Calcule pentru proiectarea șirurilor invertorului solar
Următorul articol vă va ajuta să calculați numărul maxim / minim de module pe șir de serie atunci când vă proiectați sistemul fotovoltaic.Și dimensionarea invertorului cuprinde două părți, tensiune și dimensionarea curentului.În timpul dimensionării invertorului trebuie să țineți cont de diferitele limite de configurare, care trebuie luate în considerare la dimensionarea invertorului de energie solară (Date din fișele invertorului și panoului solar).Și în timpul dimensionării, coeficientul de temperatură este un factor important.
1. Coeficientul de temperatură al panoului solar Voc / Isc:
Tensiunea/curentul la care funcționează panourile solare depinde de temperatura celulei, cu cât temperatura este mai mare, cu atât este mai scăzută tensiunea/curentul pe care îl va produce panoul solar și invers.Tensiunea/curentul sistemului va fi întotdeauna cel mai ridicat în condițiile cele mai reci și, de exemplu, este necesar coeficientul de temperatură al panoului solar Voc pentru a rezolva acest lucru.Cu panourile solare mono și policristaline, este întotdeauna o cifră %/oC negativă, cum ar fi -0,33%/oC la SUN 72P-35F.Aceste informații pot fi găsite în fișa tehnică a producătorilor de panouri solare.Vă rugăm să consultați figura 2.
2. Nr. panouri solare in sir de serie:
Când panourile solare sunt conectate în șiruri de serie (adică pozitivul unui panou este conectat la negativul panoului următor), tensiunea fiecărui panou este adăugată pentru a da tensiunea totală a șirului.Prin urmare, trebuie să știm câte panouri solare intenționați să conectați în serie.
Când aveți toate informațiile, sunteți gata să le introduceți în următoarele calcule de dimensionare a tensiunii și a curentului pentru panoul solar pentru a vedea dacă designul panoului solar se va potrivi cerințelor dumneavoastră.
Dimensiunea tensiunii:
1. Tensiunea maximă a panoului =Voc*(1+(Min.temp-25)*coeficient de temperatură (Voc)
2. Număr maxim de panouri solare=Max.tensiune de intrare / Tensiunea maximă a panoului
Dimensiunea curentă:
1. Curentul minim al panoului =Isc*(1+(Max.temp-25)*coeficient de temperatură (Isc)
2. Număr maxim de șiruri = Max.curent de intrare / curent minim al panoului
3. Exemplu:
Curitiba, orașul Braziliei, clientul este gata să instaleze un invertor trifazat Renac Power 5KW, modelul de panou solar care utilizează un modul de 330W, temperatura minimă a suprafeței orașului este -3℃ și temperatura maximă este de 35℃, Tensiunea circuitului este de 45,5 V, Vmpp este de 37,8 V, intervalul de tensiune MPPT al invertorului este de 160 V-950 V, iar tensiunea maximă poate rezista la 1000 V.
Invertor și fișă de date:
Fișa tehnică a panoului solar:
A) Dimensiunea tensiunii
La cea mai scăzută temperatură (în funcție de locație, aici -3℃), tensiunea în circuit deschis V oc a modulelor din fiecare șir nu trebuie să depășească tensiunea maximă de intrare a invertorului (1000 V):
1) Calculul tensiunii în circuit deschis la -3℃:
VOC (-3℃)= 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 Volți
2) Calculul lui N numărul maxim de module din fiecare șir:
N = Tensiune maximă de intrare (1000 V)/49,7 Volți = 20,12 (rotunjit întotdeauna în jos)
Numărul de panouri solare fotovoltaice din fiecare șir nu trebuie să depășească 20 de module În plus, la cea mai mare temperatură (în funcție de locație, aici 35℃), tensiunea MPP VMPP a fiecărui șir trebuie să fie în intervalul MPP al invertorului de energie solară (160V– 950V):
3) Calculul tensiunii maxime de putere VMPP la 35℃:
VMPP (35℃)=45,5*(1+(35-25)*(-0,33%))= 44 volți
4) Calculul numărului minim de module M din fiecare șir:
M = Tensiune MPP minimă (160 V)/ 44 Volți = 3,64 (rotunjiți întotdeauna în sus)
Numărul de panouri solare fotovoltaice din fiecare șir trebuie să fie de cel puțin 4 module.
B) Dimensiunea curentă
Curentul de scurtcircuit I SC al panoului fotovoltaic nu trebuie să depășească curentul maxim admis de intrare al invertorului de energie solară:
1) Calculul curentului maxim la 35℃:
ISC (35℃)= ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9,22*(1+(35-25)*(-0,06%))= 9,16 A
2) Calculul lui P numărul maxim de șiruri:
P = curent de intrare maxim (12,5 A)/9,16 A = 1,36 șiruri (rotunjit întotdeauna în jos)
Matricea fotovoltaică nu trebuie să depășească un șir.
Observație:
Acest pas nu este necesar pentru invertorul MPPT cu un singur șir.
C) Concluzie:
1. Generatorul fotovoltaic (matricea fotovoltaică) este format dinun șir, care este conectat la invertorul trifazat de 5KW.
2. În fiecare șir trebuie să fie panourile solare conectateîn 4-20 module.
Observație:
Deoarece cea mai bună tensiune MPPT a invertorului trifazat este de aproximativ 630 V (cea mai bună tensiune MPPT a invertorului monofazat este de aproximativ 360 V), eficiența de lucru a invertorului este cea mai mare în acest moment.Prin urmare, se recomandă calcularea numărului de module solare în funcție de cea mai bună tensiune MPPT:
N = Cel mai bun MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756V/49.7V=15.21
Panou monocristal Cel mai bun MPPT VOC =Cea mai bună tensiune MPPT x 1,2=630×1,2=756V
Panou din policristal Cel mai bun MPPT VOC =Cea mai bună tensiune MPPT x 1,2=630×1,3=819V
Deci, pentru invertorul trifazat Renac R3-5K-DT panourile solare de intrare recomandate sunt 16 module și trebuie doar conectate un șir de 16x330W=5280W.
4. Concluzie
Intrarea invertorului Numărul de panouri solare depinde de temperatura celulei și de coeficientul de temperatură.Cea mai bună performanță se bazează pe cea mai bună tensiune MPPT a invertorului.