intechenergy
New member
Việc thiết kế một hệ thống điện năng lượng mặt trời là một giai đoạn khá cầu kỳ. Khi kể tới tính toán pin mặt trời chúng ta thường Đánh mạnh tới chi tiết nào. Công thức nào là đơn gian cho đa số người nhất, cộng Intech Energy tìm hiểu ý ngay nhé.
1 số khai niệm liên quan đến tấm pin mặt trời
tấm pin mặt trời là gì?
pin năng lượng mặt trời hay pin quang điện mang tên tiếng Anh là Solar panel, nó bao gồm phổ thông tế bào quang điện (gọi là solar cells). Tế bào quang điện này là những phần tử bán dẫn có chứa trên bề mặt nhiều loại những cảm biến của ánh sáng là đi ốt quang, nó làm biến đổi năng lượng của ánh sáng thành năng lượng điện.Wp là gì
Wp (Watts peak) là đơn vị đo lượng năng lượng sinh ra, thường được sử dụng cho những thứ năng lượng mặt trời. Đối có tấm pin mặt trời Wp là công suất tối đa tấm pin Chắn chắn chế tạo được trong điều kiện hoàn hảo.Thế nào là định cỡ chuỗi?
1 chuỗi ở đây là tập hợp nhiều lựa chọn pin năng lượng mặt trời được nối vào chung một bộ inverter (inverter). Bởi vậy, định cỡ chuỗi nghĩa là chúng ta nên tính toán xem cần kết nối bao nhiêu tấm vào một bộ inverter của bạn để sở hữu được hiệu quả thông minh nhất.Tính toán pin mặt trời chú ý tới những thông số nào?
Tính toán công suất pin năng lượng mặt trời nên tiêu dùng
Để tính toán sự cân đối các pin năng lượng mặt trời bắt buộc dùng, ta đề nghị tính Watt-peak (Wp) nên sở hữu của tấm pin mặt trời. Lượng Wp mà pin mặt trời xây dựng thương hiệu lại tùy thuộc vào khí hậu của từng vùng.Để ngoại hình chính xác, người ta bắt buộc thăm dò từng vùng và đưa ra một hệ số gọi là “panel generation factor”, tạm dịch là hệ số phát điện của pin năng lượng mặt trời. Hệ số “panel generation factor” này là tích số của hiệu suất hấp thu (collection efficiency) và độ bức xạ điện mặt trời (solar radiation) trong các tháng ít nắng của vùng, đơn vị tính của nó là (kWh/m2/ngày).
kết quả trên chỉ cho ta biết số lượng tối thiểu số lượng pin năng lượng mặt trời bắt buộc tiêu dùng. Càng có phổ thông tấm pin năng lượng mặt trời, hệ thống sẽ làm việc tốt hơn, tuổi thọ của pin sẽ cao hơn. Ví như có ít tấm pin năng lượng mặt trời, hệ thống sẽ thiếu điện trong các ngày râm mát, rút cạn battery hơn và vì thế sẽ làm cho battery giảm tuổi thọ. Ví như mẫu mã nhiều pin mặt trời thì khiến giá bán hệ thống cao, vượt quá ngân sách cho phép, đôi tự dưng cần phải có. Ngoại hình bao nhiêu pin năng lượng mặt trời lại còn tùy thuộc vào độ dự phòng của hệ thống.
Tính toán bộ biến tần
Trên thực tế phần đông sở hữu 2 cái inverter sine chuẩn ta Chắn chắn dùng để tính toán: inverter sine chuẩn tần số cao (high frequency) và inverter sine chuẩn tần số tốt (low frequency – hay người ta còn gọi là bộ chuyển đổi DC/AC sử dụng tăng phô)ví như mẫu thiết kế chọn inverter sine chuẩn tần số cao, biến tần buộc phải đủ to lớn để cứng cáp hoàn thành được khi đại khái tải đều bật lên, bởi vậy nó buộc phải với công suất ít nhất bằng 150% công suất tải, phải chăng nhất là mua 200% công suất tải vì lúc tiêu dùng có những lúc yêu cầu khởi động các đồ vật.
giả dụ tìm bộ chuyển đổi DC/AC sine chuẩn sử dụng nâng cao phô thì kiên cố mua công suất từ 125 – 150% là chắc hẳn dùng được, tuy nhiên khuyết điểm của chiếc biến tần này là lãng phí khổng lồ.
Tính hồi tiêu dùng điện của máy
chính thức thì giờ sử dụng hệ thống pin năng lượng mặt trời, buộc phải tính toán thời kỳ tiêu dùng thật tối ưu vì tầm giá thêm tiền để phát triển cho 1kwh sử dụng điện một ngày cho năng lượng mặt trời không nhỏÁp dụng công thức để tính toán bằng một trong các công thức sau :
- Tổng Công suất tiêu thụ trong hệ thống (W)
- Hiệu điện thế của mạch nạp bình ắc quy (V)
- Dung lượng của bình ắc quy (AH)
- thời kỳ yêu cầu sở hữu điện của hệ thống (T)
- Hệ số năng suất của bộ kích điện (pf): thường là 0,7 hoặc 0,8
tiêu dùng công thức này để tính tổng dung lượng của ắc quy (AH) nếu chấp thuận trước thì giờ tiêu dùng hệ thống T, tổng công suất của biến tần W, điện thế của bộ nạp V, pf = 0.7 hoặc 0.8 tuỳ vào từng dòng inverter
T = (AH * V * pf)/W
dùng công thức này để tính thời đại hoạt động T của hệ thống giả dụ biết tổng dung lượng của ắc quy AH, tổng công suất của bộ chuyển đổi DC/AC W, điện thế của bộ nạp V, pf = 0.7 hoặc 0.8 tuỳ vào từng mẫu inverter
phương pháp tính sự cân đối chuỗi tấm pin mặt trời
pin năng lượng mặt trời GivaSolar 330W với điện áp mạch hở Voc là 43.2V và điện áp tối đa Vmp là 36V.bộ chuyển đổi DC/AC 7700W sở hữu dải điện áp MPP định mức là 270 – 480V và phạm vi hoạt động là 100 – 600V (điện áp tối thiểu và tối đa của mẫu điện DC).
Bước 1: Tính kích cỡ chuỗi tối thiểu cho hệ thống của bạn
lần đầu, chúng ta phải tính toán số lượng bảng tối thiểu yêu cầu đặt trong 1 chuỗi. Bằng giải pháp, lấy điện áp phải chăng nhất của dải điện áp MPP (trong nếu này là 270V) chia cho Vmp của tấm pin mặt trời (36V).270V ÷ 36V = 7,5
khuôn khổ chuỗi tối thiểu của bạn là 8 tấm (lý thuyết và chưa cân bằng nhiệt độ nơi thiết lập hệ thống).
Bước 2: Tính độ lớn chuỗi tối đa để ko bị vượt quá điện áp
Để mang kích cỡ chuỗi tối đa, chúng ta yêu cầu tính toán mang điện áp đầu vào DC tối đa để đảm bảo rằng chúng ta không khiến cho quá tải biến tần.Đối với ví dụ này, ta lấy đầu vào DC tối đa (600V) chia cho Voc (43,2).
600V ÷ 43,2 = 13,89
Lần này khác ở trên, chúng ta sẽ khiến cho tròn xuống đến số nguyên kế nó, tức là sự cân đối chuỗi tối đa ở ví dụ này sẽ là 13 tấm (lý thuyết và chưa cân bằng nhiệt độ nơi thiết lập hệ thống).
Bước 3: kiểm tra khuôn khổ chuỗi tối đa trong phạm vi điện áp hoàn hảo (MPP)
kiểm tra kỹ xem nó sở hữu nằm trong phạm vi điện áp hiệu quả cao nhất hay ko.Để tính được, hãy lấy độ lớn chuỗi tối đa được tính trong bước 2 (13 bảng) và nhân mang Vmp của bảng (36V).
13 x 36V = 468V
Kết luận: Con số này đã nằm trong phạm vi MPP (270 – 480V) rồi.
Vậy nên, sau 3 bước này chúng ta đã đồng ý được khuôn khổ chuỗi ưng ý cho hệ thống là khoảng từ 8 – 13 tấm pin. Nhưng đây là trên đạo giáo và chưa tính toán bao gồm yếu tố nhiệt độ tại nơi lắp đặt hệ thống. (Khi nhiệt độ giảm thì sẽ làm cho tăng điện áp và ngược lại khi nhiệt độ tăng thì sẽ làm cho giảm điện áp).
Bước 4: Tính toán nhiệt độ cho địa điểm đặt hệ thống của bạn
bây giờ, sở hữu gần như website và apps giúp bạn chắc hẳn đo nhiệt độ phải chăng nhất hoặc cao nhất kiên cố xảy ra ở khu vực bạn sinh sống. Fake sử nơi bạn lắp đặt hệ thống, sở hữu nhiệt độ rẻ nhất thị trường là khoảng – 33,3°C và áp dụng để tính toán trong nếu này.Tấm pin trên ví dụ sở hữu nhiệt độ phù hợp để những tế bào hoạt động bình thường (Normal Operating Cell Temperature – NOCT) là 44°C. Ta thấy chênh lệch nhiệt độ giữa NOCT có nhiệt độ rẻ nhất tại khu vực của bạn là 77,3°C.
Tiếp theo, ta có hệ số nhiệt độ này là 0.28%/°C. Thông số mà nhà sản xuất tấm pin phân phối này mang nghĩa là mang mỗi 1 °C thì điện áp xây dựng thương hiệu sẽ tăng lên 0.28%.
Để tính toán, thứ 1 chúng ta buộc phải nhân điện áp mạch hở Voc (43,2V) của tấm pin với hệ số nhiệt độ NOCT (0,28%).
43,2 x 0,0028 = 0,121
Tiếp tục nhân con số vừa tính được (0,121) sở hữu mức chênh lệch nhiệt độ đã tính ở trên (77,3°C):
0,121 x 77,3 = 9,3533
bởi thế, vào những ngày lạnh nhất ở khu vực bạn, mỗi tấm pin sẽ xây dựng thương hiệu điện áp cao hơn mức Voc khoảng 9,3533V. Tức điện áp của tấm pin thành lập lúc này là:
43,2V + 9,3533V = 52,5533V
Sau ấy tiếp tục nhân có số tấm pin tối đa của chuỗi mà chúng ta đã tính được ở trên:
52,5533V x 13 = 683.1929V
Từ đây, chúng ta kiên cố thấy được mức điện áp cực đại mà các tấm pin ra đời trong các ngày lạnh nhất là ≈ 684V. Hiển nhiên chắc chắn thấy được con số này đã vượt mức điện áp hoạt động tối đa của inverter (600V), điều này chắc hẳn làm cháy bộ bộ chuyển đổi DC/AC.
Như vậy chúng ta cần điều chỉnh giảm số lượng tấm pin mặt trời xuống để với tổng điện áp cực đại ưng ý, bằng cách cứ giảm 1 tấm thì trừ đi 52,5533V (điệp áp cực đại mỗi tấm pin).
683,1929V – 52,5533V = 630,6396V (giảm tấm sản phẩm công nghệ nhất)
Tiếp tục giảm cho đến lúc đạt mức điện áp phù hợp:
630,6396V – 52,5533V = 578,0863V (giảm tấm vật dụng hai)
Được rồi, sau lúc giảm bớt đi 2 tấm lúc này chúng ta thấy được mức điện áp cực đại tạo ra là 578,0863V rất nhiều mê say sở hữu điện áp cực đại của bộ chuyển đổi DC/AC. Vì vậy đối có ví dụ này, việc lắp đặt chuỗi mang tối 11 tấm pin sẽ vĩnh viễn không khiến cho hư hỏng bộ bộ chuyển đổi DC/AC của bạn được.