Yenilenebilir Enerji Sistemleri için Doğru Güç Sağlayıcısını Nasıl Seçilir

Giriş: Güç Supply Selection Maddeleri Neden

Doğru güç tedarikini seçmek, en uygun kararlardan biridir ve dönüştürücüler - yenilenebilir bir enerji sistemi tasarlarken, uygun olmayan bir şekilde seçilmiş bir güç tedariki, küçük bir rüzgar türbini veya karma mikrogrid, güç tedarik bileşenleri - şarj cihazları, şarj cihazları ve dönüştürücüler - iyi bir şekilde şarj edilebilir bir şekilde, yıllarca elektrik tedarik edebilir.

Bu kılavuz her kritik faktörden geçiyor - yük analizi ve bileşen türlerinden hesaplamalar ve gerçek dünya uyumluluk tuzakları boyutlandırmak için - bu nedenle yenilenebilir enerji altyapınızda bilgilendirilmiş, gelecekteki dayanıklı bir yatırım yapabilirsiniz.

Güç Tedarik Gereksinimleri Anlamak

Herhangi bir donanımı değerlendirmeden önce, sistemin elektrik talebini ölçmek zorundasınız. Bu adım temeldir çünkü her sonraki karar - gerilim seçimi, dönüştürücü güç derecelendirmesi, batarya kapasitesi - yük profilinizden akışlar.

Total Power Tüketimi Hesaplamak

Tüm AC ve DC yüklerini listeleyerek sistem güçlenecek. Her yük için nominal watt ve günde kaç saat boyunca çalışan gücünü not edin.Bu, yüksek çözünürlükte günlük enerji tüketiminizi bulmak için bunları bulmak için.(Wh) Başlangıç dalgalanmaları için hesabı unutmayın; motorlar, pompalar ve buzdolabılar günde üç ila yedi kez çalıştırılabilir.

Ger ve Mevcut Gereksinimler

Yenilenebilir enerji sistemleri genellikle 12 V, 24 V veya 48 V DC'de çalışır. Seçim aynı güç için sistem büyüklüğüne ve kabloların uzunluğuna bağlıdır. Yüksek gerilimler yenilenebilir kaynağınızın çıktısı için mevcut olan süreyi azaltır - su panelleri geniş bir gerilim penceresine sahiptir. Örneğin, 48 V sistemi aynı güç için 12 V sisteminin yarısını kullanabilir.

Peak vs. Sürekli Güç

İndüktörler ve şarj kontrolörleri sürekli güç ve dalgalanma gücü için derecelendirilmiştir. 3000 W dönüştürücüler, büyük motor başlangıç akımını kapsamak için sürekli derece derece derecelerini kullanabilir. Ulusal Elektrik Kodu (NEC) en az% 25 indüktör yükleri aşırı yüklemelerini önerir.

Yenilenebilir Sistemler için Güç Malzemeleri Türleri

Her tür güç tedariki farklı bir role hizmet eder. Alt tiplerini ve en iyi uyum uygulamalarını anlamak pahalı yanlış eşleşmeleri önlemek olacaktır.

Solar Şarj kontrolörleri

Güneş şarj kontrolörleri, PV panellerinden batarya bankaya kadar gerilim ve mevcut durumu düzenler. Aşırı doldurmayı, derin bir ayrıştırmayı ve gecedeki mevcut akışı tersine çevirirler.

İndükler

İndüktörler DC gücünü ev aletleri için veya yenilenebilir kaynaklardan AC gücü haline getirirler. İki ana kategori kapalı-grid ve grid-tiedir.

Battery Şarjleri

Yenilenebilir sistemlerde kullanılan batarya şarj cihazı genellikle iki formda gelir: AC-fedilen şarj şarj cihazı (kullanıcı veya jeneratörden şarj için) ve DC-DC şarj şarj cihazı (aslında şarj cihazı veya rüzgar türbini) şarj cihazı, şarj cihazının pil kimyası ile eşleştirilmesi gerekir - yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş

DC-DC Converter

Sistemdeki bileşenler farklı gerilimlerde çalışırken, DC-DC dönüştürücü adımlar yukarı veya gerilimin aşağı doğru çalışır. Örneğin, 48 V batarya bankası 12 V yüküne dönüştürücüye ihtiyaç duyabilir. Bunlar da rüzgar türbinini batarya gerilimine eşleştirerek kullanılır.

Key Faktörler dikkate almak için

Temel tip seçiminin ötesinde, birkaç teknik ve çevresel faktör, bir güç tedarikinin amaçlanan yaşam süresi boyunca güvenilir bir şekilde gerçekleştirileceğini belirler.

Güç Kapasitesi ve Aşırılaştırma

İndüktör veya şarj kontrolörünün sürekli güç puanı, sürekli olarak çalıştırılan tüm kapasitede sürekli operasyondan kaçınmak için en az% 20'yi aşmalıdır. Gelecekteki genişleme için,% 50 veya modüler bileşenler seçerek tekrarlamayı düşünün.Her zaman sürekli notu kontrol edin - büyüklüğüne dikkat edin.

Verimlilik ve Güç Kayıpları

İndüktör verimliliği yük ile değişir. Yüksek kaliteli inverterler% 90–96 verimlilik% 50-80 yükte elde eder, ancak verimlilik çok düşük yüklerde (daha düşük% 10) ve tam yük ile ürünler arayın.Daha yüksek verimlilik, daha düşük soğutma gereksinimleri ve daha fazla kullanılabilir elektrik anlamına gelir.

Sıcaklık Deing

Güç malzemeleri sıcaklık yükselirken kapasite kaybeder. 25°C'de 3000 W'yi teslim etmek için bir inverter sadece 0.10C ortamında 2400 W tedarik edebilir. Sıcak iklimlerde açık tesisatlar için, geniş bir sıcaklık aralığı ve aktif termal yönetim ile ekipman seçin.

Kaynak ve Depolama ile uyumluluk

Güç kaynağının, yenilenebilir kaynağınızın gerilim aralığına kabul ettiğini belirtmek gerekir. Güneş şarj cihazı iletişim protokollerine de sahiptir - bazı modern inverterler batarya yönetim sistemleriyle konuşmak için CAN otobüs veya RS485 kullanır.

Kalite, Sertifikalar ve Durability

Güvenlik sertifikasyonları ile birimlerde yatırım yapın: UL 1741 (Kuzey Amerika'daki dönüştürücüler için), IEC 62109 (global), veya CE işaretini IP65 veya açık bileşenler için daha yüksek derecelendirmeye bakın. No-name markalarının; onların özellikleri genellikle büyüme kapasitesi gibi kritik parametreler, standby güç çizer ve gürültü. Güvenilir bir markada biraz daha yüksek bir ücret öder.

Sizin Güç Tedarik Sisteminize Sahip Olun

Properling, güç tedarikinin her iki günlük bisiklet ve en kötü senaryoyu da halledebileceğini garanti eder.Bu yönergeleri bir başlangıç noktası olarak kullanın.

İndüksiyon

Aynı anda çalıştırabilecek tüm cihazların toplam wattını hesaplayın. Multiply that figure by 1.25 as a security faktörü. Örneğin, aynı anda yük 2000 W ise, en az 2500 W sürekli Puanı olan bir inverter seçin.

Şarj Çalışanı

Güneş için, şarj kontrol cihazının mevcut puanı, PV serisinin kısa süreli (Isc)'sini aşmalıdır, NEC'de 1.25 ile çarpmalıdır; Mevcut derecelendirmenin en soğuk koşullardan elde edilmesi gereken ücretin en iyi şekilde kalması gerekir. 48 V sistemi için, 60 A şarj kontrolörü, yaklaşık 2880 W güneş kontrol cihazı ile baş edebilir (60 A s × 48 V).

Battery Şarj Etmek

Battery şarj cihazı şu anda çıktı tarafından boyutlandırılmıştır. Tipik bir öneri, batarya kapasitesinin% 10-20'si (C/10'u C/5) ve lityum için% 50 (C/2) için bir şarj cihazı kabul edilebilir.

Grid-Tied vs. Off-Grid Systems

Güç tedarik gereksinimleri, şebeke bağlantı durumuna göre belirgin bir şekilde farklı.

Grid-Tied (On-Grid) Systems

Grid-tied inverterler AC ile senkronize etmeli ve bir ağda kapatılmalıdır (anti-islanding) güvenlik için. bataryalar gerektirmez, ancak MPPT şarj kontrolörlerine ihtiyaç duymazlar.Eğer güneş panelleri kullanılıyorsa, inverter seçimi yerel fayda bağlantı ayarlarına uymalıdır. Yüksek verimli teller veya mikroinverterler yaygındır.

Off-Grid Systems

Off-grid sistemleri tamamen bataryalara güveniyor ve bağımsız olarak çalışabilecek bir inverter gerektirir. Ayrıca bir şarj kontrol cihazına ihtiyaç duyarlar ve genellikle yedekleme için jeneratör şarj şarj cihazına ihtiyacınız vardır.Youing must account for days of independent (tiply 2-5 days of storage energy).

Hybrid Systems

Hibrit inverterler, ızgara ve kapalı-grid işlevselliğini birleştirirler. Güneşten pilleri şarj edebilir, ızgaraya aşırı ihracat yapabilir ve kesintiler sırasında ada modunda çalışırlar.Daha pahalılar ancak hibrit inverterler seçtiğiniz batarya kimyasını desteklerler.

Güç Supply Selection için Bataryayı Gözler

Batarya bankası, güç tedarik ihtiyaçlarını önemli ölçüde etkiler. Farklı kimyagerler farklı şarj profillerini ve gerilim aralıklarını talep eder.

Baş-Acid (Flooded, AGM, Gel)

Baş-acid aküleri üç aşamalı şarj döngüsü gerektirir: toplu, absorpsiyon ve yüz. Overcharging, selleştirilmiş tiplerde gazlar yaratmasına neden olur; altkarting sulfasyona yol açar. şarj kontrol cihazı veya şarj cihazı üretici tarafından değişebilir - genel “lead-acid” ayarı döngüsü yaşam döngüsü optimize edebilir.

Lityum Iron Phosphate (LiFePO4)

Sürekli mevcut / sabit bir gerilim (CC/CV) profili ile şarj ve yüzer aşamaya ihtiyaç duymazlar. Daha yüksek şarj akımlarını kabul ederler ve daha geniş bir işletim gerilimi aralığına sahip olmalıdır. Güç tedariki bir lityum-özel profiline sahip olmalıdır veya bataryalar kronik olarak şarj edilebilir veya hasar görmüş olabilir. Birçok lityum paketler, uyumlu şarj şarj şarj şarj cihazı ile iletişim kurar.

Gerilme

Sistem geriliminiz batarya gerilimiyle eşleşmeli. 24 V batarya bankasında 12 V dönüştürücü kullanarak DC-DC dönüştürücü eklediniz, bu da verimlilik kaybı anlamına gelir. geriliminizi erken planlayın; daha sonra pahalı.

Seçmen için Ek İpuçları

Teknik specların ötesinde, birkaç pratik değerlendirme kurulumunuzu ve uzun vadeli operasyonunuzu düzeltecektir.

• [FONT:0] Bir uzmana Davetli:[Dönetici:[Dönetici: 3 kW üzerinde sistemler için, profesyonel bir tasarımcı güneş ışınlama, sıcaklık ve boyutlandırmayı optimize etmek için çeşitli araçlar oluşturabilir.
• [FONT:0) Veri tablosunu iyice okuyun:[Dönetici:[Dönetici:0) Maksimum giriş gerilimine dikkat edin, minimum tel gerilimi, standby power ve işletim sıcaklık aralığı.
• [FONT:0) genişleme için plan:[Dönetici:[Dönetici:0) Paralel veya daha fazla güneş veya pilleri daha sonra basitleştirebilen bileşenleri seçin.
• [FONT:0) İzlemede En İyi:[Dönetici:[Dönetici:0) Birçok modern şarj kontrolörleri ve dönüştürücüler yerleşik Wi-Fi veya Bluetooth izlemesi. Gerçek zamanlı veriler, sorunları erken yakalamanıza yardımcı olur.
• [[Dönetici Güncellemeleri için kontrol edin:[Dönetici:0) MPPT algoritmaları zamanla geliştirir. Ürünlerin saygın markalara göre, verimliliği artırmak veya düzelten bilgisayar güncelleştirmeleri alır.
• [FONT:0)Küresel yükseklik Tahmini:[Dönetici: 2000 m üzerindeki yükseklikler, hava soğutma daha az etkili hale gelir. Bazı üreticiler yüksek limitleri belirtir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Yenilenebilir enerji sisteminiz için doğru güç tedarikini seçmek tek bir özellik değildir. Tüm kararınızı ayrıntılı bir şekilde anlamak, nesil kaynağınızın özellikleri, batarya kimyası ve çevresel koşulları.

Daha fazla okuma için, sistem modelleme araçları ve [[U.S. Enerji'nin güneş parlaklığı [Dönetici:2) gibi kaynaklara bakınız.(NREL)[Döneticileri için sistem modelleme araçları için); Solar Industry Magazine) Ürün incelemeleri için mütevazı bir yatırımın daha yüksek enerji tedarikinde daha düşük maliyetli bir maliyetle geri ödeme yaptığını unutmayın.