Et boligfotovoltaisk (PV) -optagelsessystem består primært af PV-moduler, energilagringsbatterier, opbevaringsinvertere, måleindretninger og overvågningsstyringssystemer. Dets mål er at opnå selvforsyning af energi, reducere energiomkostningerne, lavere kulstofemissioner og forbedre magtens pålidelighed. Konfiguration af et PV-opbevaringssystem til bolig er en omfattende proces, der kræver omhyggelig overvejelse af forskellige faktorer for at sikre effektiv og stabil drift.
I. Oversigt over PV-opbevaringssystemer
Før du starter systemopsætningen, er det vigtigt at måle DC -isoleringsmodstanden mellem PV -array -inputterminalen og jorden. Hvis modstanden er mindre end u…/30mA (u ... repræsenterer den maksimale udgangsspænding for PV -arrayet), skal der træffes yderligere jordforholds- eller isoleringsforanstaltninger.
De primære funktioner i PV-opbevaringssystemer inkluderer:
- Selvforbrug: Brug af solenergi til at imødekomme husholdningens energikrav.
- Peak-barbering og dalfyldning: Afbalancering af energiforbrug på forskellige tidspunkter for at spare på energiomkostninger.
- Backup Power: Tilvejebringelse af pålidelig energi under strømafbrydelser.
- Nød strømforsyning: Understøtter kritiske belastninger under gitterfejl.
Konfigurationsprocessen inkluderer analyse af brugerenergibehov, design af PV og lagringssystemer, valg af komponenter, udarbejdelse af installationsplaner og skitsering af drift og vedligeholdelsesforanstaltninger.
Ii. Efterspørgselsanalyse og planlægning
Energibehovsanalyse
Detaljeret analyse af energibehovet er kritisk, herunder:
- Indlæs profilering: Identificering af strømkravene i forskellige apparater.
- Dagligt forbrug: Bestemmelse af den gennemsnitlige elforbrug i løbet af dagen og natten.
- Elektricitetspriser: Forståelse af toldstrukturer for at optimere systemet for omkostningsbesparelser.
Casestudie
| Tabel 1 Samlet belastningsstatistik | |||
| udstyr | Magt | Mængde | Total Power (KW) |
| Inverter klimaanlæg | 1.3 | 3 | 3,9 kW |
| Vaskemaskine | 1.1 | 1 | 1,1 kW |
| Køleskab | 0,6 | 1 | 0,6 kW |
| TV | 0,2 | 1 | 0,2 kW |
| Vandvarmer | 1.0 | 1 | 1,0 kW |
| Tilfældig hætte | 0,2 | 1 | 0,2 kW |
| Anden elektricitet | 1.2 | 1 | 1,2 kW |
| Total | 8.2kw | ||
| Tabel 2 Statistik over vigtige belastninger (off-grid strømforsyning) | |||
| udstyr | Magt | Mængde | Total Power (KW) |
| Inverter klimaanlæg | 1.3 | 1 | 1,3 kW |
| Køleskab | 0,6 | 1 | 0,6 kW |
| Vandvarmer | 1.0 | 1 | 1,0 kW |
| Tilfældig hætte | 0,2 | 1 | 0,2 kW |
| Belysning af elektricitet osv. | 0,5 | 1 | 0,5 kW |
| Total | 3,6 kW | ||
- Brugerprofil:
- Samlet tilsluttet belastning: 8,2 kW
- Kritisk belastning: 3,6 kW
- Energiforbrug på dagen: 10 kWh
- Natens energiforbrug: 20 kWh
- Systemplan:
- Installer et PV-opbevaringshybridsystem med PV-generation af PV-generation, der møder belastningsbelastning og opbevaring af overskydende energi i batterier til brug om natten. Gitteret fungerer som en supplerende strømkilde, når PV og opbevaring er utilstrækkelige.
-
III. Systemkonfiguration og valg af komponent
1. PV -systemdesign
- Systemstørrelse: Baseret på brugerens 8,2 kW -belastning og det daglige forbrug på 30 kWh anbefales en 12 kW PV -array. Denne matrix kan generere cirka 36 kWh pr. Dag for at imødekomme efterspørgslen.
- PV -moduler: Brug 21 enkeltkrystall 580WP-moduler, opnår en installeret kapacitet på 12,18 kWP. Sørg for optimal arrangement for maksimal eksponering for sollys.
Maksimal effekt pmax [w] 575 580 585 590 595 600 Optimal driftsspænding VMP [V] 43,73 43,88 44.02 44.17 44.31 44.45 Optimal driftsstrøm imp [a] 13.15 13.22 13.29 13.36 13.43 13.50 Åben kredsløbsspænding VOC [V] 52.30 52.50 52,70 52,90 53.10 53.30 Kortslutningsstrøm ISC [A] 13.89 13,95 14.01 14.07 14.13 14.19 Moduleffektivitet [%] 22.3 22.5 22.7 22.8 23.0 23.2 Udgangseffekttolerance 0 ~+3% Temperaturkoefficient for maksimal effekt [Pmax] -0,29%/℃ Temperaturkoefficient for åben kredsløbsspænding [VOC] -0,25%/℃ Temperaturkoefficient for kortslutningsstrøm [ISC] 0,045%/℃ Standard testbetingelser (STC): Lysintensitet 1000W/m², batteritemperatur 25 ℃, luftkvalitet 1.5 2. energilagringssystem
- Batterikapacitet: Konfigurer et 25,6 kWh Lithium Iron Phosphate (LIFEPO4) batterisystem. Denne kapacitet sikrer tilstrækkelig sikkerhedskopi til kritiske belastninger (3,6 kW) i cirka 7 timer under strømafbrydelser.
- Batterimoduler: Anvend modulære, stable design med IP65-klassificerede indkapslinger til indendørs/udendørs installationer. Hvert modul har en kapacitet på 2,56 kWh, hvor 10 moduler danner det komplette system.
3. valg af inverter
- Hybrid inverter: Brug en 10 kW hybridinverter med integreret PV- og lagringsstyringsfunktioner. Nøglefunktioner inkluderer:
- Maksimal PV -indgang: 15 kW
- Output: 10 kW for både gitterbundet og off-grid-drift
- Beskyttelse: IP65-rating med gitter-off-grid-skiftetid <10 ms
4. Valg af PV -kabel
PV -kabler forbinder solmoduler til inverteren eller kombineringsboksen. De skal udholde høje temperaturer, UV -eksponering og udendørs forhold.
- EN 50618 H1Z2Z2-K:
- Enkelt-kerne, klassificeret til 1,5 kV DC, med fremragende UV- og vejrbestandighed.
- Tüv Pv1-f:
- Fleksibel, flammehæmmende, med et bredt temperaturområde (-40 ° C til +90 ° C).
- UL 4703 PV -ledning:
- Dobbeltisoleret, ideel til tagterrasse og jordmonterede systemer.
- AD8 Flydende solkabel:
- Nedsænket og vandtæt, velegnet til fugtige eller akvatiske miljøer.
- Aluminium kerne solkabel:
- Letvægt og omkostningseffektiv, brugt i store installationer.
5. Valg af energilagringskabel
Opbevaringskabler forbinder batterier til invertere. De skal håndtere høje strømme, give termisk stabilitet og opretholde elektrisk integritet.
- UL10269 og UL11627 kabler:
- Tyndvæg isoleret, flammehylder og kompakt.
- XLPE-isolerede kabler:
- Højspænding (op til 1500V DC) og termisk modstand.
- Højspændings DC-kabler:
- Designet til sammenkobling af batterimoduler og højspændingsbusser.
Anbefalede kabelspecifikationer
Kabeltype Anbefalet model Anvendelse PV -kabel EN 50618 H1Z2Z2-K Tilslutning af PV -moduler til inverteren. PV -kabel UL 4703 PV -ledning Rooftop -installationer, der kræver høj isolering. Energilagringskabel UL 10269, UL 11627 Kompakte batteriforbindelser. Afskærmet opbevaringskabel Emi afskærmet batterikabel Reduktion af interferens i følsomme systemer. Højspændingskabel XLPE-isoleret kabel Højstrømsforbindelser i batterisystemer. Flydende PV -kabel AD8 Flydende solkabel Vandutsatte eller fugtige miljøer.
Iv. Systemintegration
Integrer PV -moduler, energilagring og invertere i et komplet system:
- PV -system: Designmodullayout og sikre strukturel sikkerhed med passende monteringssystemer.
- Energilagring: Installer modulære batterier med korrekt BMS (batteristyringssystem) integration til realtidsovervågning.
- Hybrid inverter: Tilslut PV -arrays og batterier til inverteren til problemfri energistyring.
V. Installation og vedligeholdelse
Installation:
- Webstedvurdering: Inspicér tagterrasser eller jordområder for strukturel kompatibilitet og sollyseksponering.
- Udstyrsinstallation: Sikker montering af PV -moduler, batterier og invertere.
- Systemafprøvning: Kontroller elektriske forbindelser, og udfør funktionelle tests.
Opretholdelse:
- Rutinemæssige inspektioner: Kontroller kabler, moduler og invertere for slid eller skade.
- Rensning: Rengør PV -moduler regelmæssigt for at opretholde effektiviteten.
- Fjernovervågning: Brug softwareværktøjer til at spore systemets ydelse og optimere indstillinger.
Vi. Konklusion
Et veludviklet PV-opbevaringssystem til boligbestandighed leverer energibesparelser, miljømæssige fordele og magt pålidelighed. Det omhyggelige valg af komponenter såsom PV -moduler, energilagringsbatterier, invertere og kabler sikrer systemets effektivitet og levetid. Ved at følge korrekt planlægning,
Installations- og vedligeholdelsesprotokoller kan husejere maksimere fordelene ved deres investering.
Posttid: DEC-24-2024