Konstruktionsberechnungen von Solarwechselring String Design

Konstruktionsberechnungen von Solarwechselring String Design

Der folgende Artikel hilft Ihnen bei der Berechnung der maximalen / minimalen Anzahl von Modulen pro Serienzeichenfolge beim Entwerfen Ihres PV -Systems. Und die Wechselrichtergröße umfasst zwei Teile, Spannung und Stromgröße. Während der Wechselrichtergröße müssen Sie die unterschiedlichen Konfigurationsgrenzen berücksichtigen, die bei der Größe des Solar -Leistungswechselrichters (Daten aus dem Wechselrichter- und Solarpanel -Datenblätter) berücksichtigt werden sollten. Während der Größe ist der Temperaturkoeffizient ein wichtiger Faktor.

1. Solarpanel -Temperaturkoeffizient von VOC / ISC:

Die Spannung / den Strom, bei dem Sonnenkollektoren arbeiten, ist abhängig von der Zelltemperatur. Je höher die Temperatur, desto niedriger die Spannung / den Strom erzeugt und umgekehrt. Der Spannung/der Strom des Systems ist unter den kältesten Bedingungen immer am höchsten und zum Beispiel ist der Solarpanel -Temperaturkoeffizient von VOC erforderlich, um dies auszuarbeiten. Bei Mono- und Polykristallin -Sonnenkollektoren ist es immer eine negative %/OC -Zahl, wie -0,33 %/OC auf der Sonne 72p -35F. Diese Informationen finden Sie auf dem Datenblatt für Solarpanelhersteller. Bitte beziehen Sie sich auf Abbildung 2.

2. Anzahl der Sonnenkollektoren in der Reihe: String:

Wenn Sonnenkollektoren in Serienzeichenfolgen verdrahtet sind (das ist das Positive eines Panels mit dem Negativ des nächsten Feldes), wird die Spannung jedes Panels zusammengefügt, um die Gesamtstrahlspannung zu ergeben. Daher müssen wir wissen, wie viele Sonnenkollektoren Sie in Reihe beabsichtigen möchten.

Wenn Sie alle Informationen haben, können Sie sie in die folgenden Solarpanelspannungsgrößen- und aktuellen Größenberechnungen eingeben, um festzustellen, ob das Solarpanel -Design Ihren Anforderungen entspricht.

Spannungsgröße:

1. MAX Panel's Spannage = VOC*(1+ (min.Temp-25)*Temperaturkoeffizient (VOC)
2. Maximale Anzahl von Sonnenkollektoren = max. Eingangsspannung / MAX -Panelspannung

Aktuelle Größe:

1. Min Panel's Current = ISC*(1+ (max.temp-25)*Temperaturkoeffizient (ISC)
2. max. Anzahl der Zeichenfolgen = max. Eingangsstrom / min -Panelstrom

3. Beispiel:

Curitiba, die Stadt Brasiliens, der Kunde ist bereit, einen Renac Power 5kW -Wechselrichter zu installieren, das Verwendung von Solarpanel beträgt 330 W Modul, die minimale Oberflächentemperatur der Stadt ist -3 ℃ und die maximale Temperatur beträgt 35 ℃, die offene Kreisspannung beträgt 45,5 V, VMPP. 1000v standhalten.

Wechselrichter und Datenblatt:

Image_20200909130522_491

Image_20200909130619_572

Solar -Panel -Datenblatt:

Image_20200909130723_421

A) Spannungsgröße

Bei der niedrigsten Temperatur (Ort abhängig, hier -3 ℃) darf die Open -Circuit -Spannung V OC der Module in jeder Schnur die maximale Eingangsspannung des Wechselrichters (1000 V) nicht überschreiten:

1) Berechnung der offenen Schaltungsspannung bei -3 ℃:

VOC (-3 ℃) = 45,5*(1+(-3-25)*(-0,33%)) = 49,7 Volt

2) Berechnung der maximalen Anzahl von Modulen in jeder Zeichenfolge:

N = maximale Eingangsspannung (1000 V) /49,7 Volt = 20,12 (immer rund nach unten)

Die Anzahl der Solar -PV -Panels in jeder Saite darf 20 Module neben der höchsten Temperatur nicht überschreiten (hier abhängig, hier 35 ℃), muss die MPP -Spannungs -VMPP jeder Saite im MPP -Bereich des Solar -Leistungswechsels (160 V - 950 V) liegen:

3) Berechnung der maximalen Leistungsspannungs -VMPP bei 35 ℃:

VMPP (35 ℃) = 45,5*(1+ (35-25)*(-0,33%)) = 44 Volt

4) Berechnung der minimalen Anzahl von Modulen m in jeder Zeichenfolge:

M = mP -MPP -Spannung (160 V)/ 44 Volt = 3,64 (immer runden)

Die Anzahl der Solar -PV -Panels in jeder Saite muss mindestens 4 Module betragen.

B) Stromgröße

Der Kurzschlussstrom I SC des PV -Arrays darf den zulässigen maximalen Eingangsstrom des Solar -Leistungswechselrichters nicht überschreiten:

1) Berechnung des maximalen Stroms bei 35 ℃:

ISC (35 ℃) = ((1+ (10 * (tcsc /100))) * ISC) = 9,22 * (1+ (35-25) * (-0,06%)) = 9,16 a

2) Berechnung von P Die maximale Anzahl von Zeichenfolgen:

P = Maximaler Eingangsstrom (12,5a) /9.16 a = 1,36 Zeichenfolgen (immer rund nach unten)

Das PV -Array darf eine Zeichenfolge nicht überschreiten.

Bemerkung:

Dieser Schritt ist für den Wechselrichter MPPT mit nur einer Zeichenfolge nicht erforderlich.

C) Schlussfolgerung:

1. Der PV -Generator (PV -Array) besteht auseine Zeichenfolge, der mit dem drei Phase 5 kW -Wechselrichter verbunden ist.

2. In jeder Saite sollten die angeschlossenen Sonnenkollektoren seinInnerhalb von 4-20 Modulen.

Bemerkung:

Da die beste MPPT -Spannung des Drei -Phase -Wechselrichters etwa 630 V beträgt (die beste MPPT -Spannung des Einphase -Wechselrichters bei etwa 360 V), ist die Arbeitseffizienz des Wechselrichters zu diesem Zeitpunkt der höchste. Es wird daher empfohlen, die Anzahl der Sonnenmodule gemäß der besten MPPT -Spannung zu berechnen:

N = Bestes MPPT VOC / VOC (-3 ° C) = 756 V / 49,7 V = 15,21

Einzelkristallpanel Best MPPT VOC = Beste MPPT -Spannung x 1,2 = 630 × 1,2 = 756 V

Polykristallpanel Best MPPT VOC = Beste MPPT -Spannung x 1,2 = 630 × 1,3 = 819V

Für Renac Three Phase Wechselrichter R3-5K-D sind die empfohlenen Eingangs Solarmodule 16 Module und müssen nur eine String 16x330W = 5280W angeschlossen werden.

4. Schlussfolgerung

Wechselrichter NO von Sonnenkollektoren Es hängt von der Zelltemperatur und dem Temperaturkoeffizienten ab. Die beste Leistung basiert auf der besten MPPT -Spannung des Wechselrichters.