ระบบการสร้างพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบปิดกริดประกอบด้วยอาร์เรย์โซลาร์เซลล์, คอนโทรลเลอร์แสงอาทิตย์, อินเวอร์เตอร์, ชุดแบตเตอรี่, และโหลด . อาร์เรย์เซลล์แสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานที่ใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ อาร์เรย์และอินเวอร์เตอร์ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงหลายทิศทางของการเลือกการไหลและอุปกรณ์ในปัจจุบัน .}
การผลิตพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ต้องผ่านแบตเตอรี่ก่อนที่จะจ่ายโหลดหรือไม่?
เมื่อกระแสเข้าสู่แบตเตอรี่แล้วปล่อยออกมามีการสูญเสียจำนวนหนึ่งและสิ่งนี้อาจส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ . ดังนั้นอินเวอร์เตอร์จึงมีฟังก์ชั่นที่ช่วยให้กระแสไฟฟ้าไปยังโหลดโดยตรงโดยไม่ต้องผ่านแบตเตอรี่เพื่อชาร์จและปล่อยออกมาหรือไม่? กระบวนการนี้สามารถรับรู้ได้ แต่ไม่ได้ทำโดยอินเวอร์เตอร์ แต่จะทำได้ผ่านการทำงานอัตโนมัติของวงจร .
จากมุมมองของหลักการวงจรกระแสสามารถไหลในทิศทางเดียวในช่วงเวลาใด ๆ . ซึ่งหมายความว่าในเวลาใดเวลาหนึ่งแบตเตอรี่สามารถชาร์จหรือปล่อยออกมาได้ แต่มันไม่สามารถทำทั้งสองอย่างพร้อมกัน . อาร์เรย์ . ในทางกลับกันเมื่อพลังงานแสงอาทิตย์น้อยกว่ากำลังโหลดแบตเตอรี่จะอยู่ในสถานะการคายประจุและการสร้างเซลล์แสงอาทิตย์ทั้งหมดจะถูกส่งไปยังโหลดโดยตรงโดยไม่ต้องผ่านแบตเตอรี่ .}
การคำนวณกระแสการชาร์จแบตเตอรี่
กระแสการชาร์จสูงสุดของแบตเตอรี่จะถูกกำหนดโดยสามปัจจัย: ประการแรกกระแสการชาร์จสูงสุดของอินเวอร์เตอร์; ประการที่สองพลังที่ไม่เพียงพอของส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ และประการที่สามกระแสการชาร์จสูงสุดที่อนุญาตโดยแบตเตอรี่ .
ภายใต้สถานการณ์ปกติกระแสการชาร์จของแบตเตอรี่สามารถคำนวณได้เป็น:
ตัวอย่างเช่นหากพลังงานส่วนประกอบคือ 5.4 kW ประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์คือ 0.96 และแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่คือ 48V ดังนั้นกระแสการชาร์จสูงสุดจะเป็น:
เมื่อชาร์จจากกริดกระแสการชาร์จมักจะขึ้นอยู่กับกระแสการชาร์จสูงสุดของอินเวอร์เตอร์ . หากกระแสการชาร์จสูงสุดของอินเวอร์เตอร์คือ 100a สิ่งนี้จะ จำกัด กระแสเป็น 100a .}
ตอนนี้เมื่อพิจารณาถึงกระแสการชาร์จสูงสุดของแบตเตอรี่: แบตเตอรี่ตะกั่วกรดมาตรฐานโดยทั่วไปจะมีขีด จำกัด กระแสไฟฟ้าชาร์จที่ 0 . 2c ตัวอย่างเช่นแบตเตอรี่ 12V 200AH สามารถมีกระแสการชาร์จได้สูงสุด:
ดังนั้นเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดปัจจุบัน 100A คุณจะต้องเชื่อมต่อแบตเตอรี่สามก้อนเหล่านี้ในแบบขนาน . ในปัจจุบันนอกจากนี้ยังมีแบตเตอรี่ลิเธียมพร้อมรุ่น 48V 100A ที่สามารถเลือกได้เช่นกัน .}
การคำนวณกระแสจำหน่าย
กระแสการปล่อยสูงสุดของแบตเตอรี่จะถูกกำหนดโดยปัจจัยสามประการ: ประการแรกกระแสการปล่อยสูงสุดของอินเวอร์เตอร์; ประการที่สองโหลดมีขนาดเล็กเกินไป และประการที่สามกระแสการปล่อยสูงสุดที่อนุญาตโดยแบตเตอรี่ .
ภายใต้สถานการณ์ปกติกระแสการปลดปล่อยของแบตเตอรี่จะถูกกำหนดโดยโหลด . กระแสจำหน่ายของแบตเตอรี่สามารถคำนวณได้เป็น:
กระแสไฟฟ้าปลดปล่อย=โหลดแรงดันไฟฟ้า powerbattery ×ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ discarge ปัจจุบัน=แบตเตอรี่ VoltageLoad Power ×ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์
ตัวอย่างเช่นหากกำลังโหลดคือ 3 kW แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่คือ 48V และประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์คือ 0.96 ดังนั้นกระแสการปล่อยสูงสุดจะเป็น:
กระแสสูงสุดปล่อยกระแส =300048 × 0.96=60 กระแสการปลดปล่อย amax =48 × 0.963000 =60 a
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าความสามารถในการชาร์จและการปลดปล่อยของแบตเตอรี่อาจไม่เหมือนกัน . แบตเตอรี่คาร์บอนตะกั่วบางชนิดสามารถรองรับกระแสการปล่อยสูงถึง 1C .
ในระบบจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้งานได้อย่างเหมาะสมหากมีแสงแดดกระแสของแบตเตอรี่อาจไม่ได้คำนวณโดยใช้สูตรด้านบนเนื่องจากกระแสแบตเตอรี่อาจต่ำกว่าเนื่องจากความเป็นไปได้ของทั้งอาเรย์โซลาร์เซลล์
การออกแบบสายแบตเตอรี่
โดยทั่วไปแล้วอินเวอร์เตอร์นอกกริดจะมีความสามารถในการโอเวอร์โหลด . ตัวอย่างเช่นอินเวอร์เตอร์นอกกริด 3 kW สามารถรองรับการเริ่มต้นของมอเตอร์ 1 kW ด้วยการเริ่มต้นสูงสุดทันทีที่สามารถเข้าถึงได้ถึง 6 kW .} บางคนเชื่อว่าพลังงานทันทีนี้ อย่างไรก็ตามพลังงานสำหรับระยะเวลาสั้น ๆ (มิลลิวินาที) ไม่สามารถจัดหาได้ทั้งอาร์เรย์เซลล์แสงอาทิตย์หรือแบตเตอรี่ . แทนอินเวอร์เตอร์เองสามารถให้พลังงานนี้ได้เนื่องจากส่วนประกอบการจัดเก็บพลังงานภายในตัว
ทั้งการชาร์จและการปลดปล่อยแบตเตอรี่ใช้สายเคเบิลเดียวกันดังนั้นเมื่อออกแบบสายเคเบิลมันเป็นสิ่งสำคัญในการคำนวณกระแสการชาร์จและการปลดปล่อยที่แท้จริง . ที่สูงกว่าของทั้งสองควรถูกเลือก . ให้พิจารณาอินเวอร์เตอร์ 5 kW การชาร์จกระแสไฟฟ้าของอินเวอร์เตอร์คือ 120A กระแสการชาร์จสูงสุดจากอาร์เรย์เซลล์แสงอาทิตย์คือ 80A และกระแสการปล่อยสูงสุดของแบตเตอรี่ภายใต้เงื่อนไขการโหลดคือ 65A .
หากอินเวอร์เตอร์ไม่รองรับการชาร์จพร้อมกันจากทั้งอาร์เรย์เซลล์แสงอาทิตย์และกริดสายเคเบิลควรมีขนาด 80A โดยใช้สายเคเบิล 16 มม. .}
หากการชาร์จพร้อมกันจากอาร์เรย์เซลล์แสงอาทิตย์และกริดได้รับการสนับสนุนกระแสไฟฟ้าสามารถไปถึง 120A ซึ่งในกรณีนี้ควรใช้สายเคเบิล 25 มม. ² .
สรุป
เมื่อกำลังเอาต์พุตของระบบเซลล์แสงอาทิตย์เทียบได้กับหรือมากกว่าพลังงานโหลดเล็กน้อยกระแสไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถส่งโดยตรงไปยังโหลดโดยไม่ต้องผ่านแบตเตอรี่ส่งผลให้มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับระบบนอกกริด เอาต์พุตโซลาร์เซลล์ต้องเข้าสู่แบตเตอรี่ก่อนที่จะให้โหลดซึ่งนำไปสู่ประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าในระบบปิดกริด .}
การออกแบบสายแบตเตอรี่ควรขึ้นอยู่กับกระแสการชาร์จสูงสุดและการปล่อยกระแสของแบตเตอรี่ . กระแสสำหรับอินเวอร์เตอร์เดียวกันอาจแตกต่างกันไปตามแอพพลิเคชั่นที่แตกต่างกันซึ่งจำเป็นต้องมีการคำนวณที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละสถานการณ์ .}
คุณสามารถเรียกดูลิงก์ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องในเว็บไซต์ของเราสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม .
ผลิตภัณฑ์แสงอาทิตย์ Hygdet
ยินดีต้อนรับสู่การติดต่อเรา
ติดต่อ: Ricky Li
whatsapp: +86 152 5199 6760
WeChat: +86 152 5199 6760
อีเมล: rickyli@hydget.com