オフグリッド太陽光発電システムの設計方法について語る - ライトソーラー生産工場

01設置前に理解しておくべき基本データ まず、ユーザーの電圧位相、つまり単相交流220Vか三相交流380Vかを理解する必要があり、これはインバータの出力特性を決定します。次に、負荷の種類、つまり誘導性負荷か抵抗性負荷かを理解し、これはインバータの負荷電力と出力波形を決定します。3つ目は負荷の全負荷運転時間、つまり1日平均で何度の電力が必要かです。太陽光発電系統連系発電所の場合は、蓄電装置がないため、太陽光発電モジュールの適切な電力構成のみが必要です。太陽光発電オフグリッド発電システムの場合は、連続降雨による太陽光発電が行われない状況を含め、バッテリーの容量も計算する必要があります。システムの自己予備電力。 02 太陽光発電によるオフグリッド発電の事例 小さな湖畔農家の太陽光発電によるオフグリッド発電所を例にとります。長距離送電のためコストが高く、送電線の電力損失と電圧損失が大きく、台風の襲来により電力消費が不安定になり、予期せぬ停電が頻繁に発生し、生産と家庭の電力消費に影響が出ます。このため、太陽光発電によるオフグリッド発電の利用が提案されています。日中は日射強度が高いため、太陽光発電は出力を直接反転させ、電源を稼働させながら同時にバッテリーを充電し、夜間はバッテリーが出力を反転させます。電圧はAC220V 50Hzで、電気機器は主に以下のものが含まれます：魚池用酸素ポンプ（300W）、テレビ10台＋衛星放送受信機（200W）、炊飯器1セット（750W）、IHクッキングヒーター1台（2000W）、冷蔵庫1台（100W）、照明（100W）1台（負荷は同時に使用されません）。酸素ポンプは日中は太陽が照っているときに作動し、夜間は作動しません。その他の電気機器の電力は約3000Wで、1日の電力消費量は約10度です。湖面には十分な光があるため、雨天は考慮しません。自己予備電力。03太陽光発電インバーター 上記のユーザーから提供されたデータに基づいて、このシステムの設計において、SAKO Sankeは？オフグリッド太陽光発電インバータ一体型機器が選択され、電力は48V 6KVA、力率は0.9、インバータ変換効率は88%以上で、実際の負荷電力は5000Wに達し、ユーザーの電気機器の出力電力要件を満たすことができます。 04 バッテリー容量 このオフグリッド太陽光発電システムで使用されるエネルギー貯蔵装置は、大容量でコストパフォーマンスの高い一般的な鉛蓄電池です。バッテリーの予備電力は10KWhです。太陽光発電インバータのDC入力電圧はDC48Vなので、バッテリーの理論容量は10000VAh/48Vu003d208Ahと計算されます。バッテリーの関連技術規格によると、バッテリーの放電率は0.5C2でより経済的かつ合理的であり、バッテリーの充放電サイクル回数を確保し、耐用年数を効果的に延長することができます。湖では十分な日照があるため、日中は太陽光発電出力が直接反転され、バッテリーの繰り返し放電手順を経る必要はありません。夜間は、電力消費が少なく、放電時間も短いため、この方式の設計ではバッテリーの放電率を適切に0.6C2に増やしています。実際の容量計算: 208Ah/0.6u003d347Ah ここでの値は400Ah、つまり総容量は次のとおりです。48V 400Ah鉛蓄電池の仕様は12V 200Ah/pcで、接続方法は4直列4並列で、合計8個のバッテリーが必要です。05 太陽光発電モジュールの電力 上記の計算によりバッテリーの構成容量が得られた後、太陽光発電モジュールの電力構成を計算します。湖の地理的位置は太陽放射強度が高く、有効日照時間は6時間にも及びます。多結晶シリコン太陽光発電モジュールを使用すると、光電変換効率は 16% に達し、国家エネルギー局が規定する基準を満たします。太陽光発電の計算式は、システム発電量 = 太陽光発電モジュール出力 × 日照時間 × 総合係数です。総合係数は、温度変化、線路損失、コントローラ (またはインバータ) 変換効率などの要因によって生じる損失係数を指し、一般的に 0.5 ～ 0.7 ですが、今回は 0.6 なので、太陽光発電モジュール出力の計算式は、48V × 400Ah / (6h × 0.6) = 5333W となります。モジュールの仕様は 36V 275W、サイズは 1900 × 980 × 45mm、面積は約 2 平方メートルです。接続方法は、2個（72V）を1グループとして直列に接続し、その後10ストリングを並列に接続するというものです。合計20個の太陽光発電モジュールが必要となり、総電力は72V 5500W、太陽光発電モジュールアレイの面積は40平方メートルです。