1. Что должно быть принято во внимание при разработке решения для выработки солнечной электроэнергии?
Системы солнечной генерации электроэнергии состоят из солнечных аккумуляторов, солнечных регуляторов и аккумуляторных батарей. Иногда необходимы инверторы, когда выходная мощность переменного тока составляет 220 В или 110В.
Солнечные панели являются основной и самой ценной частью в системе солнечного производства электроэнергии. Они преобразуют солнечную энергию излучения в электрическую энергию, которая либо хранится в аккумуляторной батареи или используется для осуществления работы с нагрузками.
Роль солнечных регуляторов заключается в контролировании рабочего состояния систем в целом. Кроме того, они могутт защитить аккумуляторы от повреждений, вызванных перезарядкой или переразрядкой. Квалифицированные контроллеры также обладают функцией температурной компенсации в тех местах, где разница температур является довольно значительной. Солнечные регуляторы обладают и другими дополнительными функциями, такими как преключатели упарвления светом и временем.
Аккумуляторами являются свинцово-кислотные батареи. В небольших микро системах также могут использоваться Ni-MH батареи, никель-кадмиевые батареи или литиевые батареи. Аккумуляторы накапливают электроэнергию, переданную от солнечных панелей и освобождают ее в случае необходимости.
Функция инверторов заключается в преобразовании постоянного тока в переменный ток, так что ток может удовлетворить фактические потребности.
Факторы, которые следует учитывать при проектировании систем солнечной генерации электроэнергии:
1. Где используется система солнечного производства электроэнергии? Каково солнечное излучение в данном районе?
2. Каова мощность нагрузки системы?
3. Каково выходное напряжение системы? Являются ли оно напряжением постоянного тока или напряжением переменного тока?
4. Сколько времени работает система каждый день?
5. Сколько дней может система снабжать энергией, когда пасмурно и дождливо?
6. Какая нагрузка необходима, чистая резистивная нагрузка или емкостная нагрузка, или индуктивная нагрузка? Какова сила пускового тока?
2. Какие инструменты необходимы для конструирования систем солнечной генерации электроэнергии?
Необходимые инструменты во время конструирования включают в себя солнечные панели, инверторы, все виды отладочных инструментов, паяльники и т.д.
3. На что нужно обратить внимание при выборе инструментов или принадлежностей?
Установка и отладка всех электрических приборов зависят от типа внутренней безопасности для предотварящения их возгарания и взрыва.
4. Какими преимуществами обладает наше решение?
1) Блоки питания для пользователей солнечной энергии
a. Небольшые блоки питания (от 10 до 1000 Вт) могут обеспечить электричеством для освещения, телевидения и радио в отдаленных районах без электричества.
b. Блоки питания также могут быть использованы в 3 - 5 кВт связанных системах производства энергии, устанавливаемых на крыше.
с. Они могут обеспечить питанием фотоэлектрические насосы, чтобы они могли поставлять воду из глубоких скважин для питья и орошения в районах, где нет электричества.
2) Область транспортировки
Системы солнечной генерации электроэнергии могут обеспечить электроэнергией маяки, сигнальные огни, предупреждающие/опознавательные огни для движения, уличные фонари, высотные светосигнальные огни на сооружениях, беспроводные телефонные будки, автоматические станции и т.д.
3) Коммуникации
Системы солнечной генерации электроэнергии подходят для автоматических радиорелейных станций, станций технического обслуживания с оптическим кабелем и для радио / коммуникационных / пейджинговых систем питания, телефонийных фотоэлектрических систем сельских перевозчиков, малой связи и т.д.
4) Нефтеная, мрорская и метеорологическая сфера
Генерация солнечной энергии может использоваться в нефтяной, морской и метеорологической сфере.
5) Блоки питания для бытовых ламп и фонарей
Данные системы производства электроэнергии подают питание дворовым лампам, энергосберегающим лампам, переносным лампам и т.д.
6) Фотоэлектрические электростанции
Системы солнечного производства электроэнергии подходят для 10 кВт - 50 МВт фотоэлектрических электростанций, ветро-солнечных гибридных электростанций и т.п.
7) Солнечная энергия в строительстве
Генерация солнечной электроэнергии может быть объединена со строительными материалами. Это помогает огромным зданиям добиться независимости от станций питания энергией, т.к. они в будущем смогут поставлять электроэнергию для самих себя.
8) Другие области
a. Солнечные автомобили, оборудование для зарядки аккумулятора, кондиционеры транспортных средств, вентиляторы и т.д.
b. Системы производства возобновляемой энергии для солнечных водородных топливных батарей.
с. Блоки питания для оборудования для обессоливания морской воды.
d. Спутники, космические аппараты, космические солнечные станции и так далее.
5. Основной процесс проектирования и расчет параметров
Убедитесь, что лампы и фонари не имеют мертвого угола освещения. Может быть предложено производство по индивидуальному заказу в соответствии с различными требованиями к эксплуатации, например, увеличение мощности и поставки питания для непрерывных дождливых дней. В настоящее время мощность электроэнергии составляет 1 кВт, что подходит для 24-часового непрерывного источника питания в солнечные дни. Ежедневно производящаяся мощность составляет 24 кВт/ч, удовлетворяющая 2 кВт используемую мощность электричества.
1) Проектная мощность аккумуляторных батарей
Мощность аккумуляторных батарей необходима для обеспечения непрерывной поставки питания. Суточная производительность электричества солнечной системы хранится в аккумуляторной батареи для дальнейшего использования оборудованием.
Таким образом, формула расчета мощности аккумулятора (МА) является:
МА = A × QL × TO/CC Ah
В этой формуле А обозначает коэффициент безопасности, который находится между 1,1 и 1,4.
QL является среднесуточным потреблением электроэнергии. Это можно получить при помощи умножения рабочей силы тока на рабочее время.
TO означает коэффициент коррекции температуры. Как правило, выше 0 ℃ равен 1; -10 ℃ - 0 ℃ равен 1,1; ниже -10 ℃ равен 1,2.
CC относится к глубине разряда батареи. У обычных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей он составляет 0,7.
Выберайте упаковки аккумуляторных батарей 2v/250Ah × 55.
2) Конструкция площадки солнечных батарей
a. В площадках солнечных батарей используются 24В, 180Wp солнечные панели.
b. Колическтво солнечных панелей
- Предположим D - это ежедневная выработка одной солнечной панели, P - мощность, C - время зарядки, Е - комплексная эффективность разрядки, и L- потеря. Таким образом, получаем следующую формулу:
D = P × C × E × L - Предположим C - это ежедневный расход энергии, I - КПД инвертора, DCC – энергопотребление нагрузки постоянного тока и ACC – энергопотребление нагрузки переменного тока. Тогда формула:
C=DCC + ACC/I
- Предположим, N - это количество панелей солнечных батарей и М - запас. Мы можем получить следующую формулу:
N=C/D × O
c. Мощность модулей солнечных батарей
В модулях используются 36 единиц 12V/180W панелей батарей. Каждые девять штук объединяются в серии. Таким образом, получается четыре серийных соединения, которые параллельно объединяются.
В модулях используются монокристаллические кремниевые солнечные панели, которые характеризуются высокой эффективностью генерации и длительным сроком службы. Замша низкобронированного стекла применяется для уменьшения отражения на панелях солнечного света, что приводит к максимизации мощности генерации.