O sistema fotovoltaico de geração de energia fora da rede não depende da rede elétrica e opera de forma independente, e é amplamente utilizado em áreas montanhosas remotas, áreas sem eletricidade, ilhas, estações base de comunicação e iluminação pública e outras aplicações, usando geração de energia fotovoltaica para resolver o necessidades dos residentes em áreas sem eletricidade, falta de eletricidade e eletricidade instável, escolas ou pequenas fábricas para viver e trabalhar eletricidade, geração de energia fotovoltaica com as vantagens da proteção econômica, limpa e ambiental, nenhum ruído pode substituir parcialmente ou substituir completamente o diesel A energia função de geração do gerador.

1 Classificação e composição do sistema de geração de energia fotovoltaica fora da rede
O sistema fotovoltaico de geração de energia fora da rede é geralmente classificado em pequeno sistema DC, pequeno e médio sistema de geração de energia fora da rede e grande sistema de geração de energia fora da rede.O pequeno sistema DC serve principalmente para resolver as necessidades mais básicas de iluminação em áreas sem eletricidade;o pequeno e médio sistema fora da rede visa principalmente resolver as necessidades de eletricidade das famílias, escolas e pequenas fábricas;o grande sistema fora da rede destina-se principalmente a resolver as necessidades de electricidade de aldeias e ilhas inteiras, e este sistema está agora também na categoria de sistema de micro-rede.
O sistema fotovoltaico de geração de energia fora da rede é geralmente composto por conjuntos fotovoltaicos feitos de módulos solares, controladores solares, inversores, bancos de baterias, cargas, etc.
O painel fotovoltaico converte energia solar em eletricidade quando há luz e fornece energia à carga através do controlador solar e inversor (ou máquina de controle inverso), enquanto carrega a bateria;quando não há luz, a bateria fornece energia para a carga CA através do inversor.
2 equipamentos principais do sistema de geração de energia fotovoltaica fora da rede
01. Módulos
O módulo fotovoltaico é uma parte importante do sistema de geração de energia fotovoltaica fora da rede, cujo papel é converter a energia da radiação solar em energia elétrica DC.As características de irradiação e as características de temperatura são os dois principais elementos que afetam o desempenho do módulo.
02、Inversor
Inversor é um dispositivo que converte corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA) para atender às necessidades de energia das cargas CA.
De acordo com a forma de onda de saída, os inversores podem ser divididos em inversores de onda quadrada, inversores de onda escalonada e inversores de onda senoidal.Os inversores de onda senoidal são caracterizados por alta eficiência, baixos harmônicos, podem ser aplicados a todos os tipos de cargas e possuem forte capacidade de carga para cargas indutivas ou capacitivas.
03、Controlador
A principal função do controlador fotovoltaico é regular e controlar a potência CC emitida pelos módulos fotovoltaicos e gerenciar de forma inteligente a carga e descarga da bateria.Os sistemas fora da rede precisam ser configurados de acordo com o nível de tensão CC do sistema e a capacidade de energia do sistema com as especificações apropriadas do controlador fotovoltaico.O controlador fotovoltaico é dividido em tipo PWM e tipo MPPT, comumente disponível em diferentes níveis de tensão de DC12V, 24V e 48V.
04、Bateria
A bateria é o dispositivo de armazenamento de energia do sistema de geração de energia e sua função é armazenar a energia elétrica emitida pelo módulo fotovoltaico para fornecer energia à carga durante o consumo de energia.
05、Monitoramento
3 detalhes de design e seleção do sistema princípios de design: para garantir que a carga precisa atender à premissa de eletricidade, com um mínimo de módulos fotovoltaicos e capacidade de bateria, a fim de minimizar o investimento.
01、Projeto de módulo fotovoltaico
Fórmula de referência: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) fórmula: P0 – potência de pico do módulo de célula solar, unidade Wp;P – potência da carga, unidade W;t – -as horas diárias de consumo de energia elétrica da carga, unidade H;η1 -é a eficiência do sistema;T - a média local diária de horas de pico de sol, unidade HQ- - fator de excedente de período nublado contínuo (geralmente 1,2 a 2)
02, projeto do controlador fotovoltaico
Fórmula de referência: I = P0 / V
Onde: I – corrente de controle do controlador fotovoltaico, unidade A;P0 – potência de pico do módulo de célula solar, unidade Wp;V – a tensão nominal da bateria, unidade V ★ Nota: Em áreas de grande altitude, o controlador fotovoltaico precisa ampliar uma certa margem e reduzir a capacidade de uso.
03、Inversor fora da rede
Fórmula de referência: Pn=(P*Q)/Cosθ Na fórmula: Pn – capacidade do inversor, unidade VA;P – potência da carga, unidade W;Cosθ – fator de potência do inversor (geralmente 0,8);Q – o fator de margem necessário para o inversor (geralmente escolhido de 1 a 5).★Nota: a.Cargas diferentes (resistivas, indutivas, capacitivas) têm diferentes correntes de partida e diferentes fatores de margem.b.Em áreas de grande altitude, o inversor precisa ampliar uma certa margem e reduzir a capacidade de uso.
04、Bateria de chumbo-ácido
Fórmula de referência: C = P × t × T / (V × K × η2) fórmula: C – capacidade da bateria, unidade Ah;P – potência da carga, unidade W;t – carga horária diária de consumo de energia elétrica, unidade H;V – a tensão nominal da bateria, unidade V;K – o coeficiente de descarga da bateria, levando em consideração a eficiência da bateria, profundidade de descarga, temperatura ambiente e fatores de influência, geralmente considerado como 0,4 a 0,7;η2 –eficiência do inversor;T – o número de dias nublados consecutivos.
04、Bateria de íon de lítio
Fórmula de referência: C = P × t × T / (K × η2)
Onde: C – capacidade da bateria, unidade kWh;P – potência da carga, unidade W;t – número de horas de energia elétrica consumida pela carga por dia, unidade H;K – coeficiente de descarga da bateria, levando em consideração a eficiência da bateria, profundidade de descarga, temperatura ambiente e fatores de influência, geralmente considerado entre 0,8 e 0,9;η2 –eficiência do inversor;T - número de dias nublados consecutivos.Caso de design
Um cliente existente precisa projetar um sistema de geração de energia fotovoltaica, as horas médias diárias de pico de luz solar são consideradas de acordo com 3 horas, a potência de todas as lâmpadas fluorescentes é próxima de 5KW, e elas são usadas 4 horas por dia, e o chumbo -as baterias ácidas são calculadas de acordo com 2 dias de dias nublados contínuos.Calcule a configuração deste sistema.