O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica fóra da rede non depende da rede eléctrica e funciona de forma independente, e é amplamente utilizado en zonas montañosas remotas, áreas sen electricidade, illas, estacións base de comunicación e farolas e outras aplicacións, utilizando a xeración de enerxía fotovoltaica para resolver o problema. necesidades dos residentes en zonas sen electricidade, falta de electricidade e electricidade inestable, escolas ou pequenas fábricas para vivir e traballar electricidade, xeración de enerxía fotovoltaica coas vantaxes de protección económica, limpa e ambiental, ningún ruído pode substituír parcialmente ou substituír completamente o gasóleo. función de xeración do xerador.

1 Clasificación e composición do sistema de xeración de enerxía FV fóra da rede
O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica fóra da rede clasifícase xeralmente en pequenos sistemas de CC, pequenos e medianos sistemas de xeración de enerxía fóra da rede e grandes sistemas de xeración de enerxía fóra da rede.O pequeno sistema de CC é principalmente para resolver as necesidades de iluminación máis básicas en zonas sen electricidade;o pequeno e mediano sistema fóra da rede é principalmente para resolver as necesidades de electricidade das familias, escolas e pequenas fábricas;o gran sistema fóra da rede é principalmente para resolver as necesidades de electricidade de aldeas e illas enteiras, e este sistema agora tamén está na categoría de sistema de microrede.
O sistema de xeración de enerxía fotovoltaica fóra da rede componse xeralmente de matrices fotovoltaicas feitas de módulos solares, controladores solares, inversores, bancos de baterías, cargas, etc.
A matriz fotovoltaica converte a enerxía solar en electricidade cando hai luz e proporciona enerxía á carga a través do controlador solar e do inversor (ou da máquina de control inverso), mentres carga a batería;cando non hai luz, a batería proporciona enerxía á carga de CA a través do inversor.
2 Equipos principais do sistema de xeración de enerxía FV fóra da rede
01. Módulos
O módulo fotovoltaico é unha parte importante do sistema de xeración de enerxía fotovoltaica fóra da rede, cuxo papel é converter a enerxía de radiación solar en enerxía eléctrica DC.As características de irradiación e as características de temperatura son os dous elementos principais que afectan o rendemento do módulo.
02, Inversor
O inversor é un dispositivo que converte a corrente continua (DC) en corrente alterna (AC) para satisfacer as necesidades de enerxía das cargas AC.
Segundo a forma de onda de saída, os inversores pódense dividir en inversor de onda cadrada, inversor de onda escalonada e inversor de onda sinusoidal.Os inversores de onda sinusoidal caracterízanse por unha alta eficiencia, baixos harmónicos, pódense aplicar a todo tipo de cargas e teñen unha forte capacidade de carga para cargas indutivas ou capacitivas.
03, controlador
A función principal do controlador fotovoltaico é regular e controlar a potencia de CC emitida polos módulos fotovoltaicos e xestionar a carga e descarga da batería de forma intelixente.Os sistemas fóra da rede deben configurarse segundo o nivel de tensión de CC do sistema e a capacidade de potencia do sistema coas especificacións adecuadas do controlador fotovoltaico.O controlador fotovoltaico divídese en tipo PWM e tipo MPPT, comunmente dispoñible en diferentes niveis de tensión de DC12V, 24V e 48V.
04, Batería
A batería é o dispositivo de almacenamento de enerxía do sistema de xeración de enerxía e o seu papel é almacenar a enerxía eléctrica emitida polo módulo fotovoltaico para subministrar enerxía á carga durante o consumo de enerxía.
05, Monitorización
3 deseño do sistema e detalles de selección principios de deseño: para garantir que a carga debe cumprir a premisa de electricidade, cun mínimo de módulos fotovoltaicos e capacidade de batería, a fin de minimizar o investimento.
01, Deseño de módulos fotovoltaicos
Fórmula de referencia: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) fórmula: P0 – a potencia máxima do módulo da célula solar, unidade Wp;P - a potencia da carga, unidade W;t – -as horas diarias de consumo eléctrico da carga, unidade H;η1 -é a eficiencia do sistema;T - a media local de horas pico diarias de sol, unidade HQ - - factor de excedente do período nubrado continuo (xeralmente de 1,2 a 2)
02, deseño do controlador fotovoltaico
Fórmula de referencia: I = P0 / V
Onde: I – Intensidade de control do controlador fotovoltaico, unidade A;P0 - a potencia máxima do módulo de célula solar, unidade Wp;V – a tensión nominal do paquete de baterías, unidade V ★ Nota: en áreas de gran altitude, o controlador fotovoltaico necesita ampliar unha determinada marxe e reducir a capacidade de uso.
03, inversor fóra da rede
Fórmula de referencia: Pn=(P*Q)/Cosθ Na fórmula: Pn – a capacidade do inversor, unidade VA;P - a potencia da carga, unidade W;Cosθ - factor de potencia do inversor (xeralmente 0,8);Q: o factor de marxe necesario para o inversor (xeralmente escollido de 1 a 5).★ Nota: a.As diferentes cargas (resistivas, indutivas, capacitivas) teñen diferentes correntes de arranque de arranque e diferentes factores de marxe.b.En zonas de gran altitude, o inversor necesita ampliar unha determinada marxe e reducir a capacidade de uso.
04, batería de plomo-ácido
Fórmula de referencia: C = P × t × T / (V × K × η2) fórmula: C – a capacidade da batería, unidade Ah;P - a potencia da carga, unidade W;t – a carga de horas diarias de consumo eléctrico, unidade H;V - a tensión nominal da batería, unidade V;K: o coeficiente de descarga da batería, tendo en conta a eficiencia da batería, a profundidade de descarga, a temperatura ambiente e os factores de influencia, xeralmente entre 0,4 e 0,7;η2 –eficiencia do inversor;T: número de días nubrados consecutivos.
04, batería de iones de litio
Fórmula de referencia: C = P × t × T / (K × η2)
Onde: C – a capacidade da batería, unidade kWh;P - a potencia da carga, unidade W;t – o número de horas de electricidade utilizadas pola carga ao día, unidade H;K: coeficiente de descarga da batería, tendo en conta a eficiencia da batería, a profundidade de descarga, a temperatura ambiente e os factores de influencia, xeralmente entre 0,8 e 0,9;η2 –eficiencia do inversor;T - número de días nubrados consecutivos.Caso de deseño
Un cliente existente ten que deseñar un sistema de xeración de enerxía fotovoltaica, as horas pico de sol diarias medias locais considéranse segundo as 3 horas, a potencia de todas as lámpadas fluorescentes é próxima a 5 kW e úsanse durante 4 horas ao día e o chumbo. -as baterías ácidas calcúlanse segundo 2 días de días nubrados continuos.Calcula a configuración deste sistema.