Cách thiết kế hệ thống pin năng lượng mặt trời tối ưu nhất

Hệ thống năng lượng mặt trời từ lâu đã không còn xa lạ đối với chúng ta. Mặt trời là nguồn năng lượng xanh vô tận mà thiên nhiên ban tặng cho con người. Trong những năm gần đây, các nước phát triển trên thế giới đã nỗ lực phát triển nguồn năng lượng này. Nó mang lại công nghệ xanh và những bước tiến lớn cho nền kinh tế thế giới. Vì vậy, gia đình bạn đã truy cập và sử dụng năng lượng xanh này chưa? Nếu không, sau đó hợp tác với chúng tôi để thiết kế một hệ thống năng lượng mặt trời.

Thiết kế pin mặt trời là một trong những giải pháp tiết kiệm năng lượng hàng đầu được thực hiện bởi mọi người trong giai đoạn gần đây. Tuy nhiên, thiết kế vẫn là câu hỏi chung của nhiều người. Đừng lo lắng về vấn đề này vì bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho bạn một số thông tin hữu ích.

Xem thêm: Sơ đồ hệ thống năng lượng mặt trời
Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời
Hệ thống năng lượng mặt trời là giải pháp năng lượng xanh ưu việt
Điện mặt trời là gì?
Năng lượng mặt trời là một hệ thống sử dụng pin mặt trời để thu được dòng bức xạ điện tử từ mặt trời và sau đó chuyển đổi thành điện năng. Điện được thu thập từ pin mặt trời sẽ được đưa trực tiếp đến bộ chuyển đổi biến tần. Ở đây dòng điện trực tiếp sẽ được chuyển thành dòng điện xoay chiều. Nó tích hợp một cách thích hợp và được sử dụng cho các thiết bị về tải tiêu thụ điện.

Năng lượng mặt trời được coi là một vật liệu xanh, sạch và đẹp. Nó không phát ra bất kỳ khí thải độc hại gây ô nhiễm môi trường. Đây được coi là một giải pháp năng lượng hàng đầu được phát triển bởi các quốc gia trên thế giới. Dự kiến ​​trong tương lai gần, nguồn năng lượng này sẽ thay thế các giải pháp năng lượng truyền thống khác.

Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời
Cấu trúc của một hệ thống năng lượng mặt trời bao gồm các thành phần chính sau:

Pin mặt trời: Đây là thành phần quan trọng nhất. Nó chịu trách nhiệm hấp thụ năng lượng mặt trời và chuyển đổi thành điện năng. Điện từ pin mặt trời là dòng điện trực tiếp (DC).
Giá đỡ hệ thống: Sử dụng giá đỡ giúp cho việc lắp đặt pin mặt trời đơn giản hơn. Không chỉ vậy, nó giúp chúng ta cân bằng và dễ dàng cài đặt hệ thống ở những nơi có nhiều ánh sáng mặt trời nhất.
Bộ điều khiển sạc: Sử dụng để sạc pin và bảo vệ hệ thống pin mặt trời.
Pin lưu trữ: Được sử dụng để lưu trữ năng lượng sử dụng cho thời gian mất điện hoặc cạn kiệt vật liệu.
Bộ chuyển đổi biến tần: Sử dụng biến tần để chuyển đổi dòng điện trực tiếp thành dòng điện xoay chiều. Để phù hợp và thích ứng với các thiết bị sử dụng tải tiêu thụ điện năng.
Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời
Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời
Cách thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời
Thiết kế và sản xuất các thiết bị điện 1
Để thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời, chúng ta phải tính toán và thực hiện các bước sau.

10 ngày 10 ngày

Bước 1: Tính tổng lượng điện của tải tiêu thụ hàng tháng mà năng lượng mặt trời cung cấp
7
Để tính tổng mức tiêu thụ điện hàng tháng, chúng ta phải tính tổng mức tiêu thụ điện của thiết bị trong một ngày. Sau đó lấy tất cả các thiết bị với nhau và nhân lên trong 30 ngày. Chúng tôi sẽ nhận được tổng tải toàn bộ giờ sử dụng trong một tháng.
Đầu tiên, bạn phải tính toán các thiết bị điện giờ sử dụng mỗi ngày. Tổng số thiết bị điện theo giờ là tải đầy đủ sử dụng hàng ngày.

Bước 2: Tính tổng lượng điện mà pin mặt trời phải cung cấp cho toàn bộ tải mỗi ngày
5
Để thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời, chúng ta cần tính toán tổng lượng điện mà các tấm pin mặt trời phải cung cấp cho toàn bộ tải. Do sự mất mát của hệ thống cũng như những ngày không có ánh sáng tốt. Do đó, tổng lượng điện được cung cấp bởi pin mặt trời phải cao hơn tổng lượng điện tiêu thụ khi đầy tải.
Tham khảo một số sản phẩm pin mặt trời GPsolar
Chúng ta có công thức để tính tổng điện mà pin mặt trời phải cung cấp như sau: (1.3 – 1.5) * tổng lượng điện tiêu thụ của toàn bộ tải. Trong đó 1,3 đến 1,5 là hệ số an toàn của tình hình mặt trời.

Bước 3: Tính công suất của pin mặt trời sẽ được sử dụng
2
Để thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời, chúng ta cần tính toán công suất của các tấm pin. Công suất của các tấm pin mặt trời phụ thuộc vào điều kiện thời tiết của các vùng khác nhau. Pin mặt trời tương tự khi được đặt trong một khu vực sẽ cho khả năng hấp thụ năng lượng mặt trời khác với khu vực khác. Do đó, trước khi thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời, chúng ta phải tiến hành khảo sát từng vùng và đưa ra chỉ số năng lượng mặt trời cụ thể.
Mức hấp thụ năng lượng mặt trời trung bình ở Việt Nam là 4,58kWh / M2 / ngày. Lấy tổng số pin mặt trời được cung cấp chia cho 4,58. Chúng tôi có khả năng của bảng điều khiển năng lượng mặt trời.
Mỗi pin mặt trời chúng ta sử dụng có đánh giá đầy đủ công suất của nó. Vì vậy, để tính tổng số tấm pin mặt trời cần thiết. Chúng tôi lấy tổng công suất của hệ thống pin mặt trời được sử dụng chia cho công suất của mỗi tờ.
Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời Tính toán dung lượng của pin là một bước quan trọng

ng trong thiết kế năng lượng mặt trời
Kết quả là số lượng tối thiểu của các tấm pin mặt trời cần thiết. Hệ thống càng hoạt động nhiều tấm pin mặt trời thì càng tốt. Tuổi thọ của hệ thống sẽ cao hơn và năng lượng mặt trời sẽ luôn đủ cho tải ngay cả khi trời không nắng.

Bước 4: Tính toán bộ biến tần
Đầu tiên
Hiện nay hệ thống năng lượng mặt trời chủ yếu sử dụng hai loại biến tần tiêu chuẩn. Đó là biến tần hình sin tần số cao và biến tần hình sin tần số thấp.
Nếu bạn chọn biến tần nguồn cao tần cho thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời. Sau đó, công suất của biến tần phải đủ lớn để đáp ứng dòng điện khi tất cả các tải được bật. Do đó, công suất tốt nhất của nó phải từ 150% đến 200% công suất của toàn bộ tải. Vì trong quá trình sử dụng hệ thống năng lượng mặt trời. Có những lúc chúng tôi phải khởi động lại tất cả các thiết bị. Thông thường khi thiết bị được khởi động, dòng điện cần thiết sẽ tăng gấp 4 đến 6 lần so với hoạt động ổn định. Ngoài ra, chúng ta có thể chọn phương thức hoạt động mềm để giảm công suất của biến tần.
Nếu bạn chọn biến tần chẩn đoán tần số thấp, công suất của biến tần chỉ từ 125% đến 150%. Tuy nhiên, nhược điểm của loại biến tần này là mức tiêu thụ năng lượng rất lớn.
Khi chọn biến tần cho hệ thống năng lượng mặt trời. Chúng ta phải chọn hệ thống phù hợp với điện áp của dòng sạc cho pin hoặc điện áp của hệ mặt trời.

Bước 5: Tính toán pin lưu trữ (Pin)
6
Thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời nên sử dụng pin chu kỳ sâu. Loại này cho phép chúng ta xả năng lượng pin xuống mức thấp nhất. Đồng thời, nó cũng là loại cho phép đổ đầy chai nhanh nhất. Loại pin này cho phép chúng ta xả nhiều lần mà không bị hư hại từ bên trong. Ưu điểm của nó là rất bền và có tuổi thọ rất dài.
Có 2 cách tính dung lượng pin
Cách đầu tiên chúng tôi tính toán dựa trên tổng sản lượng điện hàng ngày của pin mặt trời. Dung lượng của mỗi pin phải chứa từ 1,5 đến 2 lần dòng pin mặt trời được sản xuất mỗi ngày. Hiệu suất xả pin trung bình 70 đến 80%. Để tính dung lượng của pin, chúng ta lấy tổng lượng năng lượng mặt trời được sản xuất trong 1 ngày chia cho 0,7 hoặc 0,8 rồi nhân lên 1,5 hoặc 2 lần. Trường hợp nếu bạn thiết kế hệ thống năng lượng mặt trời chỉ để sử dụng vào ban ngày. Thì công suất của pin chỉ bằng lượng năng lượng mặt trời sản xuất một ngày là đủ.
Cách thứ hai là chúng tôi tính toán công suất cần thiết cho những ngày chờ. Khi trời không nắng và pin mặt trời không sản xuất điện.
Chúng tôi có công thức chung như sau:
Dung lượng pin tối thiểu khi không có ngày dự phòng. Đây là tổng của tổng công suất tiêu thụ mỗi ngày chia cho tổng hiệu suất xả pin (Trung bình 80% = 0,8) nhân với mức xả sâu nhất của battely nhân với điện áp battely.
Để tính công suất battely cho toàn hệ thống có số ngày dự phòng. Chúng tôi lấy tổng số lần không dư thừa số lần ngày dự phòng. Chúng ta sẽ có được tổng công suất của toàn bộ hệ mặt trời.
Có hai cách để tính công suất của Battely cho các hệ thống năng lượng mặt trời

Bước 6: Thiết kế bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời
3
Bộ điều khiển sạc phải có đầu vào phù hợp với điện áp của pin mặt trời. Đầu ra bằng điện áp của pin hoặc lưới. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời. Vì vậy, bạn phải chọn một phù hợp với hệ mặt trời của bạn. Đối với các hệ thống năng lượng mặt trời lớn, có nhiều loại pin mặt trời khác nhau. Mỗi mảng sẽ có một bộ điều khiển sạc khác nhau phụ trách pin đó.
Bộ điều khiển sạc của hệ thống phải đủ lớn để nhận điện từ pin và đủ dung lượng để sạc lại pin.
Bạn nên chọn bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời với dòng Imax bằng 1,3 lần dòng điện ngắn mạch của năng lượng mặt trời.

Trả lời