Розробка повної сонячної розподіленої фотоелектричної системи виробництва електроенергії потребує врахування багатьох факторів і виконання різних конструкцій, таких як проектування електричних характеристик, конструкція заземлення блискавкозахисту, конструкція електростатичного екранування, конструкція механічної конструкції тощо для застосування незалежних розподілених фотоелектричних систем виробництва електроенергії. на землі. Сказав, що найважливіше - це визначити ємність масиву сонячних батарей і акумуляторної батареї відповідно до вимог використання, щоб задовольнити потреби нормальної роботи. Загальний принцип проектування розподіленої фотоелектричної системи генерації електроенергії полягає у визначенні мінімальних компонентів сонячних елементів і ємності батареї на передумові забезпечення необхідного навантаження, щоб мінімізувати інвестиції, тобто врахувати надійність і економічність при той самий час.
Ідея дизайну незалежної сонячної фотоелектричної системи полягає в тому, щоб спочатку визначити потужність модуля сонячної батареї відповідно до споживаної потужності електричного навантаження, а потім розрахувати ємність акумуляторної батареї. Однак розподілена сонячна система генерації електроенергії, підключена до мережі, має свою особливість. Необхідно забезпечити стабільність і надійність роботи системи розподіленої фотоелектричної генерації, тому при проектуванні необхідно звернути увагу на наступні моменти:
1) На спектр та інтенсивність світла, що випромінюється від сонця на квадратний масив сонячних елементів на землі, впливає товщина атмосфери (тобто якість атмосфери), географічне розташування, клімат і погода місця розташування, рельєф і особливості, і т.д. Існують великі варіації як в межах місяця, так і в межах року, і існують навіть великі відмінності в загальній річній радіації між роками. Область, де використовується розподілена сонячна фотоелектрична система виробництва електроенергії, сонячне випромінювання області, довгота та широта місця, де використовуються сонячні елементи. Зрозуміти та оволодіти метеорологічними ресурсами місця використання, такими як середньомісячне (річне) сонячне випромінювання, середня температура, вітер і дощ тощо. Відповідно до цих умов, місцеві сонячні стандартні години пік (h) і кут нахилу та азимут.
2) Через різне використання споживання електроенергії, час споживання електроенергії та вимоги до надійності електропостачання відрізняються. Деяке електричне обладнання має фіксовану структуру споживання електроенергії, тоді як деякі навантаження мають нерегулярні схеми споживання електроенергії. Вихідна потужність (Вт) сонячної фотоелектричної системи безпосередньо впливає на параметри всієї системи. Ефективність фотоелектричного перетворення масиву сонячних елементів залежить від температури самого сонячного елемента, інтенсивності сонячного світла та напруги плаваючого заряду батареї, і ці три змінюються протягом дня, тому ефективність фотоелектричного перетворення сонячної батареї масив клітинок також є змінним. Тому вихідна потужність фаланги сонячної батареї також коливається зі змінами цих факторів.
3) Час роботи (год) сонячної фотоелектричної системи є основним параметром, який визначає розмір компонентів сонячних елементів у сонячній фотоелектричній системі. Визначивши час роботи, можна спочатку розрахувати щоденне споживання електроенергії навантаженням і відповідний зарядний струм компонентів сонячної батареї.
4) Параметр кількості послідовних дощових днів (d) у місці, де використовується сонячна фотоелектрична система, визначає розмір ємності батареї та потужність компонентів сонячних елементів, необхідних для відновлення ємності батареї після дощового дня. Визначення кількості днів D між двома послідовними дощовими днями означає визначення потужності компонента акумулятора, необхідного системі для повного заряджання акумулятора після тривалого дощового дня.
5) Акумуляторна батарея працює в стані плаваючого заряду, і її напруга змінюється залежно від вироблення електроенергії масивом сонячних елементів і споживання енергії навантаженням. На енергію, яку видає акумулятор, також впливає температура навколишнього середовища.
6) Контролери заряду та розряду сонячної батареї та інвертори складаються з електронних компонентів. Коли вони працюють, вони споживають енергію, що впливає на їх ефективність. Продуктивність і якість компонентів, вибраних контролерами та інверторами, також пов’язані зі споживанням електроенергії. Розмір енергії, що впливає на ефективність розподіленої фотоелектричної системи виробництва електроенергії.
Ці фактори досить складні. В принципі, кожну систему виробництва електроенергії потрібно розраховувати окремо. Для деяких факторів впливу, кількість яких неможливо визначити, для оцінки можна використовувати лише деякі коефіцієнти. У зв’язку з різними факторами, що розглядаються, та їхньою складністю прийняті методи також відрізняються.
Завдання проектування сонячної розподіленої фотоелектричної системи генерації електроенергії полягає у виборі квадратної матриці сонячних елементів за умов навколишнього середовища. Квадрат сонячних елементів, батарея, контролер та інвертор утворюють систему електропостачання, яка має не тільки високі економічні переваги, але й забезпечує високу надійність системи.
Цикл зміни сонячного світла та випромінювання в різних регіонах Землі становить 24 години на добу, і генерація електроенергії сонячними елементами в певному регіоні також періодично змінюється протягом 24 годин. Правила ті самі. Але зміни погоди вплинуть на кількість енергії, яку виробляє сонячна батарея. Якщо є кілька днів безперервних дощових днів, фаланга сонячної батареї навряд чи може виробляти електроенергію, і може живитися лише від батареї, і батарею потрібно поповнити якомога швидше після того, як вона глибоко розряджена. При проектуванні в якості основних даних проекту слід використовувати загальну добову енергію випромінювання сонця або середнє значення річної кількості годин сонячного сяйва, яке надає метеостанція. Оскільки дані в регіоні змінюються з року в рік, для надійності слід брати мінімальні дані за останні десять років. Відповідно до споживаної потужності навантаження, батарею потрібно живити як під сонячним світлом, так і без сонячного світла, тому загальна сонячна радіація або загальна кількість сонячних годин, які надає метеостанція, є необхідними даними для визначення ємності батареї.
Для батарей сонячних батарей навантаження має включати споживання всіх енергоспоживаючих пристроїв у системі (крім електроприладів, батарей і ліній, контролерів, інверторів тощо). Вихідна потужність масиву сонячних елементів залежить від кількості модулів, з’єднаних послідовно та паралельно. Послідовне з’єднання — для отримання необхідної робочої напруги, а паралельне — для отримання необхідного робочого струму. Відповідно до потужності, споживаної навантаженням, для відповідної кількості модулів сонячних елементів, після послідовно-паралельного з’єднання формується необхідна вихідна потужність масиву сонячних елементів.