Для несеткавых праектаў першае пытанне амаль заўсёды аднолькавае: колькі энергіі патрэбна маёй мабільнай сонечнай электрастанцыі?
Адназначнага адказу няма. Неабходную магутнасць неабходна разлічыць, а не проста выбраць. Адна няправільная здагадка можа прывесці да дарагой пераробкі: нізкагабарытная сістэма можа не вытрымаць нагрузкі, у той час як занадта вялікая сістэма звязвае капітал у магутнасці, які можа ніколі не быць выкарыстаны.
У гэтым кіраўніцтве разбіраецца метад вызначэння памераў, змяшчаецца табліца хуткага даведачнай інфармацыі для агульных сцэнарыяў працы і тлумачыцца, чаму фотаэлектрычныя модулі, інвертары і назапашвальнікі энергіі павінны разлічвацца асобна.
Пачніце з разліку трох ключавых значэнняў
Штодзённае спажыванне энергіі (кВт-г/дзень)
Гэта адпраўная кропка для ўсіх разлікаў памераў. Важным з'яўляецца фактычнае спажыванне электраэнергіі за 24 гадзіны, а не сума намінальных паказчыкаў абсталявання або колькасць прылад, памножаная на іх намінальную магутнасць.
Ёсць тры спосабу ацэнкі спажывання на сайце:
- Праверце гістарычныя паказанні лічыльнікаў. Як правіла, гэта найбольш дакладны метад для праектаў з існуючым падключэннем да сеткі або дызель-генератарам.
- Разлічыце са спісу абсталявання. Ацаніце энергаспажыванне кожнай прылады, памножыўшы яе намінальную магутнасць на сутачныя гадзіны працы.
- Выкарыстоўвайце параўнальныя праекты ў якасці эталона.
Трэці метад звычайна выкарыстоўваецца для нядаўна створаных будаўнічых лагераў або месцаў здабычы карысных выкапняў. Тыповыя галіновыя ацэнкі: будаўнічы лагер на 30 чалавек: 60–120 кВт.гадз/дзень; Будаўнічы лагер на 100 чалавек: 250–400 кВт/г/суткі.
Пікавая магутнасць і каэфіцыент попыту
Пікавая магутнасць вызначае неабходную магутнасць інвертара, у той час як штодзённае спажыванне энергіі вызначае неабходную магутнасць PV. Гэта два розныя параметры.
Абсталяванне на месцы звычайна не працуе адначасова з поўнай нагрузкай. У інжынерных ацэнках звычайна выкарыстоўваецца каэфіцыент попыту 0,6–0,8. Калі выказаць здагадку, што каэфіцыент попыту роўны 1,0, гэта можа прывесці да павелічэння памеру інвертара, у выніку чаго залішняя магутнасць не будзе выкарыстоўвацца на працягу ўсяго жыццёвага цыкла праекта.
Адным з важных фактараў з'яўляецца абсталяванне з рухавікамі высокай магутнасці, такое як вадзяныя помпы, драбнілкі і пад'ёмнае абсталяванне. Іх пускавы ток трэба разлічваць асобна. Імгненны пускавы ток асінхроннага рухавіка з непасрэдным пускам можа ў 5–7 разоў перавышаць намінальны ток. Калі гэтую праблему не вырашыць, нават інвертар адпаведнага памеру можа спрацаваць абарону.
Начное спажыванне энергіі ў працэнтах ад штодзённага выкарыстання
Гэты паказчык вызначае канфігурацыю захоўвання энергіі. Для лагераў, якія ў асноўным незанятыя на працягу дня, але спажываюць значную колькасць электраэнергіі ў начны час, начны спажыванне часта можа перавышаць 50% штодзённага спажывання. Для помпавых станцый, якія працуюць пераважна ў светлы час сутак, начная доля можа быць ніжэй за 20%.
Чым ніжэй доля начнога часу, тым больш захоўвання служыць дадатковай функцыяй. Чым вышэй доля, тым больш важным становіцца захоўванне энергіі для агульнай сістэмы.
Кароткі даведнік па электрасілкаванні для распаўсюджаных сцэнарыяў працы
У наступнай табліцы прыведзены тыповыя дыяпазоны для шасці распаўсюджаных сцэнарыяў працы. Гэтыя лічбы заснаваныя на вопыце галіны; фактычныя патрабаванні праекта павінны быць правераны ў адпаведнасці са спісам нагрузак.
| Сцэнар працы | Штодзённае спажыванне энергіі (кВт·г) | Пікавая магутнасць (кВт) | Начное спажыванне | Рэкамендуемая фотаэлектрычная магутнасць | Рэкамендуемае захоўванне энергіі |
| Будаўнічы лагер на 30 чалавек | 60–120 | 15–25 | 50%–60% | Серыя 20 кВт | 40 кВт/г |
| Будаўнічы лагер на 100 чалавек | 250–400 | 50–70 | 50%–60% | Серыі 56–75 кВт | 121 кВт.гадз |
| Два дрэнажных помпы 22 кВт (адзін працоўны, адзін рэзервовы) | 200–300 | 40–50 | Ніжэй 20% | Серыя 56 кВт | Неабавязкова, па меры неабходнасці |
| 12 × 400 Вт асвятлення на месцы (10 гадзін уначы) | 50 | 5 | 100% | Серыя 20 кВт | 40 кВт/г |
| Тэлекамунікацыйная базавая станцыя (функцыя 24/7) | 60–90 | 3–5 | 100% | Серыя 20 кВт | 40 кВт/г |
| Зварачныя апараты, рэжучае абсталяванне і дробныя электраінструменты | 80–150 | 20–40 | Каля 30% | Серыя 56 кВт | Неабавязкова, па меры неабходнасці |
Каб выкарыстоўваць гэту табліцу, спачатку вызначыце працоўны сцэнар і праверце, які дыяпазон адпавядае штодзённаму спажыванню энергіі. Калі пікавая магутнасць і штодзённае спажыванне энергіі паказваюць на розныя памеры сістэмы, выкарыстоўвайце больш высокую намінальную магутнасць у якасці адпраўной кропкі, а потым праверце, ці дастаткова магутнасці фотаэлектрычнай сістэмы.
Чаму фотаэлектрычныя модулі, інвертары і назапашвальнікі энергіі павінны вызначацца асобна
Суадносіны пастаяннага току і пераменнага току: фотаэлектрычная магутнасць звычайна вышэйшая за намінальную магутнасць інвертара
Выхад фотаэлектрычнага модуля разлічаны ў стандартных умовах выпрабаванняў: тэмпература модуля 25°C, апраменьванасць 1000 Вт/м² і масавы каэфіцыент AM1,5. Калі тэмпература тыльнага ліста модуля на месцы дасягае 65°C, модулі з крышталічнага крэмнію з тэмпературным каэфіцыентам -0,3%/°C могуць сутыкнуцца са зніжэннем магутнасці прыкладна на 12%–14%.
Калі фотаэлектрычная магутнасць і намінальная магутнасць інвертара супадаюць у суадносінах 1:1, сістэма можа не дасягнуць намінальнай магутнасці інвертара ў самую гарачую частку дня, у выніку чаго некаторая магутнасць інвертара не выкарыстоўваецца.
Агульная галіновая практыка заключаецца ў памеры ўстаноўленай фотаэлектрычнай магутнасці ў 1,1–1,3 разы больш, чым намінальная магутнасць інвертара. Гэта стаўленне вядома як суадносіны пастаяннага току і пераменнага току. Гэта не завышаны рэйтынг; гэта дапамагае лепш выкарыстоўваць даступнае сонечнае апраменьванне.
Як разлічыць ёмістасць захоўвання энергіі
Ёмістасць захоўвання энергіі залежыць ад начнога спажывання электраэнергіі і дазволенай глыбіні разраду (DoD).
| Начное спажыванне як доля штодзённага выкарыстання | Неабходнае захоўванне для 100 кВт.гадз/дзень спажывання | Апісанне |
| 20% | Прыбл. 22–25 кВт/г | Ахоплівае толькі вячэрняе асвятленне і камунікацыі, мяркуючы, што глыбіня разраду складае 90%. |
| 40% | Прыбл. 45–50 кВт/г | Займаецца дапаможнымі вытворчымі нагрузкамі ў вячэрні час |
| 60% | Прыбл. 67–75 кВт/г | Для сцэнарыяў кругласутачнай працы з дадатковай магутнасцю, зарэзерваванай для пахмурных або дажджлівых дзён |
| 100% (базавая станцыя тэлекамунікацый) | Прыбл. 110–120 кВт/г | Патрабуецца разгляд канструкцыі на працягу 2–3 дзён запар з воблачнымі або дажджлівымі дажджамі |
Разлік можа быць выражаны так:
Ёмістасць захоўвання энергіі = Штодзённае спажыванне энергіі × Доля начнога спажывання ÷ Глыбіня разраду × Каэфіцыент запасу ў пахмурнае надвор'е (1,0–1,3)
Каэфіцыент надмернасці можа быць правераны з дапамогай мясцовых метэаралагічных дадзеных модуль пазасеткавай сістэмы JRC PVGIS.
Для літый-жалеза-фасфатных (LFP) батарэй тыповае значэнне глыбіні разраду складае 90%. Не разлічвайце, зыходзячы з дапушчэння 100% DoD, бо гэта можа парушыць жыццёвы цыкл.
Тэрмін службы і графік замены
Літый-жалеза-фасфатныя батарэі могуць дасягнуць 5000–8000 цыклаў пры глыбіні разраду 80%.. Пры ўмове, што адзін цыкл зарада-разраду ў дзень, гэта адпавядае прыкладна 13-21 год. Гэта карацей, чым намінальны 25-гадовы тэрмін службы, які звычайна вызначаецца для фотаэлектрычных модуляў. Такім чынам, назапашванне энергіі можа запатрабаваць замены на працягу жыццёвага цыклу сістэмы, і гэта не варта выпускаць з-пад увагі пры разліках інвестыцый.
Адпаведнасць вашага праекта аднаму з шасці серый прадуктаў
Мабільныя сонечныя электрастанцыі ZM-Besta выпускаюцца ў шасці серыях магутнасцю ад 20 да 200 кВт, усяго 24 мадэлі. Асноўныя характарыстыкі пералічаны ніжэй.
| серыял | Усталяваная фотаэлектрычная магутнасць | Тып фотаэлектрычнага модуля | Магутнасць на модуль | Разгорнуты Footprint | Вага прадукту (без назапашвання энергіі) | Стандартнае захоўванне энергіі |
| 20 кВт | 15–20 кВт | N-тып TOPCon | 690–720 Вт | 33–39 м × 4 м | 3,8–4,3 т | 40 кВт/г |
| 56 кВт | 40–56 кВт | N-тып TOPCon | 440–460 Вт | 63–85 м × 6 м | 12,5–15 т | 121 кВт.гадз |
| 75 кВт | 56–77 кВт | N-тып TOPCon | 440–460 Вт | 63–85 м × 6 м | 12–15 т | Неабавязкова, па меры неабходнасці |
| 150 кВт | 109–152 кВт | N-тып TOPCon | 510–530 Вт | 70–96 м × 12 м | 33–36 т | 261 кВт.гадз |
| 175 кВт | 133–175 кВт | N-тып TOPCon | 510–530 Вт | 70–96 м × 12 м | 31–34,5 т | Неабавязкова, па меры неабходнасці |
| 200 кВт | 148–204 кВт | N-тып TOPCon | 580–600 Вт | 85–110 м × 12 м | 31–34 т | Неабавязкова, па меры неабходнасці |
Агульныя тэхнічныя характарыстыкі для ўсяго асартыменту:
- Кут ўстаноўкі: 25°
- Кут уключэння рамы: 130°
- Гарачаацынкаванае пакрыццё на раме: ≥55 мкм
- Цынкава-алюмінева-магніевае пакрыццё на накіроўвалых: ≥275 г/м²
- Час разгортвання: ≤30 хвілін
- Ветрастойкасць пасля разгортвання: 9 клас
- Устойлівасць да салянага туману: ≤C5
- Працоўная тэмпература: ад -20°C да +50°C
- Ступень абароны ў паходным выглядзе: IP55
- Выхад гібрыднага інвертара: 380 В/400 В, трохфазны, чатырохправадны
- Частата: 50/60 Гц
Чатыры тыповыя памылкі пры выбары памеру, якіх варта пазбягаць
Проста складаючы рэйтынгі па таблічцы абсталявання
Даданне намінальнай магутнасці кожнага элемента ў спісе абсталявання звычайна дае ацэнку, якая на 30–50% занадта высокая. Не ўсё абсталяванне працуе адначасова, і розніца можа ператварыцца ў непатрэбныя сістэмныя выдаткі.
Ігнараванне выхадных страт, звязаных з тэмпературай
У пустынных раёнах здабычы карысных выкапняў з тэмпературай навакольнага асяроддзя 45°C тэмпература задняга ліста фотаэлектрычнага модуля можа перавышаць 70°C, зніжаючы прадукцыйнасць амаль на 15%. Выбар памеру сістэмы на аснове стандартнага паказчыка пры тэмпературы 25°C можа прывесці да фактычнага выхаду ніжэй, чым чакалася.
Памер назапашвання энергіі для пікавай нагрузкі
Назапашванне энергіі складае значную частку агульнага кошту сістэмы. Вызначэнне памеру сховішча ў адпаведнасці з пікавай магутнасцю азначае аплату цэлага дня захоўвання, каб пакрыць пік, які можа наступіць толькі на дзве гадзіны. Правільны падыход - памер сховішча на аснове начнога спажывання энергіі.
З улікам патрабаванняў да транспарціроўкі і ўздыму
Абсталяванне з разгорнутай плошчай 110 м × 12 м і масай 34 т патрабуе папярэдняй праверкі пад'язных шляхоў да пляцоўкі, радыусу развароту і грузападымальнасці крана. Часовыя дарогі на месцах здабычы карысных выкапняў часта прызначаныя для лёгкага транспарту. Калі не ўлічваць патрабаванні доступу і разгрузкі цяжкіх аўтамабіляў, абсталяванне можа прыбыць на месца, але яго немагчыма разгрузіць.
Часта задаюць пытанні
Q1: Колькі электраэнергіі можа вырабіць мабільная сонечная электрастанцыя магутнасцю 20 кВт у дзень?
Генерацыя залежыць ад мясцовых сонечных умоў. Калі выказаць здагадку, што 4,5 гадзіны пік сонечнага святла і эфектыўнасць сістэмы 0,75–0,8, кожны 1 кВт устаноўленай фотаэлектрычнай магутнасці генеруе прыкладна 3,4–3,6 кВт/г у дзень. Такім чынам, сістэма магутнасцю 20 кВт будзе вырабляць прыкладна 68–72 кВт/гадз у дзень. У раёнах з 5,5 сонечнымі гадзінамі пік штодзённая выпрацоўка можа дасягаць каля 85 кВт·г. Фактычны лакальны PVOUT можна запытаць па каардынатах у Глабальны сонечны атлас.
Q2: Ці можа сістэма непасрэдна сілкаваць нагрузкі з рухавіком?
Так, але трэба разлічыць пускавы ток. Асінхронны рухавік магутнасцю 22 кВт, які выкарыстоўвае непасрэдны пуск, можа спажываць імгненны ток 110–150 А. Інвертар павінен мець дастатковую здольнасць да перагрузкі, каб справіцца з гэтым патрабаваннем. Для рухавікоў вялікай магутнасці рэкамендуецца прылада плыўнага пуска або частаточны прывад (VFD), каб паменшыць пускавы ток і звязаныя з ім перанапружання.
Q3: Ці можа сістэма працаваць без назапашвання энергіі?
так. Для прыкладанняў, якія ў асноўным спажываюць электраэнергію на працягу дня, такіх як помпавыя станцыі і драбненне, сістэма можа працаваць без назапашвання энергіі, з інвертарам, які забяспечвае энергію ў адказ на нагрузку. Аднак прыкладанні, якія патрабуюць рэзервовага харчавання ноччу або ў пахмурнае надвор'е, маюць патрэбу ў назапашванні энергіі.
Q4: Ці можна пашырыць сістэму?
Модульная канструкцыя падтрымлівае пашырэнне ёмістасці шляхам дадання і паралельнага падлучэння дадатковых блокаў. Перад пашырэннем праверце максімальна дазволеную колькасць паралельных блокаў інвертара і ёмістасць кропкі злучэння. Аднаго толькі дадання фотаэлектрычнай магутнасці без мадэрнізацыі сістэмы размеркавання электраэнергіі можа быць недастаткова.
Q5: Як доўга абсталяванне можа працаваць у асяроддзі, багатым соллю?
Асартымент прадукцыі вызначаецца рэйтынгам устойлівасці да салянага туману ≤C5 і гарачаацынкаваным пакрыццём каркаса ≥55 мкм. Згодна з класіфікацыяй карозіі ISO 12944, C5-M адносіцца да моцна каразійных марскіх асяроддзяў, уключаючы некаторыя прыбярэжныя месцы ў межах 500 м ад мора. Пры такім узроўні абароны і рэгулярных праверках тэрмін службы сістэмы можа перавышаць 15 гадоў. Фактычны тэрмін службы па-ранейшаму залежыць ад умоў карозіі на месцы і частаты тэхнічнага абслугоўвання.
Кантакты: info@xzbesta.com
