Сүлжээнээс гадуурх төслүүдийн хувьд эхний асуулт бараг үргэлж ижил байдаг: Миний зөөврийн нарны цахилгаан станцад хэр их хүч хэрэгтэй вэ?
Бүх хүнд тохирсон хариулт байхгүй. Шаардлагатай чадлын үзүүлэлтийг зүгээр л сонгох биш харин тооцоолох ёстой. Нэг буруу таамаглал нь өндөр өртөгтэй дахин боловсруулалт хийхэд хүргэдэг: бага хэмжээтэй систем нь ачааллыг даахгүй байж болох бол хэт том систем нь капиталыг хэзээ ч ашиглахгүй хүчин чадалтай болгодог.
Энэхүү гарын авлага нь хэмжээсийн аргыг задлан, ердийн үйлдлийн хувилбаруудын талаархи хурдан лавлах хүснэгтийг өгч, PV модуль, инвертер болон эрчим хүчний хадгалалтыг яагаад тусад нь тооцох ёстойг тайлбарласан болно.
Гурван гол утгыг тооцоолж эхэл
Өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээ (кВт цаг/өдөр)
Энэ нь бүх хэмжээг тооцоолох эхлэлийн цэг юм. Хамгийн чухал зүйл бол 24 цагийн турш зарцуулсан бодит цахилгаан эрчим хүч бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн нэрийн хуудасны үзүүлэлтүүдийн нийлбэр эсвэл нэрлэсэн хүчээр үржүүлсэн төхөөрөмжийн тоо биш юм.
Талбай дээрх хэрэглээг тооцоолох гурван арга байдаг:
- Тоолуурын түүхэн заалтыг шалгана уу. Энэ нь одоо байгаа сүлжээ эсвэл дизель генератортой төслүүдийн хувьд хамгийн зөв арга юм.
- Тоног төхөөрөмжийн жагсаалтаас тооцоол. Төхөөрөмж бүрийн эрчим хүчний зарцуулалтыг түүний нэрлэсэн хүчийг өдөр тутмын ажиллах цагаар үржүүлж тооцоол.
- Харьцуулж болох төслүүдийг лавлагаа болгон ашигла.
Гурав дахь аргыг ихэвчлэн шинээр байгуулагдсан барилгын бааз эсвэл уурхайн талбайд ашигладаг. Аж үйлдвэрийн ердийн тооцоолол нь: 30 хүний багтаамжтай барилгын бааз: 60–120 кВт.ц/хоног; 100 хүний багтаамжтай барилгын бааз: 250–400 кВт.ц/хоног.
Эрчим хүч ба эрэлтийн хүчин зүйл
Оргил хүч нь шаардлагатай инвертерийн хүчин чадлыг тодорхойлдог бол өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээ нь шаардлагатай PV хүчин чадлыг тодорхойлдог. Эдгээр нь хоёр өөр параметр юм.
Талбай дээрх тоног төхөөрөмж нь ихэвчлэн нэгэн зэрэг бүрэн ачаалалтай ажилладаггүй. Инженерийн тооцоонд 0.6–0.8 эрэлтийн хүчин зүйлийг ихэвчлэн ашигладаг. Эрэлтийн хүчин зүйлийг 1.0 гэж үзвэл хэт том инвертер гарч болзошгүй тул төслийн ашиглалтын хугацаанд илүүдэл хүчин чадлыг ашиглаагүй болно.
Нэг чухал зүйл бол усны шахуурга, бутлуур, өргөх төхөөрөмж зэрэг өндөр хүчин чадалтай мотор бүхий тоног төхөөрөмж юм. Тэдний эхлэх гүйдлийг тусад нь тооцоолох ёстой. Шууд асаалттай асинхрон моторын агшин зуурын эхлэх гүйдэл нь нэрлэсэн гүйдлээсээ 5-7 дахин их байж болно. Хэрэв энэ асуудлыг шийдэхгүй бол хангалттай хэмжээтэй инвертер ч гэсэн хамгаалалтаа алдаж болзошгүй.
Шөнийн эрчим хүчний хэрэглээг өдөр тутмын хэрэглээний хувиар
Энэ үзүүлэлт нь эрчим хүчний хадгалалтын тохиргоог тодорхойлдог. Өдрийн цагаар ихэвчлэн хүнгүй байдаг ч шөнийн цагаар их хэмжээний цахилгаан хэрэглэдэг баазуудын хувьд шөнийн хэрэглээ нь өдөр тутмын хэрэглээний 50% -иас илүү байдаг. Өдрийн цагаар голчлон ажилладаг шахуургын станцуудын хувьд шөнийн цагаар эзлэх хувь 20% -иас бага байж болно.
Шөнийн хуваарь бага байх тусам илүү их хадгалах сан нэмэлт функцээр үйлчилнэ. Хувь хэмжээ их байх тусам нийт системд илүү чухал эрчим хүчний хадгалалт болдог.
Түгээмэл үйлдлийн хувилбаруудад зориулсан эрчим хүчний шуурхай лавлагаа
Дараах хүснэгтэд зургаан нийтлэг үйлдлийн хувилбарын ердийн мужуудыг нэгтгэн харуулав. Эдгээр тоонууд нь салбарын туршлага дээр үндэслэсэн болно; Төслийн бодит шаардлагыг ачааллын жагсаалттай тулгасан байх ёстой.
| Үйл ажиллагааны хувилбар | Өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээ (кВт цаг) | Оргил хүч (кВт) | Шөнийн хэрэглээ | Санал болгож буй PV хүчин чадал | Санал болгож буй эрчим хүчний хадгалалт |
| 30 хүний багтаамжтай барилгын бааз | 60-120 | 15-25 | 50%–60% | 20 кВт-ын цуврал | 40 кВт цаг |
| 100 хүний багтаамжтай барилгын бааз | 250-400 | 50-70 | 50%–60% | 56-75 кВт цуврал | 121 кВт цаг |
| Хоёр 22 кВт ус зайлуулах насос (нэг ажиллаж байгаа, нэг зогсолт) | 200-300 | 40-50 | 20%-иас доош | 56 кВт цуврал | Шаардлагатай бол нэмэлт |
| 12 × 400 Вт талбайн гэрэл (шөнийн цагаар 10 цаг) | 50 | 5 | 100% | 20 кВт-ын цуврал | 40 кВт цаг |
| Харилцаа холбооны суурь станц (24/7 ажиллагаатай) | 60-90 | 3–5 | 100% | 20 кВт-ын цуврал | 40 кВт цаг |
| Гагнуурын машин, зүсэх төхөөрөмж, жижиг цахилгаан хэрэгсэл | 80-150 | 20-40 | 30% орчим | 56 кВт цуврал | Шаардлагатай бол нэмэлт |
Энэ хүснэгтийг ашиглахын тулд эхлээд үйл ажиллагааны хувилбарыг тодорхойлж, өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээнд аль муж тохирохыг шалгана уу. Хэрэв эрчим хүчний дээд хэмжээ болон өдөр тутмын эрчим хүчний хэрэглээ нь системийн өөр өөр хэмжээтэй байвал илүү өндөр чадлын үнэлгээг эхлэх цэг болгон ашиглаж, PV хүчин чадал хангалттай эсэхийг шалгана уу.
Яагаад PV модуль, инвертер болон эрчим хүчний хадгалалтын хэмжээг тусад нь хийх ёстой вэ?
DC/AC харьцаа: PV хүчин чадал нь инвертерийн нэрлэсэн гаралтаас ихэвчлэн өндөр байдаг
PV модулийн гаралтыг стандарт туршилтын нөхцөлд үнэлдэг: модулийн температур 25°C, цацраг туяа 1000 Вт/м², агаарын массын коэффициент AM1.5. Модулийн арын хуудасны температур газар дээр 65 ° C хүрэхэд -0.3% / ° C температурын коэффициент бүхий талст цахиур модулиудад гаралт нь ойролцоогоор 12% -14% -иар буурч болно.
Хэрэв PV хүчин чадал болон инвертерийн нэрлэсэн гаралт 1:1 харьцаатай таарвал өдрийн хамгийн халуун цагт систем инвертерийн нэрлэсэн гаралтад хүрэхгүй, зарим инвертерийн хүчин чадлыг дутуу ашиглаж болно.
Салбарын нийтлэг практик бол суурилуулсан PV хүчин чадлыг инвертерийн нэрлэсэн гаралтын хэмжээнээс 1.1-1.3 дахин их хэмжээгээр хэмжих явдал юм. Энэ харьцааг DC/AC харьцаа гэж нэрлэдэг. Энэ нь хэт өндөр үнэлгээ биш юм; Энэ нь боломжтой нарны цацрагийг илүү сайн ашиглахад тусалдаг.
Эрчим хүч хадгалах багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ
Эрчим хүчийг хадгалах хүчин чадал нь шөнийн цахилгааны хэрэглээ болон зөвшөөрөгдөх гүнээс (DoD) хамаарна.
| Өдөр тутмын хэрэглээний эзлэх хувь болох шөнийн хэрэглээ | Хэрэглээний 100 кВт.ц/хоногт шаардагдах хадгалалт | Тодорхойлолт |
| 20% | Ойролцоогоор 22-25 кВт цаг | Зөвхөн үдшийн гэрэлтүүлэг, харилцаа холбоог хамарна, 90%-ийн цэнэгийн гүнтэй гэж үзвэл |
| 40% | Ойролцоогоор 45-50 кВт цаг | Оройн цагаар туслах үйлдвэрлэлийн ачааллыг даана |
| 60% | Ойролцоогоор 67-75 кВт цаг | Үүлэрхэг эсвэл бороотой өдрүүдэд нэмэлт хүчин чадалтай, цагийн турш ажиллах хувилбаруудад зориулагдсан |
| 100% (харилцаа холбооны суурь станц) | Ойролцоогоор 110-120 кВт.ц | Үүлэрхэг эсвэл бороотой 2-3 өдөр дараалан дизайн хийх шаардлагатай |
Тооцооллыг дараах байдлаар илэрхийлж болно.
Эрчим хүч хадгалах хүчин чадал = Өдөр тутмын эрчим хүчний зарцуулалт × Шөнийн хэрэглээний эзлэх хувь ÷ Ус гадагшлуулах гүн × Үүлэрхэг цаг агаарын нөөцийн коэффициент (1.0–1.3)
Илүүдэл хүчин зүйлийг орон нутгийн цаг уурын мэдээллийг ашиглан шалгаж болно JRC PVGIS сүлжээнээс гадуурх системийн модуль.
Лити төмрийн фосфатын (LFP) батерейны хувьд цэнэгийн гүний ердийн тооцооны утга нь 90% байна. 100% DoD гэж таамаглаж болохгүй, учир нь энэ нь мөчлөгийн амьдралыг алдагдуулж болзошгүй юм.
Циклийн амьдрал ба солих хуваарь
Лити төмрийн фосфатын батерей нь хүрч чадна 5000-8000 цикл 80%-ийн гүнд гадагшилна. Өдөрт нэг цэнэгийн цэнэг алдалтын мөчлөг гэж үзвэл энэ нь ойролцоогоор 13-21 жил болно. Энэ нь PV модулиудад ихэвчлэн заасан 25 жилийн ашиглалтын хугацаанаас богино байна. Тиймээс эрчим хүчний хуримтлал нь системийн ашиглалтын хугацаанд солих шаардлагатай байж болох тул хөрөнгө оруулалтын тооцоололд үүнийг орхигдуулж болохгүй.
Төслөө зургаан цуврал бүтээгдэхүүний аль нэгэнд нь тааруулах
ZM-Besta-ийн зөөврийн нарны цахилгаан станцууд нь 20 кВт-аас 200 кВт-ын хүчин чадалтай, нийт 24 загвар бүхий зургаан төрлийн цахилгаан станцтай. Үндсэн үзүүлэлтүүдийг доор жагсаав.
| Цуврал | Суурилуулсан PV хүчин чадал | PV модулийн төрөл | Модуль бүрийн хүч | Байршуулсан ул мөр | Бүтээгдэхүүний жин (эрчим хүчний нөөцийг тооцохгүй) | Стандарт эрчим хүчний хадгалалт |
| 20 кВт | 15-20 кВт | N төрлийн TOPCon | 690–720 Вт | 33–39 м × 4 м | 3.8-4.3 т | 40 кВт цаг |
| 56 кВт | 40-56 кВт | N төрлийн TOPCon | 440–460 Вт | 63–85 м × 6 м | 12.5-15 т | 121 кВт цаг |
| 75 кВт | 56-77 кВт | N төрлийн TOPCon | 440–460 Вт | 63–85 м × 6 м | 12-15 т | Шаардлагатай бол нэмэлт |
| 150 кВт | 109-152 кВт | N төрлийн TOPCon | 510–530 Вт | 70–96 м × 12 м | 33-36 т | 261 кВт цаг |
| 175 кВт | 133-175 кВт | N төрлийн TOPCon | 510–530 Вт | 70–96 м × 12 м | 31–34.5 тонн | Шаардлагатай бол нэмэлт |
| 200 кВт | 148–204 кВт | N төрлийн TOPCon | 580-600 Вт | 85-110 м × 12 м | 31-34 т | Шаардлагатай бол нэмэлт |
Бүтээгдэхүүний хүрээний нийтлэг үзүүлэлтүүд:
- Суурилуулалтын өнцөг: 25 °
- Хүрээний өнцөг: 130 °
- Хүрээн дээр халуун цайрдсан бүрхүүл: ≥55 μm
- Хөтөч зам дээрх цайр-хөнгөн цагаан-магнийн бүрээс: ≥275 г/м²
- Байрлуулах хугацаа: ≤30 минут
- Байршуулсаны дараа салхины эсэргүүцэл: 9-р зэрэг
- Давсны шүрших эсэргүүцэл: ≤C5
- Ашиглалтын температур: -20 ° C-аас + 50 ° C хүртэл
- Савласан тохиргоонд хамгаалалтын зэрэглэл: IP55
- Гибрид инвертерийн гаралт: 380 В/400 В, гурван фаз, дөрвөн утас
- Давтамж: 50/60 Гц
Хэмжээ тогтооход гаргадаг нийтлэг дөрвөн алдаа
Тоног төхөөрөмжийн нэрийн хавтангийн үнэлгээг нэмэхэд л хангалттай
Тоног төхөөрөмжийн жагсаалтад байгаа зүйл бүрийн нэрлэсэн хүчийг нэмбэл 30%-50% хэт өндөр гэсэн тооцоо гарч ирдэг. Тоног төхөөрөмж бүгд нэгэн зэрэг ажилладаггүй бөгөөд ялгаа нь системийн шаардлагагүй зардалд шууд нөлөөлж болно.
Температуртай холбоотой гаралтын алдагдлыг үл тоомсорлох
Орчны температур 45°С-ийн температуртай цөлийн уурхайн бүсэд PV модулийн арын хуудасны температур 70°C-ээс хэтэрч, гарцыг бараг 15%-иар бууруулдаг. Системийн хэмжээг 25°С-ийн стандарт үзүүлэлтээр тооцвол бодит гаралт нь хүлээгдэж байснаас бага байх болно.
Оргил ачааллын үед эрчим хүчний нөөцийн хэмжээг тогтоох
Эрчим хүчний хуримтлал нь системийн нийт зардлын нэлээд хувийг эзэлдэг. Хадгалалтын хэмжээг оргил эрчим хүчний дагуу тооцно гэдэг нь ердөө хоёр цагийн турш тохиолдож болох оргил үеийг нөхөхийн тулд бүтэн өдрийн хадгалах багтаамжийг төлнө гэсэн үг юм. Зөв арга бол шөнийн эрчим хүчний хэрэглээнд үндэслэн хадгалах хэмжээг тогтоох явдал юм.
Тээвэрлэлт, өргөх шаардлагыг үл тоомсорлодог
110 м × 12 м хэмжээтэй, 34 тонн жинтэй тоног төхөөрөмж нь талбай руу нэвтрэх зам, эргэлтийн радиус, краны өргөх чадварыг урьдчилан шалгах шаардлагатай. Уул уурхайн талбайн түр замууд нь ихэвчлэн хөнгөн тээврийн хэрэгсэлд зориулагдсан байдаг. Хэрэв хүнд даацын тээврийн хэрэгсэлд нэвтрэх, буулгах шаардлагыг үл тоомсорловол тоног төхөөрөмж газар дээр нь ирж болох боловч буулгах боломжгүй болно.
Байнга асуудаг асуултууд
Асуулт 1: 20 кВт-ын хүчин чадалтай зөөврийн нарны цахилгаан станц өдөрт хэр их цахилгаан үйлдвэрлэх боломжтой вэ?
Үүсэх нь орон нутгийн нарны нөхцлөөс хамаарна. 4.5 нарны оргил цаг, системийн үр ашгийг 0.75-0.8 гэж тооцвол 1 кВт суурилуулсан PV хүчин чадал бүр өдөрт ойролцоогоор 3.4-3.6 кВт.цаг эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Тиймээс 20 кВт-ын хүчин чадалтай систем нь ойролцоогоор 68-72 кВт.ц/хоног эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Нарны оргил цаг 5.5-тай бүс нутагт өдөр тутмын эрчим хүч 85 кВт.цаг хүрч болно. Орон нутгийн бодит PVOUT-ийг координатаар асууж болно. Дэлхийн нарны атлас.
Асуулт 2: Систем нь мотороор ажилладаг ачааллыг шууд тэжээж чадах уу?
Тийм ээ, гэхдээ эхлэх гүйдлийг тооцоолох ёстой. Шууд асаалттай 22 кВт-ын асинхрон мотор нь 110–150 А-ийн агшин зуурын гүйдлийг татаж чадна. Инвертер нь энэ хэрэгцээг хангах хангалттай хэт ачааллын чадвартай байх ёстой. Өндөр хүчин чадалтай моторын хувьд асаах гүйдэл болон холбогдох цахилгаан гүйдлийг багасгахын тулд зөөлөн асаагуур эсвэл хувьсах давтамжийн хөтөч (VFD) ашиглахыг зөвлөж байна.
Асуулт 3: Систем эрчим хүч хадгалахгүйгээр ажиллаж чадах уу?
Тиймээ. Ус шахах станц, бутлах ажиллагаа гэх мэт өдрийн цагаар ихэвчлэн цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг хэрэглээний хувьд систем нь эрчим хүч хадгалахгүйгээр ажиллах боломжтой бөгөөд инвертер нь ачааллын дагуу тэжээл өгдөг. Гэсэн хэдий ч шөнийн цагаар эсвэл үүлэрхэг цаг агаарт нөөц эрчим хүч шаарддаг програмуудад эрчим хүч хадгалах шаардлагатай байдаг.
Асуулт 4: Системийг өргөтгөх боломжтой юу?
Модульчлагдсан загвар нь нэмэлт нэгжүүдийг зэрэгцээгээр нэмж, холбох замаар хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Өргөтгөхөөс өмнө инвертерийн хамгийн их зөвшөөрөгдөх зэрэгцээ нэгжийн тоо болон холболтын цэгийн багтаамжийг шалгана уу. Цахилгаан түгээх системийг шинэчлэхгүйгээр зөвхөн PV хүчин чадлыг нэмэх нь хангалтгүй байж магадгүй юм.
Асуулт 5: Тоног төхөөрөмж нь давс ихтэй орчинд хэр удаан ажиллах вэ?
Бүтээгдэхүүний нэр төрөл нь давс шүрших эсэргүүцлийн зэрэглэлийг ≤C5, халуун цайрдсан хүрээний бүрээсийг ≥55 μm-ээр тодорхойлсон. ISO 12944 зэврэлтийн ангиллын дагуу C5-M нь далайн 500 м-ийн зайд орших далайн эрэг орчмын тодорхой газруудыг багтаасан өндөр идэмхий далайн орчныг хэлнэ. Энэхүү хамгаалалтын түвшин, тогтмол шалгалтыг хийснээр систем нь 15-аас дээш жил ажиллах боломжтой. Үйлчилгээний бодит хугацаа нь тухайн талбайн тусгай зэврэлт, засвар үйлчилгээний давтамжаас хамаарна.
Холбоо барих: info@xzbesta.com
