Alhliða leiðbeiningar um hönnun og uppsetningu PV-geymslukerfis fyrir íbúðarhúsnæði

Ljósvökvageymslukerfi fyrir íbúðarhúsnæði samanstendur fyrst og fremst af PV einingum, orkugeymsla rafhlöður, geymsluinverterum, mælitækjum og eftirlitsstjórnunarkerfum. Markmið þess er að ná orku sjálfsbjargarviðleitni, draga úr orkukostnaði, lækka kolefnislosun og bæta orkuáreiðanleika. Að stilla PV-geymslukerfi fyrir íbúðarhúsnæði er yfirgripsmikið ferli sem krefst vandlegrar skoðunar á ýmsum þáttum til að tryggja skilvirkan og stöðugan rekstur.

I. Yfirlit yfir PV-geymslukerfi fyrir íbúðarhúsnæði

Áður en kerfisuppsetningin er hafin er nauðsynlegt að mæla DC einangrunarviðnám milli PV inntaksstöðvarinnar og jarðar. Ef viðnámið er minna en U…/30mA (U… táknar hámarksúttaksspennu PV fylkisins), verður að grípa til viðbótar jarðtengingar eða einangrunarráðstafana.

Aðalhlutverk PV-geymslukerfa í íbúðarhúsnæði eru:

• Eigin neysla: Notkun sólarorku til að mæta orkuþörf heimila.
• Hámarksrakstur og dalfylling: Jöfnun orkunotkunar á mismunandi tímum til að spara orkukostnað.
• Afritunarkraftur: Veitir áreiðanlega orku í straumleysi.
• Neyðaraflgjafi: Stuðningur við mikilvægt álag við bilun í neti.

Stillingarferlið felur í sér að greina orkuþörf notenda, hanna PV og geymslukerfi, velja íhluti, útbúa uppsetningaráætlanir og gera grein fyrir aðgerðum og viðhaldsráðstöfunum.

II. Eftirspurnargreining og áætlanagerð

Orkuþörf greining

Ítarleg greining á orkuþörf er mikilvæg, þar á meðal:

• Hlaða uppsetningu: Að bera kennsl á aflþörf ýmissa tækja.
• Dagleg neysla: Ákvörðun meðalrafmagnsnotkunar yfir daginn og nóttina.
• Rafmagnsverð: Skilningur á gjaldskrárgerð til að hámarka kerfið fyrir kostnaðarsparnað.

Dæmirannsókn

• Notandaprófíll:
  • Heildartengt álag: 8,2 kW
  • Nauðsynlegt álag: 3,6 kW
  • Orkunotkun á daginn: 10 kWh
  • Orkunotkun á nóttunni: 20 kWh
• Kerfisáætlun:
  • Settu upp PV-geymslu tvinnkerfi með sólarljósframleiðslu að degi til sem uppfyllir álagsþörf og geymir umframorku í rafhlöðum til notkunar á nóttunni. Netið virkar sem viðbótaraflgjafi þegar PV og geymsla er ófullnægjandi.

• III. Kerfisstilling og íhlutaval

  1. PV kerfishönnun

  • Kerfisstærð: Miðað við 8,2 kW hleðslu notandans og daglega notkun upp á 30 kWst, er mælt með 12 kW PV array. Þetta fylki getur framleitt um það bil 36 kWh á dag til að mæta eftirspurn.
  • PV einingar: Notaðu 21 einkristalla 580Wp einingar, sem nær uppsettu afkastagetu upp á 12,18 kWp. Gakktu úr skugga um besta fyrirkomulag fyrir hámarks sólarljós.

  Hámarksafl Pmax [W]	575	580	585	590	595	600
  Besta rekstrarspenna Vmp [V]	43,73	43,88	44,02	44,17	44,31	44,45
  Bestur rekstrarstraumur Imp [A]	13.15	13.22	13.29	13.36	13.43	13.50
  Opið hringrásarspenna Voc [V]	52,30	52,50	52,70	52,90	53.10	53,30
  Skammhlaupsstraumur Isc [A]	13,89	13,95	14.01	14.07	14.13	14.19
  Skilvirkni eininga [%]	22.3	22.5	22.7	22.8	23.0	23.2
  Úttaksaflþol	0~+3%
  Hitastuðull hámarksafls[Pmax]	-0,29%/℃
  Hitastuðull opinnar spennu [Voc]	-0,25%/℃
  Hitastuðull skammhlaupsstraums [Isc]	0,045%/℃
  Staðlaðar prófunarskilyrði (STC): Ljósstyrkur 1000W/m², hitastig rafhlöðunnar 25℃, loftgæði 1,5

  2. Orkugeymslukerfi

  • Rafhlöðugeta: Stilltu 25,6 kWh litíum járnfosfat (LiFePO4) rafhlöðukerfi. Þessi afkastageta tryggir nægilegt öryggisafrit fyrir mikilvægt álag (3,6 kW) í um það bil 7 klukkustundir meðan á bilun stendur.
  • Rafhlöðueiningar: Notaðu mát, staflanlega hönnun með IP65-flokkuðum girðingum fyrir inni/úti uppsetningar. Hver eining hefur afkastagetu upp á 2,56 kWh, með 10 einingum sem mynda allt kerfið.

  3. Inverter Val

  • Hybrid Inverter: Notaðu 10 kW hybrid inverter með samþættum PV og geymslustjórnunargetu. Helstu eiginleikar eru:
    • Hámarks PV inntak: 15 kW
    • Afköst: 10 kW fyrir bæði nettengt og utan netkerfis
    • Vörn: IP65 einkunn með skiptingartíma fyrir netkerfi <10 ms

  4. Val á PV snúru

  PV snúrur tengja sólareiningar við inverter eða sameinaboxið. Þeir verða að þola háan hita, útsetningu fyrir UV og útivist.

  • EN 50618 H1Z2Z2-K:
    • Einkjarna, metinn fyrir 1,5 kV DC, með framúrskarandi UV- og veðurþol.
  • TÜV PV1-F:
    • Sveigjanlegt, logavarnarefni, með breitt hitastig (-40°C til +90°C).
  • UL 4703 PV Vír:
    • Tvöfalt einangruð, tilvalin fyrir þak og jörð-fest kerfi.
  • AD8 fljótandi sólarstrengur:
    • Sökkvanleg og vatnsheldur, hentugur fyrir rakt eða vatnsumhverfi.
  • Sólarkapall úr áli:
    • Léttur og hagkvæmur, notaður í stórum uppsetningum.

  5. Val á orkugeymslukapla

  Geymslusnúrur tengja rafhlöður við invertera. Þeir verða að takast á við mikla strauma, veita hitastöðugleika og viðhalda rafmagnsheilleika.

  • UL10269 og UL11627 snúrur:
    • Þunnvegg einangruð, logavarnarefni og fyrirferðarlítil.
  • XLPE-einangraðar snúrur:
    • Háspenna (allt að 1500V DC) og hitauppstreymi.
  • Háspennu DC snúrur:
    • Hannað til að samtengja rafgeymaeiningar og háspennu rútur.

  Ráðlagðar snúrur

  Gerð kapals	Mælt fyrirmynd	Umsókn
  PV kapall	EN 50618 H1Z2Z2-K	Að tengja PV einingar við inverterinn.
  PV kapall	UL 4703 PV Vír	Þakuppsetningar sem krefjast mikillar einangrunar.
  Orkugeymslusnúra	UL 10269, UL 11627	Fyrirferðarlítil rafhlöðutengingar.
  Skjöldur geymslusnúra	EMI hlífðar rafhlöðusnúra	Draga úr truflunum í viðkvæmum kerfum.
  Háspennu kapall	XLPE-einangruð kapall	Stórstraumstengingar í rafgeymiskerfum.
  Fljótandi PV kapall	AD8 fljótandi sólarstrengur	Vatnsnæmt eða rakt umhverfi.

IV. Kerfissamþætting

Samþættu PV einingar, orkugeymslu og invertera í heilt kerfi:

1. PV kerfi: Hannaðu útsetningu eininga og tryggðu öryggi burðarvirkisins með viðeigandi uppsetningarkerfum.
2. Orkugeymsla: Settu upp mát rafhlöður með réttri BMS (rafhlöðustjórnunarkerfi) samþættingu fyrir rauntíma eftirlit.
3. Hybrid Inverter: Tengdu PV fylki og rafhlöður við inverterinn fyrir óaðfinnanlega orkustjórnun.

V. Uppsetning og viðhald

Uppsetning:

• Site Mat: Skoðaðu húsþök eða jarðsvæði með tilliti til byggingarsamhæfis og sólarljóss.
• Uppsetning búnaðar: Festu PV einingar, rafhlöður og invertera á öruggan hátt.
• Kerfisprófun: Staðfestu rafmagnstengingar og framkvæma virkniprófanir.

Viðhald:

• Venjulegar skoðanir: Athugaðu snúrur, einingar og invertera með tilliti til slits eða skemmda.
• Þrif: Hreinsaðu PV einingar reglulega til að viðhalda skilvirkni.
• Fjareftirlit: Notaðu hugbúnaðarverkfæri til að fylgjast með afköstum kerfisins og fínstilla stillingar.

VI. Niðurstaða

Vel hannað PV-geymslukerfi fyrir íbúðarhúsnæði skilar orkusparnaði, umhverfisávinningi og afláreiðanleika. Vandað val á íhlutum eins og PV einingum, orkugeymslurafhlöðum, inverterum og snúrum tryggir skilvirkni og langlífi kerfisins. Með því að fylgja réttri skipulagningu,

uppsetningar- og viðhaldsreglur, geta húseigendur hámarkað ávinninginn af fjárfestingu sinni.