Турак жай PV-сактоо тутумун долбоорлоо жана конфигурациялоо боюнча комплекстүү колдонмо

Турак жай фотоэлектрдик (PV) сактоо системасы негизинен PV модулдарынан, энергияны сактоочу батарейкалардан, сактагыч инверторлордон, өлчөөчү приборлордон жана мониторинг башкаруу системаларынан турат. Анын максаты - энергиянын өзүн-өзү камсыздоосуна жетишүү, энергиянын чыгымдарын азайтуу, көмүртектин эмиссиясын азайтуу жана электр энергиясынын ишенимдүүлүгүн жогорулатуу. Турак жай PV-сактоо системасын конфигурациялоо натыйжалуу жана туруктуу иштешин камсыз кылуу үчүн ар кандай факторлорду кылдаттык менен кароону талап кылган комплекстүү процесс.

I. Турак жай PV-сактоо системаларына сереп

Системаны орнотууну баштоодон мурун, PV массивинин киргизүү терминалы менен жердин ортосундагы туруктуу токтун изоляциясынын каршылыгын өлчөө зарыл. Эгерде каршылык U…/30mA аз болсо (U… PV массивинин максималдуу чыгыш чыңалуусун билдирет), кошумча жерге туташтыруу же изоляциялоо чараларын көрүү керек.

Турак жай PV сактоо тутумдарынын негизги функцияларына төмөнкүлөр кирет:

• Өзүн-өзү керектөө: Күн энергиясын үй чарбаларынын энергия муктаждыктарын канааттандыруу үчүн пайдалануу.
• Чокусун кыркып алуу жана өрөөндү толтуруу: Энергияны үнөмдөө үчүн ар кайсы убакта энергияны колдонууну тең салмактоо.
• Камдык күч: Өчүрүүлөр учурунда ишенимдүү энергия менен камсыз кылуу.
• авариялык электр менен камсыз кылуу: Тармак иштебей калганда критикалык жүктөрдү колдоо.

Конфигурациялоо процесси колдонуучунун энергия муктаждыктарын талдоо, PV жана сактоо тутумдарын долбоорлоо, компоненттерди тандоо, орнотуу пландарын даярдоо жана эксплуатациялоо жана тейлөө чараларын көрсөтүүнү камтыйт.

II. Суроо-талапты талдоо жана пландаштыруу

Энергияга суроо-талаптын анализи

Энергияга суроо-талапты деталдуу талдоо абдан маанилүү, анын ичинде:

• Профильди жүктөө: Ар кандай приборлордун кубаттуулукка болгон талаптарын аныктоо.
• Күнүмдүк керектөө: Күндүз жана түн ичинде электр энергиясын орточо пайдаланууну аныктоо.
• Электр энергиясына баа: Чыгымдарды үнөмдөө үчүн системаны оптималдаштыруу үчүн тарифтик структураларды түшүнүү.

Case Study

• Колдонуучунун профили:
  • Жалпы туташкан жүк: 8,2 кВт
  • Критикалык жүк: 3,6 кВт
  • Күндүзгү энергия керектөө: 10 кВт/саат
  • Түнкү энергия керектөө: 20 кВт/саат
• Системалык план:
  • Күндүзгү PV генерациясынын жүктөө талаптарын канааттандырган жана түнкү колдонуу үчүн батарейкаларда ашыкча энергияны сактаган PV-сактоочу гибриддик системаны орнотуңуз. PV жана сактагыч жетишсиз болгондо тармак кошумча энергия булагы катары иштейт.

• III. Системанын конфигурациясы жана компонентти тандоо

  1. PV системасынын дизайны

  • Системанын өлчөмү: Колдонуучунун 8,2 кВт жүгү жана суткалык 30 кВт керектөөнүн негизинде, 12 кВт ФВ массиви сунушталат. Бул массив суроо-талапты канааттандыруу үчүн күнүнө болжол менен 36 кВт саатты өндүрө алат.
  • PV модулдары: 12,18 кВт орнотулган кубаттуулукка жетүү менен 21 монокристаллдуу 580 Вт модулдарды колдонуңуз. Күн нурунун максималдуу таасири үчүн оптималдуу түзүлүштү камсыз кылыңыз.

  Максималдуу кубаттуулук Pmax [W]	575	580	585	590	595	600
  Оптималдуу иштөө чыңалуу Vmp [V]	43.73	43.88	44.02	44.17	44.31	44.45
  Оптималдуу иштөө токунун имп. [A]	13.15	13.22	13.29	13.36	13.43	13.50
  Ачык чынжырдагы чыңалуу Voc [V]	52.30	52.50	52.70	52.90	53.10	53.30
  Кыска туташуу ток Isc [A]	13.89	13.95	14.01	14.07	14.13	14.19
  Модулдун натыйжалуулугу [%]	22.3	22.5	22.7	22.8	23.0	23.2
  Чыгуу кубаттуулугуна сабырдуулук	0~+3%
  Максималдуу кубаттуулуктун температуралык коэффициенти[Pmax]	-0,29%/℃
  Ачык чынжырдын чыңалуусунун температуралык коэффициенти [Voc]	-0,25%/℃
  Кыска туташуу токунун температуралык коэффициенти [Isc]	0,045%/℃
  Стандарттык сыноо шарттары (STC): Жарыктын интенсивдүүлүгү 1000W/m², батареянын температурасы 25℃, абанын сапаты 1,5

  2. Энергияны сактоо системасы

  • Батарея сыйымдуулугу: 25,6 кВт/саат литий темир фосфат (LiFePO4) батарея системасын конфигурациялаңыз. Бул кубаттуулук өчүрүүлөр учурунда болжол менен 7 саатка критикалык жүктөмдөрдүн (3,6 кВт) жетиштүү камдык көчүрмөсүн камсыз кылат.
  • Батарея модулдары: Ички/тышкы орнотуулар үчүн IP65 стандартындагы корпустары бар модулдук, стакалануучу конструкцияларды колдонуңуз. Ар бир модулдун кубаттуулугу 2,56 кВт/саат, 10 модулу толук системаны түзөт.

  3. Инверторду тандоо

  • Гибриддик инвертор: Интегралдык PV жана сактоону башкаруу мүмкүнчүлүктөрү менен 10 кВт гибриддик инверторду колдонуңуз. Негизги өзгөчөлүктөр төмөнкүлөрдү камтыйт:
    • Максималдуу PV киргизүү: 15 кВт
    • Чыгуу: 10 кВт тармакка жана тармактан тышкары иштөө үчүн
    • Коргоо: IP65 рейтинги, тармактан өчүрүлгөн тармактан которуу убактысы <10 мс

  4. PV кабелин тандоо

  PV кабелдери күн модулдарын инверторго же комбайн кутусуна туташтырат. Алар жогорку температурага, UV таасири жана сырткы шарттарга чыдашы керек.

  • EN 50618 H1Z2Z2-K:
    • Бир өзөктүү, 1,5 кВ туруктуу ток үчүн эсептелген, УК жана аба ырайына мыкты туруктуу.
  • TÜV PV1-F:
    • Ийкемдүү, отко чыдамдуу, кең температура диапазону менен (-40°Сден +90°Сге чейин).
  • UL 4703 PV Wire:
    • Кош изоляцияланган, чатырга жана жерге орнотулган системалар үчүн идеалдуу.
  • AD8 сүзүүчү күн кабели:
    • Сууга түшүүчү жана суу өткөрбөйт, нымдуу же суу чөйрөсүнө ылайыктуу.
  • Алюминий негизги күн кабели:
    • Жеңил жана үнөмдүү, чоң масштабдагы орнотууларда колдонулат.

  5. Энергияны сактоо кабелин тандоо

  Сактоочу кабелдер батареяларды инверторлорго туташтырат. Алар жогорку ток менен күрөшүүгө, жылуулук туруктуулугун камсыз кылууга жана электр бүтүндүгүн сактоого тийиш.

  • UL10269 жана UL11627 кабелдери:
    • Жука дубал жылууланган, отко чыдамдуу жана компакттуу.
  • XLPE-изоляцияланган кабелдер:
    • Жогорку чыңалуу (1500V DC чейин) жана жылуулук каршылык.
  • Жогорку вольттуу туруктуу токтун кабелдери:
    • Батарея модулдарын жана жогорку вольттуу автобустарды бириктирүү үчүн арналган.

  Сунушталган кабелдик мүнөздөмөлөр

  Кабель түрү	Сунушталган модель	Колдонмо
  PV кабели	EN 50618 H1Z2Z2-K	PV модулдарын инверторго туташтыруу.
  PV кабели	UL 4703 PV Wire	Жогорку изоляцияны талап кылган чатырдагы орнотуулар.
  Энергия сактоо кабели	UL 10269, UL 11627	Компакттуу батарея туташтыргычтары.
  Калкаланган сактоо кабели	EMI корголгон батарея кабели	Сезимтал системаларга кийлигишүүнү азайтуу.
  Жогорку вольттогу кабель	XLPE-изоляцияланган кабель	Батарея системаларында жогорку ток туташуусу.
  Калкыма PV кабели	AD8 сүзүүчү күн кабели	Сууга жакын же нымдуу чөйрөлөр.

IV. Системалык интеграция

PV модулдарын, энергияны сактоону жана инверторлорду толук системага интеграциялоо:

1. PV системасы: Модулдун схемасын долбоорлоо жана тиешелүү орнотуу системалары менен структуралык коопсуздукту камсыз кылуу.
2. Энергияны сактоо: Реалдуу убакытта мониторинг жүргүзүү үчүн туура BMS (Батареяны башкаруу системасы) интеграциясы бар модулдук батарейкаларды орнотуңуз.
3. Гибриддик инвертор: Энергияны үзгүлтүксүз башкаруу үчүн PV массивдерин жана батарейкаларды инверторго туташтырыңыз.

V. Орнотуу жана тейлөө

Орнотуу:

• Сайтты баалоо: Чатырларды же жер аянттарын структуралык шайкештигин жана күн нурунун таасирин текшериңиз.
• Жабдууларды орнотуу: PV модулдарын, батарейкаларын жана инверторлорду коопсуз орнотуңуз.
• Системалык тестирлөө: Электр байланыштарын текшериңиз жана функционалдык сыноолорду аткарыңыз.

Техникалык тейлөө:

• Күнүмдүк текшерүүлөр: Кабелдерди, модулдарды жана инверторлорду эскирүү же бузулуу үчүн текшериңиз.
• Тазалоо: Эффективдүүлүктү сактоо үчүн PV модулдарын үзгүлтүксүз тазалаңыз.
• Remote Monitoring: Системанын иштешине көз салуу жана орнотууларды оптималдаштыруу үчүн программалык каражаттарды колдонуңуз.

VI. Корутунду

Жакшы иштелип чыккан турак жай PV-сактоо системасы энергияны үнөмдөөгө, айлана-чөйрөгө пайдаларды жана электр энергиясынын ишенимдүүлүгүн камсыз кылат. PV модулдары, энергия сактоочу батарейкалар, инверторлор жана кабелдер сыяктуу компоненттерди кылдаттык менен тандоо системанын натыйжалуулугун жана узак иштөөсүн камсыздайт. Туура пландаштыруу менен,

орнотуу, жана тейлөө протоколдорунун, үй ээлери салымдардын пайданы максималдуу болушу мүмкүн.