Kattava opas asunto-PV-varastointijärjestelmän suunnitteluun ja kokoonpanoon

Asuntovoiman (PV)-Storage-järjestelmä koostuu pääasiassa PV-moduuleista, energian varastointiparistoista, säilytysten inverttereistä, mittauslaitteista ja valvontajärjestelmistä. Sen tavoitteena on saavuttaa energian omavaraisuus, vähentää energiakustannuksia, alentaa hiilidioksidipäästöjä ja parantaa tehon luotettavuutta. Asuinasunto-varastojärjestelmän määrittäminen on kattava prosessi, joka vaatii erilaisten tekijöiden huolellista harkintaa tehokkaan ja vakaan toiminnan varmistamiseksi.

I. Yleiskatsaus asunto-PV-varastointijärjestelmistä

Ennen järjestelmän asennuksen aloittamista on välttämätöntä mitata tasavirtaeristysvastus PV -taulukon syöttöliittimen ja maan välillä. Jos vastus on pienempi kuin u…/30 mA (u… edustaa PV -taulukon enimmäislähetystä), on toteutettava lisämuoto- tai eristysmittauksia.

Asuinasuuntaisten PV-varastointijärjestelmien ensisijaisiin toimintoihin kuuluu:

• Itsekulutus: Aurinkoenergian hyödyntäminen kotitalouksien energian vaatimusten tyydyttämiseksi.
• Huippuajo ja laakson täyttäminen: Energian käytön tasapainottaminen eri aikoina energiakustannusten säästämiseksi.
• Varmuuskopiointi: Luotettavan energian tarjoaminen seisokkien aikana.
• Hätävirtalähde: Kriittisten kuormien tukeminen ruudukon vian aikana.

Konfigurointiprosessi sisältää käyttäjän energiantarpeiden analysoinnin, PV: n ja tallennusjärjestelmien suunnittelun, komponenttien valitsemisen, asennussuunnitelmien laatimisen sekä käyttö- ja ylläpitotoimenpiteiden hahmottelun.

II. Kysynnän analyysi ja suunnittelu

Energian kysynnän analyysi

Yksityiskohtainen energian kysynnän analyysi on kriittinen, mukaan lukien:

• Lastausprofilointi: Eri laitteiden sähkövaatimusten tunnistaminen.
• Päivittäinen kulutus: Keskimääräisen sähkön käytön määrittäminen päivän ja yön aikana.
• Sähkön hinnoittelu: Tariffirakenteiden ymmärtäminen järjestelmän optimoimiseksi kustannussäästöjen saamiseksi.

Tapaustutkimus

• Käyttäjäprofiili:
  • Kytketty kokonaiskuorma: 8,2 kW
  • Kriittinen kuorma: 3,6 kW
  • Päivän energiankulutus: 10 kWh
  • Yöaikainen energiankulutus: 20 kWh
• Järjestelmäsuunnitelma:
  • Asenna PV-varastointi hybridijärjestelmä päiväsaikaan PV-tuotannon kokouskuormitusvaatimuksiin ja akkujen ylimääräisen energian tallentaminen yökäyttöön. Ruudukko toimii lisävirtalähteenä, kun PV ja varastointi eivät ole riittämättömiä.

• III. Järjestelmän kokoonpano ja komponenttien valinta

  1. PV -järjestelmän suunnittelu

  • Järjestelmäkoko: Käyttäjän 8,2 kW: n kuormituksen ja 30 kWh kulutuksen perusteella suositellaan 12 kW: n PV -taulukkoa. Tämä taulukko voi tuottaa noin 36 kWh päivässä kysynnän tyydyttämiseksi.
  • PV -moduulit: Hyödynnä 21 yksikristallia 580WP-moduulia saavuttaen asennetun kapasiteetin 12,18 kWp. Varmista optimaalinen järjestely suurin auringonvalon altistuminen.

  Suurin teho PMAX [W]	575	580	585	590	595	600
  Optimaalinen käyttöjännite VMP [V]	43.73	43.88	44.02	44.17	44.31	44.45
  Optimaalinen käyttövirta IMP [A]	13.15	13.22	13.29	13.36	13.43	13.50
  Open Circuit jännite Voc [V]	52.30	52,50	52,70	52,90	53.10	53.30
  Oikosulkuvirta ISC [A]	13.89	13.95	14.01	14.07	14.13	14.19
  Moduulin tehokkuus [%]	22.3	22.5	22.7	22.8	23.0	23.2
  Lähtötehotoleranssi	0 ~+3%
  Maksimitehon lämpötilakerroin [PMAX]	-0,29%/℃
  Avoimen piirin jännitteen lämpötilakerroin [VOC]	-0,25%/℃
  Oikosulkuvirran lämpötilakerroin [ISC]	0,045%/℃
  Vakiotestausolosuhteet (STC): valon voimakkuus 1000W/m², akun lämpötila 25 ℃, ilmanlaatu 1,5

  2. energian varastointijärjestelmä

  • Akku kapasiteetti: Määritä 25,6 kWh litiumrautafosfaatti (LIFEPO4) akkujärjestelmä. Tämä kapasiteetti varmistaa riittävän varmuuskopion kriittisille kuormille (3,6 kW) noin 7 tunnin ajan katkoksen aikana.
  • Akkumoduulit: Käytä modulaarisia, pinottavia malleja, joissa on IP65-luokiteltu koteloita sisä-/ulkoasennuksiin. Jokaisen moduulin kapasiteetti on 2,56 kWh, ja 10 moduulia muodostavat koko järjestelmän.

  3. Inverterin valinta

  • Hybridi -invertteri: Käytä 10 kW: n hybridi -invertteriä integroidun PV: n ja tallennustilan hallintaominaisuuksien kanssa. Tärkeimpiä ominaisuuksia ovat:
    • Suurin PV -tulo: 15 kW
    • Lähtö: 10 kW sekä ruudukko-sidotulle että ruudukon ulkopuolelle
    • Suojaus: IP65-luokitus ruudukkoverkon kytkentäajalla <10 ms

  4. PV -kaapelin valinta

  PV -kaapelit kytkevät aurinkosoduulit invertteriin tai yhdistelmälaatikkoon. Niiden on kestettävä korkeat lämpötilat, UV -altistuminen ja ulkoolosuhteet.

  • EN 50618 H1Z2Z2-K:
    • Yhden ytimen, arvioitu 1,5 kV: n tasavirtalaitteelle, erinomaisella UV: llä ja säänkestävyydellä.
  • Tüv Pv1-F:
    • Joustava, liekinlämpö, ​​jolla on laaja lämpötila-alue (-40 ° C- +90 ° C).
  • UL 4703 PV -lanka:
    • Kaksinkertaisesti eristetty, ihanteellinen katolle ja maahan kiinnitetyille järjestelmille.
  • AD8 kelluva aurinkokaapeli:
    • Upotettavat ja vedenpitävät, sopivat kosteisiin tai vesiympäristöihin.
  • Alumiinydin aurinkokaapeli:
    • Kevyt ja kustannustehokas, jota käytetään laajamittaisissa asennuksissa.

  5. Energian säilytyskaapelin valinta

  Varastokaapelit kytke paristot inverttereihin. Niiden on käsiteltävä korkeita virtauksia, annettava lämmön stabiilisuus ja ylläpidettävä sähköistä eheyttä.

  • UL10269 ja UL11627 -kaapelit:
    • Ohuen seinäinen eristetty, liekin hävittäminen ja kompakti.
  • XLPE-eristetyt kaapelit:
    • Korkea jännite (enintään 1500 V DC) ja lämpövastus.
  • Korkeajännite DC-kaapelit:
    • Suunniteltu akkumoduulien ja korkeajännitebussin yhdistämiseen.

  Suositellut kaapelin tekniset tiedot

  Kaapelityyppi	Suositeltava malli	Soveltaminen
  PV -kaapeli	EN 50618 H1Z2Z2-K	PV -moduulien yhdistäminen taajuusmuuttajaan.
  PV -kaapeli	UL 4703 PV -lanka	Kattoasennukset, jotka vaativat korkeaa eristystä.
  Energian säilytyskaapeli	UL 10269, UL 11627	Kompakti akkuyhteydet.
  Suojakaapeli	EMI -suojattu akkukaapeli	Häiriöiden vähentäminen herkillä järjestelmillä.
  Korkeajännitekaapeli	XLPE-eristetty kaapeli	Akkujärjestelmien korkeavirtayhteydet.
  Kelluva PV -kaapeli	AD8 kelluva aurinkokaapeli	Vesialtti tai kostea ympäristö.

Iv. Järjestelmän integraatio

Integroi PV -moduulit, energian varastointi ja invertterit täydelliseen järjestelmään:

1. PV -järjestelmä: Suunnittele moduulin asettelu ja varmista rakenteellinen turvallisuus asianmukaisilla asennusjärjestelmillä.
2. Energian varastointi: Asenna modulaariset paristot, joissa on oikea BMS (akun hallintajärjestelmä) integrointia reaaliaikaisen seurantaan.
3. Hybridi -invertteri: Kytke PV -ryhmät ja paristot invertteriin saumattoman energianhallinnan saavuttamiseksi.

V. Asennus ja huolto

Asennus:

• Sivuston arviointi: Tarkasta katot tai pohjaalueet rakenteelliselle yhteensopivuudelle ja auringonvalon altistukselle.
• Laitteiden asennus: Asenna PV -moduulit, paristot ja invertterit turvallisesti.
• Järjestelmätestaus: Varmista sähköliitännät ja suorita toiminnalliset testit.

Ylläpito:

• Rutiinitarkastukset: Tarkista kaapelit, moduulit ja invertterit kulumisen tai vaurioiden varalta.
• Puhdistus: Puhdista säännöllisesti PV -moduulit tehokkuuden ylläpitämiseksi.
• Etävalvonta: Käytä ohjelmistotyökaluja järjestelmän suorituskyvyn seuraamiseen ja asetusten optimointiin.

Vi. Johtopäätös

Hyvin suunniteltu asunto-PV-varastointijärjestelmä tarjoaa energiansäästöjä, ympäristöhyötyjä ja virran luotettavuutta. Komponenttien, kuten PV -moduulien, energian varastointiparistojen, inverttereiden ja kaapeleiden, huolellinen valinta varmistaa järjestelmän tehokkuuden ja pitkäikäisyyden. Seuraamalla asianmukaista suunnittelua,

Asennus- ja ylläpitoprotokollat ​​asunnonomistajat voivat maksimoida sijoituksensa edut.