A fotovoltaikus hálózaton kívüli áramtermelő rendszert főként az áramtalan vagy kevesebb árammal nem rendelkező területek lakosainak alapvető villamosenergia-fogyasztási problémáinak megoldására használják. A hálózaton kívüli fotovoltaikus energiatermelő rendszer főként fotovoltaikus modulokból, konzolokból, vezérlőkből, inverterekből, akkumulátorokból és áramelosztó rendszerekből áll. A fotovoltaikus hálózatra kapcsolt rendszerhez képest az off-grid rendszerben több vezérlő és akkumulátor található, és az inverter közvetlenül hajtja meg a terhelést, így az elektromos rendszer bonyolultabb. Mivel a hálózaton kívüli rendszer lehet a felhasználó egyetlen áramforrása, és a felhasználó nagymértékben függ a rendszertől, az off-grid rendszer kialakításának és működésének megbízhatóbbnak kell lennie.
A hálózaton kívüli rendszerek általános tervezési problémái
A hálózaton kívüli fotovoltaikus rendszerekre nincs egységes specifikáció. A felhasználók igényei szerint kell megtervezni, elsősorban a komponensek, inverterek, vezérlők, akkumulátorok, kábelek, kapcsolók és egyéb berendezések kiválasztását és számításait figyelembe véve. Tervezés előtt az előmunkálatokat jól el kell végezni. A terv elkészítése előtt először meg kell érteni a felhasználó terhelési típusát és teljesítményét, a telepítés helyének éghajlati viszonyait, a felhasználó villamosenergia-fogyasztását és az igényt.
1. A modul feszültségének és az akkumulátor feszültségének meg kell egyeznie. A PWM vezérlő szolármodul és az akkumulátor egy elektronikus kapcsolón keresztül csatlakozik. Középen nincs induktivitás és egyéb eszközök. A modul feszültsége 1,2 és 2.0-szerese az akkumulátor feszültségének. Ha 24 V-os akkumulátorról van szó, akkor a komponens bemeneti feszültsége 30-50 V között van, az MPPT vezérlőn egy tápkapcsoló cső és egy induktor és egyéb áramkörök vannak középen, az alkatrész feszültsége 1.{101} {8}},5-szöröse az akkumulátor feszültségének, ha 24 V-os akkumulátorról van szó, A komponens bemeneti feszültsége 30-90V között van.
2. A modul kimeneti teljesítményének hasonlónak kell lennie a vezérlő teljesítményéhez. Például egy 48V30A vezérlő kimeneti teljesítménye 1440VA, a modul teljesítménye pedig 1500W körül kell hogy legyen. Vezérlő kiválasztásakor először nézze meg az akkumulátor feszültségét, majd ossza el a komponens teljesítményét az akkumulátor feszültségével, amely a vezérlő kimeneti árama.
3. Ha egy inverter teljesítménye nem elegendő, több invertert kell párhuzamosan csatlakoztatni. A fotovoltaikus off-grid rendszer kimenete a terheléshez van kötve. Az egyes inverterek kimeneti feszültsége és áram fázisa és amplitúdója eltérő. Ha a sorkapcsok párhuzamosan vannak csatlakoztatva, akkor egy párhuzamos funkciójú invertert kell hozzáadni.
Gyakori problémák a hálózaton kívüli rendszerek hibakeresése során
1 Az inverter LCD kijelzőjén nem jelenik meg a 01
Hiba elemzés
Nincs akkumulátoros DC bemenet, az inverteres LCD tápegységet az akkumulátor táplálja.
02 Lehetséges okok
(1) Az akkumulátor feszültsége nem elegendő. Amikor az akkumulátor először elhagyja a gyárat, általában teljesen fel van töltve, de ha az akkumulátort hosszabb ideig nem használják, akkor lassan lemerül (önkisülés). A hálózaton kívüli rendszer feszültségei 12 V, 24 V, 48 V, 96 V stb. Egyes alkalmazásokban több akkumulátort is sorba kell kötni, hogy megfeleljenek a rendszerfeszültségnek. Ha a csatlakozó kábelek nincsenek megfelelően csatlakoztatva, az akkumulátor feszültsége nem lesz elegendő.
(2) Az akkumulátor kivezetései felcserélve vannak. Az akkumulátor pólusainak pozitív és negatív pólusai vannak, általában a piros a pozitív pólushoz, a fekete pedig a negatív pólushoz kapcsolódik.
(3) A DC kapcsoló nincs zárva, vagy a kapcsoló hibás.
03
Megoldás
(1) Ha az akkumulátor feszültsége nem elegendő, a rendszer nem működik, és a napenergia nem tudja feltölteni az akkumulátort, akkor más helyet kell találnia, ahol az akkumulátort több mint 30 százalékra töltheti.
(2) Ha probléma van a vezetékkel, multiméterrel mérje meg az egyes akkumulátorok feszültségét. Ha a feszültség normális, a teljes feszültség az akkumulátor feszültségeinek összege. Ha nincs feszültség, ellenőrizze, hogy az egyenáramú kapcsoló, a vezetékek kivezetése, a kábelcsatlakozó stb. normálisak-e.
(3) Ha az akkumulátor feszültsége normális, a vezetékek normálisak, a kapcsoló be van kapcsolva, és az inverter továbbra sem jelenik meg, előfordulhat, hogy az inverter hibás, és a gyártót értesíteni kell a karbantartásért.
2 Az akkumulátor nem tölthető
01 Hibaelemzés
Az akkumulátort a fotovoltaikus modul és a vezérlő, vagy a hálózat és a vezérlő tölti.
02 Lehetséges okok
(1) Alkatrészek okai: a komponens feszültsége nem elegendő, a napfény alacsony, és az alkatrész és az egyenáramú kábel csatlakozása nem jó.
(2) Az akkumulátor áramkör vezetékezése nem megfelelő.
(3) Az akkumulátor teljesen fel van töltve, és eléri a legmagasabb feszültséget.
03 Megoldások
(1) Ellenőrizze, hogy a DC kapcsolók, kivezetések, kábelcsatlakozók, alkatrészek, akkumulátorok stb. normálisak-e. Ha több alkatrész van, azokat külön kell csatlakoztatni és tesztelni.
(2) Amikor az akkumulátor teljesen feltöltött, nem lehet újratölteni, de a különböző akkumulátorok teljesen feltöltött állapotban eltérő feszültséggel rendelkeznek. Például egy 12 V névleges feszültségű akkumulátor feszültsége 12,8 és 13,5 V között van teljesen feltöltött állapotban. Az elektrolit fajsúlya, amikor az akkumulátor teljesen feltöltött, összefügg. Állítsa be a maximális feszültséghatárt az akkumulátor típusának megfelelően.
(3) Bemeneti túláram: Az akkumulátor töltőárama általában 0.1C-0.2C, a maximum pedig nem több, mint 0.3C. Például egy 12V200AH ólomakkumulátornál a töltőáram általában 20A és 40A között van, a maximum pedig nem haladhatja meg a 60A-t. A komponens teljesítményének meg kell egyeznie a vezérlő teljesítményével.
(4) Bemeneti túlfeszültség: A modul bemeneti feszültsége túl magas, ellenőrizze az akkumulátor kártya feszültségét, ha valóban magas, akkor lehetséges oka, hogy túl sok az akkumulátor kártya húrjainak száma, csökkentse a számot az akkumulátor kártya húrjai közül
3 Az inverter túlterhelést mutat, vagy nem tud elindulni 01
Hiba elemzés
A terhelési teljesítmény nagyobb, mint az inverter vagy az akkumulátor teljesítménye.
02 Lehetséges okok
(1) Az inverter túlterhelése: Ha az inverter túlterhelése meghaladja az időtartományt, és a terhelési teljesítmény meghaladja a maximális értéket, állítsa be a terhelés méretét.
(2) Akkumulátor túlterhelés: A kisütési áram általában 0.2C-0.3C, a maximum nem haladja meg a 0.5C, 1 12V200AH ólom-savas akkumulátor, a maximális kimeneti teljesítmény nem haladja meg a 2400W-ot, különböző gyártók, különböző modellek, a konkrét értékek is eltérőek.
(3) Az olyan terhelések, mint a felvonók, nem csatlakoztathatók közvetlenül az inverter kimeneti kapcsára, mert a felvonó leereszkedése során a motor megfordul, ami visszafelé elektromotoros erőt generál, ami károsítja az invertert, amikor belép az inverterbe. Ha hálózaton kívüli rendszert kell használni, ajánlott egy frekvenciaváltót beépíteni az inverter és a felvonómotor közé.
(4) Az induktív terhelés indítóereje túl nagy.
03 Megoldások
A terhelés névleges teljesítményének kisebbnek kell lennie, mint az inverteré, és a terhelés csúcsteljesítménye nem lehet nagyobb, mint az inverter névleges teljesítményének másfélszerese.
Akkumulátor GYIK
1 Rövidzárlat jelensége és okai
Az ólom-savas akkumulátor rövidzárlata az ólomakkumulátoron belüli pozitív és negatív csoportok csatlakozására vonatkozik. Az ólom-savas akkumulátorok rövidzárlati jelensége elsősorban a következő szempontokban nyilvánul meg:
A nyitott áramköri feszültség alacsony, és a zárt áramköri feszültség (kisülés) gyorsan eléri a lezárási feszültséget. Nagy áram kisütésekor a kapocsfeszültség gyorsan nullára csökken. Ha az áramkör nyitva van, az elektrolit sűrűsége nagyon alacsony, és az elektrolit megfagy alacsony hőmérsékletű környezetben. Töltéskor a feszültség nagyon lassan emelkedik, mindig alacsony marad (néha nullára csökken). Töltés közben az elektrolit hőmérséklete nagyon gyorsan megemelkedik. Töltés közben az elektrolit sűrűsége nagyon lassan vagy alig változik. Töltés közben nem jelennek meg buborékok vagy gázok.
Az ólom-savas akkumulátorok belső rövidzárlatának fő okai a következők:
Az elválasztó minősége nem jó vagy hibás, így a lemez aktív anyaga áthalad, ami virtuális vagy közvetlen érintkezést eredményez a pozitív és negatív lemezek között. A szeparátor elmozdulása a pozitív és negatív lemezek összekapcsolását okozza. Az elektródalemezen lévő aktív anyag kitágul és leesik. A lehullott aktív anyag túlzott lerakódása miatt a pozitív és negatív lemezek alsó széle vagy oldaléle érintkezik az üledékkel, ami a pozitív és negatív lemezek összekapcsolódását eredményezi. Egy vezetőképes tárgy beleesik az akkumulátorba, aminek következtében a pozitív és a negatív lapok összekapcsolódnak.
A 2-pólus-szulfatáció jelensége és okai
A lemezes szulfatáló rendszer az ólom-szulfát, amely fehér és kemény ólom-szulfát kristályokat képez a lemezen, és a töltés során nagyon nehezen alakul át aktív anyagokká. Az ólom-savas akkumulátorlemezek szulfatálása után a fő jelenségek a következők:
(1) Az ólom-savas akkumulátor feszültsége gyorsan emelkedik a töltési folyamat során, kezdeti és végső feszültsége túl magas, és a végső töltési feszültség elérheti a körülbelül 2,90 V/egy cella értéket.
(2) A kisütési folyamat során a feszültség gyorsan csökken, azaz idő előtt lecsökken a lezáró feszültségre, így kapacitása lényegesen kisebb, mint a többi akkumulátoré.
(3) Töltés közben az elektrolit hőmérséklete gyorsan emelkedik, és könnyen meghaladja a 45 fokot.
(4) Töltés közben az elektrolit sűrűsége alacsonyabb a normál értéknél, és a töltés során idő előtt keletkeznek buborékok.
A lemez szulfatációjának fő okai a következők:
(1) Az ólomakkumulátorok kezdeti töltése nem elegendő, vagy a kezdeti töltés hosszabb időre megszakad.
(2) Az ólomakkumulátor hosszú ideig nincs megfelelően feltöltve.
(3) A kisütés utáni időben történő töltés elmulasztása.
(4) Gyakran túlkisülés vagy kis áramú mélykisülés.
(5) Ha az elektrolit sűrűsége túl magas vagy a hőmérséklet túl magas, az ólom-szulfát mélyen képződik, és nehéz visszanyerni.
(6) Az ólomakkumulátort sokáig várakoztatták, és rendszeres töltés nélkül hosszú ideig nem használják.