Bij het ontwerpen van een volledig op zonne-energie gedistribueerd fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem moet met veel factoren rekening worden gehouden en moeten verschillende ontwerpen worden uitgevoerd, zoals ontwerp van elektrische prestaties, aardingsontwerp voor bliksembeveiliging, ontwerp van elektrostatische afscherming, ontwerp van mechanische structuur, enz., Voor toegepaste onafhankelijke gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen op de grond. Zei dat het belangrijkste is om de capaciteit van de zonnecelreeks en de accu te bepalen volgens de gebruikseisen, om te voldoen aan de behoeften van normaal werk. Het algemene ontwerpprincipe van het gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem is om de minimale zonnecelcomponenten en batterijcapaciteit te bepalen op basis van het uitgangspunt om ervoor te zorgen dat aan de belasting moet worden voldaan, om investeringen te minimaliseren, dat wil zeggen om betrouwbaarheid en economie te overwegen bij dezelfde tijd.
Het ontwerpidee van een onafhankelijk fotovoltaïsch systeem op zonne-energie is om eerst het vermogen van de zonnecelmodule te bepalen op basis van het stroomverbruik van de elektrische belasting en vervolgens de capaciteit van de accu te berekenen. Het netgekoppelde op zonne-energie gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem heeft echter zijn bijzonderheid. Het is noodzakelijk om de stabiliteit en betrouwbaarheid van de werking van het gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem te waarborgen, dus tijdens het ontwerp moet op de volgende punten worden gelet:
1) Het spectrum en de lichtintensiteit van het uitgestraalde licht van de zon die op de vierkante reeks zonnecellen op de grond schijnt, worden beïnvloed door de dikte van de atmosfeer (d.w.z. de kwaliteit van de atmosfeer), de geografische locatie, het klimaat en het weer van de locatie, de topografie en kenmerken etc. Er zijn grote variaties zowel binnen een maand als binnen een jaar, en er zijn zelfs grote verschillen in totale jaarlijkse straling tussen jaren. Het gebied waar het op zonne-energie gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem wordt gebruikt, de zonnestraling van het gebied, de lengte- en breedtegraad van de plaats waar de zonnecellen worden gebruikt. Begrijp en beheers de meteorologische bronnen van de plaats van gebruik, zoals maandelijkse (jaarlijkse) gemiddelde zonnestraling, gemiddelde temperatuur, wind en regen, enz. Volgens deze omstandigheden zijn de lokale zonnestandaardpiekuren (h) en de hellingshoek en azimut.
2) Vanwege verschillende toepassingen zijn het stroomverbruik, de stroomverbruikstijd en de vereisten voor de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening verschillend. Sommige elektrische apparatuur heeft een vast stroomverbruikpatroon, terwijl sommige belastingen onregelmatige stroomverbruikpatronen hebben. Het uitgangsvermogen (W) van het fotovoltaïsche systeem op zonne-energie heeft rechtstreeks invloed op de parameters van het gehele systeem. De foto-elektrische conversie-efficiëntie van de zonnecelreeks wordt beïnvloed door de temperatuur van de zonnecel zelf, de intensiteit van zonlicht en de zwevende laadspanning van de batterij, en deze drie zullen binnen een dag veranderen, dus de foto-elektrische conversie-efficiëntie van de zonne-energie celarray is ook variabel. Daarom fluctueert het uitgangsvermogen van de falanx van de zonnecel ook met de veranderingen van deze factoren.
3) De werktijd (h) van het fotovoltaïsche zonnesysteem is de kernparameter die de grootte van de zonnecelcomponenten in het fotovoltaïsche zonnesysteem bepaalt. Door de werktijd te bepalen, kan in eerste instantie het dagelijkse stroomverbruik van de belasting en de bijbehorende laadstroom van de zonnecelcomponenten worden berekend.
4) De parameter van het aantal opeenvolgende regenachtige dagen (d) op de plaats waar het fotovoltaïsch systeem op zonne-energie wordt gebruikt, bepaalt de grootte van de batterijcapaciteit en het vermogen van de zonnecelcomponenten die nodig zijn om de batterijcapaciteit te herstellen na de regenachtige dag. Het bepalen van het aantal dagen D tussen twee opeenvolgende regenachtige dagen is om het batterijcomponentvermogen te bepalen dat het systeem nodig heeft om de batterij volledig op te laden na een continue regenachtige dag.
5) Het batterijpakket werkt in een zwevende lading en de spanning verandert met de stroomopwekking van de zonnecelreeks en het stroomverbruik van de belasting. De energie die door de batterij wordt geleverd, wordt ook beïnvloed door de omgevingstemperatuur.
6) Laad- en ontlaadcontrollers en omvormers voor zonnebatterijen zijn samengesteld uit elektronische componenten. Wanneer ze actief zijn, hebben ze een energieverbruik dat hun werkefficiëntie beïnvloedt. De prestaties en kwaliteit van componenten geselecteerd door controllers en omvormers zijn ook gerelateerd aan stroomverbruik. De grootte van de energie, waardoor de efficiëntie van het gedistribueerde fotovoltaïsche energieopwekkingssysteem wordt beïnvloed.
Deze factoren zijn vrij ingewikkeld. In principe moet elk energieopwekkingssysteem afzonderlijk worden berekend. Voor sommige beïnvloedende factoren waarvan de hoeveelheden niet kunnen worden bepaald, kunnen slechts enkele coëfficiënten worden gebruikt om ze te schatten. Vanwege de verschillende factoren die in overweging worden genomen en hun complexiteit, zijn de toegepaste methoden ook verschillend.
De taak van het ontwerpen van een op zonne-energie gedistribueerd fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem is het selecteren van de zonnecelvierkantreeks onder de omgevingsomstandigheden van het zonnecelvierkant, de batterij, de controller en de omvormer vormen een voedingssysteem dat niet alleen hoge economische voordelen heeft, maar ook zorgt voor een hoge betrouwbaarheid van het systeem.
De veranderingscyclus van zonlicht en straling in verschillende regio's op aarde is 24 uur per dag, en de stroomopwekking van zonnecelarrays in een bepaalde regio verandert ook periodiek binnen 24 uur. De regels zijn hetzelfde. Maar veranderingen in het weer hebben invloed op de hoeveelheid stroom die door de zonnepanelen wordt opgewekt. Als er meerdere dagen aaneengesloten regenachtige dagen zijn, kan de falanx van de zonnecel nauwelijks elektriciteit opwekken en kan deze alleen worden gevoed door de batterij, en moet de batterij zo snel mogelijk worden bijgevuld nadat deze diep is ontladen. In het ontwerp moet de totale dagelijkse stralingsenergie van de zon of de gemiddelde waarde van de jaarlijkse zonneschijnuren geleverd door het meteorologische station worden gebruikt als de belangrijkste gegevens van het ontwerp. Aangezien de gegevens in een regio van jaar tot jaar verschillen, moet voor betrouwbaarheid worden uitgegaan van de minimale gegevens van de afgelopen tien jaar. Afhankelijk van het stroomverbruik van de belasting, moet de batterij zowel bij zonneschijn als zonder zonneschijn worden gevoed, dus de totale zonnestraling of het totale aantal uren zonneschijn dat door het meteorologische station wordt geleverd, zijn onmisbare gegevens voor het bepalen van de capaciteit van de batterij.
Voor zonnecelarrays moet de belasting het verbruik van alle stroomverbruikende apparaten in het systeem omvatten (behalve elektrische apparaten, batterijen en leidingen, controllers, omvormers, enz.). Het uitgangsvermogen van de zonnecelreeks is gerelateerd aan het aantal in serie en parallel geschakelde modules. De serieschakeling is om de vereiste bedrijfsspanning te verkrijgen en de parallelschakeling is om de vereiste bedrijfsstroom te verkrijgen. Afhankelijk van het vermogen dat door de belasting wordt verbruikt, wordt voor een geschikt aantal zonnecelmodules, na serie-parallelschakeling, het vereiste uitgangsvermogen van de zonnecelreeks gevormd.