Fotovoltaïsch off-grid stroomopwekkingssysteem wordt voornamelijk gebruikt om het basiselektriciteitsconsumptieprobleem van bewoners op te lossen in gebieden zonder elektriciteit of minder elektriciteit. Het fotovoltaïsche off-grid stroomopwekkingssysteem bestaat voornamelijk uit fotovoltaïsche modules, beugels, controllers, omvormers, batterijen en stroomdistributiesystemen. In vergelijking met het fotovoltaïsche netgekoppelde systeem heeft het off-grid-systeem meer controllers en batterijen, en de omvormer drijft de belasting rechtstreeks aan, dus het elektrische systeem is ingewikkelder. Aangezien het off-grid systeem de enige elektriciteitsbron van de gebruiker kan zijn en de gebruiker sterk afhankelijk is van het systeem, zou het ontwerp en de werking van het off-grid systeem betrouwbaarder moeten zijn.
Veelvoorkomende ontwerpproblemen voor off-grid systemen
Er is geen uniforme specificatie voor fotovoltaïsche off-grid systemen. Het moet worden ontworpen op basis van de behoeften van gebruikers, voornamelijk met het oog op de selectie en berekening van componenten, omvormers, controllers, batterijen, kabels, schakelaars en andere apparatuur. Voor het ontwerpen moet het voorwerk goed zijn gedaan. Het is noodzakelijk om eerst het belastingstype en het vermogen van de gebruiker, de klimatologische omstandigheden van de installatieplaats, het elektriciteitsverbruik van de gebruiker en de vraag te begrijpen voordat een plan wordt gemaakt.
1. De spanning van de module en de spanning van de batterij moeten overeenkomen. De PWM-controller zonnemodule en de batterij zijn verbonden via een elektronische schakelaar. Er is geen inductie en andere apparaten in het midden. De spanning van de module ligt tussen 1,2 en 2.0 keer de spanning van de batterij. Als het een 24V-batterij is, ligt de ingangsspanning van het onderdeel tussen 30-50V, de MPPT-controller heeft een stroomschakelaarbuis en een inductor en andere circuits in het midden, de spanning van het onderdeel ligt tussen 1.{ {8}},5 keer de spanning van de batterij, als het een 24V batterij is. De ingangsspanning van de component ligt tussen 30-90V.
2. Het uitgangsvermogen van de module moet gelijk zijn aan het vermogen van de controller. Een 48V30A-controller heeft bijvoorbeeld een uitgangsvermogen van 1440VA en het vermogen van de module moet ongeveer 1500W zijn. Kijk bij het kiezen van een controller eerst naar de spanning van de batterij en deel vervolgens het componentvermogen door de spanning van de batterij, dit is de uitgangsstroom van de controller.
3. Als het vermogen van één omvormer niet voldoende is, moeten meerdere omvormers parallel worden aangesloten. De uitgang van het fotovoltaïsche off-grid systeem is verbonden met de belasting. De uitgangsspanning en stroomfase en amplitude van elke omvormer zijn verschillend. Als de klemmen parallel zijn aangesloten, moet een omvormer met parallelle functie worden toegevoegd.
Veelvoorkomende problemen bij het debuggen van off-grid systemen
1 Het LCD-scherm van de omvormer geeft 01 . niet weer
Foutanalyse
Er is geen DC-ingang voor de batterij, de LCD-voeding van de omvormer wordt gevoed door de batterij.
02 Mogelijke redenen
(1) De batterijspanning is niet voldoende. Wanneer de batterij voor het eerst de fabriek verlaat, is deze over het algemeen volledig opgeladen, maar als de batterij lange tijd niet wordt gebruikt, zal deze langzaam ontladen (zelfontlading). Off-grid systeemspanningen zijn 12V, 24V, 48V, 96V, enz. In sommige toepassingen moeten meerdere accu's in serie worden aangesloten om aan de systeemspanning te voldoen. Als de aansluitkabels niet goed zijn aangesloten, zal de accuspanning onvoldoende zijn.
(2) De accupolen zijn omgekeerd. De accupolen hebben positieve en negatieve polen, over het algemeen is rood verbonden met de positieve pool en zwart is verbonden met de negatieve pool.
(3) De DC-schakelaar is niet gesloten of de schakelaar is defect.
03
Oplossing
(1) Als de batterijspanning niet voldoende is, het systeem niet kan werken en de zonne-energie de batterij niet kan opladen, moet u een andere plaats zoeken om de batterij tot meer dan 30 procent op te laden.
(2) Als er een probleem is met de lijn, gebruik dan een multimeter om de spanning van elke batterij te meten. Wanneer de spanning normaal is, is de totale spanning de som van de batterijspanningen. Als er geen spanning is, controleer dan of de DC-schakelaar, bedradingsterminal, kabelconnector, enz. op hun beurt normaal zijn.
(3) Als de batterijspanning normaal is, de bedrading normaal, de schakelaar is ingeschakeld en de omvormer nog steeds niet wordt weergegeven, kan het zijn dat de omvormer defect is en moet de fabrikant op de hoogte worden gesteld voor onderhoud.
2 De batterij kan niet worden opgeladen
01 Storingsanalyse
De batterij wordt opgeladen door de fotovoltaïsche module en de controller, of het lichtnet en de controller.
02 Mogelijke redenen
(1) Componentredenen: de componentspanning is niet voldoende, het zonlicht is laag en de component- en DC-kabelverbinding is niet goed.
(2) De bedrading van het batterijcircuit is niet goed.
(3) De batterij is volledig opgeladen en bereikt de hoogste spanning.
03 Oplossingen
(1) Controleer of de DC-schakelaars, terminals, kabelconnectoren, componenten, batterijen, enz. op hun beurt normaal zijn. Als er meerdere componenten zijn, moeten deze afzonderlijk worden aangesloten en getest.
(2) Wanneer de batterij volledig is opgeladen, kan deze niet worden opgeladen, maar verschillende batterijen hebben verschillende spanningen wanneer ze volledig zijn opgeladen. Een batterij met een nominale spanning van 12V heeft bijvoorbeeld een spanning tussen 12,8 en 13,5V wanneer deze volledig is opgeladen. Het soortelijk gewicht van de elektrolyt wanneer de batterij volledig is opgeladen, is gerelateerd. Pas de maximale spanningslimiet aan volgens het batterijtype.
(3) Overstroom ingang: De laadstroom van de batterij is over het algemeen 0.1C-0.2C, en het maximum is niet meer dan 0.3C. Bijvoorbeeld, een loodzuuraccu 12V200AH, de laadstroom ligt over het algemeen tussen 20A en 40A en het maximum mag niet hoger zijn dan 60A. Het vermogen van de component moet overeenkomen met het vermogen van de controller.
(4) Ingangsoverspanning: de ingangsspanning van de module is te hoog, controleer de spanning van de batterijkaart, als deze echt hoog is, is de mogelijke reden dat het aantal strings van de batterijkaart te veel is, verminder het aantal van snaren van het batterijbord
3 De omvormer vertoont overbelasting of kan niet starten 01
Foutanalyse
Het laadvermogen is groter dan het vermogen van de omvormer of de batterij.
02 Mogelijke redenen
(1) Overbelasting omvormer: Als de overbelasting van de omvormer het tijdbereik overschrijdt en het belastingsvermogen de maximale waarde overschrijdt, past u de belastingsgrootte aan.
(2) Overbelasting van de batterij: de ontlaadstroom is over het algemeen 0.2C-0.3C, het maximum is niet hoger dan 0.5C, 1 12V200AH loodzuurbatterij, het maximale uitgangsvermogen is niet hoger dan 2400 W, verschillende fabrikanten, verschillende modellen, de specifieke waarden zijn ook verschillend.
(3) Belastingen zoals liften kunnen niet rechtstreeks worden aangesloten op de uitgangsaansluiting van de omvormer, omdat wanneer de lift naar beneden gaat, de motor omkeert, wat een elektromotorische tegenkracht zal genereren, die de omvormer zal beschadigen wanneer deze de omvormer binnengaat. Als een off-grid systeem moet worden gebruikt, wordt aanbevolen om een frequentieomvormer toe te voegen tussen de omvormer en de liftmotor.
(4) Het startvermogen van de inductieve belasting is te groot.
03 Oplossingen
Het nominale vermogen van de belasting moet lager zijn dan dat van de omvormer en het piekvermogen van de belasting mag niet groter zijn dan 1,5 keer het nominale vermogen van de omvormer.
Veelgestelde vragen over batterijen
1 Kortsluitingsverschijnsel en redenen:
De kortsluiting van de loodzuuraccu verwijst naar de verbinding van de positieve en negatieve groepen in de loodzuuraccu. Het kortsluitingsverschijnsel van loodzuuraccu's komt voornamelijk tot uiting in de volgende aspecten:
De nullastspanning is laag en de gesloten circuitspanning (ontlading) bereikt snel de afsluitspanning. Wanneer een grote stroom wordt ontladen, daalt de klemspanning snel tot nul. Wanneer het circuit open is, is de dichtheid van de elektrolyt erg laag en zal de elektrolyt bevriezen in een omgeving met lage temperaturen. Tijdens het opladen stijgt de spanning heel langzaam en blijft altijd laag (soms dalend tot nul). Tijdens het opladen stijgt de temperatuur van het elektrolyt zeer snel. Tijdens het opladen stijgt de elektrolytdichtheid zeer langzaam of verandert nauwelijks. Er verschijnen geen luchtbellen of gas laat tijdens het opladen.
De belangrijkste redenen voor de interne kortsluiting van loodzuuraccu's zijn als volgt:
De kwaliteit van de separator is niet goed of defect, waardoor het actieve materiaal van de plaat er doorheen gaat, waardoor virtueel of direct contact tussen de positieve en negatieve platen ontstaat. Door de verplaatsing van de separator worden de positieve en negatieve platen met elkaar verbonden. Het actieve materiaal op de elektrodeplaat zet uit en valt eraf. Door de overmatige afzetting van het gevallen actieve materiaal komt de onderrand of zijrand van de positieve en negatieve platen in contact met het sediment, wat resulteert in de verbinding van de positieve en negatieve platen. Een geleidend voorwerp valt in de batterij, waardoor de positieve en negatieve platen op elkaar aansluiten.
Fenomeen en oorzaken van 2-poolsulfatie
Het plaatsulfatiesysteem is het loodsulfaat dat witte en harde loodsulfaatkristallen op de plaat vormt en dat tijdens het opladen zeer moeilijk in actieve stoffen kan worden omgezet. De belangrijkste verschijnselen na sulfatering van loodzuuraccuplaten zijn als volgt:
(1) De spanning van de loodzuuraccu stijgt snel tijdens het laadproces en de begin- en eindspanning zijn te hoog en de uiteindelijke laadspanning kan ongeveer 2,90 V per cel bereiken.
(2) Tijdens het ontlaadproces neemt de spanning snel af, dat wil zeggen dat deze voortijdig daalt tot de eindspanning, dus de capaciteit is aanzienlijk lager dan die van andere batterijen.
(3) Tijdens het opladen stijgt de temperatuur van de elektrolyt snel en overschrijdt gemakkelijk 45 graden.
(4) Tijdens het opladen is de dichtheid van de elektrolyt lager dan de normale waarde en ontstaan er voortijdig bellen tijdens het opladen.
De belangrijkste redenen voor de sulfatering van de plaat zijn als volgt:
(1) De initiële lading van loodzuuraccu's is onvoldoende of de initiële lading wordt gedurende lange tijd onderbroken.
(2) De loodzuuraccu is lange tijd niet voldoende opgeladen.
(3) Niet tijdig opladen na ontlading.
(4) Vaak overontlading of kleine stroom diepe ontlading.
(5) Als de elektrolytdichtheid te hoog is of de temperatuur te hoog is, zal loodsulfaat diep worden gevormd en moeilijk te herstellen zijn.
(6) De loodzuuraccu is lange tijd in de wacht gezet en wordt lange tijd niet gebruikt zonder regelmatig op te laden.