Fotovoltaisk kraftproduksjonssystem utenfor strømnettet er ikke avhengig av strømnettet og opererer uavhengig, og er mye brukt i avsidesliggende fjellområder, områder uten strøm, øyer, kommunikasjonsbasestasjoner og gatelys og andre applikasjoner. Bruk av fotovoltaisk kraftproduksjon er å løse behovene til beboere i områder uten strøm, mangel på strøm og ustabil strøm, skoler eller små fabrikker for å leve og arbeide med strøm. Fotovoltaisk kraftproduksjon har fordelene med økonomisk, ren, miljøvern og ingen støy, og kan delvis eller helt erstatte diesel. Generatorens kraftproduksjonsfunksjon.

1 Klassifisering og sammensetning av PV-kraftproduksjonssystemer utenfor strømnettet
Fotovoltaiske off-grid kraftproduksjonssystemer er vanligvis klassifisert i små likestrømssystemer, små og mellomstore off-grid kraftproduksjonssystemer og store off-grid kraftproduksjonssystemer. Det lille likestrømssystemet er hovedsakelig for å løse de mest grunnleggende belysningsbehovene i områder uten strøm; det lille og mellomstore off-grid systemet er hovedsakelig for å løse strømbehovet til familier, skoler og små fabrikker; det store off-grid systemet er hovedsakelig for å løse strømbehovet til hele landsbyer og øyer, og dette systemet er nå også i kategorien mikronettsystem.
Fotovoltaiske off-grid kraftproduksjonssystemer består vanligvis av fotovoltaiske paneler laget av solcellemoduler, solcellekontrollere, omformere, batteribanker, laster osv.
PV-panelet konverterer solenergi til elektrisitet når det er lys, og forsyner lasten med strøm via solcellekontrolleren og inverteren (eller invers kontrollmaskin), samtidig som det lader batteripakken. Når det ikke er lys, forsyner batteriet vekselstrømlasten med strøm via inverteren.
2 PV off-grid kraftproduksjonssystem hovedutstyr
01. Moduler
En fotovoltaisk modul er en viktig del av et off-grid fotovoltaisk kraftproduksjonssystem, hvis rolle er å konvertere solstrålingsenergi til likestrømsenergi. Bestrålingsegenskaper og temperaturegenskaper er de to hovedelementene som påvirker modulens ytelse.
02. Omformer
En omformer er en enhet som konverterer likestrøm (DC) til vekselstrøm (AC) for å dekke strømbehovet til vekselstrømsbelastninger.
I henhold til utgangsbølgeformen kan omformere deles inn i firkantbølgeomformere, trinnbølgeomformere og sinusbølgeomformere. Sinusbølgeomformere kjennetegnes av høy effektivitet, lave harmoniske svingninger, kan brukes på alle typer laster og har sterk bæreevne for induktive eller kapasitive laster.
03. Kontroller
Hovedfunksjonen til PV-kontrolleren er å regulere og kontrollere likestrømseffekten som sendes ut av PV-modulene, og å administrere lading og utlading av batteriet på en intelligent måte. Off-grid-systemer må konfigureres i henhold til systemets likestrømsspenningsnivå og systemkapasitet med passende spesifikasjoner for PV-kontrolleren. PV-kontrolleren er delt inn i PWM-type og MPPT-type, vanligvis tilgjengelig i forskjellige spenningsnivåer på DC12V, 24V og 48V.
04. Batteri
Batteriet er energilagringsenheten i kraftproduksjonssystemet, og dets rolle er å lagre den elektriske energien som sendes ut fra PV-modulen for å forsyne lasten med strøm under strømforbruk.
05. Overvåking
3 systemdesign og utvalgsdetaljer designprinsipper: å sikre at lasten må oppfylle forutsetningen for elektrisitet, med et minimum av solcellemoduler og batterikapasitet, for å minimere investeringen.
01. Utforming av fotovoltaisk modul
Referanseformel: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formel: P0 – solcellemodulens toppeffekt, enhet Wp; P – lastens effekt, enhet W; t – – det daglige strømforbruket til lasten, enhet H; η1 – er systemets effektivitet; T – det lokale gjennomsnittet av daglige topp soltimer, enhet HQ- – overskuddsfaktor for kontinuerlig overskyet periode (vanligvis 1,2 til 2)
02, PV-kontrollerdesign
Referanseformel: I = P0 / V
Hvor: I – PV-kontrollerens styrestrøm, enhet A; P0 – solcellemodulens toppeffekt, enhet Wp; V – batteripakkens nominelle spenning, enhet V ★ Merk: I høyden over havet må PV-kontrolleren øke en viss margin og redusere brukskapasiteten.
03. Omformer utenfor strømnettet
Referanseformel: Pn=(P*Q)/Cosθ I formelen: Pn – omformerens kapasitet, enhet VA; P – lastens effekt, enhet W; Cosθ – omformerens effektfaktor (vanligvis 0,8); Q – marginfaktoren som kreves for omformeren (vanligvis valgt fra 1 til 5). ★Merk: a. Ulike laster (resistiv, induktiv, kapasitiv) har forskjellige oppstartsstrømmer og forskjellige marginfaktorer. b. I høyden over havet må omformeren øke en viss margin og redusere kapasiteten for bruk.
04. Blybatteri
Referanseformel: C = P × t × T / (V × K × η2) formel: C – batteripakkens kapasitet, enhet Ah; P – lastens effekt, enhet W; t – lastens daglige strømforbruk i timer, enhet H; V – batteripakkens nominelle spenning, enhet V; K – batteriets utladningskoeffisient, tatt i betraktning batteriets effektivitet, utladningsdybde, omgivelsestemperatur og påvirkningsfaktorer, vanligvis satt til 0,4 til 0,7; η2 – invertereffektivitet; T – antall sammenhengende overskyede dager.
04. Litiumionbatteri
Referanseformel: C = P × t × T / (K × η²)
Der: C – batteripakkens kapasitet, enhet kWh; P – lastens effekt, enhet W; t – antall timer med strøm brukt av lasten per dag, enhet H; K – batteriets utladningskoeffisient, tatt i betraktning batteriets effektivitet, utladningsdybde, omgivelsestemperatur og påvirkningsfaktorer, vanligvis satt til 0,8 til 0,9; η2 – invertereffektivitet; T – antall sammenhengende overskyede dager. Designtilfelle
En eksisterende kunde trenger å designe et solcelleanlegg for kraftproduksjon. Det lokale gjennomsnittet for daglige topptimer med solskinn regnes ut fra 3 timer, effekten til alle lysrør er nær 5 kW, og de brukes i 4 timer per dag, og blybatteriene beregnes ut fra 2 dager med kontinuerlige overskyede dager. Beregn konfigurasjonen av dette systemet.