10 KVA:n tuuli-, aurinko- ja dieselkäyttöinen täydentävä sähköntuotantojärjestelmän suunnittelusuunnitelma

10 KVA tuuli-, aurinko- ja dieselkäyttöinen täydentävä sähköntuotantojärjestelmän suunnittelusuunnitelma

1: Järjestelmän esittely

Tämä järjestelmä ottaa käyttöön luotettavan aurinkokennojen, tuuliturbiinien ja dieselgeneraattoreiden sähköntuotantotavan käyttäjien tarpeiden täyttämiseksi. Asiakkaan tarpeiden mukaan yhteensä 54 monokiteistä piitä 185W/36V, 3 tuuliturbiinia 10KW, 1 10KVA 380VAC 50HZ kolmivaiheinen dieselgeneraattori, 108 2000Ah/2V lyijyhappohuoltovapaata hybridiakkua ja Guaa-Solarse-off-akkuja. invertteri on valittu. Kun akku on ladattu täyteen, se kestää jatkuvan 8 kW:n kuormituksen noin 3 päivän ajan (8 kW kuormitus päivässä, 12 tuntia jatkuvaa käyttöä).

Tämä järjestelmä ottaa käyttöön dieselgeneraattorin varavirransyöttötilan, eli invertterissä on dieselgeneraattorin tuloportti. Yleensä aurinkopaneelit ja tuuliturbiinit lataavat akkua, kun ne ovat kulkeneet tuuli-aurinko-hybridiohjaimen läpi, ja akku syöttää virtaa kuormaan sen jälkeen, kun invertteri on kääntänyt sen. Kun akussa on alijännite, järjestelmä siirtyy automaattisesti dieselmoottorin virransyöttötilaan ja dieselmoottori syöttää tehoa kuormalle; kun akun jännite on täynnä, järjestelmä siirtyy automaattisesti akkukäyttöön.

2. Suunnitteluperiaatteet:

2.1. Talous

Samalla kun täytät asiakkaan käyttövaatimukset, vähennä kustannuksia mahdollisimman paljon taloudellisen ja käytännöllisen rinnakkaiselon saavuttamiseksi. Ottaen huomioon, että aurinkopaneelien kustannukset ovat korkeammat kuin tuuliturbiinien, tuuliturbiinien tehon tulisi olla suurempi kuin aurinkosähköpaneelien järjestelmäkokoonpanossa. Tässä järjestelmässä tuuliturbiinien teho on noin 3 kertaa aurinkosähköpaneelien teho. Jatkuvat sadepäivät ja heikko tuuli huomioon ottaen, jos aurinkopaneeleja ja tuuliturbiineja käytetään sähkön tuottamiseen tänä aikana, akun kapasiteettia on vaikea vastata käyttäjien tarpeisiin. Siksi, kun aurinko- ja tuulivoimantuotantojärjestelmät eivät pysty tuottamaan sähköä normaalisti ja akun kapasiteetti on riittämätön, käytämme dieselmoottorin kompensointia kattamaan käyttäjän sähköntarpeen.

2.2 Turvallisuus ja luotettavuus

Aurinko- ja tuulivoiman tuotantojärjestelminä niillä on oltava korkea turvallisuus- ja luotettavuuskerroin jatkuvan ja vakaan tehon varmistamiseksi. Aurinkokennomoduuleilla on oltava tietty tuulen- ja paineenkestävyys; tuuliturbiineilla on korkea mekaaninen turvallisuus ja luotettavuus estämään lentämistä tai liiallisia tuulivaurioita siipille. Tuuli-aurinkohybridiohjaimella on oltava korkea ohjaus- ja näyttöteho. Off-grid invertterillä on korkea invertterin hyötysuhde, alhainen virrankulutus ja pieni koko. Salamaniskujen tai voimakkaiden sähkömagneettisten häiriöiden estämiseksi tämä järjestelmä on erityisesti varustettu ohjauskaappiin asennetulla salamansuojalaitteella, joka voi tehokkaasti suojata järjestelmän turvallisuutta. Akun suunnittelukapasiteetti pystyy vastaamaan 8 kW:n virrankulutukseen 7 tunnin ajan. Vaikka akussa olisi alijännite, kuorma voi toimia normaalisti. Järjestelmä on varustettu dieselmoottorin tuloportilla, joka mahdollistaa dieselmoottorin virransyötön erityisolosuhteissa järjestelmän lähdön vakauden varmistamiseksi.

2.3 Ympäristönsuojelu ja energiansäästö

Aurinko- ja tuulivoiman tuotantojärjestelmä itsessään on energiaa säästävä tuote, joten muita lisävarusteita ostettaessa sillä tulee olla ympäristönsuojelutoimintoja. Esimerkiksi aurinkosähköohjaimen ja off-grid-invertterin on ohjattava melua ja sähkömagneettista säteilyä alimmalle alueelle, ja kaapelin on suoritettava tietyt suojatoimenpiteet. Pitkällä aikavälillä aurinko- ja tuulivoiman tuotanto ei ole vain ympäristöystävällistä, vaan myös halvempaa kuin kaupungin sähkön hinta. Kustannuksia voidaan kompensoida kaupunkisähkön käyttökustannuksilla, kun järjestelmä on ollut käytössä tietyn ajan, jolloin säästyy rahaa.

2.4 Ohjattavuus

Koko järjestelmän ohjattavuus voi parantaa järjestelmän mukautumiskykyä. Järjestelmä on varustettu erillisellä ohjaustoiminnolla varustetulla tuuli-aurinkohybridisäätimellä, jossa on suojatoiminnot, kuten ylilataus-, ylipurkaus- ja purkutoiminnot. Lähtönäytön tiedot voivat intuitiivisesti ymmärtää järjestelmän toimintatilan.

2.3 Toimintaperiaate

Kuten seuraavassa kuvassa (Kuva 1) näkyy, tämän järjestelmän aurinkokennomoduuli ja tuuliturbiini ovat sähköntuotantoelementtejä ja tuuli-aurinkohybridiohjain on toimiva ohjaus- ja tunnistuselementti. Akku varastoi sähköenergiaa ja toimittaa sen kuorman käyttöön; järjestelmän luotettavuuden parantamiseksi järjestelmä on varustettu dieselmoottorin tuloportilla. Järjestelmä voi automaattisesti vaihtaa dieselmoottorin virransyöttöön, kun akkua syötetään; Kun akku on latautunut, järjestelmä siirtyy automaattisesti aurinko- ja tuulivoimaan. Off-grid invertteri muuntaa tasavirran vaihtovirtalähteeksi ja antaa sen ulos. Koko järjestelmän rakenne on kompakti ja käyttää mahdollisimman vähän tilaa ihanteellisen vaikutelman saavuttamiseksi.