План проектирования дополнительной автономной системы выработки электроэнергии мощностью 10 кВА на основе ветра, солнца и дизельного топлива

План проектирования дополнительной автономной системы выработки электроэнергии мощностью 10 кВА на основе ветра, солнца и дизельного топлива

1: Введение в систему

Эта система использует надежный режим выработки электроэнергии с помощью солнечных батарей, ветряных турбин и дизельных генераторов для удовлетворения потребностей пользователей. В соответствии с требованиями заказчика выбираются в общей сложности 54 монокристаллических кремния мощностью 185 Вт/36 В, 3 ветряные турбины мощностью 10 кВт, 1 трехфазный дизельный генератор мощностью 10 кВА, 380 В переменного тока, 50 Гц, 108 свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью 2000 Ач/2 В, гибридный ветро-солнечный контроллер и трехфазный автономный инвертор Guanya. Когда аккумулятор полностью заряжен, он может работать при нагрузке 8 кВт в течение примерно 3 дней (нагрузка 8 кВт в день, 12 часов непрерывной работы).

Эта система использует режим резервного питания дизель-генератора, то есть на инверторе имеется входной порт дизель-генератора. Как правило, солнечные панели и ветряные турбины заряжают батарею после прохождения через ветро-солнечный гибридный контроллер, а батарея подает питание на нагрузку после инвертирования инвертором. При пониженном напряжении аккумулятора система автоматически переключается в режим питания дизельного двигателя, и дизельный двигатель подает питание на нагрузку; Когда напряжение аккумулятора полностью заряжено, система автоматически переключается в рабочее состояние аккумулятора.

2. Принципы проектирования:

2.1. Экономика

Соблюдая требования клиента к использованию, максимально сократите затраты для достижения экономического и практического сосуществования. Учитывая, что стоимость фотоэлектрических панелей выше, чем у ветряков, мощность ветряков должна быть больше, чем у фотоэлектрических панелей в системной конфигурации. В этой системе мощность ветряных турбин примерно в 3 раза превышает мощность фотоэлектрических панелей. Учитывая постоянные дождливые дни и слабый ветер, если в этот период для подачи электроэнергии будут использоваться солнечные панели и ветряные турбины, емкость аккумулятора будет сложно удовлетворить потребности пользователей. Поэтому, когда системы производства солнечной и ветровой энергии не могут нормально вырабатывать электроэнергию, а емкость аккумулятора недостаточна, мы используем компенсацию дизельного двигателя для удовлетворения потребностей пользователя в электроэнергии.

2.2 Безопасность и надежность

Как системы производства солнечной и ветровой энергии, они должны иметь высокий коэффициент безопасности и надежности для обеспечения непрерывной и стабильной выработки электроэнергии. Модули солнечных батарей должны иметь определенную устойчивость к ветру и давлению; Ветряные турбины обладают высокой степенью механической безопасности и надежности, что позволяет предотвратить полет или чрезмерное повреждение лопастей ветром. Гибридный ветро-солнечный контроллер должен обладать высоким эффектом управления и отображения. Автономный инвертор имеет высокую эффективность, низкое энергопотребление и небольшой размер. Чтобы предотвратить удары молнии или сильные электромагнитные помехи, эта система специально оснащена устройством молниезащиты, установленным внутри шкафа управления, которое может эффективно защитить безопасность системы. Расчетная емкость аккумулятора может соответствовать потребляемой мощности нагрузки 8 кВт, работающей в течение 7 часов. Даже если аккумулятор находится под пониженным напряжением, нагрузка может работать нормально. Система оснащена входным портом дизельного двигателя, который может обеспечить подачу питания на дизельный двигатель в особых обстоятельствах, чтобы обеспечить стабильность выходного сигнала системы.

2.3 Защита окружающей среды и энергосбережение

Сама система генерации солнечной и ветровой энергии является энергосберегающим продуктом, поэтому при покупке других аксессуаров она должна иметь функции защиты окружающей среды. Например, фотоэлектрический контроллер и автономный инвертор должны контролировать шум и электромагнитное излучение до минимального уровня, а кабель должен принимать определенные меры защиты. В долгосрочной перспективе производство солнечной и ветровой энергии не только экологически безопасно, но и дешевле, чем стоимость городской электроэнергии. Затраты можно компенсировать затратами на использование городской электроэнергии после того, как система будет эксплуатироваться в течение определенного периода времени, и тогда это позволит сэкономить деньги.

2.4 Управляемость

В целом управляемость может улучшить адаптируемость системы. Система оснащена отдельным гибридным контроллером ветро-солнечной энергии с функцией управления, который имеет функции защиты, такие как функции перезаряда, чрезмерного разряда и разгрузки. Выходные данные дисплея позволяют интуитивно понять рабочее состояние системы.

2.3 Принцип работы

Как показано на следующем рисунке (рис. 1), модуль солнечных батарей и ветряная турбина этой системы являются элементами генерации электроэнергии, а ветро-солнечный гибридный контроллер является рабочим элементом управления и обнаружения. Аккумулятор хранит электрическую энергию и передает ее нагрузке для использования; Для повышения надежности системы система оснащена входным портом дизельного двигателя. Система может автоматически переключаться на питание дизельного двигателя при питании аккумулятора; после зарядки аккумулятора система автоматически переключится на солнечное и ветровое питание. Автономный инвертор преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока и выдает ее. Вся конструкция системы имеет компактный дизайн, занимающий как можно меньше места для достижения наиболее идеального эффекта.