แผนการออกแบบระบบผลิตไฟฟ้านอกกริดเสริมพลังลม พลังงานแสงอาทิตย์ และดีเซลขนาด 10KVA

แผนการออกแบบระบบผลิตไฟฟ้านอกกริดเสริมด้วยพลังงานลม พลังงานแสงอาทิตย์ และดีเซลขนาด 10KVA

1: การแนะนำระบบ

ระบบนี้ใช้โหมดการผลิตไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ของเซลล์แสงอาทิตย์ กังหันลม และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ ตามความต้องการของลูกค้า เราได้เลือกโมดูลซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ขนาด 185W/36V จำนวน 54 เครื่อง กังหันลมขนาด 10KW จำนวน 3 เครื่อง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแบบสามเฟสขนาด 10KVA 380VAC 50HZ จำนวน 1 เครื่อง แบตเตอรี่แบบไม่ต้องบำรุงรักษาแบบตะกั่วกรดขนาด 2,000Ah/2V จำนวน 108 เครื่อง รวมถึงตัวควบคุมไฮบริดพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยลมของ Guanya และอินเวอร์เตอร์นอกกริดแบบสามเฟสของ Guanya เมื่อแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว จะสามารถรองรับการทำงานต่อเนื่องของโหลด 8KW ได้ประมาณ 3 วัน (โหลด 8KW ต่อวัน ใช้งานต่อเนื่อง 12 ชั่วโมง)

ระบบนี้ใช้โหมดการจ่ายไฟสำรองของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล กล่าวคือ พอร์ตอินพุตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมีให้บนอินเวอร์เตอร์ โดยทั่วไป แผงโซลาร์เซลล์และกังหันลมจะชาร์จแบตเตอรี่หลังจากผ่านตัวควบคุมไฮบริดพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยลม และแบตเตอรี่จะจ่ายพลังงานให้กับโหลดหลังจากที่อินเวอร์เตอร์กลับด้าน เมื่อแบตเตอรี่มีแรงดันไฟฟ้าตก ระบบจะสลับไปที่สถานะการจ่ายพลังงานของเครื่องยนต์ดีเซลโดยอัตโนมัติ และเครื่องยนต์ดีเซลจะจ่ายพลังงานให้กับโหลด เมื่อแรงดันแบตเตอรี่เต็ม ระบบจะสลับไปยังสถานะการทำงานของแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติ

2. หลักการออกแบบ:

2.1. เศรษฐกิจ

ในขณะที่ตอบสนองความต้องการการใช้งานของลูกค้า ให้ลดต้นทุนให้มากที่สุดเพื่อให้บรรลุการอยู่ร่วมกันทางเศรษฐกิจและการปฏิบัติ เมื่อพิจารณาว่าต้นทุนของแผงเซลล์แสงอาทิตย์สูงกว่ากังหันลม พลังงานของกังหันลมจึงควรสูงกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ในการกำหนดค่าระบบ ในระบบนี้ กังหันลมมีกำลังมากกว่าแผงเซลล์แสงอาทิตย์ประมาณ 3 เท่า เมื่อพิจารณาถึงวันฝนตกต่อเนื่องและมีลมพัดต่ำ หากใช้แผงโซลาร์เซลล์และกังหันลมผลิตไฟฟ้าในช่วงเวลานี้ ความจุของแบตเตอรี่ก็จะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้ยาก ดังนั้นเมื่อระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ตามปกติและความจุของแบตเตอรี่ไม่เพียงพอ เราจะใช้การชดเชยเครื่องยนต์ดีเซลเพื่อตอบสนองความต้องการไฟฟ้าของผู้ใช้

2.2 ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ

เนื่องจากระบบผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม จะต้องมีค่าสัมประสิทธิ์ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือสูง เพื่อให้มั่นใจว่ามีการส่งออกพลังงานที่ต่อเนื่องและมีเสถียรภาพ โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์จะต้องมีความต้านทานลมและแรงดันในระดับหนึ่ง กังหันลมมีความปลอดภัยทางกลและความน่าเชื่อถือในระดับสูง เพื่อป้องกันการบินหรือความเสียหายจากลมมากเกินไปต่อใบพัด ตัวควบคุมไฮบริดพลังงานแสงอาทิตย์จากลมต้องมีเอฟเฟกต์การควบคุมและการแสดงผลสูง อินเวอร์เตอร์นอกกริดมีประสิทธิภาพอินเวอร์เตอร์สูง ใช้พลังงานต่ำ และมีขนาดเล็ก เพื่อป้องกันฟ้าผ่าหรือการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง ระบบนี้ได้รับการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าไว้ภายในตู้ควบคุมเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถป้องกันความปลอดภัยของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความสามารถในการออกแบบแบตเตอรี่สามารถตอบสนองการใช้พลังงานของโหลด 8KW ที่ทำงานเป็นเวลา 7 ชั่วโมง แม้ว่าแบตเตอรี่จะมีแรงดันไฟตก แต่โหลดก็สามารถทำงานได้ตามปกติ ระบบนี้มีพอร์ตอินพุตเครื่องยนต์ดีเซลซึ่งสามารถให้เครื่องยนต์ดีเซลจ่ายไฟได้ในสถานการณ์พิเศษเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของเอาท์พุตของระบบ

2.3 การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและการประหยัดพลังงาน

ระบบผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมนั้นเป็นผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงาน ดังนั้นเมื่อซื้ออุปกรณ์เสริมอื่นๆ จะต้องมีฟังก์ชันการปกป้องสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น ตัวควบคุมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และอินเวอร์เตอร์นอกกริดต้องควบคุมเสียงและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าให้อยู่ในระดับต่ำสุด และสายเคเบิลต้องมีมาตรการป้องกันบางอย่าง ในระยะยาว การผลิตพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมไม่เพียงแต่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังถูกกว่าค่าไฟฟ้าในเมืองอีกด้วย ค่าใช้จ่ายสามารถชดเชยได้ด้วยต้นทุนการใช้ไฟฟ้าในเมืองหลังจากใช้งานระบบไประยะหนึ่งแล้วจะช่วยประหยัดเงินได้

2.4 ความสามารถในการควบคุม

โดยรวมแล้ว ความสามารถในการควบคุมสามารถปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวของระบบได้ ระบบนี้มาพร้อมกับตัวควบคุมไฮบริดลม-แสงอาทิตย์แยกกันพร้อมฟังก์ชันควบคุม ซึ่งมีฟังก์ชันการป้องกัน เช่น ฟังก์ชันการชาร์จไฟเกิน การคายประจุเกิน และการขนถ่าย ข้อมูลการแสดงผลเอาต์พุตสามารถเข้าใจสถานะการทำงานของระบบได้อย่างสังหรณ์ใจ

2.3 หลักการทำงาน

ดังแสดงในรูปต่อไปนี้ (รูปที่ 1) โมดูลเซลล์แสงอาทิตย์และกังหันลมของระบบนี้เป็นองค์ประกอบการสร้างพลังงาน และตัวควบคุมไฮบริดลม-แสงอาทิตย์เป็นองค์ประกอบการควบคุมและตรวจจับการทำงาน แบตเตอรี่จะเก็บพลังงานไฟฟ้าและจ่ายให้กับโหลดเพื่อใช้งาน เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบ ระบบจึงติดตั้งพอร์ตอินพุตเครื่องยนต์ดีเซล ระบบสามารถสลับไปใช้แหล่งจ่ายไฟเครื่องยนต์ดีเซลโดยอัตโนมัติเมื่อป้อนแบตเตอรี่ หลังจากชาร์จแบตเตอรี่แล้ว ระบบจะข้ามไปยังแหล่งจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมโดยอัตโนมัติ อินเวอร์เตอร์นอกโครงข่ายจะแปลงไฟ DC เป็นไฟ AC และส่งออกเอาต์พุต การออกแบบระบบทั้งหมดมีการออกแบบที่กะทัดรัด โดยใช้พื้นที่น้อยที่สุดเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหมาะสมที่สุด