Après avoir compris les besoins fondamentaux des clients, il faut d’abord déterminer le choix de l’équipement principal du système, puis confirmer le schéma du système. Les systèmes photovoltaïques hors réseau sont des exigences strictes, et les utilisateurs dépendent fortement de la demande d’électricité. Par conséquent, la fiabilité du système doit être prise en compte en premier dans la conception. Ensuite, différentes solutions doivent être proposées en fonction des besoins variés des clients, sur le principe de répondre aux besoins des clients, d’augmenter la production d’électricité et de réduire les coûts du système.
Solutions de petits systèmes hors réseau à faible coût
Petit système hors réseau, les principaux utilisateurs viennent des zones défavorisées sans électricité, des régions montagneuses isolées, des éleveurs et des touristes, principalement pour répondre aux besoins en éclairage, recharge de téléphones portables, etc. ; le système consomme moins de 5 degrés d’électricité par jour, et la puissance de charge est inférieure à 1 kW ; utilisateurs La demande d’électricité n’est pas très urgente, le besoin de produits est fiable et simple, et le prix est bas. Il est donc recommandé d’utiliser un contrôleur PWM et un onduleur pour corriger l’onde et intégrer le contrôleur, l’onduleur et la batterie. Cette méthode a une structure simple, une grande efficacité, un câblage pratique et un prix bas. De plus, il peut alimenter des ampoules, de petites téléviseurs, de petites téléviseurs. Il n’y a aucun problème avec le ventilateur.
Solutions pratiques hors réseau pour petites et moyennes entreprises
Les principaux utilisateurs de petits et moyens systèmes hors réseau proviennent de zones relativement aisées et à faible consommation, telles que les éleveurs, les habitants de l’île, les bateaux de pêche de taille moyenne, des sites pittoresques assez isolés, ainsi que certaines stations de communication et de surveillance. Il répond principalement aux besoins fondamentaux de la vie comme l’éclairage, les téléviseurs, les ventilateurs et les climatiseurs ; la consommation électrique quotidienne du système est inférieure à 50 kWh, et la puissance totale en charge est inférieure à 20 kW ; Les utilisateurs ont des besoins spécifiques en matière de consommation d’électricité, et leurs besoins en produits sont pratiques et fiables, peu coûteux.
(1) Si l’utilisateur a peu de charges inductives, il est recommandé d’utiliser le contrôleur MPPT ainsi que l’onduleur d’isolation haute fréquence, qui est léger et peu coûteux ; si l’utilisateur a de nombreuses charges inductives, il est recommandé d’utiliser le contrôleur MPPT pour traiter l’onduleur d’isolation de fréquence. La solution est fiable en consommation d’électricité et peut supporter des charges électriques.
(2) Si la puissance de charge de l’utilisateur est relativement faible, mais que la consommation d’électricité est très longue, il est recommandé de choisir le schéma de répartition contrôleur-onduleur ; vous pouvez choisir d’utiliser un contrôleur plus important et un onduleur plus petit pour augmenter la production d’énergie, réduire le coût du système ; Si la puissance de charge de l’utilisateur est relativement élevée, mais que le temps de consommation d’électricité n’est pas long, il est recommandé de choisir la solution intégrée du contrôleur et de l’onduleur, et que le câblage du système est simple.
Solutions de systèmes hors réseau fiables à moyenne et grande échelle
Les systèmes hors réseau de taille moyenne et grande sont principalement utilisés dans les zones industrielles et commerciales, les zones pittoresques, et d’autres occasions où les pannes fréquentes de courant, les prix élevés de l’électricité, les différences de prix importantes entre les pointes et la vallée et le photovoltaïque ne peuvent pas être connectés à Internet. Main ; la puissance de charge du système est supérieure à 20 kW et en dessous de 250 kW, et la consommation électrique quotidienne est inférieure à 500 kWh. Il existe diverses solutions pour les systèmes hors réseau de petite et moyenne taille.
Pour les systèmes au-dessus de 20 kW et en dessous de 60 kW, vous pouvez choisir le schéma de connexion en parallèle de plusieurs petits onduleurs monophasés hors réseau. Ce schéma est plus complexe pour le câblage et le débogage, mais le prix est relativement bas et la flexibilité est élevée. De plus, il y a une défaillance de l’onduleur ; Le système peut continuer à fonctionner. Vous pouvez également choisir le schéma de répartition contrôleur et onduleur ainsi que le schéma intégré contrôleur et onduleur, en utilisant un onduleur moyen et un grand onduleur unique ; Le câblage du système est simple, le débogage est pratique, et il peut former un système d’alimentation hybride avec le groupe électrogène de carburant. Comparé aux photovoltaïques purs hors réseau, cela permet d’économiser beaucoup de batteries coûteuses, et le coût total de production d’électricité est faible. Pour les systèmes au-dessus de 60 kW, il existe actuellement deux topologies : le couplage DC « couplage DC » et le couplage AC « AC Couplage », qui peuvent être sélectionnés en fonction de la consommation d’énergie.
Solutions de systèmes hors réseau multi-énergie à grande échelle
Les systèmes hors réseau multi-énergie à grande échelle sont principalement utilisés dans les zones montagneuses isolées, les îles, les zones touristiques, ainsi que les zones industrielles et commerciales aux prix élevés de l’électricité sans réseau électrique, avec une puissance de plus de 250 kW. En général, des convertisseurs de stockage d’énergie bidirectionnels sont utilisés, des onduleurs et batteries connectés au réseau sont combinés en un système de micro-réseau. En plus du photovoltaïque et du stockage d’énergie, il existe généralement d’autres dispositifs de production d’énergie tels que les éoliennes et les générateurs à combustible.
La plupart des microréseaux adoptent des topologies couplées en CA, utilisant des onduleurs centralisés et des convertisseurs de stockage d’énergie bidirectionnels.
Le microréseau peut exploiter pleinement et efficacement le potentiel de l’énergie propre distribuée, réduire les facteurs défavorables tels que la faible capacité, la production d’énergie instable et la faible fiabilité de l’alimentation indépendante, et garantir le fonctionnement sûr du système. L’application des microréseaux est flexible, et l’échelle peut varier de plusieurs kilowatts à des dizaines de mégawatts. Les microréseaux peuvent être développés dans des usines, des mines, des hôpitaux, des écoles, et même de petits bâtiments.
Composition des systèmes photovoltaïques hors réseau :
Les modules photovoltaïques, les onduleurs hors réseau (y compris les chargeurs/onduleurs photovoltaïques), les batteries de stockage d’énergie (plomb-acide/colloïde/plomb-carbone/lithium/phosphate de fer ternaire, etc.), les supports photovoltaïques, câbles et accessoires, les boîtiers électriques, etc., sont tous des composants essentiels des systèmes photovoltaïques hors réseau.
La différence la plus significative entre un système hors réseau et un système connecté au réseau repose sur les revenus d’investissement. En revanche, le système hors réseau repose sur une alimentation électrique juste nécessaire, ce qui leur permet de se concentrer différemment lors du choix des composants.
Il arrive souvent qu’il n’y ait pas d’accès principal pour planter ou reproduire sur la montagne. Actuellement, nous pouvons installer un système de stockage d’énergie photovoltaïque pour concevoir un système de stockage d’énergie photovoltaïque raisonnable lorsqu’il n’existe pas de réseau électrique supportant des installations dans la zone éloignée du réseau. Le système peut-il remplacer les besoins quotidiens en électricité ?
La différence entre le petit système de stockage d’énergie photovoltaïque hors réseau et le système connecté au réseau est que le système hors réseau n’a pas besoin de produire de l’électricité et de s’utiliser via le réseau lui-même. En revanche, le système connecté au réseau doit généralement être combiné avec le réseau pour fonctionner. En conséquence, un système hors réseau n’est pas aussi simple qu’un système connecté au réseau. Par exemple, la puissance des modules onduleur et photovoltaïque est similaire, mais un système hors réseau ne l’est pas.
Quels paramètres doivent être fournis lors de la conception d’un système hors réseau ?
1. L’alimentation de l’équipement de charge électrique
2. Le temps de fonctionnement de la charge = le nombre réel de watts totaux
3. S’il est nécessaire de considérer le nombre de jours de pluie (alimentation électrique continue)
4. Conditions lumineuses du site d’installation et inclinaison d’installation
Ce n’est qu’en connaissant ces paramètres qu’un ensemble optimal de systèmes photovoltaïques hors réseau peut être raisonnablement conçu. La batterie de stockage d’énergie stocke la méthode de stockage d’énergie du système hors réseau, et l’onduleur hors réseau peut fournir l’énergie pour l’utilisation. L’adaptation de tension entre le système hors réseau et la tension du système connecté au réseau (220V/380V) devrait raisonnablement correspondre à la tension du système connecté au réseau. En général, la tension du système hors réseau est principalement de type suralimentée et inversée par une basse tension en courant continu. La puissance des modules solaires et des onduleurs des systèmes hors réseau est rarement la même. Chaque site de demande d’énergie doit être conçu en fonction de la consommation réelle, ce qui diffère assez du système connecté au réseau. Dans les systèmes généraux connectés au réseau, on dit généralement directement xx (kilowatt) KW. Les systèmes hors réseau sont désormais utilisés via le courant alternatif à onduleur continu. Si la conception du système hors réseau est déraisonnable, la demande d’énergie ne sera pas satisfaite et le matériel des composants du système sera endommagé.
Quels composants les systèmes photovoltaïques + de stockage d’énergie hors réseau ont-ils besoin ?
1. Modules photovoltaïques
Au plus tôt, les modules photovoltaïques n’étaient utilisés que dans certains systèmes photovoltaïques hors réseau et de petite taille. Par la suite, avec le développement à grande échelle des applications photovoltaïques connectées au réseau et la mise à jour annuelle de la technologie des modules photovoltaïques, l’efficacité de conversion des modules a été considérablement améliorée. En particulier, certaines centrales connectées au réseau nécessitent des composants plus efficaces pour améliorer le ratio de revenus d’investissement grâce à l’utilisation complète des ressources du site. Bien sûr, le système hors réseau général n’a pas de grandes exigences en matière d’efficacité de conversion des composants en raison de son site relativement grand, si bien que les composants conventionnels sont souvent la première considération lors du choix des composants dans la conception du système.
2. Support photovoltaïque
Cela aiderait si vous n’étiez pas étranger aux supports photovoltaïques. Ils sont également utilisés dans les systèmes connectés au réseau. Il existe deux racks photovoltaïques standards sur le marché des supports photovoltaïques : l’alliage d’aluminium et l’acier galvanisé en forme de C à chaud. Le fait que la couche galvanisée du support en acier galvanisé à chaud en forme de C respecte la norme signifie que la durée de vie correspond à la norme de 20 ans.
3. Dispositifs hors réseau
Contrôlez l’ensemble du circuit et les fonctions de protection contre la foudre.
4. Batterie de stockage d’énergie
(1) Batterie au plomb/gel : Le système de stockage d’énergie choisit généralement des batteries au plomb scellées sans entretien pour réduire l’entretien ultérieur. Après 150 ans de développement, les batteries au plomb-acide présentent des avantages significatifs en stabilité, sécurité et prix. Ce ne sont pas seulement le type de batterie ayant actuellement la plus forte proportion d’applications de batteries de stockage d’énergie, mais aussi le premier type de batterie de stockage d’énergie pour les systèmes photovoltaïques hors réseau.
(2) Batterie au plomb-carbone : une technologie évoluée à partir des batteries au plomb-acide traditionnelles, qui peut considérablement améliorer la durée de vie des batteries au plomb-acide en ajoutant du charbon actif à l’électrode négative des piles au plomb-acide. Mais en tant que mise à jour technique des batteries au plomb, leur coût est légèrement plus élevé ;
(3) Batterie ternaire lithium/lithium phosphate de fer : Comparées aux deux types de batteries de stockage d’énergie ci-dessus, les batteries lithium-ion présentent des caractéristiques de densité de puissance plus élevée, plus de cycles de charge et de décharge, et une meilleure profondeur de décharge. Cependant, en raison du besoin d’une technologie de gestion des batteries (BMS) supplémentaire, le coût système des batteries ternaires lithium/lithium phosphate de fer est généralement 2 à 3 fois supérieur à celui des batteries au plomb-acide. De plus, comparées aux batteries au plomb/plomb-carbone, leur stabilité thermique est également légèrement insuffisante, si bien que le taux d’application dans les systèmes photovoltaïques hors réseau n’est pas élevé. Mais il convient de mentionner qu’avec les avancées technologiques, la part de marché des batteries ternaires lithium/lithium fer-phosphate augmente également progressivement, ce qui constitue une nouvelle tendance d’application.
5. Contrôleur solaire
La fonction principale du contrôleur est de contrôler le dépassement et la décharge excessives de l’énergie solaire et de la batterie de stockage d’énergie afin de protéger la durée de vie de la tempête. En général, le contrôleur a la fonction de contrôle de la lumière. Pendant la journée, l’état de charge cesse automatiquement de se décharger, et lorsqu’il fait nuit, il commence à se libérer. C’est pourquoi nous voyons généralement des lampadaires solaires, pourquoi personne ne contrôle l’arrêt automatique pendant la journée et l’éclairage automatique la nuit. Le courant de charge maximal du contrôleur diffère selon les modules solaires qui en sont équipés. Par exemple, pour un contrôleur 48V30A, le courant de charge du module solaire doit être inférieur à 30A. Sinon, la manette sera endommagée.
6. Câble photovoltaïque
Les câbles photovoltaïques présentent les avantages de la résistance à haute température (généralement 120°C), de l’anti-âge, de l’anti-ultraviolet, de l’anticorrosion, etc., et peuvent résister aux conditions météorologiques difficiles et aux chocs mécaniques. En extérieur, la durée de vie des câbles photovoltaïques est huit fois supérieure à celle des conduites ordinaires et 32 fois celle des câbles PVC.
7. Onduleur hors réseau
(1) Prendre la charge de la climatisation comme point de considération. Les charges générales sont divisées en trois catégories : charges groupées (lumières, chauffages, etc.), charges inductives (climatiseurs, moteurs, etc.), charges capacitives (alimentation hôte d’ordinateur, etc.). Puisque le courant requis par la charge inductive pour démarrer est 3~5 fois le temps nominal, et que la capacité de surcharge à court temps de 150 % à 200 % de l’onduleur hors réseau général ne peut pas répondre aux exigences, la charge inductive nécessite une attention particulière de l’onduleur. (Lorsque l’onduleur hors réseau est connecté à une charge inductive, une conception de système avec au moins deux fois la charge inductive est requise). Par exemple, dans un projet où un onduleur hors réseau entraîne un climatiseur 2P (2*750W), un onduleur d’une puissance nominale de 3 KVA et plus est la configuration standard. Bien sûr, trois types de charges disponibles existent simultanément, mais la charge ayant la proportion la plus significative aura un impact significatif sur l’onduleur.
(2) Prendre le côté DC comme point de considération. Les onduleurs hors réseau disposent de chargeurs photovoltaïques intégrés, généralement de deux types : MPPT et PWM. À mesure que la technologie évolue, les bornes PWM sont progressivement retirées, et les bornes MPPT deviennent le premier choix pour les onduleurs hors réseau.
(3) Autres options. En plus des deux méthodes de sélection ci-dessus, de nombreuses formules de calcul existent sur le marché, qui ne seront pas répétées ici. Mais la direction générale est la suivante : 1) Déterminer la puissance nominale de l’onduleur hors réseau en fonction de la taille et du type de charge ; 2) Déterminer la valeur en kWh du pack batterie de stockage d’énergie selon le temps de décharge de la batterie de stockage d’énergie requis par la charge ; 3) Déterminer la valeur en kWh du pack batterie de stockage d’énergie en fonction des conditions locales d’ensoleillement et des temps de charge nécessaires (par exemple, il doit être entièrement chargé en moyenne dans une journée), déterminer la puissance du chargeur, etc.
(l’image n’est qu’une référence)
Ensuite, un système complètement hors réseau doit être équipé des matériaux mentionnés ci-dessus. Bien sûr, le contrôle de l’onduleur était intégré
Solutions de petits systèmes hors réseau à faible coût
Petit système hors réseau, les principaux utilisateurs viennent des zones défavorisées sans électricité, des régions montagneuses isolées, des éleveurs et des touristes, principalement pour répondre aux besoins en éclairage, recharge de téléphones portables, etc. ; le système consomme moins de 5 degrés d’électricité par jour, et la puissance de charge est inférieure à 1 kW ; utilisateurs La demande d’électricité n’est pas très urgente, le besoin de produits est fiable et simple, et le prix est bas. Il est donc recommandé d’utiliser un contrôleur PWM et un onduleur pour corriger l’onde et intégrer le contrôleur, l’onduleur et la batterie. Cette méthode a une structure simple, une grande efficacité, un câblage pratique et un prix bas. De plus, il peut alimenter des ampoules, de petites téléviseurs, de petites téléviseurs. Il n’y a aucun problème avec le ventilateur.
Solutions pratiques hors réseau pour petites et moyennes entreprises
Les principaux utilisateurs de petits et moyens systèmes hors réseau proviennent de zones relativement aisées et à faible consommation, telles que les éleveurs, les habitants de l’île, les bateaux de pêche de taille moyenne, des sites pittoresques assez isolés, ainsi que certaines stations de communication et de surveillance. Il répond principalement aux besoins fondamentaux de la vie comme l’éclairage, les téléviseurs, les ventilateurs et les climatiseurs ; la consommation électrique quotidienne du système est inférieure à 50 kWh, et la puissance totale en charge est inférieure à 20 kW ; Les utilisateurs ont des besoins spécifiques en matière de consommation d’électricité, et leurs besoins en produits sont pratiques et fiables, peu coûteux.
(1) Si l’utilisateur a peu de charges inductives, il est recommandé d’utiliser le contrôleur MPPT ainsi que l’onduleur d’isolation haute fréquence, qui est léger et peu coûteux ; si l’utilisateur a de nombreuses charges inductives, il est recommandé d’utiliser le contrôleur MPPT pour traiter l’onduleur d’isolation de fréquence. La solution est fiable en consommation d’électricité et peut supporter des charges électriques.
(2) Si la puissance de charge de l’utilisateur est relativement faible, mais que la consommation d’électricité est très longue, il est recommandé de choisir le schéma de répartition contrôleur-onduleur ; vous pouvez choisir d’utiliser un contrôleur plus important et un onduleur plus petit pour augmenter la production d’énergie, réduire le coût du système ; Si la puissance de charge de l’utilisateur est relativement élevée, mais que le temps de consommation d’électricité n’est pas long, il est recommandé de choisir la solution intégrée du contrôleur et de l’onduleur, et que le câblage du système est simple.
Solutions de systèmes hors réseau fiables à moyenne et grande échelle
Les systèmes hors réseau de taille moyenne et grande sont principalement utilisés dans les zones industrielles et commerciales, les zones pittoresques, et d’autres occasions où les pannes fréquentes de courant, les prix élevés de l’électricité, les différences de prix importantes entre les pointes et la vallée et le photovoltaïque ne peuvent pas être connectés à Internet. Main ; la puissance de charge du système est supérieure à 20 kW et en dessous de 250 kW, et la consommation électrique quotidienne est inférieure à 500 kWh. Il existe diverses solutions pour les systèmes hors réseau de petite et moyenne taille.
Pour les systèmes au-dessus de 20 kW et en dessous de 60 kW, vous pouvez choisir le schéma de connexion en parallèle de plusieurs petits onduleurs monophasés hors réseau. Ce schéma est plus complexe pour le câblage et le débogage, mais le prix est relativement bas et la flexibilité est élevée. De plus, il y a une défaillance de l’onduleur ; Le système peut continuer à fonctionner. Vous pouvez également choisir le schéma de répartition contrôleur et onduleur ainsi que le schéma intégré contrôleur et onduleur, en utilisant un onduleur moyen et un grand onduleur unique ; Le câblage du système est simple, le débogage est pratique, et il peut former un système d’alimentation hybride avec le groupe électrogène de carburant. Comparé aux photovoltaïques purs hors réseau, cela permet d’économiser beaucoup de batteries coûteuses, et le coût total de production d’électricité est faible. Pour les systèmes au-dessus de 60 kW, il existe actuellement deux topologies : le couplage DC « couplage DC » et le couplage AC « AC Couplage », qui peuvent être sélectionnés en fonction de la consommation d’énergie.
Solutions de systèmes hors réseau multi-énergie à grande échelle
Les systèmes hors réseau multi-énergie à grande échelle sont principalement utilisés dans les zones montagneuses isolées, les îles, les zones touristiques, ainsi que les zones industrielles et commerciales aux prix élevés de l’électricité sans réseau électrique, avec une puissance de plus de 250 kW. En général, des convertisseurs de stockage d’énergie bidirectionnels sont utilisés, des onduleurs et batteries connectés au réseau sont combinés en un système de micro-réseau. En plus du photovoltaïque et du stockage d’énergie, il existe généralement d’autres dispositifs de production d’énergie tels que les éoliennes et les générateurs à combustible.
La plupart des microréseaux adoptent des topologies couplées en CA, utilisant des onduleurs centralisés et des convertisseurs de stockage d’énergie bidirectionnels.
Le microréseau peut exploiter pleinement et efficacement le potentiel de l’énergie propre distribuée, réduire les facteurs défavorables tels que la faible capacité, la production d’énergie instable et la faible fiabilité de l’alimentation indépendante, et garantir le fonctionnement sûr du système. L’application des microréseaux est flexible, et l’échelle peut varier de plusieurs kilowatts à des dizaines de mégawatts. Les microréseaux peuvent être développés dans des usines, des mines, des hôpitaux, des écoles, et même de petits bâtiments.
Composition des systèmes photovoltaïques hors réseau :
Les modules photovoltaïques, les onduleurs hors réseau (y compris les chargeurs/onduleurs photovoltaïques), les batteries de stockage d’énergie (plomb-acide/colloïde/plomb-carbone/lithium/phosphate de fer ternaire, etc.), les supports photovoltaïques, câbles et accessoires, les boîtiers électriques, etc., sont tous des composants essentiels des systèmes photovoltaïques hors réseau.
La différence la plus significative entre un système hors réseau et un système connecté au réseau repose sur les revenus d’investissement. En revanche, le système hors réseau repose sur une alimentation électrique juste nécessaire, ce qui leur permet de se concentrer différemment lors du choix des composants.
Il arrive souvent qu’il n’y ait pas d’accès principal pour planter ou reproduire sur la montagne. Actuellement, nous pouvons installer un système de stockage d’énergie photovoltaïque pour concevoir un système de stockage d’énergie photovoltaïque raisonnable lorsqu’il n’existe pas de réseau électrique supportant des installations dans la zone éloignée du réseau. Le système peut-il remplacer les besoins quotidiens en électricité ?
La différence entre le petit système de stockage d’énergie photovoltaïque hors réseau et le système connecté au réseau est que le système hors réseau n’a pas besoin de produire de l’électricité et de s’utiliser via le réseau lui-même. En revanche, le système connecté au réseau doit généralement être combiné avec le réseau pour fonctionner. En conséquence, un système hors réseau n’est pas aussi simple qu’un système connecté au réseau. Par exemple, la puissance des modules onduleur et photovoltaïque est similaire, mais un système hors réseau ne l’est pas.
Quels paramètres doivent être fournis lors de la conception d’un système hors réseau ?
1. L’alimentation de l’équipement de charge électrique
2. Le temps de fonctionnement de la charge = le nombre réel de watts totaux
3. S’il est nécessaire de considérer le nombre de jours de pluie (alimentation électrique continue)
4. Conditions lumineuses du site d’installation et inclinaison d’installation
Ce n’est qu’en connaissant ces paramètres qu’un ensemble optimal de systèmes photovoltaïques hors réseau peut être raisonnablement conçu. La batterie de stockage d’énergie stocke la méthode de stockage d’énergie du système hors réseau, et l’onduleur hors réseau peut fournir l’énergie pour l’utilisation. L’adaptation de tension entre le système hors réseau et la tension du système connecté au réseau (220V/380V) devrait raisonnablement correspondre à la tension du système connecté au réseau. En général, la tension du système hors réseau est principalement de type suralimentée et inversée par une basse tension en courant continu. La puissance des modules solaires et des onduleurs des systèmes hors réseau est rarement la même. Chaque site de demande d’énergie doit être conçu en fonction de la consommation réelle, ce qui diffère assez du système connecté au réseau. Dans les systèmes généraux connectés au réseau, on dit généralement directement xx (kilowatt) KW. Les systèmes hors réseau sont désormais utilisés via le courant alternatif à onduleur continu. Si la conception du système hors réseau est déraisonnable, la demande d’énergie ne sera pas satisfaite et le matériel des composants du système sera endommagé.
Quels composants les systèmes photovoltaïques + de stockage d’énergie hors réseau ont-ils besoin ?
1. Modules photovoltaïques
Au plus tôt, les modules photovoltaïques n’étaient utilisés que dans certains systèmes photovoltaïques hors réseau et de petite taille. Par la suite, avec le développement à grande échelle des applications photovoltaïques connectées au réseau et la mise à jour annuelle de la technologie des modules photovoltaïques, l’efficacité de conversion des modules a été considérablement améliorée. En particulier, certaines centrales connectées au réseau nécessitent des composants plus efficaces pour améliorer le ratio de revenus d’investissement grâce à l’utilisation complète des ressources du site. Bien sûr, le système hors réseau général n’a pas de grandes exigences en matière d’efficacité de conversion des composants en raison de son site relativement grand, si bien que les composants conventionnels sont souvent la première considération lors du choix des composants dans la conception du système.
2. Support photovoltaïque
Cela aiderait si vous n’étiez pas étranger aux supports photovoltaïques. Ils sont également utilisés dans les systèmes connectés au réseau. Il existe deux racks photovoltaïques standards sur le marché des supports photovoltaïques : l’alliage d’aluminium et l’acier galvanisé en forme de C à chaud. Le fait que la couche galvanisée du support en acier galvanisé à chaud en forme de C respecte la norme signifie que la durée de vie correspond à la norme de 20 ans.
3. Dispositifs hors réseau
Contrôlez l’ensemble du circuit et les fonctions de protection contre la foudre.
4. Batterie de stockage d’énergie
(1) Batterie au plomb/gel : Le système de stockage d’énergie choisit généralement des batteries au plomb scellées sans entretien pour réduire l’entretien ultérieur. Après 150 ans de développement, les batteries au plomb-acide présentent des avantages significatifs en stabilité, sécurité et prix. Ce ne sont pas seulement le type de batterie ayant actuellement la plus forte proportion d’applications de batteries de stockage d’énergie, mais aussi le premier type de batterie de stockage d’énergie pour les systèmes photovoltaïques hors réseau.
(2) Batterie au plomb-carbone : une technologie évoluée à partir des batteries au plomb-acide traditionnelles, qui peut considérablement améliorer la durée de vie des batteries au plomb-acide en ajoutant du charbon actif à l’électrode négative des piles au plomb-acide. Mais en tant que mise à jour technique des batteries au plomb, leur coût est légèrement plus élevé ;
(3) Batterie ternaire lithium/lithium phosphate de fer : Comparées aux deux types de batteries de stockage d’énergie ci-dessus, les batteries lithium-ion présentent des caractéristiques de densité de puissance plus élevée, plus de cycles de charge et de décharge, et une meilleure profondeur de décharge. Cependant, en raison du besoin d’une technologie de gestion des batteries (BMS) supplémentaire, le coût système des batteries ternaires lithium/lithium phosphate de fer est généralement 2 à 3 fois supérieur à celui des batteries au plomb-acide. De plus, comparées aux batteries au plomb/plomb-carbone, leur stabilité thermique est également légèrement insuffisante, si bien que le taux d’application dans les systèmes photovoltaïques hors réseau n’est pas élevé. Mais il convient de mentionner qu’avec les avancées technologiques, la part de marché des batteries ternaires lithium/lithium fer-phosphate augmente également progressivement, ce qui constitue une nouvelle tendance d’application.
5. Contrôleur solaire
La fonction principale du contrôleur est de contrôler le dépassement et la décharge excessives de l’énergie solaire et de la batterie de stockage d’énergie afin de protéger la durée de vie de la tempête. En général, le contrôleur a la fonction de contrôle de la lumière. Pendant la journée, l’état de charge cesse automatiquement de se décharger, et lorsqu’il fait nuit, il commence à se libérer. C’est pourquoi nous voyons généralement des lampadaires solaires, pourquoi personne ne contrôle l’arrêt automatique pendant la journée et l’éclairage automatique la nuit. Le courant de charge maximal du contrôleur diffère selon les modules solaires qui en sont équipés. Par exemple, pour un contrôleur 48V30A, le courant de charge du module solaire doit être inférieur à 30A. Sinon, la manette sera endommagée.
6. Câble photovoltaïque
Les câbles photovoltaïques présentent les avantages de la résistance à haute température (généralement 120°C), de l’anti-âge, de l’anti-ultraviolet, de l’anticorrosion, etc., et peuvent résister aux conditions météorologiques difficiles et aux chocs mécaniques. En extérieur, la durée de vie des câbles photovoltaïques est huit fois supérieure à celle des conduites ordinaires et 32 fois celle des câbles PVC.
7. Onduleur hors réseau
(1) Prendre la charge de la climatisation comme point de considération. Les charges générales sont divisées en trois catégories : charges groupées (lumières, chauffages, etc.), charges inductives (climatiseurs, moteurs, etc.), charges capacitives (alimentation hôte d’ordinateur, etc.). Puisque le courant requis par la charge inductive pour démarrer est 3~5 fois le temps nominal, et que la capacité de surcharge à court temps de 150 % à 200 % de l’onduleur hors réseau général ne peut pas répondre aux exigences, la charge inductive nécessite une attention particulière de l’onduleur. (Lorsque l’onduleur hors réseau est connecté à une charge inductive, une conception de système avec au moins deux fois la charge inductive est requise). Par exemple, dans un projet où un onduleur hors réseau entraîne un climatiseur 2P (2*750W), un onduleur d’une puissance nominale de 3 KVA et plus est la configuration standard. Bien sûr, trois types de charges disponibles existent simultanément, mais la charge ayant la proportion la plus significative aura un impact significatif sur l’onduleur.
(2) Prendre le côté DC comme point de considération. Les onduleurs hors réseau disposent de chargeurs photovoltaïques intégrés, généralement de deux types : MPPT et PWM. À mesure que la technologie évolue, les bornes PWM sont progressivement retirées, et les bornes MPPT deviennent le premier choix pour les onduleurs hors réseau.
(3) Autres options. En plus des deux méthodes de sélection ci-dessus, de nombreuses formules de calcul existent sur le marché, qui ne seront pas répétées ici. Mais la direction générale est la suivante : 1) Déterminer la puissance nominale de l’onduleur hors réseau en fonction de la taille et du type de charge ; 2) Déterminer la valeur en kWh du pack batterie de stockage d’énergie selon le temps de décharge de la batterie de stockage d’énergie requis par la charge ; 3) Déterminer la valeur en kWh du pack batterie de stockage d’énergie en fonction des conditions locales d’ensoleillement et des temps de charge nécessaires (par exemple, il doit être entièrement chargé en moyenne dans une journée), déterminer la puissance du chargeur, etc.
(l’image n’est qu’une référence)
Ensuite, un système complètement hors réseau doit être équipé des matériaux mentionnés ci-dessus. Bien sûr, le contrôle de l’onduleur était intégré