સોલર ઇન્વર્ટર સ્ટ્રિંગ ડિઝાઇન ગણતરીઓ

સોલર ઇન્વર્ટર સ્ટ્રિંગ ડિઝાઇન ગણતરીઓ

નીચેનો લેખ તમને તમારી PV સિસ્ટમ ડિઝાઇન કરતી વખતે શ્રેણી સ્ટ્રિંગ દીઠ મોડ્યુલોની મહત્તમ / ન્યૂનતમ સંખ્યાની ગણતરી કરવામાં મદદ કરશે. અને ઇન્વર્ટરના કદમાં બે ભાગો, વોલ્ટેજ અને વર્તમાન કદનો સમાવેશ થાય છે. ઇન્વર્ટરના કદ દરમિયાન તમારે વિવિધ રૂપરેખાંકન મર્યાદાઓ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે, જે સોલર પાવર ઇન્વર્ટર (ઇન્વર્ટર અને સોલર પેનલ ડેટા શીટ્સમાંથી ડેટા) નું કદ આપતી વખતે ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ. અને કદ બદલવા દરમિયાન, તાપમાન ગુણાંક એ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે.

1. Voc / Isc નું સૌર પેનલ તાપમાન ગુણાંક:

સોલાર પેનલ જે વોલ્ટેજ/કરંટ પર કામ કરે છે તે કોષના તાપમાન પર આધારિત છે, જેટલું ઊંચું તાપમાન હશે તેટલું ઓછું વોલ્ટેજ/કરંટ સોલર પેનલ ઉત્પન્ન કરશે અને તેનાથી ઊલટું. સૌથી ઠંડી સ્થિતિમાં સિસ્ટમનું વોલ્ટેજ/કરંટ હંમેશા સૌથી વધુ હશે અને ઉદાહરણ તરીકે, આ કામ કરવા માટે Voc નું સૌર પેનલ તાપમાન ગુણાંક જરૂરી છે. મોનો અને પોલી સ્ફટિકીય સૌર પેનલ સાથે તે હંમેશા નકારાત્મક %/oC આકૃતિ હોય છે, જેમ કે SUN 72P-35F પર -0.33%/oC. આ માહિતી સૌર પેનલ ઉત્પાદકોની ડેટા શીટ પર મળી શકે છે. કૃપા કરીને આકૃતિ 2 નો સંદર્ભ લો.

2. શ્રેણીની સ્ટ્રિંગમાં સૌર પેનલ્સની સંખ્યા:

જ્યારે સોલાર પેનલને શ્રેણીના તારોમાં વાયર કરવામાં આવે છે (એટલે કે એક પેનલનો ધન આગામી પેનલના નકારાત્મક સાથે જોડાયેલ હોય છે), ત્યારે દરેક પેનલનો વોલ્ટેજ એકસાથે ઉમેરવામાં આવે છે જેથી કુલ સ્ટ્રિંગ વોલ્ટેજ મળે. તેથી અમારે જાણવાની જરૂર છે કે તમે શ્રેણીમાં કેટલી સોલાર પેનલો વાયર કરવા માંગો છો.

જ્યારે તમારી પાસે બધી માહિતી હોય ત્યારે તમે તેને નીચેની સોલાર પેનલ વોલ્ટેજ માપન અને વર્તમાન કદ બદલવાની ગણતરીઓમાં દાખલ કરવા માટે તૈયાર છો જેથી તે જોવા માટે કે સૌર પેનલની ડિઝાઇન તમારી જરૂરિયાતોને અનુરૂપ છે કે નહીં.

વોલ્ટેજ માપન:

1. મહત્તમ પેનલનું વોલ્ટેજ =Voc*(1+(Min.temp-25)*તાપમાન ગુણાંક(Voc)
2. સૌર પેનલ્સની મહત્તમ સંખ્યા = મહત્તમ. ઇનપુટ વોલ્ટેજ / મેક્સ પેનલનું વોલ્ટેજ

વર્તમાન કદ:

1. ન્યૂનતમ પેનલનું વર્તમાન =Isc*(1+(Max.temp-25)*તાપમાન ગુણાંક(Isc)
2. શબ્દમાળાઓની મહત્તમ સંખ્યા = મહત્તમ. ઇનપુટ વર્તમાન / ન્યૂનતમ પેનલનો વર્તમાન

3. ઉદાહરણ:

Curitiba, બ્રાઝિલનું શહેર, ગ્રાહક એક Renac Power 5KW થ્રી ફેઝ ઇન્વર્ટર ઇન્સ્ટોલ કરવા માટે તૈયાર છે, સોલાર પેનલનો ઉપયોગ કરનાર મોડ્યુલ 330W મોડ્યુલ છે, શહેરની સપાટીનું લઘુત્તમ તાપમાન -3℃ અને મહત્તમ તાપમાન 35℃ છે, ખુલ્લું સર્કિટ વોલ્ટેજ 45.5V છે, Vmpp 37.8V છે, ઇન્વર્ટર MPPT વોલ્ટેજ રેન્જ છે 160V-950V, અને મહત્તમ વોલ્ટેજ 1000V નો સામનો કરી શકે છે.

ઇન્વર્ટર અને ડેટાશીટ:

image_20200909130522_491

image_20200909130619_572

સૌર પેનલ ડેટાશીટ:

image_20200909130723_421

એ) વોલ્ટેજ માપન

સૌથી નીચા તાપમાને (સ્થાન આધારિત, અહીં -3℃), દરેક સ્ટ્રીંગમાં મોડ્યુલોનું ઓપન-સર્કિટ વોલ્ટેજ V oc એ ઇન્વર્ટરના મહત્તમ ઇનપુટ વોલ્ટેજ (1000 V) કરતાં વધુ ન હોવું જોઈએ:

1) ઓપન સર્કિટ વોલ્ટેજની -3℃ પર ગણતરી:

VOC (-3℃)= 45.5*(1+(-3-25)*(-0.33%)) = 49.7 વોલ્ટ

2) દરેક સ્ટ્રીંગમાં મોડ્યુલોની મહત્તમ સંખ્યા N ની ગણતરી:

N = મહત્તમ ઇનપુટ વોલ્ટેજ (1000 V)/49.7 વોલ્ટ = 20.12 (હંમેશા નીચે રાઉન્ડ)

દરેક સ્ટ્રીંગમાં સૌર પીવી પેનલ્સની સંખ્યા 20 મોડ્યુલોથી વધુ ન હોવી જોઈએ ઉપરાંત, ઉચ્ચતમ તાપમાને (સ્થાન આધારિત, અહીં 35℃), દરેક સ્ટ્રિંગનો MPP વોલ્ટેજ VMPP સોલર પાવર ઈન્વર્ટર (160V–) ની MPP શ્રેણીમાં હોવો જોઈએ. 950V):

3) મહત્તમ પાવર વોલ્ટેજ VMPP ની 35℃ પર ગણતરી:

VMPP (35℃)=45.5*(1+(35-25)*(-0.33%))= 44 વોલ્ટ

4) દરેક સ્ટ્રીંગમાં M મોડ્યુલોની ન્યૂનતમ સંખ્યાની ગણતરી:

M = ન્યૂનતમ MPP વોલ્ટેજ (160 V)/ 44 વોલ્ટ = 3.64 (હંમેશા રાઉન્ડ અપ)

દરેક સ્ટ્રીંગમાં સૌર PV પેનલ્સની સંખ્યા ઓછામાં ઓછી 4 મોડ્યુલ હોવી જોઈએ.

બી) વર્તમાન કદ

PV એરેનો શોર્ટ સર્કિટ કરંટ I SC સોલર પાવર ઇન્વર્ટરના મંજૂર મહત્તમ ઇનપુટ વર્તમાન કરતાં વધુ ન હોવો જોઈએ:

1) 35℃ પર મહત્તમ વર્તમાનની ગણતરી:

ISC (35℃) = ((1+ (10 * (TCSC /100))) * ISC ) = 9.22*(1+(35-25)*(-0.06%))= 9.16 A

2) P ની મહત્તમ સંખ્યાની શબ્દમાળાઓની ગણતરી:

P = મહત્તમ ઇનપુટ વર્તમાન (12.5A)/9.16 A = 1.36 સ્ટ્રીંગ્સ (હંમેશા નીચે રાઉન્ડ)

PV એરે એક સ્ટ્રિંગથી વધુ ન હોવો જોઈએ.

ટિપ્પણી:

માત્ર એક જ સ્ટ્રિંગવાળા ઇન્વર્ટર MPPT માટે આ પગલું જરૂરી નથી.

સી) નિષ્કર્ષ:

1. પીવી જનરેટર (પીવી એરે) સમાવે છેએક શબ્દમાળા, જે ત્રણ તબક્કાના 5KW ઇન્વર્ટર સાથે જોડાયેલ છે.

2. દરેક સ્ટ્રિંગમાં જોડાયેલ સોલર પેનલ્સ હોવા જોઈએ4-20 મોડ્યુલોની અંદર.

ટિપ્પણી:

થ્રી ફેઝ ઇન્વર્ટરનું શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ 630V (સિંગલ ફેઝ ઇન્વર્ટરનું શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ 360V આસપાસ છે) હોવાથી, ઇન્વર્ટરની કાર્યક્ષમતા આ સમયે સૌથી વધુ છે. તેથી શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ અનુસાર સૌર મોડ્યુલોની સંખ્યાની ગણતરી કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે:

N = શ્રેષ્ઠ MPPT VOC / VOC (-3°C) = 756V/49.7V=15.21

સિંગલ ક્રિસ્ટલ પેનલ શ્રેષ્ઠ MPPT VOC = શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ x 1.2=630×1.2=756V

પોલીક્રિસ્ટલ પેનલ શ્રેષ્ઠ MPPT VOC = શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ x 1.2=630×1.3=819V

તેથી Renac થ્રી ફેઝ ઇન્વર્ટર R3-5K-DT માટે ભલામણ કરેલ ઇનપુટ સોલર પેનલ 16 મોડ્યુલ છે, અને માત્ર એક સ્ટ્રિંગ 16x330W=5280W સાથે જોડાયેલી હોવી જરૂરી છે.

4. નિષ્કર્ષ

ઇન્વર્ટર ઇનપુટ સોલર પેનલનો નંબર તે કોષના તાપમાન અને તાપમાન ગુણાંક પર આધાર રાખે છે. શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન ઇન્વર્ટરના શ્રેષ્ઠ MPPT વોલ્ટેજ પર આધારિત છે.