Fotovoltaisk off-grid kraftproduktionssystem er ikke afhængigt af elnettet og fungerer uafhængigt og er meget udbredt i fjerntliggende bjergområder, områder uden elektricitet, øer, kommunikationsbasestationer og gadebelysning og andre applikationer. Ved hjælp af fotovoltaisk kraftproduktion kan beboere i områder uden elektricitet, mangel på elektricitet og ustabil elektricitet, skoler eller små fabrikker til at leve og arbejde med elektricitet, og fotovoltaisk kraftproduktion med fordelene ved økonomisk, ren, miljøbeskyttelse, ingen støj kan delvist eller helt erstatte diesel. Generatorens kraftproduktionsfunktion.

1 Klassificering og sammensætning af PV off-grid elproduktionssystemer
Fotovoltaiske off-grid strømproduktionssystemer er generelt klassificeret i små DC-systemer, små og mellemstore off-grid strømproduktionssystemer og store off-grid strømproduktionssystemer. Det lille DC-system er primært til at løse de mest basale belysningsbehov i områder uden elektricitet; det lille og mellemstore off-grid system er primært til at løse elbehovet for familier, skoler og små fabrikker; det store off-grid system er primært til at løse elbehovet for hele landsbyer og øer, og dette system er nu også i kategorien mikrogrid-systemer.
Fotovoltaiske off-grid elproduktionssystemer består generelt af fotovoltaiske paneler bestående af solmoduler, solcontrollere, invertere, batteribanker, belastninger osv.
PV-panelet omdanner solenergi til elektricitet, når der er lys, og leverer strøm til belastningen via solcelleregulatoren og inverteren (eller invers styremaskine), mens det oplader batteripakken. Når der ikke er lys, leverer batteriet strøm til vekselstrømsbelastningen via inverteren.
2 PV off-grid strømproduktionssystem hovedudstyr
01. Moduler
Fotovoltaiske moduler er en vigtig del af et off-grid fotovoltaisk kraftproduktionssystem, hvis rolle er at omdanne solens strålingsenergi til jævnstrømsenergi. Bestrålingsegenskaber og temperaturegenskaber er de to hovedelementer, der påvirker modulets ydeevne.
02. Inverter
En inverter er en enhed, der omdanner jævnstrøm (DC) til vekselstrøm (AC) for at opfylde strømbehovet for vekselstrømsbelastninger.
I henhold til udgangsbølgeformen kan invertere opdeles i firkantbølgeinvertere, trinbølgeinvertere og sinusbølgeinvertere. Sinusbølgeinvertere er karakteriseret ved høj effektivitet, lave harmoniske svingninger, kan anvendes på alle typer belastninger og har en stærk bæreevne for induktive eller kapacitive belastninger.
03. Controller
PV-controllerens hovedfunktion er at regulere og styre den jævnstrøm, der udsendes af PV-modulerne, og at styre opladning og afladning af batteriet intelligent. Off-grid-systemer skal konfigureres i henhold til systemets jævnspændingsniveau og systemets effektkapacitet med de relevante specifikationer for PV-controlleren. PV-controlleren er opdelt i PWM-type og MPPT-type, der almindeligvis fås i forskellige spændingsniveauer på DC12V, 24V og 48V.
04. Batteri
Batteriet er energilagringsenheden i strømproduktionssystemet, og dets rolle er at lagre den elektriske energi, der udsendes fra PV-modulet, for at forsyne belastningen med strøm under strømforbrug.
05、Overvågning
3 systemdesign og udvælgelsesdetaljer designprincipper: at sikre, at belastningen skal opfylde forudsætningen for elektricitet, med et minimum af solcellemoduler og batterikapacitet for at minimere investeringen.
01. Design af fotovoltaisk modul
Referenceformel: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formel: P0 – solcellemodulets spidseffekt, enhed Wp; P – belastningens effekt, enhed W; t – – belastningens daglige elforbrug i timer, enhed H; η1 – er systemets effektivitet; T – det lokale gennemsnitlige daglige antal solskinstimer med spidsbelastning, enhed HQ- – overskudsfaktor for kontinuerlig overskyet periode (generelt 1,2 til 2)
02, PV-controllerdesign
Referenceformel: I = P0 / V
Hvor: I – PV-regulatorens styrestrøm, enhed A; P0 – solcellemodulets spidseffekt, enhed Wp; V – batteripakkens nominelle spænding, enhed V ★ Bemærk: I områder med stor højde skal PV-regulatoren øge en vis margen og reducere kapaciteten.
03. Off-grid inverter
Referenceformel: Pn=(P*Q)/Cosθ I formlen: Pn – inverterens kapacitet, enhed VA; P – belastningens effekt, enhed W; Cosθ – inverterens effektfaktor (generelt 0,8); Q – den marginfaktor, der kræves for inverteren (generelt valgt fra 1 til 5). ★Bemærk: a. Forskellige belastninger (resistiv, induktiv, kapacitiv) har forskellige opstartsstrømme og forskellige marginfaktorer. b. I områder med stor højde skal inverteren øge en vis margin og reducere kapaciteten.
04. Blybatteri
Referenceformel: C = P × t × T / (V × K × η2) formel: C – batteripakkens kapacitet, enhed Ah; P – belastningens effekt, enhed W; t – belastningens daglige elforbrug i timer, enhed H; V – batteripakkens nominelle spænding, enhed V; K – batteriets afladningskoefficient under hensyntagen til batteriets effektivitet, afladningsdybde, omgivelsestemperatur og påvirkningsfaktorer, generelt sat til 0,4 til 0,7; η2 – invertereffektivitet; T – antallet af sammenhængende overskyede dage.
04. Litium-ion-batteri
Referenceformel: C = P × t × T / (K × η²)
Hvor: C – batteripakkens kapacitet, enhed kWh; P – lastens effekt, enhed W; t – antallet af timer, som lasten bruger elektricitet pr. dag, enhed H; K – batteriets afladningskoefficient, under hensyntagen til batteriets effektivitet, afladningsdybde, omgivelsestemperatur og påvirkningsfaktorer, generelt sat til 0,8 til 0,9; η2 – invertereffektivitet; T – antal sammenhængende overskyede dage. Designcase
En eksisterende kunde har brug for at designe et solcelleanlæg til elproduktion. Det lokale gennemsnitlige daglige antal solskinstimer medregnes i 3 timer, effekten af ​​alle lysstofrør er tæt på 5 kW, og de bruges i 4 timer om dagen, og blybatterierne beregnes i 2 dage med kontinuerlige overskyede dage. Beregn konfigurationen af ​​dette system.