Fotovoltaisk off-grid elproduktionssystem bruges hovedsageligt til at løse det grundlæggende elforbrugsproblem for beboere i områder uden elektricitet eller mindre elektricitet. Det fotovoltaiske off-grid elproduktionssystem består hovedsageligt af solcellemoduler, beslag, controllere, invertere, batterier og strømfordelingssystemer. Sammenlignet med det solcelleanlæg, der er tilsluttet nettet, har off-grid-systemet flere controllere og batterier, og inverteren driver direkte belastningen, så det elektriske system er mere kompliceret. Da off-grid-systemet kan være brugerens eneste kilde til elektricitet, og brugeren er meget afhængig af systemet, bør udformningen og driften af off-grid-systemet være mere pålidelig.
Almindelige designproblemer for off-grid-systemer
Der er ingen samlet specifikation for solcelleanlæg uden for nettet. Det skal designes efter brugernes behov, hovedsageligt i betragtning af valg og beregning af komponenter, invertere, controllere, batterier, kabler, afbrydere og andet udstyr. Før design skal det indledende arbejde udføres godt. Det er nødvendigt først at forstå brugerens belastningstype og effekt, de klimatiske forhold på installationsstedet, brugerens elforbrug og efterspørgslen, inden der udarbejdes en plan.
1. Modulets spænding og batteriets spænding skal matches. PWM-controllerens solmodul og batteriet er forbundet via en elektronisk switch. Der er ingen induktans og andre enheder i midten. Modulets spænding er mellem 1,2 og 2,0 gange batteriets spænding. Hvis det er et 24V batteri, er komponentens indgangsspænding mellem 30-50V, MPPT-controlleren har et strømafbryderrør og en induktor og andre kredsløb i midten, komponentens spænding er mellem 1,2-3,5 gange batteriets spænding, hvis det er et 24V batteri, Komponentindgangsspændingen er mellem 30-90V.
2. Modulets udgangseffekt skal svare til controllerens effekt. For eksempel har en 48V30A controller en udgangseffekt på 1440VA, og modulets effekt skal være omkring 1500W. Når du vælger en controller, skal du først se på batteriets spænding og derefter dividere komponentstrømmen med batteriets spænding, som er controllerens udgangsstrøm.
3. Hvis effekten af en inverter ikke er nok, skal flere invertere tilsluttes parallelt. Udgangen fra det fotovoltaiske off-grid-system er forbundet til belastningen. Udgangsspændingen og strømfasen og amplituden for hver inverter er forskellige. Hvis terminalerne er tilsluttet parallelt, skal der tilføjes en inverter med parallel funktion.
Almindelige problemer ved fejlfinding af off-grid-systemer
1 LCD-inverteren viser ikke 01
Analyse af fejl
Der er ingen batteri DC-indgang, inverter LCD-strømforsyningen drives af batteriet.
02 Mulige årsager
(1) Batterispændingen er ikke nok. Når batteriet først forlader fabrikken, er det generelt fuldt opladet, men hvis batteriet ikke bruges i lang tid, aflades det langsomt (selvafladning). Off-grid systemspændinger er 12V, 24V, 48V, 96V osv. I nogle applikationer skal flere batterier tilsluttes i serie for at imødekomme systemspændingen. Hvis forbindelseskablerne ikke er tilsluttet korrekt, vil batterispændingen være utilstrækkelig.
(2) Batteripolerne vendes. Batteripolerne har positive og negative poler, generelt er rød forbundet til den positive pol, og sort er forbundet til den negative pol.
(3) DC-kontakten er ikke lukket, eller kontakten er defekt.
03
Opløsning
(1) Hvis batterispændingen ikke er nok, systemet ikke kan fungere, og solenergien ikke kan oplade batteriet, skal du finde et andet sted at oplade batteriet til mere end 30%.
(2) Hvis det er et problem med linjen, skal du bruge et multimeter til at måle spændingen på hvert batteri. Når spændingen er normal, er den samlede spænding summen af batterispændingerne. Hvis der ikke er nogen spænding, skal du kontrollere, om DC-kontakten, ledningsterminalen, kabelstikket osv. Er normale igen.
(3) Hvis batterispændingen er normal, ledningerne er normale, kontakten er tændt, og inverteren stadig ikke vises, kan det være, at inverteren er defekt, og producenten skal underrettes om vedligeholdelse.
2 Batteriet kan ikke oplades
01 Analyse af fejl
Batteriet oplades af solcellemodulet og controlleren eller lysnettet og controlleren.
02 Mulige årsager
(1) Komponentårsager: Komponentspændingen er ikke nok, sollyset er lavt, og komponent- og DC-kabelforbindelsen er ikke god.
(2) Ledningerne til batterikredsløbet er ikke gode.
(3) Batteriet er fuldt opladet og når den højeste spænding.
03 Løsninger
(1) Kontroller, om DC-afbrydere, klemmer, kabelstik, komponenter, batterier osv. er normale igen. Hvis der er flere komponenter, skal de tilsluttes og testes separat.
(2) Når batteriet er fuldt opladet, kan det ikke genoplades, men forskellige batterier har forskellige spændinger, når de er fuldt opladede. For eksempel har et batteri med en nominel spænding på 12V en spænding mellem 12.8 og 13.5V, når det er fuldt opladet. Elektrolyttens specifikke tyngdekraft, når batteriet er fuldt opladet, er relateret. Juster den maksimale spændingsgrænse i henhold til batteritypen.
(3) Indgangsoverstrøm: Batteriets ladestrøm er generelt 0,1C-0,2C, og maksimum er ikke mere end 0,3C. For eksempel et blybatteri 12V200AH, ladestrømmen er generelt mellem 20A og 40A, og maksimumet kan ikke overstige 60A. Komponenteffekten skal matche controllerens strøm.
(4) Indgangsoverspænding: Modulets indgangsspænding er for høj, kontroller batterikortets spænding, hvis den er virkelig høj, er den mulige årsag, at antallet af strenge på batterikortet er for mange, reducer antallet af strenge på batterikortet
3 Inverteren viser overbelastning eller kan ikke starte 01
Analyse af fejl
Belastningseffekten er større end inverteren eller batteristrømmen.
02 Mulige årsager
(1) Inverteroverbelastning: Hvis inverteroverbelastningen overstiger tidsintervallet, og belastningseffekten overstiger den maksimale værdi, skal du justere belastningsstørrelsen.
(2) Batterioverbelastning: Afladningsstrømmen er generelt 0.2C-0.3C, maksimum overstiger ikke 0.5C, 1 12V200AH blysyrebatteri, den maksimale udgangseffekt overstiger ikke 2400W, forskellige producenter, forskellige modeller, de specifikke værdier er også forskellige .
(3) Belastninger såsom elevatorer kan ikke tilsluttes inverterens udgangsterminal direkte, for når elevatoren falder, vender motoren, hvilket genererer en tilbage elektromotorisk kraft, som vil beskadige inverteren, når den kommer ind i inverteren. Hvis der skal anvendes et off-grid system, anbefales det at tilføje en frekvensomformer mellem inverteren og elevatormotoren.
(4) Starteffekten af den induktive belastning er for stor.
03 Løsninger
Belastningens nominelle effekt skal være lavere end inverterens, og belastningens spidseffekt bør ikke være større end 1,5 gange inverterens nominelle effekt.
Ofte stillede spørgsmål om batteri
1 Kortslutningsfænomen og årsager
Kortslutningen af blysyrebatteriet refererer til forbindelsen af de positive og negative grupper inde i blysyrebatteriet. Kortslutningsfænomenet med blybatterier manifesteres hovedsageligt i følgende aspekter:
Den åbne kredsløbsspænding er lav, og den lukkede kredsløbsspænding (afladning) når hurtigt termineringsspændingen. Når en stor strøm aflades, falder terminalspændingen hurtigt til nul. Når kredsløbet er åbent, er elektrolytens densitet meget lav, og elektrolytten fryser i et miljø med lav temperatur. Ved opladning stiger spændingen meget langsomt og forbliver altid lav (nogle gange falder til nul). Under opladning stiger temperaturen på elektrolytten meget hurtigt. Under opladning stiger elektrolytdensiteten meget langsomt eller ændres næppe. Ingen bobler eller gas vises sent ved opladning.
Hovedårsagerne til den interne kortslutning af blybatterier er som følger:
Separatorens kvalitet er ikke god eller defekt, så pladens aktive materiale passerer igennem, hvilket resulterer i virtuel eller direkte kontakt mellem de positive og negative plader. Forskydningen af separatoren får de positive og negative plader til at blive forbundet. Det aktive materiale på elektrodepladen udvides og falder af. På grund af den overdrevne aflejring af det faldne aktive materiale er den nederste kant eller sidekant af de positive og negative plader i kontakt med sedimentet, hvilket resulterer i forbindelsen mellem de positive og negative plader. En ledende genstand falder ind i batteriet, hvilket får de positive og negative plader til at forbinde.
Fænomen og årsager til 2-polet sulfatering
Pladesulfationssystemet er blysulfatet, der danner hvide og hårde blysulfatkrystaller på pladen og er meget vanskeligt at omdanne til aktive stoffer under opladning. De vigtigste fænomener efter sulfatering af blysyrebatteriplader er som følger:
(1) Blysyrebatteriets spænding stiger hurtigt under opladningsprocessen, og dets indledende og endelige spændinger er for høje, og den endelige opladningsspænding kan nå ca. 2.90V / enkeltcelle.
(2) Under afladningsprocessen falder spændingen hurtigt, det vil sige, den falder til termineringsspændingen for tidligt, så dens kapacitet er betydeligt lavere end for andre batterier.
(3) Under opladning stiger elektrolyttens temperatur hurtigt og overstiger let 45 °C.
(4) Under opladning er elektrolyttens densitet lavere end den normale værdi, og bobler opstår for tidligt under opladning.
Hovedårsagerne til sulfateringen af pladen er som følger:
(1) Den indledende opladning af blybatterier er utilstrækkelig, eller den indledende opladning afbrydes i lang tid.
(2) Blysyrebatteriet er ikke tilstrækkeligt opladet i lang tid.
(3) Manglende opladning i tide efter afladning.
(4) Ofte overafladning eller lille strøm dyb udladning.
(5) Hvis elektrolytdensiteten er for høj, eller temperaturen er for høj, vil blysulfat være dybt dannet og vanskeligt at genvinde.
(6) Blybatteriet har været sat i venteposition i lang tid, og det bruges ikke i lang tid uden regelmæssig opladning.