Debido a las diferencias en los niveles de desarrollo económico, todavía hay un pequeño número de áreas remotas que no resuelven el problema básico de la electricidad y no pueden disfrutar de la civilización moderna. La generación de energía fotovoltaica fuera de la red puede resolver el problema del consumo básico de electricidad para los residentes en áreas sin electricidad o electricidad.

El sistema de generación de energía fotovoltaica fuera de la red consta principalmente de módulos fotovoltaicos, soportes, controladores, inversores, baterías y sistemas de distribución de energía. El diseño del esquema eléctrico del sistema considera principalmente la selección y cálculo de componentes, inversores (controladores) y baterías. Antes del diseño, se debe hacer bien el trabajo preliminar, debido a que el sistema fuera de la red es personalizado, no existe una solución unificada, es necesario comprender el tipo de carga y la potencia del usuario, el consumo de energía durante el día y la noche, y las condiciones climáticas. condiciones del sitio de instalación. Los sistemas fotovoltaicos fuera de la red dependen del clima para obtener electricidad y no tienen una confiabilidad del 100%.

El sistema aislado debe tener batería y ocupar entre el 30 y el 50% del coste del sistema de generación de energía. Además, la vida útil de las baterías de plomo-ácido es generalmente de 3 a 5 años y después deben reemplazarse. Desde el punto de vista económico, es difícil obtener una amplia gama de promoción y uso, y solo es apto para su uso en lugares donde no hay electricidad.

A diferencia de los sistemas fuera de la red y los sistemas conectados a la red, los componentes y los inversores no se configuran en una determinada proporción, sino que se diseñan de acuerdo con la carga del usuario, el uso de energía y las condiciones climáticas locales:

1. Confirme la potencia del inversor fuera de la red según el tipo de carga y la potencia del usuario.

Las cargas domésticas generalmente se dividen en cargas inductivas y cargas resistivas. La carga con motores como lavadora, aire acondicionado, refrigerador, bomba de agua, campana extractora es una carga inductiva, la potencia de arranque del motor es de 3 a 5 veces la potencia nominal, al calcular el inversor se debe tener en cuenta la potencia de estas cargas al calcular el poder. La potencia de salida del inversor es mayor que la potencia de la carga. Sin embargo, para una familia pobre promedio, considerando que no todas las cargas se pueden encender al mismo tiempo, para ahorrar costos, la suma de las potencias de las cargas se puede multiplicar por un factor de 0,7-0,9. La siguiente lista es la potencia de los electrodomésticos comunes como referencia durante el diseño.
2. Confirme la energía del componente según el consumo de energía diario del usuario
Energía disponible para sistemas fuera de la red = potencia total de los componentes * horas promedio de generación de energía solar * eficiencia del controlador * eficiencia de la batería. El principio de diseño de los componentes es satisfacer el consumo de energía diario de la carga en condiciones climáticas promedio, es decir, la generación de energía diaria de los módulos solares es ligeramente mayor que el consumo de energía diario de la carga. Debido a que las condiciones climáticas son inferiores y superiores al promedio, el diseño del módulo de células solares básicamente satisface las necesidades de la peor temporada de iluminación, es decir, la batería se puede cargar completamente todos los días en la peor temporada de iluminación. Sin embargo, en algunas zonas, la iluminancia de la peor estación es muy inferior a la media anual. Si la potencia de los módulos solares se diseña según el peor de los casos, entonces la generación de energía superará con creces la demanda real en otras épocas del año. , provocando desperdicio. En este momento, solo podemos considerar aumentar adecuadamente la capacidad de diseño de la batería, aumentar el almacenamiento de energía eléctrica y dejar la batería en un estado de descarga superficial, para compensar el daño causado por la generación insuficiente de energía en la temporada. . La generación de energía de los componentes no se puede convertir completamente en electricidad, pero también la eficiencia del controlador y la pérdida de la máquina y la pérdida de la batería.

3. Determine la capacidad de la batería según el consumo de energía nocturno del usuario o el tiempo de espera esperado

La tarea de la batería es garantizar el uso normal de la carga del sistema cuando la cantidad de radiación solar es insuficiente. Para cargas importantes, es necesario asegurar el funcionamiento normal del sistema en unos pocos días, y se debe considerar el número de días lluviosos consecutivos. Para cargas generales como farolas solares, etc., se puede seleccionar en un plazo de 2 a 3 días según experiencia o necesidades. Para la familia pobre promedio, la principal consideración es el precio, así que no te preocupes por los días de lluvia, cuando hace buen sol, úsalo más. Use menos cuando el sol no sea bueno, no cuando no haya sol. Al seleccionar una carga, trate de utilizar equipos que ahorren energía, como luces LED y aires acondicionados inverter. El diseño de la batería incluye principalmente el cálculo del diseño de la capacidad de la batería y el diseño de la combinación en serie-paralelo del paquete de baterías. En los sistemas de generación de energía fotovoltaica, la mayoría utiliza baterías de plomo-ácido. Teniendo en cuenta la duración de la batería, la profundidad de descarga suele estar entre 0,5 y 0,7. Capacidad de diseño de la batería = (consumo de energía promedio diario de carga * días de lluvia continua) / profundidad de descarga de la batería.