يتكون نظام توليد الطاقة الكهروضوئية خارج الشبكة بشكل أساسي من ستة أجزاء: وحدات الطاقة الشمسية، والأقواس، ووحدات التحكم الشمسية، والعاكسات خارج الشبكة، والبطاريات، وصناديق التوزيع. بعد توصيل وحدة الخلايا الشمسية بوحدة التحكم الشمسية، فإنها تلبي أولاً حمل المستخدم، ثم تقوم بتخزين الطاقة الكهربائية المتبقية في بطارية التخزين للاستخدام الليلي والممطر. عندما تكون البطارية خارج الطاقة، يمكن لمعظم العاكسات أيضًا دعم مدخلات الطاقة التجارية (أو مولد الديزل) كمصدر طاقة إضافي لتزويد الحمل بالطاقة.
يختلف تصميم الأنظمة الكهروضوئية خارج الشبكة عن تصميم أنظمة توليد الطاقة المتصلة بالشبكة. يجب أن يأخذ في الاعتبار حجم حمل المستخدم واستهلاك الطاقة اليومي والظروف الجوية المحلية وعوامل أخرى. يعد اختيار مخططات التصميم المختلفة وفقًا للاحتياجات الفعلية للعملاء أمرًا معقدًا نسبيًا. من أجل ضمان التشغيل الموثوق للنظام خارج الشبكة، من الضروري إجراء مسح أولي لطلب العملاء. يتضمن تصميم النظام الكهروضوئي خارج الشبكة بشكل أساسي اختيار العاكس وتصميم سعة الوحدة وتصميم سعة البطارية.
1. اختيار العاكس: تحديد طاقة العاكس وفقًا لحجم ونوع حمل المستخدم
لا يقل اختيار طاقة العاكس بشكل عام عن إجمالي طاقة الحمل، ولكن بالنظر إلى عمر خدمة العاكس والتوسع اللاحق، يوصى بحجز هامش معين لطاقة العاكس، بشكل عام 1.2~1.5 من أوقات طاقة الحمل. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان الحمل يتضمن أحمال حثية للمحرك مماثلة للثلاجات ومكيفات الهواء ومضخات المياه وأغطية المواقد وما إلى ذلك (قوة بدء تشغيل المحرك تتراوح من 3 إلى 5 أضعاف القوة المقدرة). ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار قوة بدء الحمل، أي أن قوة بدء الحمل يجب أن تكون أقل من قوة التأثير القصوى للعاكس. فيما يلي صيغة الحساب لاختيار طاقة العاكس كمرجع للتصميم.
2. تحديد سعة المكون: تحديد سعة المكون وفقًا لاستهلاك الطاقة اليومي للمستخدم وشدة الضوء
يتم توفير جزء من الكهرباء المولدة من الوحدة الكهروضوئية خلال النهار للحمل، بينما يتم استخدام الباقي لشحن البطارية. في الليل أو في حالة عدم كفاية الإشعاع الشمسي، سيتم إطلاق الطاقة الكهربائية المخزنة في البطارية إلى الحمل للاستخدام. ويمكن ملاحظة أن الكهرباء التي يستهلكها الحمل تأتي من الكهرباء المولدة من الوحدة الكهروضوئية خلال النهار بدون كهرباء تجارية/أو محرك ديزل كطاقة تكميلية. مع الأخذ في الاعتبار شدة الضوء المختلفة في المناطق المختلفة والمواسم المختلفة، ومن أجل ضمان التشغيل الموثوق للنظام، يجب أن يلبي تصميم قدرة الألواح الكهروضوئية أيضًا احتياجات أسوأ موسم ضوئي. وفيما يلي صيغة حساب سعة الألواح الكهروضوئية:
3. تحديد سعة البطارية: تحديد سعة البطارية وفقًا لاستهلاك الطاقة ليلاً أو وقت النسخ الاحتياطي
تُستخدم بطارية النظام الكهروضوئي خارج الشبكة بشكل أساسي لتخزين الطاقة لضمان استمرار الحمل في العمل بشكل طبيعي عندما يكون الإشعاع الشمسي غير كافٍ. بالنسبة للأنظمة الكهروضوئية خارج الشبكة ذات الأحمال المهمة، يجب أن يأخذ تصميم سعة البطارية في الاعتبار الحد الأقصى لليوم الممطر في المنطقة. لا تتطلب أنظمة الطاقة الكهروضوئية العادية خارج الشبكة إمدادات طاقة عالية الحمل. وبالنظر إلى تكلفة النظام، يمكن تعديل استخدام الحمل وفقا لشدة الضوء الفعلية بدلا من المطر.
مصنع العاكس.com
