Cálculos de diseño de cuerdas del inversor solar
El siguiente artículo lo ayudará a calcular el número máximo / mínimo de módulos por cadena de series al diseñar su sistema fotovoltaico. Y el tamaño del inversor comprende dos partes, voltaje y tamaño de corriente. Durante el tamaño del inversor, debe tener en cuenta los diferentes límites de configuración, que deben considerarse al dimensionar el inversor de energía solar (datos de las hojas de datos del inversor y panel solar). Y durante el tamaño, el coeficiente de temperatura es un factor importante.
1. Coeficiente de temperatura del panel solar de VOC / ISC:
El voltaje / corriente en el que funcionan los paneles solares dependen de la temperatura de la célula, mayor será la temperatura, menor será el voltaje / corriente que producirá el panel solar y el tornillo de ventana. El voltaje/corriente del sistema siempre será más alto en las condiciones más frías y, por ejemplo, el coeficiente de temperatura del panel solar de VOC se requiere para resolver esto. Con paneles solares mono y poli cristalinos, siempre es una cifra negativa de %/OC, como -0.33 %/OC en el Sun 72p -35F. Esta información se puede encontrar en la hoja de datos de los fabricantes de paneles solares. Consulte la Figura 2.
2. No. de paneles solares en la serie:
Cuando los paneles solares están conectados en cadenas de serie (es decir, el positivo de un panel está conectado a lo negativo del siguiente panel), el voltaje de cada panel se suma para dar el voltaje total de la cadena. Por lo tanto, necesitamos saber cuántos paneles solares pretenden cablear en serie.
Cuando tiene toda la información, está lista para ingresarla en los siguientes cálculos de tamaño de voltaje del panel solar y dimensionamiento de corriente para ver si el diseño del panel solar se adapta a sus requisitos.
Dimensionamiento de voltaje:
1. Voltaje del panel máximo = VOC*(1+ (Min.Temp-25)*Coeficiente de temperatura (VOC)
2. Número máximo de paneles solares = máx. Voltaje de entrada / voltaje del panel máximo
Dimensionamiento actual:
1. Min Panel's Current = ISC*(1+ (Max.Temp-25)*Coeficiente de temperatura (ISC)
2. Número máximo de cadenas = máx. corriente de entrada / mínima corriente del panel
3. Ejemplo:
Curitiba, the city of Brazil, customer is ready to install one Renac Power 5KW three phase inverter, the using solar panel model is 330W module, the minimum surface temperature of the city is -3℃ and the maximum temperature is 35℃, the open circuit voltage is 45.5V, Vmpp is 37.8V, the inverter MPPT voltage range is 160V-950V, and the maximum voltage can withstand 1000V.
Inversor y hoja de datos:
Hoja de datos del panel solar:
A) dimensionamiento de voltaje
A la temperatura más baja (dependiente de la ubicación, aquí -3 ℃), el voltaje de circuito abierto V OC de los módulos en cada cadena no debe exceder el voltaje de entrada máximo del inversor (1000 V):
1) Cálculo del voltaje del circuito abierto a -3 ℃:
VOC (-3 ℃) = 45.5*(1+(-3-25)*(-0.33%)) = 49.7 voltios
2) Cálculo de N El número máximo de módulos en cada cadena:
N = voltaje de entrada máximo (1000 v) /49.7 voltios = 20.12 (siempre redondeado)
El número de paneles fotovoltaicos solares en cada cadena no debe exceder los 20 módulos además, a la temperatura más alta (dependiente de la ubicación, aquí 35 ℃), el voltaje MPP VMPP de cada cadena debe estar dentro del rango MPP del inversor de energía solar (160V - 950V):
3) Cálculo del voltaje de potencia máximo VMPP a 35 ℃:
VMPP (35 ℃) = 45.5*(1+ (35-25)*(-0.33%)) = 44 voltios
4) Cálculo del número mínimo de módulos m en cada cadena:
M = MIN MPP Voltaje (160 V)/ 44 voltios = 3.64 (siempre redondeado)
El número de paneles PV solar en cada cadena debe ser al menos 4 módulos.
B) dimensionamiento de corriente
La corriente de cortocircuito I SC de la matriz fotovoltaica no debe exceder la corriente de entrada máxima permitida del inversor de energía solar:
1) Cálculo de la corriente máxima a 35 ℃:
ISC (35 ℃) = ((1+ (10 * (TCSC /100)) * ISC) = 9.22 * (1+ (35-25) * (-0.06%)) = 9.16 A
2) Cálculo de P El número máximo de cadenas:
P = corriente de entrada máxima (12.5a) /9.16 a = 1.36 cadenas (siempre redondeada)
La matriz PV no debe exceder una cadena.
Observación:
Este paso no es necesario para el Inverter MPPT con solo una cadena.
C) Conclusión:
1. El generador fotovoltaico (matriz fotovoltaica) consiste enuna cuerda, que está conectado al triple inversor de 5kW de fase.
2. En cada cadena, los paneles solares conectados deben serDentro de 4-20 módulos.
Observación:
Dado que el mejor voltaje de MPPT del inversor trifásico es de alrededor de 630 V (el mejor voltaje MPPT del inversor de fase uniforme es de alrededor de 360 V), la eficiencia de trabajo del inversor es la más alta en este momento. Por lo tanto, se recomienda calcular el número de módulos solares de acuerdo con el mejor voltaje MPPT:
N = Mejor VOC / VOC (-3 ° C) = 756V / 49.7V = 15.21
Panel de cristal único mejor VOC MPPT = Mejor voltaje de MPPT x 1.2 = 630 × 1.2 = 756V
Panel de policristal Mejor VOC MPPT = Mejor Voltaje MPPT x 1.2 = 630 × 1.3 = 819V
Entonces, para el inversor trifásico RENAC R3-5K-DT, los paneles solares de entrada recomendados son 16 módulos, y solo deben conectarse una cadena 16x330W = 5280W.
4. Conclusión
Inverter Entrada No de los paneles solares depende de la temperatura de la celda y el coeficiente de temperatura. El mejor rendimiento se basa en el mejor voltaje MPPT del inversor.