太陽能設(shè)計的知識 -太陽能光伏系統(tǒng)的設(shè)計
發(fā)布時間:2014/2/25 12:31:35 來源:本站
一、光伏體系的分類:
1. 獨立太陽能供電體系
2. 簡略的直流體系
3. 直流--溝通供電體系
4. 并網(wǎng)體系
5. 混合供電體系(風景、光油等)
也能夠不這么分類,我喜愛這么分。
二、光伏體系的構(gòu)成:
太陽電池組件、充放電操控器、逆變器、核算機監(jiān)控、蓄電池等。
三、光伏體系的容量規(guī)劃:
首要包含負載用電量預(yù)算,太陽電池數(shù)量預(yù)算,蓄電池容量核算,最佳安放視點等等。
1. 蓄電池容量的核算
這兒要講下幾個概念:
自給天數(shù):我自己了解的即是沒有太陽的情況下還能正常作業(yè)的天數(shù)。一般可能夠用當?shù)氐淖畲蠼舆B陰雨天數(shù)作為自給天數(shù)。
最大放電深度:蓄電池答應(yīng)最大的放電深度,超越這個深度就不能正常作業(yè),一般是個定值。
根本公式:(每天負載用電量*自給天數(shù))/最大放電深度=蓄電池容量
其中和蓄電池容量有關(guān)的兩個要素:蓄電池放電率和溫度,假如思考這兩個要素就要更雜亂點。
蓄電池的串聯(lián)和并聯(lián)和干電池的是相同的,就不多說了。
2. 光伏組件方陣的規(guī)劃:
根本公式:
并聯(lián)數(shù)量=日均勻負載/組件日輸出
串聯(lián)數(shù)量=體系電壓/組件電壓
假如需求更精確就要批改,一般將太陽電池輸出削減10%和將負載添加10%
最佳視點的核算要涉及到和多符號,這些符號欠好寫出來。
四、光伏體系的硬件規(guī)劃 基礎(chǔ)設(shè)施、接地和防雷規(guī)劃等等。 五、電子電路有些
包含充放電操控器、逆變器、遠動技能(遙控,遙信,遙測,遙調(diào))的運用等。
1.操控器
操控器是光伏體系中最首要的,也即是說就小到零點幾瓦的庭院燈,大到兆級的體系都要有這個有些,只不過是簡略和雜亂之分,它們的意圖都是相同的。都是為了負載能正常的工,電源能正常的供電,蓄電池能及時充電。這個意圖能夠用不一樣的電力電子元件完成,如**管、繼電器、集成運放、GTO、mosfet、單片機等等,下面我就說說幾種操控器:
簡略的太陽能充電電路
之所以列在第一位不單單是因為它布局簡略的,還有一點即是它是我第一個觸摸的太陽能操控器電路,還依稀記得那時我拿著用鉛筆畫的電路圖到家園僅有的電子元件店里買元件,老板不明白上面的繼電器符號,堅持說是我畫錯了。我也夠bt的,跑到家又看了一遍畫錯沒,再去找老板理論。后來開學(xué)了,在行進四路我總算把要買的元件買齊,在實驗室借了個面包板,調(diào)試完又焊接。惋惜的是其時在武漢買不到一塊太陽能電池板(如今好象買不到),盡管做了個半成品,可是從此讓我的太陽能愿望走出了第一步,多說了幾句,言歸正傳。
反充二極管,是光伏體系的有必要的設(shè)備,作用是避免電流倒流;LM317是給集成塊供給5v 的電源的;J1和J2是兩個繼電器,繼電器一般有常開情況和常閉情況;這兒把LM393當電壓對比器用;RP1和RP2是用做用戶設(shè)定過充和過放電壓的。電壓對比和繼電器到達不間斷充電的意圖。
太陽能燈電路是一種低損耗電路,運用一只7W四引腳CFL(小型熒光燈)和一塊12V、7-Ahr密封免維護電池。逆變器的功率大于85%,靜態(tài)電流小于2mA。它有一個帶電池過放電維護*Gong*能和過充電維護*Gong*能的并聯(lián)充電操控器。低靜態(tài)電流、過放電維護*Gong*能和過充電維護*Gong*能三者保證電池運用壽命很長。逆變器的預(yù)熱*Gong*能能夠避免CFL兩頭變黑,然后延伸其運用壽命。這一電路可在農(nóng)村地區(qū)用作一種牢靠細巧的便攜式光源,在城市用作應(yīng)急燈體系。并聯(lián)充電操控器電路包含IC1(低電流2.5V電壓基準源LM385)和IC2(LM324對比器)。配有電阻R1 ~ R8和三極管Q1的IC2A可避免電池過放電。
當電池電壓低于10.8V時,該電路堵截負載(逆變器和燈管),然后避免電池過放電。在無負載情況下,電池放電后的電壓約為12.2V,因而,為避免呈現(xiàn)振動表象,電路供給的過放電復(fù)位電壓為12.3V。紅發(fā)光二極管LED1指示低電壓情況。配有電阻R9 ~ R14和三極管Q2的IC2B可避免電池過充電。當電池電壓超越14.8V時,Q2導(dǎo)通,并使太陽能電池陣列旁流,然后避免電池過充電。當電池電壓低于12.5V時,Q2截止,太陽能板電池陣列對電池進行充電。D2為一支反向隔絕二極管。它能防電池在太陽能電池不發(fā)生電能時對太陽能電池放電。黃發(fā)光二極管LED2指示電池充滿電。綠發(fā)光二極管LED3與IC2c和電阻R15 ~ R20一同,供給充電指示。
選用單片機為操控中心的操控器電路
分微處理器電路、穩(wěn)壓電源電路、實時時鐘電路、液晶顯現(xiàn)電路、充電開關(guān)電路、鍵盤接口電路,因為網(wǎng)上沒有電路圖,我也沒發(fā)把圖發(fā)上來,就說說重要有些的原理吧。單片機有用c51的也有用96的,也有用pic的,都是將太陽電池采樣丈量經(jīng)A\D變換于單片機通訊,顯現(xiàn)電路能夠人機界面,便利操控,
時鐘電路能夠供給時刻輸出,可完成對路燈操控。
自己認為難點都在MPPT的完成,即是最大*Gong*率點盯梢,能夠進步作業(yè)功率