Os sistemas fotovoltaicos convertem a luz solar diretamente em eletricidade. O sistema fotovoltaico residencial pode atender a parte ou toda a demanda diária de eletricidade da casa na forma de um telhado fotovoltaico. O sistema fotovoltaico também pode ser equipado com uma bateria de reserva, que pode continuar a fornecer energia à carga quando a rede elétrica estiver fora de controle.
Este manual propõe principalmente as soluções de projeto e instalação para sistemas fotovoltaicos conectados à rede doméstica. Ele fornece aos instaladores métodos e diretrizes sobre a escolha de produtos fotovoltaicos, ajudando-os a instalar com precisão sistemas domésticos de geração de energia fotovoltaica para fazer com que o sistema de projeto libere seu potencial.
I.. Passos básicos a seguir para instalar um sistema fotovoltaico no telhado
(1). Certifique-se de que o telhado ou outro local de instalação esteja dimensionado para acomodar o sistema fotovoltaico que será instalado.
(2). Durante a instalação, é necessário verificar se o telhado pode suportar a qualidade do outro sistema fotovoltaico. Se necessário, é necessário aumentar a capacidade de suporte do telhado.
(3). Manuseie adequadamente o telhado de acordo com os padrões de projeto do telhado do edifício.
(4). Instale o equipamento estritamente de acordo com as especificações e procedimentos.
(5). O sistema de aterramento correto e bem ajustado pode efetivamente evitar relâmpagos.
(6). Verifique se o sistema está funcionando bem.
(7). Garantir que o projeto e o equipamento associado possam atender às necessidades de conexão à rede local. 8. Finalmente, o sistema é exaustivamente testado por agências de teste tradicionais ou departamentos de energia.
II.. Problemas relacionados com a concepção do sistema
Tipos de sistemas de geração de energia fotovoltaica: um é um sistema de geração de energia fotovoltaica que está conectado em paralelo com a rede elétrica pública e não possui bateria de backup para armazenamento de energia; o outro é um sistema de geração de energia fotovoltaica que é conectado em paralelo com a rede elétrica pública e também tem uma bateria de backup como suplemento.
(1). Sistema conectado à rede sem bateria
Tais sistemas só podem operar quando a rede está disponível. Como a perda de energia da rede é mínima, esse sistema geralmente pode economizar mais contas de eletricidade do usuário. No entanto, em uma queda de energia, o sistema será desligado completamente até que a rede seja restaurada, como mostra a Figura 1.
Um sistema típico conectado à rede sem bateria consiste nos seguintes componentes:
1) Matriz fotovoltaica.
As matrizes fotovoltaicas consistem em módulos fotovoltaicos, que são compostos de células solares conectadas de alguma forma e seladas. Normalmente, uma coleção consiste em vários módulos fotovoltaicos conectados por suportes.
2) Equipado com o sistema de equilíbrio (BOS)
É usado para sistemas de suporte e sistemas de fiação, incluindo a integração de módulos fotovoltaicos nos sistemas elétricos dos sistemas de construção de casas. O sistema de linha de alimentação inclui:
3) Inversor DC-AC
Este dispositivo converte a corrente contínua de matrizes fotovoltaicas na corrente alternada padrão usada por eletrodomésticos.
4) Instrumentos de medição e medidores
Esses instrumentos medem e exibem o status operacional do sistema, o desempenho e o uso de energia do usuário. 5) Outros componentes
Interruptor da rede elétrica (isso depende da rede elétrica local).
(2). Sistema conectado à rede com bateria
Este tipo de sistema adiciona baterias ao sistema conectado à rede sem baterias para armazenar energia para o sistema. Mesmo em uma queda de energia, o sistema pode fornecer uma fonte de alimentação de emergência para cargas especiais. Quando a energia é interrompida, o sistema é separado da rede para formar uma linha de fonte de alimentação independente. Uma linha de distribuição dedicada é usada para fornecer energia a essas cargas especiais. Se a falha de energia da rede ocorrer durante o dia, a matriz fotovoltaica pode fornecer energia a essas cargas junto com a bateria; se a falha de energia ocorrer à noite, a bateria fornecerá energia para a carga e a bateria poderá liberar energia suficiente para garantir a operação regular dessas cargas especiais.
Além de todos os componentes em um sistema conectado à rede sem bateria, um sistema de backup de bateria também precisa adicionar baterias e baterias, controladores de carga de bateria e quadros de distribuição que forneçam energia para cargas com requisitos especiais e alta segurança.
III.. Instalação de rede fotovoltaica em telhado
1). estrutura do telhado
O local mais conveniente e apropriado para instalar uma matriz fotovoltaica é no telhado de um edifício. Para telhados inclinados, a matriz fotovoltaica deve ser instalada no telhado paralelo à superfície do telhado, com suportes separados por alguns centímetros para fins de resfriamento. Se for um telhado horizontal, também é possível projetar uma estrutura de suporte que otimize o ângulo de inclinação e instalá-lo no topo. O sistema fotovoltaico montado no telhado deve prestar atenção à vedação da estrutura do telhado e da camada antipermeabilidade do telhado. Geralmente, um suporte de suporte é necessário para cada 100 watts de módulos fotovoltaicos. Para um novo edifício, os suportes de suporte são geralmente instalados após a instalação do deck do telhado e antes da instalação da impermeabilização do telhado. A equipe responsável pelo sistema de montagem da matriz pode instalar os suportes de suporte durante a instalação do telhado.
Os telhados de telha são muitas vezes estruturalmente projetados para fechar seus limites de capacidade de carga. Neste caso, a estrutura do telhado deve ser reforçada para suportar o peso adicional do sistema fotovoltaico, ou o telhado de telhas deve ser alterado para uma área de tira dedicada para instalar matrizes fotovoltaicas. No entanto, se um telhado de telha for convertido em um produto de cobertura mais leve, não há necessidade de fortalecer a estrutura do telhado porque a massa combinada de tal telhado e matriz fotovoltaica é mais leve do que a massa do produto de telhado de telha substituído.
2). estrutura da sombra
Uma alternativa às instalações de telhado é um sistema fotovoltaico montado em estrutura de sombreamento. Esta estrutura de sombreamento talvez seja um pátio ou uma grade de sombreamento de camada dupla, onde a matriz fotovoltaica se torna a sombra. Esses sistemas de sombreamento podem suportar sistemas fotovoltaicos pequenos ou grandes.
Tais edifícios com sistemas fotovoltaicos custam um pouco diferente dos revestimentos de pátio padrão, principalmente quando a matriz fotovoltaica atua como um telhado de sombra parcial ou completa. Se a matriz fotovoltaica for instalada em um ângulo mais íngreme do que uma estrutura de sombreamento típica, a estrutura do telhado precisará ser modificada para acomodar as cargas de vento. A massa da matriz fotovoltaica é de 15-25 kg/m², que está dentro do limite de suporte de carga da estrutura de suporte de sombra. Os custos de mão-de-obra associados à instalação de suportes de telhado podem ser levados em conta em todo o custo de construção da cobertura do pátio. O custo total de construção provavelmente será maior do que instalá-lo no telhado, mas o valor gerado pela estrutura de sombreamento geralmente compensa esses custos extras.
Outras questões a considerar incluem: simplificar a manutenção da matriz, a fiação dos componentes, a conexão dos fios deve permanecer esteticamente agradável e as plantas rastejantes não devem ser cultivadas ou podadas para manter os membros e sua fiação intactos.
3). Edifício Fotovoltaico Integrado (BIPV)
Outro tipo de sistema substitui alguns produtos tradicionais de cobertura por matrizes fotovoltaicas integradas ao edifício. Ao instalar e usar esses produtos, deve-se tomar cuidado para garantir que eles sejam instalados corretamente, atinjam a classificação de incêndio necessária e exijam a instalação adequada para evitar vazamentos no telhado.
IV..estimar a saída do sistema
1). Condições de teste padrão
Os módulos de células solares geram corrente contínua. O fabricante calibra a saída CC do módulo solar sob condições de teste padrão. Embora essas condições sejam facilmente alcançadas na fábrica e permitam que os produtos difiram uns dos outros, esses dados precisam ser corrigidos para avaliar sua potência de saída ao operar em condições externas. As condições de teste padrão são uma temperatura de célula solar de 25 ° C, uma intensidade de radiação solar de 1000 watts / metro quadrado (comumente referida como intensidade de pico de luz solar, que é equivalente à intensidade de radiação ao meio-dia em um dia claro de verão) e uma massa de 1,5 AM ao passar pela atmosfera. Espectro solar filtrado (espectro padrão ASTM). Os fabricantes referem-se a módulos solares com uma saída de 100 watts, conforme medido em condições de teste padrão, como "módulos solares de 100 watts". A potência nominal desta bateria pode desviar-se do valor real em 4-5%. Isso significa que um módulo de 95 watts ainda é chamado de "módulo de 100 watts". Um valor de potência de saída mais baixo deve ser usado como base (95 watts em vez de 100 watts).
2). efeito da temperatura
A potência de saída do módulo diminui à medida que a temperatura do módulo aumenta. Por exemplo, quando o sol brilha diretamente no módulo de telhado fotovoltaico, a temperatura interna do módulo atingirá 50 ° C～75 ° C. Para módulos de silício monocristalino, o aumento da temperatura fará com que a potência do módulo caia para 89% da potência real. Portanto, um módulo de 100 watts só pode produzir cerca de 85 watts (95 watts x 0,89 = 85 watts) quando é atingido pela luz solar total ao meio-dia na primavera ou no outono.
3). Sujeira e efeitos de poeira
O acúmulo de sujeira e poeira na superfície do painel solar afetará a transmissão da luz solar e reduzirá a potência de saída. A maioria das áreas tem estações chuvosas e secas. Embora a água da chuva possa efetivamente limpar a sujeira e a poeira na superfície do módulo durante a estação chuvosa, uma estimativa mais completa e adequada do sistema deve considerar a redução de potência causada pela sujeira na superfície do painel durante a estação seca. Devido a fatores de poeira, a potência do sistema é geralmente reduzida para 93% do valor nominal original a cada ano. Assim, este "módulo de 100 watts" funciona a uma potência média de 79 watts (85 watts X 0,93 = 79 watts) com poeira na superfície.
4). Correspondência e perda de linha
A potência máxima de saída pelo conjunto fotovoltaico geral é geralmente menor do que a soma da potência total de saída por módulos fotovoltaicos individuais. Essa discrepância é causada por inconsistências nos módulos solares fotovoltaicos, também conhecidos como desalinhamento de módulos, o que fará com que o sistema perca pelo menos 2% de sua energia elétrica. Além disso, a energia elétrica também será perdida na resistência interna do sistema de linha, esta parte da perda deve ser mantida ao mínimo. Ainda assim, é difícil reduzir essa parte da perda para o sistema quando a energia atinge o pico ao meio-dia e, em seguida, à tarde, diminuindo gradualmente novamente; a energia retornará ao valor zero à noite; esta mudança é atribuída à evolução da intensidade da radiação solar e ao desenvolvimento do ângulo do sol (em relação ao módulo de células solares). Além disso, a inclinação e a orientação do telhado afetarão o grau de luz solar que atinge a superfície do módulo. As manifestações específicas desses efeitos são mostradas na Tabela 1, indicando que se a matriz fotovoltaica local for colocada no telhado com uma inclinação de 7:12, o fator de correção voltado para o sul é 100, quando o ângulo de inclinação do telhado é inferior a 3% da energia. Portanto, um fator de perda razoável deve ser de 5%.
5). Perdas de conversão de DC para AC
A energia CC gerada pelos módulos solares deve ser convertida em energia CA padrão por um inversor. Alguma energia será perdida neste processo de conversão, e alguns pontos serão perdidos na fiação dos componentes do telhado para o inversor e a central telefônica do cliente. Atualmente, a eficiência máxima dos inversores usados em sistemas de geração de energia fotovoltaica doméstica é de 92% a 94%, que é a eficiência máxima dada pelos fabricantes de inversores e é medida sob boas condições de controle de fábrica. De fato, em circunstâncias normais, a eficiência do inversor DC-AC é de 88% ~ 92%, e 90% é geralmente usado como uma eficiência de compromisso razoável.
Portanto, um "módulo de 100 watts" com saída reduzida devido ao desvio do produto, calor, fiação, inversor CA e outras perdas de energia, ao meio-dia com um céu claro, apenas um máximo de 68 watts de energia CA é entregue ao quadro de distribuição do usuário. (100WX095×0.89×0.93×095X0.90—68W).
6). Influência do ângulo de direção do sol e orientação da casa na saída de energia do sistema
Ao longo do dia, o ângulo em que os raios do sol atingem o painel solar está em constante mudança, o que afetará a potência de saída. A potência de saída do "módulo de 100 watts" aumentará gradualmente a partir do valor zero ao amanhecer, com a mudança do ângulo do rolamento solar, no mesmo grau. Ainda assim, a matriz está voltada para o leste; a potência produzida será de 84% da potência voltada para o sul (corrigida no fator da Tabela 1 de 0,84).
Instalação do V..System
1. Materiais recomendados
•Os materiais utilizados no exterior devem ser resistentes à luz solar e aos raios UV.
•Os selantes de poliuretano devem ser utilizados na impermeabilização de telhados sem flash. 3) Os materiais devem ser projetados para suportar a temperatura quando expostos ao sol.
•Diferentes materiais metálicos (como ferro e alumínio) devem ser isolados uns dos outros com espaçadores isolantes, arruelas ou outros métodos.
•O alumínio não deve estar em contacto direto com alguns materiais.
•Devem ser utilizados fixadores de alta qualidade (o aço inoxidável é o preferido).
•Materiais estruturais de membros também podem ser selecionados: perfis de alumínio, aço galvanizado por imersão a quente, aço carbono comum revestido ou pintado (usado apenas em ambientes de baixa corrosão), aço inoxidável.
2. Equipamento recomendado e método de instalação
1)Faça uma lista de todos os equipamentos elétricos de acordo com a tensão nominal e a corrente nominal exigidas na aplicação.
2) Liste os módulos fotovoltaicos de acordo com as normas relevantes e certifique-se de que ele tenha uma vida útil de pelo menos cinco anos (20 a 25 anos de vida).
3) Liste o inversor de acordo com a norma relevante e certifique-se de que ele tenha uma vida útil de pelo menos cinco anos. 4) Cabos e tubos expostos devem ser resistentes à luz.
5) O sistema deve ter proteção contra sobrecorrente e fácil manutenção.
6) Os terminais relacionados com a eletricidade devem ser apertados e fixados.
7) As instruções de instalação do fabricante devem instalar o equipamento.
8) Todos os telhados devem ser selados com um selante aprovado.
9) Todos os cabos, tubos, condutores expostos e caixas de arame devem estar em conformidade com as normas e regulamentos relevantes e garantir a segurança.
10) Deve-se garantir que a matriz fotovoltaica não seja sombreada das 9:00 às 16:00 todos os dias.
3. Assuntos que necessitam de atenção no projeto e instalação de sistemas fotovoltaicos
1) Verifique cuidadosamente o local de instalação da matriz fotovoltaica (como telhado, plataforma e outros edifícios).
2) Assegurar que o equipamento selecionado se insere no âmbito das políticas locais de incentivo.
3) Entre em contato com o departamento de rede elétrica local para obter conexão à rede e permissão de teste on-line.
4) Se for instalado no telhado ao determinar a posição de instalação dos módulos fotovoltaicos no topo, a influência dos tubos de drenagem de águas pluviais do edifício, chaminés e aberturas de ventilação nos módulos fotovoltaicos deve ser considerada. Tente colocar módulos fotovoltaicos de acordo com o tamanho e a forma do telhado para tornar o topo mais bonito.
5) Calcule a exposição à luz solar e o sombreamento da matriz fotovoltaica instalada. Se o local de instalação escolhido tiver muita sombra, você deve considerar alterar onde a matriz PV está instalada.
6) Meça a distância entre todos os componentes do sistema e desenhe o diagrama de localização e o diagrama esquemático da instalação do sistema fotovoltaico.
7) Coletar materiais relevantes para os departamentos de revisão relevantes, que devem incluir o seguinte:
①O mapa de localização deve mostrar a localização dos principais componentes do sistema - módulos fotovoltaicos, cablagem de conduta, caixas elétricas, inversores, quadros de distribuição de carga de alta garantia, interruptores on-off da rede de serviços públicos, quadros de distribuição principais e o lado de entrada da rede de serviços públicos.
②O diagrama esquemático deve mostrar todos os componentes essenciais do sistema elétrico, como mostrado abaixo figura
③Divida todos os componentes críticos do sistema elétrico em pequenas partes (módulos fotovoltaicos, inversores, caixas combinadoras, interruptores CC, fusíveis, etc.).
8) Estimar o comprimento do cabo dos módulos fotovoltaicos para a caixa combinadora e o inversor
9) Verifique a capacidade de carga de corrente do circuito do módulo fotovoltaico e determine o tamanho do cabo adequado para a menor corrente. O tamanho do cabo é determinado de acordo com a corrente máxima de curto-circuito de cada curso e o comprimento do roteamento do cabo.
10) Calcule o tamanho da matriz fotovoltaica, levando em conta que, na potência máxima, a queda de tensão do módulo fotovoltaico para o inversor é inferior a 3%. Se a caixa combinadora da matriz estiver longe do inversor, a queda de tensão não é calculada com base na fiação da matriz fotovoltaica para a caixa combinadora e na fiação do inversor da caixa combinadora.
11) Estimar o comprimento da linha do inversor até o quadro de distribuição principal.
12) Verifique o quadro de distribuição principal para determinar se a potência do quadro de distribuição pode atender às necessidades de comutação do sistema fotovoltaico.
13) Se o sistema incluir quadros de distribuição para cargas de suporte (com sistemas de bateria de reserva), identifique circuitos de carga crítica específicos.
Esses circuitos devem atender às cargas elétricas esperadas:
①Estime a carga conectada ao sistema de backup para atender às necessidades de consumo de energia real e consumo diário de energia no estado de suspensão do sistema.
②Todas as cargas de backup devem ser conectadas a um quadro de distribuição separado para conexão com a saída do inversor dedicado.
③A energia média consumida pela carga do sistema de energia de reserva deve ser calculada para determinar por quanto tempo o armazenamento de energia na bateria pode continuar a fornecer energia ao consumidor.
④Recomenda-se usar um sistema de bateria de chumbo-ácido regulado por válvula livre de manutenção com lã de fibra de vidro adsorvida, porque esta bateria não requer manutenção do usuário.
⑤O armazenamento da bateria deve evitar a luz solar e ser colocado em um local calmo e ventilado, tanto quanto possível. Quer se trate de uma solução de chumbo-ácido ou uma bateria de chumbo-ácido regulada por válvula, ela precisa ser ventilada para o mundo exterior.
14) Siga os requisitos de projeto
Os cabos conectam módulos fotovoltaicos, caixas combinadoras, protetores de sobrecorrente/interruptores de desconexão, inversores e interruptores de desconexão de serviços públicos e, finalmente, unem o circuito à rede elétrica.
15) Durante a operação experimental, o circuito do sistema fotovoltaico geralmente funciona, e a licença de conexão à rede do departamento de rede elétrica pública é obtida. Em seguida, o sistema pode começar a operar formalmente.
16) Observe se o instrumento do sistema está funcionando normalmente.
4. Fase de Manutenção e Operação
1) Quando a poeira se acumula nos módulos fotovoltaicos, os módulos fotovoltaicos podem ser limpos em clima frio.
2) Verifique regularmente o sistema fotovoltaico para garantir que as linhas e suportes estão em boas condições.
3) Todos os anos, por volta de 21 de março e 21 de setembro, quando o sol está cheio e perto do meio-dia, verifique a saída do sistema (a superfície dos componentes é mantida limpa) e compare se o funcionamento do sistema está próximo da leitura do ano anterior. Mantenha esses dados em logs para analisar se o sistema está sempre funcionando corretamente. Se as leituras caírem significativamente, há um problema com o sistema.
VI.. Conteúdo de inspeção e procedimentos do sistema de geração de energia solar fotovoltaica (recomenda-se o uso de capacete de segurança, luvas e equipamentos de proteção ocular)
1. Matriz fotovoltaica
1) Verifique se todos os fusíveis da caixa combinadora foram removidos e verifique se não há tensão presente nos terminais de saída da caixa combinadora.
2) Inspecione visualmente se quaisquer soquetes e conectores entre os módulos fotovoltaicos e o quadro de distribuição estão em condições normais de funcionamento.
3) Verifique se a braçadeira livre de tensão do cabo está instalada corretamente e firmemente.
4) Inspecione visualmente se todos os módulos fotovoltaicos estão intactos.
5) Verifique se todos os cabos estão limpos e fixos.
2. Fiação do circuito de módulos fotovoltaicos
1) Marque a caixa do combinador de cordas DC (dos módulos fotovoltaicos para a caixa do combinador).
2) Verifique novamente se o fusível foi retirado e todos os interruptores estão desconectados.
3) Verifique se as linhas de cabos internos estão conectadas aos terminais da caixa combinadora da série DC na ordem correta e certifique-se de que as etiquetas estejam visíveis.
3. Rastreio de inspeção da fiação da corda do circuito
O procedimento a seguir é seguido para cada série de circuitos de origem no caminho do sistema (por exemplo, de leste a oeste ou de norte a sul), com condições ideais de teste sendo claras ao meio-dia de março a outubro.
1) Verifique a tensão de circuito aberto de cada componente no circuito para verificar a tensão real fornecida pelo fabricante em um dia ensolarado (sob as mesmas condições de luz solar, deve haver a mesma tensão. Nota: sob condições de luz solar, os têm tensões acima de 20 volts).
2) Certifique-se de que os marcadores de cabo permanentes possam identificar as conexões positivas e negativas.
3) Verifique cada componente como acima.
4. Outras partes da fiação do circuito fotovoltaico
1) Verifique novamente se o interruptor de desconexão DC está ligado e as etiquetas estão intactas.
2) Verifique a polaridade de cada fonte de alimentação de ramificação na caixa combinadora DC. De acordo com o número de cordas do circuito e a posição no desenho, verifique se a tensão de circuito aberto de cada ramo está dentro da faixa apropriada (se a irradiância da luz solar não mudar, a tensão deve estar muito próxima).
Aviso:Se a polaridade de qualquer conjunto de circuitos de origem for invertida, isso causará um acidente grave ou até mesmo incêndio na unidade de fusíveis, resultando em danos à caixa combinadora e ao equipamento adjacente. A polaridade invertida do inversor também causará danos ao equipamento do sistema, que não é coberto pela garantia do equipamento.
3) Aperte todos os terminais na caixa combinadora de cordas DC.
4) Verifique se o fio neutro está conectado corretamente ao quadro de distribuição principal.
5. Teste de inicialização do inversor
1) Verifique a tensão de circuito aberto enviada para o interruptor de desconexão DC do inversor para garantir que os limites de tensão no manual de instalação do fabricante sejam atendidos.
2) Se houver vários interruptores de desconexão CC no sistema, verifique a tensão em cada interruptor.
3) Gire o interruptor da fonte de alimentação da matriz fotovoltaica para o inversor.
4) Confirme se o inversor está funcionando, registre a tensão do inversor ao longo do tempo durante a operação e confirme que a leitura da tensão está dentro dos limites permitidos pelo manual de instalação do fabricante.
5) Confirme se o inversor pode atingir a potência esperada. 6) Forneça um relatório de teste de inicialização.
6. teste de aceitação do sistema
Condições ideais de teste do sistema fotovoltaico, escolha o meio-dia ensolarado de março a outubro. Se as condições ideais de teste não forem possíveis, este teste também pode ser feito ao meio-dia durante um dia ensolarado de inverno.
1) Verifique se a matriz fotovoltaica está totalmente iluminada pelo sol e sem sombra.
2) Se o sistema não estiver em execução, ligue o interruptor de execução do sistema e deixe-o funcionar por 15 minutos antes de iniciar o teste de desempenho do sistema.
3) Realize um teste de irradiância solar com um ou dois métodos e registre o valor do teste. Divida o maior valor de radiação por 1000 watts/metro quadrado, e os dados obtidos são a razão de radiação. Por exemplo: 692w/m2÷1000w/m=0,692 ou 69,2%.
Método 1: Ensaio com um piranómetro ou piranómetro padrão.
Método 2:Encontre um módulo fotovoltaico de operação normal do mesmo modelo que a matriz fotovoltaica, mantenha a mesma direção e ângulo que a matriz fotovoltaica a ser testada e coloque-a ao sol. Após 15 minutos de exposição, use um multímetro digital para testar a corrente de curto-circuito e defina os valores Estes são registrados (em amperes). Divida esses valores pelo valor da corrente de curto-circuito (Isc) impresso na parte de trás do módulo fotovoltaico, multiplique por 1000 watts/metro quadrado e registre os resultados na mesma linha. Por exemplo: medição LSC=36A; LSC impresso na parte de trás do módulo fotovoltaico: 5.2A; valor real da radiação=3.652A×1000w/m=692w/m2.
4) Resuma a potência de saída dos módulos fotovoltaicos e registre esses valores, em seguida, multiplique por 0,7 para obter o valor de pico da saída CA esperada.
5) Registre a saída CA através do inversor ou medidor do sistema e registre esse valor.
6) Divida o valor da potência de medição CA pela razão de radiação atual e registre esse valor. Este "valor de correção CA" é a potência nominal de saída do sistema fotovoltaico, que deve ser superior a 90% ou mais do valor estimado de CA. Os problemas incluem fiação errada, fusível danificado, inversor não funcionando corretamente, etc.
Por exemplo, um sistema fotovoltaico consiste em 20 módulos fotovoltaicos de 100W, usa o método 2 para estimar a radiação solar dos módulos fotovoltaicos que operam em 692W/m2, calcula sua potência de saída em 1000W/m2 e pergunta ao sistema se está funcionando corretamente?
desatar:
A potência nominal total da matriz fotovoltaica = condição padrão de 100 watts × 20 módulos: 2000 watts de potência de saída CA estimada em estado normal = 2000 watts condição padrão X0,7 = valor estimado de 1400 watts CA.
Se a potência de saída CA real medida: 1020 watts valor medido CA
Potência de saída CA corrigida = 1020 watts de medição CA ÷ 0,692 = 1474 watts de correção CA
Compare o valor da potência de saída CA corrigida com o valor estimado da potência de saída CA: 1474 watts Valor fixo CA + 1400 watts Valor estimado CA = 1,05
Resposta: 1.0520.9, geralmente funciona.
Este manual propõe principalmente as soluções de projeto e instalação para sistemas fotovoltaicos conectados à rede doméstica. Ele fornece aos instaladores métodos e diretrizes sobre a escolha de produtos fotovoltaicos, ajudando-os a instalar com precisão sistemas domésticos de geração de energia fotovoltaica para fazer com que o sistema de projeto libere seu potencial.
I.. Passos básicos a seguir para instalar um sistema fotovoltaico no telhado
(1). Certifique-se de que o telhado ou outro local de instalação esteja dimensionado para acomodar o sistema fotovoltaico que será instalado.
(2). Durante a instalação, é necessário verificar se o telhado pode suportar a qualidade do outro sistema fotovoltaico. Se necessário, é necessário aumentar a capacidade de suporte do telhado.
(3). Manuseie adequadamente o telhado de acordo com os padrões de projeto do telhado do edifício.
(4). Instale o equipamento estritamente de acordo com as especificações e procedimentos.
(5). O sistema de aterramento correto e bem ajustado pode efetivamente evitar relâmpagos.
(6). Verifique se o sistema está funcionando bem.
(7). Garantir que o projeto e o equipamento associado possam atender às necessidades de conexão à rede local. 8. Finalmente, o sistema é exaustivamente testado por agências de teste tradicionais ou departamentos de energia.
II.. Problemas relacionados com a concepção do sistema
Tipos de sistemas de geração de energia fotovoltaica: um é um sistema de geração de energia fotovoltaica que está conectado em paralelo com a rede elétrica pública e não possui bateria de backup para armazenamento de energia; o outro é um sistema de geração de energia fotovoltaica que é conectado em paralelo com a rede elétrica pública e também tem uma bateria de backup como suplemento.
(1). Sistema conectado à rede sem bateria
Tais sistemas só podem operar quando a rede está disponível. Como a perda de energia da rede é mínima, esse sistema geralmente pode economizar mais contas de eletricidade do usuário. No entanto, em uma queda de energia, o sistema será desligado completamente até que a rede seja restaurada, como mostra a Figura 1.
Um sistema típico conectado à rede sem bateria consiste nos seguintes componentes:
1) Matriz fotovoltaica.
As matrizes fotovoltaicas consistem em módulos fotovoltaicos, que são compostos de células solares conectadas de alguma forma e seladas. Normalmente, uma coleção consiste em vários módulos fotovoltaicos conectados por suportes.
2) Equipado com o sistema de equilíbrio (BOS)
É usado para sistemas de suporte e sistemas de fiação, incluindo a integração de módulos fotovoltaicos nos sistemas elétricos dos sistemas de construção de casas. O sistema de linha de alimentação inclui:
- Interruptor CC e CA em ambas as extremidades do inversor.
- Proteção de aterramento.
- Proteção contra sobrecorrente para módulos de células solares.
3) Inversor DC-AC
Este dispositivo converte a corrente contínua de matrizes fotovoltaicas na corrente alternada padrão usada por eletrodomésticos.
4) Instrumentos de medição e medidores
Esses instrumentos medem e exibem o status operacional do sistema, o desempenho e o uso de energia do usuário. 5) Outros componentes
Interruptor da rede elétrica (isso depende da rede elétrica local).
(2). Sistema conectado à rede com bateria
Este tipo de sistema adiciona baterias ao sistema conectado à rede sem baterias para armazenar energia para o sistema. Mesmo em uma queda de energia, o sistema pode fornecer uma fonte de alimentação de emergência para cargas especiais. Quando a energia é interrompida, o sistema é separado da rede para formar uma linha de fonte de alimentação independente. Uma linha de distribuição dedicada é usada para fornecer energia a essas cargas especiais. Se a falha de energia da rede ocorrer durante o dia, a matriz fotovoltaica pode fornecer energia a essas cargas junto com a bateria; se a falha de energia ocorrer à noite, a bateria fornecerá energia para a carga e a bateria poderá liberar energia suficiente para garantir a operação regular dessas cargas especiais.
Além de todos os componentes em um sistema conectado à rede sem bateria, um sistema de backup de bateria também precisa adicionar baterias e baterias, controladores de carga de bateria e quadros de distribuição que forneçam energia para cargas com requisitos especiais e alta segurança.
III.. Instalação de rede fotovoltaica em telhado
1). estrutura do telhado
O local mais conveniente e apropriado para instalar uma matriz fotovoltaica é no telhado de um edifício. Para telhados inclinados, a matriz fotovoltaica deve ser instalada no telhado paralelo à superfície do telhado, com suportes separados por alguns centímetros para fins de resfriamento. Se for um telhado horizontal, também é possível projetar uma estrutura de suporte que otimize o ângulo de inclinação e instalá-lo no topo. O sistema fotovoltaico montado no telhado deve prestar atenção à vedação da estrutura do telhado e da camada antipermeabilidade do telhado. Geralmente, um suporte de suporte é necessário para cada 100 watts de módulos fotovoltaicos. Para um novo edifício, os suportes de suporte são geralmente instalados após a instalação do deck do telhado e antes da instalação da impermeabilização do telhado. A equipe responsável pelo sistema de montagem da matriz pode instalar os suportes de suporte durante a instalação do telhado.
Os telhados de telha são muitas vezes estruturalmente projetados para fechar seus limites de capacidade de carga. Neste caso, a estrutura do telhado deve ser reforçada para suportar o peso adicional do sistema fotovoltaico, ou o telhado de telhas deve ser alterado para uma área de tira dedicada para instalar matrizes fotovoltaicas. No entanto, se um telhado de telha for convertido em um produto de cobertura mais leve, não há necessidade de fortalecer a estrutura do telhado porque a massa combinada de tal telhado e matriz fotovoltaica é mais leve do que a massa do produto de telhado de telha substituído.
2). estrutura da sombra
Uma alternativa às instalações de telhado é um sistema fotovoltaico montado em estrutura de sombreamento. Esta estrutura de sombreamento talvez seja um pátio ou uma grade de sombreamento de camada dupla, onde a matriz fotovoltaica se torna a sombra. Esses sistemas de sombreamento podem suportar sistemas fotovoltaicos pequenos ou grandes.
Tais edifícios com sistemas fotovoltaicos custam um pouco diferente dos revestimentos de pátio padrão, principalmente quando a matriz fotovoltaica atua como um telhado de sombra parcial ou completa. Se a matriz fotovoltaica for instalada em um ângulo mais íngreme do que uma estrutura de sombreamento típica, a estrutura do telhado precisará ser modificada para acomodar as cargas de vento. A massa da matriz fotovoltaica é de 15-25 kg/m², que está dentro do limite de suporte de carga da estrutura de suporte de sombra. Os custos de mão-de-obra associados à instalação de suportes de telhado podem ser levados em conta em todo o custo de construção da cobertura do pátio. O custo total de construção provavelmente será maior do que instalá-lo no telhado, mas o valor gerado pela estrutura de sombreamento geralmente compensa esses custos extras.
Outras questões a considerar incluem: simplificar a manutenção da matriz, a fiação dos componentes, a conexão dos fios deve permanecer esteticamente agradável e as plantas rastejantes não devem ser cultivadas ou podadas para manter os membros e sua fiação intactos.
3). Edifício Fotovoltaico Integrado (BIPV)
Outro tipo de sistema substitui alguns produtos tradicionais de cobertura por matrizes fotovoltaicas integradas ao edifício. Ao instalar e usar esses produtos, deve-se tomar cuidado para garantir que eles sejam instalados corretamente, atinjam a classificação de incêndio necessária e exijam a instalação adequada para evitar vazamentos no telhado.
IV..estimar a saída do sistema
1). Condições de teste padrão
Os módulos de células solares geram corrente contínua. O fabricante calibra a saída CC do módulo solar sob condições de teste padrão. Embora essas condições sejam facilmente alcançadas na fábrica e permitam que os produtos difiram uns dos outros, esses dados precisam ser corrigidos para avaliar sua potência de saída ao operar em condições externas. As condições de teste padrão são uma temperatura de célula solar de 25 ° C, uma intensidade de radiação solar de 1000 watts / metro quadrado (comumente referida como intensidade de pico de luz solar, que é equivalente à intensidade de radiação ao meio-dia em um dia claro de verão) e uma massa de 1,5 AM ao passar pela atmosfera. Espectro solar filtrado (espectro padrão ASTM). Os fabricantes referem-se a módulos solares com uma saída de 100 watts, conforme medido em condições de teste padrão, como "módulos solares de 100 watts". A potência nominal desta bateria pode desviar-se do valor real em 4-5%. Isso significa que um módulo de 95 watts ainda é chamado de "módulo de 100 watts". Um valor de potência de saída mais baixo deve ser usado como base (95 watts em vez de 100 watts).
2). efeito da temperatura
A potência de saída do módulo diminui à medida que a temperatura do módulo aumenta. Por exemplo, quando o sol brilha diretamente no módulo de telhado fotovoltaico, a temperatura interna do módulo atingirá 50 ° C～75 ° C. Para módulos de silício monocristalino, o aumento da temperatura fará com que a potência do módulo caia para 89% da potência real. Portanto, um módulo de 100 watts só pode produzir cerca de 85 watts (95 watts x 0,89 = 85 watts) quando é atingido pela luz solar total ao meio-dia na primavera ou no outono.
3). Sujeira e efeitos de poeira
O acúmulo de sujeira e poeira na superfície do painel solar afetará a transmissão da luz solar e reduzirá a potência de saída. A maioria das áreas tem estações chuvosas e secas. Embora a água da chuva possa efetivamente limpar a sujeira e a poeira na superfície do módulo durante a estação chuvosa, uma estimativa mais completa e adequada do sistema deve considerar a redução de potência causada pela sujeira na superfície do painel durante a estação seca. Devido a fatores de poeira, a potência do sistema é geralmente reduzida para 93% do valor nominal original a cada ano. Assim, este "módulo de 100 watts" funciona a uma potência média de 79 watts (85 watts X 0,93 = 79 watts) com poeira na superfície.
4). Correspondência e perda de linha
A potência máxima de saída pelo conjunto fotovoltaico geral é geralmente menor do que a soma da potência total de saída por módulos fotovoltaicos individuais. Essa discrepância é causada por inconsistências nos módulos solares fotovoltaicos, também conhecidos como desalinhamento de módulos, o que fará com que o sistema perca pelo menos 2% de sua energia elétrica. Além disso, a energia elétrica também será perdida na resistência interna do sistema de linha, esta parte da perda deve ser mantida ao mínimo. Ainda assim, é difícil reduzir essa parte da perda para o sistema quando a energia atinge o pico ao meio-dia e, em seguida, à tarde, diminuindo gradualmente novamente; a energia retornará ao valor zero à noite; esta mudança é atribuída à evolução da intensidade da radiação solar e ao desenvolvimento do ângulo do sol (em relação ao módulo de células solares). Além disso, a inclinação e a orientação do telhado afetarão o grau de luz solar que atinge a superfície do módulo. As manifestações específicas desses efeitos são mostradas na Tabela 1, indicando que se a matriz fotovoltaica local for colocada no telhado com uma inclinação de 7:12, o fator de correção voltado para o sul é 100, quando o ângulo de inclinação do telhado é inferior a 3% da energia. Portanto, um fator de perda razoável deve ser de 5%.
5). Perdas de conversão de DC para AC
A energia CC gerada pelos módulos solares deve ser convertida em energia CA padrão por um inversor. Alguma energia será perdida neste processo de conversão, e alguns pontos serão perdidos na fiação dos componentes do telhado para o inversor e a central telefônica do cliente. Atualmente, a eficiência máxima dos inversores usados em sistemas de geração de energia fotovoltaica doméstica é de 92% a 94%, que é a eficiência máxima dada pelos fabricantes de inversores e é medida sob boas condições de controle de fábrica. De fato, em circunstâncias normais, a eficiência do inversor DC-AC é de 88% ~ 92%, e 90% é geralmente usado como uma eficiência de compromisso razoável.
Portanto, um "módulo de 100 watts" com saída reduzida devido ao desvio do produto, calor, fiação, inversor CA e outras perdas de energia, ao meio-dia com um céu claro, apenas um máximo de 68 watts de energia CA é entregue ao quadro de distribuição do usuário. (100WX095×0.89×0.93×095X0.90—68W).
6). Influência do ângulo de direção do sol e orientação da casa na saída de energia do sistema
Ao longo do dia, o ângulo em que os raios do sol atingem o painel solar está em constante mudança, o que afetará a potência de saída. A potência de saída do "módulo de 100 watts" aumentará gradualmente a partir do valor zero ao amanhecer, com a mudança do ângulo do rolamento solar, no mesmo grau. Ainda assim, a matriz está voltada para o leste; a potência produzida será de 84% da potência voltada para o sul (corrigida no fator da Tabela 1 de 0,84).
Instalação do V..System
1. Materiais recomendados
•Os materiais utilizados no exterior devem ser resistentes à luz solar e aos raios UV.
•Os selantes de poliuretano devem ser utilizados na impermeabilização de telhados sem flash. 3) Os materiais devem ser projetados para suportar a temperatura quando expostos ao sol.
•Diferentes materiais metálicos (como ferro e alumínio) devem ser isolados uns dos outros com espaçadores isolantes, arruelas ou outros métodos.
•O alumínio não deve estar em contacto direto com alguns materiais.
•Devem ser utilizados fixadores de alta qualidade (o aço inoxidável é o preferido).
•Materiais estruturais de membros também podem ser selecionados: perfis de alumínio, aço galvanizado por imersão a quente, aço carbono comum revestido ou pintado (usado apenas em ambientes de baixa corrosão), aço inoxidável.
2. Equipamento recomendado e método de instalação
1)Faça uma lista de todos os equipamentos elétricos de acordo com a tensão nominal e a corrente nominal exigidas na aplicação.
2) Liste os módulos fotovoltaicos de acordo com as normas relevantes e certifique-se de que ele tenha uma vida útil de pelo menos cinco anos (20 a 25 anos de vida).
3) Liste o inversor de acordo com a norma relevante e certifique-se de que ele tenha uma vida útil de pelo menos cinco anos. 4) Cabos e tubos expostos devem ser resistentes à luz.
5) O sistema deve ter proteção contra sobrecorrente e fácil manutenção.
6) Os terminais relacionados com a eletricidade devem ser apertados e fixados.
7) As instruções de instalação do fabricante devem instalar o equipamento.
8) Todos os telhados devem ser selados com um selante aprovado.
9) Todos os cabos, tubos, condutores expostos e caixas de arame devem estar em conformidade com as normas e regulamentos relevantes e garantir a segurança.
10) Deve-se garantir que a matriz fotovoltaica não seja sombreada das 9:00 às 16:00 todos os dias.
3. Assuntos que necessitam de atenção no projeto e instalação de sistemas fotovoltaicos
1) Verifique cuidadosamente o local de instalação da matriz fotovoltaica (como telhado, plataforma e outros edifícios).
2) Assegurar que o equipamento selecionado se insere no âmbito das políticas locais de incentivo.
3) Entre em contato com o departamento de rede elétrica local para obter conexão à rede e permissão de teste on-line.
4) Se for instalado no telhado ao determinar a posição de instalação dos módulos fotovoltaicos no topo, a influência dos tubos de drenagem de águas pluviais do edifício, chaminés e aberturas de ventilação nos módulos fotovoltaicos deve ser considerada. Tente colocar módulos fotovoltaicos de acordo com o tamanho e a forma do telhado para tornar o topo mais bonito.
5) Calcule a exposição à luz solar e o sombreamento da matriz fotovoltaica instalada. Se o local de instalação escolhido tiver muita sombra, você deve considerar alterar onde a matriz PV está instalada.
6) Meça a distância entre todos os componentes do sistema e desenhe o diagrama de localização e o diagrama esquemático da instalação do sistema fotovoltaico.
7) Coletar materiais relevantes para os departamentos de revisão relevantes, que devem incluir o seguinte:
①O mapa de localização deve mostrar a localização dos principais componentes do sistema - módulos fotovoltaicos, cablagem de conduta, caixas elétricas, inversores, quadros de distribuição de carga de alta garantia, interruptores on-off da rede de serviços públicos, quadros de distribuição principais e o lado de entrada da rede de serviços públicos.
②O diagrama esquemático deve mostrar todos os componentes essenciais do sistema elétrico, como mostrado abaixo figura
③Divida todos os componentes críticos do sistema elétrico em pequenas partes (módulos fotovoltaicos, inversores, caixas combinadoras, interruptores CC, fusíveis, etc.).
8) Estimar o comprimento do cabo dos módulos fotovoltaicos para a caixa combinadora e o inversor
9) Verifique a capacidade de carga de corrente do circuito do módulo fotovoltaico e determine o tamanho do cabo adequado para a menor corrente. O tamanho do cabo é determinado de acordo com a corrente máxima de curto-circuito de cada curso e o comprimento do roteamento do cabo.
10) Calcule o tamanho da matriz fotovoltaica, levando em conta que, na potência máxima, a queda de tensão do módulo fotovoltaico para o inversor é inferior a 3%. Se a caixa combinadora da matriz estiver longe do inversor, a queda de tensão não é calculada com base na fiação da matriz fotovoltaica para a caixa combinadora e na fiação do inversor da caixa combinadora.
11) Estimar o comprimento da linha do inversor até o quadro de distribuição principal.
12) Verifique o quadro de distribuição principal para determinar se a potência do quadro de distribuição pode atender às necessidades de comutação do sistema fotovoltaico.
13) Se o sistema incluir quadros de distribuição para cargas de suporte (com sistemas de bateria de reserva), identifique circuitos de carga crítica específicos.
Esses circuitos devem atender às cargas elétricas esperadas:
①Estime a carga conectada ao sistema de backup para atender às necessidades de consumo de energia real e consumo diário de energia no estado de suspensão do sistema.
②Todas as cargas de backup devem ser conectadas a um quadro de distribuição separado para conexão com a saída do inversor dedicado.
③A energia média consumida pela carga do sistema de energia de reserva deve ser calculada para determinar por quanto tempo o armazenamento de energia na bateria pode continuar a fornecer energia ao consumidor.
④Recomenda-se usar um sistema de bateria de chumbo-ácido regulado por válvula livre de manutenção com lã de fibra de vidro adsorvida, porque esta bateria não requer manutenção do usuário.
⑤O armazenamento da bateria deve evitar a luz solar e ser colocado em um local calmo e ventilado, tanto quanto possível. Quer se trate de uma solução de chumbo-ácido ou uma bateria de chumbo-ácido regulada por válvula, ela precisa ser ventilada para o mundo exterior.
14) Siga os requisitos de projeto
Os cabos conectam módulos fotovoltaicos, caixas combinadoras, protetores de sobrecorrente/interruptores de desconexão, inversores e interruptores de desconexão de serviços públicos e, finalmente, unem o circuito à rede elétrica.
15) Durante a operação experimental, o circuito do sistema fotovoltaico geralmente funciona, e a licença de conexão à rede do departamento de rede elétrica pública é obtida. Em seguida, o sistema pode começar a operar formalmente.
16) Observe se o instrumento do sistema está funcionando normalmente.
4. Fase de Manutenção e Operação
1) Quando a poeira se acumula nos módulos fotovoltaicos, os módulos fotovoltaicos podem ser limpos em clima frio.
2) Verifique regularmente o sistema fotovoltaico para garantir que as linhas e suportes estão em boas condições.
3) Todos os anos, por volta de 21 de março e 21 de setembro, quando o sol está cheio e perto do meio-dia, verifique a saída do sistema (a superfície dos componentes é mantida limpa) e compare se o funcionamento do sistema está próximo da leitura do ano anterior. Mantenha esses dados em logs para analisar se o sistema está sempre funcionando corretamente. Se as leituras caírem significativamente, há um problema com o sistema.
VI.. Conteúdo de inspeção e procedimentos do sistema de geração de energia solar fotovoltaica (recomenda-se o uso de capacete de segurança, luvas e equipamentos de proteção ocular)
1. Matriz fotovoltaica
1) Verifique se todos os fusíveis da caixa combinadora foram removidos e verifique se não há tensão presente nos terminais de saída da caixa combinadora.
2) Inspecione visualmente se quaisquer soquetes e conectores entre os módulos fotovoltaicos e o quadro de distribuição estão em condições normais de funcionamento.
3) Verifique se a braçadeira livre de tensão do cabo está instalada corretamente e firmemente.
4) Inspecione visualmente se todos os módulos fotovoltaicos estão intactos.
5) Verifique se todos os cabos estão limpos e fixos.
2. Fiação do circuito de módulos fotovoltaicos
1) Marque a caixa do combinador de cordas DC (dos módulos fotovoltaicos para a caixa do combinador).
2) Verifique novamente se o fusível foi retirado e todos os interruptores estão desconectados.
3) Verifique se as linhas de cabos internos estão conectadas aos terminais da caixa combinadora da série DC na ordem correta e certifique-se de que as etiquetas estejam visíveis.
3. Rastreio de inspeção da fiação da corda do circuito
O procedimento a seguir é seguido para cada série de circuitos de origem no caminho do sistema (por exemplo, de leste a oeste ou de norte a sul), com condições ideais de teste sendo claras ao meio-dia de março a outubro.
1) Verifique a tensão de circuito aberto de cada componente no circuito para verificar a tensão real fornecida pelo fabricante em um dia ensolarado (sob as mesmas condições de luz solar, deve haver a mesma tensão. Nota: sob condições de luz solar, os têm tensões acima de 20 volts).
2) Certifique-se de que os marcadores de cabo permanentes possam identificar as conexões positivas e negativas.
3) Verifique cada componente como acima.
4. Outras partes da fiação do circuito fotovoltaico
1) Verifique novamente se o interruptor de desconexão DC está ligado e as etiquetas estão intactas.
2) Verifique a polaridade de cada fonte de alimentação de ramificação na caixa combinadora DC. De acordo com o número de cordas do circuito e a posição no desenho, verifique se a tensão de circuito aberto de cada ramo está dentro da faixa apropriada (se a irradiância da luz solar não mudar, a tensão deve estar muito próxima).
Aviso:Se a polaridade de qualquer conjunto de circuitos de origem for invertida, isso causará um acidente grave ou até mesmo incêndio na unidade de fusíveis, resultando em danos à caixa combinadora e ao equipamento adjacente. A polaridade invertida do inversor também causará danos ao equipamento do sistema, que não é coberto pela garantia do equipamento.
3) Aperte todos os terminais na caixa combinadora de cordas DC.
4) Verifique se o fio neutro está conectado corretamente ao quadro de distribuição principal.
5. Teste de inicialização do inversor
1) Verifique a tensão de circuito aberto enviada para o interruptor de desconexão DC do inversor para garantir que os limites de tensão no manual de instalação do fabricante sejam atendidos.
2) Se houver vários interruptores de desconexão CC no sistema, verifique a tensão em cada interruptor.
3) Gire o interruptor da fonte de alimentação da matriz fotovoltaica para o inversor.
4) Confirme se o inversor está funcionando, registre a tensão do inversor ao longo do tempo durante a operação e confirme que a leitura da tensão está dentro dos limites permitidos pelo manual de instalação do fabricante.
5) Confirme se o inversor pode atingir a potência esperada. 6) Forneça um relatório de teste de inicialização.
6. teste de aceitação do sistema
Condições ideais de teste do sistema fotovoltaico, escolha o meio-dia ensolarado de março a outubro. Se as condições ideais de teste não forem possíveis, este teste também pode ser feito ao meio-dia durante um dia ensolarado de inverno.
1) Verifique se a matriz fotovoltaica está totalmente iluminada pelo sol e sem sombra.
2) Se o sistema não estiver em execução, ligue o interruptor de execução do sistema e deixe-o funcionar por 15 minutos antes de iniciar o teste de desempenho do sistema.
3) Realize um teste de irradiância solar com um ou dois métodos e registre o valor do teste. Divida o maior valor de radiação por 1000 watts/metro quadrado, e os dados obtidos são a razão de radiação. Por exemplo: 692w/m2÷1000w/m=0,692 ou 69,2%.
Método 1: Ensaio com um piranómetro ou piranómetro padrão.
Método 2:Encontre um módulo fotovoltaico de operação normal do mesmo modelo que a matriz fotovoltaica, mantenha a mesma direção e ângulo que a matriz fotovoltaica a ser testada e coloque-a ao sol. Após 15 minutos de exposição, use um multímetro digital para testar a corrente de curto-circuito e defina os valores Estes são registrados (em amperes). Divida esses valores pelo valor da corrente de curto-circuito (Isc) impresso na parte de trás do módulo fotovoltaico, multiplique por 1000 watts/metro quadrado e registre os resultados na mesma linha. Por exemplo: medição LSC=36A; LSC impresso na parte de trás do módulo fotovoltaico: 5.2A; valor real da radiação=3.652A×1000w/m=692w/m2.
4) Resuma a potência de saída dos módulos fotovoltaicos e registre esses valores, em seguida, multiplique por 0,7 para obter o valor de pico da saída CA esperada.
5) Registre a saída CA através do inversor ou medidor do sistema e registre esse valor.
6) Divida o valor da potência de medição CA pela razão de radiação atual e registre esse valor. Este "valor de correção CA" é a potência nominal de saída do sistema fotovoltaico, que deve ser superior a 90% ou mais do valor estimado de CA. Os problemas incluem fiação errada, fusível danificado, inversor não funcionando corretamente, etc.
Por exemplo, um sistema fotovoltaico consiste em 20 módulos fotovoltaicos de 100W, usa o método 2 para estimar a radiação solar dos módulos fotovoltaicos que operam em 692W/m2, calcula sua potência de saída em 1000W/m2 e pergunta ao sistema se está funcionando corretamente?
desatar:
A potência nominal total da matriz fotovoltaica = condição padrão de 100 watts × 20 módulos: 2000 watts de potência de saída CA estimada em estado normal = 2000 watts condição padrão X0,7 = valor estimado de 1400 watts CA.
Se a potência de saída CA real medida: 1020 watts valor medido CA
Potência de saída CA corrigida = 1020 watts de medição CA ÷ 0,692 = 1474 watts de correção CA
Compare o valor da potência de saída CA corrigida com o valor estimado da potência de saída CA: 1474 watts Valor fixo CA + 1400 watts Valor estimado CA = 1,05
Resposta: 1.0520.9, geralmente funciona.