Sistemi i prodhimit të energjisë jashtë rrjetit fotovoltaik nuk varet nga rrjeti elektrik dhe funksionon në mënyrë të pavarur, dhe përdoret gjerësisht në zona të largëta malore, zona pa energji elektrike, ishuj, stacione bazë të komunikimit dhe dritat e rrugëve dhe aplikacione të tjera, duke përdorur prodhimin e energjisë fotovoltaike për të zgjidhur problemin. nevojat e banorëve në zonat pa energji elektrike, mungesë energjie dhe energji elektrike të paqëndrueshme, shkolla apo fabrika të vogla për të jetuar dhe punuar me energji elektrike, prodhimi i energjisë fotovoltaike me avantazhet e mbrojtjes ekonomike, të pastër, mjedisore, pa zhurmë mund të zëvendësojë pjesërisht ose plotësisht dizelin. funksioni gjenerues i gjeneratorit.

1 Klasifikimi dhe përbërja e sistemit të prodhimit të energjisë jashtë rrjetit PV
Sistemi fotovoltaik i prodhimit të energjisë jashtë rrjetit përgjithësisht klasifikohet në sistem të vogël DC, sistem të vogël dhe të mesëm të prodhimit të energjisë jashtë rrjetit dhe sistem të madh të prodhimit të energjisë jashtë rrjetit.Sistemi i vogël DC është kryesisht për të zgjidhur nevojat më elementare të ndriçimit në zonat pa energji elektrike;sistemi i vogël dhe i mesëm jashtë rrjetit është kryesisht për të zgjidhur nevojat për energji elektrike të familjeve, shkollave dhe fabrikave të vogla;sistemi i madh jashtë rrjetit është kryesisht për të zgjidhur nevojat për energji elektrike të fshatrave dhe ishujve të tërë, dhe ky sistem tashmë është edhe në kategorinë e sistemit të mikro-rrjetit.
Sistemi fotovoltaik i prodhimit të energjisë jashtë rrjetit është i përbërë në përgjithësi nga grupe fotovoltaike të bëra nga module diellore, kontrollues diellorë, inverterë, banka baterish, ngarkesa, etj.
Vargu PV konverton energjinë diellore në energji elektrike kur ka dritë, dhe furnizon ngarkesën me energji përmes kontrolluesit diellor dhe inverterit (ose makinerisë së kontrollit të kundërt), ndërsa ngarkon paketën e baterisë;kur nuk ka dritë, bateria furnizon me energji ngarkesën AC përmes inverterit.
2 Pajisjet kryesore të sistemit të prodhimit të energjisë jashtë rrjetit PV
01. Modulet
Moduli fotovoltaik është një pjesë e rëndësishme e sistemit të prodhimit të energjisë fotovoltaike jashtë rrjetit, roli i të cilit është të shndërrojë energjinë e rrezatimit të diellit në energji elektrike DC.Karakteristikat e rrezatimit dhe karakteristikat e temperaturës janë dy elementët kryesorë që ndikojnë në performancën e modulit.
02, Inverter
Inverteri është një pajisje që konverton rrymën direkte (DC) në rrymë alternative (AC) për të përmbushur nevojat për energji të ngarkesave AC.
Sipas formës së valës së daljes, invertorët mund të ndahen në inverter me valë katrore, inverter të valëve hapësore dhe inverter të valëve sinus.Invertorët e valëve sinus karakterizohen nga efikasitet të lartë, harmonikë të ulët, mund të aplikohen për të gjitha llojet e ngarkesave dhe kanë kapacitet të fortë mbajtës për ngarkesa induktive ose kapacitore.
03, Kontrolluesi
Funksioni kryesor i kontrolluesit FV është të rregullojë dhe kontrollojë fuqinë DC të emetuar nga modulet PV dhe të menaxhojë me inteligjencë ngarkimin dhe shkarkimin e baterisë.Sistemet jashtë rrjetit duhet të konfigurohen sipas nivelit të tensionit DC të sistemit dhe kapacitetit të fuqisë së sistemit me specifikimet e duhura të kontrolluesit FV.Kontrolluesi PV ndahet në llojin PWM dhe llojin MPPT, zakonisht i disponueshëm në nivele të ndryshme të tensionit DC12V, 24V dhe 48V.
04, Bateria
Bateria është pajisja e ruajtjes së energjisë së sistemit të prodhimit të energjisë dhe roli i saj është të ruajë energjinë elektrike të emetuar nga moduli PV për të furnizuar me energji ngarkesën gjatë konsumit të energjisë.
05, Monitorimi
3 parimet e projektimit të detajeve të projektimit dhe përzgjedhjes së sistemit: për të siguruar që ngarkesa duhet të përmbushë premisat e energjisë elektrike, me një minimum modulesh fotovoltaike dhe kapacitet baterie, në mënyrë që të minimizohet investimi.
01, Dizajni i modulit fotovoltaik
Formula e referencës: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formula: P0 – fuqia maksimale e modulit të qelizave diellore, njësia Wp;P – fuqia e ngarkesës, njësia W;t – -orët ditore të konsumit të energjisë elektrike të ngarkesës, njësia H;η1 -është efikasiteti i sistemit;T - orët mesatare lokale të pikut të diellit, njësia HQ- – faktori i tepricës së periudhës së vazhdueshme me re (përgjithësisht 1,2 deri në 2)
02, dizajni i kontrolluesit PV
Formula e referencës: I = P0 / V
Ku: I – Rryma e kontrollit të komanduesit PV, njësia A;P0 – fuqia maksimale e modulit të qelizave diellore, njësia Wp;V – voltazhi nominal i paketës së baterisë, njësia V ★ Shënim: Në zonat me lartësi të madhe, kontrolluesi PV duhet të zmadhojë një diferencë të caktuar dhe të zvogëlojë kapacitetin e përdorimit.
03, Inverter jashtë rrjetit
Formula e referencës: Pn=(P*Q)/Cosθ Në formulën: Pn – kapaciteti i inverterit, njësia VA;P – fuqia e ngarkesës, njësia W;Cosθ – faktori i fuqisë së inverterit (përgjithësisht 0,8);Q – faktori i marzhit të kërkuar për inverterin (përgjithësisht i zgjedhur nga 1 në 5).★Shënim: a.Ngarkesa të ndryshme (rezistente, induktive, kapacitive) kanë rryma të ndryshme të fillimit dhe faktorë të ndryshëm marzhi.b.Në zonat me lartësi të madhe, inverteri duhet të zmadhojë një diferencë të caktuar dhe të zvogëlojë kapacitetin për përdorim.
04, Bateria me acid plumbi
Formula e referencës: C = P × t × T / (V × K × η2) formula: C – kapaciteti i paketës së baterisë, njësia Ah;P – fuqia e ngarkesës, njësia W;t – ngarkesa ditore e konsumit të energjisë elektrike, njësia H;V - voltazhi i vlerësuar i paketës së baterisë, njësia V;K – koeficienti i shkarkimit të baterisë, duke marrë parasysh efikasitetin e baterisë, thellësinë e shkarkimit, temperaturën e ambientit dhe faktorët ndikues, të marrë përgjithësisht nga 0,4 deri në 0,7;η2 – efikasiteti i inverterit;T - numri i ditëve të njëpasnjëshme me re.
04, Bateri litium-jon
Formula e referencës: C = P × t × T / (K × η2)
Ku: C – kapaciteti i paketës së baterisë, njësia kWh;P – fuqia e ngarkesës, njësia W;t – numri i orëve të energjisë elektrike të përdorur nga ngarkesa në ditë, njësia H;K – koeficienti i shkarkimit të baterisë, duke marrë parasysh efikasitetin e baterisë, thellësinë e shkarkimit, temperaturën e ambientit dhe faktorët ndikues, të marrë përgjithësisht nga 0,8 deri në 0,9;η2 – efikasiteti i inverterit;T -numri i ditëve me re të njëpasnjëshme.Rasti i projektimit
Një klient ekzistues duhet të projektojë një sistem të prodhimit të energjisë fotovoltaike, orët mesatare lokale të pikut të diellit merren parasysh sipas 3 orëve, fuqia e të gjitha llambave fluoreshente është afër 5 KW dhe ato përdoren për 4 orë në ditë, dhe plumbi -bateritë e acidit llogariten sipas 2 ditëve të ditëve të vazhdueshme me re.Llogaritni konfigurimin e këtij sistemi.