Fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije izvan mreže ne ovisi o električnoj mreži i radi samostalno, te se široko koristi u udaljenim planinskim područjima, područjima bez struje, otocima, baznim komunikacijskim stanicama i uličnim rasvjetama i drugim aplikacijama, koristeći fotonaponsku proizvodnju energije za rješavanje problema potrebe stanovnika u sredinama bez struje, nedostatak struje i nestabilna struja, škole ili male fabrike za životnu i radnu struju, fotonaponska proizvodnja električne energije sa prednostima ekonomičnosti, čistoće, zaštite životne sredine, bez buke može delimično ili potpuno zameniti dizel. generacijska funkcija generatora.

1 Klasifikacija i sastav PV sistema za proizvodnju električne energije van mreže
Fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije izvan mreže općenito se klasificira na mali DC sistem, mali i srednji sistem za proizvodnju električne energije izvan mreže i veliki sistem za proizvodnju električne energije izvan mreže.Mali DC sistem je uglavnom za rješavanje najosnovnijih potreba za rasvjetom u područjima bez električne energije;mali i srednji sistem van mreže je uglavnom za rješavanje potreba za električnom energijom porodica, škola i malih fabrika;veliki off-grid sistem je uglavnom za rješavanje potreba za električnom energijom cijelih sela i ostrva, a ovaj sistem je sada i u kategoriji mikro-mrežnog sistema.
Fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije izvan mreže općenito se sastoji od fotonaponskih nizova napravljenih od solarnih modula, solarnih kontrolera, invertera, baterija, opterećenja itd.
PV niz pretvara solarnu energiju u električnu energiju kada ima svjetlosti, i snabdijeva opterećenje kroz solarni kontroler i inverter (ili inverznu kontrolnu mašinu), dok se puni baterija;kada nema svjetla, baterija napaja AC opterećenje preko pretvarača.
2 PV off-grid sistem za proizvodnju električne energije glavna oprema
01. Moduli
Fotonaponski modul je važan dio off-grid fotonaponskog sistema za proizvodnju energije, čija je uloga pretvaranje energije sunčevog zračenja u DC električnu energiju.Karakteristike zračenja i temperaturne karakteristike su dva glavna elementa koji utiču na performanse modula.
02、Inverter
Inverter je uređaj koji pretvara jednosmjernu struju (DC) u naizmjeničnu struju (AC) kako bi zadovoljio potrebe za napajanjem AC opterećenja.
Prema izlaznom valnog oblika, pretvarači se mogu podijeliti na invertore kvadratnog vala, invertor s korakom i sinusni inverter.Invertori sinusnog talasa se odlikuju visokom efikasnošću, niskim harmonicima, mogu se primeniti na sve vrste opterećenja i imaju jaku nosivost za induktivna ili kapacitivna opterećenja.
03、Kontroler
Glavna funkcija PV kontrolera je da reguliše i kontroliše DC snagu koju emituju PV moduli i da inteligentno upravlja punjenjem i pražnjenjem baterije.Sistemi van mreže moraju biti konfigurisani u skladu sa nivoom jednosmernog napona sistema i kapacitetom snage sistema sa odgovarajućim specifikacijama PV kontrolera.PV kontroler je podijeljen na PWM tip i MPPT tip, obično dostupan u različitim naponskim nivoima od 12V, 24V i 48V.
04、Baterija
Baterija je uređaj za skladištenje energije sistema za proizvodnju električne energije, a njena uloga je da skladišti električnu energiju koju emituje fotonaponski modul za napajanje opterećenja tokom potrošnje energije.
05、Monitoring
3 principa dizajna i odabira detalja dizajna sistema: kako bi se osiguralo da opterećenje mora zadovoljiti premisu električne energije, s minimalnim brojem fotonaponskih modula i kapaciteta baterije, kako bi se ulaganje svelo na minimum.
01、Dizajn fotonaponskog modula
Referentna formula: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) formula: P0 – vršna snaga modula solarne ćelije, jedinica Wp;P – snaga opterećenja, jedinica W;t – -dnevni sati potrošnje električne energije tereta, jedinica H;η1 -je efikasnost sistema;T - lokalni prosječni dnevni vršni sunčani sati, jedinica HQ- – faktor viška kontinuiranog oblačnog perioda (uglavnom 1,2 do 2)
02, Dizajn PV kontrolera
Referentna formula: I = P0 / V
Gdje je: I – upravljačka struja PV regulatora, jedinica A;P0 – vršna snaga modula solarne ćelije, jedinica Wp;V – nazivni napon baterije, jedinica V ★ Napomena: U područjima velike nadmorske visine, PV kontroler treba povećati određenu marginu i smanjiti kapacitet za korištenje.
03、Inverter van mreže
Referentna formula: Pn=(P*Q)/Cosθ U formuli: Pn – kapacitet pretvarača, jedinica VA;P – snaga opterećenja, jedinica W;Cosθ – faktor snage pretvarača (uglavnom 0,8);Q – faktor margine potreban za pretvarač (uglavnom se bira od 1 do 5).★Napomena: a.Različita opterećenja (otporna, induktivna, kapacitivna) imaju različite početne struje i različite faktore margine.b.U područjima velike nadmorske visine, pretvarač treba povećati određenu marginu i smanjiti kapacitet za korištenje.
04、Olovna baterija
Referentna formula: C = P × t × T / (V × K × η2) formula: C – kapacitet baterije, jedinica Ah;P – snaga opterećenja, jedinica W;t – opterećenje dnevnih sati potrošnje električne energije, jedinica H;V – nazivni napon baterije, jedinica V;K – koeficijent pražnjenja baterije, uzimajući u obzir efikasnost baterije, dubinu pražnjenja, temperaturu okoline i faktore uticaja, koji se obično uzimaju kao 0,4 do 0,7;η2 – efikasnost pretvarača;T – broj uzastopnih oblačnih dana.
04、Litijum-jonska baterija
Referentna formula: C = P × t × T / (K × η2)
Gdje je: C – kapacitet baterije, jedinica kWh;P – snaga opterećenja, jedinica W;t – broj sati električne energije koje troši opterećenje dnevno, jedinica H;K – koeficijent pražnjenja baterije, uzimajući u obzir efikasnost baterije, dubinu pražnjenja, temperaturu okoline i faktore uticaja, uglavnom uzet od 0,8 do 0,9;η2 – efikasnost pretvarača;T -broj uzastopnih oblačnih dana.Dizajn kućišta
Postojeći kupac treba da dizajnira fotonaponski sistem za proizvodnju električne energije, lokalni prosječni dnevni vršni sunčani sati računaju se prema 3 sata, snaga svih fluorescentnih sijalica je blizu 5KW, a koriste se 4 sata dnevno, a vodeće -kiselinske baterije se računaju prema 2 dana kontinuiranih oblačnih dana.Izračunajte konfiguraciju ovog sistema.