Проектирование солнечных электростанций: этапы и особенности Комментировать

Солнечная электростанция – это высокотехнологичный объект, строительство которого невозможно представить без предварительного проведения проектировочных работ.

Этапы проектирования СЭС

В стандартном виде процесс проектирования солнечных электростанций может включать в себя следующие основные шаги:

  • изучение места установки, проведение инженерных изысканий;
  • компьютерное моделирование, позволяющее определить оптимальную модификацию оборудования;
  • составление технико-экономического обоснования;
  • оформление и согласование документов.

Этапы проектирования СЭС

Особенности проектирования солнечных электростанций

Сетевая солнечная электростанция

СЭС работает по принципу подмеса электроэнергии, генерируемой солнечными панелями, в однофазную (1P) или трёхфазную (3P) сеть. Она подходит тем, кто хочет сэкономить на платежах за электроэнергию.

Что нужно учитывать при проектировании?

Мощность сетевых солнечных электростанций начинается от 1кВт. Это суммарная мощность панелей, к которой нужно добавить небольшой запас. Например, можно установить 4 панели номиналом 250-300Вт.

Для частного дома подойдет проект СЭС мощностью до 5-6кВт. Все рассчитывается индивидуально и зависит от потребления, поэтому возможны и более мощные варианты.

Поскольку основное назначение сетевой солнечной электростанции – экономия на счетах за электроэнергию, то её проектирование нужно начинать с анализа среднесуточного потребления. Самый простой вариант для предварительного расчёта – это разделить величину месячной платы за электроэнергию на стоимость 1кВт*ч. Например, в месяц плата составила 6500 руб., а 1кВт*ч стоит 7,2 руб., тогда месячное потребление составит ~902 кВт*ч или ~30кВт*ч в сутки. 

Сетевая солнечная электростанция

Сетевая СЭС работает только в светлое и солнечное время суток, в период весна-осень, т.е. приблизительно 12 часов. Соответственно, она сможет закрыть до 50% суточного потребления, в данном случае ~15кВт*ч. С такой задачей справится СЭС  мощностью 3кВт, поскольку она в среднем в сутки генерирует ~15-18 кВт*ч.

Если сделать подключение сетевой СЭС по закону о микрогенерации, то можно закрывать и 100% суточного потребления. Это достигается сбросом излишков генерируемой энергии в сеть с последующим ее бесплатным потреблением, например, в дневное время в сеть сгенерировали 10кВт*ч, тогда эти же 10кВт*ч можно обратно бесплатно забрать из сети.

Автономная солнечная электростанция

Как видно из названия, данный тип солнечной электростанции предназначен для автономной работы, т.е. чтобы организовать электричество ~220/230В там, где его вообще нет.

Что нужно учитывать при проектировании?

Можно подобрать большое количество вариантов солнечных электростанций такого типа, например, начиная от солнечной панели мощностью 15Вт в сочетании с АКБ на 7Ач и с 12В LED лампой – такого комплекта вполне хватит для организации автономного освещения. Это комплект без инвертора, здесь есть только 12В.

Рассматривая СЭС для дома, в качестве стартового варианта можно выбрать комплект с мощностью инвертора 1500Вт, с двумя панелями мощностью 280-320Вт, гелевым АКБ на 200Ач и соответствующим контроллером заряда. 

Автономная солнечная электростанция

Такого комплекта хватит, чтобы в период весна-осень обеспечить небольшой частный дом полностью автономным электричеством. От такого комплекта смогут работать домашние бытовые приборы, потребляемая мощность которых не превышает 1500Вт, например, небольшой холодильник, ТВ, электроинструменты, освещение, насосы для полива.

Если нужно, чтобы работали более мощные потребители, нужно заменить инвертор на более мощный – 2кВт, 3кВт, 4.5кВт, 5кВт. Однако, чем мощнее инвертор, тем мощнее должен быть массив панелей, соответственно, ёмкость АКБ также должна быть больше.

Гибридная солнечная электростанция

Гибридная электростанция по составу очень похожа на автономную, отличие заключается в том, что вместо связки автономный инвертор + контроллер заряда используется комбайн 23 в 1, а именно гибридный инвертор. Гибридный инвертор совмещает в себе контроллер заряда, инвертор и зарядное устройство для АКБ от сети 220В. В отличие от автономного инвертора, гибридный инвертор можно подключить к сети 220В или к бензиновому генератору и начать заряжать АКБ.

Это особенно актуально в затяжные пасмурные дни или в зимнее время, когда солнечного излучения недостаточно для  полной зарядки АКБ.

Что нужно учитывать при проектировании?

Существует множество комбинаций солнечные панели + АКБ + гибридный инвертор в солнечных электростанциях. Выбор зависит от требуемой выходной мощности инвертора. На рынке представлены гибридные инверторы следующих мощностей: 1кВт (12В), 2кВт (24В), 3кВт, 4кВт, 5кВт, 7.2кВт, 10кВт (48В). В скобках указано номинальное напряжение АКБ, с которым работает данный инвертор. Например, 24В означает, что нужно будет использовать два аккумулятора по 12В, соединенных последовательно, 48В – 4 АКБ, 12В – 1 АКБ.

Чем мощнее инвертор, тем больше солнечных панелей к нему можно подключить, например, гибридный инвертор с MPPT-контроллером на 1кВт тянет до 500Вт, на 2кВт – до 1000Вт, 3кВт – 1500Вт и т.д.

Гибридная солнечная электростанция

Следовательно, с увеличением мощности инвертора нужно увеличивать и ёмкость АКБ, например, с гибридным инвертором на 1кВт хорошим вариантом будет использование АКБ на 150-200Ач, на 2кВт – 2 АКБ по 100-150Ач, на 3кВт – 2 АКБ по 180-250Ач.

Поэтому очень важно спроектировать сбалансированную систему, где мощность инвертора, емкость аккумуляторов и мощность солнечных панелей правильно подобраны друг к другу.

Возможности компании REENERGO

Нет времени разбираться в особенностях проектирования? Обращайтесь к специалистам компании REENERGO, которые подберут оптимальный комплект оборудования, проконсультируют по вопросам обслуживания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *