panouri solare (PV) și tensiuni
pentru cei care sunt noi în fotovoltaică (PV), deblocarea misterelor din spatele jargonului și acronimelor este una dintre cele mai dificile sarcini timpurii. În ceea ce privește tensiunea, modulele fotovoltaice au multe cifre de tensiune diferite asociate acestora. Vom începe cu cele ușoare și vom continua de acolo. În acest articol, veți afla despre:
- tensiune la circuit deschis (COV)
- tensiune la putere maximă (VMP sau VPM)
- Tensiune nominală
- temperatură corectată COV
- Coeficient de temperatură de tensiune
- Tensiune de măsurare și testare panou Solar
tensiune la circuit deschis (voc)
tensiune la circuit deschis este tensiunea citită cu un voltmetru sau multimetru atunci când modulul nu este conectat la nicio sarcină. V-ați aștepta să vedeți acest număr listat pe fișa de specificații și pe autocolantul unui modul PV.
această tensiune este utilizată la testarea modulelor proaspăt scoase din cutie și utilizată ulterior atunci când efectuați calcule COV corectate la temperatură în proiectarea sistemului. Puteți face referire la graficul de mai jos pentru a găsi valori tipice VOC pentru diferite tipuri de module fotovoltaice cristaline.
| Nominal Voltage | VOC – typical | VMP – typical | # of cells in series |
|---|---|---|---|
| 12 | 21 | 17 | 36 |
| 18 | 30 | 24 | 48 |
| 18 | 33 | 26 | 54 |
| 20 | 36 | 29 | 60 |
| 24 | 42 | 35 | 72 |
Voltage at Maximum Power (VMP or VPM)
Voltage at puterea maximă este tensiunea care apare atunci când modulul este conectat la o sarcină și funcționează la ieșirea sa de performanță maximă în condiții standard de testare (STC). V-ați aștepta să vedeți acest număr listat pe o foaie de specificații module și autocolant. VMP se află la locul curbei pe o curbă I-V; unde este cea mai mare putere a modulului.
este important să rețineți că această tensiune nu este ușor de măsurat și, de asemenea, nu este legată de performanța sistemului în sine. Nu este neobișnuit ca o sarcină sau o bancă de baterii să tragă VMP-ul unui modul sau matrice la câțiva volți mai mici decât VMP în timp ce sistemul este în funcțiune.
puterea nominală a unui modul fotovoltaic poate fi confirmată în calcule prin înmulțirea VMP a modulului cu curentul la putere maximă (IMP). Rezultatul ar trebui să vă dea sau putere la punctul de putere maximă, la fel ca puterea plăcuței de identificare a modulului.
VMP-ul unui modul funcționează, în general, la 0,5 volți pe celulă conectată în serie în cadrul modulului. Puteți face referire la diagramă pentru a găsi valori tipice VMP pentru diferite tipuri de module cristaline.
Tensiune nominală
Tensiune nominală este tensiunea care este utilizată ca metodă de clasificare, ca reportare din zilele în care sistemele de baterii erau singurele lucruri care mergeau. Nu v-ați aștepta să vedeți acest număr listat pe fișa de specificații și pe autocolantul unui modul PV. Această nomenclatură a funcționat foarte bine, deoarece majoritatea sistemelor aveau bănci de baterii de 12V sau 24V. Când ai avut o baterie de 12V pentru a încărca ar folosi un modul de 12V, sfârșitul poveștii. Același lucru este valabil și pentru sistemele de 24V.
deoarece încărcarea era singurul joc din oraș, nevoile bateriilor dictau câte celule din PV ar trebui să fie cablate în serie sau paralel, astfel încât, în majoritatea condițiilor meteorologice, modulele solare să funcționeze pentru a încărca bateria(bateriile).
dacă faceți referire la diagramă, puteți vedea că modulele de 12V aveau în general 36 de celule cablate în serie, care de-a lungul anilor s-a dovedit a fi numărul optim pentru încărcarea fiabilă a bateriilor de 12V. Este de la sine înțeles că un sistem 24V ar vedea numerele duble și este adevărat în diagramă. Totul a funcționat foarte bine în acest sistem solar off grid pe măsură ce și a evoluat de-a lungul aceleiași nomenclaturi, astfel încât atunci când aveai o baterie de 12V și doreai energie solară, știai că trebuie să obții un modul „12V” și un controler „12V”.
chiar dacă tensiunea de la modulul solar ar putea fi la 17VDC, iar controlerul de încărcare ar fi încărcat la 14V, în timp ce invertorul funcționa fericit la intrarea de 13vdc, întregul sistem a fost alcătuit din componente „nominale” de 12V, astfel încât să funcționeze împreună. Acest lucru a funcționat bine pentru o perioadă bună până când tehnologia maximă power point (MPPT) a devenit disponibilă și a început să apară.
acest lucru a însemnat că nu toate PV-urile încărcau neapărat bateriile și că, pe măsură ce tehnologia MPPT a evoluat, chiar și atunci când PV a fost utilizat în încărcarea bateriilor, nu mai era necesar să utilizați aceeași tensiune nominală ca banca bateriei.
invertoare de coarde și a schimbat jocul pentru module, deoarece nu mai erau forțați în proiectarea lor să fie obligați la nevoile de tensiune ale bateriilor cu ciclu profund. Această schimbare a permis producătorilor să facă module bazate pe dimensiunea fizică, caracteristicile de putere și să utilizeze alte materiale care produceau tensiuni de module complet fără legătură cu bateriile.
prima și cea mai populară schimbare a avut loc în ceea ce acum se numește în general module „nominale” de 18V. Nu există bănci de baterii 18V pentru sistemele RE. Modulele au dobândit acest nume, deoarece numărul lor de celule și evaluările funcționale de tensiune le-au plasat chiar între cele două categorii existente de module fotovoltaice „nominale” de 12V și 24V. Multe module au urmat cu 48 până la 60 de celule, care au produs tensiuni care nu se potriveau direct cu componentele nominale ale sistemului de 12V sau 24V.
pentru a evita proiectarea și confuzia proastă a sistemului, porecla de 18V a fost adoptată de mulți din industrie, dar în cele din urmă ar fi putut crea mai multă confuzie în rândul începătorilor care nu au înțeles relația dintre celulele din serie, VOC, VMP și tensiunea nominală. Cu această înțelegere lucrurile devin mult mai ușoare, iar graficul ar trebui să ajute la deblocarea unei părți din mister.
Cov corectat la temperatură
valoarea COV corectată la temperatură este necesară pentru a se asigura că, atunci când temperaturile reci ridică COV-ul unei matrice, Alte echipamente conectate, cum ar fi controlerele MPPT sau invertoarele de Legătură a rețelei, nu sunt deteriorate. Acest calcul se face într-unul din cele două moduri. Primul mod implică utilizarea diagramei în NEC 690.7. A doua modalitate implică efectuarea de calcule cu coeficientul de temperatură al tensiunii și cea mai rece temperatură locală.
coeficientul de temperatură al tensiunii
această valoare reprezintă modificarea tensiunii în funcție de temperatură. În general, este utilizat pentru a calcula temperatura rece/situații de tensiune mai mare pentru matrice și selectarea componentelor în climatele mai reci. Această valoare poate fi prezentată ca o modificare procentuală față de tensiunile STC pe grad sau ca o modificare a valorii tensiunii pe grad schimbare temp. Aceste informații nu au fost găsite cu ușurință în trecut, dar acum sunt mai frecvent văzute pe paginile de specificații și, uneori, pe stickerele modulelor.
tensiunea de măsurare și testarea panoului Solar
tensiunile pot fi citite pe un modul fotovoltaic cu ajutorul unui voltmetru sau multimetru. Ceea ce veți vedea mai jos este un exemplu de voltmetru care măsoară COV cu o cutie de joncțiune. Aceasta ar fi vederea din spatele modulului PV.
