आरक्षित ऊर्जा का 120 किलोवाट या सूर्य की ऊर्जा से संपत्ति को कैसे शक्ति दें

हाल ही में, मैंने एक सौर ऊर्जा संयंत्र के बारे में बात की जो एक उत्पादन हॉल को ऊर्जा प्रदान कर सकता है । इस बार मैं एक और भी अधिक शक्तिशाली और दिलचस्प सौर ऊर्जा संयंत्र के बारे में बात करूंगा: यह कहने के लिए पर्याप्त है कि पीक पावर आउटपुट 120 किलोवाट है, और एक महीने में यह 9 मेगावाट * एच तक उत्पन्न होता है!


शुरुआत करने के लिए, मैं आपको इस एसईएस के निर्माण के इतिहास के बारे में थोड़ा बताऊंगा। भौगोलिक रूप से, वस्तु क्रास्नोडार क्षेत्र में स्थित है, जहां प्रकृति में स्वयं सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करने की क्षमता है। इसके अलावा, क्रास्नोडार क्षेत्र में, गर्मी के महीनों में बिजली की आपूर्ति के साथ एक समस्या है: गर्मी के कारण, हर कोई एयर कंडीशनर और प्रशीतन इकाइयों का भारी उपयोग करना शुरू कर देता है, जिससे पावर ग्रिड पर भार बढ़ जाता है। और बिजली संयंत्र खुद भी कठिन परिस्थितियों में हैं: लोड में वृद्धि, उच्च तापमान - यही कारण है कि क्रैश और अस्थायी ब्लैकआउट होते हैं।

इसलिए, मालिक ने अपने घर और घर को इस तरह के बिजली से बचाने का फैसला किया। यह कार्य 3 घंटे तक की अवधि के लिए स्वायत्त विद्युत आपूर्ति प्रदान करने के लिए निर्धारित किया गया था। अभ्यास ने दिखाया है कि पावर इंजीनियर, एक नियम के रूप में, इस तरह की अवधि के दौरान सभी काम करने और वोल्टेज की आपूर्ति को बहाल करने में कामयाब रहे।

चरण 1. शक्ति आरक्षित करें

इस प्रकार, बैटरी के साथ स्टैंड-अलोन इनवर्टर स्थापित करने का निर्णय लिया गया। गणना 3 घंटे की अवधि के लिए पूरी संपत्ति के पूर्ण आरक्षण पर की गई थी। चूंकि यह अवधि लंबी हो सकती है, इसलिए स्वायत्त इनवर्टर में डीजल जनरेटर जोड़ने का निर्णय लिया गया।

चरण 2. सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करें

यह तर्कसंगत है कि स्टैंड-अलोन इनवर्टर स्थापित करने के बाद, अगला कदम सौर पैनलों का जोड़ था। इस प्रकार, यह संभव था, बिना बाहरी नेटवर्क की अनुपस्थिति के संबंध में, बिजली का उपयोग करने के लिए। शायद तकनीकी जानकारी का समय आ गया है।

तकनीकी विनिर्देश

सौर मॉड्यूल: माइक्रोमॉर्फिक, प्रामैक (स्विट्जरलैंड) 125W x 360 पीसी।
सौर मॉड्यूल की स्थापित शक्ति: 45kW
सौर नियंत्रक: IES DOMINATOR MPPT 200/100 200V 100A x 9pcs।
इनवर्टर: एमएपी डोमिनेटर 20kW x 6 पीसी (3-चरण प्रणाली 2 एमएपी प्रति चरण)
कुल बिजली इनवर्टर: 120kW
बैटरियों: हाइड्रोजन x 6pcs के पुनर्संयोजन के प्लग के साथ शेल विधानसभा 8PS960 960Ah 48V
कुल बैटरी क्षमता: 5760Ah, 276kW * h
डीजल जनरेटर: स्वचालित नियंत्रण के साथ जेसीबी G115QS 90kW।

यह कैसे काम करता है?

माइक्रोमॉर्फिक सोलर बैटरी की एक विशेषता होती है: उनकी दक्षता 9% से थोड़ी अधिक होती है, लेकिन साथ ही वे स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग पर कब्जा कर लेते हैं, जिसका अर्थ है कि वे सूर्योदय, सूर्यास्त और क्लाउड कवर के दौरान अधिक ऊर्जा देने में सक्षम हैं। इसके अलावा, प्रत्येक सौर बैटरी 100V वोल्टेज तक उत्पन्न होती है और इसमें 125 वाट की शक्ति होती है। इसके लिए धन्यवाद, दोष सहिष्णुता समस्या हल हो गई थी: सभी पैनल समानांतर में जुड़े हुए हैं और 18 खंडों में विभाजित हैं। तदनुसार, प्रत्येक सेगमेंट में, 20 पैनल का उत्पादन किया गया था, जिससे 2.5 किलोवाट बिजली निकलती है। चूंकि पैनल दो पंक्तियों में व्यवस्थित होते हैं, इसलिए हमें सभ्य ट्रंक की लंबाई मिलती है। यहां एसआईपी तार काम में आया, जिसमें सस्ती कीमत पर पर्याप्त क्रॉस सेक्शन है। और यदि एक पैनल विफल रहता है, तो शेष 19 काम करना जारी रखते हैं। और अगर राजमार्ग में रुकावट होती है, तो 20 खंडों में से केवल एक ही ऑपरेशन से बाहर हो जाएगा, ताकि नुकसान नगण्य हो जाए।



प्रत्येक दो पैनल खंड, यानी कुल 5 kW, एक सौर नियंत्रक IES DOMINATOR MPPT 200/100 द्वारा संसाधित किए जाते हैं, अंतिम अंक 100 अधिकतम वर्तमान इंगित करता है। 48 वी बैटरी असेंबली के वोल्टेज पर, ऐसे नियंत्रक सीमा तक काम करते हैं, लेकिन हीटिंग की समस्या को हल करने के लिए अच्छी फिनिशिंग और अतिरिक्त कूलर की अनुमति है।



इसके अलावा, सौर नियंत्रकों से ऊर्जा 48V बैटरी विधानसभा को आपूर्ति की जाती है। हाइड्रोजन रिकवरी प्लग के साथ 960A * h 2V की क्षमता वाली बख़्तरबंद बैटरी का इस्तेमाल किया। कुल विधानसभा की क्षमता 5760 ए * एच है, और अगर ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है, तो यह लगभग 276 किलोवाट * एच है यदि बैटरी पूरी तरह से छुट्टी दे दी जाती है। सभी बैटरी शक्तिशाली वर्तमान ले जाने वाली बसों से जुड़ी हैं और यह तस्वीर में स्पष्ट रूप से दिखाई देती है।



इनवर्टर MAP DOMINATOR 48V 20kW बैटरी से जुड़े हैं। वे तीन-चरण डिज़ाइन में 6 टुकड़े जुड़े हुए हैं, अर्थात, प्रत्येक चरण से आप 40 kW तक की बिजली निकाल सकते हैं। चूंकि अर्थव्यवस्था में कई तीन-चरण उपभोक्ता हैं, इस शर्त को केवल तीन-चरण नेटवर्क प्रदान करने के लिए निर्धारित किया गया था: यहां पंप, बिजली उपकरण और यहां तक ​​कि शक्तिशाली घरेलू उपकरण भी हैं।
इनवर्टर सूर्य से ऊर्जा पंप करने के मोड में काम करते हैं और I2C बस के माध्यम से सौर नियंत्रकों से जुड़े होते हैं। नतीजतन, अर्थव्यवस्था सूर्य की ऊर्जा का पूरा उपयोग करती है, और नेटवर्क से लापता शक्ति प्राप्त करती है।



एक अलग स्विचबोर्ड है जिसमें सभी आवक और आउटगोइंग लाइनों को स्विच किया जाता है। इसका अपना 100KVA सबस्टेशन, एक 90 kW डीजल जनरेटर है जिसमें एक ऑटोस्टार्ट सिस्टम और एक स्विचिंग सिस्टम है।



फिलहाल, सिस्टम निम्नानुसार काम करता है:

1. सूर्य की अधिकतम ऊर्जा का उपयोग किया जाता है, और लापता शक्ति एक बाहरी नेटवर्क से प्राप्त की जाती है
2. यदि बाहरी नेटवर्क को डिस्कनेक्ट किया जाता है, तो अदृश्य रूप से मेजबानों के लिए, सिस्टम ऑफ़लाइन हो जाता है। सूर्य की ऊर्जा का उपयोग किया जाता है और नुकसान की भरपाई बैटरी द्वारा की जाती है।
3. यदि बाहरी शक्ति दिखाई नहीं देती है, तो कोई सूरज (रात या बादल) नहीं है, और बैटरी चार्ज निर्धारित सीमा तक पहुंच जाता है, डीजल जनरेटर स्वचालित रूप से शुरू होता है, जो पूरे घर में ऊर्जा स्थानांतरित करता है, और इनवर्टर इस समय बैटरी चार्ज करते हैं।
4. जैसे ही बाहरी नेटवर्क वापस आता है, डीजल जनरेटर बंद हो जाता है और सिस्टम मानक मोड में चला जाता है।

चूंकि क्रास्नोडार क्षेत्र में बहुत अधिक सूरज है, जनरेटर बहुत कम ही शुरू होता है - सौर पैनलों और एक बैटरी चार्ज से पर्याप्त शक्ति होती है।

रिमोट कंट्रोल

चूंकि प्रणाली काफी शक्तिशाली है, टकराव हो सकते हैं, और यह ऐसी प्रणाली की स्थिति की निगरानी करने के लिए जगह से बाहर नहीं होगा। इनवर्टर MAP DOMINATOR की संरचना में एक सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर कॉम्प्लेक्स "रास्पबेरी" शामिल है, जो आपको इनवर्टरों में से प्रत्येक को दूरस्थ रूप से मॉनिटर करने और यहां तक ​​कि सेटिंग्स में बदलाव करने की अनुमति देता है। जिस समय मैंने यह लेख लिखा था, उस दौरान मलीना क्लाउड सेवा शुरू की गई थी, जो ऐसे इनवर्टर के सभी मालिकों को अपनी बिजली व्यवस्था के बारे में प्रासंगिक जानकारी प्राप्त करने की अनुमति देती है, भले ही घर में एक सफेद आईपी न हो - इन्वर्टर स्वयं सर्वर से कनेक्ट होता है और वहां डेटा भेजता है।

परिचालन सुविधाएँ

डिजाइन टीम ने कई दिलचस्प समाधान लागू किए जो तुरंत स्पष्ट नहीं लगते थे, लेकिन जिसने एक अच्छी बचत की अनुमति दी। उदाहरण के लिए, पूरे सिस्टम को एक छोटे से अछूता ट्रेलर में इकट्ठा किया गया है, जो अभी भी गर्मियों में बहुत अच्छी तरह से गर्म होता है। हैरानी की बात है, यह आपूर्ति और निकास वेंटिलेशन को व्यवस्थित करने के लिए आर्थिक रूप से अधिक लाभदायक निकला, जो एयर कंडीशनिंग सिस्टम स्थापित करने के बजाय एक पवन सुरंग के सिद्धांत पर काम करता है।

निष्कर्ष

यह सोलर हाइब्रिड पावर प्लांट बिजली की अच्छी आपूर्ति के साथ बनाया गया है। वर्तमान में, सौर पैनलों से पीढ़ी प्रति दिन 300 kWh तक हो सकती है, और संपत्ति प्रति दिन केवल 200 kWh खपत करती है। अर्थात्, एक तिहाई का एक मार्जिन है - यह आपको किसी भी बदलाव के बिना उपभोक्ताओं को जोड़ने की अनुमति देता है, और बाहरी बिजली की आपूर्ति को छोड़ने के लिए एक लंबी अवधि के लिए - निरंतर खपत की भरपाई करने और रात भर सूरज की रोशनी वाली बैटरी को चार्ज करने के लिए सौर पैनलों से पर्याप्त ऊर्जा है। । दुर्भाग्य से, बैटरियों से ऊर्जा की लागत नेटवर्क की तुलना में अधिक है, क्योंकि उनके चक्रों की संख्या सीमित है, इसलिए रात में बाहरी बिजली की आपूर्ति से खाना अधिक लाभदायक है (और दिन की तुलना में रात का टैरिफ अधिक लाभदायक है)। और यह अच्छा है कि रूस में इस ऊर्जा प्रणाली के अधिकांश घटकों का उत्पादन किया जाता है: इसका मतलब है कि सब कुछ खो नहीं गया है, भले ही ऐसी प्रणाली हमारे घटकों पर बनाई गई हो।

यदि सौर ऊर्जा संयंत्रों का विषय दिलचस्प है, तो मैं कम शक्तिशाली "देश" समाधानों के बारे में भी बात कर सकता हूं। किसी भी टिप्पणी के लिए खुशी है और जल्द ही मिलते हैं!