生产车间如何转换为太阳的自由能

去年,我已经写过关于太阳能发电厂的文章,这引起了读者的共鸣。 这次,我想谈谈一个功能更强大的太阳能发电站,该发电站为生产车间供能。 仅太阳能电池板的功率就是27,000瓦!
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首先,生产涉及刨花板的锯切和磨边。 机库的建设始于一个干净的领域,起初根本没有电网。 因此,安装了30 kW柴油发电机。 他们用固体燃料炉加热,发电机为设备供电。



生产的所有者很快就想到了从发电机获得的电力成本,并得出结论,不使用太阳的自由能是愚蠢的,因为整个生产都位于克拉斯诺达尔地区,那里的阳光足够多! 因此,任务就是将太阳能电站作为主要能源,而将柴油发电机作为备用能源。

第一阶段是对几个项目的错误估计和介绍,其中一个被选中。 之后,安装并启动设备。 安装直接在机库本身上进行。 由于它是一个半圆,因此选择面板的最佳角度非常简单。 阳光充足,雪不会留存。 另外,如果需要更多能量,机库的长度将增加太阳能电池板的数量。



目前,已安装了100块容量为270瓦的面板。 选择多晶面板是因为它们的成本略低,从而降低了系统的价格。 尽管如此,商业运作仍需要价格和质量之间的平衡。 由于27 kW是非常大的功率,特别是由于面板产生直流电,因此决定使用网络逆变器,该逆变器支持面板的输入电压最高为1000伏。 原来有4个太阳能电池板串联在一起,每块25个。 工作电压已升至930V。



为了将电压从电池传递到太阳能控制器,使用了横截面为6平方毫米的标准电线,其涂层不怕紫外线辐射和各种天气条件。 尽管每个太阳能电池板的输出功率几乎为7 kW,但电流为7-8安培,也就是说,在本节中,通过电流和损耗最小。



Sofar 30000TL收集了太阳能电池板的所有能量。 这是一个三相网络逆变器,它一次配备了两个MPPT控制器,并且可以处理高达33 kW的太阳能。 它的优点是无需电池即可工作,负号来自正号-它只能与三相380 V主网络一起工作,也就是说,如果断开外部网络,它将变成南瓜,太阳能电池板将成为装饰品。



但是,考虑到此功能组装的该系统是混合网络。 为确保太阳能发电厂在外部网络消失时继续运行,有一个三相混合MikroART MAP Dominator逆变器。 3个20 kW的单元可以利用电池中存储的能量自主工作。 我待会儿再讲,现在我将讨论这些逆变器。 当外部电源丢失时,正是这些逆变器创建了参考网络。 它们发出纯正弦波,每相从电池中抽出高达20 kW的电能,但前提是没有足够的太阳能。 网络控制器依靠该网络,并从太阳汲取所需的最大功率。 但是,如果没有阳光,则逆变器会自动工作。 当电池放电时,系统本身将启动柴油发电机,该柴油发电机将为生产供电,而逆变器将同时开始为电池充电。



现在我来看看电池。 在秋明州生产的装甲牵引铅酸蓄电池。 每个存储体的容量为960A * h,电压为2V。 它们组装在48V的块中,总容量为5760 Ah *! 这些逆变器的最大逆变器功率为60 kW,并且没有阳光照射,可以为电池供电超过4小时。 那些接触过铅酸电池的人(几乎每个人在汽车的引擎盖下都有一个或两个)知道,随着时间的流逝,电解液会在其中蒸发,需要补充。 为了避免这种过程(以156个罐为单位),安装了氢气回收塞。 它们在照片中以白色圆柱体的形式可见。



外部网络和自治系统在单独的盒子中交换。 三相网络到达主配电板,然后从那里进入企业的内部网络,从内部网络穿过Dominator MAP,然后到达消费者。



为了监视电源系统的当前状态,使用了Malina系统-这是俄罗斯MAP逆变器的硬件-软件组合。 它不仅可以实时监视逆变器发生的所有事情,还可以通过电子邮件或SMS形式发送警报。 也就是说,外部网络已断开连接-消息到达。 电池被固定在一定水平上-另一个信息来了。 电池电量已耗尽,柴油发电机已自动启动-消息已到达。 例如,我发现在工作时我的房子掉电了,我立即打电话给电力工程师。 而且,我经常在他们之前了解这一点。

该系统具有一个功能。 通常,太阳能发电厂的建造如下:太阳能电池板->太阳能控制器->电池->逆变器。 这就是自治系统的工作方式。 在相同情况下,电池不会与太阳能控制器直接接触。 因此,自主模式实现如下:太阳能电池板收集的太阳能落在网络逆变器的MPPT控制器上。 Sofar网络逆变器将能量泵送到网络。 逆变器MAP支配器通过自身传输380 V的网络电压,如果380 V在网络中消失,它们将创建380 V参考网络,如果碰巧电池已放电,则它们将启动电池充电模式并同时创建参考网络。 事实证明,它比实际更难解释。 但这是在没有单独的太阳能控制器直接为电池充电的情况下发生的。

经济学



安装太阳能电站后,柴油发电机的运行时间减少了4倍。 连接外部网络后,该发生器每月运行一次测试,并且通常不能用于食品生产。 4月份太阳能发电站的产量为3.5 MW * h,5月份的消耗量为2 MW * h,但这仅仅是因为电锅炉已关闭,也就是说,没有地方可以浪费能源。 每月的最大产量应为5 MW * h,但随着产量的增长,所有可用的太阳能都不会被消耗。

由于法人实体的电费比个人成本高,因此计算了该发电厂的投资回收期。 对于该设施,该期限为4年,对于企业而言并不算多。

此外,由于外部电源突然关闭而导致的简单企业或机器故障要比已安装的太阳能电站昂贵得多。

结论

由外国和俄罗斯组成的混合电网发电厂已经开始证明其价值。 安装后的4年内,所有者将完全支付费用。 如果他们通过了关于将小型太阳能发电厂所产生的能量出售给电网(私有或法人实体)的法律,那么所有者将仅仅开始放弃多余的能源并从中赚钱。 在PAC“ Malina”的帮助下进行监视,使您可以远程监视发生的一切,并了解生产动力系统的情况。 嗯,太阳能发电厂的可靠性和最少的维护使这种系统的所有权极为简单。

下次我将谈论一个120千瓦的太阳能发电站!

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN415073/


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