مقالات
طراحی سیستم خورشیدی هیبریدی چگونه انجام میشود؟
طراحی یک سامانه خورشیدی هیبریدی، صرفاً انتخاب تعدادی پنل و اتصال آنها به یک اینورتر نیست. یک طراحی فنی باید از شناخت مصرفکننده شروع شود و سپس ظرفیت تولید، ذخیرهسازی و مدیریت انرژی بر اساس آن تعیین شود.
در یک سیستم هیبریدی، اجزای مختلف باید بهعنوان یک سیستم یکپارچه طراحی شوند، نه تجهیزات جداگانه.
مسیر طراحی از شناخت مصرف و هدف پروژه آغاز میشود و تا نصب، حفاظت و راهاندازی ادامه پیدا میکند.
مسیر طراحی یک سیستم خورشیدی هیبریدی
یک طراحی حرفهای از تحلیل مصرف شروع شده و مرحلهبهمرحله به انتخاب تجهیزات و راهاندازی سیستم میرسد.
تحلیل مصرف انرژی
اولین مرحله، بررسی میزان انرژی مصرفی ساختمان است. مصرف یک خانه با کولر آبی، یک خانه با کولر گازی یا یک ویلای دارای پمپ آب و تجهیزات متعدد، کاملاً متفاوت است. به همین دلیل طراحی باید از پروفایل مصرف آغاز شود.
تحلیل بارهای لحظهای
انرژی مصرفی تنها پارامتر طراحی نیست. باید مشخص شود چه تجهیزاتی ممکن است بهصورت همزمان روشن شوند و توان لحظهای موردنیاز ساختمان چقدر است. برخی موتورها نیز در لحظه راهاندازی جریان بیشتری نیاز دارند.
تعیین هدف سیستم
پیش از انتخاب تجهیزات باید مشخص شود سیستم دقیقاً برای چه هدفی طراحی میشود. این هدف روی ظرفیت پنل و باتری تأثیر مستقیم دارد.
بررسی شرایط محل نصب
حتی یک سیستم با تجهیزات مناسب، در صورت نصب در محل نامناسب، ممکن است عملکرد مورد انتظار را نداشته باشد. شرایط فیزیکی و مسیرهای اجرایی باید پیش از انتخاب تجهیزات بررسی شوند.
مرحله پنجم: انتخاب ظرفیت پنل خورشیدی
ظرفیت پنلها باید با توجه به مصرف موردنظر، شرایط تولید منطقه و هدف پوشش مصرف تعیین شود.
البته طراحی واقعی به این سادگی نیست و باید تلفات سیستم، شرایط فصلی و محدودیتهای تجهیزات نیز در نظر گرفته شوند. تعداد پنلها سپس بر اساس توان هر پنل و محدودیتهای فنی اینورتر تعیین میشود.
مرحله ششم: طراحی آرایش پنلها
تعداد پنل کافی نیست
پس از تعیین تعداد پنل، نحوه اتصال آنها نیز اهمیت دارد. آرایه خورشیدی باید در شرایط مختلف در محدوده مجاز ورودی اینورتر کار کند.
هدف طراحی آرایه
هدف این است که آرایه خورشیدی در شرایط مختلف، از نظر ولتاژ و جریان در محدوده مجاز ورودی اینورتر قرار داشته باشد. بنابراین تعداد پنل، نحوه سری و موازی شدن و مشخصات اینورتر باید همزمان بررسی شوند.
مرحله هفتم: انتخاب اینورتر
انتخاب اینورتر صرفاً با مقایسه توان نامی مصرفکنندهها کافی نیست.
توان مصرفی
توان موردنیاز بارها باید در محدوده عملکرد اینورتر قرار داشته باشد.
بارهای همزمان
ترکیب تجهیزات فعال در یک زمان روی انتخاب توان اثر دارد.
نوع بار
بارهای مقاومتی، موتوری و الکترونیکی رفتار متفاوتی دارند.
جریان راهاندازی
تجهیزات موتوری ممکن است هنگام شروع به کار جریان بیشتری نیاز داشته باشند.
تکفاز یا سهفاز
نوع اتصال ساختمان باید با معماری سیستم سازگار باشد.
پنل و باتری
ظرفیت PV و مشخصات باتری نیز بخشی از انتخاب اینورتر هستند.
مرحله هشتم: طراحی ظرفیت باتری
باتری باید بر اساس تجهیزات پشتیبان و مدت زمان موردنیاز طراحی شود.
سؤال اصلی
در زمان قطعی برق، چه تجهیزاتی باید فعال بمانند؟ پاسخ به این سؤال نقطه شروع طراحی باتری است.
فقط ظرفیت انرژی را بررسی نکنید
مرحله نهم: طراحی حفاظت و ایمنی
یک سیستم خورشیدی حرفهای فقط از پنل، باتری و اینورتر تشکیل نشده است.
مرحله دهم: راهاندازی و تنظیم سیستم
کیفیت اجرا و راهاندازی به اندازه انتخاب تجهیزات اهمیت دارد.
سیستم باید مطابق طراحی تنظیم شود
پس از نصب تجهیزات، تنظیمات سیستم نقش مهمی در عملکرد واقعی آن دارد. اولویت استفاده از انرژی، محدودههای شارژ و دشارژ باتری، مدیریت ارتباط با شبکه و تنظیم عملکرد بار پشتیبان باید مطابق طراحی سیستم انجام شود.
مسیر کامل طراحی سامانه
طراحی سیستم خورشیدی هیبریدی، یک فرآیند مرحلهای است
یک سیستم خورشیدی هیبریدی حرفهای از یک مسیر مشخص عبور میکند: تحلیل مصرف، تحلیل بار، تعیین هدف، بررسی محل، انتخاب پنل، طراحی آرایه، انتخاب اینورتر، طراحی باتری، طراحی حفاظت و در نهایت نصب و راهاندازی.
نادیده گرفتن هر یک از این مراحل میتواند باعث شود ظرفیت واقعی سیستم با نیاز مصرفکننده هماهنگ نباشد.
فخرا؛ طراحی انرژی بر اساس نیاز واقعی
در فخرا، نگاه به سیستم خورشیدی از انتخاب تجهیزات آغاز نمیشود؛ بلکه از شناخت نیاز مصرفکننده آغاز میشود. هدف، طراحی سامانهای است که تولید، مصرف، ذخیرهسازی و برق پشتیبان را متناسب با شرایط واقعی ساختمان مدیریت کند.