Solis Seminar, Aflevering 34: Systems PV zonnevoedingssysteem seminar naast dieselgeneratoren

Achtergrond

In sommige delen van de wereld kan het elektriciteitsnet onderhevig zijn aan een onstabiele voorziening of aan geplande uitval door programma's zoals belastingverschuiving en kan dit voor een onbekende periode duren. Ondertussen wordt ook een PV-zonnestelsel dat is aangesloten op het standaardnetwerk uitgeschakeld. Hoe ervoor te zorgen dat een PV-zonnestelsel blijft werken tijdens deze tijdelijke, maar vaak lange uitschakelingen?

Dit solis seminar biedt u een oplossing van hybride PV systeem + dieselgenerator en een discussie over gerelateerde problemen

Figuur 1: PV + diesel generator hybride systeem

Oplossing 1: vermogen systemen met lage capaciteit, stabiele belastingen en geen plotselinge vraagperiodes.

Dankzij de inverterparameters en het intelligente aanpassingsvermogen kunnen we de PV installatie aansluiten op het generator steuerungssysteme.

Figuur 2: PV + diesel hybride systeemoplossing zonder regelaar

De topologie van het systeem wordt geïllustreerd in figuur 2. De omvormer is aangesloten op het virtuele netwerk dat dankzij zijn zelfaanpassings- en afstelcapaciteiten uit een dieselgeneratorsysteem bestaat. De oplossing is eenvoudig en stabiel en vereist geen apparatuur of extra kosten.

We hoeven alleen de omvormer te configureren en aan te passen:

1. Wijzig het model dat is aangesloten op het omvorming netwerk in wat overeenkomt met de generator

2. Het frequentieaanpassingsbereik van de omvormer moet worden teruggebracht tot 47 ~ 52Hz

3. Activeer de functie van de omvormer "Freq Derate"

4. Activeer de "Volt-Watt" omvormer functie

Systeemvoorbeeld 1

Om de productie van groene energie te bevorderen en geleidelijk zijn missie "koolstofpiek en koolstofneutraliteit" te verwezenlijken, heeft China in 2021 strikte maatregelen genomen om de elektriciteit te verminderen, en veel energieverbruikende fabrieken werden getroffen.

Dit voorbeeld is dat van een fabrikant van huishoudelijke apparaten in Ningbo, in de provincie Zhejiang. Het bedrijf heeft een PV zonne-energiecentrale van 1 MW, die gebruik maakt van omvormers die zijn aangesloten 17 Solis op het 60 kW Solis-netwerk en die op vier aansluitpunten op het netwerk zijn aangesloten.

Getroffen door de energiereductie, werd een deel van de installatie uitgeschakeld en werd het PV systeem dat op het netwerk was aangesloten uitgeschakeld. Dit beïnvloedde de energiebehoefte van de montagewerkplaats met ongeveer 270 kW. In samenwerking met het bedrijf gebruiken Solis-ingenieurs 3 omvormers van 60 kW om samen te werken met een dieselgeneratorsysteem van 350 kW ter plaatse. Het uitgangsvermogen van dit PV-systeem is 150 kW en de maximale PV-benuttingssnelheid van de belasting bereikt 50%, wat de doelstelling bereikt om de brandstofkosten te verlagen.

Figuur 3: De ter plaatse PV+ diesel generator definieer het hybride voedingssysteem

Figuur 4: De ter plaatse locatie van de diesel generator

Overzicht

Deze plannen  maakt het mogelijk om de kosten van elektriciteit per kilowattuur in de vorm van PV + -generatoren te verlagen dankzij het adaptieve regelvermogen van de omvormer. Er zijn echter ook scenario's waarin de PV capaciteitsverhouding niet te groot mag zijn en de belasting constant moet zijn. Deze oplossing is niet geschikt voor grote belastingsfluctuaties. De PV-capaciteitsverhouding moet minder zijn dan 40% van het totale vermogen om de stabiliteit van het systeem te garanderen.

Oplossing 2: voedingssystemen met grote plotselinge belastingen en een grote verhouding van PV capaciteit

Ze hebben over het algemeen een vraag naar een hoger aandeel PV capaciteit ter plaatse (meer dan 70%) en het is noodzakelijk om controle- en communicatieapparatuur van het systeem in te voeren om de balans tussen PV zonne-energie, generator en lading aan te passen.

Figuur 5: PV + diesel hybride systeemoplossing met regelaar

Deze oplossing gebruikt de DEIF AGC-controller en de Solis-omvormers voor een gecoördineerde besturing. Het ondersteunt tot 16 zonne-omvormers en 1 of 2 dieselgeneratorsets. Het ondersteunt verschillende bedrijfsmodi, zoals netwerkcombinaties, off-network en andere. Om deze reden biedt het meer schaalbaarheid en flexibiliteit en vormt het een solide systeemkeuze voor veel afgelegen gebieden, eilandgebieden en regio's waar weinig of geen stabiel netwerk is.

Systeemvoorbeeld 2

Gelegen in Brazilië, dit voorbeeld gebruikt de DEIF AGC 150 hybride controller om een 500 kW zonne-PV-systeem te integreren en te besturen. Het zonnestelsel maakt gebruik van Solis-50K omvormers en gaat vervolgens over in een virtueel netwerk dat bestaat uit een 500 kW dieselgeneratorsysteem om de belasting te leveren 430 kW ~ 470 kW van de fabriek.

Met voldoende zonlicht kan PV zonne-energie tot 360 kW vermogen leveren, of meer dan 70%.

Overzicht

Deze oplossing kan de output van de omvormers en generatoren van het systeem effectief coördineren en beheren om aan het energieverbruik van de belasting te voldoen door extra controllers te introduceren. Het is ook in staat om de door het PV systeem geproduceerde energie te maximaliseren om het verbruik van door brandstof geleverde energie te verminderen. Hierdoor is het systeem stabieler en kan het zich met plotselinge veranderingen aanpassen aan het scenario van het aanbrengen van zware lasten. De PV-zonnecapaciteit kan 70 tot 80% van de totale stroomvoorziening leveren en het hybride voedingssysteem gemakkelijk realiseren op MW-niveau.