Dearbhadh agus Suiteáil Córais PV Gréine
Bhíonn an tsochaí nua-aimseartha ag brath ar fhuinnimh do riachtanais laethúla mar thionscal, teolaíocht, iompar, agus talmhaíocht, go príomha trí chosaint neamhionadaithe (gual, oill, gás). Ach, d'fhágann na cosaintí seo tionchar ar an timpeallacht, tá siad réitithe go neamhionrach, agus tá suim bheag orthu mar gheall ar stocanna teoranta - rud a spreagann éileamh ar fhuinnimh athnuachana.
Is é an fhuinneamh ghrianach, atá saibhir agus in ann riachtanais domhanda a shásamh, an t-aon le rath. Tugann córais PV neamhspleách (Fig 1) neamhspléachas fuinnimeach ón gcóras idirnáisiúnta. Seo a leanas léargas ar a pleanáil, dearbhadh, agus suiteáil chun fhuinnimh a ghiniúint.
Pleanáil Córais PV Neamhspleách
Athchomhairle & Suirbhé:
Laghdaíodh Scáileáil: Cinntigh nach bhfuil struchtúir scáileála ar an suíomh suiteála (rothán nó talamh), agus nach mbeidh foirgnimh nua ag bloicáil radharc gréine.
Achras: Deteiriméalaigh an méid ársaí chun uimhir/méid painéal PV a meast, agus pleanáil suíomh don inverter, comhdhúnaitheoir, agus banc bataí.
Mianáil Rothán: Do roithínne, nóta an uillinn agus úsáide montáil cuí chun radharc gréine a mhéadú (ideálta i dtreo diogmhail ar phainéil).
Rothú Cábail: Pleanáil roth cábail (ceangal inverter, banc batár, comhdhúnaitheoir lucht, agus eagraíocht PV) chun úsáid cábail a laghdú agus drochdhiúltacht voltag a choinneáil, cothrom na féideachta agus costas a chothromáil.
Meastachán Acmhainne Fuinnimh Ghrianach:
Sonraí Insolation: Tomhas nó faigh (ó stáisiúin meiteorloíochta) an fhuinneamh ghrianach a fuarthas, ag úsáid kilowatt-horaí per ceantar meáchanach per lá (kWh/m²/day) nó Laethanta Grianspiorad (PSH, hóraí le meán irradiance de 1000 W/m²).
Príomhmheasar: Úsáide PSH do ríomháin shimplí (distingeáil ó "meán hóraí grian", a léireann tréimhse níos mó ná fhuinneamh). Buntar an luach mheán insolation is ísle den mhí chun infheistíocht an chórais a chinntiú le linn tréimhsí grian ísle.
Cúrsaí a Mheas i Leith Córais PV Neamhspleách
1. Ríomh Iarracht Fhuinnimeach
Bhíonn méid an chórais ina dhépend on iarraidh lucht, a ríomhtar mar:
Iarracht fhuinnimeach laethúil (Wh) = Suim de (ratáil cumhacht modairne i watt × hóraí obair laethúla).
Úsáide an t-iarracht laethúil is airde chun cothrom na féideachta agus costas a chothromáil (cinntíonn sé oibriú le linn úsáid bhríomhaire, cé go mheastar an costas an chórais).
2. Méadú Inverter & Comhdhúnaitheoir Lucht
Inverter: Ratáil 25% níos airde ná lucht iomlán (chun achoimre ar fhuascadh).
Sampla: Do lucht 2400W, tá inverter 3000W (2400W × 1.25) riachtanach.
Comhdhúnaitheoir Lucht: Ratáil cumhacht = 125% de current scáileála painéal PV (fachtóir slándachta).
Sampla: 4 painéal le 10A current scáileála, tá comhdhúnaitheoir 50A (4×10A ×1.25) riachtanach.
Nóta: Dírítear ar spéisifícíocht déantóirí do comhdhúnaitheoirí MPPT.
3. Fhuinneamh Laethúil chuig Inverter
Cinntigh eficiúntacht inverter (mar shampla, 90%):
4. Voltag Córais
Deteiriméalaíodh ag voltag batár (go minic 12V, 24V, srl.), lena mbaineann voltag níos airde laghdú ar fhuascadh cábail. Sampla: Córas 24V.
5. Méadú Batár
Príomhparamaithe: doimhne díol (DOD), laethanta neamhspleách, agus voltag córais.
Cumas úsáide = Batár Ah × DOD.
Cumas caráid riachtanach = Fhuinneamh ó batár / voltag córais.
Sampla: 3000Wh ó batár i córas 24V → 125Ah riachtanach.
Do batáir 12V, 100Ah (70% DOD):
Mar sin, beidh a cheithre batáir de 12 V, 100 Ah i gcothrom. Dhá ceangal in series agus dhá ceangal in parallel. Is féidir cuideachta batáir a aimsiú leis an fhoirmle seo a leanas.
Méadú Eagraíocht PV
Cumhacht iomlán eagraíocht PV (W): Ríomhaireacht le feidhm an lae is ísle peak sun hours (nó Panel Generation Factor, PFG) agus iarracht fhuinnimeach laethúil:
Wₚₑₐₖ iomlán = (Iarracht fhuinnimeach laethúil (Wh) / PFG) × 1.25 (scála fachtóir do fhuascadh).
Uimhir modairne: Deighilt Wₚₑₐₖ iomlán ar chumhacht ratáil modairne aonair (mar shampla, 160W).
Sampla: Do iarracht 3000Wh laethúil agus PFG = 3.2, Wₚₑₐₖ iomlán = 3000 / 3.2 ≈ 931W. Le 160W painéil, tá 6 modairne riachtanach (931 / 160 ≈ 5.8, cothrom le dáil).
Fachtóirí fuascacha (chun PFG a chur in ord): Inclúidh uillinn radharc grian (5%), non-max power point (10%, excluded for MPPT), dirt (5%), aging (10%), and high temperature (>25°C, 15%).
Méadú Cábail
Príomhcúrsaí: Cumhacht cumhacht, drochdhiúltacht voltag íseal (<2%), fhuascadh resistive, aindriú ar sheasmhacht (water/UV proof).
Foirmle cruthchruinne:
A = (ρ × Iₘ × L / VD) × 2
(ρ = resistivity, Iₘ = max current, L = cable length, VD = permissible voltage drop).
Cothrom: Seachain undersizing (fhuascadh/réiteach) nó oversizing (costas inefficiency). Úsáide circuit breakers agus connectors cuí.
