Utafiti wa Msimulizi wa Usimamizi wa Nishati ya PV-ESS ya Nyumba
Kama uchunguzi wa nishati duniani ukawa na wingi zaidi na usafi wa mazingira ukawa na wingi zaidi, serikali za ulimwengu wote zinazidi msaada kwa utafiti na ujenzi wa nishati mpya. Matumizi ya nyumbani ya kuongeza nishati ya jua, ambayo ni jambo muhimu la hatua inayofuata ya sekta ya PV, limepewa msingi zaidi. Lakini, masuala kama viwango vya tofauti vya matumizi ya nishati kutoka kwa vifaa vya PV na ukweli wa kuunganisha vifaa vya kuhifadhi nishati vinaweza kunyanyasa sana matumizi ya nishati nyumbani. Kwa hivyo, ili kukusanya upatikanaji mzuri wa nishati kati ya vifaa vya mfumo na kuhakikisha kwamba kazi inafanyika vizuri, inahitajika strategia ya kudhibiti nishati ili kupanga tasnia na matumizi. Hii kitabu, kulingana na mfumo wa nyumbani wa PV - hifadhi nishati, hutathmini dhibiti nishati ili kuwezesha kazi safi na kutambua msingi wa hisia kwa matumizi halisi za nishati sauti.
1 Tathmini Mfano wa Mfumo na Hisabati ya Dhibiti Nishati
Mfano wa mfumo wa nyumbani wa PV - hifadhi nishati (Sura 1) unajumuisha vifaa vya PV, batilie za lithium-ion, muhurumu wa nishati, mtandao, na maliziko ya watumiaji. Topeka ya DC ya umma inapowekwa kutokana na muhurumu wa Boost. Batilie za lithium-ion huunganishwa kwenye topeka hiyo kwa kutumia muhurumu wa Buck-Boost. Topeka ya DC kisha hutoa nishati kwenye mtandao wa fasi moja au linatoa maliziko bila kutumia mtandao kwa kutumia muhurumu wa full-bridge inverter.
Mfumo huo unaelezea "kujenga na kutumia nafasi yenyewe". Topeka ya PV, kama chanzo kuu cha nishati, kwanza huchukua maliziko ya watumiaji. Vifuatavyo au vifuatavyo vya nishati ya PV yanavyobalanshiwa na batilie (chanzo la pili); ikiwa PV na batilie zimepata hatari, mtandao (chanzo la tatu) huchukua nishati ya thabiti.
Kwa ajili ya matumizi ya PV, SOC ya batilie, na nguvu ya kumpa na kutumia: Ikiwa PPV < PPV-min}, muhurumu wa Boost hupunguzika (bila toka); nyinginevyo, anafanya kazi. Batilie husimamishwa kutoka kumpa ikiwa SOC > 90% na kutumia ikiwa SOC < 10%. Pbat hunabadilishwa kwa haraka kulingana na PPV na Pload, inapatikana kutoka 0 hadi nguvu ya kumpa ya juu ya batilie. Ili kupunguza mara mingi za kumpa-kutumia, hali ya mwaka ifuatayo hutokea kulingana na hali ya mwaka hapo awali, ikisimamia mara mingi za kubadilisha hali ya mfumo.
Kulingana na hii, tumeanza hisabati ya dhibiti nishati kwa mfumo wa nyumbani wa PV-hifadhi, kama inavyoonyeshwa katika Sura 2.
2 Tathmini Nyakati za Kufanya Kazi na Mfuatano wa Nishati
Kulainisha hisabati ya dhibiti nishati, kufanya kazi ya mfumo hutoa katika nyakati za kujitolea tu na za kuunganishwa na mtandao, kila moja inachanganuliwa kama ifuatavyo:
2.1 Kufanya Kazi ya Kujitolea (Kwa Nguvu Kuu)
Nyakati mbili zipo, zinazotolewa kulingana na chanzo cha nishati kinachokidhibiti topeka ya DC:
2.2 Kufanya Kazi ya Kuunganishwa na Mtandao (Kwa Hali ya Inverter)
Zinachanganuliwa kulingana na inverter inayofanya kazi kwenye inversion au rectification:
2.3 Msimbo wa Nyakati & Usimamizi
Sharti za uhamisho na usimamizi wa vifaa kwa nyakati nne zinazopatikana katika Meza 1 (yatofanyika). Kwa kutumia badala ya "PV-batilie-mtandao" na usimamizi wa kutosha wa muhurumu wa Boost/Buck-Boost na inverter, mfumo huu unaweza kuboresha mfuatano wa nishati katika "ujengaji-hifadhi-matumizi", kukagua maoni yote ya nishati nyumbani (bila mtandao, imara na mtandao, darura, ndc).
Sura 3(a) inashow waveform ya Mode 1: toka ya PV = 4.8 kW, maliziko = 3 kW. Moduli ya PV inatoa 240 Vdc; muhurumu wa Boost hukupa usawa topeka ya DC kwenye 480 Vdc. Inverter hufanya kazi kwenye inversion ya kujitolea (220 Vac kwa maliziko), na Buck-Boost hufanya kazi kwenye mode Buck (1.8 kW kutumpa batilie). Waveforms (kutoka juu hadi chini): toka ya current ya PV, voltage ya DC bus, voltage ya toka ya inverter, na current ya kumpa batilie.
Sura 3(b) inasimama kwa Mode 2: toka ya PV = 5 kW (batilie imejaa, kwa hivyo Buck-Boost imezima). Maliziko = 3 kW; inverter hufanya kazi kwenye inversion ya kuunganishwa na mtandao ili kukupa usawa topeka ya DC kwenye 480 Vdc, kutuma nishati zinazozidi kwenye mtandao (9 A, isiyofanana na voltage ya mtandao). Waveforms: toka ya current ya PV, voltage ya DC bus, voltage ya toka ya inverter, na current ya kuunganishwa na mtandao.
Sura 3(c) inashow Mode 3: moduli ya PV imepata hatari (hakuna toka, Boost imezima). Kitengo cha hifadhi nishati kinatumiwa kwa mfumo; Buck-Boost hufanya kazi kwenye mode Boost (DC bus = 480 Vdc). Inverter hufanya kazi kwenye inversion ya kujitolea (220 Vac kwa maliziko 3 kW). Waveforms: current ya kutumia batilie, voltage ya DC bus, na voltage ya toka ya inverter. Sura 3(d) inashow Mode 4: PV na hifadhi nishati yote imepata hatari (hakuna toka). Mtandao unatumia maliziko (3 kW) na kutumpa batilie; inverter hufanya kazi kwenye rectification ya kuunganishwa na mtandao (DC bus = 480 Vdc).
3. Muhtasara (Ufundishaji wa Vitunguu)
Ufundishaji wa vitunguu katika miji sasa una majukumu mengi. Kutoa bidhaa, tutathmini maneno manne:
Hatua hizi zitasaidia kuboresha ufanisi wa usimamizi wa vitunguu, kusaidia uendeshaji wa miji sauti na maendeleo sauti.
