ما هي الاعتبارات الرئيسية لاختيار محول الطاقة الشمسية؟
مبادئ التحديد الحجمي والمعالم الفنية لمحولات الطاقة الشمسية
يتطلب تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية النظر في العديد من العوامل بشكل شامل، بما في ذلك تطابق السعة، واختيار نسبة الجهد، وضبط المقاومة عند القصر، وتحديد فئة العزل، وأخيراً تحسين التصميم الحراري. المبادئ الرئيسية للتحديد الحجمي هي كالتالي:
(I) تطابق السعة: الأساس لتحمل الحمل
تطابق السعة هو الشرط الأساسي الأكثر أهمية في تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية. يتطلب الأمر مطابقة سعة المحول بدقة مع السعة المثبتة لنظام الطاقة الشمسية والقدرة القصوى المتوقعة للطاقة الخارجة، مما يضمن التشغيل المستقر تحت الحمل المقصود. صيغة حساب السعة هي:
حيث U2 تمثل الجهد الثانوي للمحول (عادة 400V). نظرًا للتغيرات الداخلية في أنظمة الطاقة الشمسية (مثل تقلبات أشعة الشمس وتغيرات الحمل)، يجب أن يشمل الحساب هامش الأمان (1.1-1.2 مرة)، ومعامل تقلب معدل الحمل (مثل KT = 1.05)، ومعامل القوة (عادة 0.95).
مثال: بالنسبة لنظام طاقة شمسية بقدرة قصوى خارجة تبلغ 500kW، يمكن اختيار محول بسعة 630kVA، 800V/400V لتكييفه مع ظروف أشعة الشمس المختلفة والتغيرات في الحمل. بالإضافة إلى ذلك، وفقًا للـ الإرشادات الفنية لربط الطاقة الشمسية الموزعة بالشبكة، يجب ألا تتجاوز سعة محطة الطاقة الشمسية الموزعة الواحدة 25% من الحمل الأقصى في منطقة تزويد المحول الأعلى المستوى، لتجنب التأثيرات على الشبكة.
(II) اختيار نسبة الجهد: التكيف مع التقلبات وتنظيم الجهد
يجب أن تكون نسبة الجهد متوافقة مع خصائص الإخراج لنظام الطاقة الشمسية (عادة ما تتقلب جهد المعتقل بنسبة ±5%) ومتطلبات الربط بالشبكة، مع إمكانية التعديل الديناميكي. هناك طريقتان رئيسيتان للتعديل:
في الواقع العملي، يجب اختيار الخطوط المناسبة بناءً على خصائص الحمل: خط 5% للحمل الخفيف، وخط 2.5% أو 0% للحمل الثقيل، لتحقيق التوازن بين ارتفاع الجهد أثناء زيادة إنتاج الطاقة الشمسية وانخفاض الجهد أثناء ذروة الحمل الليلي.
(III) ضبط المقاومة عند القصر: تحقيق التوازن بين الحماية والاستقرار
يجب تصميم المقاومة عند القصر وفقًا لمستوى التيار عند القصر في النظام ونوع المحول (مغمور بالزيت / جاف)، بصيغة الحساب:
مغمور بالزيت: 4%-8%؛ جاف: 6%-12%. بالنسبة للمحولات الكبيرة (مثل 9150kVA)، يجب زيادة المقاومة (Zk ≥ 20%). يجب إجراء تصحيح درجة الحرارة (75°C لمغمور بالزيت، 120°C للجاف).
(IV) فئة العزل
لتناسب البيئات الخارجية. يفضل استخدام فئة F (155°C) أو H (180°C). استخدم فئة H للصحاري، واستخدم مواد مقاومة للملح للمناطق الساحلية، واستخدم مواد مقاومة للرطوبة للمناطق ذات الرطوبة العالية. خذ في الاعتبار التقدم في العمر الحراري: +6°C يضاعف التقدم في العمر، -6°C يقلل منه النصف.
(V) التصميم الحراري
قم بأتمته وفقًا للبيئة. طرق التبريد: التبريد الطبيعي بالهواء أو القسري، التبريد الذاتي بمغمور الزيت. للمناطق ذات الحرارة العالية: الهواء القسري أو الهجين؛ للرطوبة العالية: الجاف + القنوات المحورية؛ للغبار العالي: IP54 + مرشحات. يستخدم محطة الصحراء التبريد السائل ذو القنوات الدقيقة (7:3 ماء مزيل للأيونات + إيثلين غليكول) بثلاثة أضعاف الكفاءة.
V. التحديد الحجمي والتفتيش في سيناريوهات مختلفة
حلول لسيناريوهات نموذجية:
(I) متصل بالشبكة
تحديد الحجم: تغطية قدرة المعتقل/الطاقة المساعدة + هامش 1.15× (مثل 1092.5kVA). تطابق ±5% للجهد، 4%-8% للمقاومة عند القصر، ≥فئة F، التبريد الطبيعي/زيتي. التفتيش: فحص العزل، THD ≤ 5%，电压调节（±2.5%），阻抗（工厂值的±2%）。
**（二）离网**
确定尺寸：负载功率的1.2-1.5倍。适应逆变器（例如800V/400V），6%-12%的阻抗，≤200毫秒的电压调节，400V + 220V绕组。
检查：测试过载（≥120%），电压调节响应，电压平衡和系统波动。
**（三）高温**
确定尺寸：干式+强制风冷或油浸式+环烷油。使用高温绝缘材料，IP55，风扇启动温度80°C/停止温度60°C。
检查：每季度进行热成像，每半年进行油测试，检查冷却系统，监测绕组温度。
**（四）高湿度/沿海地区**
确定尺寸：IP65环氧干式，316L + 氟碳涂层，耐盐绝缘，增加间距。
检查：检查涂层，油中的水分/气体，盐雾测试（功率下降≤5%），监测氢气。
**（五）高粉尘**
确定尺寸：全密封，IP54，三级过滤器，扩大冷却面积，耐磨绕组。
检查：每季度更换过滤器，热成像，检查防尘性能，定期清洁。
**（六）电磁干扰**
确定尺寸：夹层绕组（≤500pF），LC滤波器（THD ≤ 4%），符合EMC标准（GB/T 21419-2013），双冗余通信。
检查：每年进行EMC测试，监测谐波/不平衡，检查接地电阻（≤0.5Ω），测试误码率10^-8。
**（七）光伏储能集成**
确定尺寸：集成PCS（Modbus RTU），400V + 220V绕组，≤200毫秒无功补偿，考虑组合负载。
检查：验证PCS兼容性，电压平衡（≤1%），测试电压调节（≤±2%），检查储能连接。
总结：准确匹配容量、电压、阻抗、绝缘和热设计，加上全面的检查，确保安全、高效和长寿命运行，符合分布式光伏发展的碳目标。**
请注意，上述内容已经按照要求翻译为阿拉伯语。以下是翻译结果：
مبادئ التحديد الحجمي والمعالم الفنية لمحولات الطاقة الشمسية يتطلب تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية النظر في العديد من العوامل بشكل شامل، بما في ذلك تطابق السعة، واختيار نسبة الجهد، وضبط المقاومة عند القصر، وتحديد فئة العزل، وأخيراً تحسين التصميم الحراري. المبادئ الرئيسية للتحديد الحجمي هي كالتالي: (I) تطابق السعة: الأساس لتحمل الحمل تطابق السعة هو الشرط الأساسي الأكثر أهمية في تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية. يتطلب الأمر مطابقة سعة المحول بدقة مع السعة المثبتة لنظام الطاقة الشمسية والقدرة القصوى المتوقعة للطاقة الخارجة، مما يضمن التشغيل المستقر تحت الحمل المقصود. صيغة حساب السعة هي: حيث U2 تمثل الجهد الثانوي للمحول (عادة 400V). نظرًا للتغيرات الداخلية في أنظمة الطاقة الشمسية (مثل تقلبات أشعة الشمس وتغيرات الحمل)، يجب أن يشمل الحساب هامش الأمان (1.1-1.2 مرة)، ومعامل تقلب معدل الحمل (مثل KT = 1.05)، ومعامل القوة (عادة 0.95). مثال: بالنسبة لنظام طاقة شمسية بقدرة قصوى خارجة تبلغ 500kW، يمكن اختيار محول بسعة 630kVA، 800V/400V لتكييفه مع ظروف أشعة الشمس المختلفة والتغيرات في الحمل. بالإضافة إلى ذلك، وفقًا للـ الإرشادات الفنية لربط الطاقة الشمسية الموزعة بالشبكة، يجب ألا تتجاوز سعة محطة الطاقة الشمسية الموزعة الواحدة 25% من الحمل الأقصى في منطقة تزويد المحول الأعلى المستوى، لتجنب التأثيرات على الشبكة. (II) اختيار نسبة الجهد: التكيف مع التقلبات وتنظيم الجهد يجب أن تكون نسبة الجهد متوافقة مع خصائص الإخراج لنظام الطاقة الشمسية (عادة ما تتقلب جهد المعتقل بنسبة ±5%) ومتطلبات الربط بالشبكة، مع إمكانية التعديل الديناميكي. هناك طريقتان رئيسيتان للتعديل: في الواقع العملي، يجب اختيار الخطوط المناسبة بناءً على خصائص الحمل: خط 5% للحمل الخفيف، وخط 2.5% أو 0% للحمل الثقيل، لتحقيق التوازن بين ارتفاع الجهد أثناء زيادة إنتاج الطاقة الشمسية وانخفاض الجهد أثناء ذروة الحمل الليلي. (III) ضبط المقاومة عند القصر: تحقيق التوازن بين الحماية والاستقرار يجب تصميم المقاومة عند القصر وفقًا لمستوى التيار عند القصر في النظام ونوع المحول (مغمور بالزيت / جاف)، بصيغة الحساب: مغمور بالزيت: 4%-8%؛ جاف: 6%-12%. بالنسبة للمحولات الكبيرة (مثل 9150kVA)، يجب زيادة المقاومة (Zk ≥ 20%). يجب إجراء تصحيح درجة الحرارة (75°C لمغمور بالزيت، 120°C للجاف). (IV) فئة العزل لتناسب البيئات الخارجية. يفضل استخدام فئة F (155°C) أو H (180°C). استخدم فئة H للصحاري، واستخدم مواد مقاومة للملح للمناطق الساحلية، واستخدم مواد مقاومة للرطوبة للمناطق ذات الرطوبة العالية. خذ في الاعتبار التقدم في العمر الحراري: +6°C يضاعف التقدم في العمر، -6°C يقلل منه النصف. (V) التصميم الحراري قم بأتمته وفقًا للبيئة. طرق التبريد: التبريد الطبيعي بالهواء أو القسري، التبريد الذاتي بمغمور الزيت. للمناطق ذات الحرارة العالية: الهواء القسري أو الهجين؛ للرطوبة العالية: الجاف + القنوات المحورية؛ للغبار العالي: IP54 + مرشحات. يستخدم محطة الصحراء التبريد السائل ذو القنوات الدقيقة (7:3 ماء مزيل للأيونات + إيثلين غليكول) بثلاثة أضعاف الكفاءة. V. التحديد الحجمي والتفتيش في سيناريوهات مختلفة حلول لسيناريوهات نموذجية: (I) متصل بالشبكة تحديد الحجم: تغطية قدرة المعتقل/الطاقة المساعدة + هامش 1.15× (مثل 1092.5kVA). تطابق ±5% للجهد، 4%-8% للمقاومة عند القصر، ≥فئة F، التبريد الطبيعي/زيتي. التفتيش: فحص العزل، THD ≤ 5%，电压调节（±2.5%），阻抗（工厂值的±2%）。
**（二）离网**
确定尺寸：负载功率的1.2-1.5倍。适应逆变器（例如800V/400V），6%-12%的阻抗，≤200毫秒的电压调节，400V + 220V绕组。
检查：测试过载（≥120%），电压调节响应，电压平衡和系统波动。
**（三）高温**
确定尺寸：干式+强制风冷或油浸式+环烷油。使用高温绝缘材料，IP55，风扇启动温度80°C/停止温度60°C。
检查：每季度进行热成像，每半年进行油测试，检查冷却系统，监测绕组温度。
**（四）高湿度/沿海地区**
确定尺寸：IP65环氧干式，316L + 氟碳涂层，耐盐绝缘，增加间距。
检查：检查涂层，油中的水分/气体，盐雾测试（功率下降≤5%），监测氢气。
**（五）高粉尘**
确定尺寸：全密封，IP54，三级过滤器，扩大冷却面积，耐磨绕组。
检查：每季度更换过滤器，热成像，检查防尘性能，定期清洁。
**（六）电磁干扰**
确定尺寸：夹层绕组（≤500pF），LC滤波器（THD ≤ 4%），符合EMC标准（GB/T 21419-2013），双冗余通信。
检查：每年进行EMC测试，监测谐波/不平衡，检查接地电阻（≤0.5Ω），测试误码率10^-8。
**（七）光伏储能集成**
确定尺寸：集成PCS（Modbus RTU），400V + 220V绕组，≤200毫秒无功补偿，考虑组合负载。
检查：验证PCS兼容性，电压平衡（≤1%），测试电压调节（≤±2%），检查储能连接。
总结：准确匹配容量、电压、阻抗、绝缘和热设计，加上全面的检查，确保安全、高效和长寿命运行，符合分布式光伏发展的碳目标。**
请注意，上述内容已经按照要求翻译为阿拉伯语。以下是翻译结果：
مبادئ التحديد الحجمي والمعالم الفنية لمحولات الطاقة الشمسية يتطلب تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية النظر في العديد من العوامل بشكل شامل، بما في ذلك تطابق السعة، واختيار نسبة الجهد، وضبط المقاومة عند القصر، وتحديد فئة العزل، وأخيراً تحسين التصميم الحراري. المبادئ الرئيسية للتحديد الحجمي هي كالتالي: (I) تطابق السعة: الأساس لتحمل الحمل تطابق السعة هو الشرط الأساسي الأكثر أهمية في تحديد حجم محولات الطاقة الشمسية. يتطلب الأمر مطابقة سعة المحول بدقة مع السعة المثبتة لنظام الطاقة الشمسية والقدرة القصوى المتوقعة للطاقة الخارجة، مما يضمن التشغيل المستقر تحت الحمل المقصود. صيغة حساب السعة هي: حيث U2 تمثل الجهد الثانوي للمحول (عادة 400V). نظرًا للتغيرات الداخلية في أنظمة الطاقة الشمسية (مثل تقلبات أشعة الشمس وتغيرات الحمل)، يجب أن يشمل الحساب هامش الأمان (1.1-1.2 مرة)، ومعامل تقلب معدل الحمل (مثل KT = 1.05)، ومعامل القوة (عادة 0.95). مثال: بالنسبة لنظام طاقة شمسية بقدرة قصوى خارجة تبلغ 500kW، يمكن اختيار محول بسعة 630kVA، 800V/400V لتكييفه مع ظروف أشعة الشمس المختلفة والتغيرات في الحمل. بالإضافة إلى ذلك، وفقًا للـ الإرشادات الفنية لربط الطاقة الشمسية الموزعة بالشبكة، يجب ألا تتجاوز سعة محطة الطاقة الشمسية الموزعة الواحدة 25% من الحمل الأقصى في منطقة تزويد المحول الأعلى المستوى، لتجنب التأثيرات على الشبكة. (II) اختيار نسبة الجهد: التكيف مع التقلبات وتنظيم الجهد يجب أن تكون نسبة الجهد متوافقة مع خصائص الإخراج لنظام الطاقة الشمسية (عادة ما تتقلب جهد المعتقل بنسبة ±5%) ومتطلبات الربط بالشبكة، مع إمكانية التعديل الديناميكي. هناك طريقتان رئيسيتان للتعديل: في الواقع العملي، يجب اختيار الخطوط المناسبة بناءً على خصائص الحمل: خط 5% للحمل الخفيف، وخط 2.5% أو 0% للحمل الثقيل، لتحقيق التوازن بين ارتفاع الجهد أثناء زيادة إنتاج الطاقة الشمسية وانخفاض الجهد أثناء ذروة الحمل الليلي. (III) ضبط المقاومة عند القصر: تحقيق التوازن بين الحماية والاستقرار يجب تصميم المقاومة عند القصر وفقًا لمستوى التيار عند القصر في النظام ونوع المحول (مغمور بالزيت / جاف)، بصيغة الحساب: مغمور بالزيت: 4%-8%؛ جاف: 6%-12%. بالنسبة للمحولات الكبيرة (مثل 9150kVA)، يجب زيادة المقاومة (Zk ≥ 20%). يجب إجراء تصحيح درجة الحرارة (75°C لمغمور بالزيت، 120°C للجاف). (IV) فئة العزل لتناسب البيئات الخارجية. يفضل استخدام فئة F (155°C) أو H (180°C). استخدم فئة H للصحاري، واستخدم مواد مقاومة للملح للمناطق الساحلية، واستخدم مواد مقاومة للرطوبة للمناطق ذات الرطوبة العالية. خذ في الاعتبار التقدم في العمر الحراري: +6°C يضاعف التقدم في العمر، -6°C يقلل منه النصف. (V) التصميم الحراري قم بأتمته وفقًا للبيئة. طرق التبريد: التبريد الطبيعي بالهواء أو القسري، التبريد الذاتي بمغمور الزيت. للمناطق ذات الحرارة العالية: الهواء القسري أو الهجين؛ للرطوبة العالية: الجاف + القنوات المحورية؛ للغبار العالي: IP54 + مرشحات. يستخدم محطة الصحراء التبريد السائل ذو القنوات الدقيقة (7:3 ماء مزيل للأيونات + إيثلين غليكول) بثلاثة أضعاف الكفاءة. V. التحديد الحجمي والتفتيش في سيناريوهات مختلفة حلول لسيناريوهات نموذجية: (I) متصل بالشبكة تحديد الحجم: تغطية قدرة المعتقل/الطاقة المساعدة + هامش 1.15× (مثل 1092.5kVA). تطابق ±5% للجهد، 4%-8% للمقاومة عند القصر، ≥فئة F، التبريد الطبيعي/زيتي. التفتيش: فحص العزل، THD ≤ 5%，
**（二）离网**
确定尺寸：负载功率的1.2-1.5倍。适应逆变器（例如800V/400V），6%-12%的阻抗，≤200毫秒的电压调节，400V + 220V绕组。
检查：测试过载（≥120%），电压调节响应，电压平衡和系统波动。
**（三）高温**
确定尺寸：干式+强制风冷或油浸式+环烷油。使用高温绝缘材料，IP55，风扇启动温度80°C/停止温度60°C。
检查：每季度进行热成像，每半年进行油测试，检查冷却系统，监测绕组温度。
**（四）高湿度/沿海地区**
确定尺寸：IP65环氧干式，316L + 氟碳涂层，耐盐绝缘，增加间距。
检查：检查涂层，油中的水分/气体，盐雾测试（功率下降≤5%），监测氢气。
**（五）高粉尘**
确定尺寸：全密封，IP54，三级过滤器，扩大冷却面积，耐磨绕组。
检查：每季度更换过滤器，热成像，检查防尘性能，定期清洁
