تحميل ملف المواصفات التقنية (PDF)

شحن البطاريات بالطاقة الشمسية: MPPT، التوصيل بين التيار المستمر والتيار المتردد، ودليل تحديد سعة المحولات الهجينة

لا تزال معظم الأدلة الإرشادية المتعلقة بشحن البطاريات في المنشآت الشمسية تصف لوحة واحدة بقدرة 100 واط موصولة ببطارية سيارة بجهد 12 فولت. أما أصحاب المنازل ومُركِّبو الأنظمة الذين يحددون حجم مجموعة بطاريات منزلية بسعة 16 كيلوواط/ساعة أو نظام تجاري خفيف بسعة 100 كيلوواط/ساعة، فيحتاجون إلى حسابات هندسية دقيقة: تحديد حجم المصفوفة، ونطاقات الجهد الخاصة بتقنية MPPT، وحدود تيار البطارية في الوقت الفعلي، وحدود درجة حرارة الشحن.

يشرح هذا الدليل كيفية إجراء تلك الحسابات باستخدام MegSolid's محولات هجينة لتخزين الطاقة (طرازات G2S-C أحادية الطور بقدرة تتراوح بين 3 كيلوواط و6 كيلوواط، وطرازات السلسلة R ثلاثية الطور بقدرة تتراوح بين 30 كيلوواط و50 كيلوواط) وبطارياتنا ذات الجهد 51.2 فولت والسعة 314 أمبير/ساعة أنظمة تخزين الطاقة المنزلية (MEG-Solid-512314FL1 و MG 512314). يتم مراجعة كل رقم من أرقام المنتجات الواردة أدناه ومقارنته بالمواصفات الرسمية لشركة MegSolid، كما يتم الإشارة صراحةً إلى كل افتراض مستخدم في أي حساب توضيحي.

نظرة عامة هندسية على شحن البطاريات بالطاقة الشمسية، تتناول تحديد حجم الألواح الكهروضوئية، وسلامة الشحن، ومقارنة بين تقنيتي MPPT وPWM، وحد أقصى للعاكس يبلغ 120 أمبير، والتوصيل بالتيار المستمر، والجهد الكهروضوئي في الطقس البارد

الألواح الشمسية لشحن البطاريات: معادلة تحديد الحجم ومصفوفة المراجع

يبدأ تحديد حجم الألواح الشمسية اللازمة لشحن البطارية بحساب الطاقة الكهروضوئية اليومية المطلوبة لتعويض عمق الدورات المخطط للبطارية، قبل إضافة الأحمال المنزلية أو أحمال المنشأة خلال النهار:

طاقة المصفوفة الكهروضوئية المخصصة لإعادة شحن البطارية (كيلوواط) = الطاقة القابلة للاستخدام من البطارية (كيلوواط/ساعة) / [كفاءة مسار الشحن × ساعات الذروة الشمسية (ساعة)]

حيث:

الجدول 1: مصفوفة توضيحية لتحديد حجم أنظمة إعادة الشحن بالطاقة الشمسية (نسبة تفريغ البطارية 80٪، 4.5 PSH، وكفاءة شحن مفترضة بنسبة 90٪)

تكوين التخزينالطاقة المُستخدمة (عند عمق تفريغ يبلغ 80٪)محول مرشح (تأكد من توافق نظام إدارة البطارية (BMS) حسب الطراز)مصفوفة الألواح الكهروضوئية المخصصة لإعادة شحن البطارية فقطمدخلات الطاقة الكهروضوئية القصوى للعاكس ونافذة MPPT
1 × MEG-Solid-512314FL1 (51.2 فولت / 314 أمبير-ساعة / 16.07 كيلوواط-ساعة)12.86 كيلوواط/ساعةR5KL1DA-G2S-C (5 كيلوواط تيار متردد / تيار بطارية أقصى يبلغ 100 أمبير) أو R6KL1DA-G2S-C (6 كيلوواط تيار متردد / 120 أمبير)3.17 كيلوواط (8 ألواح × 450 واط)7.5 كيلوواط / 9 كيلوواط (550 فولت كحد أقصى للطاقة الكهروضوئية؛ 100–430 فولت MPPT)
2 × MG 512314 (2 × 16,076 واط/ساعة؛ تحقق من حد الجهد)25.72 كيلوواط/ساعةR6KL1DA-G2S-C (6 كيلوواط تيار متردد / تيار البطارية الأقصى 120 أمبير؛ تأكد من الجهد وقواعد نظام إدارة البطارية (BMS))6.35 كيلوواط (15 لوحًا بقدرة 450 واط لكل منها)9 كيلوواط (جهازي تتبع MPPT؛ 16 أمبير كحد أقصى لكل جهاز MPPT)
مجموعة بطاريات عالية الجهد متوافقة، فئة 100 كيلوواط/ساعة (150–800 فولت)80.0 كيلوواط/ساعةR30KH3 (30 كيلوواط تيار متردد / 33 كيلوواط عند الشحن الأقصى؛ مدخلان بقدرة 80 أمبير × 2)19.75 كيلوواط (44 لوحًا بقدرة 450 واط لكل منها)45 كيلوواط (4 متتبعات MPPT؛ تحقق من الجهد الكهربائي الأقصى للخلايا الكهروضوئية في ورقة البيانات)
مجموعة بطاريات عالية الجهد متوافقة، من فئة 150 كيلوواط/ساعة (150–800 فولت)120.0 كيلوواط/ساعةR50KH3 (50 كيلوواط تيار متردد / 55 كيلوواط عند الشحن الأقصى؛ مدخلان بقدرة 80 أمبير × 2)29.63 كيلوواط (66 لوحًا بقدرة 450 واط لكل منها)75 كيلوواط (4 متتبعات MPPT؛ تحقق من الجهد الكهربائي الأقصى للخلايا الكهروضوئية في ورقة البيانات)

ملاحظات حول الحدود الهندسية الواردة في الجدول 1:

كيفية شحن البطارية باستخدام الألواح الشمسية: وحدات التحكم في الشحن ونظام التنظيم CC/CV

يتطلب شحن البطارية باستخدام لوحة شمسية وجود مرحلة مخصصة لتنظيم الشحن بين المصفوفة الكهروضوئية وأطراف البطارية. ونظرًا لأن الوحدة الكهروضوئية الشمسية تعمل كمصدر تيار يعتمد على شدة الإشعاع، حيث يتقلب جهد الدائرة المفتوحة (V_oc) مع تغير درجة الحرارة وضوء الشمس، فإنها لا تستطيع تنظيم جهد خلية الليثيوم بمفردها.

لماذا يُحظر التوصيل المباشر بين اللوحة والبطارية

في ظل حمل خفيف وتحت أشعة الشمس المباشرة، يرتفع جهد الوحدة الكهروضوئية ليقترب من جهد الدائرة المفتوحة (V_oc). وإذا تم توصيل اللوحة الشمسية مباشرة ببطارية ليثيوم دون استخدام جهاز تحكم في الشحن، فإن جهد المصفوفة سيدفع الخلايا إلى تجاوز الحد الأعلى للجهد المسموح به بمجرد اقتراب البطارية من الشحن الكامل، مما يجبر نظام إدارة البطارية (BMS) على فتح مفاتيح الحماية في حالة انقطاع طارئ بسبب الجهد الزائد.

تؤدي عمليات قطع الاتصال القوية والمتكررة لنظام إدارة البطارية (BMS) إلى حدوث ارتفاعات مفاجئة في الجهد على ناقل التيار المستمر (DC bus)، مما يعرض الخلايا لضغوط الشحن الزائد غير المنضبط. ولذلك، يجب على كل نظام شحن يعمل بالبطاريات والألواح الشمسية تنظيم التيار والجهد إما من خلال وحدة تحكم شحن شمسية خارجية (PWM أو MPPT) أو من خلال شاحن MPPT المدمج داخل العاكس الهجين.

نظام MPPT مقابل نظام PWM لتنظيم الشحن بالطاقة الشمسية

يمكن لكل من وحدات التحكم في «تعديل عرض النبضة» (PWM) و«تتبع نقطة الطاقة القصوى» (MPPT) شحن بطارية الليثيوم بأمان عند ضبطها بشكل صحيح وفقًا لنطاق جهد البطارية وملف الشحن CC/CV، لكنهما يختلفان في طريقة استخلاص الطاقة من المصفوفة:

لنفترض وجود وحدة نموذجية بقدرة 450 واط (V_mp = 41.5 فولت، I_mp = 10.85 أمبير في ظروف الاختبار القياسية (STC)) تقوم بشحن بطارية بجهد 25.6 فولت، ويبلغ جهدها الحالي 27.0 فولت:

مقارنة بين وحدة التحكم PWM ووحدة التحكم MPPT على نفس اللوحة الشمسية بقدرة 450 واط، توضح أن خرج الشحن يبلغ حوالي 293 واط مقابل 437 واط عند جهد بطارية يبلغ 27 فولت

أنماط الشحن الخاصة بكل طراز (CC/CV) والتحكم في حلقة مغلقة لنظام إدارة البطارية (BMS)

يتم شحن وحدات تخزين الليثيوم باستخدام تسلسل التيار الثابت/الجهد الثابت (CC/CV) الذي يخضع للتحكم من قبل نظام إدارة البطارية (BMS) وورقة المواصفات الرسمية:

شحن البطاريات بالطاقة الشمسية: هياكل التوصيل بالتيار المستمر مقابل هياكل التوصيل بالتيار المتردد

عند تصميم نظام لشحن البطاريات بالطاقة الشمسية، يختار المهندسون بين هياكل العاكس الهجين الموصول بالتيار المستمر وهياكل التحديث الموصولة بالتيار المتردد. ويعرض الجدول 2 مقارنة مفاهيمية مبسطة بين هذين النهجين.

الجدول 2: مقارنة مفاهيمية مبسطة بين الشحن بالطاقة الشمسية المقترن بالتيار المستمر والشحن بالطاقة الشمسية المقترن بالتيار المتردد

البعد الهندسيالبنية المقترنة بالتيار المستمر (المحول الهجين)البنية المقترنة بالتيار المتردد (محول كهروضوئي متصل بالشبكة + محول تخزين)
مسار التحويل المبسط (من PV إلى البطارية)مسار التيار المستمر المباشر: المصفوفة الكهروضوئية (تيار مستمر) → وحدة MPPT / مرحلة تحويل التيار المستمر إلى تيار مستمر → البطارية (تيار مستمر)مسار متعدد المراحل: المصفوفة الكهروضوئية (تيار مستمر) → محول الشبكة الكهروضوئي (تيار متردد) → وحدة التوصيل الكهربائي ثنائية الاتجاه (تيار مستمر) → البطارية
خسارة التحويل النسبية في عملية الشحنانخفاض خسائر التحويل (يتجنب عملية تحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر أثناء شحن البطارية)ارتفاع الخسارة التراكمية بسبب مراحل التحويل الإضافية من التيار المستمر إلى التيار المتردد ثم إلى التيار المستمر
إمكانية توليد طاقة كهروضوئية تفوق السعة المقننة للتيار المترددقادر على توجيه الطاقة الزائدة من التيار المستمر إلى البطارية (وفقًا للحدود المحددة لنظام ناقل التيار المستمر، ونظام التحكم في الطاقة (PCS)، ونظام إدارة البطارية (BMS))تم قطع التيار عند الحد الأقصى لمخرج التيار المتردد لمحول الطاقة الكهروضوئية المرتبط بالشبكة قبل وصوله إلى ناقل التيار المتردد
سلوك بدء التشغيل من حالة انقطاع التيار الكهربائي خارج الشبكةيمكن لنظام MPPT الشمسي تشغيل البطارية وشحنها على ناقل التيار المستمر (وفقًا لقواعد البرامج الثابتة للعاكس)يتطلب استخدام محول تخزين لإنشاء مرجع مستقر لشبكة صغيرة تعمل بالتيار المتردد أولاً
سيناريو النشر الأساسيمنشآت جديدة للطاقة الشمسية مع أنظمة تخزين، في القطاعين السكني والتجاريتركيب أنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات في المواقع التي تحتوي بالفعل على سلاسل أو محولات صغيرة متصلة بالشبكة

ملاحظات هندسية بشأن الجدول 2:

كيف تتعامل المحولات الهجينة المقترنة بالتيار المستمر مع المصفوفات الكهروضوئية ذات الحجم الزائد

كل من سلسلة G2S-C أحادية الطور وسلسلة ثلاثية الطور R30KH3 / تُظهر سلسلتا R40KH3 وR50KH3 قدرة إدخال كهروضوئية قصوى تساوي 1.5 ضعف قدرة الخرج المقننة للتيار المتردد (على سبيل المثال، قدرة إدخال كهروضوئية قصوى تبلغ 9 كيلوواط في الطراز الذي تبلغ قدرته 6 كيلوواط R6KL1DA-G2S-C، ومدخل طاقة كهروضوئية بحد أقصى 75 كيلوواط في طراز R50KH3 بسعة 50 كيلوواط).

لنتخيل سيناريو توضيحيًا في منتصف النهار على وحدة R50KH3 (قدرة خرج تيار متردد مقدرة بـ 50 كيلوواط، وقدرة شحن/تفريغ البطارية القصوى 55 كيلوواط، وقدرة الدخل الكهروضوئي القصوى 75 كيلوواط) عندما تنتج مجموعة الألواح الكهروضوئية المثبتة على السطح بقدرة 75 كيلوواط طاقة تيار مستمر متاحة تبلغ 65 كيلوواط:

شحن البطاريات بالطاقة الشمسية بالجهد المنخفض (51.2 فولت) مقابل الجهد العالي (150 فولت إلى 800 فولت)

وفقًا لقانون أوم للطاقة (I = P / V)، فإن جهد التشغيل الفعلي لمجموعة البطاريات يحدد بشكل مباشر تيار التيار المستمر المطلوب لتحقيق طاقة الشحن أو التفريغ المستهدفة، فضلاً عن الطاقة القصوى التي يمكن الحصول عليها عند حد أقصى ثابت لتيار العاكس.

موضوع هندسي خاص: كيف ينظم حد التيار البالغ 120 أمبير إمداد الطاقة في محول طاقة بقدرة 6 كيلوواط و48 فولت/51.2 فولت

غالبًا ما يفترض المُركِّبون أن العاكس الهجين أحادي الطور بقدرة 6 كيلوواط (R6KL1DA-G2S-C) يمكنه دائمًا شحن أو تفريغ بطارية بجهد 51.2 فولت بقدرة كاملة تبلغ 6.0 كيلوواط. في الواقع، يبلغ الحد الأقصى لتيار البطارية في R6KL1DA-G2S-C 120 أمبير (والحد الأقصى لطاقة شحن/تفريغ البطارية هو 6 كيلوواط).

يوضح الجدول 3 الطاقة النظرية للتيار المستمر المقابلة للحد الأقصى للتيار البالغ 120 أمبير عبر نطاق جهد التشغيل لمجموعة بطاريات بجهد 48 فولت / 51.2 فولت، إلى جانب مقارنات الجهد العالي على طراز R50KH3.

الجدول 3: جهد البطارية في الوقت الفعلي، وحدود التيار، والطاقة النظرية للتيار المستمر

المحول وحدود التيارجهد البطارية في الوقت الفعليالطاقة النظرية للتيار المستمر (فولت × أمبير)الطاقة الفعالة بعد المرشح العاكس والآثار الهندسية
R6KL1DA-G2S-C (120 أمبير كحد أقصى، 6 كيلوواط كحد أقصى)40.0 فولت (الحد الأدنى لـ G2S-C و MG 512314)4.80 كيلوواطالتيار محدود بـ 4.80 كيلوواط تيار مستمر (يتم الوصول إلى الحد الأقصى البالغ 120 أمبير قبل بلوغ 6 كيلوواط)
R6KL1DA-G2S-C (120 أمبير كحد أقصى، 6 كيلوواط كحد أقصى)43.2 فولت (قطع التيار في MEG-Solid-512314FL1)5.18 كيلوواطمحدود التيار بـ 5.18 كيلوواط تيار مستمر عند مستوى شحن منخفض
R6KL1DA-G2S-C (120 أمبير كحد أقصى، 6 كيلوواط كحد أقصى)48.0 فولت (جهد البطارية المقنن لـ G2S-C)5.76 كيلوواطالتيار محدود بـ 5.76 كيلوواط تيار مستمر عند 48.0 فولت
R6KL1DA-G2S-C (120 أمبير كحد أقصى، 6 كيلوواط كحد أقصى)51.2 فولت (القيمة الاسمية عند مستوى الاستقرار لبطارية LFP 16S)6.14 كيلوواطيبلغ الحد الأقصى 6.00 كيلوواط وفقًا للحد الأقصى لطاقة العاكس (حوالي 117.2 أمبير عند 51.2 فولت)
R6KL1DA-G2S-C (120 أمبير كحد أقصى، 6 كيلوواط كحد أقصى)57.6 فولت (جهد الشحن لـ MEG-Solid-512314FL1)6.91 كيلوواطيبلغ الحد الأقصى 6.00 كيلوواط وفقًا للحد الأقصى لطاقة العاكس (حوالي 104.2 أمبير عند 57.6 فولت)
R50KH3 (مدخلان بقدرة 80 أمبير لكل منهما، سعة 55 كيلوواط)مجموعة بطاريات عالية الجهد من 400 فولت إلى 800 فولت55.0 كيلوواط (إجمالي 137.5 أمبير عند 400 فولت؛ إجمالي 68.8 أمبير عند 800 فولت)يتطلب التحقق من توصيلات المنفذين وسلوك تقاسم التيار

النقاط الرئيسية المستخلصة من الجدول 3:

يُظهر الحد الأقصى لتيار شحن البطارية عبر العاكس MegSolid G2S-C بقدرة 6 كيلوواط قيمةً تبلغ 4.80 كيلوواط عند 40 فولت و5.18 كيلوواط عند 43.2 فولت، على الرغم من أن القدرة الاسمية للعاكس تبلغ 6 كيلوواط

4 قواعد هندسية لشحن البطاريات بالطاقة الشمسية بطريقة آمنة وتضمن عمرًا طويلاً

1. قم بمطابقة منفذ اتصال نظام إدارة البطارية (BMS) الخاص بالعاكس تمامًا (CAN في طراز G2S-C)

في حين توفر وحدات MEG-Solid-512314FL1 وMG 512314 من شركة MegSolid منافذ اتصال RS485، وRS232، وCAN على جانب البطارية، فإن سلسلة المحولات الهجينة أحادية الطور G2S-C تحدد رسميًا CAN كواجهة اتصال لنظام إدارة البطارية (BMS) (التكيف التلقائي مع نظام إدارة البطارية). يجب على المُركِّبين الذين يقرنون محول G2S-C ببطارية متوافقة توصيل وصلة CAN ذات الحلقة المغلقة (وليس RS485) والتحقق من توافق البروتوكول حتى يتمكن نظام إدارة البطارية (BMS) من إرسال حدود جهد الشحن والتيار بشكل ديناميكي.

2. حساب جهد الدائرة المفتوحة لسلسلة الخلايا الكهروضوئية في الصباح البارد (NEC 690.7)

يزداد جهد الدائرة المفتوحة للوحدة الشمسية (V_oc) مع انخفاض درجة الحرارة المحيطة إلى ما دون 25^°C. وباستخدام وحدة توضيحية بقدرة 450 واط، حيث V_oc,STC = 49.5 فولت ومعامل درجة الحرارة يبلغ -0.27%/^°C، فإن صباحًا شتويًّا تبلغ فيه درجة الحرارة -15^°C (Δ T = 40^°C أقل من STC) يؤدي إلى زيادة V_oc بمعامل يساوي 1 + (0.0027 × 40) = 1.108:

3. الالتزام بالنطاقات الرسمية لدرجات الحرارة عند الشحن والتفريغ

تحدد شركة MegSolid حدودًا محددة لدرجات حرارة الشحن والتفريغ لوحدتيها المنزليتين اللتين تبلغ سعة كل منهما 51.2 فولت و314 أمبير/ساعة:

نظرًا لأن شحن خلايا الليثيوم عند درجة حرارة أقل من 0^°C ينطوي على خطر تكوّن طبقة من الليثيوم المعدني على القطب السالب، فإن نظام إدارة البطارية (BMS) يوقف الشحن بالطاقة الشمسية كلما انخفضت درجة حرارة الخلايا عن 0^°C. بالنسبة للتركيبات في المناطق ذات المناخ المتجمد، يجب وضع مجموعة البطاريات في مكان داخلي يتم التحكم في درجة حرارته، أو استشارة شركة MegSolid بشأن حلول العزل الحراري.

4. التحقق من الفروق في حدود الجهد بين G2S-C وMEG-Solid-512314FL1 وMG 512314

عند إقران بطارية بجهد 48 فولت / 51.2 فولت مع محول التيار المتردد أحادي الطور G2S-C، يجب على المهندسين التحقق من الحد الأعلى الدقيق للجهد لكل طراز:

الأسئلة الشائعة

يُفضل عمومًا استخدام التوصيل بالتيار المستمر (DC) في المنشآت الجديدة التي تجمع بين الطاقة الشمسية والتخزين، لأن الطاقة الشمسية بالتيار المستمر تشحن البطارية عبر مسار التحويل الداخلي من تيار مستمر إلى تيار مستمر (DC-DC) في العاكس الهجين، دون الحاجة أولاً إلى تحويلها إلى تيار متردد (AC) ثم إعادة تسويتها إلى تيار مستمر (DC). يُعد التوصيل بالتيار المتردد (AC) مناسبًا لمشاريع التحديث حيث يوجد بالفعل في المنزل أو المنشأة محول كهروضوئي متصل بالشبكة؛ ويدعم المحول أحادي الطور G2S-C من MegSolid التوصيل بالتيار المتردد سواء داخل الشبكة أو خارجها (يرجى التحقق من إعدادات الأسلاك والتحكم الخاصة بالمشروع في الدليل).

تعمل بطارية MEG-Solid-512314FL1 (51.2 فولت / 314 أمبير-ساعة / 16.07 كيلوواط-ساعة) في نطاق جهد يتراوح بين 43.2 فولت و57.6 فولت، مع جهد شحن CC-CV يبلغ 57.6 فولت، بحد أقصى تيار شحن وتفريغ مستمر يبلغ 200A، ومقاومة داخلية ≤ 15 mΩ، ونطاقات درجات حرارة تتراوح بين 0^°C و45^°C للشحن، وبين -20^°C و60^°C للتفريغ. تعمل البطارية المتنقلة MG 512314 (16,076 واط ساعة، قابلة للتوصيل بالتوازي حتى 6 وحدات، وتفريغ في نطاق درجة حرارة من -15^°C إلى 50^°C) في نطاق جهد يتراوح من 40 فولت إلى 58.4 فولت بجهد شحن قياسي يبلغ 58.4 فولت؛ ونظرًا لأن 58.4 فولت يتجاوز حد منفذ البطارية البالغ 58 فولت في محول G2S-C، يجب التأكد من إقران محول MG 512314 وإعدادات نظام إدارة البطارية (BMS) مع MegSolid قبل التثبيت.

ابدأ بحساب الطاقة اليومية التي يجب تعويضها من البطارية، ثم اقسمها على كفاءة الشحن المفترضة من الألواح الكهروضوئية إلى البطارية، وعلى عدد ساعات الذروة الشمسية في الموقع. في المثال المقدم، يتم شحن 12.86 كيلوواط ساعة من بطارية سعتها 16.07 كيلوواط ساعة عند عمق تفريغ (DoD) يبلغ 80%. وباعتبار 4.5 ساعات ذروة أشعة الشمس وكفاءة شحن تبلغ 90%، تبلغ قدرة المصفوفة المحسوبة حوالي 3.17 كيلوواط لتجديد شحن البطارية وحدها. أضف الأحمال النهارية وتحقق من حدود مدخلات الطاقة الكهروضوئية في العاكس.

يعمل نظام PWM على تقريب جهد تشغيل الوحدة الكهروضوئية من جهد البطارية، مما يؤدي إلى عدم استغلال جزء من الطاقة الكامنة للوحدة عندما يختلف الجهدان بشكل كبير. أما نظام MPPT فيستخدم تحويل التيار المستمر إلى تيار مستمر (DC-DC) للعمل بالقرب من نقطة الطاقة القصوى للوحة. في المثال التوضيحي للوحة بقدرة 450 واط الوارد في المصدر، توفر وحدة التحكم PWM حوالي 293 واط عند جهد بطارية يبلغ 27 فولت، مقارنةً بحوالي 437 واط لوحدة التحكم MPPT بافتراض كفاءة تبلغ 97%.

يجب تأكيد التوافق المباشر من قِبل MegSolid. يصل إعداد الشحن المنشور لـ MG 512314 إلى 58.4 فولت، في حين تنتهي نافذة دخل بطارية G2S-C عند 58.0 فولت. أما MEG-Solid-512314FL1 فيحدد جهد شحن يبلغ 57.6 فولت ضمن نافذة المحول تلك. يجب على المُثبِّت أيضًا التحقق من بروتوكول اتصال نظام إدارة البطارية (BMS) الدقيق وإعدادات الشاحن المعتمدة؛ ففئة الجهد وحدها لا تضمن التوافق التلقائي (التوصيل والتشغيل).

يزداد جهد الدائرة المفتوحة للوحدة الشمسية مع انخفاض درجة الحرارة. ويوضح المصدر أن عشرة وحدات نموذجية بجهد الدائرة المفتوحة (Voc) يبلغ 49.5 فولت يمكن أن تصل إلى حوالي 548.5 فولت عند درجة حرارة −15 درجة مئوية، لتقترب تقريبًا من الحد الأقصى لجهد الدخل الكهروضوئي لمحول G2S-C البالغ 550 فولت. تحقق من معامل الجهد-درجة الحرارة المحدد من قبل الشركة المصنعة، ودرجة الحرارة الدنيا المحلية، والحد الأقصى لجهد المحول، ونطاق تشغيل MPPT قبل تأكيد طول سلسلة الخلايا.

تُعدّ السعة المقدرة للمحول مجرد حد أقصى واحد فقط. كما أن حد تيار منفذ البطارية، والجهد اللحظي للبطارية، وقدرة نظام إدارة البطارية (BMS) على قبول الشحن، كلها عوامل تحدّ من الطاقة. تبلغ السعة المقدرة لطراز R6KL1DA-G2S-C تيار بطارية يبلغ 120 أمبير وطاقة بطارية قصوى تبلغ 6 كيلوواط. عند جهد 43.2 فولت، يعادل هذا التيار حوالي 5.18 كيلوواط من التيار المستمر؛ وعند جهد يبلغ حوالي 51.2 فولت، يصبح الحد الأقصى للمحول البالغ 6 كيلوواط هو العامل المحدد. وتظل خسائر التحويل والخسائر الحرارية متوقفة على كل مشروع على حدة.

استخدم درجة الحرارة الدنيا المحددة في تصميم الموقع عند فحص جهد الدائرة المفتوحة لسلسلة الخلايا الكهروضوئية، وتحقق من صحة الحسابات وفقًا لأحكام قواعد الكهرباء المعمول بها، مثل NEC 690.7، والمعلومات الواردة فعليًّا على اللوحة التعريفية للمحول. يبلغ الجهد الأقصى لمدخلات الخلايا الكهروضوئية في مثال G2S-C الوارد في المقالة 550 فولت، لذا فإن السلسلة التي تبدو متوافقة عند درجة حرارة 25 درجة مئوية قد تقترب من حدها الأقصى خلال فصل الشتاء. تأكد من درجة حرارة الشحن لنظام إدارة البطارية (BMS) وحماية الأسلاك بشكل منفصل.

تحقق من الجهد الدقيق للبطارية وعتبة إيقاف الشحن، ونطاق MPPT للمحول، وبروتوكول نظام إدارة البطارية (BMS) المعتمد، وجهد المصفوفة عند أدنى درجة حرارة متوقعة. في حالة تحديث نظام كهروضوئي موجود ومرتبط بالشبكة، قم بتقييم ما إذا كان طراز المحول والبرمجيات الثابتة يدعمان التوصيل بالتيار المتردد (AC). أما بالنسبة للأنظمة الجديدة، فقارنها بهيكلية التوصيل بالتيار المستمر (DC). كما يجب التحقق من المتطلبات الكهربائية ومتطلبات الشبكة المحلية المعمول بها للتركيب الفعلي.

تأكد من الجهد الأقصى لشحن البطارية المختارة، ونطاق مدخلات البطارية في العاكس، وبروتوكول CAN BMS المدعوم، وحدود جهد مدخلات الألواح الكهروضوئية (PV) وجهد MPPT، وظروف درجة حرارة الشحن في الموقع. يُفرّق المصدر بين إعداد الشحن 57.6 فولت الخاص بـ MEG-Solid-512314FL1 وإعداد 58.4 فولت الخاص بـ MG 512314. كما يوضح السبب في أن تيار البطارية والجهد الكهربائي، وليس اللوحة التعريفية للمحول وحدها، هما اللذان يحددان طاقة الشحن المتاحة.

قم بتكوين نظام الطاقة الشمسية والتخزين الخاص بك مع شركة MegSolid Engineering

يتطلب تصميم نظام شحن بالطاقة الشمسية موثوق به مواءمة جهد سلسلة الخلايا الكهروضوئية في الطقس البارد، وحدود تيار البطارية في العاكس، ونوافذ الشحن الخاصة بنظام إدارة البطارية (BMS) لكل طراز على حدة. سواء كان مشروعك يتطلب محول G2S-C أحادي الطور بقدرة تتراوح من 3 كيلوواط إلى 6 كيلوواط، أو محول R30KH3 / R40KH3 / R50KH3 الهجين ثلاثي الأطوار، أو وحدات تخزين منزلية بقدرة 51.2V314Ah، فإن MegSolid توفر دعمًا كاملاً للتحقق من أوراق البيانات ومطابقة الأنظمة.

يرجى الاتصال بفريقنا الهندسي وتزويده بملف الأحمال اليومية، وورقة بيانات الوحدات الكهروضوئية، ودرجات الحرارة القصوى في الموقع، وذلك للتأكد من صحة التكوين:

تركز شركة MegSolid (Hong Kong) Limited على البحث والتطوير والتصميم وتوريد أنظمة تخزين الطاقة عالية الأداء. وبفضل عشر سنوات من الخبرة التقنية المتراكمة، نقدم للعملاء حول العالم أنظمة تخزين طاقة مخصصة في خزانات خارجية، وعواكس منزلية، وحلول طاقة محمولة.
واتساب/ويتشات: +852 59811073

احصل على حل تخزين الطاقة MegSolid الخاص بك خلال 24 ساعة

مباشرةً من شركة مصنعة لبطاريات الحالة الصلبة. احصل على عرض مخصص لنظام تخزين الطاقة (ESS)، وتحليل العائد على الاستثمار، وتوصيات بشأن النظام من فريقنا الهندسي.

ما ستحصل عليه

موثوق بها في جميع أنحاء العالم:

UL، IEC، UN38.3، جمعية تصنيف السفن الصينية (CCS)، GB36276-2023، RoHS

الطرازات الأكثر رواجًا:

التطبيقات:

مصانع · مزارع شمسية · تعدين · جزر · مراكز بيانات

أخبرنا عن مشروعك لنقوم بتصميم النظام لك.