Kilde: knepublishing.com
PV-diesel hybridsystemet er integrasjonen av solcelleanlegg med dieselgenerator for å forsyne lasten. Formålet med denne teknologien er å gi strøm i 24 timer til kundene, men redusere driftstiden til dieselgeneratoren på en optimal måte. Systemene består av solcellepaneler, dieselgeneratorer, batterier og inverter. Den grunnleggende operasjonen styres ved å vite tilstanden til last og batteri.
Anvendelsen av denne teknologien trenger noen forutsetninger, som det åpne landet nok til å lokalisere solcelleanlegg og batterier som energilagring, og tilgjengeligheten av god tilstand av dieselgenerator med automatisk start / stopp. Men; mesteparten av eksisterende diesel er gammel, og det er ikke nok plass til solcellepaneler som er nær dieselgeneratoren. Så det må være en løsning som hybridteknologien kan tilpasse seg disse virkelige situasjonene.
PV-Diesel hybridsystemet må kompletteres med kontrollsystemet med mulighet for å kjøre hele komponenten under visse forhold. Energikildene fra solcelleanlegg og dieselgeneratoren må være optimal for å levere den daglige lastenergien. Blokkdiagrammet er vist iFigur 1, og grunnleggende drift kunne sees ifigur 2.
Den grunnleggende driften av solcelleanlegg kan deles inn i tre lastforhold, som er lav belastning, middels belastning og toppbelastning.
Under forhold med lite belastning er dieselgeneratoren av og lastenergien tilføres av PV-energi gjennom omformeren. Dieselgeneratoren vil fungere optimalt for å mate lasten, og den vil lade batteriet hvis det er overflødig energi ved middels belastning. I toppbelastningsforhold kjører dieselgeneratoren ved optimal belastning parallelt med inverteren. Inverter konverterer likestrøm fra batteriet til vekselstrøm.
Fullstendig informasjon om stedets tilstand er obligatorisk for utforming og implementering av PV-diesel hybrid-systemet.
Den nødvendige informasjonen er tilgjengeligheten og plasseringen av åpen plass for solcellepaneler, den daglige belastningsprofilen, hvor mange og hva er kapasiteten, er det noen automatisk start / stopp i eksisterende dieselgenerator. Utformingen av PV-diesel hybridsystem vil være basert på informasjonen ovenfor.
Vanligvis er kontrollenheten til PV-diesel hybridsystem satt med helautomatisk, men; det meste av dieselgeneratoren på stedet har ikke automatisk start / stopp-kontroll. Så operatøren må starte dieselgeneratoren når kontrollenheten utløses og gi et tegn til operatøren om å starte dieselgeneratoren
Den fullautomatiske modusen med operatøren må starte dieselgeneratoren ved å se på skiltet fra kontrollen er for risikabelt, for når dieselgeneratoren må starte midt på natten og operatøren ikke er klar over det, vil systemet slå av av.
Den karakteristiske ytelsen viser at lasten leveres direkte av solcelleanlegg under en god solstråling, og overskytende energi går til batteriet som skal brukes til lasten om natten eller ved lav innkommende solstråling.
Når belastningen på stedet kom til et høyere enn forhåndsinnstilt nivå eller under lav solstråling, vil dieselgeneratoren startes og bringes på linje parallelt med inverteren for å forsyne belastningen og / eller lade batteriene
Den fullautomatiske modusen kan ikke utføres optimalt hvis dieselgeneratoren ikke fullfører den automatiske start / stopp-kontrollen, fordi operatøren må slå på og av dieselgeneratoren når kontrollsystemet ber om det. En gang slår ikke operatøren seg på eller av dieselgeneratoren, og det vil føre til at hele systemet slås av. For å unngå dette problemet må kontrollenheten ha kjøremodus, som kjører dieselgenerator, vil være avhengig av operatøren. Operatøren bør betjene dieselgeneratoren i henhold til en tidsplan,whilesynchronization mellominverteranddiesel generator fortsatt kontrollert av kontrollenheten.
Det andre alternativet er manuell modus. Denne modusen må være tilgjengelig på grunn av de faktiske fakta at så mange eksisterende dieselkraftverk ikke har automatisk start / stopp-kontroll
Ved å bruke denne manuelle modusen kan den innstilles avhengig av driftsmønsteret som avgjør av systemplanleggeren.
- All belastning levert av dieselgenerator
- All belastning fra dieselgeneratoren og overflødig energi går til å lade batteriet.
4. Resultat og diskusjon.
De fleste av de virkelige forholdene på nettsteder støttes ikke av hybridteknologi. For eksempel at den eksisterende dieselgeneratoren ikke er utstyrt med automatisk start / stopp-kontroll, og at det ikke er noen ledig åpen plass nær dieselgeneratoren der PV-matriser skal installeres.
Operativsystemet i helautomatisk modus uten automatisk start / stopp-kontroll på eksisterende diesel vil ikke fungere optimalt, fordi systemet slås av når operatøren ikke slår på dieselgeneratoren. Det ville være bedre om systemet opererte i semi-automatisk / kjør kildemodus, noe som betyr at dieselgeneratoren skal startes eller stoppes av operatøren som planen mens synkronisering mellom inverter og dieselgenerator fortsatt kontrolleres av kontrollenheten.
Det andre problemet på stedet vises er når det ikke er noe åpent rom for PV-matriser nær dieselgeneratoren, så må PV-matriser være plassert langt fra dieselgeneratoren. Noe som betyr at det trenger kabel for å koble til PV-matriser og kontrollenhet som ligger der dieselgeneratoren finner sted. For denne tilstanden kan det gjøres ved å kjøre kildemodus, men belastningsdelingen mellom inverter og dieselgenerator vil bli utført av operatøren, og det vil ikke være blackout når dieselgeneratoren overtar lasten.
Alternativene for manuell modus brukes når det er et problem i omformeren, og systemet kjører kun med diesel, eller under toppbelastning og batteriet er på lavt nivå.
For å tilpasse seg de virkelige forholdene på stedet, må teknologien til PV-diesel hybrid-systemet kompletteres med flere valgfrie moduser for å forutse forskjellige forhold fra ett sted til det andre.
