1. Tensão de carga
Vmax=V x 1,43 vezes
2. Taxa média de descarga
Taxa média de descarga (h)=Dias chuvosos contínuos x Tempo de trabalho de carga/Profundidade máxima de descarga
3. Fórmula de cálculo do preço da eletricidade
Preço de custo de geração de energia=custo total ÷ geração total de energia
Lucro da usina=(preço de compra - preço de custo de geração) x tempo de trabalho dentro da vida útil da usina
Preço de custo de geração de energia=(custo total - subsídio total) ÷ geração total de energia
Lucro da usina=(preço de compra - preço de custo de geração 2) x tempo de trabalho dentro da vida útil da usina
Lucro da usina=(preço de compra - preço de custo de geração 2) x tempo de trabalho durante a vida útil da usina+renda de fatores não mercantis
4. Cálculo da taxa de retorno do investimento
Sem subsídio: geração anual de energia x preço da eletricidade ÷ custo total do investimento x 100%=taxa de retorno anual
Subsídios para usinas de energia: Geração anual de energia x Preço da eletricidade ÷ (custo total do investimento - valor total do subsídio) x 100%=Taxa de retorno anual
Existem subsídios ao preço da eletricidade e subsídios às centrais elétricas: geração anual de energia x (preço da eletricidade + preço da eletricidade subsidiada) ÷ (custo total do investimento - valor total do subsídio) x 100%=taxa de retorno anual
5. Carregue o tempo de trabalho
Tempo de trabalho de carga (h)=∑ Potência de carga × Tempo de trabalho de carga/∑ Potência de carga
6. Taxa de conversão
η=Pm (potência de pico da célula da bateria)/A (área da célula da bateria) × Pin (potência da luz incidente por unidade de área)
Entre eles: Pin=1KW/㎡=100mW/cm²
7. Conexão paralela em série de componentes da bateria
(1) Número de conexões paralelas de componentes da bateria=consumo médio diário de eletricidade de carga (Ah)/geração média diária de energia dos componentes (Ah)
(2) Número de componentes da bateria em série=Tensão operacional do sistema (V) × Coeficiente 1,43/Tensão operacional de pico do componente (V)
8. Bateria
(1) Capacidade da bateria=Consumo médio de eletricidade em carga (Ah) x Dias chuvosos contínuos x Fator de correção de descarga/Profundidade máxima de descarga x Fator de correção de baixa temperatura
(2) Número de baterias em série=tensão operacional do sistema/tensão nominal das baterias
(3) Número de conexões paralelas de baterias=capacidade total das baterias/capacidade nominal das baterias
9. Capacidade da bateria
Capacidade da bateria=Consumo médio diário de eletricidade em carga (Ah) × Dias chuvosos contínuos/Profundidade máxima de descarga
10. Seleção de bateria
Capacidade da bateria Maior ou igual a 5h × potência do inversor/tensão nominal da bateria
11. Cálculo simples baseado nos horários de pico de sol
(1) Potência do componente=(potência do aparelho elétrico x tempo de consumo de eletricidade/horas de pico de luz solar local) x coeficiente de perda.
Coeficiente de perda: considere 1,6 ~ 2.0 de acordo com o nível de poluição local, comprimento da linha, ângulo de instalação, etc.
(2) Capacidade da bateria=(potência de consumo de eletricidade x tempo de consumo de eletricidade/tensão do sistema) x dias chuvosos contínuos x fator de segurança do sistema.
Fator de segurança do sistema: medido de 1,6 a 2.0, com base na profundidade de descarga da bateria, temperatura no inverno, eficiência de conversão do inversor, etc.
12. Cálculo de carga multicanal com base nas horas de pico de luz solar
(1) Corrente do componente atual=consumo diário de carga (Wh)/tensão CC do sistema (V) × horas de pico de luz solar (h) × coeficiente de eficiência do sistema.
Coeficiente de eficiência do sistema: incluindo eficiência de carregamento da bateria de {{0}},9, eficiência de conversão do inversor de 0,85, atenuação de energia do componente + perda de linha + poeira, etc. de 0,9, ajustado de acordo com condições reais.
(2) Potência total dos componentes de potência=corrente gerada pelo componente x tensão CC do sistema x coeficiente 1,43
Coeficiente 1,43: A relação entre a tensão operacional de pico do componente e a tensão operacional do sistema.
(3) Capacidade da bateria
Capacidade da bateria=[consumo de carga diário Wh/tensão CC do sistema V] x [dias chuvosos contínuos/eficiência do inversor x profundidade de descarga da bateria]
Eficiência do inversor: aproximadamente 80% a 93% dependendo da seleção do equipamento;
Profundidade de descarga da bateria: Escolha entre 50% e 75% com base em seus parâmetros de desempenho e requisitos de confiabilidade.
13. Cálculo baseado nas horas de pico de sol e no número de dias entre dois dias chuvosos
(1) Cálculo da capacidade da bateria do sistema
Capacidade da bateria (Ah)=tempos de segurança x consumo médio diário de energia da carga (Ah) x dias chuvosos máximos contínuos x fator de correção de baixa temperatura/fator de profundidade máxima de descarga da bateria
Fator de segurança: entre 1.1-1.4;
Fator de correção de baixa temperatura: 1.0 para temperaturas acima de 0 grau, 1,1 para temperaturas acima de -10 grau e 1,2 para temperaturas acima de -20 grau;
O coeficiente máximo de profundidade de descarga da bateria é {{0}},5 para ciclos rasos, 0,75 para ciclos profundos e 0,85 para baterias alcalinas de níquel-cádmio.
(2) Número de componentes conectados em série
Número de componentes em série=Tensão operacional do sistema (V) × Fator 1,43/Tensão operacional de pico dos componentes selecionados (V)
(3) Cálculo da geração média diária de energia dos componentes
Geração média diária de energia dos componentes=(Ah)=corrente de pico de operação dos componentes selecionados (A) x horas de pico de luz solar (h) x fator de correção de inclinação x fator de perda de atenuação do componente
As horas de pico de luz solar e o fator de correção de inclinação são os dados reais do local de instalação do sistema. O fator de correção de perda de atenuação do componente refere-se principalmente à perda causada pela combinação de componentes, atenuação de potência do componente, cobertura contra poeira do componente, eficiência de carregamento, etc., geralmente considerada como 0.8.
(4) Cálculo do intervalo mínimo entre dois dias chuvosos consecutivos e a capacidade adicional necessária da bateria
Capacidade suplementar da bateria (Ah)=fator de segurança x consumo médio diário de carga (Ah) x máximo de dias chuvosos contínuos
(5) Cálculo do número paralelo de componentes:
Número de componentes conectados em paralelo=[capacidade da bateria suplementar + consumo médio diário de carga x dias de intervalo mais curto]/geração média diária de energia dos componentes x dias de intervalo mais curto
Consumo médio diário de energia da carga=potência da carga/tensão operacional da carga x horas de trabalho diárias
14. Método de cálculo baseado na radiação total anual
Componente (matriz)=K × (tensão de trabalho de aparelhos elétricos × corrente de trabalho de aparelhos elétricos × tempo de trabalho de aparelhos elétricos)/total de radiação anual local
Quando alguém o mantém e usa normalmente, K é definido como 230; Quando não há manutenção e uso confiável, K é definido como 251; Quando não há manutenção, o ambiente é hostil e é necessária alta confiabilidade, K é definido como 276.
15. Cálculo baseado na radiação total anual e fator de correção de inclinação
(1) Coeficiente=de potência quadrada 5618 x fator de segurança x consumo total de eletricidade da carga/fator de correção de inclinação x radiação média anual no plano horizontal
Coeficiente 5618: De acordo com o coeficiente de eficiência de carga e descarga, coeficiente de atenuação de componentes, etc;
Fator de segurança: Com base no ambiente de uso, disponibilidade de energia de reserva e presença de pessoal de plantão, é definido como 1.1-1.3.
(2) Capacidade da bateria=10 x consumo total de eletricidade da carga/tensão de operação do sistema; 10 é o coeficiente de ausência de luz solar (aplicável para dias chuvosos contínuos não superiores a 5 dias).
16. Cálculo da geração de energia do conjunto fotovoltaico
Geração anual de energia=(kWh)=energia radiante total anual local (KWH/㎡) × área do conjunto fotovoltaico (㎡) × eficiência de conversão do módulo × fator de correção. P=H·A·η·K
Coeficiente de correção K=K1 · K2 · K3 · K4 · K5
O coeficiente de atenuação do componente K1 durante a operação de longo prazo é considerado 0,8;
Correção para diminuição de potência dos componentes causada pelo bloqueio de poeira K2 e aumento de temperatura, considerada como 0,82;
K3 é a correção da linha, considerada como 0,95;
K4 é a eficiência do inversor, tomada como 0,85 ou conforme dados do fabricante;
K5 é o fator de correção para a orientação e ângulo de inclinação do conjunto fotovoltaico, considerado em torno de 0,9.
17. Calcule a área do conjunto fotovoltaico com base no consumo de energia da carga
Área do conjunto de módulos fotovoltaicos=consumo anual de energia/energia de radiação total anual local x eficiência de conversão do módulo x fator de correção A=P/H ·η· K
18. Conversão de energia de radiação solar
1 cal=40,1868 joules (J)=10,16278 miliwatts-hora (mWh)
1 quilowatt-hora (kWh)=3,6 megajoules (MJ)
1 kWh/㎡=3,6 megajoules/㎡ (MJ/㎡)=0,36 quilojoules/centímetro (KJ/cm)
100 miliwatts-hora por centímetro (mWh/cm)=850,98 calorias por centímetro (cal/cm)
1 megajoule por metro (MJ/m)=230,889 calorias por centímetro (cal/cm)=270,8 miliwatts-hora por centímetro (mWh/cm)
Quando a unidade de radiação é calorias por centímetro: horas de pico anual de luz solar{{0}}radiação x 0,0116 (fator de conversão)
Quando a unidade de radiação é megajoules por metro: horas de pico anual de luz solar=radiação ÷ 3,6 (fator de conversão)
Quando a unidade de radiação é quilowatt-hora por metro: horas de pico de luz solar=radiação ÷ 365 dias
Quando a unidade de radiação é quilojoules por centímetro: horas de pico de luz solar{{0}}radiação ÷ 0,36 (fator de conversão)
19. Ângulo de inclinação e ângulo de azimute do conjunto fotovoltaico
(1) Ângulo de inclinação
Ângulo de inclinação horizontal do componente de latitude
0 grau -25 grau de inclinação=latitude
26 graus -40 grau de inclinação=latitude+5 grau -10 grau (+7 grau é adotado na maior parte da China)
41 graus -55 graus de inclinação=latitude+10 graus -15 graus
Latitude>Ângulo de inclinação de 55 graus=Latitude+15 grau -20 grau
(2) Ângulo azimutal
Azimute=[Horário de pico de carregamento do dia (24-horas) -12] × 15+(Longitude -116)
20. O espaçamento entre as filas frontal e traseira do conjunto fotovoltaico
D {{0}}.707H /tan [ acrsin (0,648cosΦ- 0.399sinΦ)]
D: Espaçamento da frente para trás da matriz de componentes
Φ: Latitude do sistema fotovoltaico (positiva no hemisfério norte e negativa no hemisfério sul)
H: A altura vertical da borda inferior do módulo fotovoltaico traseiro até o topo da obstrução frontal