ระบบผลิตไฟฟ้าแบบนอกกริดของเซลล์แสงอาทิตย์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับโครงข่ายไฟฟ้าและทำงานอย่างเป็นอิสระ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในพื้นที่ภูเขาห่างไกล พื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้า เกาะ สถานีฐานการสื่อสาร ไฟถนน และการใช้งานอื่น ๆ โดยใช้การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เพื่อแก้ปัญหา ความต้องการของผู้อยู่อาศัยในพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้าใช้, ไฟฟ้าขาดและไฟฟ้าไม่เสถียร, โรงเรียนหรือโรงงานขนาดเล็กเพื่อการอยู่อาศัยและทำงานไฟฟ้า, การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ด้วยข้อดีด้านเศรษฐกิจ, สะอาด, รักษาสิ่งแวดล้อม, ไม่มีเสียงดังรบกวนสามารถทดแทนดีเซลบางส่วนหรือทั้งหมดได้ ฟังก์ชั่นการสร้างของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

1 การจำแนกประเภทและองค์ประกอบของระบบผลิตไฟฟ้านอกกริด PV
โดยทั่วไประบบผลิตไฟฟ้านอกกริดของเซลล์แสงอาทิตย์แบ่งออกเป็นระบบ DC ขนาดเล็ก ระบบผลิตไฟฟ้านอกกริดขนาดเล็กและขนาดกลาง และระบบผลิตไฟฟ้านอกกริดขนาดใหญ่ระบบ DC ขนาดเล็กมีไว้เพื่อแก้ปัญหาความต้องการแสงสว่างขั้นพื้นฐานที่สุดในพื้นที่ที่ไม่มีไฟฟ้าเป็นหลักระบบออฟกริดขนาดเล็กและขนาดกลางมีไว้เพื่อแก้ปัญหาความต้องการไฟฟ้าของครอบครัว โรงเรียน และโรงงานขนาดเล็กเป็นหลักระบบนอกกริดขนาดใหญ่มีไว้เพื่อแก้ปัญหาความต้องการไฟฟ้าของทั้งหมู่บ้านและเกาะเป็นหลัก และตอนนี้ระบบนี้ก็อยู่ในหมวดหมู่ของระบบไมโครกริดด้วย
โดยทั่วไประบบผลิตไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์นอกกริดประกอบด้วยแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำจากโมดูลแสงอาทิตย์ ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ อินเวอร์เตอร์ แบตเตอรีแบต โหลด ฯลฯ
แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าเมื่อมีแสงสว่าง และจ่ายพลังงานให้กับโหลดผ่านตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์และอินเวอร์เตอร์ (หรือเครื่องควบคุมแบบผกผัน) ขณะชาร์จแบตเตอรี่เมื่อไม่มีแสงสว่าง แบตเตอรี่จะจ่ายไฟให้กับโหลดไฟฟ้ากระแสสลับผ่านอินเวอร์เตอร์
2 อุปกรณ์หลักระบบผลิตไฟฟ้านอกกริด PV
01. โมดูล
โมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นส่วนสำคัญของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์นอกโครงข่าย ซึ่งมีบทบาทในการแปลงพลังงานรังสีจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงลักษณะการฉายรังสีและลักษณะอุณหภูมิเป็นองค์ประกอบหลักสองประการที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของโมดูล
02、อินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานของโหลดไฟฟ้ากระแสสลับ
ตามรูปคลื่นเอาท์พุต อินเวอร์เตอร์สามารถแบ่งออกเป็นอินเวอร์เตอร์คลื่นสี่เหลี่ยม อินเวอร์เตอร์คลื่นขั้นตอน และอินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์มีลักษณะเฉพาะคือประสิทธิภาพสูง ฮาร์โมนิกต่ำ สามารถใช้ได้กับโหลดทุกประเภท และมีขีดความสามารถที่แข็งแกร่งสำหรับโหลดแบบเหนี่ยวนำหรือแบบคาปาซิทีฟ
03、คอนโทรลเลอร์
หน้าที่หลักของตัวควบคุม PV คือการควบคุมและควบคุมพลังงาน DC ที่ปล่อยออกมาจากโมดูล PV และจัดการการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่อย่างชาญฉลาดระบบนอกกริดจำเป็นต้องได้รับการกำหนดค่าตามระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงของระบบและความจุไฟฟ้าของระบบพร้อมกับข้อกำหนดเฉพาะที่เหมาะสมของตัวควบคุม PVตัวควบคุม PV แบ่งออกเป็นประเภท PWM และประเภท MPPT ซึ่งมีจำหน่ายทั่วไปในระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันของ DC12V, 24V และ 48V
04、แบตเตอรี่
แบตเตอรี่เป็นอุปกรณ์กักเก็บพลังงานของระบบผลิตไฟฟ้า และบทบาทของแบตเตอรี่คือการเก็บพลังงานไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากโมดูล PV เพื่อจ่ายพลังงานให้กับโหลดในระหว่างการใช้พลังงาน
05、การตรวจสอบ
หลักการออกแบบรายละเอียดการออกแบบและการเลือกระบบ 3 ระบบ: เพื่อให้แน่ใจว่าโหลดต้องเป็นไปตามสถานที่ตั้งของไฟฟ้า โดยมีโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์และความจุแบตเตอรี่ขั้นต่ำ เพื่อลดการลงทุน
01、การออกแบบโมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
สูตรอ้างอิง: สูตร P0 = (P × t × Q) / (η1 × T): P0 – กำลังไฟฟ้าสูงสุดของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ หน่วย Wp;P คือกำลังของโหลด หน่วย W;t – -ชั่วโมงการใช้ไฟฟ้ารายวันของโหลด หน่วย H;η1 -คือประสิทธิภาพของระบบT - ชั่วโมงแสงแดดสูงสุดโดยเฉลี่ยในแต่ละวัน, หน่วย HQ- - ปัจจัยส่วนเกินในช่วงที่มีเมฆมากอย่างต่อเนื่อง (โดยทั่วไป 1.2 ถึง 2)
02 การออกแบบตัวควบคุม PV
สูตรอ้างอิง: I = P0 / V
โดยที่: I - กระแสควบคุมตัวควบคุม PV, หน่วย A;P0 – กำลังไฟฟ้าสูงสุดของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ หน่วย Wp;V – พิกัดแรงดันไฟฟ้าของชุดแบตเตอรี่ หน่วย V ★ หมายเหตุ: ในพื้นที่สูง ตัวควบคุม PV จำเป็นต้องขยายขอบเขตที่กำหนดและลดความสามารถในการใช้งาน
03、อินเวอร์เตอร์ออฟกริด
สูตรอ้างอิง: Pn=(P*Q)/Cosθ ในสูตร: Pn – ความจุของอินเวอร์เตอร์, หน่วย VA;P คือกำลังของโหลด หน่วย W;Cosθ – ตัวประกอบกำลังของอินเวอร์เตอร์ (โดยทั่วไปคือ 0.8)Q – ปัจจัยมาร์จิ้นที่จำเป็นสำหรับอินเวอร์เตอร์ (โดยทั่วไปจะเลือกตั้งแต่ 1 ถึง 5)★หมายเหตุ:โหลดที่แตกต่างกัน (ความต้านทาน, อุปนัย, ตัวเก็บประจุ) มีกระแสไหลเข้าเริ่มต้นที่แตกต่างกันและปัจจัยมาร์จิ้นที่แตกต่างกันข.ในพื้นที่ระดับความสูง อินเวอร์เตอร์จำเป็นต้องขยายขอบเขตและลดความสามารถในการใช้งาน
04、แบตเตอรี่ตะกั่วกรด
สูตรอ้างอิง: สูตร C = P × t × T / (V × K × η2): C – ความจุของก้อนแบตเตอรี่, หน่วย Ah;P คือกำลังของโหลด หน่วย W;เสื้อ – ปริมาณการใช้ไฟฟ้ารายวันหน่วย H;V คือแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของก้อนแบตเตอรี่ หน่วย V;K – ค่าสัมประสิทธิ์การคายประจุของแบตเตอรี่ โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ความลึกของการคายประจุ อุณหภูมิโดยรอบ และปัจจัยที่มีอิทธิพล โดยทั่วไปจะเป็น 0.4 ถึง 0.7η2 –ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์;T คือจำนวนวันที่มีเมฆมากติดต่อกัน
04、แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
สูตรอ้างอิง: C = P × t × T / (K × η2)
โดยที่: C – ความจุของก้อนแบตเตอรี่, หน่วย kWh;P คือกำลังของโหลด หน่วย W;t – จำนวนชั่วโมงไฟฟ้าที่ใช้โดยโหลดต่อวัน หน่วย H;K – ค่าสัมประสิทธิ์การคายประจุของแบตเตอรี่ โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ความลึกของการคายประจุ อุณหภูมิโดยรอบ และปัจจัยที่มีอิทธิพล โดยทั่วไปจะเป็น 0.8 ถึง 0.9η2 –ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์;T -จำนวนวันที่มีเมฆมากติดต่อกันกรณีการออกแบบ
ลูกค้าปัจจุบันจำเป็นต้องออกแบบระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ โดยพิจารณาชั่วโมงแสงแดดสูงสุดเฉลี่ยต่อวันในท้องถิ่นตาม 3 ชั่วโมง พลังงานของหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั้งหมดใกล้เคียงกับ 5KW และใช้เวลา 4 ชั่วโมงต่อวัน และตะกั่ว -แบตเตอรี่กรดจะคำนวณตาม 2 วันของวันที่มีเมฆมากติดต่อกันคำนวณการกำหนดค่าของระบบนี้