AC Vs. Solar-plus-saqlash bilan jihozlangan turar-joy binolarida DC
Feb 05, 2023
Shvetsiyaning Chalmers texnologiya universiteti tadqiqotchilari PV va akkumulyatorlarni saqlash tizimlari bilan jihozlangan turar-joy binolari uchun o‘zgaruvchan tok (AC) va to‘g‘ridan-to‘g‘ri oqim (DC) taqsimlash tizimlarining energiya tejash imkoniyatlarini solishtirdi. Xususan, ular DC sozlamalari energiya yo'qotishlarini kamaytirishga olib kelishi mumkinligini ko'rib chiqdilar.
"Ishning bir jihati shundaki, biz o'rtacha nurlanish darajasi past bo'lgan shimoliy iqlimi uchun DC taqsimoti bilan modellashtirilgan yo'qotishlarni tejashni taqdim etishimiz mumkin", dedi tadqiqotchi Patrik Ollas.pv jurnali. "Shuningdek, DC bilan energiya tejashga erishish uchun PV va batareyani saqlashning ta'siri va isbotlangan zarurati."
Ikki topologiyaning kunlik va mavsumiy ishlashini tahlil qilish uchun olimlar yukdan foydalanish, PV ishlab chiqarish, quvvat elektron konvertorlarining (PEC) yukga bog'liq samaradorlik ko'rsatkichlari va batareyani saqlashning to'liq yillik ma'lumotlar to'plamidan foydalanganlar. Ular janubga yo'naltirilgan 3,6 kVt quvvatga ega quyosh batareyasi va 45 graduslik burchak ostida o'rnatilgan bino uchun o'zgaruvchan tok va shahar konfiguratsiyasini ko'rib chiqdilar. Ular binoda bo'sh joy va maishiy issiq suvni yerdan ishlaydigan issiqlik nasosi orqali isitish bor deb taxmin qilishdi.
"Quyidagi qurilmalar uchun individual o'lchovlar olindi: er osti issiqlik nasosi, shamollatish, suv nasoslari va PV ishlab chiqarish", - deydi olimlar, yillik yuk talabi 6,354 kVt / soatni, PV ishlab chiqarish esa 3,113 kVt / soat ekanligini ta'kidladilar. "Ushbu tadqiqot tarmoqqa ulangan bino uchun o'tkazildi; tarmoq o'zaro ta'siri uchun ikki tomonlama AC/DC konvertor kerak edi."
Ishda to'rt xil tizim topologiyalari ko'rib chiqildi: yukga bog'liq samaradorlik bilan AC—230 VAC, yukga bog'liq samaradorlik bilan DC1—380 VDC, doimiy konvertor samaradorligi bilan DC2—380 VDC va yukga bog'liq samaradorlik bilan DC3—380 va 20 VDC.
"Markaziy DC/DC konvertor orqali kichikroq yuklarni va yoritishni ta'minlash uchun DC1 va DC2 ga 20 VDC pastki kuchlanish darajasi qo'shildi", dedi tadqiqot guruhi.
Ruxsat etilgan va yukga bog'liq samaradorlik xususiyatlari bilan modellashtirilganda ikki tomonlama konvertor yo'qotishlari sezilarli darajada farq qilishini aniqladilar. Shuningdek, ular DC topologiyasi PV yoki batareyani saqlashni qo'shmasdan ham energiyani tejashga erishish mumkinligini aniqladilar.
"Doimiy samaradorlik yondashuvidan (DC2) foydalangan holda tarmoqqa ulangan konvertorning yo'qotishlari yukga bog'liq samaradorlikni (DC1) amalga oshiradigan holatlarga qaraganda 34 foizga kam edi", dedi ular. "Tegishli tizimlarning tizim samaradorligi qiymatlari (AC va DC1−3) mos ravishda 95,3, 94,3, 95,8 va 93,7 foizni tashkil etdi."
Guruhning xulosasiga ko'ra, DC o'rnatish PV va batareya tizimini qo'shmasdan yo'qotishlarni kamaytirish nuqtai nazaridan qulay variantni taqdim etmaydi.
"Ko'proq ilmiy kontekstda batareya va quvvat elektron konvertori uchun doimiy samaradorlikdan foydalanishning xatosi ta'kidlandi", deb xulosa qildi Ollas. "Shuningdek, eng katta tejamkorlik PV quvvati toʻgʻridan-toʻgʻri yoki akkumulyator batareyasi orqali yuklarga berilganda erishildi. Men tan olamanki, binolarda DC taqsimoti oʻziga xos dastur boʻlib, uni yetkazib berishda Catch{0}} vaziyatga tushib qolgan. Biroq, buning uchun ba'zi bir alohida holatlar qiziqarli bo'lishi mumkin, masalan, PV bilan ichki shahar tarmoqlari, batareya va EV ulanishi va PV va yuk talabi o'rtasida yaxshi korrelyatsiyaga ega ofis binolari."
Tadqiqotchilar yaqinda nashr etilgan "Quyosh fotovoltaik va batareyalar saqlanadigan turar-joy binosida to'g'ridan-to'g'ri oqim taqsimotidan foydalangan holda energiya yo'qotilishi" mavzusida o'z xulosalarini taqdim etdilar.Energiyalar.