ફોટોવોલ્ટેઇક ઓફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ પાવર ગ્રીડ પર નિર્ભર નથી અને સ્વતંત્ર રીતે કાર્ય કરે છે, અને દૂરસ્થ પર્વતીય વિસ્તારોમાં, વીજળી વગરના વિસ્તારો, ટાપુઓ, કોમ્યુનિકેશન બેઝ સ્ટેશન્સ અને સ્ટ્રીટ લાઇટ્સ અને અન્ય કાર્યક્રમોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશનનો ઉપયોગ કરીને સમસ્યાને ઉકેલવા માટે. વીજળી વિનાના વિસ્તારોના રહેવાસીઓની જરૂરિયાતો, વીજળીનો અભાવ અને અસ્થિર વીજળી, શાળાઓ અથવા નાના કારખાનાઓ રહેવા અને કામ કરવા માટે વીજળી, આર્થિક, સ્વચ્છ, પર્યાવરણીય સંરક્ષણના ફાયદાઓ સાથે ફોટોવોલ્ટેઇક વીજ ઉત્પાદન, કોઈ અવાજ ડીઝલને આંશિક રીતે બદલી શકતું નથી અથવા સંપૂર્ણપણે બદલી શકતું નથી. જનરેટરનું જનરેશન ફંક્શન.

1 PV ઑફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ વર્ગીકરણ અને રચના
ફોટોવોલ્ટેઇક ઑફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે નાની ડીસી સિસ્ટમ, નાની અને મધ્યમ ઑફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ અને મોટી ઑફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.નાની ડીસી સિસ્ટમ મુખ્યત્વે વીજળી વિનાના વિસ્તારોમાં પ્રકાશની સૌથી મૂળભૂત જરૂરિયાતોને ઉકેલવા માટે છે;નાની અને મધ્યમ ઑફ-ગ્રીડ સિસ્ટમ મુખ્યત્વે પરિવારો, શાળાઓ અને નાના કારખાનાઓની વીજળીની જરૂરિયાતોને ઉકેલવા માટે છે;મોટી ઓફ-ગ્રીડ સિસ્ટમ મુખ્યત્વે આખા ગામો અને ટાપુઓની વીજળીની જરૂરિયાતોને ઉકેલવા માટે છે, અને આ સિસ્ટમ હવે માઇક્રો-ગ્રીડ સિસ્ટમની શ્રેણીમાં છે.
ફોટોવોલ્ટેઇક ઓફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ સામાન્ય રીતે સૌર મોડ્યુલ, સોલાર કંટ્રોલર્સ, ઇન્વર્ટર, બેટરી બેંક, લોડ વગેરેથી બનેલી ફોટોવોલ્ટેઇક એરેથી બનેલી હોય છે.
જ્યારે પ્રકાશ હોય ત્યારે પીવી એરે સૌર ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, અને બેટરી પેકને ચાર્જ કરતી વખતે સોલર કંટ્રોલર અને ઇન્વર્ટર (અથવા ઇન્વર્સ કંટ્રોલ મશીન) દ્વારા લોડને પાવર સપ્લાય કરે છે;જ્યારે લાઇટ ન હોય, ત્યારે બેટરી ઇન્વર્ટર દ્વારા AC લોડને પાવર સપ્લાય કરે છે.
2 PV ઑફ-ગ્રીડ પાવર જનરેશન સિસ્ટમ મુખ્ય સાધનો
01. મોડ્યુલ્સ
ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલ એ ઓફ-ગ્રીડ ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સિસ્ટમનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે, જેની ભૂમિકા સૂર્યની કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાને ડીસી ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાની છે.ઇરેડિયેશન લાક્ષણિકતાઓ અને તાપમાન લાક્ષણિકતાઓ એ બે મુખ્ય ઘટકો છે જે મોડ્યુલની કામગીરીને અસર કરે છે.
02, ઇન્વર્ટર
ઇન્વર્ટર એ એક ઉપકરણ છે જે AC લોડ્સની પાવર જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે ડાયરેક્ટ કરંટ (DC) ને વૈકલ્પિક પ્રવાહ (AC) માં રૂપાંતરિત કરે છે.
આઉટપુટ વેવફોર્મ મુજબ, ઇન્વર્ટરને સ્ક્વેર વેવ ઇન્વર્ટર, સ્ટેપ વેવ ઇન્વર્ટર અને સાઈન વેવ ઇન્વર્ટરમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.સાઈન વેવ ઇન્વર્ટર ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઓછી હાર્મોનિક્સ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, તે તમામ પ્રકારના લોડ પર લાગુ કરી શકાય છે અને ઇન્ડક્ટિવ અથવા કેપેસિટીવ લોડ માટે મજબૂત વહન ક્ષમતા ધરાવે છે.
03, કંટ્રોલર
પીવી કંટ્રોલરનું મુખ્ય કાર્ય પીવી મોડ્યુલ્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત ડીસી પાવરને નિયંત્રિત અને નિયંત્રિત કરવાનું છે અને બેટરીના ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગને બુદ્ધિપૂર્વક સંચાલિત કરવાનું છે.PV નિયંત્રકના યોગ્ય વિશિષ્ટતાઓ સાથે સિસ્ટમના DC વોલ્ટેજ સ્તર અને સિસ્ટમ પાવર ક્ષમતા અનુસાર ઑફ-ગ્રીડ સિસ્ટમને ગોઠવવાની જરૂર છે.PV નિયંત્રક PWM પ્રકાર અને MPPT પ્રકારમાં વહેંચાયેલું છે, જે સામાન્ય રીતે DC12V, 24V અને 48V ના વિવિધ વોલ્ટેજ સ્તરોમાં ઉપલબ્ધ છે.
04, બેટરી
બેટરી એ પાવર જનરેશન સિસ્ટમનું ઊર્જા સંગ્રહ ઉપકરણ છે, અને તેની ભૂમિકા પાવર વપરાશ દરમિયાન લોડને પાવર સપ્લાય કરવા માટે PV મોડ્યુલમાંથી ઉત્સર્જિત વિદ્યુત ઊર્જાને સંગ્રહિત કરવાની છે.
05, મોનીટરીંગ
3 સિસ્ટમ ડિઝાઇન અને પસંદગીની વિગતો ડિઝાઇન સિદ્ધાંતો: રોકાણ ઘટાડવા માટે, લઘુત્તમ ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલો અને બેટરી ક્ષમતા સાથે, લોડ વીજળીના પરિમાણને પૂર્ણ કરે છે તેની ખાતરી કરવા માટે.
01, ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલ ડિઝાઇન
સંદર્ભ સૂત્ર: P0 = (P × t × Q) / (η1 × T) સૂત્ર: P0 – સૌર સેલ મોડ્યુલની ટોચની શક્તિ, એકમ Wp;પી - લોડની શક્તિ, એકમ ડબલ્યુ;t – - લોડ, યુનિટ H ના વીજળી વપરાશના દૈનિક કલાકો;η1 - સિસ્ટમની કાર્યક્ષમતા છે;T - સ્થાનિક સરેરાશ દૈનિક પીક સૂર્યપ્રકાશ કલાકો, એકમ HQ- - સતત વાદળછાયું અવધિ સરપ્લસ પરિબળ (સામાન્ય રીતે 1.2 થી 2)
02, પીવી નિયંત્રક ડિઝાઇન
સંદર્ભ સૂત્ર: I = P0 / V
ક્યાં: I – PV નિયંત્રક નિયંત્રણ વર્તમાન, એકમ A;P0 - સૌર સેલ મોડ્યુલની ટોચની શક્તિ, એકમ Wp;V – બેટરી પેકનું રેટ કરેલ વોલ્ટેજ, એકમ V ★ નોંધ: ઉચ્ચ ઊંચાઈવાળા વિસ્તારોમાં, PV નિયંત્રકને ચોક્કસ માર્જિન મોટું કરવાની અને ઉપયોગ કરવાની ક્ષમતા ઘટાડવાની જરૂર છે.
03, ઑફ-ગ્રીડ ઇન્વર્ટર
સંદર્ભ સૂત્ર: Pn=(P*Q)/Cosθ સૂત્રમાં: Pn – ઇન્વર્ટરની ક્ષમતા, એકમ VA;પી - લોડની શક્તિ, એકમ ડબલ્યુ;Cosθ - ઇન્વર્ટરનું પાવર ફેક્ટર (સામાન્ય રીતે 0.8);Q – ઇન્વર્ટર માટે જરૂરી માર્જિન પરિબળ (સામાન્ય રીતે 1 થી 5 સુધી પસંદ કરવામાં આવે છે).★નોંધ: એ.વિવિધ લોડ્સ (પ્રતિરોધક, ઇન્ડક્ટિવ, કેપેસિટીવ)માં વિવિધ સ્ટાર્ટ-અપ ઇનરશ કરંટ અને વિવિધ માર્જિન પરિબળો હોય છે.bઊંચાઈવાળા વિસ્તારોમાં, ઇન્વર્ટરને ચોક્કસ માર્જિન મોટું કરવાની અને ઉપયોગ માટેની ક્ષમતા ઘટાડવાની જરૂર છે.
04, લીડ-એસિડ બેટરી
સંદર્ભ સૂત્ર: C = P × t × T / (V × K × η2) સૂત્ર: C – બેટરી પેકની ક્ષમતા, એકમ Ah;પી - લોડની શક્તિ, એકમ ડબલ્યુ;t – વીજળીના વપરાશના દૈનિક કલાકો, એકમ H;V - બેટરી પેકનું રેટ કરેલ વોલ્ટેજ, એકમ V;K - બૅટરીના ડિસ્ચાર્જ ગુણાંક, બૅટરીની કાર્યક્ષમતા, ડિસ્ચાર્જની ઊંડાઈ, આસપાસના તાપમાન અને પ્રભાવિત પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા, સામાન્ય રીતે 0.4 થી 0.7 તરીકે લેવામાં આવે છે;η2 - ઇન્વર્ટર કાર્યક્ષમતા;ટી - સતત વાદળછાયું દિવસોની સંખ્યા.
04, લિથિયમ-આયન બેટરી
સંદર્ભ સૂત્ર: C = P × t × T / (K × η2)
ક્યાં: C – બેટરી પેકની ક્ષમતા, એકમ kWh;પી - લોડની શક્તિ, એકમ ડબલ્યુ;t – દિવસ દીઠ લોડ દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતા વીજળીના કલાકોની સંખ્યા, એકમ H;K -બૅટરીના ડિસ્ચાર્જ ગુણાંક, બૅટરીની કાર્યક્ષમતા, ડિસ્ચાર્જની ઊંડાઈ, આસપાસના તાપમાન અને પ્રભાવિત પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા, સામાન્ય રીતે 0.8 થી 0.9 તરીકે લેવામાં આવે છે;η2 - ઇન્વર્ટર કાર્યક્ષમતા;T -સતત વાદળછાયું દિવસોની સંખ્યા.ડિઝાઇન કેસ
હાલના ગ્રાહકને ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર જનરેશન સિસ્ટમ ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે, સ્થાનિક સરેરાશ દૈનિક પીક સૂર્યપ્રકાશના કલાકો 3 કલાક અનુસાર ગણવામાં આવે છે, તમામ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પ્સની શક્તિ 5KW ની નજીક છે, અને તેનો ઉપયોગ દરરોજ 4 કલાક માટે થાય છે, અને લીડ -એસિડ બેટરીની ગણતરી સતત વાદળછાયા દિવસોના 2 દિવસ અનુસાર કરવામાં આવે છે.આ સિસ્ટમના રૂપરેખાંકનની ગણતરી કરો.