لیکنه: انجینرشفیع الله (سرفرازی) وردګ
PV System design
څرنګه چی نن سبا موږاو تاسی ددی مشکل سره مخ کیږو چی سولری سیستم څنګه انتخاب کړونو ما هم دیادی اړتیا دپوره کولو لپاره تاسو خوږو دوستانو ته دسولری سیستم دډیزاین مراحل، اجزاوی اوهمدارنګه ستاسو دښه پوهیدلو په خاطر دیاد سیستم دډیزاین لپاره یوژوندی مثال هم آماده کړی چی په ورځنی ژوندکی ورڅخه استفاده وکړي.
سولری یا پوټوولټانیک یا PV سیستم څ شی دی؟
سولری سیستم دهغه سیستم څخه عبارت دی چی دهغی پواسطه لمریزه انرژی په برقی انرژی بدلیږی. خو داانرژی کولی شو چی هم یی په مستقیم ډول مصرف کړو او یا یی ذخیره کړو.
دسولری سیستم لویی اجزاوی(Major system components):
دسولری سیستم اجزاوی په لاندی ډول دی:
- سولری تختی (Solar PV system): ددی پواسط دلمرانرژی په DC برقی انرژی بدلیږی.
- دسولری برق کنترولونکی(Solar charge controller): ددی پواسطه دسولرو څخه بطری ته راتلونکی ولتاژ کنترولیږی ترڅو بطرۍ دزیات چارچ کیدلو څخه وژغوری څکه زیات چارچ کول دبطرۍ عمرکموۍ.
- اړونکی یااینورتر(Inverter):ددی پواسط دسولر یا بادی توربین څخه راغلی DC برق په ACبرق تبدیلیږی.
- بطرۍ(Battery): ددی پواسطه DC برق ذخیره کیږی.
- دبرق لینونه: ددی پواسطه برق مصرف کوونکی ته رسیږی.
نوټ: DC برق ته موږ په عامه اصطلاح مړبرق یامستقیم جریان او AC ته ژوندی برق یا متناوب جریان وایی.
دسولری سیستم دډیزاین مرحلی:
- دبرقی مصرف کوونکو مشخص کول:
- دډیزاین لپاره ترټولو لومړی کار دهغوشیانو مشخص کول دی کوم چی برق مصرف کوی یعنی دبرقی وسایلو مجموعی توان پیداکول. ا
- همدارنګه دهربرقی مصرف کوونکی total Watt-hour per day باید مشخص شی. اوبیا دټولومجموعه پیدا کړو.
- لاسته راغلی total Watt-hour per day مچموعه بیا به 3 کی ضربوو ترڅو په سیستم کی چی کوم ضایعت راغلی هغه جبران شی او هغه مجموعه پلاس راځی هغی ته لاسته راغلی اعظمی توان یا peak watt (Wp) وایی .
- دسولری تختو تعینول:
- ددی لپاره چی دسولرونومجموعی انرژی پیداکړوکوم چی دمصرف کوونکو پواسطه مصرفیږی نو اعظمی توان یا peak watt (Wp) دسولرپه تولیدی فکتوریا panel generation factor باندی تقسم کوو ترڅو Total PV panels energyیا هغه انرژی چی دمصرف کوونکو لخوا مصرفیږی پلاس راوړو. هیره د نوی چی دسولرونو دتولید فکتور دهری ساحی لپاره فرق کوی خو دافکتور په دګرمو ساحو لپاره 8-4 پوری او دیخو ساحولپاره 1.2-3 پوری نیسی.
- ددی لپاره چی دسولرونو دتختوشمیرپیداکړو نو Total PV panels energy انرژی په دیوی انتخاب شوی سولری تختی تولیدی توان یا output Watt-peak یاندی تقسیم کوو په نتیجه کی به دسولرنو شمیرپلاس راشی که لاسته راغلی عدداشاری وو نودباید مکمل ونیول شی څکه پدی سره زموږ ډیزاین شوی سیستم قوی راځی.
- داینورټرتعیینول(Inverter sizing):
- اینورټرته هغه وخت ضرورت پیښیږی کله چی AC برق ته ضرورت وی اینورټرته داخلیدونکی جریان باید هیڅکله هم دمصرف کوونکو شیانو دمجموعی توان څخه لږنه وی. اوهمدارنګه داینوترولتاژ باید 25-30% فیصده دمصرف کوونکو شیانو د مجموعی توان څخه لوی وی.
- دبطرۍ ګانو شمیرتاکل(Battery sizing):
- دسولری سیستم لپاره دهغو بیطریو ټاکل اړین دی کوم چی زیات وخت کارورکړی یادی بیطرۍ په په بازانوکی شته چی deep cycle battery ورته وایی دابیطرۍ په لږ جریان اوپه کم وخت کی چارچ کیږی او همدارنګه ترڅوکلونوپوری کارکوی. همدارنګه بیطرۍ باید لویی وی ترڅوزیاته انرژی ذخیره کړی ترڅو په شپه او وریځ حالت کی کارورکړی.
- دبیطرۍ دمحاسبی لپاره لومړی دمصرب کوونکو شیانو total Watt-hours per day پیداکوو، لاسته راغلی قیمت په 85 باندی تقسیم کووترڅو دبیطرۍ ضایعات پلاس راوړو. بیا همدا قیمت په 0.6 باندی تقسیم کوو ترڅودبطرۍ څخه وتونکی یا ضایع کیدونکی مقدارپیداشی، بیاهمداقیمت دانتخاب شوی بطرۍ په ولتاژ باندی تقسیم کوو، بیا همداقیمت دهغوورځو په شمیر کی ضربووو کومی چی دلمرپه نشتون کی کاروکړی په نتیجه کی به دبطرۍ ظرفیت په Ampere-hour باندی پلاس راشی یعنی.
Battery Capacity (A-h) = (Total Watt-hours per day used by appliances x Days of autonomy)/
(0.85 x 0.6 x nominal battery voltage)
- دکنترولر تعینول(Solar charge controller sizing):
- کنترولرمعمولاُ دبطریودولتاژ او امپیرمطابق انتخابیږی،یعنی هغه باید داسی انتخاب شی چی دسولرونو څخه تلونکی جریان کنترول کړی. ددی لپاره چی ستندرد کنترولر انتخاب کړو نو لدی فورمول څخه استفاده کوو.
Solar charge controller rating = Total short circuit current of PV array x 1.3
نوټ: ددی لپاره چی په ډیزاین باندی ښه وپوهیږو نو یو کوچنۍ مثال حل کوو تاسی خواږه دوستان کولی شئ چی ددی مثال نه په استفادی سره لوی لوی سیستمونه ډیزاین کړئ.
ستاسو ورور: انجنیرشفیع الله (سرفرازی) وردګ
مثال:
يوکورلاندی برقی وسایل استعمالوی:
- یو18 Watt ګروپ چی ځلورساعته کارکوی.
- یو60 Watt منقل چی په ورځ کی دوه ساعته کارکوی.
- یو 75 Watt یخچال چی دولس ساعته کارکوی.
په یادسیستم کی څودانی 12 Vdc بطرۍ او څودانی 110 Wp سولرونو ته ضرورت دی.
حل:
- دبرقی وسایلو مصرف پیداکوو.
| Total appliance use = (18 W x 4 hours) + (60 W x 2 hours) + (75 W x 24 x 0.5 hours) | |
| = 1,092 Wh/day | |
| Total PV panels energy needed | = 1,092 x 1.3 |
| = 1,419.6 Wh/day. | |
- دسولرونو شمیرپیداکول.
| 2.1 Total Wp of PV panel capacity needed |
= 1,419.6 / 3.4 |
| = 413.9 Wp | |
| 2.2 Number of PV panels needed | = 413.9 / 110 |
| = 3.76 modules |
Actual requirement = 4 modules
So this system should be powered by at least 4 modules of 110 Wp PV module.
- داینورټر ټاکل.
Total Watt of all appliances = 18 + 60 + 75 = 153 W
For safety, the inverter should be considered 25-30% bigger size.
The inverter size should be about 190 W or greater.
- دبطریوټاکل.
Total appliances use = (18 W x 4 hours) + (60 W x 2 hours) + (75 W x 12 hours)
Nominal battery voltage = 12 V
Days of autonomy = 3 days
Battery capacity = [(18 W x 4 hours) + (60 W x 2 hours) + (75 W x 12 hours)] x 3
(0.85 x 0.6 x 12)
Total Ampere-hours required 535.29 Ah
so the battery should be rated 12 V 600 Ah for 3 day autonomy.
- دکنترولرتعینول.
PV module specification
Isc = 7.5 A/h (536A/3Day (72h) =7.5/h
4string mean 4 PV panel array in mentioned circuit.
So:
Solar charge controller rating = (4 strings x 7.5 A) x 1.3 = 39 A
So the solar charge controller should be rated 40 A at 12 V or greater.
په مننی سره
ستاسوورور: انجینرشفیع الله (سرفرازی) وردګ
دآباد او سمسورافغانستان په هیله