Solar Inverter Eğitim

ABB Group August 2, 2012 | Slide 1

DGS Solar Inverter Temel EitimiABB Trkiye

Haluk zgn, Solar Account Manager, 12.07.2012

DGS Solar Inverter Temel Eitimierik


ebeke AltyapV

Solar Inverter zellikleri

Solar Inverter eitleri

Trafolu ve Trafosuz Inverter AyrP

Gne IQP ve Enerji Kontrol

Veri Toplama ve Analiz

Inverter Boyutlandrmas

ebeke BalantO Sistemler

Fotovoltaik Sistemin BoyutlandUlmas

Solar Inverter BoyutlandUlmas

PVSize KullanP

500 kWlk Merkezi Inverter ile Sistem Dizayn


DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke AltyapV

Kaynak:Wikipedia


DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke AltyapV

Kaynak: DGS

retim ve tketim dengede olacak ekilde elektrik ebekesi belirli VQrlar ierisinde tutulur. Fotovoltaik santraller destekleyici enerji

retim sistemleridir. Bu nedenle ebeke olduu srece almasQ srdrebilir.


DGS Solar Inverter Temel EitimiSolar Inverter zellikleri

PVS300 Solar Inverter Fotovoltaik Panel

DC Akm AC Akm



Panellerin seri balantV ile voltaj artar

Pan

elle

rin p

aral

el b

ala

nts i

le a

km

arta

rVoltaj

Ak

m

.sa devre akP

Hc

re A

km (

A)

Hcre Voltaj(V)

Ak devre voltaj

Hc

re g

k(W

)

.sa devre akP ve ak devre gerilimi

PNENN=UMPP* IMPP




Solar Inverterler aDdaki kriterleri yerine getirmelidir:

Fotovoltaik panellerde retilen DC akPn ebeke parametrelerine uygun olarak AC akma dntrmek. (Frekans: 50 Hz - Voltaj : 230 , 380 , 33 kV)

Solar inverterin MPP alma aral oluturulan FV panel dizileri ile uyumlu olmal. (MPP kontrol)

Solar inverterin alma durumu ve retilen enerji deerleri izlenebilmelidir. (rn. gsterge, veri kayd, veri aktarP ile)

DA ve AC koruma devresi (rn. hatal kutuplu balant engeli, aU akm ve aU yk korumas, otoproduktr tesisleri iin VDEW ynetmelii istemlerine uygun denetleme ve koruma tertibatlar)

ebeke denetimi, gerekirse ebeke ynetimi.



ebeke Etkileimli

ebeke gei geriliminin VIrland an tespit

edilerek g elektronii ekipmanlar ama kapama ilemini

gerekletirir.

Sonuta 50 Hz frekansnda anahtarlama

yaplarak kare dalga oluturulur.

Enerji kalitesi ynnden gnmz ebekesine

uygun deildir.



MOSFET,JFET,GTO,IGBT

10 100 kHZ yksek frekansl anahtarlama ilemi yapOr.

Filtreler ile ebeke ile uyumluluk salanr.

Darbe modlasyonu nedeniyle yksek frekansl giriimler (parazitler) olutuu iin elektromanyetik uyumlulua dikkat edilmelidir.


DGS Solar Inverter Temel EitimiSolar Inverter eitleri


DGS Solar Inverter Temel EitimiDk Frekans Trafolu Inverterler

Trafolu inverterler ebeke frekans olan 50 Hz de almaktadrlar.

DC devresi ile AC akm devresi birbirlerinden ayrlm olur.

(Galvanik izolasyon)


DGS Solar Inverter Temel EitimiYksek Frekans Trafolu Inverterler

G elektronii devresi yksek frekansl alabilir ve yksek frekans trafosu ile DC devre AC devreden

ayrlm olur. Trafo Nna 50 Hz kprs yaplarak ebeke balantV yaplm olur. (Galvanik izolasyon)

HF trafolar kk ebatlar, arlklar ve retim maliyetleri ile ne kmaktadr.


DGS Solar Inverter Temel EitimiTrafosuz Inverterler

Yksek verimlidirler

Hafiftirler

Yksek DC giri voltajna uygundurlar

Buna karn ince film paneller ile uyumluluklar araWUlmalGr.

YalWm direnci konusunda daha hassatrlar


Trafolu Trafosuzzellikler Giri ve N gerilimleri fiziksel olarak

ayrlmWr.

FV panel gerilimi, ebeke geriliminin pik deerinin ok zerinde olmal ya da DA/DA ykselticiler kullanlmalGr

Avantajlar Tehlikesiz dk gerilimler mmkn (U < 120

V, DA tarafna dokunulduunda tehlikeli akmlar meydana gelmez)

Elektromanyetik giriimin azaltlmas Topraklama sorunsuzca yaplabilir: ince film

modlleri ve SunPower veya Evergreenhcreli modller kullanlabilir

Yksek verim, bununla birlikte yksek kazanlar

- dk arlk- kk ebatlar- dizi veya modl eviricilerinde

Dezavantajlar

Trafo kayplar (manyetik ve diren kayplar) $rlk Byk ebat

Ek koruyucu tertibat kullanP: Eviriciye entegreli doru akma duyarl

kaak akm koruma devresi- gerilim tayan paralar yalWlmal- Koruma sQI II'ye gre tam

kapsaml yalWm- daha yksek elektro manyetik

giriimler ince film modlleri ve SunPower ve

Evergreen hcreli modlleri ile kullanlamaz

DGS Solar Inverter Temel EitimiTrafolu ve Trafosuz Inverter AyrP


DGS Solar Inverter Temel EitimiVerim

DC

ACdv P

P K

MPP

DCan P

P K

Kdv Dntrme verimi

Kmpp-v MPP izleme verimi

Kiv Inverter verimiMPP

AC

MPP

DC

DC

ACvmppdviv P

PPP

PP

KKK

500 kW Merkezi - Kiv = 98,6% 8 kW String - Kiv = 97,1%


KKKKKKK %100%50%30%20%10%5 2,048,01,013,006,003,0 Euro

KKKKKKK %100%75%50%30%20%10 05,053,021,012,005,004,0 CECKaliforniya verim voltaja baO olmadan ortalama

DGS Solar Inverter Temel EitimiEuro ve Kaliforniya Verim


DGS Solar Inverter Temel EitimiGne IQP ve Enerji Kontrol

Direk Qm ve yansyan nlarn

toplam enerji deerlerinde pikdeerler yaratmasna karn MPPdevresi bu dalgalanmalar kontrolaltnda tutabilmektedir.


DGS Solar Inverter Temel EitimiGne IQP ve Enerji Kontrol

Gneten gelen ve bulutlardan yansyan Qmlar ile belirli zamanlarda 1400 W/m2 enerji deerine ulalabilmektedir. Byle durumlarda aU yklenmeye kar inverter kendisini koruyacak yapda olmalGr. IQPn ok yksek olduu bu durumlarda MPP izlemesi dna NOr ve inverter kademeli olarak g sQrlamasna gitmelidir.


DGS Solar Inverter Temel EitimiVeri Toplama ve Analiz


zellikler Tarifi IP koruma derecesi Eviricinin kurulum yeri seiminde dikkate alnmalGr.

Kodlar:(zet) IP 5_ Toza kar korumal IP_1 Dey olarak akan su damlalarna kar korumal IP 6_ Toz geirmez IP_3 Su pskrtmesine kar korumal IP_4 Su sramasna kar korumal IP_5 Su fNrmasna kar korumal IP_7 Suya geici daldrma etkilerine kar korumal ' mekanda kullanlan bir evirici, en az IP 54 koruma derecesine sahip olmalGr.

Monte etme talimat Montaj yeri ile montajn yaplaca zeminin zellikleri ile ilgili talimatlar. YalWm denetimi FV tesisin yalWm direncinin evirici tarafndan yaplaca denetim ile

ilgili bilgiler.

$U Yk Tutumu $U yk tutumunun tarifi (mmknse farkl gerilim ve evre scaklklar iin geerli verim grafikleri halinde)

.sa devre ve rlanti alma dayanP

Inverterin arza halindeki tutumu ile ilgili bilgiler

Hatal kutuplamaya kar koruma hatal kutuplama (rn. kurulum esnasnda) yaplmas halinde eviricinin

etkin bir ekilde korunmas Uyumluluk beyan Evirici reticileri VDEW ynetmelii uyarnca uyumluluk beyanQ temin

etmek zorundadr

ebeke ayUF

kendiliinden devreye giren g kesme tertibat: ebeke denetimi iin kendiliinden tetikleyen, paralel alan, seri baOalterli iki adet kesme tertibat; ou zaman eviricilere tmleik olur; ayrca bkz. bl. 5.9

Bilgisayar arayz, yazOm, modem Arayz tipi, deerlendirme yazOP, alma verilerini elektrik hatt zerinden iletebilen bir elektrik ebekesi modemi

Gstergeler, ekran, dokmantasyon yeterli sayda gstergeler, kullanm konforu, mteri ve tesisat iin gereken dokmantasyon

DGS Solar Inverter Temel EitimiDier zellikler 3.70


G aral: 0,8 x PPV < PWR AC < 1,2 x PPV nerilen: PWR AC = 1,1 x PPV

DGS Solar Inverter Temel EitimiInverter Boyutlandrmas


Endstriyel Tesisler Evsel Kullanm

Santraller

Lisanl

+

Lisanssz

DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler

DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler


Kullanm alanlar atlar, bo veya atl arazilerdir.

Mutlak tarm arazileri, zel rn arazileri, dikili tarm arazileri, sulu tarm arazileri, evre arazilerde tarmsal kullanm btnln bozan alanlarda Fotovoltaik sistemler kurulamaz.

Avantajlar:

Elektrik retildii yerde tketilmektedir. ebeke iletim kayplar ve yklenmesi azaltlm olur. Farkl leklerde kurulum esneklii vardr. Ada sistemlere gre yksek verimlidirler. Ekonomik ynden ada sistemlere gre daha uygundur.

DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler - AG

PVS300 String Inverter


DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler - AG


PV Panel String Inverter

DC korumal

AC koruma Saya ift Ynl

Saya

E

B

E

K

E

Kristal Panel Olamal

Mono veya Poly

Kullanlabilecek Modeller;

3.3 kW - 4 kW - 4.6 kW

Tek fazdan max balant koulu.

Geri kalan 6 ve 8 kW modeller

3 fazl olarak balanacaktr.

Yani min 3x6 = 18 kW

3x8 = 24 kW

ABB AC koruma

rnleri

Tek ynl saya olamasna karn ift ynl saya

konusu Trkiyede henz zme ulamamWr.

ABB zleme sistemi ve Web tabanl veri takibi

DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler AG


DGS Solar Inverter Temel EitimiPVS300 String Inverterler


DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler - OG

PVS800 Merkezi

Inverter


DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler - OG


PV Panel DC Balant Kutular Merkezi nvertr ve DC&AC

koruma

E

B

E

K

E

Kristal ve nce Film;

Mono, Poly ve nce Film Paneller

DC balant kutular ile

korumann salanmas

Modeller;100 kW, 250 kW, 500, 630 kW

ABB AC koruma rnleri

ABB zleme sistemi ve Web tabanl veri takibi

ABB Trafo

ABB Kesici ve alt

elemanlar

DGS Solar Inverter Temel Eitimiebeke BalantO Sistemler OG


DGS Solar Inverter Temel EitimiPVS800 Merkezi Inverterler


DGS Solar Inverter Temel EitimiABB Solar Inverterler


DGS Solar Inverter Temel EitimiDeLik Solar Inverterler

Dk voltaj - yksek akm

Panel st Mikro Inverter

String Inverter

Merkezi Inverter


ebeke balantO bir PV sistem byk lde aDdaki faktrler tarafndan belirlenir:

YatUm maliyeti

Kurulumun yaplaca toplam alan

Kendi tketimlerini karlamak iin retilecek kWh deeri

DGS Solar Inverter Temel EitimiFotovoltaik Sistemin BoyutlandUlmas



1. YatUm tutarna baO olarak boyutlandrma

Fotovoltaik bir sistemin anahtar teslim yatUm maliyeti Trkiyede kWp bana 1.600 ile 2.000 Avro arasnda deLmektedir. (KDV ve montaj dahil)

Lisanssz sistemler 2012 ve sonras iin maksimum 500 kW g kurulmas koulu ile kendin ret kendin tket anlayna gre kurulum yaplmasQ ngrmektedir.

Lisansl sistemler 2013 haziran aynda lisanslarn verilmesinin ardndan retimin elektrik piyasas ve YEK kanununa gre satlmasna izin vermektedir.



2. Kurulumun yaplaca yzey alanna baO olarak boyutlandrma

(imli atlar

Kristal Panel

9 m / kWp

nce-film Panel

18 m / kWp




Dz atlar

(yaklak 30 eim aO bir kurulum iin)

Kristal Panel

yaklak 18 m / kWp

nce film Panel

yaklak 36 m / kWp




Ak Arazi

(yaklak 30 eim aO bir kurulum iin)

Kristal Panel

yaklak 18 m / kWp

nce film Panel

yaklak 36 m / kWp



3. Kendi tketimlerini karlamak iin retilecek kWhin hesaplanmas

Bir mteri yllk olarak ebekeden yaklak 25.000 kWh enerji ihtiyac olup, PV sistem ile kendi enerjisini retmek istemektedir.

Mterinin bulunduu ehir veya koordinatlara gre retilebilecek teorik enerji deerinin hesaplamas yapOr.


3. Kendi tketimlerini karlamak iin retilecek kWhin hesaplanmas

zellikler:

PV Sistemin yeri: Gaziantep Koordinat: 378'14" Kuzey, 3715'51" Dou atQn yn: Gney atQn eimi: 0 Konstrksiyon: 30 eimli Glgeleme: Yok Yzey Alan: 4500 m2




Aylar Yatayda(IQm Wh/m2/gn)

Optimum(IQm Wh/m2/gn)

Dikeyde(IQm Wh/m2/gn)

Ocak 2070 3100 3060

ubat 2610 3450 2930

Mart 4180 4990 3520

Nisan 5350 5660 3080

Mays 6960 6750 2660

Haziran 8230 7600 2300

Temmuz 8110 7670 2510

$ustos 7230 7500 3360

Eyll 5930 7000 4440

Ekim 4070 5500 4550

Kasm 2730 4200 4120

Aralk 1830 2850 2920



Gnlk IQm

[Wh/m]

Gnlk

E_DC[kWh]

Aydaki Gn SayV

Aylk DC-Enerji

[kWh/kWp]

Ocak 3100 3.10 31 96.1ubat 3450 3.45 29 100.05

Mart 4990 4.99 31 154.69Nisan 5660 5.66 30 169.8Mays 6750 6.75 31 209.25Haziran 7600 7.6 30 228Temmuz 7670 7.67 31 237.7$ustos 7500 7.5 31 232.5

Eyll 7000 7.0 30 210Ekim 5500 5.5 31 170.5Kasm 4200 4.2 30 126Aralk 2850 2.85 31 88.35



Gne Enerjisi

2023 kWh

Performans

Oran

0,8

Elektrik Enerjisi

1618 kWh

deal koullarda hesaplanan DC teorik enerjinin, retilebilecek AC enerjinin tespitinde performans oran kullanOr.



Mterimiz yllk bazda ebekeye yaklak 25.000 kWh enerji aktarmak istiyor. Kurulmas gereken gne panellerini kurulu gcn u ekilde hesaplayabiliriz:

Pnominal =

Pnominal = =

Wmteri (kWh/yl)Wsistem [kWh/yl/(kWp)]

1618 [kWh/yl/(kWp)]25.000 (kWh/yl) 15.45 kWp


Monokristal(240 Wp)

Polykristal(235 Wp)

Ince-Film(130 Wp)

TKatsay UOC - 0,123V/C - 0,125 V/C - 0,30 V/C

TKatsay ISC 0,04 %/C 0,06 %/C 0,01 %/C

TKatsayPmax - 0,43 %/C - 0,40 %/C - 0,31 %/C

Modllerin Scaklk Katsaylar

DGS Solar Inverter Temel EitimiSolar Inverter BoyutlandUlmas



UL(Modl 3C) = T * TKatsay UOC + UOCUL(Modl 3C) = (Tdk Tyksek) * TKatsay UOC + UOC UL(Modl 3C) = (-3 - 25)C * (-123mV/C) + 37,3V

UL(Modl 3C) = - 28C * ( 123mV/C) + 37,3V

UL(Modl 3C) = 40,74 V

Seri ierisindeki maksimum panel sayV 22dir.

Serideki modl sayV DCmak

Modl sayV mak = Umak(Inverter)/UL(Modl -3 0C)

Modl sayV mak = 900 V / 40,74 V = 22

ABB PVS300 String Inverterler ve 240 Wp Monokristal Panel



UMPP(Modl 70C) = T * Tkatsay UMPP + UMPPUMPP(Modl 70C) = (Tdk Tyksek) * T katsay UMPP + UMPP UMPP(Modl 70C) = ( 70 25)C* (-0,123V/C) + 30,2V

UMPP(Modl 70C) = 45C * (-0,123V/C) + 30,2V

UMPP(Modl 70C) = 24,66V

Seri baO 22 panel uygundur.

Minimum DC Voltaj Kontrol

ABB PVS300 Umpp,min = 335 V

22x24,66=520>335 V




Maksimum paralel serilerin sayV 1dir!

Paralel serilerin sayV

Paralel serilerin sayV mak = Imak,DC(Inverter) / Ipaneller,erit

Paralel serilerin sayV mak = 14,6 A / 7,97 A = 1,8



nverter g kontrol

P= 22x1x240= 5280 Wp nverter DC giri gcnn stnde olmaz!

P= 21x1x240= 5040 Wp nverter DC giri gc ile uyumludur.

PVS300 4600 W modeli bu alma iin uygun inverterdir.

Sistem kurulu gc 15,45 kWp olduundan sistemde adet PVS300 4600W kullanlarak 3 fazl olarak beslemesi yapOr.



DGS Solar Inverter Temel EitimiPVSize KullanP

Adm1 Kurulu g

Adm2 evre scakl

Adm3 Panel reticisi ve rettii panel

Adm4 Inverter seimi

Adm5 Hesaplama

Sonu- Custom Setup

Seride ve paralleledebaO panel sayV belirlenir.


ABB PVSizeProgram ile sistem programlamas yapOr.

Custom setupNsmnda seri ve paralel hatlarn ayarlamas yaplabilir.

DGS Solar Inverter Temel EitimiPVSize KullanP


DGS Solar Inverter Temel Eitimi500 kWlk Merkezi Inverter ile Sistem Dizayn

Koordinat, panel tipi ve panel aV daha nce belirlenen verilere gre yaplcaktr.

PVS800 merkezi inverterler 100-250-315-500-630 kW glerde retilmektedir.

ki adet PVS800 merkezi inverter kullanlarak 500 kWlk panolu tip inverteroluturulmutur.

PVS800 merkezi inverterlerin N 300 V AC olmakta ve Dyn11 trafo ile istenen gerilim seviyesine kartlmaktadr.

Yksek gerilimden balanmak iin trafodan sonra 33 kV kesici hcre korumasndan geirildikten sonra ebeke balantV yapOr.

Ak alan kurulumlarnda konteyner ile d ortamdan etkilenmeyecek paket bir zm oluturulur.

Sahada paneller balant kutularnda birletirilip merkezi invertere taQr. Sekiz adet paralel kolu hem koruyan hem de izlemesini yapan bu balant kutular PVSizeprogramnda ortaya kan paralel kol sayVQn 8e blm ile bulunur.



33 kV



Bu sistem iin 11 adet balant kutusu kullanOr. Sahadaki kuruluma gre adet artabilir. Balant kutular ile btn sistem izlenerek maksimum gvenlik ve verim salanr.

Solar Inverter Eğitim

Documents

Transcript of Solar Inverter Eğitim