Güneş Enerji Santrallerinde İnvertör Seçimi

Download Report

Transcript Güneş Enerji Santrallerinde İnvertör Seçimi

Güneş Enerji Santrallerinde
Yatırım ve işletme Açısından
İnverter Seçimi
Şahin BAYRAM (M.D)
PEM DANIŞMANLIK LTD.ŞTİ
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerji Santralleri temel olarak 4 ana parçadan oluşur.
1- Güneş Panelleri
2-İnverterler
3-Koruma Panoları
4-Transformatörler
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
GAK1
GAK2
Galvanic
Transformer
GAK3
GAK4
GAK1
GAK2
3AC
690V
Y
3AC
10..35kV
Δ
Midrange
Grid
10 KV..35 KV
GAK3
GAK4
GAK1
GAK2
GAK3
GAK4
16th Biggest Economy in 011
(GDP at purchasing power parity PPP, 2011 IMF)
A population of 75 million
3
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerji Santrallerinde verim Panelden alınan DC Enerjinin
en az kayıpla sayaca ulaştırılması anlamına gelir.
Alçak gerilim de bağlantı noktası trafo öncesi olurken Yüksek
gerilimde ölçüm noktası Transformatörden sonradır.
AG Ölçüm Noktası
OG Ölçüm Noktası
16th Biggest Economy in 011
(GDP at purchasing power parity PPP, 2011 IMF)
A population of 75 million
4
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
1-Güneş Paneli Kayıpları
2-DC Kablo kayıpları
3-AC Kablo Kayıpları
4-Koruma elemanları ve bağlantı kayıpları
5-İnverter Kayıpları
6- Transformatör Kayıpları ( OG bağlantılar için )
16th Biggest Economy in 011
5
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
1-Güneş Paneli Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
6
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
1-Güneş Paneli Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
7
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
1-Güneş Paneli Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
8
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
2-DC Kablo kayıpları
fk [%] = 1.785 × 2 × L × P / (A × U²)
A
= İletken Kesiti
fk[%]
= Yüzde Gerilim Kaybı
1,78
= DC için katsayı
L[m]
= Kablo uzunluğu
P[W]
= MPPT de Maksimum Güç
U[V]
= MPPT de Maksimum Sistem Voltajı
16th Biggest Economy in 011
9
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
3-AC Enerji Kayıpları
A) GERİLİM DÜŞÜMÜ HESABI
fk [%] = 1.785 × L × P / (A × U²)
B) GÜÇ KAYBI
ΔP = (I x %fk x √3 x Ux Cosφ ) / P
A
= İletken Kesiti
ΔP
= Yüzde Güç Kaybı
fk[%]
= Yüzde Gerilim Kaybı
fk[%]
= Yüzde Gerilim Kaybı
1,78
= AC için katsayı
I[A]
= MPPT de Maksimum Akım
L[m]
= Kablo uzunluğu
P[W]
= Maksimum Güç
P[W]
= Maksimum AC Güç
U[V]
= Fazlar Arası AC Voltaj
U[V]
=Fazlar Arası AC Voltaj
Cosφ
= Burada 0.8 alınacaktır
16th Biggest Economy in 011
10
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
4-a) Bağlantı kayıpları
16th Biggest Economy in 011
11
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
4-b) Koruma kayıpları
Sigorta ve Diod kayıpları
16th Biggest Economy in 011
12
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
5-İnverter Kayıpları
Additional Part
Load
Operation with
booster
Full Load Operation
REFUsol UltraEta®Plus Efficiency
Calculation 802R020K
16th Biggest Economy in 011
2013-10-10, Martin Hofmann / ATE
Proactive Energy Management
13
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
5-İnverter Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
2013-10-10, Martin Hofmann / ATE
14
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
5-İnverter Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
2013-10-10, Martin Hofmann / ATE
15
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
5-İnverter Kayıpları
16th Biggest Economy in 011
2013-10-10, Martin Hofmann / ATE
16
Proactive Energy Management
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
Güneş Enerjisi Sırasıyla kayıplara uğrayarak enerjiye dönüşür
5-İnverter Kayıpları
AC-power derating caused by high temperature
Start (100 %) of reduction at
End ( 0 % ) of reduction at
Safety switch OFF at
P0119.5
P0119.6
P0119.7
Proactive Energy Management
77 °C
80 °C
82 °C
ÇÖZÜM SEÇENEKLERİ
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Panel Gücü ( DC )
İnverter AC gücü
DC /AC güc oranı
100 kWp lik bir DC gücümüz :
1- Panel Üzerine min 1000W/m2 ışık düşmesi koşuluyla
2-Çevre sıcaklığı 15-40C’ koşuluyla
3-Gelen güneş ışınımına 90 derecelik bir dik açıyla,
4-AM 1,5 olmak koşulu ile 100Wp enerji üretir.
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Tek MPPT li invertermi
Çift MPPT li invertermi
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Tek MPPT li invertermi
Çift MPPT li invertermi
Güneş panellerindeki ışınım (radyason ) değeri bir çok sebepten değişebilir.
Bunlardan sık rastlananları :
Coğrafi konum, ( Kuzey, güney, doğu ,batı yönleri )
Gölgelenme ( ağaç, bina, baca vb cisimlerin güneşin hareketine göre gölge oluşturması )
Yüzey alanı sebebiyle farklı sayıda panel grupları oluşturmak; olarak özetleye biliriz.
Farklı teknolojide panel kullanmak
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Tek MPPT li invertermi
Çift MPPT li invertermi
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
Tek MPPT li invertermi
Çift MPPT li invertermi
Güvenirlik,
Hacim,
Verim,
İşletme maliyeti ana parametreler olmalıdır.
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
1Mwp Kurulum için İnverter Seçimi
String İnverter
Merkezi İnverter
50 Adet 20kW inverter gerekir
3 Adet 333kW inverter gerekir
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
1Mwp Kurulum için İnverter Seçimi
String İnverter
AC Kablo çok kullanılır
Merkezi İnverter
DC Kablo çok kullanılır
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
1Mwp Kurulum için İnverter Seçimi
String İnverter
Lojistik çok kolaydır
Merkezi İnverter
Weight 850 kg; area while transport 1,2 x 0,8 m
Weight of concret socket 600 kg
41 kg bir kişi rahatlıkla taşır
Özel taşıma gerekli
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
1Mwp Kurulum için İnverter Seçimi
String İnverter
Merkezi İnverter
Montaj ve Devreye alması çok
kolaydır
Montaj ve Bakım için eğitimli
personel gerekli
Proactive Energy Management
İNVERTER SEÇİM KRİTERLERİ
1Mwp Kurulum için İnverter Seçimi
String İnverter
Merkezi İnverter
Bakım gerektirmez
FANSIZ
Periyodik bakım yapılması
gereklidir.
Proactive Energy Management
TEŞEKKÜRLER
PEM DANIŞMANLIK ENERJİ LTD.ŞTİ
Akaryıldız İş Merkezi
İçerenköy Mah.
Köyarkası Sok. No:11 Kat.1
ATAŞEHİR /İSTANBUL / TURKİYE
Proactive Energy Management