بسم الله الرحمن الرحیم

کارگاه اصول کسب و کار در انرژی خورشیدی•

• LEARN98.IR

مهندس برق یعنی شهریاری

در این دوره چه می آموزیم؟

انواع سیستم های تولید و بهره وری انرژی خورشیدی•معرفی المان های بکار رفته در هر یک از سیستم ها•بررسی های اقتصادی در چارچوب اقتصاد مقاومتی•PVSYSTشبیه سازی به وسیله ی نرم افزار •

اجرای عملی مینی پروژه و پروژه ی اصلی•بررسی تاثیر اینترنت اشیا بر انرژی خورشیدی•

تیپ سیستم های فتوولتائیک

تبدیل انرژی نورانی به انرژی الکتریکی•

طبقه بندی بر اساس نوع مصرف : متصل به شبکه و مجزا از شبکه•

ویژگی های سیستم متصل به شبکه

تقویت شبکه ی سراسری برق•جلوگیری از فشار وارده بر نیروگاه ها در اوج مصرف• کیلو وات در بام منازل به صورت پراکنده5 تا 1در سراسر جهان بین •در مقیاس بزرگ در نیروگاه ها به صورت متمرکز•عدم نیاز مبرم به باتری•پیکربندی آسان•تولید توان به صورت موازی با شبکه•

انواع سیستم های متصل به شبکه

بدون سیستم ذخیره ی انرژی• با سیستم ذخیره ی انرژی•

فرصت مناسب کسب و کار :

متصل به شبکه

سرمایه گذاری جهت احداث نیروگاه متصل به شبکه ی

برق

اعالم آمادگی و احداث شرکت جهت احداث نیروگاه

جذب سرمایه گذار

چون :

خرید تضمینی برق تولید شده با قیمت مناسب توسط

دولت

منفصل از شبکه

عدم نیاز به شبکه ی سراسری اعم از توزیع و انتقال و تعمیر و نگهداری•طول عمر مناسب•برای محاسبه ی حداقل توان الزم باید مصرف کننده مشخص باشد.•نیازمند سیستم ذخیره ی انرژی می باشد.•مناسب در نقاط دور دست ، کوهستان ،بدون پروانه و ...•

منفصل از شبکه

فرصت مناسب کسب و کار :

منفصل از شبکه

طراحی و اجرای نیروگاه منفص6ل از شبکه برای مصرف

کننده ی خاص نظیر کشاورزان و ...

طراحی ساختمانهای خورشیدی به وسیله یBIPV

: چون

یکبار هزینه ، یک عمر مصرف

سازگار با محیط زیست

المان های اساسی یک سیستم خورشیدی-پنل1

اثر فتوولتائیک•بدون آلودگی و سر و صدا•انرژی خورشیدی چگالی کمی دارد•

وات2

سانتی 15متر

تیپ سلول خورشیدی

نوع فناوری بکار رفته

پارامتر تهیه ی پنل

ولتاژ ، جریان ، توان•

•FILL FACTORY ی]ا ضری]ب تامی]ن : ضریب]ی برای بیان کیفی]ت پن]ل م]ی باش]د ک]ه ه]ر چه به یک نزدیکتر باشد مرغوبتر است.

ردیاب خورشیدی

سیستم دینامیکی•عمر کم• درصد40افزایش بازده تا • درصد15افزایش هزینه تا •تک محوره و دو محوره•

فرصت مناسب کسب و کار : پنل

خورشیدی

واردات پنلهای خورشیدی با توجه به شناخت علمی

برنامه ریزی برای تولید پنلهای خورشیدی

تعمیرات ،نگهداری و پشتیبانی از نیروگاه های خورشیدی

توسعه و بهینه سازی نیروگاه ها و استارتاپ های

خورشیدی

... نصب ،محاسبه و پیکربندی موازی و سری و

اجرای سیستم های ردیاب خورشیدی

اینورتر

مبدل جریان مستقیم به متناوب باتبدیل ولتاژ و فرکانس• ولت متناوب220 مستقیم به بازه ی 48 یا 12تبدیل رنج •کاربرد فراوان در وسایل نقلیه ی برقی دارد با کنترل قدرت کشش موتور•در زمان نصب ولتاژ و جریان هم عالمت باید باشند.•بر اساس نوع موج : موج مربعی ، شبه سینوسی ، سینوسی•موج مربعی : در تضاد با برق شهری ،مناسب برای دستگاه با مبدل داخلی•شبه سینوسی :مناسب برای مصارف خانگی به جز موتور ها و لوازم صوتی و تصویری•

وات100طرح ساده ی اینورتر

اینورتر های منفصل از شبکه

تغذیه ی بار در حالت تغییر ناگهانی ورودی•AC,DCتبادل توان راکتیو)نیم سیکل تولید و نیم سیکل مصرف( به کمک مجهز شدن به ترانسفورماتور ایزوله برای پخش •

پارامتر های یک اینورتر مناسب عالوه بر هزینه و راندمان :•شکل موج خروجی•تلفات در بی باری•

اینورتر های متصل به شبکه

سنکرون با شبکه ی اصلی قدرت•یعنی سطح فرکانس ،فاز و ولتاژ خروجی مبدل باولتاژ شبکه برابر شود.•حتما باید سینوسی باشد.•سیستم حفاظتی باید داشته باشد.•

فرصت مناسب کسب و کار :

اینورتر

واردات اینورتر خورشیدی با توجه به شناخت علمی

مشاوره جهت انتخاب اینورتر مناسب

برنامه ریزی برای تولید اینورتر مناسب

طراحی و تولید قطعات اینورتر

سیستم ذخیره ساز

محفظه ی باتری + باتری + پنل فرعی برای مدار بار بحرانی + کنترل کننده ی شارژ•مدار بار بحرانی در هنگام قطع برق نیز فعال است.•مهم ترین فاکتور انتخاب باتری در سیستم خورشیدی :قابلیت شارژ مجدد•برای جریان و ولتاژ مناسب باتری ها را سری و موازی می بندیم.•

شارژ کنترلر

شارش توان از پن]ل ب]ه باتری را مدیری]ت م]ی کن]د و ولتاژ را در ی]ک محدوده ی مجاز حف]ظ م]ی کند.در واقع مبدل •DC به DC.با بازدهی باال هست

موجب افزایش عمر مفید باتری می شود.•

•MPPT.امکان استفاده از بیشترین ظرفیت باتری ها را در اختیار مصرف کننده می گذارد :

اندازه گیری ولتاژ و جریان خروجی باتری و پنل و دمای محیط و غلظت الکترولیت باتری•

تصمیم گیری بر مبنای داده ها که :•

-قطع یا وصل ولتاژ و جریان خروجی پنل ها شارژ باتری1•

-قطع یا وصل ولتاژ و جریان خروجی پنل جهت مصرف2•

شارژ کنترلر

سای]]]]]]ر تجهیزات شبکه

•BALANCE OF SYSTEM یا به اختصار BOSبه عنوان نمونه نصب و سیم کشی دستگاه های کنترل و اندازه گیری نظیر فیوز و رله و ...•دستگاه های هوشمند سازی نظیر برد های الکترونیکی مثل فتون و آردیونو و ...•

فرصت مناسب کسب و کار : باتری

و سایر تجهیزات مرتبط

تعمیر ، نصب و بهینه سازی سیستم های ذخیره کننده

راه اندازی استارتاپ های مختلف در زمینه ی ترکیب المان

Totem Powerمتشکل از تمام نیاز های روزمره علی الخصوص ماشین های برقی»

طراحی مدارات مختلف جهت مانیتورینگ سیستم

شروط اولیه طراحی و پیاده سازی

برآورده کننده ی انتظارات مصرف کننده•انتظارات مصرف کننده : هزینه و بهینه•رعایت مقررات ساختمان•تمام تجهیزات مقاوم در برابر خورشید باشند•تلفات سیستم به کمینه برسد•اولین گام در انجام محاسبات تعیین معیار اصلی مشتری است.•

معیار های طراحی سیستم های خورشیدی

طراحی با توجه به مقدار مصرف ساالنه•طراحی بر اساس میزان فضای موجود•طراحی با توجه به بودجه ی مورد نظر•

پس از مشخص شدن معیار و انجام محاسبات ابتدایی :•طراحی باتری ، طراحی و آرایش آرایه ، تعیین ظرفیت و نوع مبدل ،ظرفیت شارژکنترلر •انتخاب سایر تجهیزات جهت بهینه سازی سیستم •

معیار های طراحی سیستم های خورشیدی

بررسی یک نمونه ی موردی مدرسه ای واقع در شمال کشور

تعیین مصرف ساالنه به کمک فیش های برق•محاسبه و پیشبینی بار سال جاری •تعیین اندازه ی آرایه ها•بخاطر بازده مبدل و تلفات، میزان انرژي روزانه دریافتی از آرایه فتوولتاییک بای]د بیش از میانگین بار روزانه باشد. •

محاسبه ی کمترین تعداد برای آرایه :تقسیم پیک توان بر توان تولیدی هر ماژول یا پنل •

• 250 ÷5000=20

ولتاژ آرایه نباید خارج از محدوده ی ولتاژ اینورتر باشد.•

بررسی یک نمونه ی موردی –مالحظات عمرانی

چون س]اختمان در شمال کشور واق]ع شده و ب]ه صورت شیروان]ی اس]ت اگر پن]ل ه]ا روی س]قف قرار بگیرن]د بای]د با • سانتی متر نصب شوند جهت تهویه10فاصله ی

اگر بام صاف بود باید از سازه ی نگه دارنده ی پنل خورشیدی در زاویه ی مناسب استفاده کرد.•

برای س]اختمان های در حال س]اخت بای]د از پن]ل خورشیدی ب]ه عنوان نم]ا اس]تفاده کرد.خود موج]ب کاه]ش هزینه و •افزایش راندمان می باشد.

در نصب پنل بر ساختمان های قدیمی باید بیشینه ی وزنی که سقف یا ساختمان تحمل دارد را در نظر داشت که •اگر کمتر از وزن آرایه بود ساختمان باید تقویت شود.

عدم تداخل آرایه با پنجره و تهویه و موتور کولر که نزدیک هم نباشند.•

بررسی یک نمونه ی موردی – مالحظات عمرانیتمام اتصاالت پ]یچ و مه]ره اس]تفاده ش]ده در س]ازه و سایر قسمتها باید از جنس استیل ضد زنگ باشد].•

در سازه نگهدارنده که پانلها برروي آنها نصب می شوند باید به دو نکته اساسی توجه کرد:•

سال ، باد ، زلزله ، یخ زدگی و ...20(استقامت : تخمین تحمل وزن آرایه در 1•

(جنس : تناسب با شرایط آب و هوایی2•

آلومینیوم: سبک، محکم و مقاوم در برابر پوسیدگی، راحت] بر]اي کار کردن، جوشکاري مشکل.•

آه]ن نبش]ی: راحت براي کارکردن، جوشکاري مشک]ل، در ص]ورتیکه از آه]ن گ]الوانیزه اس]]تفاده ش]ود در برابر پوس]یدگی مقاوم اس]ت در غیر این •صورت براحتی زنگ میزند.

استیل ضد زنگ]: قیمت باال و کار کردن مشکل، جوشکاري مش]کل، بس]یار مناس]ب ب]راي مح]]یطه]اي مرطوب و نمکی.•

چوب: ارزان،کارکردن راحت و قابلیت دسترسی آسان، نامناسب براي مح]یطهاي مرطوب، براي اف]زایش •

بررسی یک نمونه ی موردی – مالحظات سیم کشی

روکش سیم هادی باید در مقابل خورشید برای سالها مقاوم باشد].•

سیم ها توانایی جریان و ولتاژ گذرنده را داشته باشند و محدودیت های پارازیتیک نداشته باشند].•

در غیر این صورت حرارت تولید شده بیش از حد نرمال می شود و منجر به آتش سوزی می شود.•

قاب]ل تشخیص • آرای]ه و مبدل ب]ا س]یم آرای]ه های ک]ه س]یم ب]ه قس]می گذاری شون]د] و عالم]ت بای]د مشخ]ص ه]ا س]یم باشند.لیبل ها بای]د درخشان باشند تا در نور کم براحتی قابل تشخیص باشند.همچنین مقاوم در برابر رطوبت

ولت بیشتر شود یکی از هادی ها باید زمین شود.50در صورتی که ولتاژ سیستم از •

بای]ستی براي هر بخش یک قطع کنن]ده در نظ]ر گرفت]ه و نصب DCو ACدر سیستمهاي فتوولتاییک به دلیل وجود بخش •شود. عالوه بر قطع کننده، یک کلید براي هر بخش ن]یاز می باشد. در واقع] رله هاي اضافه جریان نقش کلید را دارند.

بررسی یک نمونه ی موردی – نحوه ی اتصاالت خانگی

بررسی یک نمونه ی موردی – نحوه ی اتصاالت تجاری

بررسی اقتصادی

پر هزینه ترین قسمت خری]د پنل می ب]اشد.•

هزین]ه ی نص]ب ، طراح]ی و خری]د اجزا ب]ه همراه هزین]ه ی اس]تهالک س]یستم در مقاب]ل س]ود کاه]ش مص]رف برق،سود •کاهش پیک برق ، سود کاهش آالیندگی ، سود کاهش هزینه ی معماری و سود فروش به شرکت برق می باشند.

شبکه ی هوشمند انرژی

ی]ک شبک]ه هوشمن]د ب]ا اس]تفاده از تکنولوژ]ی دیجیتال دوطرف]ه انرژ]ی را از تولیدکنندگان ب]ه مشتریان منتق]ل می کن]د]، ت]ا با •و اطمینان قابلیت و یاب]د کاه]ش انرژ]ی ص]رفه جوی]ی شود، هزین]ه در مص]رف منازل مص]رف کنندگان کنترل وس]ایل شفافی]ت باال برود. چنی]ن شبک]ه مدرن الکتریک]ی ب]ه عنوان راه]ی ب]رای اداره کردن اس]تقالل انرژ]ی، گرمای]ش جهانی و

مسایل نوظهور از سوی بسیاری از دولتها تعقیب می شود.

برای بهبود چالش های شبکه های انرژی ب]کار می روند.•