Při navrhování kompletního solárního distribuovaného fotovoltaického systému pro výrobu energie je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů a provést různé návrhy, jako je návrh elektrického výkonu, návrh uzemnění ochrany před bleskem, návrh elektrostatického stínění, návrh mechanické konstrukce atd., pro aplikované nezávislé distribuované systémy výroby fotovoltaické energie. na zemi. Řekl, že nejdůležitější je určit kapacitu pole solárních článků a akumulátoru podle požadavků použití tak, aby vyhovovaly potřebám běžné práce. Obecným principem návrhu systému distribuované fotovoltaické elektrárny je určit minimální součásti solárních článků a kapacitu baterie za předpokladu, že je třeba zajistit pokrytí zátěže, aby se minimalizovaly investice, to znamená, aby se zvážila spolehlivost a hospodárnost při stejný čas.
Konstrukční myšlenkou nezávislého solárního fotovoltaického systému je nejprve určit výkon modulu solárních článků podle příkonu elektrické zátěže a poté vypočítat kapacitu akumulátoru. Nicméně solární distribuovaný fotovoltaický systém výroby elektřiny připojený k síti má své specifikum. Je nutné zajistit stabilitu a spolehlivost provozu systému distribuované fotovoltaické elektrárny, proto je třeba při návrhu věnovat pozornost následujícím položkám:
1) Spektrum a světelná intenzita vyzařovaného světla ze slunce svítícího na čtvercové pole solárních článků na zemi jsou ovlivněny tloušťkou atmosféry (tedy kvalitou atmosféry), geografickou polohou, klimatem. a počasí místa, topografie a útvary atd. Existují velké rozdíly jak v rámci měsíce, tak v rámci roku, a dokonce existují velké rozdíly v celkové roční radiaci mezi roky. Oblast, kde se využívá solární distribuovaný systém výroby fotovoltaické energie, sluneční záření oblasti, zeměpisná délka a šířka místa, kde jsou solární články použity. Porozumět a osvojit si meteorologické zdroje místa použití, jako je měsíční (roční) průměrné sluneční záření, průměrná teplota, vítr a déšť atd. Podle těchto podmínek budou místní sluneční standardní špičkové hodiny (h) a úhel sklonu a azimut.
2) Vzhledem k různému použití se liší spotřeba energie, doba spotřeby energie a požadavky na spolehlivost napájení. Některá elektrická zařízení mají stálou spotřebu energie, zatímco některé zátěže mají nepravidelnou spotřebu energie. Výstupní výkon (W) solárního fotovoltaického systému přímo ovlivňuje parametry celého systému. Účinnost fotoelektrické přeměny pole solárních článků je ovlivněna teplotou samotného solárního článku, intenzitou slunečního záření a plovoucím nabíjecím napětím baterie a tyto tři se změní během jednoho dne, takže účinnost fotoelektrické přeměny solárního článku pole buněk je také variabilní. Proto také výstupní výkon falangy solárních článků kolísá se změnami těchto faktorů.
3) Pracovní doba (h) solárního fotovoltaického systému je základním parametrem, který určuje velikost součástí solárních článků v solárním fotovoltaickém systému. Stanovením pracovní doby lze na počátku vypočítat denní spotřebu energie zátěže a odpovídající nabíjecí proud součástí solárních článků.
4) Parametr počtu po sobě jdoucích deštivých dnů (d) v místě využití solárního fotovoltaického systému určuje velikost kapacity baterie a výkon komponentů solárního článku potřebný k obnovení kapacity baterie po deštivém dni. Určení počtu dní D mezi dvěma po sobě jdoucími deštivými dny je určeno k určení výkonu komponentu baterie, který systém vyžaduje k úplnému nabití baterie po nepřetržitém deštivém dni.
5) Akumulátor pracuje ve stavu plovoucího nabití a jeho napětí se mění s výrobou energie pole solárních článků a spotřebou energie zátěže. Energii poskytovanou baterií ovlivňuje také okolní teplota.
6) Regulátory nabíjení a vybíjení solárních baterií a invertory se skládají z elektronických součástek. Když běží, mají spotřebu energie, která ovlivňuje jejich pracovní efektivitu. Výkon a kvalita komponent vybraných regulátory a měniči souvisí také se spotřebou energie. Velikost energie, tedy vliv na účinnost systému distribuované fotovoltaické výroby elektřiny.
Tyto faktory jsou poměrně komplikované. V zásadě je třeba každý systém výroby energie vypočítat samostatně. U některých ovlivňujících faktorů, jejichž množství nelze určit, lze k jejich odhadu použít pouze některé koeficienty. Vzhledem k různým uvažovaným faktorům a jejich složitosti se také použité metody liší.
Úkolem návrhu solárního distribuovaného fotovoltaického systému na výrobu energie je vybrat čtvercové pole solárních článků za podmínek prostředí čtvercového solárního článku, baterie, regulátoru a invertoru tvoří systém napájení, který má nejen vysoké ekonomické výhody, ale také zajišťuje vysokou spolehlivost systému.
Cyklus změn slunečního záření a záření v různých oblastech na Zemi trvá 24 hodin denně a výroba energie polí solárních článků v určité oblasti se také periodicky mění během 24 hodin. Pravidla jsou stejná. Ale změny počasí ovlivní množství energie generované solárním polem. Pokud je několik dní nepřetržitých deštivých dnů, může falanga solárních článků stěží vyrábět elektřinu a může být napájena pouze baterií a baterii je třeba co nejdříve po hlubokém vybití doplnit. V návrhu by měla být jako hlavní data návrhu použita celková denní radiační energie slunce nebo průměrná hodnota ročních slunečních hodin poskytovaných meteorologickou stanicí. Vzhledem k tomu, že údaje v regionu se rok od roku liší, je třeba pro spolehlivost brát minimální údaje za posledních deset let. Podle příkonu zátěže je potřeba baterii napájet jak za slunečního svitu, tak i bez slunečního svitu, takže celkové sluneční záření nebo celkové hodiny slunečního svitu poskytované meteorologickou stanicí jsou nepostradatelným údajem pro stanovení kapacity baterie.
U polí solárních článků by zátěž měla zahrnovat spotřebu všech zařízení spotřebovávajících energii v systému (kromě elektrických spotřebičů, baterií a vedení, ovladačů, měničů atd.). Výstupní výkon pole solárních článků souvisí s počtem modulů zapojených sériově a paralelně. Sériové zapojení má získat požadované provozní napětí a paralelní zapojení má získat požadovaný provozní proud. Podle výkonu spotřebovaného zátěží pro příslušný počet modulů solárních článků se po sériově paralelním zapojení vytvoří požadovaný výstupní výkon pole solárních článků.