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Arno ¡Smets, ¡Nishant ¡Narayan ¡
PV Systems Grid connected PV systems Week 8.2 Arno - - PowerPoint PPT Presentation
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PV Systems Grid connected PV systems Week 8.2 Arno Smets, Nishant Narayan Net metering Grid connected system Distribu4on Grid panel Grid
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Grid ¡connected ¡system ¡
Distribu4on ¡ panel ¡ Grid ¡connected ¡ inverter ¡ PV ¡array ¡ Balance ¡of ¡System ¡ Loads ¡ Grid ¡ AC ¡load ¡ Net ¡ metering ¡
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Grid ¡connected ¡system ¡
Distribu4on ¡ panel ¡ Grid ¡connected ¡ inverter ¡ PV ¡array ¡ Balance ¡of ¡System ¡ Loads ¡ Grid ¡ AC ¡load ¡
SLIDE 6
Grid ¡connected ¡system ¡
20%
PV
η = 98%
cables
η =
1000 ¡W/m2 ¡ 200 ¡W/m2 ¡ 196 ¡W/m2 ¡
95%
inverter
η =
186.2 ¡W/m2 ¡
system PV cable inverter
η η η η = × × 186.2 100 18.62% 1000
system
η = × =
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Design ¡example ¡
Load ¡ demand ¡ PV ¡array ¡ design ¡ Charge ¡ controller ¡ design ¡ BaKery ¡ design ¡ Equivalent ¡ sun ¡hours ¡ Inverter ¡ design ¡ FINAL ¡ DESIGN ¡ Days ¡of ¡ autonomy ¡ Accoun4ng ¡ Losses ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ 5 ¡
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Design ¡example ¡– ¡ ¡1 ¡ ¡Load ¡demand ¡
Item ¡ QuanAty ¡ Power ¡ per ¡item ¡ ¡ (WAC) ¡ Total ¡ power ¡ ¡ (WAC) ¡ Time ¡of ¡ use ¡ ¡ (h) ¡ Total ¡ energy ¡ ¡ (Wh) ¡
Light ¡ 4 ¡ 25 ¡ 100 ¡ 3 ¡ 300 ¡ TV ¡ 1 ¡ 100 ¡ 100 ¡ 2 ¡ 200 ¡ Desktop ¡ 1 ¡ 100 ¡ 100 ¡ 1 ¡ 100 ¡ TOTAL ¡ 300 ¡ 600 ¡
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Design ¡example ¡– ¡ ¡2 ¡ ¡Losses ¡
Distribu4on ¡ panel ¡ Grid ¡connected ¡ inverter ¡ PV ¡array ¡ Loads ¡ Grid ¡ AC ¡load ¡
600Wh ¡
98%
cables
η = 95%
inverter
η =
600Wh/(0.98x0.95) ¡
644.5 ¡Wh ¡
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Design ¡example ¡– ¡ ¡3 ¡ ¡InsolaAon ¡
Equivalent ¡sun ¡hours ¡
~4.5 ¡h/day ¡
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Design ¡example ¡– ¡ ¡4 ¡ ¡PV ¡array ¡
Panel ¡specificaAons(example) ¡ Power ¡output ¡(Wp) ¡ 100 ¡ VMPP ¡(V) ¡ 16 ¡ IMPP ¡(A) ¡ 6.25 ¡ VOC ¡(V) ¡ 20 ¡ ISC ¡(A) ¡ 7 ¡
? ¡
SLIDE 12
Design ¡example ¡– ¡ ¡4 ¡ ¡PV ¡array ¡
MPPT ¡
644.5 143.2 4.5 /
p
Wh MinimumW W h day = =
Total ¡energy ¡demand ¡ Equivalent ¡sun ¡hours ¡
143.2 1.4 2 100
p
W Number of panels panels W = = ≈
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Design ¡example ¡– ¡ ¡4 ¡ ¡PV ¡configuraAon ¡
max
7 2 14 Maximumcurrent I A A = × =
Short ¡circuit ¡current ¡ Open ¡circuit ¡voltage ¡
Parallel ¡
max
20 2 40 Maximumvoltage V V V = × =
Series ¡
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Design ¡example ¡– ¡Grid ¡connecAon ¡
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Design ¡example ¡– ¡ ¡5 ¡ ¡Inverter ¡
Minimum NominalPower Rating 2 100 200 W W = × =
Power ¡from ¡one ¡panel ¡ Number ¡of ¡panels ¡ Inverter ¡specificaAons(example) ¡ Rated ¡power ¡(W) ¡ 300 ¡ Maximum ¡DC ¡voltage ¡(V) ¡ 50 ¡ Maximum ¡DC ¡current ¡(A) ¡ 8 ¡ MPPT ¡ Yes ¡ < ¡IMax ¡
Panels ¡in ¡Series ¡
> ¡VMax ¡
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