OFF-GRID SOLAR CONTAINER

Transkript

1 OFF-GRID SOLAR CONTAINER DESERT 16,5kWp-48Vdc-4600Ah-230Vac-7kW version Objednatel Dodavatel

2 Naše řešení spočívá v umístění kompletní technologie do normalizovaného přepravního 40ft kontejneru 12 x 2,4m, ve kterém bude přímo na místo instalace dopraven veškerý potřebný materiál včetně 63ks 265Wp fotovlotaických panelů a podpůrné konstrukce. Jelikož se předpokládá, že bude technologie exponovaná i ve velmi teplém prostředí (až 50 C), bude kontejner zevnitř tepelně odizolován, aby byla technologie chráněná před přehřátím a aby se snížila energetická náročnost pro provoz klimatizační jednotky. Kontejner má samonosný rám, ale doporučujeme ho na místě uložit na vodorovnou zpevněnou plochu, aby se předešlo dlouhodobému pnutí materiálu. 2) Plánovaný výkon systému a dimenzování Základním ukazatelem pro správné nadimenzování jednotlivých komponent je předpokládaný trvalý odběr W, požadovaná rezervní kapacita 72 hod a systémové napětí 48 Vdc. Vzhledem k lokalitě kde budou tyto jednotky instalované naše řešení obsahuje také klimatizační jednotku s jednofázovým napájením 230Vac s příkonem 5,4kW a předpokládá se, že klimatizace bude v provozu cca 5 hodin denně. Spotřeba energie Con tech =2,0 kw x 24hod= 48kWh/den Con clima =5,4 kw x 5hod = 27kWh/den Con total =75kWh/den Potřebná kapacita baterie = h 48 1,4=4200h Na základě výpočtu kapacity baterie jsme zvolili dva paralelně propojené bateriové stringy o celkové kapacitě 4600Ah při C 100 /1,85V. Každý string je složen z 24ks 2V článků OPzV německého výrobce HOPPECKE typu 16 OPzV solar.power 2300, které jsou přímo pro tento typ použití vyvinuté. Vzhledem k požadované vysoké míře spolehlivosti je kapacita baterií ještě o 400Ah předimenzovaná, než je požadováno v zadání výběrového řízení.

3 Instalovaný fotovoltaický výkon výpočet vychází z dostupných meteorologických údajů PVGIS pro centrální Egypt, kde denní energetický zisk z fotovoltaického zdroje o výkonu 1kWp při sklonu 30 vůči vodorovné ploše činí dle ročního období 4,64-5,73kWh. = 75h/ 4,6h/ =16,3 Na základě výpočtu instalovaného fotovoltaického výkonu jsme zvolili FV moduly o výkonu 265 Wp v počtu 63ks. Instalovaný výkon tak bude 16,695 kwp. Vždy budou propojeny tři moduly do série a přes pojistkové odpojovače budou tyto tři série paralelním propojením přivedeny na vstupy regulátorů nabíjení. Je zde použito celkem 7 ks vysoce účinných solárních regulátorů typu Victron BlueSolar charge controller MPPT 150/70, které jsou napojené na společnou DC 48V sběrnici. V případě, že by v budoucnu došlo k přidání dalších spotřebičů (zvýšení spotřeby) je systém relativně jednoduchým způsobem rozšířitelný o další FV moduly, baterie a regulátory, případně další možné zdroje elektrické energie, aby byla zajištěna vyšší spolehlivost.

4 Předpokládaná výroba energie Location: 25 33'44" North, 29 49'0" East Solar radiation database used: PVGIS-CMSAF Nominal power of the PV system: kw (crystalline silicon) Estimated losses due to temperature and low irradiance: 13.1% (using local ambient temperature) Estimated loss due to angular reflectance effects: 2.6% Other losses (cables, inverter etc.): 14.0% Combined PV system losses: 27.2% E d: Average daily electricity production from the given system (kwh) E m: Average monthly electricity production from the given system (kwh) H d: Average daily sum of global irradiation per square meter received by the modules of the given system (kwh/m 2 ) H m: Average sum of global irradiation per square meter received by the modules of the given system (kwh/m 2 ) Budeme-li předpokládat degradaci technologie 1% / rok následující tabulka ukazuje výrobu energie v průběhy 20 let. V tomto časovém horizontu bude dle orientačních výpočtů vyrobeno 546GWh elektrické energie. rok provozu výroba [kwh] suma za 20 let

5 3) Technické parametry a popis řešení Kontejner: Happag-Lloyd 40ft GP dle ISO vnitřní tepelná izolace - prostupy pro elektroinstalaci a klimatizaci budou z přepravních důvodů provedené na místě FV Moduly: Lintech / Benq 265Wp, mono účinnost: 15,9% Vmp: 31,9 V Imp: 8,40 A Voc: 37,9 V Isc: 9,20 A množství: 63ks = 16,695 kwp Baterie: HOPPECKE 16 OPzV solar.power 2300 množství: 48 ks elektrolyt: gelový nominální napětí: 2 V kapacita C 100 /1,85V: Ah kapacita C 10 /1,80V: Ah rozměry: 215 x 490 x 815mm hmotnost: 165 kg celková kapacita systému: C 100 /1,85V: 4640 Ah

6 Regulátor nabíjení: Victron BlueSolar charge controller MPPT 150/70 množství: 7 ks systémové napětí: 48 V MPP tracker: V jmenovitý proud: 70 A při 40 C stand-by spotřeba: 1 W účinnost při plném zatížení: 97,5% Absorption charge: 57,6 V Float charge: 54,8 V Equalization charge: 60 V rozměry: 350 x 160 x 135 mm hmotnost: 4,2 kg Invertor 48Vdc / 230Vac: Victron Quattro inverter / charger 48/8000 rozsah vstupního napětí: V výstupní napětí: 230Vac, 50Hz trvalý výkon při 40 C: 6,3 kw trvalý výkon při 25 C: 7,0 kw rozměry: 470 x 350 x 280 mm hmotnost: 45 kg měnič má možnost napojení na dieselový generátor s automatickým startem či jiný zdroj elektrické energie a může tak sloužit jako záložní nebo špičkovací zdroj energie a současně jako pomocná nabíječka baterií. Systém je rozšířitelný na třífázové provedení. Klimatizace: jmenovitý chladící výkon: 14,6 kw jmenovitý topný výkon: 16,9 kw elektrický příkon: 5,5 kw rozsah udržovací teploty: -15 C až + 43 C

7 Podpůrná konstrukce je vyrobena ze žárově pozinkované oceli a profilovaných hliníkových nosníků. Díly jsou pospojovány nerezovým spojovacím materiálem a FV moduly jsou k nosníkům připevněny pomocí Al modulových svorek. Monitoring Systém je vybaven monitorovacím zařízením, které umožňuje sledovat: stav nabití akumulátorů napětí baterie aktuální odběr proudu odhad doby, po kterou je baterie při stávajícím zatížení schopna dodávat energii, než bude potřebovat dobít aktuální výrobu FV generátoru aktuální intenzitu slunečního záření, rychlost větru, teplotu fotovoltaického panelu, venkovní teplotu okolí, teplotu uvnitř kontejneru chybové a alarmové hlášky historii archivovaných dat Monitorovací systém podstatně snižuje servisní náklady, neboť veškeré důležité údaje jsou shromažďované v centrální serverové databázi a servisní pracovník má 24 hodin denně možnost kontrolovat on-line stav jednotlivých stanic. A teprve v případě zjištění nějaké anomálie by vznikl důvod pro výjezd servisního technika na místo. Pokud bude na místě dostatečná rychlost internetového připojení lze systém rozšířit o kamerový systém pro sledování okolí stanice a vnitřního prostoru kontejneru. Pro funkci on-line monitorovacího systému je potřeba mít v místě instalace zajištěnou internetovou přípojku s možností připojení do switche FTP kabelem s konektorem RJ45. Připojení k internetu zajišťuje objednatel a by mělo mít rychlost alespoň 512kbit/s.

8 4) Popis řešení Kontejner bude na místě s kompletní výbavou složen z traileru a bude usazen na rovné a zpevněné podloží (hmotnost naloženého kontejneru je cca 18 t). K samotné instalaci jsou potřeba minimálně dva pracovníci s elektrotechnickou kvalifikací. Po otevření kontejneru bude vytažen materiál pro výstavbu podpůrné konstrukce. Jakmile je konstrukce hotová provede se instalace 63ks fotovoltaických modulů. Následně proběhne zavěšení venkovní části klimatizační jednotky na stěnu a připraví se prostupy pro elektroinstalaci a chladící médium. Poté proběhne instalace a zapojení FV modulů na pojistkové DC odpojovače, zapojení klimatizační jednotky a vyvedení výkonu do místa spotřeby. Tím je systém připraven na oživení a dodávku elektrické energie. Celý systém je modulární, tudíž lze v případě potřeby rozšiřovat kapacitu akumulátorů, instalovaný výkon o další fotovoltaické moduly, případně lze k systému do budoucna připojit další typ zdroje elektrické energie (větrná turbína, malá vodní elektrárna, diesel generátor, malá kogenerační jednotka...) Dále je kontejner vybaven invertorem pro napájení jednofázových spotřebičů se jmenovitým napětím 230Vac a výkonem 7kW. Primárně invertor slouží pro napájení klimatizační jednotky a monitoringu. V případě zájmu je možné použít výkonnější invertor nebo zajistit třífázové zapojení pro napájení náročnějších zařízení. Principiální schéma OFF-GRIDSOLAR CONTAINER

9 5) Technické parametry DC PARAMETRY Kapacita baterie Hoppecke 2 x Ah = Ah Napěťová soustava DC 48 Vdc Projektovaný trvalý odběr na DC straně W Hl. jištění DC výstupu pro trvalý odběr 48Vdc 60 A Podružné jištění DC výstupů 48Vdc 5 x 15A Max. připojovací průřez na DC straně 50 mm 2 Instalovaný výkon FV modulů 63 x 265Wp = 16,695 kwp AC PARAMETRY Max. trvalý odběr na AC straně vč. klimatizace 7,0 kw Napěťová soustava AC 1f, 230 Vac, 50Hz Jištění AC výstupu pro trvalý odběr (230Vac) 40 A Max. připojovací průřez na AC straně 3 x 10mm 2 MECHANICKÉ PARAMETRY Minimální potřebná plocha pro instalaci 20 x 9 m Plocha fotovoltaického pole 110 m 2 Sklon FV modulů 30 Hmotnost kontejneru při přepravě < 19 t 6) Galerie

10

11 OFF-GRID SOLAR CONTAINER DESERT 16,5kWp-48Vdc-4600Ah-230Vac-7kW Níže uvedená cena zahrnuje dodávku kompletně vybaveného kontejneru, připraveného k instalaci a oživení dle níže uvedené tabulky a přiloženého technického popisu. Upravený kontejner Happag-Lloyd 40ft GP s tepelnou izolací a vnitřními servisními rozvody elektrické energie včetně osvětlení Baterie HOPPECKE 16 OPzV solar.power 2300 včetně propojení Monokrystalický FV modul 265 Wp (Benq / Lintech) Podpůrná konstrukce FV modulů vč spojovacího materiálu Regulátor nabíjení Victron BlueSolar charge controller MPPT 150/70 včetně propojení DC / AC invertor Victron Quattro inverter / charger 48/8000 včetně propojení Klimatizační jednotka Hardware pro monitorovací systém Rozvaděčová sestava pro DC a AC rozvody včetně svorek pro vyvedení výkonu Kabeláž pro připojení FV modulů včetně konektorů Interní datové rozvody Meteostanice s teplotními čidly, osvitovým senzorem a anemometrem Záruka na celé zařízení 5 let. 1 ks 48 ks 63 ks 7 ks 1 ks Celková cena zařízení bez DPH za jednotku Pokud Vám tyto parametry nevyhovují připravíme pro Vás přesné řešení na míru.

12 Volitelné příslušenství na dotaz Navýšení kapacity instalovaného výkonu fotovoltaických panelů minimální navýšení instalovaného výkonu je možné o 795 Wp Navýšení bateriové kapacity v případě zájmu o navyšování kapacity se v tomto případě doporučuje navyšovat o násobky 2300 Ah Upgrade systému na třífázový AC výstup Spočívá v přidání 2ks DC/AC invertorů a menší úpravě rozvaděče Generátor s automatickým startem Používá se jako záložní nebo špičkovací zdroj elektrické energie. Systém automatického startu generátoru dokáže vyhodnotit blížící se krizový stav a automaticky nastartuje generátor, který slouží jako hlavní zdroj elektrické energie a současně zastává funkci nabíječky. Pro tuto instalaci se doporučuje výkon generátoru min 8 kw. Elektronický zabezpečovací systém Detekce odmontování FV panelu, detekce otevření kontejneru, detekce kouře / požáru v kontejneru Kamerový systém 3x kamera s nočním viděním a záznamové zařízení pro on-line sledování dění okolo jednotky a uvnitř kontejneru. Detekce pohybu a odeslání záběru na přednastavený e- mail / vyvolání poplachu. Doporučená rychlost připojení k internetu 2 Mbit/s