Kas ma saan konteinerisse elektrit suunata? Võrguvälised päikeseenergia lahendused äri- ja tööstuskasutuseks

Kas ma saan juhtima konteinerisse voolu? Absoluutselt – tänapäevaste võrguväliste süsteemidega on see üllatavalt lihtne. Merekonteinereid kasutatakse sageli kaugkontorite, töökodade või andmevarjualustena ehitusplatsidel, taludes ja avariitsoonides. Kui võrk asub sadade meetrite kaugusel (või puudub üldse), on iseseisev elektrilahendus ideaalne. Näiteks spetsiaalsed seadmed nagu LZY-MSC1 libisev mobiilne päikesekonteiner pakkige lahtikäivad päikesepaneelid, inverterid ja akud 20 meetri kõrgusesse teraskarpi. Need paigaldatakse vähem kui tunniga ja toimetavad kohale kõikjale alates 20–200 kW PV-st ja hõlmavad 100–500 kWh akutoitel salvestamine. Lühidalt öeldes on tõepoolest võimalik konteinerisse energiat suunata – kas elektrivõrgust tuleva liini pikendades või konteinerit ennast päikesepaneelide abil minielektrijaamaks muutes.

Miks panna konteinerisse energiat?

Konteineri elektriga varustamiseks on palju põhjuseid, eriti võrguvälise keskkonna korral. Levinud stsenaariumid on järgmised:

• Kaugtöökohad:Ehitusplatsid, kaevanduslaagrid ja telekommunikatsioonitornid kasutavad konteinereid sageli mobiilsete kontorite või seadmete ruumidena. Sellistel kohtadel puuduvad tavaliselt läheduses kommunaalteenused, seega on kohapealse elektri (valgustuse, tööriistade ja arvutite) hankimine ülioluline.
• Sündmused ja hädaolukorrad:Välikontserdid, festivalid, näitused ja katastroofiabi laagrid vajavad kaasaskantavat energiat. Päikeseenergial töötav konteiner suudab käitada valgustust, helisüsteeme, meditsiiniseadmeid või sidevahendeid ilma elektrivõrku ühendamist ootamata.
• Võrguväliselt elamine ja kliinikud:Isegi maju ja kliinikuid on ehitatud merekonteineritest. Juhtumiuuringud näitavad 40-jalast konteinermaja, mida toidab täielikult päikeseenergia ja akud – piisavalt, et käitada kõiki seadmeid, sealhulgas kütet ja jahutust.
• Ajutised või taktikalised projektid:Konteinerites asuvad sageli sõjaväelaagrid, filmivõttegrupid, põllumajandusprojektid ja hüpikpoed. Konteinerite varustamine fotogalvaaniliste paneelide ja akudega tagab kiiresti paigaldatava elektrijaama.
• Maksumus ja töökindlus:Aja jooksul vähendab päikeseenergia kütuse- ja hoolduskulusid võrreldes generaatoritega. Näiteks kaevandusettevõtted teatavad, et konteinerdatud päikeseenergiale üleminekuga on diislikütuse tarbimine vähenenud enam kui poole võrra.

Kokkuvõttes on päikeseenergial töötav konteinerlahendus ideaalne kandidaat igas olukorras, kus on vaja usaldusväärset ja kaasaskantavat energiat – eriti kui elektrivõrk on ebapraktiline.

Millised on minu võimalused?

Konteineri toiteks on teil kolm peamist valikut:

1. Võrguühendus:Kui kommunikatsiooniliin on ligipääsetav, saate kaabli kraavi vedada ja konteineri elektrikilpi toita. See tagab stabiilse vahelduvvoolu, kuid pikkade trasside puhul on pingelanguse vältimiseks vaja jämedaid kaableid ja sageli on vaja ka kommunaalteenuste lube.
2. Generaator:Konteinerit saab käitada diisel- või gaasigeneraatoriga. Lihtsalt ühendage tugev pikendusjuhe või kasutage lülitit. Generaatorid pakuvad täisvõimsust vastavalt vajadusele, kuid vajavad kütust, teevad müra ja eraldavad heitgaase. (Paljud konteineri-päikesepaneelide komplektid võimaldavad isegi valikulist generaatorit varukoopiaks.)
3. Päikesepaneelid + aku:Puhas ja võrgust sõltumatu valik. Paigaldage konteineri katusele või kõrvalasuvatele riiulitele suure tõhususega päikesepaneelid ja laadige akupanka, et toita energiat. Näiteks BoxPoweri 20-meetrine päikesekonteiner mahutab oma katusele 4–60 kW päikesepaneele – see on piisav suure koormuse jaoks. Paneelid toidavad sees olevat inverterit/akut. See lahendus töötab vaikselt ja ilma kütusekuluta. Nagu üks isetegija märkis, oli kommertsliku plug-and-play päikesegeneraatori süsteemi ostmine kallis, aga „need asjad pole lihtsad!“.

Päikeseenergia on üldiselt eelistatud võrguväline lahendus. Paneelid „koguvad päikesevalgust ja muudavad selle elektriks, pakkudes teile taastuvat ja säästvat energiaallikat“. Kui teie ettevõte pakub netomõõtmist, saab päevase ülejääva energia võrku tagasi suunata ja krediiti saada. Vastasel juhul lisage lihtsalt piisavalt akusid, et varuda ülejäävat energiat öiseks kasutamiseks. Tegelikult muutub konteiner mobiilseks mikrovõrguks, mis on kohandatud teie koormusvajadustele.

Kuidas ma saan konteinerisse voolu anda?

Konteineri energiaga varustamine hõlmab samu hoolikaid samme nagu iga hoone puhul, millele lisandub päikeseenergiale omane seadistus. Peamised sammud on järgmised:

1. Koormuse hindamine:Loetlege kõik valgustid, pistikupesad ja seadmed, mida toidetakse. Arvutage vajalik koguvõimsus ja päevane energiatarve (kWh). See määrab päikesepaneelide ja akupanga suuruse.
2. Paigaldage päikesepaneelid: Paigaldage PV-moodulid konteineri katusele või külgnevale raamile. Päikesepaneelid konteinerite katusteltavaliselt vajavad need kohandatud kinnitusdetaile. Nagu üks paigaldaja selgitas: „Peame valmistama riiulid... põhimõtteliselt on see kohandatud keevitusprojekt“. Ehitage tugevad riiulid, mis hoiavad paneele optimaalse kalde all (umbes teie laiuskraadi nurga all), et tagada maksimaalne päikesevalguse käes viibimine.
3. Ühendage paneelid inverteriga:Juhtige paneelide alalisvooluväljund (kasutades sobiva suurusega välistingimustes kasutamiseks sobivat kaablit) konteineri sees olevasse laadimiskontrollerisse ja/või inverterisse. Ohutuse tagamiseks lisage paneelide ja seadmete vahele alalisvoolu lahtiühendamine ja ülepingekaitse.
4. Paigaldage akupank:Asetage akud (süvatsükliga pliiakud või liitiumakud) konteinerisse turvalisse ja ventileeritavasse kohta. Ühendage need inverteriga, et päikeseenergia ülejääk salvestataks. (Valikuline: konfigureerige generaatori sisend, et saaksite akusid pikkade pilviste perioodide ajal generaatori abil laadida.)
5. Vahelduvvoolu jaotamine:Ühendage inverteri vahelduvvoolu väljund konteineri kaitselüliti paneeliga (sarnaselt väikese kodukilbiga). Paigaldage pistikupesad, lülitid ja tuled samamoodi nagu hoones. Kasutage GFCI pistikupesasid märgades või välistingimustes, et see vastaks eeskirjadele.
6. Maandus: Ühendage konteineri metallraam ja kõik riiuli-/paneeliraamid maandusvardaga. Nõuetekohane maandus tagab, et kogu konstruktsioon jääb rikete korral ohutule potentsiaalile.
7. Komisjon ja test: Kontrollige kõik ühendused üle. Laske litsentseeritud elektrikul tööd üle vaadata ja need allkirjastada. Seejärel lülitage süsteem järk-järgult sisse, testides iga komponenti (kaitselüliti, rikkevoolukaitselüliti, inverter). Paljud süsteemid toetavad kaugseiret, et kontrollida genereerimise ja aku olekut.

Nende sammude järgimine annab teile täielikult toimiva elektrisüsteemi. Praktikas muudavad ettevõtted selle lihtsaks: LZY Container teatab, et nende MSC1 seadme saavad neli inimest kasutusele võtta vähem kui tunniga. Kogu protsessi vältel järgige alati ohutusprotokolle. Näiteks rõhutab üks paigaldusjuhend, et peate „paigaldama rikkevoolukaitselülitid (GFCI-d), et vältida elektrilööke“ ja tagama, et süsteem vastab kõigile elektrieeskirjadele.

Toote tutvustus: LZY-MSC1 libisev mobiilne päikesekonteiner

Joonis: Võrgust sõltumatu päikesekonteiner, mis kasutab suure tõhususega päikesepaneele.

LZY -MSC1 on suurepärane näide konteiner-päikeseelektrijaamast. See on sisuliselt tavaline 20-jalane teraskonteiner, mis on varustatud lahtikäivate fotogalvaaniliste massiivide, inverterite ja akudega. Paigaldamisel libistatakse paneelid igast küljest välja, moodustades suure päikesevälja, mis annab 20–200 kWp päikeseenergiat. Kuni 500 kWh liitiumaku all hoiab elektrienergia voolamas nii päeval kui öösel. Vaatamata sellele mahutavusele ütleb LZY, et neljaliikmeline meeskond saab MSC1 paigaldada umbes tunniga, mistõttu on see ideaalne kiireks energiatooteks kaugetes väliprojektides.

Ohutus- ja regulatiivsed kaalutlused

Konteineri paigaldus peab vastama kõigile tavapärastele ehitus- ja elektrinormidele. Põhipunktid on järgmised:

• Load ja kontrollid:Hankige vajalikud load. USA-s tähendab see juhtmestiku ja päikesepaneelide paigaldamise osas riikliku elektrikoodeksi (NEC) järgimist (teistes riikides on sarnased koodeksid). Teie paigaldist kontrollitakse nagu iga püsivat konstruktsiooni.
• Maandusrikkekaitse:Paigaldage rikkevoolukaitsmed (GFCI) vastavalt vajadusele. Nagu üks juhend hoiatab, „paigaldage rikkevoolukaitsmed, et tagada süsteemi võimekus energiavajadusega toime tulla” – see on kriitilise tähtsusega, kui konteiner asub niiskes keskkonnas.
• Professionaalne paigaldus:Peavoolu ühendamine tuleb alati lasta kvalifitseeritud elektrikul. Vale isepaigaldatud juhtmestik võib põhjustada lühiseid või elektrilööke. Samas juhendis soovitatakse töö ohutuks tegemiseks palgata litsentseeritud spetsialist.
• Varustuse hinnangud:Kasutage UL-sertifikaadiga (või kohalikult samaväärseid) invertereid, kaitselüliteid, juhtmeid ja MC4-pistikke. Veenduge, et kõik komponendid on ette nähtud kasutamiseks välitingimustes/tööstuslikus kasutuses.
• Ilmastikukindel:Tihendage kõik katuse läbiviigud (riiulikinnitused, kaablisisendid), et vihm ei pääseks sisse. Veenduge, et paneelide ja konteineri konstruktsioon vastavad teie tuule- ja lumekoormusele.
• Aku ohutus:Hoidke akusid ventileeritavas ruumis ja kaaluge suurte liitiumakude puhul tulekustutusvõimalusi. (BoxPoweri disain hõlmab isegi akukonteinerisse eelinstallitud tulekustuteid või tulekustutusvahendeid.)
• Järelevalve ja hooldus:Kasutage jõudluse jälgimiseks ja teadete saamiseks jälgimissüsteemi. Kontrollige regulaarselt paneele ja juhtmestikku.

Praktikas järgivad konteineri elektri- ja juhtmestik standardseid ohutusnõudeid: maandage kogu metall, kasutage sobivaid kaitselüliteid ja kaitsejuhtmeid ning järgige eeskirju. Ühes valdkonna kokkuvõttes järeldatakse, et olenemata sellest, kas olete võrguga ühendatud või võrgust sõltumatu, peaksite kasutama rikkevoolukaitselülitit, vastama oma koormusele ohutult ja laskma paigalduse professionaalil sertifitseerida. Nende juhiste järgimine hoiab konteineri elektrisüsteemi ohutu ja töökindla.

Näpunäide: Äärmuslikes kliimatingimustes töötades isoleerige konteiner või paigaldage sinna temperatuuri reguleerimise süsteem – akud ja elektroonika eelistavad mõõdukat temperatuuri. Samuti valige päikesepaneelide paneel umbes 20–30% suuremaks kui minimaalne vajadus. Lisavõimsus tagab, et isegi pilvisel päeval toodate piisavalt energiat, et generaatorit mitte kasutada.

Joonis: Konteinerpõhine võrgust sõltumatu päikesepaneelide süsteem lahtikäivate paneelidega (LZY-MSC1 seade).