Kako odrediti veličinu solarnog sistema van mreže za dom

Ulaganje u solarni sistem dugoročno je pametno rješenje za vlasnike kuća, posebno u trenutnim okruženjima u kojima se energetska kriza događa na mnogo mjesta.Solarni panel može da radi više od 30 godina, a takođe i litijumske baterije postaju sve duži životni vek kako se tehnologija razvija.

Ispod su osnovni koraci kroz koje morate proći kako biste odredili veličinu idealnog solarnog sistema za vaš dom.

 

Korak 1: Odredite ukupnu potrošnju energije vaše kuće

Morate znati ukupnu snagu koju koriste vaši kućni aparati.Ovo se mjeri jedinicom kilovat/sat dnevno ili mjesečno.Recimo, ukupna oprema u vašoj kući troši 1000 vati snage i radi 10 sati dnevno:

1000w * 10h = 10kwh dnevno.

Nazivna snaga svakog kućnog aparata može se pronaći u priručniku ili na njihovim web stranicama.Da budemo precizni, možete zamoliti tehničko osoblje da ih izmjeri profesionalnim pravim alatima kao što je mjerač.

Došlo bi do gubitka snage vašeg pretvarača ili je sistem u stanju pripravnosti.Dodajte dodatnih 5% – 10% potrošnje energije u skladu sa vašim budžetom.Ovo će se uzeti u obzir kada određujete veličinu svojih baterija.Važno je kupiti kvalitetan inverter.(Saznajte više o našim strogo testiranim inverterima)

 

 

Korak 2: Evaluacija lokacije

Sada morate imati opštu ideju o tome koliko sunčeve energije u prosjeku možete dobiti dnevno, tako da ćete znati koliko solarnih panela ćete morati instalirati da biste zadovoljili svoje dnevne potrebe za energijom.

Informacije o sunčevoj energiji mogu se prikupiti sa mape sunčanih sati vaše zemlje.Mapiranje resursa sunčevog zračenja može se pronaći na https://globalsolaratlas.info/map?c=-10.660608,-4.042969,2

Sada, hajde da uzmemoDamaskSyriakao primjer.

Upotrijebimo 4 prosječna sunčana sata za naš primjer dok čitamo sa karte.

Solarni paneli su dizajnirani za postavljanje na punom suncu.Nijansa će uticati na performanse.Čak i djelomična sjena na jednom panelu će imati veliki uticaj.Pregledajte lokaciju kako biste bili sigurni da će vaš solarni niz biti izložen punom suncu tokom dnevnih vršnih sunčanih sati.Imajte na umu da će se ugao sunca mijenjati tokom godine.

Postoji nekoliko drugih razmatranja kojih morate zapamtiti.O njima možemo razgovarati tokom cijelog procesa.

 

 

Korak 3: Izračunajte veličinu banke baterije

Do sada imamo osnovne informacije za veličinu niza baterija.Nakon što se odredi veličina baterije, možemo odrediti koliko je solarnih panela potrebno da bi se održala napunjena.

Prvo provjeravamo efikasnost solarnih invertera.Invertori obično dolaze sa ugrađenim MPPT kontrolerom punjenja sa više od 98% efikasnosti.(Provjerite naše solarne pretvarače).

Ali ipak je razumno uzeti u obzir 5% kompenzacije za neefikasnost kada radimo dimenzioniranje.

U našem primjeru od 10KWh/dan na bazi litijumskih baterija,

10 KWh x 1,05 kompenzacija efikasnosti = 10,5 KWh

Ovo je količina energije koja se troši iz baterije za pokretanje opterećenja kroz inverter.

Kako je idealna radna temperatura litijumske baterije između 0do 0~40, iako mu je radna temperatura u rasponu od -20~60.

Baterije gube kapacitet kako se temperature spuštaju i možemo koristiti sljedeći grafikon za povećanje kapaciteta baterije, na osnovu očekivane temperature baterije:

Za naš primjer, dodaćemo množitelj 1,59 našoj veličini baterije da kompenziramo temperaturu baterije od 20°F zimi:

10,5KWhx 1,59 = 16,7KWh

Još jedna stvar koju treba uzeti u obzir je da prilikom punjenja i pražnjenja baterija dolazi do gubitka energije, a da bi se produžio životni vijek baterija, ne preporučuje se potpuno pražnjenje baterija.(Obično održavamo DOD višim od 80% (DOD = dubina pražnjenja).

Tako dobijamo minimalni kapacitet skladištenja energije: 16,7KWh * 1,2 = 20KWh

Ovo je za jedan dan autonomije, pa ga onda trebamo pomnožiti sa brojem dana potrebne autonomije.Za 2 dana autonomije to bi bilo:

20Kwh x 2 dana = 40KWh skladištenja energije

Da biste pretvorili vat-sate u amper-sate, podijelite ih sa naponom baterije sistema.U našem primjeru:

40Kwh ÷ 24v = 1667Ah 24V baterija

40Kwh ÷ 48v = 833 Ah 48V baterija

 

Prilikom određivanja veličine baterije, uvijek uzmite u obzir dubinu pražnjenja ili koliki je kapacitet ispražnjen iz baterije.Dimenzioniranje olovne baterije za maksimalno 50% dubine pražnjenja produžit će vijek trajanja baterije.Litijumske baterije nisu toliko pogođene dubokim pražnjenjem i obično mogu podnijeti dublja pražnjenja bez značajnog utjecaja na vijek trajanja baterije.

Ukupan potreban minimalni kapacitet baterije: 2,52 kilovat sata

Imajte na umu da je ovo minimalna količina potrebnog kapaciteta baterije, a povećanje veličine baterije može učiniti sistem pouzdanijim, posebno u područjima sklonim dugotrajnom oblačnom vremenu.

 

 

Korak 4: Odredite koliko vam je solarnih panela potrebno

Sada kada smo odredili kapacitet baterije, možemo odrediti veličinu sistema za punjenje.Obično koristimo solarne panele, ali kombinacija vjetra i sunca može imati smisla za područja s dobrim izvorima vjetra ili za sisteme koji zahtijevaju više autonomije.Sistem punjenja treba da proizvede dovoljno da u potpunosti zamijeni energiju izvučenu iz baterije, uz uvažavanje svih gubitaka efikasnosti.

U našem primjeru, na osnovu 4 sunčana sata i 40 Wh po danu energetske potrebe:

40KWh / 4 sata = 10 kilovati veličine solarnog panela

Međutim, potrebni su nam drugi gubici u našem stvarnom svijetu uzrokovani neefikasnošću, kao što je pad napona, koji se općenito procjenjuje na oko 10%:

10Kw÷0.9 = 11.1 KW minimalna veličina za PV niz

Imajte na umu da je ovo minimalna veličina za PV niz.Veći niz će učiniti sistem pouzdanijim, posebno ako nije dostupan drugi rezervni izvor energije, kao što je generator.

Ovi proračuni također pretpostavljaju da će solarni niz primati nesmetanu direktnu sunčevu svjetlost od 8 ujutro do 16 popodne tokom svih godišnjih doba.Ako je cijeli ili dio solarnog polja zasjenjen tokom dana, potrebno je prilagoditi veličinu PV polja.

Treba obratiti pažnju na još jednu stvar: olovno-kiselinske baterije treba redovno puniti u potpunosti.Oni zahtijevaju minimalno oko 10 ampera struje punjenja na 100 amper sati kapaciteta baterije za optimalno trajanje baterije.Ako se olovno-kiselinske baterije ne pune redovno, vjerovatno će pokvariti, obično u prvoj godini rada.

Maksimalna struja punjenja za olovne baterije je obično oko 20 ampera na 100 Ah (C/5 brzina punjenja, ili kapacitet baterije u amper satima podijeljen sa 5) i negdje između ovog raspona je idealno (10-20 ampera struje punjenja na 100 Ah ).

Pogledajte specifikacije baterije i korisnički priručnik kako biste potvrdili smjernice za minimalno i maksimalno punjenje.Nepoštivanje ovih smjernica obično poništava garanciju na bateriju i rizikuje prijevremeni kvar baterije.

Sa svim ovim informacijama, dobit ćete listu sljedećih konfiguracija.

Solarni panel: Watt11.1KW20 kom solarnih panela od 550w

25 kom solarnih panela od 450w

Baterija40KWh

1700AH @ 24V

900AH @ 48V

 

Što se tiče invertera, on se bira na osnovu ukupne snage opterećenja koje bi trebalo da pokrenete.U ovom slučaju bi bio dovoljan kućni aparat od 1000w, solarni inverter od 1,5kw, ali u stvarnom životu ljudi moraju raditi više opterećenja u isto vrijeme u različito vrijeme dnevno, preporučuje se kupovina solarne energije od 3,5kw ili 5,5kw invertera.

 

Ove informacije služe kao opšti vodič i postoji mnogo faktora koji mogu uticati na veličinu sistema.

 

Ako je oprema kritična i na udaljenoj lokaciji, isplati se investirati u preveliki sistem jer troškovi održavanja mogu brzo premašiti cijenu nekoliko dodatnih solarnih panela ili baterija.S druge strane, za određene aplikacije, možda ćete moći početi s malim i proširiti se kasnije ovisno o tome kako funkcionira.Veličina sistema će na kraju biti određena vašom potrošnjom energije, lokacijom lokacije i takođe očekivanjima za performanse na osnovu dana autonomije.

 

Ako vam je potrebna pomoć oko ovog procesa, slobodno nas kontaktirajte i mi možemo dizajnirati sistem za vaše potrebe na osnovu lokacije i energetskih zahtjeva.

 

 


Vrijeme objave: Jan-10-2022