Hvernig á að stærð sólarorkukerfis utan netkerfis fyrir heimili

Fjárfesting í sólkerfi er snjöll lausn fyrir húseigendur til lengri tíma litið, sérstaklega í núverandi umhverfi þar sem orkukreppa gerist á mörgum stöðum.Sólarrafhlaðan getur virkað í meira en 30 ár, auk þess sem litíum rafhlöður fá lengri líftíma eftir því sem tæknin þróast.

Hér að neðan eru grunnskref sem þú þarft að fara í gegnum til að stærð tilvalið sólkerfi fyrir heimili þitt.

 

Skref 1: Ákvarðu heildarorkunotkun hússins þíns

Þú þarft að vita heildarafl sem heimilistækin þín nota.Þetta er mælt með einingu kílóvatts/klst. daglega eða mánaðarlega.Við skulum segja að heildarbúnaðurinn í húsinu þínu eyðir 1000 wött af afli og starfar 10 klukkustundir á dag:

1000w * 10h = 10kwh á dag.

Málsafl hvers heimilistækis má finna á handbókinni eða vefsíðum þeirra.Til að vera nákvæmur gætirðu beðið tæknifólk um að mæla þau með faglegum réttum verkfærum eins og mæli.

Það væri eitthvað rafmagnstap frá inverterinu þínu, eða kerfið er í biðstöðu.Bættu við auka 5% - 10% orkunotkun í samræmi við fjárhagsáætlun þína.Þetta væri tekið með í reikninginn þegar þú stærðir rafhlöðurnar þínar.Það er mikilvægt að kaupa gæða inverter.(Finnðu út meira um stranglega prófuð invertera okkar)

 

 

Skref 2: Site Evaluation

Nú þarftu að hafa almenna hugmynd um hversu mikla sólarorku þú getur fengið daglega að meðaltali, svo þú munt vita hversu margar sólarplötur þú þarft að setja upp til að mæta daglegri orkuþörf þinni.

Hægt er að safna upplýsingum um sólarorku af sólarstundakorti af þínu landi.Kortlagningu sólargeislunarinnar má finna á https://globalsolatlas.info/map?c=-10.660608,-4.042969,2

Nú skulum við takaDamaskusSýrlandsem dæmi.

Við skulum nota 4 meðal sólarstundir fyrir dæmið okkar þegar við lesum af kortinu.

Sólarrafhlöður eru hannaðar til að vera settar upp í fullri sól.Skuggi mun hafa áhrif á frammistöðu.Jafnvel hálfskuggi á einu spjaldi mun hafa mikil áhrif.Skoðaðu síðuna til að ganga úr skugga um að sólargeislinn þinn verði fyrir fullri sól á daglegum hámarks sólartíma.Hafðu í huga að sólarhornið mun breytast allt árið.

Það eru nokkur önnur atriði sem þú þarft að muna.Við getum talað um þau í gegnum ferlið.

 

 

Skref 3: Reiknaðu stærð rafhlöðubankans

Núna höfum við grunnupplýsingar til að stærð rafhlöðunnar.Eftir að rafhlöðubankinn hefur stærð, getum við ákvarðað hversu margar sólarrafhlöður þarf til að halda honum hlaðinni.

Í fyrsta lagi athugum við skilvirkni sólarinverteranna.Venjulega koma inverterarnir með innbyggðum MPPT hleðslustýringu með meira en 98% skilvirkni.(Athugaðu sólarinvertera okkar).

En það er samt sanngjarnt að íhuga 5% óhagkvæmni bætur þegar við tökum stærðina.

Í dæmi okkar um 10KWh/dag miðað við litíum rafhlöður,

10 KWh x 1,05 nýtnijöfnun = 10,5 KWh

Þetta er magn orkunnar sem dregin er úr rafhlöðunni til að keyra álagið í gegnum inverterið.

Þar sem kjörhitastig litíum rafhlöðu er á milli 0í 0~40, þó að vinnuhiti þess sé á bilinu -20~60.

Rafhlöður missa afkastagetu þegar hitastigið lækkar og við getum notað eftirfarandi töflu til að auka rafhlöðuna, byggt á væntanlegu hitastigi rafhlöðunnar:

Sem dæmi okkar bætum við 1,59 margfaldara við rafhlöðubankastærð okkar til að vega upp á móti 20°F rafhlöðuhita á veturna:

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

Önnur íhugun er sú að þegar rafhlöður eru hlaðnar og tæmdar er orkutap og til að lengja endingartíma rafhlöðunnar er ekki hvatt til að tæma rafhlöðurnar að fullu.(Venjulega höldum við DOD hærra en 80% (DOD = dýpt losunar).

Þannig að við fáum lágmarks orkugeymslugetu: 16,7KWh * 1,2 = 20KWh

Þetta er fyrir einn dag sjálfræðis, svo við þurfum að margfalda það síðan með fjölda daga sjálfræðis sem krafist er.Fyrir 2 daga sjálfræði væri það:

20Kwh x 2 dagar = 40KWh orkugeymsla

Til að umbreyta wattstundum í amperstundir skaltu deila með rafhlöðuspennu kerfisins.Í okkar dæmi:

40Kwh ÷ 24v = 1667Ah 24V rafhlöðubanki

40Kwh ÷ 48v = 833 Ah 48V rafhlöðubanki

 

Þegar þú stærðir rafhlöðubanka skaltu alltaf hafa í huga afhleðsludýptina eða hversu mikið afkastagetu rafhlöðunnar losnar.Að stærð blýsýru rafhlöðu fyrir hámarks 50% afhleðsludýpt mun lengja endingu rafhlöðunnar.Lithium rafhlöður eru ekki eins fyrir áhrifum af djúphleðslu og geta venjulega séð um dýpri losun án þess að hafa veruleg áhrif á endingu rafhlöðunnar.

Lágmarks getu rafhlöðunnar sem krafist er samtals: 2,52 kílóvattstundir

Athugaðu að þetta er lágmarksmagn rafhlöðunnar sem þarf og að auka rafhlöðustærð getur gert kerfið áreiðanlegra, sérstaklega á svæðum sem eru viðkvæm fyrir langvarandi skýjaðri veðri.

 

 

Skref 4: Finndu út hversu margar sólarplötur þú þarft

Nú þegar við höfum ákvarðað getu rafhlöðunnar getum við stærð hleðslukerfisins.Venjulega notum við sólarrafhlöður, en samsetning af vindi og sól gæti verið skynsamleg fyrir svæði með góða vindauðlind eða fyrir kerfi sem krefjast meira sjálfræðis.Hleðslukerfið þarf að framleiða nóg til að skipta að fullu út orkunni sem dregin er út úr rafhlöðunni á sama tíma og það er gert grein fyrir öllu tapi á skilvirkni.

Í dæminu okkar, miðað við 4 sólarstundir og 40 Wh á dag orkuþörf:

40KWh / 4 klst. = 10 Kilo Watt Stærð sólarplötur

Hins vegar þurfum við annað tap í raunheimum okkar af völdum óhagkvæmni, svo sem spennufall, sem almennt er talið vera um 10%:

10Kw÷0,9 = 11,1 KW lágmarksstærð fyrir PV fylkið

Athugaðu að þetta er lágmarksstærð fyrir PV fylkið.Stærra fylki mun gera kerfið áreiðanlegra, sérstaklega ef enginn annar varaorkugjafi, eins og rafall, er til staðar.

Þessir útreikningar gera einnig ráð fyrir að sólargeislinn fái óhindrað beint sólarljós frá 8:00 til 16:00 á öllum árstímum.Ef sólargeislinn er skyggður að hluta eða öllu leyti yfir daginn þarf að stilla stærð PV fylkisins.

Eitt annað atriði þarf að taka á: blýsýrurafhlöður þurfa að vera fullhlaðnar reglulega.Þeir þurfa að lágmarki um það bil 10 ampera af hleðslustraumi á hverja 100 amp klukkustundir af rafhlöðu afkastagetu til að endingartími rafhlöðunnar verði sem bestur.Ef blýsýrurafhlöður eru ekki endurhlaðnar reglulega munu þær líklega bila, venjulega innan fyrsta rekstrarársins.

Hámarks hleðslustraumur fyrir blýsýru rafhlöður er venjulega um 20 amper á 100 Ah (C/5 hleðsluhraði, eða rafhlaða getu í amper klukkustundum deilt með 5) og einhvers staðar á milli þessa bils er tilvalið (10-20 amper af hleðslustraumi á 100ah ).

Skoðaðu rafhlöðuforskriftina og notendahandbókina til að staðfesta lágmarks- og hámarkshleðsluleiðbeiningar.Ef þú uppfyllir ekki þessar viðmiðunarreglur mun rafhlöðuábyrgð þín venjulega ógilda og hætta á ótímabæra rafhlöðubilun.

Með öllum þessum upplýsingum færðu lista yfir eftirfarandi stillingar.

Sólarrafhlaða: Watt11.1KW20 stk af 550w sólarrafhlöðum

25 stk af 450w sólarrafhlöðum

Rafhlaða 40KWh

1700AH @ 24V

900AH @ 48V

 

Hvað varðar inverterinn, þá er hann valinn út frá heildarafli álaganna sem þú þarft til að keyra.Í þessu tilviki, 1000w heimilistæki, 1,5kw sólarorkubreytir væri nóg, en í raunveruleikanum þarf fólk að nota meira álag á sama tíma fyrir mismunandi tíma á dag, mælt er með því að kaupa 3,5kw eða 5,5kw sólarorku inverters.

 

Þessar upplýsingar eru ætlaðar sem almennar leiðbeiningar og það eru margir þættir sem geta haft áhrif á stærð kerfisins.

 

Ef búnaðurinn er mikilvægur og á afskekktum stað er þess virði að fjárfesta í of stóru kerfi vegna þess að viðhaldskostnaður getur fljótt farið yfir verðið á nokkrum auka sólarrafhlöðum eða rafhlöðum.Aftur á móti, fyrir ákveðin forrit, gætirðu byrjað smátt og stækkað seinna eftir því hvernig það virkar.Kerfisstærð mun að lokum ráðast af orkunotkun þinni, staðsetningu vefsvæðisins og einnig væntingum um frammistöðu miðað við daga sjálfræði.

 

Ef þig vantar aðstoð við þetta ferli skaltu ekki hika við að hafa samband við okkur og við getum hannað kerfi fyrir þínar þarfir út frá staðsetningu og orkuþörf.

 

 


Birtingartími: Jan-10-2022