Як визначити розмір автономної сонячної системи для дому

Інвестиції в сонячну систему є розумним рішенням для власників будинків у довгостроковій перспективі, особливо в сучасних умовах, коли енергетична криза трапляється у багатьох місцях.Сонячна панель може працювати більше 30 років, а літієві батареї з розвитком технології стають довшими.

Нижче наведено основні кроки, які потрібно виконати, щоб вибрати ідеальну сонячну систему для вашого будинку.

 

Крок 1: Визначте загальне енергоспоживання вашого будинку

Ви повинні знати загальну потужність, яку споживає ваша побутова техніка.Це вимірюється в одиницях кіловат/година щодня або щомісяця.Припустимо, що вся техніка у вашому будинку споживає 1000 Вт електроенергії і працює 10 годин на добу:

1000 Вт * 10 год = 10 кВт·год на день.

Номінальну потужність кожного побутового приладу можна знайти в інструкції або на веб-сайтах.Щоб бути точним, ви можете попросити технічний персонал виміряти їх за допомогою відповідних професійних інструментів, таких як лічильник.

Ваш інвертор втратить електроенергію або система перебуває в режимі очікування.Додайте додаткові 5% – 10% енергоспоживання відповідно до вашого бюджету.Це слід враховувати під час визначення розміру батарей.Дуже важливо купити якісний інвертор.(Дізнайтеся більше про наші перевірені інвертори)

 

 

Крок 2: Оцінка сайту

Тепер вам потрібно мати загальне уявлення про те, скільки сонячної енергії ви можете отримати в середньому щодня, щоб ви знали, скільки сонячних панелей вам потрібно буде встановити, щоб задовольнити щоденну потребу в енергії.

Інформацію про сонячну енергію можна зібрати з карти сонячних годин вашої країни.Відображення ресурсів сонячної радіації можна знайти за адресою https://globalsolaratlas.info/map?c=-10.660608,-4.042969,2

Тепер візьмемоДамаскСиріяяк приклад.

Візьмемо для нашого прикладу 4 середні сонячні години, читаючи з карти.

Сонячні панелі призначені для установки на повному сонці.Тінь вплине на продуктивність.Навіть півтінь на одній панелі матиме великий вплив.Огляньте ділянку, щоб переконатися, що ваша сонячна батарея буде піддаватися повному сонцю в години піку сонячного світла.Майте на увазі, що кут нахилу сонця змінюється протягом року.

Є кілька інших міркувань, які вам потрібно пам’ятати.Ми можемо говорити про них протягом усього процесу.

 

 

Крок 3: Розрахуйте розмір акумуляторної батареї

На даний момент ми маємо основну інформацію про розмір акумуляторної батареї.Після визначення розміру акумуляторної батареї ми можемо визначити, скільки сонячних панелей потрібно для її заряджання.

Спочатку ми перевіряємо працездатність сонячних інверторів.Зазвичай інвертори оснащені вбудованим контролером заряду MPPT з ККД більше 98%.(Перевірте наші сонячні інвертори).

Але все ж розумно враховувати 5% компенсацію неефективності, коли ми робимо розмір.

У нашому прикладі 10 кВт/год на основі літієвих батарей,

10 кВт·год х 1,05 компенсації ефективності = 10,5 кВт·год

Це кількість енергії, що береться від батареї для запуску навантаження через інвертор.

Оскільки ідеальна робоча температура літієвої батареї становить bwtween 0до 0~40, хоча його робоча температура в межах -20~60.

Батареї втрачають ємність, коли температура падає, і ми можемо використовувати наступну таблицю, щоб збільшити ємність батареї на основі очікуваної температури батареї:

Для нашого прикладу ми додамо множник 1,59 до розміру нашого акумулятора, щоб компенсувати температуру акумулятора 20°F взимку:

10,5 кВт·год x 1,59 = 16,7 кВт·год

Ще одна міркування полягає в тому, що під час заряджання та розряджання акумуляторів відбувається втрата енергії, і щоб подовжити термін служби акумуляторів, не рекомендується повністю розряджати акумулятори.(Зазвичай ми підтримуємо DOD вище 80% (DOD = глибина розряду).

Отже, ми отримуємо мінімальну ємність зберігання енергії: 16,7 кВт*год * 1,2 = 20 кВт*год

Це для одного дня автономності, тому нам потрібно помножити його на кількість днів необхідної автономності.За 2 дні автономності це буде:

20 кВт·год x 2 дні = 40 кВт·год накопиченої енергії

Щоб перетворити ват-години в ампер-години, розділіть на напругу батареї системи.У нашому прикладі:

40 кВт·год ÷ 24 В = 1667 А·год 24 В акумулятор

40 кВт·год ÷ 48 В = 833 А·год 48 В акумулятор

 

Під час визначення розміру акумуляторної батареї завжди враховуйте глибину розряду або обсяг, який розряджається з батареї.Розмір свинцево-кислотної батареї для максимальної глибини розряду 50% подовжить термін служби батареї.На літієві батареї не впливає глибокий розряд, і вони зазвичай витримують більш глибокий розряд без суттєвого впливу на термін служби батареї.

Загальна необхідна мінімальна ємність акумулятора: 2,52 кіловат-години

Зверніть увагу, що це мінімальна необхідна ємність батареї, і збільшення розміру батареї може зробити систему більш надійною, особливо в регіонах, схильних до тривалої похмурої погоди.

 

 

Крок 4: визначте, скільки вам потрібно сонячних панелей

Тепер, коли ми визначили ємність акумулятора, ми можемо визначити розмір системи зарядки.Зазвичай ми використовуємо сонячні батареї, але поєднання вітру та сонця може бути доречним для регіонів із хорошими вітровими ресурсами або для систем, які потребують більшої автономності.Система заряджання має виробляти достатньо, щоб повністю замінити енергію, що витягується з акумулятора, враховуючи всі втрати ефективності.

У нашому прикладі на основі 4 сонячних годин і 40 Вт-год на денну потребу в енергії:

40 кВт-год / 4 години = 10 кіловат розміру сонячної панелі

Однак нам потрібні інші втрати в нашому реальному світі, спричинені неефективністю, наприклад падіння напруги, яке загалом оцінюється приблизно в 10%:

10 кВт÷0,9 = 11,1 кВт мінімальний розмір фотоелектричної системи

Зверніть увагу, що це мінімальний розмір фотоелектричної матриці.Більший масив зробить систему більш надійною, особливо якщо немає іншого резервного джерела енергії, наприклад генератора.

Ці розрахунки також припускають, що сонячна батарея отримуватиме безперешкодне пряме сонячне світло з 8:00 до 16:00 протягом усіх сезонів.Якщо вся сонячна батарея або її частина затінена протягом дня, потрібно відкоригувати розмір фотоелектричної батареї.

Слід звернути увагу на ще одне зауваження: свинцево-кислотні акумулятори потрібно регулярно повністю заряджати.Їм потрібно щонайменше близько 10 ампер зарядного струму на 100 ампер годин ємності батареї для оптимального терміну служби батареї.Якщо свинцево-кислотні батареї не заряджати регулярно, вони, ймовірно, вийдуть з ладу, зазвичай протягом першого року експлуатації.

Максимальний струм заряду для свинцево-кислотних акумуляторів зазвичай становить близько 20 ампер на 100 А·год (швидкість заряду C/5 або ємність батареї в ампер-годинах, поділена на 5), і цей діапазон є ідеальним (10-20 А струму заряду на 100·год). ).

Перегляньте специфікації акумулятора та посібник користувача, щоб підтвердити вказівки щодо мінімального та максимального заряджання.Недотримання цих вказівок, як правило, призведе до втрати гарантії на акумулятор і ризику передчасного виходу акумулятора з ладу.

З усією цією інформацією ви отримаєте список наступних конфігурацій.

Сонячні панелі: сонячні панелі потужністю 550 Вт Watt11.1KW20

25 штук сонячних панелей 450 Вт

Батарея 40 кВт*год

1700AH при 24В

900AH при 48В

 

Що стосується інвертора, то він підбирається виходячи з сумарної потужності навантажень, які вам необхідно було б запускати.У цьому випадку домашнього приладу потужністю 1000 Вт, сонячного інвертора потужністю 1,5 кВт буде достатньо, але в реальному житті людям потрібно працювати з більшою кількістю навантажень одночасно протягом різного періоду часу на день, рекомендується купувати сонячну енергію 3,5 кВт або 5,5 кВт. інвертори.

 

Ця інформація має служити загальним керівництвом, і існує багато факторів, які можуть впливати на розмір системи.

 

Якщо обладнання є критичним і знаходиться у віддаленому місці, варто інвестувати в велику систему, оскільки вартість обслуговування може швидко перевищити ціну кількох додаткових сонячних панелей або батарей.З іншого боку, для певних програм ви можете почати з малого і розширити пізніше залежно від того, як вони працюють.Розмір системи в кінцевому підсумку визначатиметься споживанням енергії, розташуванням сайту, а також очікуваннями щодо продуктивності на основі днів автономності.

 

Якщо вам потрібна допомога в цьому процесі, не соромтеся зв’язатися з нами, і ми зможемо розробити систему відповідно до ваших потреб на основі місцезнаходження та вимог до енергії.

 

 


Час публікації: 10 січня 2022 р