Đầu tư hệ thống năng lượng mặt trời là giải pháp thông minh cho các chủ nhà về lâu dài, đặc biệt trong môi trường hiện nay, khủng hoảng năng lượng đang xảy ra ở rất nhiều nơi.Tấm pin mặt trời có thể hoạt động hơn 30 năm và pin lithium cũng có tuổi thọ dài hơn khi công nghệ phát triển.

Dưới đây là các bước cơ bản bạn cần thực hiện để xác định kích thước hệ thống năng lượng mặt trời lý tưởng cho ngôi nhà của mình.

Bước 1: Xác định tổng mức tiêu thụ năng lượng của ngôi nhà

Bạn cần biết tổng công suất mà các thiết bị gia dụng của bạn sử dụng.Điều này được đo bằng đơn vị kilowatt/giờ hàng ngày hoặc hàng tháng.Giả sử tổng số thiết bị trong nhà bạn tiêu thụ 1000 watt điện và hoạt động 10 giờ mỗi ngày:

1000w * 10h = 10kwh mỗi ngày.

Công suất định mức của từng thiết bị gia dụng có thể được tìm thấy trên sách hướng dẫn hoặc trang web của chúng.Để chính xác, bạn có thể yêu cầu nhân viên kỹ thuật đo bằng các dụng cụ chuyên nghiệp phù hợp như máy đo.

Sẽ có hiện tượng mất điện từ biến tần của bạn hoặc hệ thống đang ở chế độ chờ.Thêm mức tiêu thụ điện năng thêm 5% – 10% tùy theo ngân sách của bạn.Điều này sẽ được xem xét khi bạn định cỡ pin của mình.Điều quan trọng là phải mua một biến tần chất lượng.(Tìm hiểu thêm về bộ biến tần được kiểm tra nghiêm ngặt của chúng tôi)

Bước 2: Đánh giá địa điểm

Bây giờ bạn cần có ý tưởng chung về lượng năng lượng mặt trời trung bình bạn có thể nhận được hàng ngày, từ đó bạn sẽ biết mình sẽ cần lắp đặt bao nhiêu tấm pin mặt trời để đáp ứng nhu cầu năng lượng hàng ngày của mình.

Thông tin về năng lượng mặt trời có thể được thu thập từ Bản đồ Giờ Mặt trời của quốc gia bạn.Bản đồ tài nguyên bức xạ mặt trời có thể được tìm thấy tại https://globalsolaratlas.info/map?c=-10.660608,-4.042969,2

Bây giờ chúng ta hãy lấyDamascus, Syrianhư một ví dụ.

Chúng ta hãy sử dụng 4 giờ nắng trung bình cho ví dụ khi chúng ta đọc từ bản đồ.

Các tấm pin mặt trời được thiết kế để lắp đặt dưới ánh nắng mặt trời đầy đủ.Bóng râm sẽ tác động đến hiệu suất.Ngay cả bóng râm một phần trên một bảng điều khiển cũng sẽ có tác động lớn.Kiểm tra địa điểm để đảm bảo mảng năng lượng mặt trời của bạn sẽ được tiếp xúc với ánh nắng mặt trời đầy đủ trong giờ nắng cao điểm hàng ngày.Hãy nhớ rằng góc của mặt trời sẽ thay đổi trong suốt cả năm.

Có một vài cân nhắc khác mà bạn cần phải nhớ.Chúng ta có thể nói về họ trong suốt quá trình.

Bước 3: Tính kích thước ngân hàng pin

Đến bây giờ chúng ta đã có thông tin cơ bản về kích thước mảng pin.Sau khi xác định kích thước của bộ pin, chúng ta có thể xác định cần bao nhiêu tấm pin mặt trời để sạc pin.

Đầu tiên, chúng tôi kiểm tra hiệu suất của bộ biến tần năng lượng mặt trời.Thông thường các bộ biến tần đi kèm với bộ điều khiển sạc MPPT tích hợp với hiệu suất hơn 98%.(Kiểm tra bộ biến tần năng lượng mặt trời của chúng tôi).

Nhưng vẫn hợp lý khi xem xét đền bù 5% cho sự kém hiệu quả khi chúng tôi thực hiện việc định cỡ.

Trong ví dụ của chúng tôi về 10KWh/ngày dựa trên pin lithium,

10 KWh x 1,05 bù hiệu suất = 10,5 KWh

Đây là lượng năng lượng được rút ra từ pin để chạy tải qua biến tần.

Vì nhiệt độ làm việc lý tưởng của pin lithium là bwtween 0oCđến 0 ~ 40oC, mặc dù nhiệt độ làm việc của nó nằm trong khoảng -20oC~60oC.

Pin mất dung lượng khi nhiệt độ giảm và chúng ta có thể sử dụng biểu đồ sau để tăng dung lượng pin, dựa trên nhiệt độ dự kiến ​​của pin:

Trong ví dụ của chúng tôi, chúng tôi sẽ thêm hệ số nhân 1,59 vào kích thước cục pin của mình để bù cho nhiệt độ pin là 20°F vào mùa đông:

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

Một lưu ý nữa là khi sạc và xả pin sẽ gây thất thoát năng lượng, để kéo dài tuổi thọ của pin không khuyến khích xả hết pin.(Thông thường chúng tôi duy trì DOD cao hơn 80% (DOD = độ sâu xả).

Vậy ta được dung lượng lưu trữ năng lượng tối thiểu: 16,7KWh * 1,2 = 20KWh

Đây là một ngày tự chủ, vì vậy chúng ta cần nhân nó với số ngày tự chủ cần thiết.Trong 2 ngày tự chủ, nó sẽ là:

20Kwh x 2 ngày = 40KWh năng lượng dự trữ

Để chuyển đổi watt-giờ thành amp giờ, hãy chia cho điện áp pin của hệ thống.Trong ví dụ của chúng tôi:

40Kwh 24v = 1667Ah Ắc quy 24V

40Kwh 48v = 833 Ah ắc quy 48V

Khi định cỡ bộ pin, hãy luôn xem xét độ sâu phóng điện hoặc dung lượng xả ra từ pin.Định cỡ pin axit chì để có độ xả tối đa 50% sẽ kéo dài tuổi thọ của pin.Pin lithium không bị ảnh hưởng nhiều khi phóng điện sâu và thường có thể xử lý tình trạng phóng điện sâu hơn mà không ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ của pin.

Tổng dung lượng pin tối thiểu cần thiết: 2,52 kilowatt giờ

Lưu ý rằng đây là dung lượng pin tối thiểu cần thiết và việc tăng kích thước pin có thể giúp hệ thống trở nên đáng tin cậy hơn, đặc biệt là ở những khu vực thường có thời tiết u ám kéo dài.

Bước 4: Tìm hiểu xem bạn cần bao nhiêu tấm pin mặt trời

Bây giờ chúng ta đã xác định được dung lượng pin, chúng ta có thể định cỡ hệ thống sạc.Thông thường chúng ta sử dụng các tấm pin mặt trời, nhưng sự kết hợp giữa gió và mặt trời có thể có ý nghĩa đối với những khu vực có nguồn gió tốt hoặc đối với các hệ thống cần nhiều quyền tự chủ hơn.Hệ thống sạc cần sản xuất đủ để thay thế hoàn toàn năng lượng rút ra khỏi pin đồng thời tính đến mọi tổn thất về hiệu suất.

Trong ví dụ của chúng tôi, dựa trên 4 giờ nắng và nhu cầu năng lượng 40 Wh mỗi ngày:

40KWh / 4 giờ = 10 Kilo Watts Kích thước mảng tấm pin mặt trời

Tuy nhiên, chúng ta cần những tổn thất khác trong thế giới thực do hoạt động kém hiệu quả gây ra, chẳng hạn như sụt áp, thường được ước tính là khoảng 10%:

Kích thước tối thiểu 10Kw 0,9 = 11,1 KW cho mảng PV

Lưu ý rằng đây là kích thước tối thiểu cho mảng PV.Một mảng lớn hơn sẽ làm cho hệ thống trở nên đáng tin cậy hơn, đặc biệt nếu không có sẵn nguồn năng lượng dự phòng nào khác, chẳng hạn như máy phát điện.

Những tính toán này cũng giả định rằng mảng năng lượng mặt trời sẽ nhận được ánh sáng mặt trời trực tiếp không bị cản trở từ 8 giờ sáng đến 4 giờ chiều trong tất cả các mùa.Nếu toàn bộ hoặc một phần của tấm pin mặt trời bị che nắng vào ban ngày thì cần phải điều chỉnh kích thước tấm pin mặt trời.

Một vấn đề cần cân nhắc khác cần được giải quyết: pin axit chì cần được sạc đầy thường xuyên.Chúng yêu cầu dòng sạc tối thiểu khoảng 10 amp cho mỗi dung lượng pin 100 amp giờ để có tuổi thọ pin tối ưu.Nếu pin axit chì không được sạc lại thường xuyên, chúng có thể sẽ bị hỏng, thường là trong năm đầu tiên hoạt động.

Dòng sạc tối đa cho pin axit chì thường là khoảng 20 amps trên 100 Ah (tốc độ sạc C/5 hoặc dung lượng pin tính bằng amp giờ chia cho 5) và ở đâu đó trong phạm vi này là lý tưởng (dòng sạc 10-20 amps trên 100ah ).

Tham khảo thông số kỹ thuật của pin và hướng dẫn sử dụng để xác nhận nguyên tắc sạc tối thiểu và tối đa.Việc không đáp ứng các nguyên tắc này thường sẽ làm mất hiệu lực bảo hành pin của bạn và có nguy cơ khiến pin bị hỏng sớm.

Với tất cả những thông tin này, bạn sẽ nhận được danh sách cấu hình sau.

Tấm pin năng lượng mặt trời: Watt11.1KW20 chiếc tấm pin mặt trời 550w

25 tấm pin mặt trời 450w

Pin40KWh

1700AH @ 24V

900AH @ 48V

Đối với biến tần, nó được chọn dựa trên tổng công suất của tải mà bạn cần chạy.Trong trường hợp này, thiết bị gia dụng 1000w, biến tần năng lượng mặt trời 1,5kw là đủ, nhưng trong thực tế, mọi người cần vận hành nhiều tải hơn cùng lúc trong các khoảng thời gian khác nhau hàng ngày, nên mua năng lượng mặt trời 3,5kw hoặc 5,5kw. biến tần.

Thông tin này nhằm mục đích phục vụ như một hướng dẫn chung và có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến kích thước hệ thống.

Nếu thiết bị quan trọng và ở vị trí xa, bạn nên đầu tư vào một hệ thống cỡ lớn vì chi phí bảo trì có thể nhanh chóng vượt quá giá của một vài tấm pin mặt trời hoặc pin bổ sung.Mặt khác, đối với một số ứng dụng nhất định, bạn có thể bắt đầu từ quy mô nhỏ và mở rộng sau tùy thuộc vào cách ứng dụng hoạt động.Kích thước hệ thống cuối cùng sẽ được xác định bởi mức tiêu thụ năng lượng của bạn, vị trí địa điểm và cả những kỳ vọng về hiệu suất dựa trên số ngày tự chủ.

Nếu bạn cần trợ giúp trong quá trình này, vui lòng liên hệ với chúng tôi và chúng tôi có thể thiết kế một hệ thống cho nhu cầu của bạn dựa trên yêu cầu về vị trí và năng lượng.