Systém výroby solárnej energie sa skladá zo solárnych panelov, regulátorov nábojov, meničov a batérií; solárny systém na výrobu elektrickej energie dc nezahŕňa meniče. Aby systém výroby solárnej energie mohol poskytovať dostatočný výkon pre zaťaženie, je potrebné vybrať rôzne komponenty primerane podľa výkonu elektrických spotrebičov. Pri návrhu solárneho systému je potrebné zvážiť nasledujúce faktory:
Q1. Kde sa používa systém výroby solárnej energie? Aká je situácia slnečného žiarenia v tejto oblasti?
Q2. Aký je nosný výkon systému?
Q3. Aké je výstupné napätie systému, DC alebo AC?
Q4. Koľko hodín musí systém pracovať každý deň?
Q5. V prípade daždivého počasia bez slnečného svetla, koľko dní musí systém nepretržite dodávať energiu?
Zoberme si (naložte) výstupný výkon 100 W a použite ho 6 hodín denne ako príklad na zavedenie metódy výpočtu:
1. Najprv vypočítajte počet wattových hodín spotrebovaných za deň (vrátane straty meniča):
Ak je účinnosť konverzie meniča 90 %, ak je výstupný výkon 100 W, skutočný požadovaný výstupný výkon by mal byť 100 W/90%=111W; ak sa používa 6 hodín denne, spotreba energie je 111 W * 6 hodín = 666Wh alebo 0,666 kilowatthodín elektrickej energie.
2. Vypočítajte solárne panely:
Vypočítaný na základe účinného denného slnečného času 5 hodín a s prihliadnutím na účinnosť nabíjania a stratu počas procesu nabíjania by výstupný výkon solárneho panela mal byť 666Wh÷5h÷70% = 190W. Medzi nimi je 70% skutočná energia používaná solárnymi panelmi počas procesu nabíjania.
3.
Denná výroba 180 wattových modulov
180×0,7×5= 567WH = 0,63 stupňov
Denná výroba energie 1 MW = 10000000×0,7×5 = 3500 000 = 3500 stupňov
Príklad 2: Inštalácia 10W lampy, osvetlenie 6 hodín denne, 3 po sebe nasledujúce daždivé dni, ako vypočítať solárny panel wp? a 12V batéria ah?
Denná spotreba energie: 10W X 6H = 60WH,
Vypočítajte solárne panely:
Predpokladajme, že priemerná špička slnečných hodín na mieste inštalácie je 4 hodiny.
Potom: 60WH/4 hodín, = 15WP solárnych panelov.
Potom vypočítajte stratu nabíjania a vybitia a denný doplnok solárneho panela:
15WP/0,6 = 25WP,
To znamená, že 25W solárny panel je dosť.
Potom vypočítajte batériu.
60WH/12V=5AH.
Používajte 12V5AH elektrickej energie každý deň.
Tri dni sú 12V15AH.
Konfigurácia batérie musí byť navrhnutá tak, aby denná spotreba energie nepresiahla 20%, alebo aby spotreba energie nepresiahla 50% počas nepretržitých daždivých dní. Na dosiahnutie najdlhšej životnosti batérie.
Týmto spôsobom sme dospeli k záveru, že batéria tohto systému je dostatočná pre 26AH-30AH.
Príklad 3: Koľko wattov solárnych panelov je potrebných na naplnenie batérie 12V45A za 6 hodín?
Batéria 12V45A má výkon 648 watthodín (?) Ak je plne nabitý za 6 hodín, solárny panel teoreticky musí mať len 108 wattov, ale skutočný solárny panel je ovplyvnený faktormi, ako je intenzita slnečného svitu, teplota a celková účinnosť fotovoltaického regulátora. Celková účinnosť batérie sa vypočíta 0,8. Musíte si vybrať 135-wattový modul solárnych článkov. Mimochodom, najlepší nabíjací prúd olovenej batérie je 1/10 prúdu kapacity batérie, čo je 4,5A. Nadmerný nabíjací prúd urýchli dosku batérie. Síra ovplyvňuje životnosť batérie.
Najjednoduchšia metóda výpočtu:
Batéria: 12V×45A = 540WH
Výkon solárnych panelov = 540/6/0,8 (strata) = 112,5 W
Príklad 4: Koľko hodín trvá, kým dva 20-wattové (36-kusové) solárne panely nabijú 12-voltovú 17-ampérovú batériu? Koľko hodín trvá nabíjanie bežnej batérie 12v4AH s týmito dvoma solárnymi panelmi?
Pracovné napätie solárnych panelov s výkonom 1,20 W je vo všeobecnosti 17,2 V a prúd je 1,15A. Ak je doska dobrej kvality, nameraný prúd je vo všeobecnosti 1,1A (testoval som ho).
2. Za predpokladu, že 6 hodín svetla, ktoré ste povedali, je obdobie od poludnia do popoludnia, potom je možné vypočítať 4 hodiny plnej výroby energie, čo znamená, že 2 20W dosky môžu generovať 2 * 1,1 * 4 = 8,8A za deň
3. Týmto spôsobom je možné 17AH batériu úplne nabiť za 2 dni; 4AH batéria je takmer rovnaká za 2 hodiny.
Alebo celkový w solárnych panelov je 20 + 5 = 25W
Celkový počet w batérie je 12v*17A=204w
Plný úväzok je 204/25=8 hodín
4A batéria:
4A *12=48w
48w /25w = 1,92 hodiny
Alebo kvôli nepresnému vzťahu medzi intenzitou slnečného svetla a kapacitou batérie sú poistno-matematické výpočty zbytočné a ťažkopádne. Odhadnúť
Prúd solárnych článkov: 20/12=1,7A
Doba nabíjania 1: 17/1,7 * 1,5 nabíjacia konštanta = 15 hodín,
Čas nabíjania 2: 4/1,7 * 1,5 nabíjacia konštanta = 3,5 hodiny,
V skutočnosti môžete nabíjať dve batérie a dva solárne panely paralelne, to isté platí.
Doba nabíjania 3: (17AH + 4AH)/(1,7 * 2 bloky)*1,5 nabíjacia konštanta = 9 hodín,
Ak je slnečné svetlo na vašom mieste dobré, bude trvať takmer dva dni.
Pri nabíjaní nie je nič, na čo by ste mali dávať pozor. Ak máte multimeter, vždy zmerajte napätie na oboch koncoch batérie počas nabíjania a nepresahuje 14 V. Nezabudnite, že pri vybíjaní nesmie byť menší ako 10,5 V. Prebitie aj preplňovanie ovplyvňujú životnosť batérie.
Príklad 5 Za predpokladu 2 po sebe nasledujúcich daždivých dní je výkon zaťaženia 40 W a čas osvetlenia je 8 hodín denne. Na dosiahnutie vyššie uvedeného času osvetlenia, koľko wattov solárnych panelov a koľko wattov batérií je potrebných?
Najjednoduchší algoritmus je štvornásobný.
To znamená, že je potrebný nosný výkon * 4 krát a solárne panely s výkonom 160 W.
Ak chcete byť presnejší, je to nasledovné:
Výkon zaťaženia je 40W.
40W * 8 hodín / strop * = 320WH / 12V (napätie batérie) == 27AH.
Používajte 12V27AH elektrickej energie každý deň,
Najlepšie je udržiavať batériu v rozmedzí 30% kapacity vybíjania každý deň. Takže potrebujeme batériu, ktorá môže byť ľahko 90AH12V. V tomto prípade si môžeme vybrať iba 100AH, pretože 90AH batérie sa ťažko kupujú, solárne články. 40W*8 Hour = 320WH.
320WH odstraňuje 20% straty v okruhu a procese uskladňovania energie a skutočný denný dopyt je 400WH.
Ak je čas 4 hodiny denne podľa štandardného slnečného času, výpočet je takýto:
400WH/4 hodiny = 100W.
Príklad 6 Zaťaženie 2 50W zaťaženie vstupné napätie 24v 3 po sebe idúce daždivé dni, práca 8 hodín denne
Vyžiadajte si požadované solárne panely systému a výpočty batérií
1. Solárny panel 2 *50W * 8H / 0,6/4H = 340W (celková spotreba energie / faktor využitia systému / efektívny slnečný čas)
2. Batéria 2 *50/24*8*(3+1)/0,7=200AH (celkový prúd * čas držania / koeficient marže)
(Napájanie solárnych panelov =výkon zaťaženia*pracovný čas/strata 0,6/priemerného efektívneho svetla)
(Kapacita batérie = výkon zaťaženia * pracovný čas * nepretržité daždivé počasie / napätie batérie / koeficient nabíjania a vybíjania)
Vypočítané podľa množstva slnečného žiarenia
Ročná výroba elektrickej energie (EP) = PAS * HA * K * 365 (dni)
PAS: kapacita solárnych batérií
HA: Kumulatívne slnečné žiarenie miesta inštalácie a podmienok inštalácie (kWh/m2 *deň)
K: Koeficient návrhu súčtu (0,65 ~ 0,8≒0,7 stupňa)
Vypočítané podľa využitia systému
Ročná výroba elektrickej energie = výroba energie zo šablóny poľa solárnych článkov * rýchlosť využitia systému * 8760 (hodín)
Pomer využitia systému = 0,1 ~ 0,15≒0,12 stupňa
Celkový počet hodín v roku = 24 (hodiny) * 365 (dni) = 8760 hodín.
Elektrická energia pre domácnosť môže byť nahradená výrobou solárnej energie, ktorá sa tiež stane módou, keď je dnes populárna ochrana životného prostredia. Môžeme vám odporučiť najlepšie riešenie na základe množstva elektrickej energie, ktorú váš domov používa, vašej geografickej polohy a ďalších informácií.
Hoci systém výroby solárnej energie má výhody bezpečnosti, ochrany životného prostredia a bez znečistenia, jeho náklady sú pomerne vysoké, takže sa všeobecne odporúča používať len na osvetlenie.
Pokiaľ ide o približný výpočet nákladov, môžete vypočítať podľa nasledujúcej jednoduchej metódy, aby ste zistili, ako usporiadať rozsah výroby solárnej energie.
1. Vypočítajte celkovú dennú spotrebu energie, priemerná spotreba elektrickej energie v domácnosti by mala byť medzi 5 a 10 stupňami za deň. Celkový mesačný účet za elektrinu môžete rozdeliť jednotkovou cenou a potom počtom dní.
2. Môžete jednoducho použiť vzorec 5000W (za predpokladu 5 kilowatthodín elektrickej energie denne)/5 hodín (priemerný efektívny svetelný čas za deň, odlišný v rôznych regiónoch)/0,7 (skutočná účinnosť solárnych panelov)/0,9 (rôzne straty) = 1600W, potom Pridanie 5% marže, je to takmer 1700W.
3. Vyššie uvedené číslo je výkon systému. Aj keď je priemerná jednotková cena súčasného systému 60 juanov / W (vrátane všetkých materiálov a zariadení), potom celková investícia je 1700X60 = 102 000, čo je viac ako 100 000. V súčasnosti sa cena elektrickej energie vo väčšine oblastí vypočítava na 0,6 juanu, 102000 /0,6 = 170 000 kWh, 5 kWh za deň, ktoré sa môžu používať 90 rokov.
4. Z uvedeného hľadiska je v podstate nereálne, aby sa domácnosti v domácnostiach spoliehali výlučne na solárnu energiu na elektrickú energiu. Zahraničné krajiny sa vyvíjajú veľmi dobre vďaka štátnym dotáciám. Musíme mať aj dotácie a náklady sa musia výrazne znížiť, aby sa solárna energia mohla skutočne dostať do domovov ľudí.
Systém výroby energie môže byť zložený zo solárnych panelov, batérií, regulátorov a meničov. Keď je počas dňa slnečné žiarenie, môžete na nabíjanie batérie použiť dosku batérie s regulátorom a batériu použiť na napájanie elektrických spotrebičov v noci.
V tomto prípade sa odporúča použiť 80 W batériu, batériu 12V20AH (zakúpenú lokálne), ovládač 12V5A a menič s výkonom 300 W. Pri plnom nabití môže byť použitý pre štyri 20W lampy dlhšie ako 5 hodín, čo je pre väčšinu ľudí dosť. Ak to nestačí, môžete pridať jeden alebo viac panelov.
Tento typ malého systému je veľmi vhodný pre nedostatok energie alebo oblasti s nízkou spotrebou energie, ako sú lesné oblasti, horské oblasti alebo terénne práce (včelárstvo). Cena nie je vysoká a je vhodné ju nosiť. Systém je možné nastaviť podľa potrieb, ktoré dokážu plne uspokojiť dennú spotrebu elektrickej energie.
