Paano makalkula ang solar panel power para sa iyong tahanan

Nilikha: 19 Disyembre 2019

Kadalasan, kapag nag-a-apply para sa pagpili ng kagamitan o kapag pumipili ng isang solar power plant, tinanong ng mga customer ang tanong: Paano makalkula ang lakas at bilang ng mga solar panel at baterya at kung anong kapangyarihan ang pipiliin ng isang solar power plant. Sa artikulong ito susubukan naming harapin ang isyung ito, at susubukan kong ipaliwanag sa simpleng wika, nang hindi pupunta sa mga detalye, kung paano ito gawin.

Una sa lahat, kailangan mong malaman kung magkano ang kuryente na iyong kinokonsumo bawat araw, magagawa ito sa pamamagitan ng pagkuha ng average na buwanang pagbabasa ng metro ng kuryente at paghatiin ito ng 30 araw. Nakukuha namin ang average na pagkonsumo bawat araw. Halimbawa, ang pamantayang panlipunan sa RO para sa dalawang tao ay 234kW, na halos 8kWh ng kuryente bawat araw. Alinsunod dito, kailangan namin ng mga solar panel upang makabuo ng parehong dami ng enerhiya bawat araw.

Pagkalkula ng bilang ng mga solar panel at ang kanilang kakayahan

Dahil solar panel bumuo lamang ng elektrisidad na enerhiya sa mga oras ng madaling araw, kung gayon dapat itong isaalang-alang muna sa lahat, sulit din na maunawaan na ang output sa maulap na araw at sa taglamig ay nabawasan nang sobra, at maaaring 10-30 porsyento ng lakas ng mga panel. Para sa pagiging simple at kaginhawaan, makakalkula namin mula Abril hanggang Oktubre, sa oras ng araw, ang pangunahing produksyon ay tumatakbo mula 9 ng umaga hanggang 5 ng hapon, ibig sabihin 7-8 na oras sa isang araw... Sa tag-araw, ang agwat ay siyempre ay magiging mas mahaba, mula sa pagsikat ng araw hanggang sa paglubog ng araw, ngunit sa mga oras na ito ang output ay magiging mas mababa kaysa sa nominal, kaya't kami ay average.

Kaya't 4 na solar panel na may kapasidad na 250W. (Kabuuang 1000W). 8 kWh ng enerhiya ang mabubuo bawat araw, ibig sabihin bawat buwan ay 240 kWh ito. Ngunit ito ay isang perpektong pagkalkula, tulad ng sinabi namin sa itaas, sa maulap na araw ang output ay magiging mas mababa, kaya mas mahusay na kumuha ng 70% ng output, 240 * 0.7 = 168 kWh. Ito ay isang average na pagkalkula nang walang pagkalugi sa inverter at mga baterya. Gayundin, maaaring magamit ang halagang ito upang makalkula ang isang network solar power plant kung saan hindi ginagamit ang mga baterya.

Pagkalkula ng mga solar panel

Ang kinakailangang lakas ng mga solar panel ay kinakalkula alinsunod sa panahon sa lugar at ang intensity ng radiation sa iba't ibang oras ng taon. Ang mga anggulo ng pagkahilig nang pahalang at patayo ay may malaking kahalagahan sa mga kalkulasyon. Ang tagapagpahiwatig na ito ay lalong mahalaga kung ang solar system ay gagana sa buong taon. Ang lokasyon ng kagamitan ay depende rin dito. Kung ang anggulo ng pagkahilig ay hindi nangangailangan ng mga pagsasaayos, kung gayon ang mga panel ay maaaring mailagay nang direkta sa bubong ng gusali.

Ang pinakamahalagang hakbang ay ang pagkalkula ng mga solar panel, ang bilang ng mga module at ang kanilang kahusayan. Ang data ay kinuha para sa pinakamahusay at pinakamasamang buwan sa mga tuntunin ng kahusayan ng enerhiya. Para sa mga kalkulasyon ng karaniwang pag-iisa, ang isang lugar na 1 m2 ay napili, at upang matukoy ang nominal na lakas, kinakailangan ng isang temperatura na 25C, na may isang karaniwang maliwanag na pagkilos ng bagay ng 1 kW / m2

Ang pagpapasiya ng pagganap ng solar baterya sa buwan ay isinasagawa ayon sa sumusunod na pormula: Esb = Eins x Psb x η / Rins. Ang mga variable nito ay tumutugma sa mga sumusunod na tagapagpahiwatig:

• Esb - ang dami ng enerhiya na nabuo ng baterya.
• Ang Eins ay resulta ng isang buwanang pag-iisa ng 1 m2.
• η - ang halaga ng pangkalahatang kahusayan sa paghahatid ng kasalukuyang sa pamamagitan ng mga conductor.
• Ang Рсб ay ang na-rate na lakas ng solar panel.
• Ang Rince ay ang pinakamataas na lakas ng pag-iisa ng 1 m2 ng ibabaw ng Daigdig.

Kapag nagkakalkula, kinakailangang gumamit ng mga yunit na pareho para sa lahat ng mga tagapagpahiwatig. Karaniwan, ito ang mga joule o kilowatt na oras. Sa pamamagitan ng pagkalkula ng buwanang insolation, madali mong matutukoy ang nominal na kapangyarihan ng solar panel na kinakailangan upang makabuo ng isang buwanang halaga ng elektrisidad:

Dapat pansinin na ang boltahe sa output ng solar panel ay magiging 15-40% mas mataas kaysa sa boltahe ng baterya. Kapag gumagamit ng mga murang kontroler, ang pagkakaiba na ito ay palaging nasisayang. Ang mas mahal na mga modernong modelo ay maaaring mabawasan ang figure na ito sa 2-5%.

Ang Solar radiation ay may magkakaibang mga rating ng kuryente, depende sa panahon at sa tukoy na buwan. Ang nominal na kapangyarihan ng panel mismo ay nananatiling hindi nagbabago, samakatuwid, ang tamang pagpili ng lugar ng pag-install nito ay may malaking kahalagahan. Gamit ang mga formula sa itaas, isang tinatayang bilang lamang ng mga module ang maaaring matukoy. Upang makakuha ng isang tumpak na halaga sa kinakailangang margin, doble ang bilang ng mga panel ay kinuha, naitama para sa oras ng gabi, maulap na araw, mga snowfalls at iba pang mga kadahilanan na binabawasan ang kahusayan ng system.

Pagkalkula ng mga baterya para sa isang solar power plant

Susunod, magpatuloy tayo sa pagkalkula ng kakayahan ng baterya para sa mga solar panel. Ang kanilang dami at kakayahan ay dapat maging tulad na ang enerhiya na nakaimbak sa kanila ay sapat na para sa madilim na oras ng araw, sulit na isaalang-alang na ang pagkonsumo ng kuryente sa gabi ay minimal, kumpara sa aktibidad sa araw.

100Ah baterya nag-iimbak ng humigit-kumulang 100A * 12V = 1200W. (gagana ang isang 100W light bombilya mula sa naturang baterya sa loob ng 12 oras). Kaya kung ubusin mo ang 2.4 kWh bawat gabi. kuryente, pagkatapos ay kailangan mong mag-install ng 2 baterya ng 100Ah bawat isa. (12V), ngunit narito dapat tandaan na hindi kanais-nais na maalis ang mga baterya ng 100%, at mas mabuti na hindi hihigit sa 70% -50%. Batay dito, nakukuha namin ang 2 mga baterya na 100Ah bawat isa. mag-iimbak ng 2400 * 0.7 = 1700Wh. Ito ay totoo kapag naglalabas ng mga maliliit na alon, kapag kumokonekta sa malakas na mga mamimili, nangyayari ang isang pagbagsak ng boltahe at talagang bumabawas ang kapasidad.

Kung nais mong kalkulahin kung magkano ang kakayahan ng baterya para sa isang solar baterya, sa ibaba ay isang talahanayan ng pagsusulatan (para sa isang 12V system.):

• Solar baterya 50W. - baterya 20-40 A.h.
• 100W. - 50-70 A.h.
• 150W. - 70-100 A.h.
• 200W. - 100-130 A.h.
• 300W. - 150-250 A.h.

Pagsusuri ng mga kalkulasyon

Isinasaalang-alang ang mga kondisyon ng panahon at ang nominal na lakas ng mga baterya, maaari nating tapusin na ang isang 400 W na baterya sa Moscow ay hindi sapat kahit na suportahan ang emergency mode sa tag-init. Bagaman para sa pagbibigay, ang labis sa antas ng emerhensiya na 80% ay maaaring maituring na isang katanggap-tanggap na pagpipilian, lalo na sa paulit-ulit na pagpapatakbo ng inverter, ngunit kailangan lamang ng kuryente.

Ang mga sistemang mababa ang kuryente ay hindi idinisenyo para sa buong oras na suplay ng kuryente sa domestic kahit na sa tag-init. Dahil ang enerhiya sa mga naturang system ay kritikal para sa self-konsumo ng charge control at inverter. Sa taglamig, ang lakas ng solar collector ay hindi magiging sapat para sa pagpapatakbo ng lahat ng mga de-koryenteng kasangkapan sa bahay, ngunit sa tag-araw ay katanggap-tanggap na ang suplay ng kuryente ay hindi magambala.

Mga kakayahan sa baterya mula sa mga kalkulasyon ng kuryente para sa Moscow:

• 500 W - nagbibigay ng minimum na emerhensiyang 80% mula Mayo hanggang sa katapusan ng Agosto;
• 600 W - kalagitnaan ng Marso - Setyembre;
• 800 W - kapag ang antas ng emerhensiya ay lumampas (maliban sa Disyembre at Enero), nagbibigay ito ng boltahe mula Marso hanggang Setyembre;
• 1 kW - nagbibigay ng pangunahing pagkonsumo ng kuryente sa halos buong taon, ngunit sa taglamig (Disyembre at Enero), ang enerhiya ay maaaring hindi sapat;
• 1.2 kW - nagbibigay ng isang katamtamang mode sa Hulyo, noong Marso - Setyembre ang pangunahing mode ng pagkonsumo ng kuryente. Ang minimum na emergency ay bumagsak sa panahon ng Nobyembre - Enero;
• 2 kW - nagpapanatili ng isang komportableng mode, o malapit dito sa panahon ng Mayo - Agosto at pangunahing mula Pebrero hanggang Agosto. Ngunit sa mahaba, madilim na buwan, ang kapasidad ng solar collector na ito ay maaaring hindi sapat;
• 3.2 kW - nagbibigay ng isang komportableng mode para sa lahat ng mahabang araw at sa buong taon ay nagbibigay-daan sa iyo upang mabilang sa isang minimum na emergency;
• 5.3 kW - mga baterya ng na-rate na lakas, pinapayagan ang halos walang limitasyong paggamit ng kuryente sa panahon ng Mayo - Agosto at buong taon sa pangunahing mode;
• 8 kW - ang lakas ng solar baterya, na tinitiyak ang paggamit ng kuryente sa buong taon sa isang katamtamang mode;
• 13.5 kW - buong taon na komportableng mode ng pagkonsumo ng kuryente.

Inverter kapangyarihan at pagkalugi

Ngayon, tungkol sa inverter, mayroon din itong sariling kahusayan at ito ay halos 75-90%, ibig sabihin lahat ng nakuha na halaga ng paggawa ng enerhiya at reserba ay maaaring maiugnay sa mga porsyento na ito. Bilang isang resulta, mas mahusay na kumuha ng isang dobleng reserba ng kapasidad para sa mga baterya, Kaya't sa pagkonsumo ng 2400Wh bawat gabi, mag-install ng 4 na baterya na may kapasidad na 100Ah. 100A * 12V * 4 = 4800Wh. Ang lakas ng inverter ay nagpapakita ng nominal na pagkarga na maaaring maiugnay dito., ibig sabihin ang bilang at uri ng mga gamit sa bahay.

Bilang isang resulta, nakakakuha kami ng isang solar power plant para sa 2.5 kW:

1. Mga solar panel 4pcs. 250W bawat isa. Pagbuo bawat buwan 170-240 kWh (36 libong rubles)
2. Baterya 100Ah bawat isa. 4 na bagay. stock hanggang sa 4800 watts. (AGM baterya 50 libong rubles)
3. Inverter 2.4 kW na-rate ang lakas ng mga nakakonektang kagamitan (27 libo)

Kabuuang 113 libong rubles. para sa isang hanay ng kagamitan.

Pinakamataas na pagkarga at average na pagkonsumo ng enerhiya

Sa ngayon, hindi lahat ay kayang mag-install ng isang solar-powered substation sa bahay ng kanilang bansa. Gayunpaman, kapag pinaplano ang kanilang pag-install, kailangan mo munang alamin kung anong pinakamataas na pagkarga ang dapat asahan kapag nakabukas ang mga gamit sa sambahayan, pati na rin kung anong average na dami ng kuryente na naubos nila bawat araw.

Ang maximum na antas ng pagkarga ay natutukoy batay sa maximum na lakas ng lahat ng mga de-koryenteng kasangkapan sa bahay, upang kapag ang ilan sa kanila ay nakabukas nang sabay, ang sistema sa bahay ay makayanan ang pagkarga.

Upang matukoy ang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng bawat isa sa mga aparato, ang lakas nito ay dapat na maparami ng oras ng pagpapatakbo mula sa network bawat araw. At ang kabuuang pagkonsumo ng enerhiya ay matatagpuan sa pamamagitan ng pagbubuod ng enerhiya mula sa lahat ng mga gamit sa bahay.

Ang pagtukoy ng pangkalahatang mga bilang ng pagkonsumo ng enerhiya ay magpapahintulot sa iyo na planuhin ang mahusay na paggamit ng solar na enerhiya na nabuo ng mga solar panel. Bilang karagdagan, ang mga nakuha na numero ay ginagawang posible upang makalkula ang lakas ng mga solar panel para sa bahay, upang malaman mo kung aling baterya ang kailangan mong bilhin. Ang kapasidad ng baterya ay direktang nakakaapekto sa gastos nito.

Kuryente sa gamit sa sambahayan, pagkonsumo ng kuryente

Ngayon, tungkol sa mga mamimili at kanilang kakayahan, narito ang mga pangunahing:

• Led TV - 50-150W.
• Refrigerator class A - 100-300W. (kapag tumatakbo lamang ang tagapiga)
• Laptop - 20-50W
• Ang ilaw sa pag-save ng enerhiya 30W, LED 3-9W
• Wall-mount boiler (electronics + built-in pump) - 70-130W.
• Router - 10-20W.
• Air conditioner 9 - 700-900W.
• Email Teapot - 1500W.
• Microwave - 500-700W.
• Washer - 600 - 900W.
• DVR + 4 camera - 30-50W.

Ang lahat ng mga kapangyarihan ay ipinahiwatig sa oras ng pagpapatakbo ng aparato, dapat tandaan na ang karamihan sa mga aparato ay gumagana para sa isang maikling panahon, ang takure ay pinainit sa loob ng 5 minuto, ang refrigerator ay lumiliko bawat 2-3 na oras sa loob ng isang oras upang mapanatili ang bilis. Gumagana rin ang boiler pump habang pinapanatili ang temperatura ng coolant. Maaari mo ring kalkulahin ang iba pang mga aparato alinsunod sa prinsipyong ito.

Ano ang Kasama sa Solar System Kit

Upang makakuha ng kasalukuyang, hindi sapat upang bumili ng mga solar panel at ikonekta ang mga ito. Ang solar system ay binubuo ng maraming pantay na mahalagang mga teknikal na aparato, salamat kung saan nilikha ang nais na epekto. Kaya, upang magkaroon ng kuryente ang iyong tahanan na mapagmahal sa kapaligiran, bilang karagdagan sa mga solar panel, kakailanganin mong bumili ng 6 pang pangunahing mga elemento ng system, lalo:

• generator
• inverter;
• baterya;
• solar charge controller;
• consumer 230V;
• kahon sa pagkonekta

Samakatuwid, bago mo simulang idisenyo ang pag-install at paglalagay ng isang photovoltaic system, dapat mong maunawaan na ito ay mas mahal kaysa sa pagbili ng mga solar panel lamang.Ang buhay ng serbisyo at kahusayan ng mga napiling elemento ay nakasalalay sa bilang ng mga module, klase at firm ng gumawa. Ang wastong napiling mga teknikal na katangian, pagiging maaasahan ng aparato at ang lokasyon ng mga solar panel ay magiging susi sa mahusay na kalidad na pagganap at tibay.

Kinakalkula ang bilang ng mga baterya para sa bahay

Upang makalkula kung gaano karaming mga baterya ang kailangan mo para sa iyong tahanan, kailangan mong tantyahin ang mga halaga ng maraming mga pangunahing parameter. Tingnan natin ang lahat sa pagkakasunud-sunod.

Pagkalkula ng pagkonsumo ng enerhiya

Upang makalkula ang kinakailangang bilang ng mga panel, kailangan mong magsimula sa pamamagitan ng paggawa ng isang listahan ng lahat ng mga de-koryenteng kasangkapan at ang kanilang oras sa pagpapatakbo, isinasaalang-alang ang lakas. Pagkatapos mo lamang gumuhit ng isang teknikal na paglalarawan ng system, maaari mong kalkulahin ang kabuuang pangangailangan ng bahay, na isang sapilitan na hakbang para sa pagkalkula ng bilang ng mga solar panel. Ipinapakita ng talahanayan sa ibaba ang mga halaga ng mga indibidwal na kagamitan sa kuryente upang matulungan kang makalkula.

Upang wastong makalkula ang gastos ng kuryente sa iyong tahanan, nakasalalay sa bilang ng mga aparato, maaari mong makita ang lakas ng bawat indibidwal na aparato sa teknikal na dokumentasyon nito o sa Internet sa website ng gumawa.

Matapos mong kalkulahin, kailangan mong iwasto ang mga halaga, dahil ang solar baterya ay tumatagal ng 100% direktang kasalukuyang, na na-convert sa alternating kasalukuyang sa tulong ng inverter, bilang isang resulta kung saan hanggang sa 20% ng boltahe ang nawala . Dapat mo ring isaalang-alang ang katunayan na ang panimulang lakas ng anumang aparato na de-kuryente ay maraming beses na mas mataas kaysa sa nakasaad sa pasaporte, samakatuwid, kapag kinakalkula ang kabuuang natupok na kuryente, kailangan mong mag-iwan ng isang error na gagamitin ng inverter para sa ang unang ilang segundo kapag nagsimula ang aparato. Kung maraming mga napakalakas na aparato sa bahay at maaari silang i-on nang sabay, mas mabuti na magbigay ng isang hiwalay na pag-on para sa pagsisimula.

Natutukoy ang dami ng enerhiya mula sa araw sa isang tukoy na lugar

Ang dami ng lakas na nabuo ng mga solar panel ay nakasalalay sa rehiyon at solar radiation. Ang mga nasabing tagapagpahiwatig ay hindi maaaring kalkulahin o masukat nang nakapag-iisa, para dito kailangan mong makipag-ugnay sa istasyon ng hydrometeorological o ang sanggunian ng libro para sa data. Maaari itong matagpuan sa Internet, sapat na upang ipahiwatig sa paghahanap ng iyong lungsod at ang kahulugan ng solar radiation. Matapos mong kolektahin ang kinakailangang impormasyon, kailangan mong gamitin ang sumusunod na pormula upang matukoy ang dami ng enerhiya:

Average na taunang solar radiation: kW * h / m2 / araw

Dahil ang araw ay nagniningning sa iba't ibang oras ng taon na may iba't ibang antas ng radiation, ipinapayong kalkulahin ang halaga nito batay sa mga tagapagpahiwatig para sa buong taon, iyon ay, gamitin ang average na halaga, siyempre, kung nais mong gumamit ng mga solar panel sa buong taon. Batay sa kinakalkula na data, maaari mong matukoy ang bilang at lakas ng solar module. Halimbawa, isaalang-alang ang mga halaga ng Moscow, Kotelnicheskaya embankment, latitude 55.7.

Ang mga tinatayang tagapagpahiwatig at ang pormula sa itaas ay nagbibigay-daan sa iyo upang gumawa ng pinaka-tumpak na mga kalkulasyon para sa pagpili ng lakas at ang bilang ng mga solar panel, gayunpaman, maliban sa mga kasong iyon kapag mayroong isang napakatabang panahon ng maulan o maulap na panahon.

Kinakalkula ang bilang ng mga baterya

Batay sa naunang ibinigay na mga halaga para sa pagkonsumo ng enerhiya ng mga gamit na elektrikal, pati na rin ang antas ng solar radiation, maaari mong matukoy ang tamang dami ng mga solar panel upang magbigay ng elektrisidad sa iyong tahanan.Kaya, kinukuha namin ang halaga ng radiation mula sa talahanayan para sa buwan o panahon na iyong interesado, at pagkatapos nito hinahati namin ito ng 1000. Ang nagresultang halaga ay tinatawag na pico-oras, sa 1000 W / m2. At ang solar module, naman, ay bumubuo ng gayong dami ng enerhiya, kung saan ang Pw ang lakas, ang E ay ang halaga ng insolation para sa napiling panahon, ang k ay isang koepisyent na katumbas ng 0.5 sa tag-init at 0.7 sa taglamig.

W = k Pw E / 1000

Ang W factor ay naitama para sa pagkawala ng kuryente hindi lamang natupok ng inverter o ng panimulang puwang kapag pinatay ang mga de-koryenteng kasangkapan, ngunit pati na rin ang pahilig na insidente ng mga sinag na nag-iiba sa buong araw. Ang pormula sa itaas at ang kinakailangang dami ng enerhiya na natupok sa bahay (dating kinakalkula) ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang kabuuang lakas ng module at sa gayong paraan maunawaan kung gaano karaming mga solar panel ang kailangan mong ganap na ibigay. Ngayon ang mga baterya ay ipinakita sa isang kapasidad na 50 W at mas mataas. Maaaring gamitin ang generator upang ayusin ang kinakailangang halaga.

Napakahalaga na huwag pumili ng mga solar panel na end-to-end alinsunod sa kinakalkula na lakas, halimbawa, kung ang average na pagkonsumo ng enerhiya ng isang bahay ay 68W, hindi ka dapat bumili ng isang module na may lakas na 70W, mas mabuti na bumili ng dalawang 50W panel o gumamit ng solar kuryente nang bahagya, at hindi para sa permanenteng paggamit. Ngunit pinapayuhan ng mga eksperto na kung nakuha mo na ang naturang katanungan tulad ng pagbibigay ng isang bahay na may kasalukuyang ecological, mas mahusay na kalkulahin ang tagapagpahiwatig nang labis.