Solarni sustav za proizvodnju električne energije sastoji se od solarnih panela, regulatora punjenja, pretvarača i baterija; solarni istosmjerni sustav za proizvodnju električne energije ne uključuje pretvarače. Da bi se solarnom sustavu za proizvodnju električne energije omogućilo dovoljno snage za opterećenje, potrebno je razumno odabrati različite komponente prema snazi električnih uređaja. Dizajn solarnog sustava mora uzeti u obzir sljedeće čimbenike:
Q1. Gdje se koristi solarni sustav za proizvodnju električne energije? Kakva je situacija sa sunčevim zračenjem na tom području?
Q2. Kolika je snaga opterećenja sustava?
Q3. Koliki je izlazni napon sustava, istosmjerni ili izmjenični?
Q4. Koliko sati treba sustavu da radi svaki dan?
P5. U slučaju kišnog vremena bez sunčeve svjetlosti, koliko dana sustav treba za neprekidno napajanje?
Uzmimo' s (uzmite) izlaznu snagu od 100 W i koristite je 6 sati dnevno kao primjer za uvođenje metode izračuna:
1. Prvo izračunajte broj vat-sati koji se troše dnevno (uključujući gubitak pretvarača):
Ako je učinkovitost pretvorbe pretvarača 90%, kada je izlazna snaga 100W, stvarna potrebna izlazna snaga treba biti 100W / 90%=111W; ako se koristi 6 sati dnevno, potrošnja energije iznosi 111W * 6 sati=666Wh ili 0,666 kilovat-sati električne energije.
2. Izračunajte solarne ploče:
Izračunato na temelju efektivnog dnevnog vremena osunčavanja od 5 sati, a uzimajući u obzir učinkovitost punjenja i gubitke tijekom procesa punjenja, izlazna snaga solarne ploče trebala bi biti 666Wh ÷ 5h ÷ 70%=190W. Među njima je 70% stvarne snage koju solarni paneli koriste tijekom postupka punjenja.
3.
Dnevno generiranje snage od 180 vatnih modula
180 × 0,7 × 5=567WH=0,63 stupnja
Dnevna proizvodnja energije od 1 MW=1000000 × 0,7 × 5=3500 000=3500 stupnjeva
Primjer 2: Instaliranje 10w lampe, osvjetljenje 6 sati dnevno, 3 uzastopna kišna dana, kako izračunati wp solarne ploče? i 12V bateriju a?
Dnevna potrošnja energije: 10W X 6H=60WH,
Izračunajte solarne ploče:
Pretpostavimo da su prosječni sati sunčanog sunca na mjestu ugradnje 4 sata.
Tada: 60WH / 4 sata,=15WP solarni paneli.
Zatim izračunajte gubitak punjenja i pražnjenja te dnevni dodatak solarnoj ploči:
15 WP / 0,6=25 WP,
Odnosno, dovoljna je solarna ploča od 25 W.
Zatim izračunajte bateriju.
60WH / 12V=5AH.
Koristite 12V5AH električne energije svaki dan.
Tri dana je 12V15AH.
Konfiguracija baterije treba biti dizajnirana tako da dnevna potrošnja energije ne prelazi 20% ili potrošnja energije ne prelazi 50% tijekom kontinuiranih kišnih dana. Da bi se postigao najduži životni vijek baterije.
Na taj način zaključujemo da je baterija ovog sustava dovoljna za 26AH-30AH.
Primjer 3: Koliko vati solarnih panela je potrebno za punjenje baterije 12V45A u 6 sati?
Baterija od 12V45A iznosi 648 vat-sati (?) Ako se potpuno napuni za 6 sati, solarna ploča teoretski treba imati samo 108 vata, ali na stvarnu solarnu ploču utječu faktori kao što su intenzitet sunčeve svjetlosti, temperatura i ukupna učinkovitost fotonaponskog regulatora. Ukupna učinkovitost baterije izračunava se s 0,8. Morate odabrati modul solarnih ćelija od 135 vata. Inače, najbolja struja za punjenje olovne baterije je 1/10 struje kapaciteta baterije, što je 4,5A. Prevelika struja punjenja ubrzat će pločicu baterije. Sulfuracija utječe na vijek trajanja baterije.
Najjednostavnija metoda izračuna:
Baterija: 12V × 45A=540WH
Snaga solarne ploče=540/6 / 0,8 (gubitak)=112,5W
Primjer 4: Koliko sati treba dva solarna panela od 20 vata (36 komada) da bi se napunila 12-voltna 17-amp baterija? Koliko sati treba punjenja obične 12v4AH baterije s ta dva solarna panela?
Radni napon solarnih panela od 1,20 W općenito iznosi 17,2 V, a struja je 1,15 A. Ako je ploča dobre kvalitete, izmjerena struja je uglavnom 1,1A (testirao sam je).
2. Pod pretpostavkom da je 6 sati svjetlosti koje ste rekli razdoblje od podneva do poslijepodneva, tada se mogu izračunati 4 sata proizvodnje pune snage, što znači da 2 ploče od 20 W mogu generirati 2 * 1,1 * 4=8,8A dnevno
3. Na taj se način baterija od 17AH može potpuno napuniti za 2 dana; baterija od 4AH gotovo je ista za 2 sata.
Ili je ukupni w solarnih panela 20+5 = 25W
Ukupan broj w baterije je 12v * 17A=204w
Puno radno vrijeme je 204/25=8 sati
4A baterija:
4A *12=48w
48w / 25w=1,92 sata
Ili zbog netočnog odnosa između jačine sunčeve svjetlosti i kapaciteta baterije, aktuarski izračuni su nepotrebni i glomazni. Procjena,
Struja solarnih ćelija: 20/12=1,7A
Vrijeme punjenja 1: 17 / 1,7 * 1,5 konstanta punjenja=15 sati,
Vrijeme punjenja 2: 4 / 1,7 * 1,5 konstanta punjenja=3,5 sata,
U stvari, možete paralelno puniti dvije baterije i dva solarna panela, isto vrijedi.
Vrijeme punjenja 3: (17AH+4AH) / (1,7 * 2 bloka) * 1,5 konstanta punjenja = 9 sati,
Ako je sunčeva svjetlost u vašem mjestu dobra, trajat će gotovo dva dana.
Nema na što obratiti pažnju prilikom punjenja. Ako imate multimetar, tijekom punjenja uvijek izmjerite napon na oba kraja baterije i on ne prelazi 14V. Ne zaboravite da prilikom pražnjenja ne budete manji od 10,5 V. I prekomjerno i prekomjerno pražnjenje utječu na vijek trajanja baterije.
Primjer 5 Uz pretpostavku 2 uzastopna kišna dana, snaga opterećenja je 40 W, a vrijeme osvjetljenja 8 sati dnevno. Da bi se postiglo gore navedeno vrijeme osvjetljenja, koliko vati solarnih panela i koliko vata baterija je potrebno?
Najjednostavniji algoritam je četverostruki.
Odnosno, snaga opterećenja * 4 puta i potrebni su solarni paneli od 160 W.
Ako želite biti precizniji, to je' kako slijedi:
Snaga opterećenja je 40W.
40W * 8 sati / strop *=320WH / 12V (napon baterije) == 27AH.
Koristite 12V27AH električne energije svaki dan,
Najbolje je da bateriju držite unutar 30% kapaciteta pražnjenja svaki dan. Dakle, trebamo bateriju koja lako može biti 90AH12V. U ovom slučaju možemo odabrati samo 100AH, jer je baterije od 90AH teško kupiti, solarne ćelije. 40W * 8 sati=320WH.
320WH uklanja 20% gubitaka u krugu i procesu pohrane energije, a stvarna dnevna potražnja iznosi 400WH.
Ako vrijeme traje 4 sata dnevno prema standardnom vremenu osvjetljenja, izračun je sljedeći:
400WH / 4 sata=100W.
Primjer 6 Opterećenje 2 ulazni napon opterećenja od 50w 24v 3 uzastopna kišna dana, radeći 8 sati dnevno
Zatražite potrebne sistemske solarne ploče i proračune baterija
1. Solarna ploča 2 * 50W * 8H / 0,6 / 4H=340W (ukupna potrošnja energije / faktor iskorištenja sustava / efektivno vrijeme osunčavanja)
2. Baterija 2 * 50/24 * 8 * (3+1) /0,7=200AH (ukupna struja * vrijeme samokontrole / faktor margine)
(Snaga solarne ploče=snaga opterećenja * radno vrijeme / gubitak 0,6 / prosječno efektivno svjetlo)
(Kapacitet baterije=snaga opterećenja * radno vrijeme * kontinuirano kišovito vrijeme / napon / punjenje i koeficijent pražnjenja)
Izračunato prema količini sunčevog zračenja
Godišnja proizvodnja električne energije (EP)=PAS * HA * K * 365 (dana)
PAS: kapacitet niza solarnih baterija
HA: Kumulativno sunčevo zračenje mjesta ugradnje i uvjeta ugradnje (kWh / m2 * dan)
K: Zbirni koeficijent konstrukcije (0,65 ～ 0,8 ≒ 0,7 stupnjeva)
Izračunato korištenjem sustava
Godišnja proizvodnja električne energije=predložak niza solarnih ćelija * stupanj iskorištenosti sustava * 8760 (sati)
Omjer iskorištenja sustava=0,1 ～ 0,15 ≒ 0,12 stupnja
Ukupno sati u godini=24 (sata) * 365 (dana)=8760 sati.
Električna energija u kućanstvu može se zamijeniti solarnom proizvodnjom energije, što će također postati moda kada je zaštita okoliša danas popularna. Za vas možemo preporučiti najbolje rješenje na temelju količine električne energije koju vaš dom koristi, vašeg zemljopisnog položaja i drugih podataka.
Iako solarni sustav za proizvodnju električne energije ima prednosti sigurnosti, zaštite okoliša i bez zagađenja, njegovi su troškovi prilično visoki, pa se općenito preporučuje korištenje samo za osvjetljenje.
O približnom izračunu troškova možete izračunati prema sljedećoj jednostavnoj metodi kako biste vidjeli kako urediti opseg proizvodnje solarne energije.
1. Izračunajte ukupnu dnevnu potrošnju energije, prosječna potrošnja električne energije u kućanstvu trebala bi biti između 5 stupnjeva i 10 stupnjeva dnevno. Ukupan mjesečni račun za struju možete podijeliti s jediničnom cijenom, a zatim s brojem dana.
2. Jednostavno možete primijeniti formulu 5000W (uz pretpostavku 5 kilovat-sati električne energije dnevno) / 5 sati (prosječno efektivno svjetlosno vrijeme dnevno, različito u različitim regijama) /0,7 (stvarna učinkovitost solarnih panela) /0,9 (različiti gubici )=1600W, a ako dodate 5% marže, to je gotovo 1700W.
3. Gornji broj je snaga sustava. Čak i ako je prosječna jedinična cijena trenutnog sustava 60 yuana / W (uključujući sve materijale i instalacije), tada je ukupna investicija 1700X60=102 000, što je više od 100 000. Trenutno se cijena električne energije u većini područja izračunava na 0,6 juana, 102000 / 0,6=170.000 kWh, 5 kWh dnevno, što se može koristiti 90 godina.
4. S gornjeg gledišta, u osnovi je nerealno da se domaća kućanstva oslanjaju isključivo na solarnu energiju za električnu energiju. Strane se zemlje jako dobro razvijaju zbog državnih subvencija. Moramo imati i subvencije, a troškovi se moraju uvelike smanjiti, tako da sunčeva energija uistinu može ući u domove ljudi.
Sustav za proizvodnju električne energije može se sastojati od solarnih panela, baterija, regulatora i pretvarača. Kada je danju sunce, možete koristiti baterijsku ploču s kontrolerom za punjenje baterije, a baterijom noću napajati električne uređaje.
U tom se slučaju preporučuje upotreba ploče s baterijom od 80 W, baterije od 12 V20AH (kupuje se lokalno), regulatora od 12 V5A i pretvarača od 300 W. Kad se potpuno napuni, može se koristiti za četiri lampe od 20 W dulje od 5 sati, što je većini ljudi dovoljno. Ako nije dovoljno, možete dodati jednu ili više ploča.
Ova vrsta malog sustava vrlo je prikladna za područja s nedostatkom električne energije ili područja male snage, kao što su šumska područja, planinska područja ili poljski radovi (pčelarstvo). Trošak nije velik i prikladan je za nošenje. Sustav se može prilagoditi potrebama, što može u potpunosti zadovoljiti dnevnu potrošnju električne energije.