kategória: Najlepšie články » Autonómne napájanie
Počet zobrazení: 25560
Komentáre k článku: 2
Príklad výpočtu solárnych panelov pre domácnosť
Či už sa priznávame alebo nie, nemení to podstatu. Keď začneme implementovať naše vážne, najmä menej závažné plány, veľmi často zanedbávame projekty alebo výpočty. To spravidla nevedie k očakávaným výsledkom alebo sa neočakávajú celkové náklady na čas alebo materiál. Samozrejme je potrebné vziať do úvahy všetko. Je nepravdepodobné, že by niekto nesúhlasil.
Pokiaľ ide o solárne panely, výpočet ich energie je jednoducho potrebný, pretože najmenšia odchýlka v akomkoľvek smere vedie k zmene nákladov na materiál rádovo.
Výpočtová procedúra má ďalší nesporný úžitok - vytvára sa vedomé a jasné pochopenie prevádzkových postupov budúcej solárnej elektrárne. Čo to znamená, iba osoba, ktorá vo svojom dome prevádzkovala autonómny systém napájania.
A toto porozumenie spočíva v jednej veci: ako ušetriť každú Watt * hodinu získanej energie. V dome, ktorého energia je dodávaná prostredníctvom autonómneho systému, neuvidíte svetelné žiarovky bez potreby, ako je to často v prípade tradičného zdroja energie.
V procese používania solárnej elektrárne sa vo vašej domácnosti môžu objaviť také zariadenia, ako sú snímače pohybu, časovače na automatické ovládanie osvetlenia, foto relé na riadenie vonkajšieho osvetlenia atď. Toto sa vráti k normálu.
Nebuďte prekvapení, že tejto otázke venujem toľko času. Naozaj by to malo byť známe a pochopené. Niekto pripisuje potrebe kontrolovať každú Watt * hodinu nedostatkom, nebudem s ním súhlasiť.
Najprv si pripomeňme tých, ktorí jednoducho nemajú iné možnosti napájania. Po druhé, keď sa táto robustná ekonomika náhle stala nevýhodou! Musíte uznať, že by bolo zbytočné „nafúknuť“ zjavne viac peňazí do systému dodávky energie len preto, aby ste nekontrolovateľne plytvali energiou.
Začiatkom výpočtu solárnej elektrárne je výpočet celkovej spotreby vašej domácnosti. Existuje mnoho príkladov takýchto výpočtov v rôznych interpretáciách, s popisnou časťou aj online. V tomto prípade nestojí za to vymýšľať nič nové. Najprv je stanovený cieľ a potom sú hľadané spôsoby, ako ho dosiahnuť. Aj tu: Najskôr sa objasnia potreby a potom sa vypočítajú technické a materiálne možnosti ich uspokojenia.
Výpočet celkovej spotreby
Toto je prvý krok vo výpočte. Začína sa tým, že zoberiete prázdny list papiera a na ňom urobíte zoznam všetkých nástrojov a zariadení, ktoré podľa vás budú použité v dome. Najprv urobte tento zoznam bez toho, aby ste sa ponorili do jeho kvantitatívneho a kvalitatívneho zloženia. Ak ste to v prvej fáze výpočtu nemuseli robiť, je ťažké dospieť k záveru, či je vhodné alebo nie nechať toto alebo toto zariadenie v zozname. Po odstránení objednávky materiálových nákladov pridáme, odstránime alebo nahradíme.
Medzitým napíšte:
-
Úsporná žiarovka
-
Televízor
-
Elektrické čerpadlo
-
železo
-
zápisník
-
chladnička
-
Rýchlovarná kanvica
-
Práčka
-
Mikrovlnná rúra
-
Vysávač
Ďalším krokom je zistiť spotrebu energie každého zariadenia. Toto sa dá zistiť z pasov pre zariadenia alebo sa pozrieť na štítky na samotných zariadeniach, kde sú uvedené ich vlastnosti, vrátane spotreby energie. V extrémnych prípadoch, ak neexistujú pasy a značky, nájdete potrebné informácie od manažérov predaja v obchodoch. A nakoniec, máte na dosah ruky internet, tieto údaje môžete vyhľadávať pomocou vyhľadávacích nástrojov.
Uviedla som približné čísla, aby som ukázala poradie akcií:
Ak ste venovali pozornosť prvým dvom pozíciám, potom, ako vidíte, rozdelil som lampy s rôznou spotrebou energie. Nie je potrebné, aby malé a zriedka navštevované izby umiestnili lampy rovnako ako v obývacích izbách. Pretože ďalším krokom je nastavenie celkového prevádzkového času týchto zariadení počas dňa, potom nemá zmysel kombinovať tieto žiarovky v jednej polohe.
Stanovili sme počet a celkový čas práce za deň:
Mali by sa vysvetliť výsledky v poslednom stĺpci. Napríklad, ak nepoužívate vysávač každý deň, ale raz týždenne počas 2 hodín, potom celkový čas za mesiac bude 2 x 4 = 8 hodín, t. za deň 8 hodín: 30 = 0,3 hodiny. To isté s pumpou. Ak musíte čerpať vodu, predpokladajte, že dvakrát týždenne, a tento proces trvá 2 hodiny, potom 2 X 2 = 4 hodiny, 4 X 4 = 16 hodín, 16: 30 = 0,6 hodiny. Samozrejme, dokola.
Teraz môžeme vypočítať, koľko každé zariadenie spotrebuje elektrinu za deň:
Konečnou fázou výpočtu dennej spotreby je pridanie všetkých výsledkov posledného stĺpca. Výsledkom bude: 7919,8 W * hodina za deň.
Tak teda sa pustíme do výpočtu solárnych panelov. Máme dennú spotrebu 7919,8 W * hodina, z ktorej sa „odrazíme“.
Výber jednosmerného napätia
Voľba úrovne napätia systému je potrebná, po prvé, pre výber zariadení systému z hľadiska ich konzistencie v napätí, meniči, kontroléri nabíjania batérií, a po druhé, schémy zapojenia solárnych modulov a batérií budú závisieť od veľkosti tohto napätia, a po tretie, pre ďalšie výpočty solárnych článkov.
Zvyčajne sa pre autonómne systémy napájania súkromného bytového domu vyberie buď 12 V alebo 24 V. Samozrejme, ak napájací systém nie je príliš výkonný a jeho energia nie je nútená uchýliť sa k napätiu 36 V alebo, napríklad, 48 V, znížiť prúdy v reťaze, a preto môžu byť schopné použiť drôt s menším prierezom, t.j. lacnejší.
V našom prípade navrhujem dodržiavať nasledujúcu logiku: ak neplánujete zväčšiť systém napájania, ale predpokladáte, že bude obmedzený na 1 000 W alebo 2 000 W, potom stačí zastaviť na 12 V.
V prípade, že ho plánujete zvýšiť, navyše ho prevádzkovať v zime, je vhodnejšie vybudovať 24-voltový systém. Toto bude rozumné, pretože v určitom štádiu fungovania systému dodávky energie pravdepodobne dôjde k nevyhnutnosti jeho doplnenia veterným generátorom. Je to celkom logické a poskytuje systému nesporné výhody počas prevádzky počas celého roka. Viac sa o tom porozprávame, keď sa dotkneme témy veterných generátorov.
Aby ste nemuseli meniť už nainštalované zariadenia, je lepšie okamžite zvoliť možnosť 24 V, potom sa do vášho existujúceho systému bez problémov zmestí veterný generátor s výstupom 24 V.
A tak. Predpokladajme, že sa zastavíme pri variante napájacieho systému s napätím 24 V. Túto voľbu uvádzam v našom príklade, aby som uviedol príklad jasnejšieho výpočtu. Robíte to, čo považujete za potrebné na základe svojich údajov, samozrejme, berúc do úvahy vyššie uvedené.
Stanovenie požadovaného množstva energie za deň
Aby sme určili požadované množstvo energie za deň, musíme vypočítať vypočítanú dennú spotrebu - 7919,8 W * hodina, vydelené napätím systému, ktoré sme vybrali - 24 V. Výsledok tohto delenia bude 330 A * hodina.
Nesmieme však zabúdať, že samotný menič spotrebuje časť energie pre svoje vlastné potreby. Musíme mu teda poskytnúť energetickú rezervu. Na základe toho vynásobíme výsledok koeficientom 330 A * hodín faktorom 1,2 a získame 396 A * hodín.
Vypočítali sme teda denné množstvo energie potrebnej na dodanie energie našim zákazníkom. A bola 396 A * hodina.
Na čo by ste nemali zabúdať pri výbere solárnych modulov
Bezpochyby majú elektrické vlastnosti FV modulov prvoradý význam. Výkon, napätie, prúd. Dá sa však venovať pozornosť iba takým parametrom, ako sú rozmery, dizajn, hmotnosť atď.
Uvádzame zoznam charakteristík a parametrov týchto zariadení a súčasne si všimnite, ako môže jedna alebo druhá hodnota týchto indikátorov ovplyvniť ďalšiu prevádzku.
napätie
Začneme samozrejme stresom. Výber regulátora nabíjania batérie, výber napätia batérie a podľa toho aj obvod ich pripojenia bude závisieť od výberu napätia.
V tomto výbere nie je žiadna dogma, môžete si zvoliť akékoľvek napätie. Ale! Najdôležitejšia vec je, že je štandardizovaná. V opačnom prípade sa stretnete s ťažkosťami pri výbere vybavenia, ako je nabíjačka, menič a batérie. Aj na základe štandardizovaného radu napätí má zmysel pozrieť sa, ktoré napätia sú k dispozícii všetky potrebné zariadenia. To je zvyčajne 12 voltov, 24 voltov, 48 voltov.
Tu musíte urobiť malú poznámku. Venovali ste pozornosť skutočnosti, že veľkosť napätia a zvyčajne sú dané dvoma faktormi pre fotovoltaický modul (maximálne napájacie napätie a napätie otvoreného obvodu), sa líši od štandardu smerom nahor. Je to potrebné na zabezpečenie úplného nabitia batérií. Táto rezerva je určená na kompenzáciu strát v systéme a zohľadňuje činnosť modulu v reálnych podmienkach, keď slnečné žiarenie nie je rovné 1 000 W / sq. m, teplota nezodpovedá 25 stupňom Celzia.
Zastavili sme sa na 12, 24, 48 V. Už nemá zmysel vyberať iné veličiny z dôvodu, že bude ťažšie nájsť, ak je to potrebné, zariadenie s iným napätím. Prečo sa zámerne vytvárajú ťažkosti pre seba.
Malo by sa tiež vziať do úvahy, že niektoré moduly sú navrhnuté na neštandardné napätie a sú navrhnuté na prácu so sieťovými meničmi. Z tohto dôvodu nás nemôžu zaujímať.
Všeobecne platí, že hlavnou zásadou budovania každého systému by malo byť - vždy, keď je to možné, vyhnúť sa používaniu jedinečných zariadení. Jednotky a zariadenia by mali byť štandardné a čo najpriaznivejšie. Iba v tomto prípade zaistíte nepretržitú dostupnosť systému.
Výkon a prúd
Celkový výkon samozrejme získate z tých modulov, ktorých napätie zodpovedá predtým vybranému systému. Myslím si, že by sa im nemalo pripomínať, že by mali mať rovnaké charakteristiky.
Ich zapojením paralelne, ak je napätie každého z nich rovnaké ako vybrané, alebo v sérii, v prípade, že napätie každého z nich je nižšie ako zvolené napätie. V sérii a paralelne, aby sa zabezpečil celkový výkon pri zabezpečení zvoleného systémového napätia. Kto zmeškal článok „Schéma zapojenia solárnych panelov“Odporúčam prečítať.
Akonáhle ste sa rozhodli pre počet modulov a okruh ich pripojenia, môžete si vybrať regulátor nabíjania na základe výsledného prúdu, pretože napätie systému je už vybrané.
Rozmery a hmotnosť
Pamätáme si, že takáto pravda, že každé ďalšie elektrické pripojenie v systéme zvyšuje pravdepodobnosť zlyhania (poruchy), chápeme, že ideálnym riešením by pre nás mohol byť jediný modul zodpovedajúci požadovanému výkonu a napätiu. Ani ďalšie spojenia s vami, ani ďalšie káble k vám.
Chápeme však, že je to nemožné. Celkovo to nie je potrebné. Nie je to potrebné len preto, že v tomto prípade pripravujeme náš systém flexibility a utrpí to aj udržiavateľnosť. Nehovorím o váhe, ktorá bude hrať dôležitú úlohu pri inštalácii.
Bude oveľa ťažšie vybudovať systém, zmeniť napätie systému, ak je to náhle potrebné. Nakoniec modul opravte. Opäť platí, veľké vetranie. Nemalo by sa to tiež znižovať, pretože moduly namontujete na povrch otvorený všetkým vetrom.
Avšak, nezabúdajúc na vyššie uvedenú pravdu, musíme venovať pozornosť rozmerom modulov z hľadiska inštalácie (nie každá veľkosť umožní inštaláciu bez zdvíhacích mechanizmov), položenie na strechu (bez tieňovania počas denných hodín).
Na druhej strane, príliš malý na brúsenie s rozmermi - to bude stáť viac.
dizajn
Dizajn tiež zohráva dôležitú úlohu tak z hľadiska prevádzkových charakteristík, ako aj z finančného hľadiska. Napríklad bezrámové moduly budú lacnejšie, ale môžete ich použiť iba vtedy, ak máte možnosť vykonať inštaláciu takým spôsobom, aby ste zaistili ich normálnu prevádzku bez rámov.
Alebo máte možnosť vytvoriť si vlastný rám a to vás bude stáť menej. Otázka tesnosti modulu by sa mala brať do úvahy iba preto, že dochádza k kontaktu s oxidáciou vlhkosti a vlhkosti. Tým sa výrazne znižuje ich životnosť.
Veci ako sklo. Sú odlišné a cena tiež záleží na tom. Konvenčné sklo vedie k odrazom až o 15%. Okuliare, ktoré vydržia nárazové zaťaženie, môžu byť zbytočné, ale má zmysel uvažovať o sklách s vysokým stupňom priehľadnosti.
Pokračovanie článku:Výber invertora a výpočet batérie pre domácu solárnu elektráreň
Boris Tsupilo
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: