Sistem za proizvodnjo sončne energije je sestavljen iz sončnih panelov, krmilnikov polnjenja, pretvornikov in baterij; solarni sistem za proizvodnjo električne energije z enosmernim tokom ne vključuje pretvornikov. Da bi sistem za proizvodnjo sončne energije zagotovil zadostno moč za obremenitev, je treba izbrati različne komponente razumno glede na moč električnih naprav. Pri načrtovanju solarnega sistema je treba upoštevati naslednje dejavnike:
Q1. Kje se uporablja sistem za proizvodnjo sončne energije? Kakšna je situacija s sončnim sevanjem na tem območju?
Q2. Kakšna je moč obremenitve sistema?
Q3. Kakšna je izhodna napetost sistema, DC ali AC?
Q4. Koliko ur na dan potrebuje sistem za delovanje?
Q5. Koliko dni potrebuje sistem za neprekinjeno napajanje v primeru deževnega vremena brez sončne svetlobe?
Vzemimo (obremenimo) izhodno moč 100 W in jo uporabimo 6 ur na dan kot primer za uvedbo metode izračuna:
1. Najprej izračunajte število vatnih ur, porabljenih na dan (vključno z izgubo pretvornika):
Če je učinkovitost pretvorbe pretvornika 90 odstotkov, ko je izhodna moč 100 W, mora biti dejanska zahtevana izhodna moč 100 W/90 odstotkov =111 W; če se uporablja 6 ur na dan, je poraba energije 111 W*6 ur= 666Wh ali 0,666 kilovatnih- ur električne energije.
2. Izračunajte sončne celice:
Izračunana na podlagi efektivnega dnevnega časa sončenja 5 ur in ob upoštevanju učinkovitosti polnjenja in izgube med postopkom polnjenja mora biti izhodna moč solarnega panela 666 Wh÷5h÷70 odstotkov =190W. Med njimi je 70 odstotkov dejanske moči, ki jo solarni paneli porabijo med postopkom polnjenja.
3.
Dnevna proizvodnja 180-vatnih modulov
180×0,7×5=567WH=0,63 stopinj
1MW dnevna proizvodnja električne energije=1000000×0.7×5=3500, 000=3500 stopinj
Primer 2: Namestitev 10w svetilke, osvetlitev 6 ur na dan, 3 zaporedni deževni dnevi, kako izračunati wp solarnega panela? in 12V baterija ah?
Dnevna poraba energije: 10W X 6H=60WH,
Izračunajte sončne celice:
Predpostavimo, da je povprečna največja sončna ura na mestu namestitve 4 ure.
Nato: 60 WH/4 ure,=15WP sončne celice.
Nato izračunajte izgubo polnjenja in praznjenja ter dnevni dodatek solarnega panela:
15WP/0.6= 25WP,
Se pravi, 25W sončna plošča je dovolj.
Nato izračunajte baterijo.
60WH/12V=5AH.
Vsak dan porabite 12V5AH električne energije.
Tri dni je 12V15AH.
Konfiguracija baterije mora biti zasnovana tako, da dnevna poraba energije ne presega 20 odstotkov ali poraba energije ne presega 50 odstotkov v neprekinjenih deževnih dneh. Da bi dosegli najdaljšo življenjsko dobo baterije.
Na ta način sklepamo, da baterija tega sistema zadostuje za 26AH-30AH.
Primer 3: Koliko vatov sončnih kolektorjev je potrebnih za polnjenje baterije 12V45A v 6 urah?
Baterija 12V45A ima 648 vatnih-ur (?). Če se popolnoma napolni v 6 urah, mora sončna plošča teoretično imeti le 108 vatov, vendar na dejanski solarni panel vplivajo dejavniki kot so intenzivnost sonca, temperatura in splošna učinkovitost fotovoltaičnega krmilnika. Celotna učinkovitost baterije je izračunana z 0,8. Izbrati morate 135-modul sončne celice. Mimogrede, najboljši polnilni tok svinčeve baterije je 1/10 toka kapacitete baterije, kar je 4,5 A. Prevelik polnilni tok bo pospešil baterijsko ploščo. Žveplovanje vpliva na življenjsko dobo baterije.
Najpreprostejši način izračuna:
Baterija: 12V×45A=540WH
Moč sončne plošče {{0}}/6/0,8 (izguba)=112,5 W
Primer 4: Koliko ur traja, da dva 20-vatna (36 kosov) sončna kolektorja napolnita 12-voltno 17-ampersko baterijo? Koliko ur traja polnjenje navadne baterije 12v4AH s tema dvema solarnima paneloma?
Delovna napetost 1,20 W solarnih panelov je običajno 17,2 V, tok pa 1,15 A. Če je plošča kakovostna, je izmerjen tok praviloma 1,1A (preizkusil sem ga).
2. Ob predpostavki, da je 6 ur svetlobe, ki ste jih rekli, obdobje od poldneva do popoldneva, lahko izračunate 4 ure polne proizvodnje električne energije, kar pomeni, da lahko 2 plošči 20 W ustvarita 2*1,1*4=8,8A na dan
3. Na ta način se lahko baterija 17AH v celoti napolni v 2 dneh; baterija 4AH je skoraj enaka v 2 urah.
Ali pa je skupna moč sončnih kolektorjev 20 plus 5=25W
Skupno število w baterije je 12v*17A=204w
Polni delovni čas je 204/25=8 ur
4A baterija:
4A *12=48w
48w /25w=1.92 ur
Ali zaradi netočnega razmerja med intenzivnostjo sončne svetlobe in zmogljivostjo baterije so aktuarski izračuni nepotrebni in okorni. ocena,
Tok sončne celice: 20/12=1.7 A
Čas polnjenja 1: 17/1,7*1,5 konstantno polnjenje=15 ur,
Čas polnjenja 2: 4/1,7*1,5 konstanta polnjenja=3,5 ure,
Pravzaprav lahko vzporedno polnite dve bateriji in dva solarna panela, enako je res.
Čas polnjenja 3: (17AH plus 4AH)/(1,7*2 bloka)*1,5 konstantno polnjenje=9 ur,
Če je sončna svetloba na vašem mestu dobra, bo trajala skoraj dva dni.
Pri polnjenju ni na kaj biti pozoren. Če imate multimeter, med polnjenjem vedno izmerite napetost na obeh koncih baterije in ne presega 14V. Ne pozabite, da pri praznjenju ne sme biti manjša od 10,5 V. Tako prenapolnjenost kot prekomerno praznjenje vplivata na življenjsko dobo baterije.
Primer 5 Ob predpostavki 2 zaporednih deževnih dni je moč obremenitve 40 W in čas osvetlitve 8 ur na dan. Koliko vatov sončnih kolektorjev in koliko vatov baterij potrebujete, da dosežete zgornji čas osvetlitve?
Najpreprostejši algoritem je štirikrat.
To pomeni, da je potrebna moč obremenitve * 4-krat in sončne celice 160 W.
Če želite biti bolj natančni, je tako:
Moč obremenitve je 40W.
40W * 8 ur / strop *=320WH / 12V (napetost baterije) == 27AH.
Vsak dan porabite 12V27AH električne energije,
Najbolje je, da baterijo vsak dan ohranite v območju 30 odstotkov zmogljivosti praznjenja. Torej potrebujemo baterijo, ki je lahko 90AH12V. V tem primeru lahko izberemo le 100AH, ker je 90AH baterije težko kupiti, sončne celice. 40W*8 ur=320WH.
320WH odstrani 20 odstotkov izgube v vezju in procesu shranjevanja energije, dejanska dnevna potreba pa je 400WH.
Če je čas 4 ure na dan v skladu s standardnim sončnim časom, je izračun naslednji:
400 WH/4 ure=100W.
Primer 6 Obremenitev 2 50w obremenitvena vhodna napetost 24v 3 zaporedni deževni dnevi, delo 8 ur na dan
Zahtevajte zahtevane sistemske sončne celice in izračune baterij
1. Sončna plošča 2*50W*8H/0,6/4H=340W (skupna poraba energije/faktor izkoriščenosti sistema/dejanski čas sonca)
2. Baterija 2*50/24*8*(3 plus 1)/0.7=200AH (skupni tok * samo-zadrževalni čas/faktor marže)
(Napajanje sončne plošče{{0}}moč obremenitve*delovni čas/izguba 0,6/povprečna efektivna svetloba)
(Zmogljivost baterije=moč obremenitve * delovni čas * neprekinjeno deževno vreme / napetost baterije / koeficient polnjenja in praznjenja)
Izračunano s količino sončnega sevanja
Letna proizvodnja električne energije (EP)=PAS * HA * K * 365 (dni)
PAS: zmogljivost niza sončne baterije
HA: Kumulativno sončno sevanje mesta namestitve in pogoji namestitve (kWh/m2 *dan)
K: Koeficient oblikovanja vsote ({{0}}.65-0,8≒0,7 stopinj)
Izračunano glede na izkoriščenost sistema
Letna proizvodnja električne energije=proizvodnja električne energije predloge niza sončnih celic * stopnja izkoriščenosti sistema * 8760 (ur)
Razmerje izkoriščenosti sistema {{0}}.1-0,15≒0,12 stopinj
Skupno število ur v letu=24 (ure) * 365 (dni)=8760 ur.
Elektriko v gospodinjstvih je mogoče nadomestiti s sončno energijo, ki bo postala tudi moda, ko bo varstvo okolja danes priljubljeno. Za vas lahko priporočimo najboljšo rešitev glede na količino električne energije, ki jo porabi vaš dom, vašo geografsko lokacijo in druge podatke.
Čeprav ima sistem za proizvodnjo sončne energije prednosti varnosti, varstva okolja in brez onesnaževanja-, je njegova cena precej visoka, zato se na splošno priporoča, da se uporablja samo za razsvetljavo.
O približnem izračunu stroškov lahko izračunate po naslednji preprosti metodi, da vidite, kako urediti obseg proizvodnje sončne energije.
1. Izračunajte skupno dnevno porabo električne energije, povprečna poraba električne energije v gospodinjstvu naj bo med 5 stopinj in 10 stopinj na dan. Celoten mesečni račun za elektriko lahko delite s ceno na enoto in nato s številom dni.
2. Lahko preprosto uporabite formulo 5000W (ob predpostavki 5 kilovatnih-ur električne energije na dan)/5 ur (povprečni efektivni svetlobni čas na dan, različno v različnih regijah )/0,7 (dejanski izkoristek sončnih kolektorjev)/0,9 (različne izgube)=1600W, nato če dodamo 5-odstotno maržo, je skoraj 1700 W.
3. Zgornja številka je moč sistema. Tudi če je povprečna cena na enoto trenutnega sistema 60 juanov/W (vključno z vsemi materiali in instalacijami), je skupna naložba 1700X60=102,{{4} }, kar je več kot 100,000. Trenutno je cena električne energije na večini območij izračunana na 0,6 juana, 102000/0.6=170, 000 kWh, 5 kWh na dan, kar se lahko uporablja 90 let.
4. Z zgornjega vidika je v bistvu nerealno, da se domača gospodinjstva za električno energijo zanašajo samo na sončno energijo. Tuje države se zaradi državnih subvencij zelo dobro razvijajo. Imeti moramo tudi subvencije, stroške pa je treba močno znižati, da bo sončna energija resnično prišla v domove ljudi.
Sistem za proizvodnjo električne energije je lahko sestavljen iz sončnih kolektorjev, baterij, krmilnikov in pretvornikov. Ko je podnevi sonce, lahko uporabite baterijsko ploščo s krmilnikom za polnjenje baterije, ponoči pa baterijo za napajanje električnih naprav.
V tem primeru je priporočljiva uporaba 80W baterijske plošče, baterije 12V20AH (kupljena lokalno), krmilnika 12V5A in 300W pretvornika. Ko je popolnoma napolnjen, ga lahko uporabljate za štiri 20W žarnice več kot 5 ur, kar je za večino ljudi dovolj. Če ni dovolj, lahko dodate eno ali več plošč.
Ta vrsta majhnega sistema je zelo primerna za območja s pomanjkanjem električne energije ali nizko porabo energije, kot so gozdna območja, gorska območja ali terensko delo (čebelarstvo). Cena ni visoka in je priročna za prenašanje. Sistem je mogoče prilagoditi glede na potrebe, ki lahko v celoti zadovoljijo dnevno porabo električne energije.
