System wytwarzania energii słonecznej składa się z paneli słonecznych, kontrolerów ładowania, falowników i akumulatorów; system wytwarzania energii słonecznej DC nie obejmuje falowników. Aby system wytwarzania energii słonecznej mógł zapewnić wystarczającą moc dla obciążenia, konieczne jest rozsądne dobranie różnych komponentów w zależności od mocy urządzeń elektrycznych. Projekt systemu zasilania energią słoneczną musi uwzględniać następujące czynniki:
Q1. Gdzie jest używany system wytwarzania energii słonecznej? Jaka jest sytuacja w zakresie promieniowania słonecznego w okolicy?
Q2. Jaka jest moc obciążenia systemu?
Q3. Jakie jest napięcie wyjściowe systemu, DC czy AC?
Q4. Ile godzin dziennie system musi pracować?
P5. W przypadku deszczowej pogody bez światła słonecznego, ile dni system musi stale zasilać?
Weźmy (obciążymy) moc wyjściową 100 W i wykorzystajmy ją przez 6 godzin dziennie jako przykład, aby przedstawić metodę obliczeniową:
1. Najpierw oblicz liczbę watogodzin zużytych dziennie (łącznie z utratą falownika):
Jeśli wydajność konwersji falownika wynosi 90 procent, gdy moc wyjściowa wynosi 100 W, rzeczywista wymagana moc wyjściowa powinna wynosić 100 W/90 procent =111 W; jeśli jest używany przez 6 godzin dziennie, zużycie energii wynosi 111 W*6 godzin= 666Wh lub 0,666 kilowata-godziny energii elektrycznej.
2. Oblicz panele słoneczne:
Obliczona na podstawie efektywnego dobowego czasu nasłonecznienia wynoszącego 5 godzin i biorąc pod uwagę wydajność ładowania oraz straty podczas procesu ładowania, moc wyjściowa panelu słonecznego powinna wynosić 666Wh÷5h÷70% =190W. Wśród nich 70 procent to rzeczywista moc zużywana przez panele słoneczne podczas procesu ładowania.
3.
Dzienne wytwarzanie energii modułów 180 wat
180×0,7×5=567WH=0,63 stopnia
1MW dzienne wytwarzanie energii=1000000×0,7×5=3500,000=3500 stopni
Przykład 2: Montaż lampy 10w, oświetlenie 6 godzin dziennie, 3 kolejne dni deszczowe, jak obliczyć wp panelu słonecznego? a akumulator 12V ah?
Dzienne zużycie energii: 10W x 6H=60WH,
Oblicz panele słoneczne:
Załóżmy, że średni szczytowy poziom nasłonecznienia w miejscu instalacji wynosi 4 godziny.
Następnie: 60WH/4 godziny,=15panele słoneczne WP.
Następnie oblicz stratę ładowania i rozładowania oraz dzienny dodatek panelu słonecznego:
15WP/0.6= 25WP,
Oznacza to, że wystarczy panel słoneczny o mocy 25 W.
Następnie oblicz baterię.
60WH/12V=5AH.
Codziennie używaj prądu 12V5AH.
Trzy dni to 12V15AH.
Konfiguracja baterii musi być zaprojektowana tak, aby dzienne zużycie energii nie przekraczało 20 procent lub zużycie energii nie przekraczało 50 procent podczas ciągłych deszczowych dni. Aby osiągnąć jak najdłuższy czas pracy na baterii.
W ten sposób dochodzimy do wniosku, że bateria tego systemu wystarczy na 26AH-30AH.
Przykład 3: Ile watów paneli słonecznych potrzeba, aby naładować baterię 12V45A w ciągu 6 godzin?
Akumulator 12V45A ma 648 watów-godzin (?) Jeśli zostanie w pełni naładowany w ciągu 6 godzin, panel słoneczny teoretycznie potrzebuje tylko 108 watów, ale na rzeczywisty panel słoneczny mają wpływ czynniki takie jak intensywność nasłonecznienia, temperatura i ogólna wydajność kontrolera fotowoltaicznego. Całkowita sprawność akumulatora jest obliczona jako 0,8. Musisz wybrać moduł ogniw słonecznych o mocy 135-W. Nawiasem mówiąc, najlepszy prąd ładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego to 1/10 prądu pojemności akumulatora, czyli 4,5A. Nadmierny prąd ładowania przyspieszy działanie płytki akumulatora. Zasiarczenie wpływa na żywotność baterii.
Najprostsza metoda obliczeniowa:
Akumulator: 12V×45A=540WH
Moc panelu słonecznego {{0}}/6/0,8 (strata)=1120,5W
Przykład 4: Ile godzin potrzeba, aby dwa 20-watowe (36 sztuk) panele słoneczne naładowały 12-woltową 17-amperową baterię? Ile godzin zajmuje naładowanie zwykłej baterii 12v4AH za pomocą tych dwóch paneli słonecznych?
Napięcie robocze paneli słonecznych 1,20 W wynosi na ogół 17,2 V, a prąd 1,15 A. Jeśli płytka jest dobrej jakości, mierzony prąd wynosi generalnie 1,1A (testowałem to).
2. Zakładając, że 6 godzin światła, które powiedziałeś, to okres od południa do popołudnia, można obliczyć 4 godziny pełnego wytwarzania energii, co oznacza, że 2 płyty o mocy 20 W mogą generować 2*1,1*4=8.8A na dzień
3. W ten sposób akumulator 17AH można w pełni naładować w ciągu 2 dni; bateria 4AH jest prawie taka sama w 2 godziny.
Albo całkowita w paneli słonecznych wynosi 20 plus 5=25W
Całkowita liczba w baterii wynosi 12v*17A=204w
Pełny etat to 204/25=8 godzin
Bateria 4A:
4A *12=48w
48 w / 25 w=1,92 godziny
Lub z powodu niedokładnego związku między natężeniem światła słonecznego a pojemnością baterii obliczenia aktuarialne są niepotrzebne i kłopotliwe. Oszacować,
Prąd ogniwa słonecznego: 20/12=1.7A
Czas ładowania 1: 17/1,7*1,5 stała ładowania=15 godzin,
Czas ładowania 2: Stała ładowania 4/1,7*1,5=30,5 godziny,
W rzeczywistości można ładować równolegle dwa akumulatory i dwa panele słoneczne, to samo dotyczy.
Czas ładowania 3: (17AH plus 4AH)/(1.7*2 bloki)*1.5 stała ładowania=9 godzin,
Jeśli światło słoneczne w twoim mieszkaniu jest dobre, wystarczy na prawie dwa dni.
Podczas ładowania nie ma na co zwracać uwagi. Jeśli masz multimetr, zawsze mierz napięcie na obu końcach akumulatora podczas ładowania i nie przekracza ono 14V. Pamiętaj, aby podczas rozładowywania nie było mniej niż 10,5 V. Zarówno przeładowanie, jak i nadmierne rozładowanie wpływają na żywotność baterii.
Przykład 5 Zakładając 2 kolejne deszczowe dni, moc obciążenia wynosi 40W, a czas świecenia to 8 godzin dziennie. Ile watów paneli słonecznych i ile watów potrzeba baterii, aby osiągnąć powyższy czas świecenia?
Najprostszy algorytm jest poczwórny.
Oznacza to, że moc obciążenia * 4 razy i wymagane są panele słoneczne o mocy 160 W.
Jeśli chcesz być bardziej precyzyjny, wygląda to następująco:
Moc obciążenia to 40W.
40W * 8 godzin / sufit *=320WH / 12V (napięcie akumulatora) == 27AH.
Codziennie używaj prądu 12V27AH,
Najlepiej codziennie utrzymywać baterię w granicach 30 procent pojemności rozładowania. Potrzebujemy więc baterii, która może z łatwością wynosić 90AH12V. W tym przypadku możemy wybrać tylko 100AH, bo baterie 90AH to trudne do kupienia ogniwa słoneczne. 40W*8 godzin=320WH.
320WH usuwa 20 procent strat w obwodzie i procesie magazynowania energii, a rzeczywiste dzienne zapotrzebowanie wynosi 400WH.
Jeśli czas wynosi 4 godziny dziennie zgodnie ze standardowym czasem nasłonecznienia, obliczenia są następujące:
400WH/4 godziny=100W.
Przykład 6 Obciążenie 2 50 W napięcie wejściowe obciążenia 24 V 3 kolejne deszczowe dni, praca 8 godzin dziennie
Poproś o wymagane systemowe panele słoneczne i obliczenia baterii
1. Panel słoneczny 2*50W*8H/0,6/4H=340W (całkowite zużycie energii/współczynnik wykorzystania systemu/efektywny czas nasłonecznienia)
2. Bateria 2*50/24*8*(3 plus 1)/0.7=200AH (całkowity prąd * własny-czas utrzymywania / współczynnik marginesu)
(Moc panelu słonecznego{{0}}moc obciążenia*czas pracy/strata 0,6/średnie efektywne światło)
(Pojemność akumulatora=moc obciążenia * czas pracy * ciągła pogoda deszczowa / napięcie akumulatora / współczynnik ładowania i rozładowania)
Obliczane na podstawie ilości promieniowania słonecznego
Roczna produkcja energii (EP)=PAS * HA * K * 365 (dni)
PAS: pojemność łańcucha baterii słonecznych
HA: Skumulowane promieniowanie słoneczne miejsca instalacji i warunków instalacji (kWh/m2 *dzień)
K: Suma współczynnika projektowego ({{0}}.65-0,8≒0,7 stopnia)
Obliczane na podstawie wykorzystania systemu
Roczne wytwarzanie energii=generowanie energii w szablonie tablicy ogniw słonecznych * wskaźnik wykorzystania systemu * 8760 (godziny)
Wskaźnik wykorzystania systemu {{0}.1-0,15≒0,12 stopnia
Całkowita liczba godzin w roku=24 (godziny) * 365 (dni)=8760 godzin.
Domową energię elektryczną można zastąpić wytwarzaniem energii słonecznej, co stanie się modą również w czasach, gdy ochrona środowiska jest dziś popularna. Możemy polecić Ci najlepsze rozwiązanie na podstawie ilości energii elektrycznej zużywanej przez Twój dom, Twojej lokalizacji geograficznej i innych informacji.
Chociaż system wytwarzania energii słonecznej ma zalety w postaci bezpieczeństwa, ochrony środowiska i zanieczyszczeń-, jego koszt jest dość wysoki, dlatego generalnie zaleca się, aby był używany tylko do oświetlenia.
Jeśli chodzi o przybliżoną kalkulację kosztów, możesz obliczyć według następującej prostej metody, aby zobaczyć, jak ustawić skalę wytwarzania energii słonecznej.
1. Oblicz całkowite dzienne zużycie energii, średnie zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie domowym powinno wynosić od 5 do 10 stopni dziennie. Całkowity miesięczny rachunek za energię elektryczną można podzielić przez cenę jednostkową, a następnie liczbę dni.
2. Możesz po prostu zastosować wzór 5000W (przy założeniu 5 kilowatogodzin-godzin energii elektrycznej dziennie)/5 godzin (średni efektywny czas świecenia dziennie, różny w różnych regionach )/0,7 (rzeczywista sprawność paneli fotowoltaicznych)/0,9 (różne straty)=1600W, to dodając 5-procentową marżę, to prawie 1700W.
3. Powyższa liczba to moc systemu. Nawet jeśli średnia cena jednostkowa obecnego systemu wynosi 60 juanów/W (wraz ze wszystkimi materiałami i instalacjami), to całkowita inwestycja wynosi 1700X60=102,{{4} }, czyli ponad 100,000. Obecnie cena energii elektrycznej w większości obszarów obliczana jest na 0,6 juana, 102000/0,6=170000 kWh, 5 kWh dziennie, z czego można korzystać przez 90 lat.
4. Z powyższego punktu widzenia, w przypadku gospodarstw domowych poleganie wyłącznie na energii słonecznej jako energii elektrycznej jest w zasadzie nierealne. Kraje zagraniczne rozwijają się bardzo dobrze dzięki dotacjom państwowym. Musimy również otrzymać dotacje, a koszty muszą zostać znacznie obniżone, aby energia słoneczna mogła rzeczywiście dostać się do domów ludzi.
System wytwarzania energii może składać się z paneli słonecznych, baterii, sterowników i falowników. Gdy w ciągu dnia świeci słońce, możesz użyć płytki akumulatora z kontrolerem do ładowania akumulatora, a w nocy użyć go do zasilania urządzeń elektrycznych.
W takim przypadku zaleca się użycie płytki akumulatora 80W, akumulatora 12V20AH (kupowanego lokalnie), kontrolera 12V5A i falownika 300W. Po pełnym naładowaniu może być używany z czterema lampami 20W przez ponad 5 godzin, co wystarcza większości ludzi. Jeśli to nie wystarczy, możesz dodać jeden lub więcej paneli.
Ten rodzaj małego systemu jest bardzo odpowiedni w przypadku niedoboru mocy lub obszarów o niskim poborze mocy, takich jak obszary leśne, tereny górskie lub prace polowe (pszczelarstwo). Koszt nie jest wysoki i jest wygodny do przenoszenia. System można dostosować do potrzeb, co pozwala w pełni zaspokoić dobowe zużycie energii elektrycznej.
