kategorier: Utvalgte artikler » Autonom strømforsyning
Antall visninger: 25560
Kommentarer til artikkelen: 2

Et eksempel på beregning av solcellepaneler for et hjem

 

Enten vi tilstår oss selv eller ikke, dette endrer ikke essensen. Svært ofte, når vi begynner å implementere våre seriøse, spesielt mindre seriøse planer, forsømmer vi prosjekter eller beregninger. Dette fører som regel ikke til de forventede resultatene, eller den totale tiden eller materialkostnadene forventes ikke i det hele tatt. Alt må selvfølgelig vurderes. Det er lite sannsynlig at noen vil være uenige.

Når det gjelder solcellepaneler, er beregningen av deres kraft ganske enkelt nødvendig, siden det minste avviket i alle retninger fører til en endring i materialkostnadene med en størrelsesorden.

Det er en annen udiskutabel fordel av beregningsprosedyren - en bevisst, klar forståelse av driftsprosedyren til det fremtidige solkraftstasjonen dannes. Bare en person som har betjent et autonomt strømforsyningssystem i huset sitt, vil helt forstå hva dette betyr.

Og denne forståelsen kommer til en ting: hvordan du sparer hver Watt * time energi som er utvunnet. I et hus hvis strøm forsynes av et autonomt system, vil du ikke se lysende lamper uten behov, som ofte er tilfelle med tradisjonell strømforsyning.

I prosessen med å bruke en solkraftstasjon, kan slike enheter som bevegelsessensorer, tidtakere for automatisk belysningskontroll, et fotorelé for kontroll av utendørsbelysning, etc. vises i hjemmet ditt. Dette vil gå tilbake til det normale.

Ikke bli overrasket over at jeg bruker så mye tid på dette problemet. Det burde virkelig være kjent og forstått. Noen vil tilskrive behovet for å kontrollere hver Watt * time til mangler, jeg vil ikke være enig med ham.

La oss først huske de som rett og slett ikke har andre alternativer for strømforsyning. For det andre når denne robuste økonomien plutselig ble en ulempe! Du må innrømme at det ville være bortkastet å "svelle" tydeligvis mer penger inn i strømforsyningssystemet bare for å kaste bort energi ukontrollert.

Begynnelsen med å beregne et solkraftverk er å beregne den totale belastningen på huset ditt. Det er mange eksempler på slike beregninger i forskjellige tolkninger, både med en beskrivende del og online. I dette tilfellet er det ikke verdt å finne opp noe nytt. Først settes målet, deretter søkes det måter å oppnå det på. Også her: først blir behovene avklart, og deretter beregnes de tekniske og materielle mulighetene for å tilfredsstille dem.

Et eksempel på beregning av solcellepaneler for et hjem

Beregning av total forbruk belastning

Dette er det første trinnet i beregningen. Det begynner med det faktum at du tar et blankt ark og lager det en liste over alle instrumentene og enhetene du antar vil bli brukt i huset. Til å begynne med, lag denne listen uten å fordype deg i dens kvantitative og kvalitative sammensetning. I det første stadiet av beregningen, hvis du ikke trenger å gjøre det, er det vanskelig å konkludere om det er tilrådelig eller ikke å la dette eller det andre apparatet være på listen. Vi vil legge til, slette eller erstatte etter når rekkefølgen på materialkostnader vil være klar.

I mellomtiden, skriv:

  • Energisparende lampe

  • TV-sett

  • Elektrisk pumpe

  • jern

  • bærbare

  • kjøleskap

  • Vannkoker

  • Vaskemaskin

  • Mikrobølgeovn

  • Støvsuger

Neste trinn er å finne ut strømforbruket til hver av enhetene. Dette kan du finne ut fra passene til enhetene eller se på taggene på enhetene selv, der deres egenskaper er angitt, inkludert strømforbruket. I ekstreme tilfeller, hvis det ikke er pass og merker, kan du finne ut nødvendig informasjon fra salgssjefer i butikkene. Og til slutt, har du Internett til hånden, kan du søke etter disse dataene gjennom søkemotorer.

Jeg la ned omtrentlige tall, bare for å vise rekkefølgen på handlingene:

navn
Kraft W
Energisparende lampe
11
Energisparende lampe
8
TV-sett
150
Elektrisk pumpe
600
jern
1500
bærbare
350
kjøleskap
250
Vannkoker
1000
Vaskemaskin
1500
Mikrobølgeovn
1500
Støvsuger
700

Hvis du tok hensyn til de to første stillingene, delte jeg, som du ser, lampene med forskjellig strømforbruk. Det er ikke behov for små og sjelden besøkte rom for å sette lampene på samme måte som i stuer. Og siden neste trinn vil være å stille inn den totale driftstiden for disse enhetene i løpet av dagen, er det ikke noe poeng å kombinere disse lampene i én stilling.

Vi legger ned antall og samlet arbeidstid per dag:

navn
Kraft W
Kvantitet, stk.
Tid time
Energisparende lampe
11
5
4,0
Energisparende lampe
8
3
0,2
TV-sett
150
1
1,5
Elektrisk pumpe
600
1
0,6
jern
1500
1
0,3
bærbare
350
1
1,0
kjøleskap
250
1
12,0
Vannkoker
1000
1
1,0
Vaskemaskin
1500
1
0,4
Mikrobølgeovn
1500
1
1,0
Støvsuger
700
1
0,3

Resultatene i den siste kolonnen skal forklares. Hvis du for eksempel ikke bruker støvsugeren hver dag, men en gang i uken i 2 timer, vil den totale tiden per måned være 2 x 4 = 8 timer, dvs. per dag 8 timer: 30 = 0,3 timer. Samme ting med pumpen. Hvis du må pumpe vann, antar det to ganger i uken, og denne prosessen varer 2 timer, deretter 2 x 2 = 4 timer, 4 x 4 = 16 timer, 16: 30 = 0,6 timer. Rund selvfølgelig opp.

Nå kan vi beregne hvor mye hver av enhetene bruker strøm per dag:

navn
Kraft W
Kvantitet, stk.
Tid time
Tir * time
Energisparende lampe
11
5
4,0
220,0
Energisparende lampe
8
3
0,2
4,8
TV-sett
150
1
1,5
225,0
Elektrisk pumpe
600
1
0,6
360,0
jern
1500
1
0,3
450,0
bærbare
350
1
1,0
350,0
kjøleskap
250
1
12,0
3000,0
Vannkoker
1000
1
1,0
1000,0
Vaskemaskin
1500
1
0,4
600,0
Mikrobølgeovn
1500
1
1,0
1500,0
Støvsuger
700
1
0,3
210,0

Det siste stadiet i beregningen av daglig forbruk er å legge til alle resultatene fra den siste kolonnen. Resultatet blir: 7919,8 W * time per dag.

Vel, la oss komme til å beregne solcellepaneler. Vi har et daglig forbruk på 7919,8 W * time, hvorfra vi vil "skyve av".


Valg av likespenning på systemet

Valget av spenningsnivå for systemet er for det første nødvendig for valg av enheter i systemet med tanke på deres konsistens i spenning, omformer, batteriladningskontroller, og for det andre vil tilkoblingsskjemaene til solcellemoduler og batterier avhenge av størrelsen på denne spenningen, vel, og for det tredje, for videre beregninger av solceller.

For autonome kraftforsyningssystemer i et privat boligbygg er det vanligvis valgt 12 V eller 24 V. Selvfølgelig, hvis strømforsyningssystemet ikke er for kraftig, og dette, kraften, tvinges det ikke til å ty til en spenning på 36 V eller si 48 V, for å redusere strømmen i kjeder, og derfor kunne bruke en ledning med et mindre tverrsnitt, dvs. billigere.

I vårt tilfelle foreslår jeg å følge følgende logikk: hvis du ikke planlegger å øke strømforsyningssystemet, men antar at det vil være begrenset til 1000 W eller 2000 W, så er det nok å stoppe ved 12 V.

Hvis du planlegger å øke den i tillegg, betjene den om vinteren, er det rimeligere å bygge et 24-volt-system. Dette vil være rimelig fordi du på et visst trinn i driften av strømforsyningssystemet mest sannsynlig vil komme til uunngåeligheten av å supplere den med en vindgenerator. Dette er ganske logisk og gir systemet ubestridelige fordeler under drift året rundt. Vi vil snakke mer om dette når vi berører temaet vindgeneratorer.

Så, slik at du ikke trenger å endre de en gang installerte enhetene, er det bedre å umiddelbart velge 24 V-alternativet, så vil en vindgenerator med en 24 V-utgang passe inn i ditt eksisterende system uten problemer.

Og slik. Anta at vi stopper ved en 24 V. strømforsyningssystemvariant. Jeg tar dette valget i vårt eksempel for å vise et mer oversiktlig beregningseksempel. Du gjør det du mener er nødvendig basert på dataene dine, selvfølgelig under hensyntagen til ovenstående.



Bestemmelse av den nødvendige mengden energi per dag

For å bestemme den nødvendige mengden energi per dag, må vi beregne den daglige forbruksverdien beregnet av oss - 7919,8 W * time, delt på systemspenningen vi valgte - 24 V. Resultatet av denne inndelingen vil være 330 A * time.

Men vi må ikke glemme at omformeren i seg selv bruker en del av energien til sine egne behov. Så vi må sørge for energireserven for ham. Basert på dette multipliserer vi resultatet med 330 A * timer med en faktor 1,2 og får 396 A * timer.

Dermed beregnet vi den daglige mengden energi som trengs for å gi strøm til forbrukerne våre. Og hun var 396 A * time.

Solcellemoduler

Hva du ikke bør glemme når du velger solcellemoduler

Utvilsomt er de elektriske egenskapene til PV-moduler av største betydning. Kraft, spenning, strøm. Men man kan ikke annet enn å ta hensyn til slike parametere som dimensjoner, design, vekt osv.

La oss liste for å få karakteristikkene og parametrene til disse enhetene og samtidig merke hvordan en eller annen verdi av disse indikatorene kan påvirke videre drift.


spenning

Vi begynner selvfølgelig med stress. Valget av batteriladningskontroller, valget av batterispenning og følgelig kretsen for deres tilkobling vil avhenge av valg av spenning.

Det er ingen dogmer i dette valget, du kan velge hvilken som helst spenning. Men! Det viktigste er at det blir standardisert. Ellers vil du støte på vanskeligheten med å velge utstyr som ladekontroller, omformer og batterier. Selv basert på en standardisert spenningslinje, er det fornuftig å se på hvilke spenninger alle nødvendige enheter er tilgjengelige. Dette er vanligvis 12 volt, 24 volt, 48 volt.

Her må du komme med en liten merknad. Du la merke til det faktum at størrelsen på spenningen, og de vanligvis er gitt av to for den solcellemodulen (maksimal kraftspenning og åpen kretsspenning), er forskjellig fra standarden og oppover. Dette er nødvendig for å sikre at batteriene blir fulladet. Denne marginen er ment å kompensere for tap i systemet og tar hensyn til driften av modulen under reelle forhold når solisolering ikke er lik 1000 W / kvm. m, temperaturen tilsvarer ikke 25 grader Celsius.

Vi stoppet klokka 12, 24, 48 volt. Det er ikke lenger fornuftig å velge andre mengder av den grunn at det vil være vanskeligere å finne et utstyr med en annen spenning om nødvendig. Hvorfor bevisst skape vansker for deg selv.

Det bør også tas i betraktning at noen moduler er designet for ikke-standard spenning og er designet for å fungere med nettverksomformere. Av denne grunn kan de ikke interessere oss.

Generelt bør hovedprinsippet for å bygge et hvilket som helst system være - når det er mulig - for å unngå bruk av unike enheter. Enheter og enheter skal være standard og så rimelige som mulig. Bare i dette tilfellet vil du sikre deg fortsatt tilgjengelighet av systemet.


Kraft og strøm

Selvfølgelig får du den totale effekten fra de modulene som spenningen tilsvarer den tidligere valgte for systemet. Jeg tenker at de ikke skal bli påminnet om at de skal ha de samme egenskapene.

Ved å koble dem enten parallelt, hvis spenningen til hver av dem er lik den valgte, eller i serie, i tilfelle når spenningen til hver av dem er mindre enn den valgte. Vel, i serie og parallell, for å gi den totale effekten mens du sikrer den valgte systemspenningen. Som savnet artikkelen "Ordningen med å koble til solcellepaneler"Jeg anbefaler å lese.

Når du har bestemt deg for antall moduler og deres tilkoblingsskjema, kan du velge et valg av ladekontroller basert på den resulterende strømmen, fordi spenningen til systemet allerede er valgt.


Mål og vekt

Husker vi en slik sannhet at hver ekstra elektrisk tilkobling i systemet øker sannsynligheten for svikt (sammenbrudd), forstår vi at en enkelt modul som tilsvarer den nødvendige strøm og spenning ville være et ideelt alternativ for oss. Verken ekstra tilkoblinger til deg, eller ekstra ledninger til deg.

Men vi forstår at dette er umulig. Og stort sett er det ikke nødvendig. Det er ikke nødvendig hvis bare fordi vi i dette tilfellet fratar systemet vårt fleksibilitet, og vedlikeholdbarheten også vil lide. Jeg snakker ikke om vekt, som vil spille en viktig rolle under installasjonen.

Det vil være mye vanskeligere å bygge opp systemet, endre spenningen på systemet, hvis dette plutselig er nødvendig. Reparer tross alt modulen. Igjen, høy vindtur. Dette bør heller ikke diskonteres, fordi du vil montere modulene på en overflate som er åpen for all vind.

Ikke desto mindre, ikke glemme sannheten som er nevnt ovenfor, må vi ta hensyn til dimensjonene på modulene fra installasjonssynspunktet (ikke alle størrelser vil tillate installasjon uten løftemekanismer), legge på taket (ingen skyggelegging i løpet av dagslysetiden).

På den annen side vil for lite til å slipe med dimensjoner - koste mer.


design

Designet spiller også en viktig rolle både når det gjelder driftsegenskaper og fra et økonomisk synspunkt. Rammeløse moduler vil for eksempel koste mindre, men du kan bare bruke dem hvis du har muligheten til å utføre installasjon på en slik måte at de sikrer normal drift uten rammer.

Eller så har du muligheten til å lage din egen ramme, og den vil koste deg mindre. Spørsmålet om forsegling av modulen bør bare tas med i betraktningen, siden kontakt med oksidering av fuktighet og fuktighet oppstår. Dette reduserer levetiden betydelig.

Ting som glass. De er forskjellige, og prisen avhenger også av dette. Konvensjonelt glass fører til tap på opptil 15% på grunn av refleksjon. Briller som tåler støtbelastning kan være overflødige, men det er fornuftig å vurdere briller med høy grad av gjennomsiktighet.

Fortsettelse av artikkelen:Velge en omformer og beregne batteriet for en solenergi hjemme

Boris Tsupilo

Se også på elektrohomepro.com:

  • Velge en omformer og beregne batteriet for en solenergi ...
  • Solar Connection Diagram
  • Beregning av et solkraftverk for hjemmet
  • Solenergi til hjemmet
  • Vindgeneratorer eller solcellepaneler, som er bedre å velge?

  •  
     
    kommentarer:

    Nr. 1 skrev: | [Cite]

     
     

    Artikkelen "Installasjon, tilkobling av solcellepaneler og installering av dem på taket" sier: - I midtre sone i Russland er fluksdensiteten til solstråling på en solrik sommerdag fra 700 til 800 watt per kvadratmeter areal. Men i referansedataene indikerer det fra 250 til 340 W / m2. Artikkelen "Eksempel på beregning av solcellepaneler for et hjem" tar ikke hensyn til den store forbrukeren av elektrisk kraft. om sommeren - klimaanlegg!

     
    kommentarer:

    Nr. 2 skrev: Maxim | [Cite]

     
     

    God ettermiddag Jeg kan ikke beregne. ((I bobilen fungerer kjøleskapet med et forbruk på 70 W 12 timer. Energisparende lamper 3 stk. 10W hver 4 timer. Vannpumpe 12 volt 10-15W, arbeidstid ca 2 timer. Beregning per dag. Fortell meg hvor mange paneler som er 100W og Batteri hvor mye Ah skal jeg ta? Jeg vil være veldig takknemlig.