kategorier: Udvalgte artikler » Autonom strømforsyning
Antal visninger: 25560
Kommentarer til artiklen: 2

Et eksempel på beregning af solcellepaneler til et hjem

 

Uanset om vi tilstår os selv eller ej, ændrer dette ikke essensen. Meget ofte, når vi begynder at implementere vores seriøse, især mindre seriøse planer, forsømmer vi projekter eller beregninger. Dette fører som regel ikke til de forventede resultater, eller de samlede tids- eller materialomkostninger forventes slet ikke. Alt skal naturligvis overvejes. Det er usandsynligt, at nogen er uenige.

Hvad angår solcellepaneler, er beregningen af ​​deres effekt simpelthen nødvendig, da den mindste afvigelse i enhver retning fører til en ændring i materialomkostningerne efter en størrelsesorden.

Der er endnu en ubestridelig fordel ved beregningsproceduren - der dannes en bevidst, klar forståelse af driften af ​​det fremtidige solkraftværk. Kun en person, der har betjent et autonomt strømforsyningssystem i sit hus, vil fuldt ud forstå, hvad det betyder.

Og denne forståelse kommer til en ting: hvordan man sparer hver Watt * time energi, der er udvundet. I et hus, hvis strømforsyning udføres af et autonomt system, ser du ikke lysende lamper uden behovet, som det ofte er tilfældet med traditionel strømforsyning.

I processen med at bruge et solcelleanlæg kan sådanne enheder som bevægelsessensorer, timere til automatisk lysstyring, et fotorelæ til styring af udendørsbelysning osv. Vises i dit hjem. Dette går tilbage til det normale.

Bliv ikke overrasket over, at jeg bruger så meget tid på dette spørgsmål. Det burde virkelig være kendt og forstået. Nogen tilskriver behovet for at kontrollere hver Watt * time til mangler, jeg er ikke enig med ham.

Lad os først huske dem, der simpelthen ikke har andre muligheder for strømforsyning. For det andet, da denne robuste økonomi pludselig blev en ulempe! Du må indrømme, at det ville være spildt at "opsvulme" åbenlyst flere penge til strømforsyningssystemet kun for at spilde energi ukontrolleret.

Begyndelsen på beregning af et solkraftværk er at beregne det samlede forbrugsbelastning i dit hjem. Der er mange eksempler på sådanne beregninger i forskellige fortolkninger, både med en beskrivende del og online. I dette tilfælde er det ikke værd at opfinde noget nyt. Først sættes målet, derefter søges måder at nå det på. Også her: først afklares behovene, og derefter beregnes de tekniske og materielle muligheder for deres tilfredshed.

Et eksempel på beregning af solcellepaneler til et hjem

Beregning af den samlede forbrugsbelastning

Dette er det første trin i beregningen. Det begynder med det faktum, at du tager et blankt ark papir og på det fremstiller du en liste over alle instrumenter og enheder, som du antager, vil blive brugt i huset. For det første skal du oprette denne liste uden at undersøge dens kvantitative og kvalitative sammensætning. I den første fase af beregningen, hvis du ikke behøver at gøre det, er det vanskeligt at konkludere, om det er tilrådeligt eller ikke at lade dette eller det pågældende udstyr være på listen. Vi tilføjer, sletter eller udskifter efter, når rækkefølgen af ​​materialeomkostninger vil være klar.

I mellemtiden skal du skrive:

  • Energibesparende lampe

  • Tv-sæt

  • Elektrisk pumpe

  • jern

  • notesbog

  • køleskab

  • El-kedel

  • Vaskemaskine

  • Mikrobølgeovn

  • Støvsuger

Det næste trin er at finde ud af strømforbruget på hver enhed. Dette kan findes på pasernes enheder eller se tags på selve enhederne, hvor deres egenskaber er angivet, inklusive strømforbruget. I ekstreme tilfælde, hvis der ikke er pas og tags, kan du finde ud af de nødvendige oplysninger fra salgschefer i butikkerne. Og til sidst har du Internettet lige ved hånden, du kan søge efter disse data gennem søgemaskiner.

Jeg satte omtrentlige tal kun for at vise rækkefølgen af ​​handlinger:

navn
Kraft W
Energibesparende lampe
11
Energibesparende lampe
8
Tv-sæt
150
Elektrisk pumpe
600
jern
1500
notesbog
350
køleskab
250
El-kedel
1000
Vaskemaskine
1500
Mikrobølgeovn
1500
Støvsuger
700

Hvis du var opmærksom på de to første positioner, delte jeg, som du kan se, lamperne med forskellige strømforbrug. Der er ikke behov for små og sjældent besøgte værelser for at placere lamperne på samme måde som i stuer. Og da det næste trin vil være at indstille den samlede driftstid for disse enheder i løbet af dagen, er det ikke noget formål at kombinere disse lamper i en position.

Vi lægger ned antallet og den samlede arbejdstid pr. Dag:

navn
Kraft W
Mængde, stk.
Tid time
Energibesparende lampe
11
5
4,0
Energibesparende lampe
8
3
0,2
Tv-sæt
150
1
1,5
Elektrisk pumpe
600
1
0,6
jern
1500
1
0,3
notesbog
350
1
1,0
køleskab
250
1
12,0
El-kedel
1000
1
1,0
Vaskemaskine
1500
1
0,4
Mikrobølgeovn
1500
1
1,0
Støvsuger
700
1
0,3

Resultaterne i den sidste kolonne skal forklares. Hvis du for eksempel ikke bruger støvsugeren hver dag, men en gang om ugen i 2 timer, vil den samlede tid pr. Måned være 2 x 4 = 8 timer, dvs. pr. dag 8 timer: 30 = 0,3 timer. Samme ting med pumpen. Hvis du er nødt til at pumpe vand, skal du antage to gange om ugen, og denne proces varer 2 timer, derefter 2 x 2 = 4 timer, 4 x 4 = 16 timer, 16: 30 = 0,6 timer. Selvfølgelig, runde op.

Nu kan vi beregne, hvor meget hver enhed bruger forbrug af elektricitet pr. Dag:

navn
Kraft W
Mængde, stk.
Tid time
Tir * time
Energibesparende lampe
11
5
4,0
220,0
Energibesparende lampe
8
3
0,2
4,8
Tv-sæt
150
1
1,5
225,0
Elektrisk pumpe
600
1
0,6
360,0
jern
1500
1
0,3
450,0
notesbog
350
1
1,0
350,0
køleskab
250
1
12,0
3000,0
El-kedel
1000
1
1,0
1000,0
Vaskemaskine
1500
1
0,4
600,0
Mikrobølgeovn
1500
1
1,0
1500,0
Støvsuger
700
1
0,3
210,0

Det sidste trin i beregningen af ​​det daglige forbrug er at tilføje alle resultaterne fra den sidste kolonne. Resultatet bliver: 7919,8 W * time pr. Dag.

Så lad os komme til at beregne solcellepaneler. Vi har et dagligt forbrug på 7919,8 W * time, hvorfra vi ”presser af”.


Valg af jævnspænding

Valget af systems spændingsniveau er for det første nødvendigt for valget af anordninger i systemet med hensyn til deres konsistens i spænding, inverter, batteriopladningskontrol, og for det andet afhænger forbindelsesplanerne for solmoduler og batterier af størrelsen af ​​denne spænding, godt og for det tredje til yderligere beregninger af solceller.

Normalt vælges for autonome strømforsyningssystemer i en privat beboelsesejendom enten 12 V eller 24 V. Selvfølgelig, hvis strømforsyningssystemet ikke er for kraftigt, og dette, tvinges dets kraft ikke til at ty til en spænding på 36 V eller, for eksempel, 48 V, for at reducere strømme i kæder, og derfor være i stand til at bruge en tråd med et mindre tværsnit, dvs. billigere.

I vores tilfælde foreslår jeg at overholde følgende logik: hvis du ikke planlægger at øge strømforsyningssystemet, men antager, at det vil være begrænset til 1000 W eller 2000 W, så er det nok at stoppe ved 12 V.

I tilfælde af at hvis du planlægger at øge det, og betjene det om vinteren, er det mere rimeligt at opbygge et 24-volt-system. Dette vil være rimeligt, fordi du på et vist tidspunkt i driften af ​​strømforsyningssystemet sandsynligvis kommer til uundgåeligheden af ​​at supplere det med en vindgenerator. Dette er ret logisk og giver systemet ubestridelige fordele under drift året rundt. Vi vil tale mere om dette, når vi berører emnet vindmøllegeneratorer.

Så, så du ikke behøver at ændre de engang installerede enheder, er det bedre at straks vælge 24 V-indstillingen, så en vindgenerator med en 24 V-udgang passer ind i dit eksisterende system uden problemer.

Og så. Antag, at vi stopper ved en 24 V. strømforsyningssystemvariant. Jeg vælger dette eksempel i vores eksempel for at vise et mere tydeligt beregningseksempel. Du gør, hvad du mener er nødvendigt, baseret på dine data, selvfølgelig under hensyntagen til ovenstående.



Bestemmelse af den krævede mængde energi pr. Dag

For at bestemme den krævede mængde energi pr. Dag er vi nødt til at beregne den daglige forbrugsværdi beregnet af os - 7919,8 W * time, divideret med den systemspænding, vi har valgt - 24 V. Resultatet af denne opdeling er 330 A * time.

Men vi må ikke glemme, at inverteren selv bruger en del af energien til sine egne behov. Så vi skal sørge for energireserven til ham. Baseret på dette multiplicerer vi resultatet med 330 A * timer med en faktor 1,2 og får 396 A * timer.

Således beregnet vi den daglige mængde energi, der er nødvendig for at levere strøm til vores forbrugere. Og hun var 396 A * time.

Solmoduler

Hvad du ikke skal glemme, når du vælger solcellemoduler

Uden tvivl er de elektriske egenskaber ved PV-moduler meget vigtige. Strøm, spænding, strøm. Men man kan ikke undlade at være opmærksom på sådanne parametre som dimensioner, design, vægt osv.

Lad os liste for rækkefølge egenskaber og parametre for disse enheder og bemærk samtidig, hvordan den ene eller anden værdi af disse indikatorer kan påvirke den videre drift.


spænding

Vi begynder selvfølgelig med stress. Valget af batteriopladningskontrol, valget af batterispænding og følgelig kredsløb for deres forbindelse afhænger af spændingsvalget.

Der er ingen dogme i dette valg, du kan vælge enhver spænding. Men! Det vigtigste er, at det standardiseres. Ellers vil du støde på vanskeligheden ved at vælge udstyr såsom en ladningskontrol, inverter og batterier. Selv baseret på en standardiseret spændingslinje giver det mening at se på, hvilke spændinger alle de nødvendige enheder er tilgængelige. Dette er normalt 12 volt, 24 volt, 48 volt.

Her skal du komme med en lille bemærkning. Du var opmærksom på det faktum, at spændingsstørrelsen, og de normalt gives af to for det fotovoltaiske modul (maksimal spændingsspænding og åben kredsløbsspænding), adskiller sig fra standarden opad. Dette er nødvendigt for at sikre fuld opladning af batterierne. Denne margen er beregnet til at kompensere for tab i systemet og tager hensyn til driften af ​​modulet under reelle forhold, når solisolering ikke er lig med 1000 W / sq. m, temperaturen svarer ikke til 25 grader Celsius.

Vi stoppede kl. 12, 24, 48 volt. Det giver ikke længere mening at vælge andre værdier, fordi det, hvis nødvendigt, er vanskeligere at finde en enhed med en anden spænding. Hvorfor bevidst skabe vanskeligheder for dig selv.

Det skal også tages i betragtning, at nogle moduler er designet til ikke-standard spændinger og er designet til at arbejde med netværksinverter. Af denne grund kan de ikke interessere os.

Generelt bør hovedprincippet med at opbygge ethvert system være - når det er muligt - for at undgå brug af unikke enheder. Enheder og enheder skal være standard og så overkommelige som muligt. Kun i dette tilfælde sikrer du den fortsatte tilgængelighed af dit system.


Strøm og strøm

Naturligvis får du den samlede effekt fra de moduler, hvis spænding svarer til det tidligere valgte for systemet. Jeg mener, at de ikke skal mindes om, at de skulle have de samme egenskaber.

Ved at tilslutte dem enten parallelt, hvis spændingen for hver af dem er lig med den valgte, eller i serie, i tilfælde af, at spændingen for hver af dem er mindre end den valgte. Nå, i serie og parallelt, for at give den samlede effekt, mens du sikrer den valgte systemspænding. Hvem gik glip af artiklen “Diagram over solforbindelse”Jeg anbefaler at læse.

Når du har besluttet antallet af moduler og deres forbindelsesdiagram, kan du vælge et valg af ladestyring baseret på den resulterende strøm, fordi systemets spænding allerede er valgt.


Dimensioner og vægt

Når vi husker en sådan sandhed, at hver ekstra elektrisk forbindelse i systemet øger sandsynligheden for fejl (sammenbrud), forstår vi, at et enkelt modul svarende til den krævede strøm og spænding ville være en ideel mulighed for os. Hverken ekstra forbindelser til dig eller ekstra ledninger til dig.

Men vi forstår, at dette er umuligt. Og stort set er det ikke nødvendigt. Det er ikke nødvendigt, kun fordi vi i dette tilfælde fratager vores system fleksibilitet, og vedligeholdelsesevnen også vil lide. Jeg taler ikke om vægt, som vil spille en vigtig rolle under installationen.

Det vil være meget vanskeligere at opbygge systemet, ændre spændingen i systemet, hvis dette pludselig er nødvendigt. Reparer modulet, når alt kommer til alt. Igen, høj vind. Dette bør heller ikke nedsættes, fordi du monterer modulerne på en overflade, der er åben for alle vinde.

Ikke desto mindre skal vi ikke glemme den nævnte sandhed være opmærksomme på dimensionerne på modulerne fra installationens synspunkt (ikke alle størrelser tillader installation uden løftemekanismer), liggende på taget (ingen skygge i dagslysetimerne).

På den anden side vil for lille til at slibe med dimensioner - koste mere.


design

Designet spiller også en vigtig rolle både med hensyn til operationelle egenskaber og fra et økonomisk synspunkt. Rammeløse moduler koster for eksempel mindre, men du kan kun bruge dem, hvis du har mulighed for at udføre installation på en sådan måde, at de sikrer deres normale drift uden rammer.

Eller du har muligheden for at lave din egen ramme, og det koster dig mindre. Spørgsmålet om forsegling af modulet skal kun tages med i betragtning, da der sker kontakt med oxidation af fugt og fugt. Dette reducerer deres levetid markant.

Ting som glas. De er forskellige, og prisen afhænger også af dette. Konventionelt glas fører til tab på op til 15% på grund af refleksion. Briller, der kan modstå stødbelastning, kan være overflødige, men det giver mening at overveje briller med en høj grad af gennemsigtighed.

Fortsættelse af artiklen:Valg af en inverter og beregning af batteriet til et solcelleanlæg til hjemmet

Boris Tsupilo

Se også på elektrohomepro.com:

  • Valg af en inverter og beregning af batteriet til en solenergi til hjemmet ...
  • Diagram over solforbindelse
  • Beregning af et solkraftværk til hjemmet
  • Solenergi til hjemmet
  • Vindgeneratorer eller solcellepaneler, hvilket er bedre at vælge?

  •  
     
    Kommentarer:

    # 1 skrev: | [Cite]

     
     

    Artiklen "Installation, tilslutning af solcellepaneler og installation af dem på taget" siger: - I den midterste zone i Rusland er fluxdensiteten af ​​solstråling på en solrig sommerdag fra 700 til 800 watt per kvadratmeter areal. Men i referencerne angiver data fra 250 til 340 W / m2. Artiklen "Eksempel på beregning af solcellepaneler til et hjem" tager ikke højde for den store forbruger af elektrisk energi. om sommeren - klimaanlæg!

     
    Kommentarer:

    # 2 skrev: Maxim | [Cite]

     
     

    God eftermiddag Jeg kan ikke beregne. ((I autocamperen fungerer køleskabet med et forbrug på 70 W 12 timer. Energibesparende lamper 3 stk. 10W hver 4 timer. Vandpumpe 12 volt 10-15W, arbejdstid ca. 2 timer. Beregning pr. Dag. Fortæl mig, hvor mange paneler der er 100W og Batteri, hvor meget Ah skal jeg tage? Jeg vil være meget taknemmelig.