Paano sukatin ang isang off-grid solar power system para sa bahay

Ang pamumuhunan sa isang solar system ay isang matalinong solusyon para sa mga may-ari ng bahay sa mahabang panahon, lalo na sa ilalim ng kasalukuyang mga kapaligiran na nangyayari ang krisis sa enerhiya sa maraming lugar.Ang solar panel ay maaaring gumana nang higit sa 30 taon, at pati na rin ang mga baterya ng lithium ay nagiging mas mahabang buhay habang umuunlad ang teknolohiya.

Nasa ibaba ang mga pangunahing hakbang na kailangan mong gawin upang sukatin ang perpektong solar system para sa iyong tahanan.

 

Hakbang 1: Tukuyin ang kabuuang paggamit ng enerhiya ng iyong bahay

Kailangan mong malaman ang kabuuang kapangyarihan na ginagamit ng iyong mga gamit sa bahay.Ito ay sinusukat sa pamamagitan ng yunit ng kilowatt/oras araw-araw o buwan-buwan.Sabihin natin, ang kabuuang kagamitan sa iyong bahay ay kumokonsumo ng 1000 watts ng kuryente at gumagana ng 10 oras sa isang araw:

1000w * 10h = 10kwh kada araw.

Ang na-rate na kapangyarihan ng bawat appliance sa bahay ay makikita sa manual o sa kanilang mga website.Upang maging tumpak, maaari mong hilingin sa mga teknikal na tauhan na sukatin ang mga ito gamit ang mga propesyonal na tamang tool tulad ng isang metro.

Magkakaroon ng kaunting pagkawala ng kuryente mula sa iyong inverter, o ang system ay nasa stand-by mode.Magdagdag ng dagdag na 5% - 10% konsumo ng kuryente ayon sa iyong badyet.Ito ay isasaalang-alang kapag pinalaki mo ang iyong mga baterya.Mahalagang bumili ng de-kalidad na inverter.(Alamin ang higit pa tungkol sa aming mahigpit na sinubok na mga inverter)

 

 

Hakbang 2: Pagsusuri ng Site

Ngayon ay kailangan mong magkaroon ng pangkalahatang ideya tungkol sa kung gaano karaming enerhiya ng araw ang maaari mong makuha araw-araw sa karaniwan, upang malaman mo kung gaano karaming mga solar panel ang kailangan mong i-install upang matugunan ang iyong pang-araw-araw na pangangailangan sa enerhiya.

Ang impormasyon ng enerhiya ng araw ay maaaring kolektahin mula sa isang Sun Hour Map ng iyong bansa.Ang pagmamapa ng mga mapagkukunan ng solar radiation ay matatagpuan sa https://globalsolaratlas.info/map?c=-10.660608,-4.042969,2

Ngayon, kunin natinDamascusSyriabilang halimbawa.

Gamitin natin ang 4 na average na oras ng araw para sa ating halimbawa habang nagbabasa tayo mula sa mapa.

Ang mga solar panel ay idinisenyo upang mai-install sa buong araw.Makakaapekto ang shade sa performance.Kahit na ang bahagyang lilim sa isang panel ay magkakaroon ng malaking epekto.Siyasatin ang site upang matiyak na ang iyong solar array ay malantad sa buong araw sa araw-araw na peak sun hours.Tandaan na magbabago ang anggulo ng araw sa buong taon.

Mayroong ilang iba pang mga pagsasaalang-alang na kailangan mong tandaan.Maaari nating pag-usapan ang mga ito sa buong proseso.

 

 

Hakbang 3: Kalkulahin ang Sukat ng Bangko ng Baterya

Sa ngayon, mayroon na kaming pangunahing impormasyon sa laki ng hanay ng baterya.Pagkatapos sukatin ang bangko ng baterya, matutukoy natin kung gaano karaming mga solar panel ang kailangan upang mapanatili itong naka-charge.

Una, sinusuri namin ang kahusayan ng mga solar inverters.Kadalasan ang mga inverters ay may kasamang built-in na MPPT charge controller na may higit sa 98% na kahusayan.(Suriin ang aming mga solar inverters).

Ngunit makatwiran pa rin na isaalang-alang ang 5% ineffciency compensation kapag ginawa namin ang sizing.

Sa aming halimbawa ng 10KWh/araw batay sa mga bateryang lithium,

10 KWh x 1.05 kabayaran sa kahusayan = 10.5 KWh

Ito ang dami ng enerhiya na nakuha mula sa baterya upang patakbuhin ang load sa pamamagitan ng inverter.

Dahil ang ideal na temperatura ng pagtatrabaho ng lithium battery ay bwtween 0hanggang 0~40, bagaman ang temperatura ng pagtatrabaho nito ay nasa hanay na -20~60.

Nawawalan ng kapasidad ang mga baterya habang bumababa ang mga temp at magagamit namin ang sumusunod na chart para taasan ang kapasidad ng baterya, batay sa inaasahang temperatura ng baterya:

Para sa aming halimbawa, magdaragdag kami ng 1.59 multiplier sa laki ng bangko ng aming baterya upang mabayaran ang temperatura ng baterya na 20°F sa taglamig:

10.5KWhx 1.59 = 16.7KWh

Ang isa pang pagsasaalang-alang ay kapag nagcha-charge at naglalabas ng mga baterya, mayroong pagkawala ng enerhiya, at upang pahabain ang tagal ng buhay ng mga baterya, hindi hinihikayat na ganap na i-discharge ang mga baterya.(Karaniwan naming pinapanatili ang DOD na mas mataas sa 80% ( DOD = depth of discharge ).

Kaya nakukuha namin ang pinakamababang kapasidad ng imbakan ng enerhiya: 16.7KWh * 1.2 = 20KWh

Ito ay para sa isang araw ng awtonomiya, kaya kailangan natin itong i-multiply sa bilang ng mga araw ng kinakailangang awtonomiya.Para sa 2 araw ng awtonomiya, magiging:

20Kwh x 2 araw = 40KWh ng imbakan ng enerhiya

Upang i-convert ang watt-hours sa amp hours, hatiin sa boltahe ng baterya ng system.Sa aming halimbawa:

40Kwh ÷ 24v = 1667Ah 24V na bangko ng baterya

40Kwh ÷ 48v = 833 Ah 48V bangko ng baterya

 

Kapag sinusukat ang bangko ng baterya, palaging isaalang-alang ang lalim ng discharge, o kung gaano karaming kapasidad ang na-discharge mula sa baterya.Ang pagpapalaki ng lead acid na baterya para sa maximum na 50% depth ng discharge ay magpapahaba ng buhay ng baterya.Ang mga bateryang lithium ay hindi gaanong naaapektuhan ng mga malalalim na discharge, at kadalasang nakakayanan ang mga mas malalalim na discharge nang hindi naaapektuhan nang malaki ang buhay ng baterya.

Kabuuang kinakailangang minimum na kapasidad ng baterya: 2.52 kilowatt na oras

Tandaan na ito ang pinakamababang halaga ng kapasidad ng baterya na kailangan, at ang pagtaas ng laki ng baterya ay maaaring gawing mas maaasahan ang system, lalo na sa mga lugar na madaling kapitan ng matagal na makulimlim na panahon.

 

 

Hakbang 4: Alamin Kung Ilang Solar Panel ang Kailangan Mo

Ngayon na natukoy na namin ang kapasidad ng baterya, maaari naming sukatin ang sistema ng pag-charge.Karaniwang gumagamit kami ng mga solar panel, ngunit ang kumbinasyon ng hangin at solar ay maaaring magkaroon ng kahulugan para sa mga lugar na may magandang mapagkukunan ng hangin, o para sa mga system na nangangailangan ng higit na awtonomiya.Ang sistema ng pag-charge ay kailangang gumawa ng sapat upang ganap na mapalitan ang enerhiyang inilabas mula sa baterya habang isinasaalang-alang ang lahat ng pagkawala ng kahusayan.

Sa aming halimbawa, batay sa 4 na oras ng araw at 40 Wh bawat araw na kinakailangan sa enerhiya:

40KWh / 4 na oras = 10 Kilo Watts na Laki ng Array ng Solar Panel

Gayunpaman, kailangan natin ng iba pang pagkalugi sa ating totoong mundo na dulot ng mga inefficiencies, gaya ng pagbaba ng boltahe, na karaniwang tinatantya na humigit-kumulang 10%:

10Kw÷0.9 = 11.1 KW na minimum na laki para sa PV array

Tandaan na ito ang pinakamababang laki para sa PV array.Ang mas malaking array ay gagawing mas maaasahan ang system, lalo na kung walang ibang backup na pinagmumulan ng enerhiya, gaya ng generator, ang available.

Ipinapalagay din ng mga kalkulasyong ito na ang solar array ay makakatanggap ng walang harang na direktang sikat ng araw mula 8 AM hanggang 4 PM sa lahat ng season.Kung ang lahat o bahagi ng solar array ay may kulay sa araw, kailangang gumawa ng pagsasaayos sa laki ng array ng PV.

Ang isa pang pagsasaalang-alang ay kailangang matugunan: ang mga lead-acid na baterya ay kailangang ganap na ma-charge nang regular.Nangangailangan sila ng hindi bababa sa humigit-kumulang 10 amps ng kasalukuyang singil sa bawat 100 amp na oras ng kapasidad ng baterya para sa pinakamainam na buhay ng baterya.Kung ang mga lead-acid na baterya ay hindi regular na na-recharge, malamang na mabibigo ang mga ito, kadalasan sa loob ng unang taon ng operasyon.

Ang maximum na kasalukuyang singil para sa mga baterya ng lead acid ay karaniwang humigit-kumulang 20 amps bawat 100 Ah (C/5 charge rate, o kapasidad ng baterya sa amp hours na hinati ng 5) at sa isang lugar sa pagitan ng range na ito ay perpekto (10-20 amps ng charge current bawat 100ah ).

Sumangguni sa mga detalye ng baterya at manwal ng gumagamit upang kumpirmahin ang minimum at maximum na mga alituntunin sa pagsingil.Ang pagkabigong matugunan ang mga alituntuning ito ay karaniwang magpapawalang-bisa sa iyong warranty ng baterya at mapanganib ang maagang pagkasira ng baterya.

Sa lahat ng impormasyong ito, makakakuha ka ng listahan ng sumusunod na configuration.

Solar panel: Watt11.1KW20 pcs ng 550w solar panel

25 mga PC ng 450w solar panel

Baterya 40KWh

1700AH @ 24V

900AH @ 48V

 

Tulad ng para sa inverter, ito ay pinili batay sa kabuuang lakas ng mga load na kakailanganin mong patakbuhin.Sa kasong ito, ang 1000w appliance sa bahay, isang 1.5kw solar inverter ay magiging sapat, ngunit sa totoong buhay, ang mga tao ay kailangang magpatakbo ng mas maraming load sa parehong oras para sa iba't ibang panahon araw-araw, inirerekomenda na bumili ng 3.5kw o 5.5kw solar mga inverters.

 

Ang impormasyong ito ay inilaan upang magsilbi bilang isang pangkalahatang gabay at mayroong maraming mga kadahilanan na maaaring makaimpluwensya sa laki ng system.

 

Kung ang kagamitan ay kritikal at nasa malayong lokasyon, sulit na mamuhunan sa isang napakalaking sistema dahil ang halaga ng pagpapanatili ay maaaring mabilis na lumampas sa presyo ng ilang dagdag na solar panel o baterya.Sa kabilang banda, para sa ilang partikular na application, maaari kang magsimula sa maliit at palawakin sa ibang pagkakataon depende sa kung paano ito gumaganap.Ang laki ng system sa huli ay matutukoy ng iyong pagkonsumo ng enerhiya, lokasyon ng site at gayundin ang mga inaasahan para sa pagganap batay sa mga araw ng awtonomiya.

 

Kung kailangan mo ng tulong sa prosesong ito, huwag mag-atubiling makipag-ugnayan sa amin at maaari kaming magdisenyo ng system para sa iyong mga pangangailangan batay sa lokasyon at mga kinakailangan sa enerhiya.

 

 


Oras ng post: Ene-10-2022