Com construir un sistema solar fora de la xarxa en només 6 passos

Hi ha molts tipus diferents de sistemes d'energia solar, com ara l'energia solar connectada a la xarxa, híbrida i fora de la xarxa.De les tres opcions principals per a l'energia solar, l'energia solar fora de la xarxa és, amb diferència, la més independent dels sistemes.

La instal·lació d'un sistema solar fora de la xarxa va ser una vegada un concepte marginal a causa dels seus grans requisits d'espai i els seus costos prohibitius.Però els avenços de la tecnologia solar durant l'última dècada han fet que els equips solars siguin més eficients i menys costosos, ajudant-los a introduir-los en el corrent principal.Ara és força habitual veure vehicles recreatius i cabanes rurals alimentades completament per sistemes solars fora de xarxa.Afortunadament, us tenim cobert quan es tracta de dissenyar el vostre sistema d'alimentació fora de la xarxa des de zero, inclosa la determinació de les vostres necessitats energètiques, la mida del sistema solar i de bateries i els components addicionals que necessitareu.Fes una ullada a continuació per conèixer els sis passos que pots seguir per potenciar el teu estil de vida autosuficient avui.

Què és un sistema solar fora de xarxa?

Un sistema solar fora de xarxa és un sistema d'energia elèctrica autònom que utilitza l'energia solar com a recurs.

● Un sistema solar fora de xarxa no està connectat als principals serveis públics (especialment a la xarxa elèctrica).

● Genera electricitat de corrent continu a partir de plaques solars i l'emmagatzema utilitzant bateries.

● Alimenta els electrodomèstics convertint l'electricitat DC emmagatzemada en AC mitjançant un inversor fora de xarxa.

A més, us donarem una explicació senzilla de què és un sistema d'energia solar fora de xarxa.Alguns articles i llibres parlen d'aquest tema, però de vegades poden ser confusos.L'objectiu principal és donar-vos un bon començament per al vostre projecte de sistema solar de bricolatge fora de xarxa.

Diagrames típics del sistema solar fora de xarxa

Aquí, veureu un parell de diagrames de cablejat per a un típic sistema solar fora de xarxa.Un diagrama de cablejat, per cert, és una representació senzilla de com es connecta cada component d'un sistema.Normalment, un sistema d'energia solar fora de la xarxa inclou mòduls solars, cables de CC, una bateria, un controlador de càrrega i un inversor de bateria.

A continuació es detallen 6 passos per fer-vos passar cap a la vida solar fora de la xarxa.

Pas 1: determineu quanta energia i potència màxima necessitareu

Tot i que moltes persones sovint se salten aquest pas i passen directament a comprar el seu sistema d'emmagatzematge solar més emmagatzematge fora de la xarxa, aquest és un dels passos més importants que podeu fer per assegurar-vos que no malgasteu els vostres diners en un sistema de gran mida o final. amb un sistema que no és capaç de cobrir prou les vostres necessitats energètiques.Per determinar correctament les vostres necessitats energètiques, haureu d'utilitzar una calculadora de préstecs o treballar directament amb un representant de BSLBATT.Introduïu cada aparell o element que alimentareu amb el vostre sistema d'energia, la freqüència amb què l'utilitzeu al dia, així com les especificacions rellevants de l'article.Feu tot el possible per recordar tots els elements que utilitzareu amb el vostre sistema d'alimentació, ja que les edicions aparentment petites al vostre càlcul de càrrega poden acabar tenint un gran impacte.

Si preferiu fer aquest càlcul manualment pel vostre compte, tingueu en compte que cada dispositiu electrònic indicarà la càrrega elèctrica que dibuixa a la seva etiqueta o embalatge.Conèixer el requeriment d'energia individual dels vostres aparells o equips és essencial en aquesta etapa.És útil si enumereu tots els vostres dispositius amb els requisits d'energia corresponents en watts.Normalment ho podeu veure a les seves plaques d'informació.Aquest és un pas crucial perquè no us quedeu curts ni sobredimensioneu la capacitat del vostre sistema solar fora de la xarxa.

Abans de triar els components, heu de calcular el vostre consum d'energia.Quant de temps teniu previst fer funcionar els vostres electrodomèstics en hores?Quin és el requisit de càrrega individual dels vostres dispositius en watts?Per calcular el consum d'energia en watts-hora, simplement responeu a les preguntes i multipliqueu cada càrrega (Watts) pel temps (hores) que necessiten estar en funcionament.

Un cop hàgiu orientat les càrregues, calculeu la qualificació energètica de cada càrrega de la següent manera:

Tingueu en compte la potència especificada a les càrregues (dispositius connectats com ara TV, ventiladors, etc.) en watts

Anoteu el temps de funcionament de cada càrrega en hores

Calculeu el consum d'energia segons la fórmula següent (considereu aproximadament un 25% com a factor de pèrdua d'energia)

Energia (watt-hora) = potència (watt) x Durada (hores)

Suma de l'energia consumida diària per totes les càrregues

Anoteu totes les classificacions objectiu de l'aparell i el consum d'energia tal com es descriu a continuació:

També es pot consultar les factures d'electricitat anteriors i es pot considerar el més elevat de tots com el consum d'energia requerit per al disseny d'un sistema d'energia solar.

Seguint els passos anteriors per a totes les càrregues de CA que hem calculat:

Potència = 380 watts

Energia calculada = 2170 watts-hora

Energia total (afegiu un 25% com a factor de pèrdua d'energia) = 2170 *1,25

=2712,5 Wh

Dissenyarà el sistema d'energia solar tenint en compte les classificacions anteriors.

Pas 2: determineu el nombre de bateries que necessitareu

Després d'haver determinat la quantitat d'energia i el màxim de corrent o potència que necessiteu, haureu d'esbrinar quantes bateries necessiteu per emmagatzemar correctament tota aquesta energia, així com satisfer les vostres necessitats d'energia i corrent.Durant aquest procés, assegureu-vos de fer-vos preguntes com si només necessiteu emmagatzematge suficient per a un o dos dies, o si necessiteu tenir prou emmagatzematge durant tres o més dies;si incorporaràs una altra font d'energia, com ara un aerogenerador o un generador, per utilitzar durant dies ennuvolats consecutius;i si emmagatzemareu les piles en una habitació càlida o en un lloc fred.Les bateries sovint es classifiquen per a l'emmagatzematge a temperatures més altes perquè, a temperatures més fredes, la capacitat de la bateria per proporcionar suficient potència es redueix.Per tant, com més freda sigui l'habitació, més gran serà el banc de bateries que necessiteu.Per exemple, a temperatures per sota del punt de congelació, és possible que necessiteu més d'un 50 per cent més de capacitat de la bateria.Tingueu en compte que n'hi ha pocs Tanmateix, les empreses de bateries que ofereixen una bateria dissenyada específicament per a temperatures inferiors a la congelació .Factors com els enumerats anteriorment afecten la mida i el cost del vostre banc de bateries.

Un factor addicional a tenir en compte és que les bateries de plom-àcid només es poden descarregar fins a un 50 per cent sense danyar-se, a diferència de les bateries de liti, especialment bateries de fosfat de ferro de liti , que es pot descarregar de manera segura fins al 100 per cent.Per aquesta raó, Les bateries de liti són una opció ideal per als sistemes d'alimentació fora de la xarxa, que sovint requereixen la capacitat de descarregar-se més profundament. També hauríeu de comprar el doble de bateries de plom-àcid que les de liti només per assolir la mateixa capacitat útil, després de tenir en compte la profunditat de descàrrega, les taxes de càrrega i les taxes d'eficiència.

Després de tenir en compte aquestes consideracions, haureu de determinar el banc de bateries de tensió que necessiteu, que va de 12V a 24V i 48V.En general, com més gran sigui el sistema d'alimentació, més probable és que necessitis un banc de bateries de major tensió per mantenir el nombre de cadenes paral·leles al mínim i reduir la quantitat de corrent entre l'inversor i el banc de bateries.Si només teniu un sistema petit i voleu poder carregar articles menors com la vostra tauleta i alimentar electrodomèstics de 12 V CC al vostre RV, aleshores és adequat un banc de bateries bàsic de 12 V.Tanmateix, si necessiteu alimentar més de 2.000 watts alhora, voldreu considerar sistemes de 24 V i 48 V.A més de reduir quantes cadenes paral·leles de bateries tindreu, això us permetrà utilitzar un cablejat de coure més prim i menys costós entre l'inversor i les bateries.

Suposem que decidiu que un banc de bateries de 12 V és el millor per a les vostres necessitats i que us heu plantejat un ús diari de 500 Ah al pas 1.Mirant les bateries de 12 V de BSLBATT, tindreu diverses opcions.Per exemple, en podríeu utilitzar cinc Bateries BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 , o dos dels Bateries BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 .Per descomptat, si no esteu segur de quina bateria BSLBATT s'adapta millor a les vostres necessitats, poseu-vos en contacte amb nosaltres i treballarem amb vosaltres per trobar la mida adequada de les bateries adequades per mantenir-vos alimentat.

Pas 3: dimensionament de l'inversor

Un cop hem estimat el requeriment energètic, la següent tasca és calcular la capacitat de l'inversor per a la mateixa.

La selecció de l'inversor té un paper important en el nostre disseny d'energia solar, ja que s'encarrega de convertir el corrent continu generat des del panell solar en corrent altern (ja que les càrregues connectades a casa nostra funcionen majoritàriament amb subministrament de corrent altern), així com d'altres mesures de protecció.

Considereu un inversor amb una eficiència justa, hem considerat un inversor amb una eficiència del 85%.

La potència total consumida per les càrregues es considera com una sortida de l'inversor (és a dir, 380 W)

Afegirà un 25% com a factor de seguretat a la potència requerida.

380 * 0,25= 95

Potència total requerida = 380 + 95 = 475 W

Calcula la capacitat d'entrada de l'inversor

Entrada (VA) = Sortida (watt) / eficiència X 100

= 475 (watts) / 85 X 100

= 559 VA = 560 VA

La potència d'entrada necessària per a l'inversor s'estima en 559 VA, ara hem d'estimar l'entrada d'energia requerida per l'inversor.

Energia d'entrada (Watt-hora) = Sortida (Watt-hora) / Eficiència x 100

= 2712,585 X 100

= 3191,1 Watt-hora

Ara, un cop hem determinat la capacitat de l'inversor, la següent tasca és comprovar l'inversor disponible al mercat.L'inversor típic disponible inclou una tensió del sistema de 12 V, 24 V i 48 V.

Segons la nostra classificació energètica estimada de 560 VA, podem seleccionar un inversor de sistema d'1 kW.En general, un inversor d'1 kW té una tensió del sistema de 24 V.(Generalment 1kW i 2kW – 24V, 3kW a 5kW – 48V, 6kW a 10 kW – 120V) Sempre cal veure la fitxa d'especificacions de l'inversor per determinar la tensió del sistema.

La nostra bateria BSLBATT ha coincidit amb moltes marques d'inversors.Tenim tot el que vols!Ara mateix, si us plau

Pas 4: determineu el nombre de plaques solars que necessitareu

Les quatre parts del teu sistema elèctric fora de xarxa El càlcul consisteix a determinar quants panells solars necessitareu.Després de saber quanta energia necessiteu produir al dia a partir dels càlculs de càrrega, heu de tenir en compte la quantitat de llum solar disponible per a la recollida, també coneguda com a "hores de sol".El nombre d'"hores de sol" es determina per quantes hores el sol disponible en un lloc donat brilla als vostres panells en un angle especificat al llarg del dia.Per descomptat, el sol no és tan brillant a les 8 del matí com a les 13:00, de manera que una hora de sol del matí es pot comptar com a mitja hora, mentre que l'hora del migdia a la 1 de la tarda es comptaria com una hora sencera.A més, tret que viviu a prop de l'equador, no teniu el mateix nombre d'hores de llum solar a l'hivern que a l'estiu.

També es recomana que baseu la mida del vostre sistema d'energia solar en el pitjor dels casos per a la vostra ubicació determinada, que inclou basar el vostre càlcul fora de la temporada amb la menor quantitat de sol en què utilitzareu el sistema.D'aquesta manera, us assegurareu que no us quedareu sense energia solar durant una part de l'any.

Pas 5: seleccioneu un controlador de càrrega solar

Un cop hàgiu determinat el nombre de bateries i l'energia solar que necessiteu, necessitareu una manera de gestionar la transferència de l'energia solar a les bateries.Un càlcul molt aproximat que podeu utilitzar per determinar la mida del controlador de càrrega solar que necessiteu és agafar els watts del solar, dividir-ho per la tensió del banc de bateries i afegir un altre 25 per cent per estar segur.

També és important tenir en compte que els controladors de càrrega estan disponibles amb dos tipus principals de tecnologies: seguiment del punt de màxima potència (MPPT) i modulació d'amplada de pols (PWM).En resum, si la tensió del banc de bateries coincideix amb la tensió de la matriu solar, podeu utilitzar un controlador de càrrega solar PWM.En altres paraules, si teniu un banc de bateries de 24 V i una matriu solar de 24 V, podeu utilitzar PWM.Si la tensió del banc de bateries és diferent de la matriu solar i no es pot connectar en sèrie perquè coincideixi, haureu d'utilitzar un controlador de càrrega MPPT.Per exemple, si teniu un banc de bateries de 12 V i una matriu solar de 12 V, haureu d'utilitzar un controlador de càrrega MPPT.

Pas 6: dispositius de protecció, muntatge i equilibri dels sistemes

Sempre és important instal·lar els fusibles, dispositius de protecció contra sobreintensitat, desconnexions, etc. necessaris per protegir els seus components i crear un sistema segur i fiable.Saltar aquests components segurament serà més costós en el futur.

També haureu de considerar com teniu previst muntar els vostres panells solars, en quin angle i on.Hi ha multitud d'opcions disponibles tant per a sistemes de sostre com de terra; només assegureu-vos de consultar amb el vostre proveïdor per assegurar-vos que el sistema de muntatge és compatible amb els vostres panells.

Consells: abans d'instal·lar un panell solar

● Comprovar que les subvencions del govern aprofitin al màxim la instal·lació solar.

● En funció de la disponibilitat de la xarxa i la ubicació, decidiu el tipus de sistema d'energia solar adequat per a les vostres necessitats energètiques

● Si opteu per una instal·lació solar al terrat, comproveu la capacitat del terrat per instal·lar el nombre necessari de plaques solars.

● Per obtenir uns resultats òptims, s'ha de fer una anàlisi d'ombra per assegurar-se que els panells solars instal·lats no estiguin coberts amb l'ombra dels arbres/edificis veïns o altres factors.

Qualitat, qualitat, qualitat!

Hi ha centenars de llocs web que ofereixen materials solars econòmics força bons a preus increïbles.Com a professional Empresa de bateries solars de liti , No puc subratllar prou la importància dels materials de qualitat.Assegureu-vos de tenir en compte quants anys porta el fabricant a la indústria, les garanties dels productes i les revisions.Com a instal·lador d'energia solar fora de la xarxa de bricolatge, segur que voldreu l'assistència tècnica en línia i telefònica que proporcionin les empreses solars de primer nivell!

Espero que aquest article us hagi proporcionat algunes idees sobre el disseny del sistema d'energia solar.

Després d'haver completat tots aquests sis passos, estareu en bon camí per dissenyar i, el que és més important, utilitzar el vostre nou sistema d'emmagatzematge solar fora de xarxa!Si teniu previst instal·lar un sistema de plaques solars a la vostra ubicació i encara teniu alguns dubtes, no us preocupeu equip tècnic us guiarà amb la millor solució possible del sistema d'energia fora de la xarxa.