Kako izgraditi izvanmrežni solarni sustav u samo 6 koraka

Postoji mnogo različitih vrsta solarnih energetskih sustava uključujući solarnu energiju vezanu na mrežu, hibridnu i izvan mreže.Od tri glavne opcije za solarnu energiju, solarna energija izvan mreže je daleko najneovisnija od sustava.

Instalacija solarnog sustava izvan mreže nekoć je bila sporedan koncept zbog velikih zahtjeva za prostorom i previsokih troškova.Ali napredak u solarnoj tehnologiji u posljednjem desetljeću učinio je solarnu opremu učinkovitijom i jeftinijom, što joj je pomoglo da postane popularna.Sada je prilično uobičajen prizor vidjeti kamp prikolice i seoske kabine koje u potpunosti napajaju solarni sustavi izvan mreže.Srećom, pokrivamo vas kada je u pitanju projektiranje vašeg izvanmrežnog elektroenergetskog sustava od nule, uključujući određivanje vaših energetskih potreba, dimenzioniranje solarnog i baterijskog sustava i dodatne komponente koje će vam trebati.U nastavku pogledajte šest koraka koje možete poduzeti kako biste već danas osnažili svoj samodostatni način života.

Što je izvanmrežni solarni sustav?

Solarni sustav izvan mreže je samostalni elektroenergetski sustav koji koristi sunčevu energiju kao svoj resurs.

● Solarni sustav izvan mreže nije spojen na glavne javne komunalne usluge (osobito na električnu mrežu).

● Generira istosmjernu struju iz solarnih panela i pohranjuje je korištenjem baterija.

● Napaja kućanske uređaje pretvaranjem pohranjene istosmjerne struje u izmjeničnu pomoću pretvarača izvan mreže.

Nadalje, dat ćemo vam jednostavno objašnjenje što je izvanmrežni solarni energetski sustav.Neki članci i knjige govore o ovoj temi, ali ponekad mogu biti zbunjujući.Glavni cilj je dati vam snažan početak za vaš DIY projekt solarnog sustava izvan mreže.

Tipični dijagrami solarnog sustava izvan mreže

Ovdje ćete vidjeti nekoliko dijagrama ožičenja za tipičan solarni sustav izvan mreže.Usput, dijagram ožičenja jednostavan je prikaz kako je svaka komponenta sustava spojena.Tipično, solarni energetski sustav izvan mreže uključuje solarne module, DC kabele, bateriju, regulator punjenja i pretvarač baterije.

U nastavku je detaljno opisano 6 koraka koji će vas potaknuti na život izvan mreže na solarnoj energiji.

Korak #1: Odredite koliko energije i maksimalnu snagu ćete trebati

Iako mnogi ljudi često preskaču ovaj korak i odmah prelaze na kupnju svog izvanmrežnog solarnog plus sustava za pohranu, ovo je jedan od najvažnijih koraka koje možete poduzeti kako biste osigurali da ne bacate novac na preveliki sustav ili kraj sa sustavom koji nije u stanju u dovoljnoj mjeri zadovoljiti vaše energetske potrebe.Kako biste ispravno odredili svoje energetske potrebe, morat ćete koristiti kalkulator zajma ili surađivati ​​izravno s predstavnikom BSLBATT-a.Unesite svaki uređaj ili stavku koju ćete napajati svojim energetskim sustavom, koliko često ga dnevno koristite, kao i relevantne specifikacije stavke.Potrudite se zapamtiti svaku stavku koju ćete koristiti sa svojim elektroenergetskim sustavom jer naizgled male izmjene u izračunu opterećenja mogu na kraju imati veliki učinak.

Ako biste ovaj izračun radije sami napravili ručno, imajte na umu da će svaki elektronički uređaj na svojoj naljepnici ili pakiranju naznačiti električno opterećenje koje privlači.Poznavanje individualnih zahtjeva za napajanjem vaših uređaja ili opreme ključno je u ovoj fazi.Korisno je ako navedete sve svoje uređaje s njihovim odgovarajućim zahtjevima za napajanje u vatima.To obično možete vidjeti na njihovim pločicama s podacima.Ovo je ključan korak kako ne biste podbacili ili preveli kapacitet svog izvanmrežnog solarnog sustava.

Prije odabira komponenti morate izračunati potrošnju energije.Koliko dugo planirate raditi svoje uređaje u satima?Koji je pojedinačni zahtjev za opterećenjem vaših uređaja u Wattima?Kako biste izračunali potrošnju energije u vat-satima, jednostavno odgovorite na pitanja i pomnožite svako opterećenje (vati) s vremenom (sati) koje im je potrebno za rad.

Nakon što odredite opterećenja, izračunajte energetsku ocjenu za svako opterećenje na sljedeći način:

Zabilježite nazivnu snagu navedenu na opterećenjima (povezani uređaji poput TV-a, ventilatora itd.) u vatima

Zabilježite vrijeme rada svakog opterećenja u satima

Izračunajte potrošnju energije prema donjoj formuli (uzmite u obzir približno 25% kao faktor gubitka energije)

Energija (watt-sat) = snaga (watt) x trajanje (sati)

Zbrajanje dnevno potrošene energije za sva opterećenja

Zabilježite sve ciljane ocjene uređaja i potrošnju energije kako je opisano u nastavku:

Također se mogu provjeriti prethodni računi za električnu energiju i uzeti u obzir najveći od svih kao potrošnju energije potrebnu za dizajn solarnog sustava.

Slijedeći gornje korake za sva AC opterećenja izračunali smo:

Snaga = 380 vata

Izračunata energija = 2170 watt-sat

Ukupna energija (dodajte 25% kao faktor gubitka energije) = 2170 *1,25

= 2712,5 Wh

Dizajnirat će sustav solarne energije imajući na umu gore navedene ocjene.

Korak #2: Odredite broj baterija koje ćete trebati

Nakon što odredite koliko energije i maksimalnu struju ili snagu trebate, morat ćete utvrditi koliko vam baterija treba da ispravno pohranite svu tu energiju, kao i da zadovoljite svoje potrebe za snagom i strujom.Tijekom ovog procesa svakako si postavite pitanja poput treba li vam dovoljno prostora za pohranu samo za dan ili dva ili trebate imati dovoljno prostora za pohranu za tri ili više dana;hoćete li ugraditi drugi izvor energije, kao što je vjetroturbina ili generator, za korištenje tijekom uzastopnih oblačnih dana;i hoćete li baterije skladištiti u toploj ili hladnoj prostoriji.Baterije se često procjenjuju za skladištenje na višim temperaturama jer je pri nižim temperaturama sposobnost baterije da pruži dovoljnu snagu smanjena.Stoga, što je soba hladnija, potrebna vam je veća baterija.Na primjer, na temperaturama ispod nule, možda ćete trebati preko 50 posto više kapaciteta baterije.Imajte na umu da ih je malo tvrtke za baterije koje ipak nude bateriju koja je posebno dizajnirana za temperature ispod smrzavanja .Čimbenici kao što su gore navedeni utječu na veličinu i cijenu vaše baterije.

Dodatni čimbenik koji treba uzeti u obzir je da se olovne baterije mogu isprazniti samo do 50 posto bez oštećenja, za razliku od litijevih baterija – posebno litij željezo fosfatne baterije , koji se može sigurno isprazniti do 100 posto.Zbog ovog razloga, litijeve baterije idealan su izbor za sustave napajanja izvan mreže, koji često zahtijevaju mogućnost dubljeg pražnjenja. Također biste morali kupiti dvostruko više olovnih baterija u usporedbi s litijevim baterijama samo da postignete isti iskoristivi kapacitet, nakon što se uračunaju dubina pražnjenja, stope punjenja i stope učinkovitosti.

Nakon što uzmete u obzir ova razmatranja, morat ćete odrediti koji napon baterije vam je potreban, u rasponu od 12 V do 24 V do 48 V.Općenito, što je veći elektroenergetski sustav, to je vjerojatnije da će vam trebati baterija višeg napona kako bi se broj paralelnih nizova održao na minimumu i smanjila količina struje između pretvarača i baterije.Ako imate samo mali sustav i želite moći puniti manje predmete poput tableta i napajati 12V DC uređaje u vašem kamperu, tada je prikladna osnovna baterija od 12V.Međutim, ako trebate napajati više od 2000 vata odjednom, razmislite o sustavima od 24 V i 48 V.Uz smanjenje broja paralelnih nizova baterija koje ćete imati, ovo će vam omogućiti korištenje tanjeg i jeftinijeg bakrenog kabela između pretvarača i baterija.

Recimo da ste odlučili da je baterija od 12 V najbolja za vaše potrebe i da ste došli do dnevne upotrebe od 500 Ah u koraku #1.Gledajući BSLBATT-ove 12V baterije, imali biste nekoliko opcija.Na primjer, možete upotrijebiti pet BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 baterije , ili dva od BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 baterije .Naravno, ako niste sigurni koja je BSLBATT baterija najbolja za vaše potrebe, kontaktirajte nas i mi ćemo raditi s vama kako bismo pronašli odgovarajuću veličinu banke pravih baterija kako biste ostali puni energije.

Korak #3: Određivanje veličine pretvarača

Nakon što smo procijenili potrebnu energiju, sljedeći zadatak je izračunati snagu pretvarača za istu.

Odabir pretvarača igra važnu ulogu u našem dizajnu solarne energije, budući da je odgovoran za pretvaranje istosmjerne struje generirane iz solarne ploče u izmjeničnu struju (budući da potrošači povezani u našem domu uglavnom rade na izmjeničnu struju), kao i za izvođenje drugih zaštitnih mjera.

Razmotrimo inverter s relativnom učinkovitošću, mi smo uzeli u obzir pretvarač s 85% učinkovitosti

Ukupna snaga koju troše potrošači smatra se izlazom pretvarača (tj. 380 W)

Dodat će 25% kao sigurnosni faktor u potrebnoj snazi ​​u vatima.

380 * 0,25 = 95

Ukupna potrebna snaga = 380+95= 475 W

Izračunajte nazivni ulazni kapacitet pretvarača

Ulaz (VA) = Izlaz (watt) / učinkovitost X 100

= 475 (watt) / 85 X 100

= 559 VA = 560 VA

Potrebna ulazna snaga za pretvarač procijenjena je na 559 VA, sada moramo procijeniti ulaznu energiju potrebnu za pretvarač.

Ulazna energija (watt-sat) = izlaz (watt-hout) / učinkovitost x 100

= 2712,585 X 100

= 3191,1 vat-sat

Nakon što smo odredili kapacitet pretvarača, sljedeći zadatak je provjeriti koji je pretvarač dostupan na tržištu.Tipični dostupni pretvarač dolazi s naponom sustava od 12 V, 24 V, 48 V.

Prema našoj procijenjenoj energetskoj ocjeni od 560VA, možemo odabrati pretvarač sustava od 1 kW.Općenito, pretvarač od 1 kW ima napon sustava od 24 V.(Općenito 1kW i 2kW – 24V, 3kW do 5kW – 48V, 6kW do 10 kW – 120V) Uvijek je potrebno vidjeti podatkovnu tablicu sa specifikacijama pretvarača kako biste odredili napon sustava.

Naša BSLBATT baterija odgovara mnogim markama invertera.Imamo sve što želite!Odmah, molim

Korak #4: Odredite broj solarnih panela koji će vam trebati

Četverodijelni vaš izvanmrežni elektroenergetski sustav izračun uključuje određivanje koliko solarnih panela ćete trebati.Nakon što saznate koliko energije trebate proizvesti dnevno iz izračuna opterećenja, morate uzeti u obzir koliko će vam sunčeve svjetlosti biti dostupno za žetvu, inače poznato kao "sunčani sati".Broj "sunčanih sati" određen je koliko sati dostupno sunce na danoj lokaciji obasjava vaše ploče pod određenim kutom tijekom dana.Naravno, sunce u 8 ujutro nije tako sjajno kao u 13 sati, pa se sat jutarnjeg sunca može računati kao pola sata, dok bi se sat od podneva do 13 sati računao kao puni sat.Također, osim ako ne živite blizu ekvatora, zimi nemate isti broj sunčanih sati kao ljeti.

Također se preporučuje da svoju veličinu solarnog energetskog sustava temeljite na najgorem mogućem scenariju za svoju danu lokaciju, što uključuje zasnivanje izračuna izvan sezone s najmanjom količinom sunčeve svjetlosti u kojoj ćete koristiti sustav.Na taj ćete način osigurati da dio godine ne ostanete bez solarne energije.

Korak #5: Odaberite solarni regulator punjenja

Nakon što odredite broj baterija i solarnu energiju koja vam je potrebna, trebat će vam način upravljanja prijenosom solarne energije u baterije.Vrlo grubi izračun koji možete upotrijebiti za određivanje veličine solarnog regulatora punjenja koji vam je potreban je da uzmete vate od solara, a zatim to podijelite s naponom baterije, a zatim dodate još 25 posto da budete sigurni.

Također je važno napomenuti da su regulatori punjenja dostupni s dvije glavne vrste tehnologija: praćenje maksimalne snage (MPPT) i modulacija širine pulsa (PWM).Ukratko, ako napon baterije odgovara naponu solarnog polja, možete koristiti PWM solarni regulator punjenja.Drugim riječima, ako imate bateriju od 24 V i solarni niz od 24 V, možete koristiti PWM.Ako se napon vaše baterije razlikuje od solarnog niza i ne može se spojiti u seriju kako bi se uskladio, morat ćete koristiti MPPT kontroler punjenja.Na primjer, ako imate bateriju od 12 V i solarni niz od 12 V, morat ćete koristiti MPPT kontroler punjenja.

Korak #6: Zaštitni uređaji, montaža i ravnoteža sustava

Uvijek je važno instalirati potrebne osigurače, prekostrujne zaštitne uređaje, rastavljače itd. kako biste zaštitili svoje komponente i stvorili siguran i pouzdan sustav.Preskakanje ovih komponenti sigurno će biti skuplje u budućnosti.

Također ćete morati razmotriti kako planirate montirati svoje solarne ploče, pod kojim kutom i gdje.Dostupne su brojne opcije za sustave montirane na krov i na zemlju – samo se svakako posavjetujte sa svojim dobavljačem kako biste bili sigurni da je sustav za montiranje kompatibilan s vašim panelima.

Savjeti: Prije postavljanja solarne ploče

● Provjerite vladine subvencije za maksimalnu korist od solarne instalacije.

● Ovisno o dostupnosti mreže i lokaciji, odlučite o vrsti solarnog sustava koji odgovara vašim energetskim potrebama

● Ako idete na solarnu instalaciju na krovu, provjerite kapacitet krova za instaliranje potrebnog broja solarnih panela.

● Za postizanje optimalnih rezultata potrebno je napraviti analizu sjenčanja kako bi se osiguralo da instalirani solarni paneli nisu prekriveni sjenom susjednog drveća/zgrada ili drugih čimbenika.

Kvaliteta, kvaliteta, kvaliteta!

Postoje stotine web stranica koje nude prilično dobre ekonomične solarne materijale po nevjerojatnim cijenama.Kao profesionalac Tvrtka za litijske solarne baterije , ne mogu dovoljno naglasiti važnost kvalitetnih materijala.Obavezno uzmite u obzir koliko je godina proizvođač u industriji, jamstva za proizvode i recenzije.Kao DIY instalater solarne energije izvan mreže sigurno ćete željeti online i telefonsku tehničku podršku koju pružaju vrhunske solarne tvrtke!

Nadam se da vam je ovaj članak pružio neke uvide u dizajn sustava solarne energije.

Nakon što ste dovršili svih ovih šest koraka, bit ćete na dobrom putu da dizajnirate i, što je još važnije, stvarno koristite svoj novi izvanmrežni solarni plus sustav za pohranu!Ako planirate instalirati sustav solarnih panela na svojoj lokaciji i još uvijek imate nekih nedoumica, ne brinite naš tehnički tim uputit će vas s najboljim mogućim rješenjem sustava napajanja izvan mreže.