Cara Membangun Tata Surya Off-Grid Hanya dalam 6 Langkah

Ada banyak jenis sistem tenaga surya termasuk tenaga surya grid-tied, hybrid, dan off-grid.Dari tiga opsi utama untuk tenaga surya, tenaga surya off-grid sejauh ini merupakan sistem yang paling independen.

Memasang tata surya off-grid dulunya merupakan konsep pinggiran karena kebutuhan ruang yang besar dan biaya yang mahal.Namun kemajuan teknologi surya selama dekade terakhir telah membuat peralatan surya lebih efisien dan lebih murah, membantu mendorongnya menjadi arus utama.Sekarang pemandangan yang cukup umum untuk melihat RV dan kabin negara didukung sepenuhnya oleh tata surya off-grid.Untungnya, kami membantu Anda dalam merancang sistem daya off-grid Anda dari awal, termasuk menentukan kebutuhan energi, ukuran sistem tenaga surya dan baterai, serta komponen tambahan yang Anda perlukan.Lihatlah di bawah ini untuk mempelajari enam langkah yang dapat Anda ambil untuk memperkuat gaya hidup mandiri Anda hari ini.

Apa itu Tata Surya Off-Grid?

Tata surya off-grid adalah sistem tenaga listrik yang berdiri sendiri yang menggunakan energi matahari sebagai sumber dayanya.

● Tata surya off-grid tidak terhubung ke utilitas publik utama (terutama jaringan listrik).

● Menghasilkan listrik DC dari panel surya dan menyimpannya dengan menggunakan baterai.

● Memberi daya pada peralatan rumah tangga dengan mengubah listrik DC yang tersimpan menjadi AC menggunakan inverter off-grid.

Selanjutnya, kami akan memberikan penjelasan sederhana tentang apa itu sistem tenaga surya off-grid.Beberapa artikel dan buku membicarakan topik ini, tetapi kadang-kadang bisa membingungkan.Tujuan utamanya adalah memberi Anda awal yang kuat untuk proyek tata surya off-grid DIY Anda.

Diagram Tata Surya Off-Grid Khas

Di sini, Anda akan melihat beberapa diagram pengkabelan untuk tata surya off-grid tipikal.Wiring diagram adalah gambaran sederhana tentang bagaimana setiap komponen sistem terhubung.Biasanya, sistem tenaga surya off-grid mencakup modul surya, kabel DC, baterai, pengontrol muatan, dan inverter baterai.

Detail di bawah ini adalah 6 langkah untuk membuat Anda bergerak menuju kehidupan tenaga surya di luar jaringan.

Langkah #1: Tentukan berapa banyak energi dan daya maksimum yang Anda perlukan

Meskipun banyak orang sering melewatkan langkah ini dan langsung membeli sistem penyimpanan plus tenaga surya off-grid mereka, ini adalah salah satu langkah terpenting yang dapat Anda ambil untuk memastikan Anda tidak membuang-buang uang untuk sistem atau akhir yang terlalu besar. up dengan sistem yang tidak mampu cukup memenuhi kebutuhan energi Anda.Untuk menentukan kebutuhan energi Anda dengan benar, Anda perlu menggunakan kalkulator pinjaman atau bekerja langsung dengan perwakilan dari BSLBATT.Masukkan setiap alat atau item yang akan Anda beri daya dengan sistem energi Anda, seberapa sering Anda menggunakannya per hari, serta spesifikasi item yang relevan.Cobalah yang terbaik untuk mengingat setiap item yang akan Anda gunakan dengan sistem daya Anda, karena tampaknya pengeditan kecil pada perhitungan beban Anda dapat berdampak besar.

Jika Anda lebih suka membuat perhitungan ini sendiri secara manual, perhatikan bahwa setiap perangkat elektronik akan menunjukkan beban listrik yang ditariknya pada label atau kemasannya.Mengetahui kebutuhan daya individu peralatan atau peralatan Anda sangat penting dalam tahap ini.Akan sangat membantu jika Anda mencantumkan semua perangkat Anda dengan persyaratan daya yang sesuai dalam Watt.Anda biasanya dapat melihat ini di papan nama informasi mereka.Ini adalah langkah penting yang harus dilakukan agar Anda tidak kekurangan atau memperbesar kapasitas tata surya off-grid Anda.

Sebelum memilih komponen, Anda harus menghitung konsumsi daya Anda.Berapa lama Anda berencana untuk menjalankan peralatan Anda dalam hitungan jam?Apa persyaratan beban individu perangkat Anda di Watts?Untuk menghitung konsumsi daya dalam Watt-jam, cukup jawab pertanyaan dan kalikan setiap beban (Watt) dengan waktu (jam) yang diperlukan untuk menjalankannya.

Setelah Anda menargetkan beban, hitung peringkat energi untuk setiap beban sebagai berikut:

Catat peringkat daya yang ditentukan pada beban (perangkat yang terhubung seperti TV, kipas angin, dll) dalam Watt

Catat waktu berjalan setiap beban dalam jam

Hitung konsumsi energi sesuai rumus di bawah ini (pertimbangkan kira-kira 25% sebagai faktor kehilangan energi)

Energi (watt-jam) = Daya (Watt) x Durasi (jam)

Penjumlahan energi yang dikonsumsi setiap hari oleh semua beban

Catat semua peringkat alat target dan konsumsi energi seperti yang dijelaskan di bawah ini:

Seseorang juga dapat memeriksa tagihan listrik sebelumnya dan dapat mempertimbangkan yang tertinggi sebagai konsumsi energi yang diperlukan untuk desain sistem energi surya.

Dengan mengikuti langkah-langkah di atas untuk semua beban AC yang telah kami hitung:

Daya = 380 watt

Energi Terhitung = 2170 watt-jam

Energi Total (tambahkan 25% sebagai faktor kehilangan energi) = 2170 *1,25

=2712,5 Wh

Akan merancang sistem energi matahari dengan memperhatikan peringkat di atas.

Langkah #2: Tentukan jumlah baterai yang Anda perlukan

Setelah Anda menentukan berapa banyak energi dan arus atau daya maksimum yang Anda butuhkan, Anda perlu mencari tahu berapa banyak baterai yang Anda butuhkan untuk menyimpan semua energi itu dengan benar serta memenuhi kebutuhan daya dan arus Anda.Selama proses ini, pastikan untuk bertanya pada diri sendiri pertanyaan seperti apakah Anda hanya memerlukan penyimpanan yang cukup untuk satu atau dua hari, atau apakah Anda memerlukan penyimpanan yang cukup untuk tiga hari atau lebih;apakah Anda akan memasukkan sumber daya lain, seperti turbin angin atau generator, untuk digunakan selama hari berawan berturut-turut;dan apakah Anda akan menyimpan baterai di ruangan yang hangat atau di lokasi yang dingin.Baterai sering dinilai untuk penyimpanan pada suhu yang lebih tinggi karena, pada suhu yang lebih dingin, kemampuan baterai untuk menyediakan daya yang cukup berkurang.Karena itu, semakin dingin ruangannya, semakin besar bank baterai yang Anda butuhkan.Misalnya, pada suhu di bawah titik beku, Anda mungkin memerlukan kapasitas baterai lebih dari 50 persen.Perhatikan bahwa ada beberapa perusahaan baterai yang menawarkan baterai yang dirancang khusus untuk suhu di bawah titik beku sekalipun .Faktor-faktor seperti yang tercantum di atas semuanya memengaruhi ukuran dan biaya bank baterai Anda.

Faktor tambahan yang perlu dipertimbangkan adalah baterai timbal-asam hanya dapat dikosongkan hingga 50 persen tanpa mengalami kerusakan, tidak seperti baterai litium – khususnya baterai lithium besi fosfat , yang dapat dibuang dengan aman hingga 100 persen.Untuk alasan ini, baterai litium adalah pilihan ideal untuk sistem tenaga off-grid, yang seringkali membutuhkan kemampuan untuk melepaskan lebih dalam. Anda juga harus membeli baterai timbal-asam dua kali lebih banyak dibandingkan dengan baterai litium hanya untuk mencapai kapasitas yang dapat digunakan yang sama, setelah kedalaman pengosongan, tingkat pengisian daya, dan tingkat efisiensi diperhitungkan.

Setelah mempertimbangkan pertimbangan ini, Anda kemudian perlu menentukan bank baterai voltase apa yang Anda butuhkan, mulai dari 12V hingga 24V hingga 48V.Secara umum, semakin besar sistem daya, semakin besar kemungkinan Anda membutuhkan bank baterai bertegangan lebih tinggi untuk menjaga jumlah rangkaian paralel seminimal mungkin dan mengurangi jumlah arus antara inverter dan bank baterai.Jika Anda hanya memiliki sistem kecil dan ingin dapat mengisi daya barang-barang kecil seperti tablet dan menyalakan peralatan 12V DC di RV Anda, maka bank baterai 12V dasar cocok.Namun, jika Anda perlu memberi daya lebih dari 2.000 watt sekaligus, Anda sebaiknya mempertimbangkan sistem 24V dan 48V.Selain mengurangi jumlah rangkaian baterai paralel yang akan Anda miliki, ini akan memungkinkan Anda untuk menggunakan kabel tembaga yang lebih tipis dan lebih murah antara inverter dan baterai.

Katakanlah Anda memutuskan bank baterai 12V yang terbaik untuk kebutuhan Anda dan Anda menggunakan 500Ah sehari-hari di langkah #1.Melihat baterai 12V BSLBATT, Anda akan memiliki beberapa opsi.Misalnya, Anda dapat menggunakan lima dari Baterai BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 , atau dua dari Baterai BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 .Tentu saja, jika Anda tidak yakin baterai BSLBATT mana yang terbaik untuk kebutuhan Anda, silakan hubungi kami dan kami akan bekerja sama dengan Anda untuk menemukan bank ukuran yang tepat dari baterai yang tepat agar Anda tetap bertenaga.

Langkah #3: Mengukur Inverter

Setelah kami memperkirakan kebutuhan energi, tugas selanjutnya adalah menghitung peringkat inverter untuk hal yang sama.

Pemilihan inverter memainkan peran penting dalam desain energi matahari kita, karena bertanggung jawab untuk mengubah arus searah yang dihasilkan dari panel surya menjadi arus bolak-balik (karena sebagian besar beban yang terhubung di rumah kita menggunakan suplai AC) serta melakukan tindakan perlindungan lainnya.

Pertimbangkan inverter dengan efisiensi yang wajar, kami telah mempertimbangkan inverter dengan efisiensi 85%.

Total watt daya yang dikonsumsi oleh beban dianggap sebagai output dari inverter (yaitu 380W)

Akan menambah 25% sebagai faktor keamanan dalam watt daya yang dibutuhkan.

380 * 0,25= 95

Total watt daya yang dibutuhkan = 380+95= 475 W

Hitung peringkat kapasitas input inverter

Input(VA) = Output(watt) / efisiensi X 100

= 475(watt) / 85 X 100

= 559VA = 560VA

Daya input yang dibutuhkan untuk inverter diperkirakan sebesar 559 VA, sekarang kita perlu memperkirakan input energi yang dibutuhkan oleh inverter.

Energi Input (Watt-hour) = Output (watt-hout) / Efisiensi x 100

= 2712,585 X 100

= 3191,1 Watt-jam

Nah, setelah kita menentukan kapasitas inverter, tugas selanjutnya adalah mengecek inverter yang ada di pasaran.Inverter tipikal yang tersedia hadir dengan voltase sistem 12V, 24V, 48V.

Sesuai perkiraan peringkat energi kami sebesar 560VA, kami dapat memilih inverter sistem 1 kW.Umumnya, inverter 1 kW memiliki tegangan sistem 24V.(Umumnya 1kW dan 2kW – 24V, 3kW hingga 5kW – 48V, 6kW hingga 10 kW – 120V) Selalu diperlukan untuk melihat lembar data spesifikasi inverter untuk menentukan voltase sistem.

Baterai BSLBATT kami telah cocok dengan banyak merek inverter.Kami memiliki semua yang Anda inginkan!Sekarang, silakan

Langkah #4: Tentukan jumlah panel surya yang Anda perlukan

Empat bagian dari Anda sistem tenaga off-grid perhitungan melibatkan penentuan berapa banyak panel surya yang Anda perlukan.Setelah Anda mengetahui berapa banyak energi yang Anda butuhkan untuk diproduksi per hari dari perhitungan beban Anda, Anda perlu memperhitungkan berapa banyak sinar matahari yang tersedia untuk Anda panen, atau dikenal sebagai "jam matahari".Jumlah "jam matahari" ditentukan oleh berapa jam matahari yang tersedia di lokasi tertentu menyinari panel Anda pada sudut tertentu sepanjang hari.Tentu saja, matahari pada jam 8 pagi tidak secerah jam 1 siang, jadi satu jam matahari pagi dapat dihitung sebagai setengah jam, sedangkan jam dari tengah hari hingga jam 1 siang akan dihitung sebagai satu jam penuh.Juga, kecuali Anda tinggal di dekat khatulistiwa, Anda tidak memiliki jumlah jam sinar matahari yang sama di musim dingin seperti di musim panas.

Anda juga disarankan untuk mendasarkan ukuran sistem tenaga surya Anda pada skenario terburuk untuk lokasi tertentu, termasuk mendasarkan perhitungan Anda pada musim dengan jumlah sinar matahari paling sedikit di mana Anda akan menggunakan sistem.Dengan cara ini, Anda akan memastikan bahwa Anda tidak kekurangan energi matahari selama beberapa tahun.

Langkah #5: Pilih pengontrol muatan surya

Setelah Anda menentukan jumlah baterai dan tenaga surya yang Anda butuhkan, Anda memerlukan cara untuk mengelola transfer tenaga surya ke dalam baterai.Perhitungan yang sangat kasar yang dapat Anda gunakan untuk menentukan berapa ukuran solar charge controller yang Anda butuhkan adalah dengan mengambil watt dari solar, lalu membaginya dengan voltase bank baterai, lalu menambahkan 25 persen lagi agar aman.

Penting juga untuk diperhatikan bahwa pengontrol pengisian daya tersedia dengan dua jenis teknologi utama: Pelacakan Titik Daya Maksimum (MPPT) dan Modulasi Lebar Pulsa (PWM).Singkatnya, jika tegangan bank baterai cocok dengan tegangan susunan surya, Anda dapat menggunakan pengontrol muatan surya PWM.Dengan kata lain, jika Anda memiliki bank baterai 24V dan panel surya 24V, Anda dapat menggunakan PWM.Jika voltase bank baterai Anda berbeda dari susunan surya, dan tidak dapat disambungkan secara seri agar cocok, Anda perlu menggunakan pengontrol muatan MPPT.Misalnya, Jika Anda memiliki bank baterai 12V dan panel surya 12V, Anda perlu menggunakan pengontrol muatan MPPT.

Langkah #6: Perangkat pelindung, pemasangan, dan keseimbangan sistem

Itu selalu penting untuk memasang sekering yang diperlukan, perangkat perlindungan arus berlebih, pemutusan sambungan, dll untuk melindungi komponen Anda dan menciptakan sistem yang aman dan andal.Melewatkan komponen ini pasti akan lebih mahal di masa mendatang.

Anda juga perlu mempertimbangkan bagaimana Anda berencana memasang panel surya, di sudut mana, dan di mana.Ada sejumlah opsi yang tersedia untuk sistem yang dipasang di atap dan di tanah – pastikan untuk berkonsultasi dengan pemasok Anda untuk memastikan sistem pemasangan kompatibel dengan panel Anda.

Tips: Sebelum memasang panel surya

● Periksa subsidi pemerintah untuk memanfaatkan instalasi tenaga surya secara maksimal.

● Bergantung pada ketersediaan jaringan dan lokasi, tentukan jenis sistem energi surya yang cocok untuk kebutuhan energi Anda

● Jika akan memasang panel surya di atap, periksa kapasitas atap untuk memasang jumlah panel surya yang diperlukan.

● Untuk mendapatkan hasil yang optimal harus dilakukan shading analysis untuk memastikan solar panel yang dipasang tidak tertutup bayangan dari pohon/bangunan tetangga atau faktor lainnya.

Kualitas, Kualitas, Kualitas!

Ada ratusan situs web yang menawarkan bahan solar ekonomis yang cukup bagus dengan harga yang luar biasa.Sebagai seorang profesional Perusahaan baterai surya lithium , Saya tidak bisa cukup menekankan pentingnya bahan berkualitas.Pastikan untuk mempertimbangkan berapa tahun pabrikan telah berkecimpung di industri ini, garansi produk, dan ulasan.Sebagai penginstal tenaga surya off-grid DIY, Anda pasti menginginkan dukungan teknis online dan telepon yang disediakan oleh perusahaan surya papan atas!

Saya harap artikel ini memberi Anda beberapa wawasan tentang desain sistem energi surya.

Setelah Anda menyelesaikan keenam langkah ini, Anda akan siap untuk merancang, dan yang lebih penting, benar-benar menggunakan sistem penyimpanan plus surya off-grid baru Anda!Jika Anda berencana memasang sistem panel surya di lokasi Anda dan masih ragu, jangan khawatir tim teknis akan memandu Anda dengan solusi sistem tenaga off-grid terbaik.