כיצד לבנות מערכת סולארית מחוץ לרשת ב-6 שלבים בלבד

ישנם סוגים רבים ושונים של מערכות אנרגיה סולארית, כולל אנרגיה סולארית קשורה לרשת, היברידית ומחוץ לרשת.מתוך שלוש האפשרויות העיקריות לשמש, כוח סולארי מחוץ לרשת הוא ללא תלות במערכות.

התקנת מערכת סולארית מחוץ לרשת הייתה פעם קונספט שוליים בשל דרישות השטח הגדולות שלה והעלויות הגזירות.אבל ההתקדמות בטכנולוגיה הסולארית בעשור האחרון הפכה את הציוד הסולארי ליעיל יותר וזול יותר, ועזרה לדחוף אותם למיינסטרים.עכשיו זה מחזה נפוץ למדי לראות רכבי פנאי ובקתות כפריות המופעלות לחלוטין על ידי מערכות סולאריות מחוץ לרשת.למרבה המזל, אנחנו מכוסים אותך בכל הנוגע לתכנון מערכת החשמל שלך מחוץ לרשת מאפס, כולל קביעת צרכי האנרגיה שלך, גודל מערכות השמש והסוללה והרכיבים הנוספים שתצטרך.תסתכל למטה כדי ללמוד את ששת השלבים שאתה יכול לנקוט כדי להעצים את אורח החיים העצמי שלך היום.

מהי מערכת סולארית מחוץ לרשת?

מערכת סולארית מחוץ לרשת היא מערכת חשמל עצמאית המשתמשת באנרגיה סולארית כמשאב שלה.

● מערכת סולארית מחוץ לרשת אינה מחוברת לשירותים הציבוריים הראשיים (במיוחד לרשת החשמל).

● הוא מייצר חשמל DC מפאנלים סולאריים ומאחסן אותו באמצעות סוללות.

● הוא מפעיל את מכשירי החשמל הביתיים על ידי המרת חשמל DC המאוחסן ל-AC באמצעות מהפך מחוץ לרשת.

יתר על כן, אנו נותנים לך הסבר פשוט על מהי מערכת אנרגיה סולארית מחוץ לרשת.כמה מאמרים וספרים מדברים על הנושא הזה, אבל לפעמים הם יכולים לבלבל.המטרה העיקרית היא לתת לך התחלה חזקה לפרויקט עשה זאת בעצמך מחוץ לרשת.

דיאגרמות אופייניות של מערכת סולארית מחוץ לרשת

כאן תראה כמה דיאגרמות חיווט עבור מערכת סולארית טיפוסית מחוץ לרשת.תרשים חיווט, אגב, הוא תיאור פשוט של איך כל רכיב של מערכת מחובר.בדרך כלל, מערכת אנרגיה סולארית מחוץ לרשת כוללת מודולים סולאריים, כבלי DC, סוללה, בקר טעינה ומהפך סוללה.

להלן מפורטים 6 שלבים שיעזרו לכם להתקדם לעבר חיים סולאריים מחוץ לרשת.

שלב מס' 1: קבע כמה אנרגיה והספק מקסימלי תצטרך

למרות שאנשים רבים מדלגים על שלב זה ועוברים ישר לרכישת מערכת אחסון סולארית פלוס מחוץ לרשת, זהו אחד הצעדים החשובים ביותר שתוכלו לנקוט כדי להבטיח שלא תבזבזו את כספכם על מערכת או קצה גדול מדי. עם מערכת שאינה מסוגלת לענות מספיק על צרכי האנרגיה שלך.על מנת לקבוע נכון את צרכי האנרגיה שלך, תצטרך להשתמש במחשבון הלוואות או לעבוד ישירות עם נציג מ-BSLBATT.הזן כל מכשיר או פריט שתפעיל באמצעות מערכת האנרגיה שלך, באיזו תדירות אתה משתמש בו ביום, כמו גם את המפרט הרלוונטי של הפריט.נסה כמיטב יכולתך לזכור כל פריט שבו תשתמש עם מערכת החשמל שלך, שכן עריכות קטנות לכאורה בחישוב העומס שלך יכולות בסופו של דבר להשפיע רבות.

אם אתה מעדיף לבצע את החישוב הזה באופן ידני בעצמך, שים לב שכל מכשיר אלקטרוני יציין את העומס החשמלי שהוא שואב על התווית או האריזה שלו.הכרת דרישת החשמל האישית של המכשירים או הציוד שלך חיונית בשלב זה.זה מועיל אם תפרט את כל המכשירים שלך עם דרישות ההספק המתאימות שלהם בוואט.אתה עשוי לראות זאת בדרך כלל על לוחיות המידע שלהם.זהו צעד חיוני לעשות כדי שלא תיפול או תגדיל את קיבולת המערכת הסולארית מחוץ לרשת.

לפני בחירת הרכיבים, עליך לחשב את צריכת החשמל שלך.כמה זמן אתה מתכנן להפעיל את המכשירים שלך בשעות?מהי דרישת העומס האישי של המכשירים שלך בוואט?כדי לחשב את צריכת החשמל בוואט-שעה, פשוט ענו על השאלות והכפילו כל עומס (וואט) בזמן (שעות) שהם צריכים לפעול.

לאחר שהגדרת את העומסים, חשב את דירוג האנרגיה עבור כל עומס באופן הבא:

שימו לב לדירוג ההספק שצוין בעומסים (התקנים מחוברים כגון טלוויזיה, מאווררים וכו') בוואט

שימו לב לזמן הריצה של כל עומס בשעות

חשב את צריכת האנרגיה לפי הנוסחה שלהלן (שקול כ-25% כגורם אובדן אנרגיה)

אנרגיה (וואט-שעה)= הספק (וואט) x משך (שעות)

סיכום האנרגיה הנצרכת היומית לפי כל העומסים

רשום את כל דירוגי היעד של מכשירי החשמל וצריכת האנרגיה כמתואר להלן:

אפשר גם לבדוק את חשבונות החשמל הקודמים וניתן להתייחס לגבוה מכולם כצריכת האנרגיה הנדרשת לתכנון מערכת אנרגיה סולארית.

על ידי ביצוע השלבים לעיל עבור כל עומסי AC חישבנו:

הספק = 380 וואט

אנרגיה מחושבת = 2170 וואט-שעה

אנרגיה כוללת (הוסף 25% כגורם אובדן אנרגיה) = 2170 *1.25

=2712.5 וואט

יתכנן את מערכת האנרגיה הסולארית על ידי התחשבות בדירוגים לעיל.

שלב מס' 2: קבע את מספר הסוללות שתצטרך

לאחר שקבעתם כמה אנרגיה וזרם או כוח מקסימלי אתם צריכים, תצטרכו להבין כמה סוללות אתם צריכים כדי לאחסן כראוי את כל האנרגיה הזו, כמו גם לענות על צרכי הכוח והזרם שלכם.במהלך תהליך זה, הקפד לשאול את עצמך שאלות כמו האם אתה צריך מספיק אחסון רק ליום או יומיים, או אם אתה צריך מספיק אחסון לשלושה ימים או יותר;האם תשלב מקור כוח נוסף, כגון טורבינת רוח או גנרטור, לשימוש במהלך ימים מעוננים רצופים;והאם תשמור את הסוללות בחדר חם או במקום קר.סוללות מדורגות לעתים קרובות לאחסון בטמפרטורות גבוהות יותר מכיוון שבטמפרטורות קרות יותר, היכולת של הסוללה לספק כוח מספיק פוחתת.לכן, ככל שהחדר קר יותר, כך בנק הסוללות שאתה צריך גדול יותר.לדוגמה, בטמפרטורות מתחת לאפס, ייתכן שתזדקק למעל 50 אחוז יותר קיבולת סוללה.שימו לב שיש מעטים חברות סוללות שכן מציעות סוללה שתוכננה במיוחד לטמפרטורות מתחת לאפס .גורמים כמו אלה המפורטים לעיל משפיעים כולם על הגודל והעלות של בנק הסוללות שלך.

גורם נוסף שיש לקחת בחשבון הוא שניתן לפרוק סוללות חומצה עופרת רק עד 50 אחוז מבלי להינזק, בניגוד לסוללות ליתיום - במיוחד סוללות ליתיום ברזל פוספט , אשר ניתן לפרוק בבטחה עד 100 אחוז.מהסיבה הזו, סוללות ליתיום הן בחירה אידיאלית עבור מערכות חשמל מחוץ לרשת, שלעתים קרובות דורשות את היכולת לפרוק עמוק יותר. תצטרך גם לקנות פי שניים יותר סוללות עופרת בהשוואה לסוללות ליתיום רק כדי להגיע לאותה קיבולת שמיש, לאחר שעומק הפריקה, קצבי הטעינה ושיעורי היעילות נלקחים בחשבון.

לאחר שלקחת בחשבון שיקולים אלה, תצטרך לקבוע איזה בנק סוללות מתח אתה צריך, החל מ-12V ל-24V עד 48V.באופן כללי, ככל שמערכת החשמל גדולה יותר, כך גדל הסיכוי שתזדקק לבנק סוללות במתח גבוה יותר על מנת להקטין את מספר המיתרים המקבילים ולהפחית את כמות הזרם בין המהפך לבנק הסוללות.אם יש לך רק מערכת קטנה ואתה רוצה להיות מסוגל לטעון פריטים קטנים כמו הטאבלט שלך ולהפעיל מכשירי 12V DC ב-RV שלך, אז בנק סוללות 12V בסיסי מתאים.עם זאת, אם אתה צריך להפעיל הרבה יותר מ-2,000 וואט בכל פעם, תרצה לשקול מערכות 24V ו-48V במקום זאת.בנוסף להפחתת כמה מחרוזות מקבילות של סוללות יהיו לך, זה יאפשר לך להשתמש בכבלי נחושת דקים יותר ופחות יקרים בין המהפך לסוללות.

נניח שאתה מחליט שבנק סוללות 12V הוא הטוב ביותר לצרכים שלך ושהגעת לשימוש יומיומי של 500Ah בשלב מס' 1.בהסתכלות על סוללות 12V של BSLBATT, יהיו לך מספר אפשרויות.לדוגמה, אתה יכול להשתמש בחמישה מה סוללות BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 , או שניים מה סוללות BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 .כמובן, אם אינכם בטוחים איזו סוללת BSLBATT היא הטובה ביותר עבור הצרכים שלכם, אנא צור איתנו קשר ואנו נעבוד איתך על מנת למצוא את בנק הסוללות המתאים בגודל המתאים כדי לשמור על כוחך.

שלב מס' 3: גודל המהפך

לאחר שהערכנו את דרישת האנרגיה, המשימה הבאה היא לחשב את דירוג המהפך עבור אותו.

בחירת הממירים ממלאת חלק חשוב בתכנון האנרגיה הסולארית שלנו, שכן היא אחראית להמרת הזרם הישר הנוצר מהפאנל הסולארי לזרם חילופין (כפי שהעומסים המחוברים בביתנו פועלים ברובם על אספקת AC) וכן לביצוע אמצעי הגנה אחרים.

קחו מהפך עם יעילות הוגנת, שקלנו מהפך ביעילות של 85%.

הספק הכולל הנצרך על ידי העומסים נחשב לפלט של המהפך (כלומר 380W)

יוסיף 25% כמקדם בטיחות בהספק ההספק הנדרש.

380 * 0.25= 95

הספק הכולל הנדרש = 380+95= 475 W

חשב את דירוג קיבולת הכניסה של המהפך

קלט (VA) = פלט (וואט) / יעילות X 100

= 475 (וואט) / 85 X 100

= 559 VA = 560VA

הספק המבוא הנדרש עבור המהפך מוערך ב-559 VA, כעת עלינו להעריך את כניסת האנרגיה הנדרשת על ידי המהפך.

אנרגיית כניסה (וואט-שעה) = פלט (וואט-אוט) / יעילות x 100

= 2712.585 X 100

= 3191.1 וואט-שעה

כעת, לאחר שקבענו את קיבולת המהפך, המשימה הבאה היא לבדוק את המהפך הזמין בשוק.המהפך הטיפוסי הזמין מגיע עם מתח מערכת 12V, 24V, 48V.

לפי דירוג האנרגיה המשוער שלנו של 560VA, אנו יכולים לבחור מהפך מערכת של 1 קילוואט.בדרך כלל, למהפך 1 קילוואט יש מתח מערכת 24V.(בדרך כלל 1kW ו-2kW – 24V, 3kW עד 5kW – 48V, 6kW עד 10kW – 120V) תמיד יש צורך לראות את גיליון הנתונים של מפרט המהפך כדי לקבוע את מתח המערכת.

סוללת BSLBATT שלנו התאימה למותגי ממירים רבים.יש לנו כל מה שאתה רוצה!ממש עכשיו, בבקשה

שלב מס' 4: קבע את מספר הפאנלים הסולאריים שתצטרך

ארבעת החלקים שלך מערכת חשמל מחוץ לרשת החישוב כרוך בקביעת כמה פאנלים סולאריים תצטרך.אחרי שאתה יודע כמה אנרגיה אתה צריך להפיק ביום מחישובי העומס שלך, אתה צריך להביא בחשבון כמה אור שמש יהיה זמין עבורך לקצור ממנו, הידוע גם בשם "שעות שמש".מספר "שעות השמש" נקבע לפי כמה שעות השמש הזמינה במיקום נתון זורחת על הלוחות שלך בזווית מוגדרת לאורך היום.כמובן, השמש אינה בהירה ב-8 בבוקר כמו ב-1 בצהריים, כך ששעה של שמש בבוקר עשויה להיספר כחצי שעה, בעוד שהשעה מצהריים עד 1 בצהריים תיחשב כשעה שלמה.כמו כן, אלא אם כן אתה גר ליד קו המשווה, אין לך אותו מספר שעות של אור שמש בחורף כמו בקיץ.

כמו כן, מומלץ לבסס את גודל מערכת האנרגיה הסולארית שלך על התרחיש הגרוע ביותר עבור המיקום הנתון שלך, הכולל ביסוס החישוב שלך בהתאם לעונה עם כמות השמש הנמוכה ביותר שבה תשתמש במערכת.כך תבטיחו שלא תחסר לכם אנרגיה סולארית בחלק מהשנה.

שלב מס' 5: בחר בקר טעינה סולארית

לאחר שקבעתם את מספר הסוללות והאנרגיה הסולארית הדרושים לכם, תצטרכו דרך לנהל את העברת האנרגיה הסולארית לתוך הסוללות.חישוב גס מאוד שאתה יכול להשתמש בו כדי לקבוע איזה גודל של בקר טעינה סולארי אתה צריך הוא לקחת את הוואטים מהשמש, ואז לחלק את זה במתח בנק הסוללה, ואז להוסיף עוד 25 אחוז ליתר ביטחון.

חשוב לציין גם שבקרי טעינה זמינים עם שני סוגים עיקריים של טכנולוגיות: מעקב אחר נקודות כוח מקסימלי (MPPT) ו-Pulse Width Modulation (PWM).בקיצור, אם המתח של בנק הסוללות תואם את המתח של המערך הסולארי, ניתן להשתמש בבקר טעינה סולארית PWM.במילים אחרות, אם יש לך בנק סוללות 24V ומערך סולארי של 24V, אתה יכול להשתמש ב-PWM.אם מתח בנק הסוללה שלך שונה מהמערך הסולארי, ולא ניתן לחבר אותו בסדרה כדי להתאים אותו, תצטרך להשתמש בבקר טעינה MPPT.לדוגמה, אם יש לך בנק סוללות 12V ומערך סולארי של 12V, תצטרך להשתמש בבקר טעינה MPPT.

שלב מס' 6: התקני הגנה, הרכבה ואיזון מערכות

תמיד חשוב להתקין את הנתיכים הדרושים, התקני הגנה מפני זרם יתר, ניתוקים וכו' כדי להגן על הרכיבים שלך וליצור מערכת בטוחה ואמינה.דילוג על רכיבים אלה יהיה בוודאי יקר יותר בעתיד.

תצטרך גם לשקול כיצד אתה מתכנן להרכיב את הפאנלים הסולאריים שלך, באיזו זווית ואיפה.ישנן עשרות אפשרויות זמינות הן למערכות הגג והן למערכות הקרקע - רק הקפידו להתייעץ עם הספק שלכם כדי לוודא שמערכת ההרכבה תואמת לפנלים שלכם.

טיפים: לפני התקנת פאנל סולארי

● בדוק את הסובסידיות הממשלתיות כדי להפיק את המקסימום מההתקנה הסולארית.

● בהתאם לזמינות הרשת ולמיקום, החליטו את סוג מערכת האנרגיה הסולארית המתאימה לדרישת האנרגיה שלכם

● אם הולכים על התקנה סולארית על הגג בדוק את קיבולת הגג כדי להתקין את המספר הנדרש של פאנלים סולאריים.

● כדי לקבל תוצאות מיטביות יש לבצע ניתוח הצללה על מנת להבטיח שפאנלים סולאריים המותקנים אינם מכוסים בצל מעצים/בניינים שכנים או גורמים אחרים.

איכות, איכות, איכות!

ישנם מאות אתרים המציעים חומרים סולאריים חסכוניים למדי במחירים לא ייאמן.בתור איש מקצוע חברת סוללות ליתיום סולארית , אני לא יכול להדגיש מספיק את החשיבות של חומרים איכותיים.הקפד לשקול כמה שנים היצרן היה בתעשייה, אחריות למוצר וסקירות.בתור מתקין אנרגיה סולארית עשה זאת בעצמך, בוודאי תרצה שהתמיכה הטכנית המקוונת והטלפונית תספק על ידי חברות סולאריות מהשורה הראשונה!

אני מקווה שמאמר זה סיפק לך כמה תובנות לגבי העיצוב של מערכת האנרגיה הסולארית.

לאחר שתסיים את כל ששת השלבים הללו, אתה תהיה בדרך לתכנון, וחשוב מכך, למעשה להשתמש במערכת האחסון הסולארית החדשה שלך מחוץ לרשת!אם אתם מתכננים להתקין מערכת פאנלים סולאריים במיקום שלכם ועדיין יש לכם כמה ספקות, אל תדאגו קבוצה טכנית ידריך אותך עם הפתרון הטוב ביותר למערכת החשמל מחוץ לרשת.