단 6단계로 독립형 태양광 시스템을 구축하는 방법

태양광 발전 시스템에는 계통 연계형, 하이브리드형, 독립형 태양광 발전 등 다양한 종류가 있습니다. 태양광에 대한 세 가지 주요 옵션 중에서 독립형 태양광 발전은 단연 시스템에 대해 가장 독립적입니다.

독립형 태양광 시스템 설치는 넓은 공간 요구 사항과 엄청난 비용으로 인해 한때 비주류 개념이었습니다. 그러나 지난 10년 동안 태양광 기술이 발전하면서 태양광 장비가 더 효율적이고 저렴해지면서 주류로 자리잡게 되었습니다. 이제 완전히 독립형 태양광 시스템으로 구동되는 RV와 컨트리 캐빈을 보는 것은 꽤 흔한 광경입니다. 다행스럽게도 에너지 요구 사항, 태양열 및 배터리 시스템 크기, 필요한 추가 구성 요소 결정을 포함하여 독립형 전력 시스템을 처음부터 설계하는 데 필요한 정보를 제공해 드립니다. 오늘 자급자족하는 라이프스타일을 강화하기 위해 취할 수 있는 6가지 단계를 알아보려면 아래를 살펴보세요.

독립형 태양광 시스템이란 무엇입니까?

독립형 태양광 발전 시스템은 태양 에너지를 자원으로 사용하는 독립형 전력 시스템입니다.

● 독립형 태양광 발전 시스템은 주요 공공 시설(특히 전력망)에 연결되지 않습니다.

● 태양광 패널에서 DC 전력을 생산하고 배터리를 활용하여 저장합니다.

● 오프그리드 인버터를 이용해 저장된 DC 전력을 AC로 변환해 가전제품에 전력을 공급한다.

아울러, 오프그리드 태양광발전시스템이 무엇인지 간단하게 설명드리겠습니다. 일부 기사와 책에서는 이 주제에 대해 설명하지만 때로는 혼란스러울 수 있습니다. 주요 목표는 귀하의 DIY 독립형 태양광 발전 시스템 프로젝트를 위한 강력한 시작을 제공하는 것입니다.

일반적인 독립형 태양광 발전 시스템 다이어그램

여기에서는 일반적인 독립형 태양광 발전 시스템에 대한 몇 가지 배선 다이어그램을 볼 수 있습니다. 그런데 배선 다이어그램은 시스템의 각 구성 요소가 어떻게 연결되어 있는지를 간단하게 묘사한 것입니다. 일반적으로 오프그리드 태양광 발전 시스템에는 태양광 모듈, DC 케이블, 배터리, 충전 컨트롤러 및 배터리 인버터가 포함됩니다.

아래에는 독립형 태양광 생활을 향한 6가지 단계가 자세히 설명되어 있습니다.

1단계: 필요한 에너지 양과 최대 전력 결정

많은 사람들이 종종 이 단계를 건너뛰고 독립형 태양광+저장 시스템 구입으로 바로 이동하지만, 이는 대형 시스템에 돈을 낭비하지 않거나 종료하지 않도록 하기 위해 취할 수 있는 가장 중요한 단계 중 하나입니다. 에너지 수요를 충분히 충족할 수 없는 시스템을 구축하는 것입니다. 에너지 필요량을 정확하게 결정하려면 대출 계산기를 사용하거나 BSLBATT 담당자와 직접 협력해야 합니다. 에너지 시스템으로 전원을 공급할 각 가전제품이나 품목, 하루 사용 빈도, 품목 관련 사양을 입력하세요. 부하 계산에 대한 작은 편집이라도 결과적으로 큰 영향을 미칠 수 있으므로 전력 시스템에 사용할 모든 항목을 기억하도록 최선을 다하십시오.

이 계산을 직접 수동으로 수행하려면 모든 전자 장치가 해당 라벨이나 포장에 끌어오는 전기 부하를 표시한다는 점에 유의하십시오. 이 단계에서는 가전제품이나 장비의 개별 전력 요구 사항을 아는 것이 중요합니다. 모든 장치를 해당 전력 요구 사항(와트)과 함께 나열하면 도움이 됩니다. 일반적으로 정보 명판에서 이를 볼 수 있습니다. 이는 독립형 태양광 시스템 용량이 부족하거나 과도하게 커지지 않도록 하기 위한 중요한 단계입니다.

구성 요소를 선택하기 전에 전력 소비량을 계산해야 합니다. 몇 시간 안에 장비를 얼마나 오랫동안 가동할 계획입니까? 장치의 개별 부하 요구 사항(와트)은 얼마입니까? 전력 소비량을 와트시 단위로 계산하려면 질문에 답하고 각 부하(와트)를 실행하는 데 필요한 시간(시간)으로 곱하면 됩니다.

부하를 목표로 삼았으면 다음과 같이 각 부하에 대한 에너지 등급을 계산합니다.

부하(TV, 팬 등과 같이 연결된 장치)에 지정된 전력 등급을 와트 단위로 기록해 두십시오.

각 로드의 실행 시간을 시간 단위로 확인하세요.

아래 공식에 따라 에너지 소비량을 계산합니다(에너지 손실률은 약 25%로 간주).

에너지(와트시)= 전력(와트) x 지속시간(시간)

모든 부하의 일일 소비 에너지 합계

아래에 설명된 대로 모든 대상 기기 등급 및 에너지 소비량을 기록해 두십시오.

또한, 이전 전기요금 청구서를 확인할 수 있으며, 무엇보다도 태양에너지 시스템 설계에 필요한 에너지 소비량을 가장 높게 고려할 수 있습니다.

우리가 계산한 모든 AC 부하에 대해 위 단계를 수행하면 다음과 같습니다.

전력 = 380와트

계산된 에너지 = 2170와트시

총 에너지(에너지 손실률 25% 추가) = 2170 *1.25

=2712.5Wh

위의 등급을 염두에 두고 태양 에너지 시스템을 설계합니다.

2단계: 필요한 배터리 수 결정

필요한 에너지 양과 최대 전류 또는 전력을 결정한 후에는 모든 에너지를 적절하게 저장하고 전력 및 전류 요구 사항을 충족하는 데 필요한 배터리 수를 파악해야 합니다. 이 과정에서 하루나 이틀 동안만 충분한 저장 공간이 필요한지, 아니면 3일 이상 동안 충분한 저장 공간이 필요한지 자문해 보세요. 연속적으로 흐린 날 동안 사용하기 위해 풍력 터빈이나 발전기와 같은 다른 전원을 통합할 것인지 여부 그리고 배터리를 따뜻한 방에 보관할 것인지, 아니면 추운 곳에 보관할 것인지도요. 낮은 온도에서는 충분한 전력을 제공하는 배터리의 능력이 감소하기 때문에 배터리는 종종 더 높은 온도에서 보관할 수 있는 등급으로 분류됩니다. 따라서 방이 추울수록 더 큰 배터리 뱅크가 필요합니다. 예를 들어, 영하의 온도에서는 50% 이상 더 많은 배터리 용량이 필요할 수 있습니다. 몇개 없으니 참고하세요 영하의 온도를 위해 특별히 설계된 배터리를 제공하는 배터리 회사 . 위에 나열된 요소는 모두 배터리 뱅크의 크기와 비용에 영향을 미칩니다.

고려해야 할 추가 요소는 납축 배터리는 리튬 배터리와 달리 손상 없이 최대 50%까지만 방전될 수 있다는 것입니다. 특히 리튬 철 인산염 배터리 , 최대 100%까지 안전하게 방전될 수 있습니다. 이런 이유로, 리튬 배터리는 더 깊이 방전할 수 있는 능력이 필요한 독립형 전력 시스템에 이상적인 선택입니다. 또한 동일한 사용 용량에 도달하려면 방전 깊이, 충전 속도 및 효율을 고려하여 리튬 배터리에 비해 납축 배터리를 두 배 더 많이 구입해야 합니다.

이러한 고려 사항을 고려한 후 12V에서 24V, 48V 범위에서 필요한 배터리 뱅크 전압을 결정해야 합니다. 일반적으로 전력 시스템이 클수록 병렬 스트링 수를 최소로 유지하고 인버터와 배터리 뱅크 사이의 전류량을 줄이기 위해 더 높은 전압의 배터리 뱅크가 필요할 가능성이 더 높습니다. 소형 시스템이 있고 태블릿과 같은 사소한 품목을 충전하고 RV에서 12V DC 기기에 전원을 공급하려면 기본 12V 배터리 뱅크가 적합합니다. 그러나 한 번에 2,000와트 이상의 전력을 공급해야 한다면 대신 24V 및 48V 시스템을 고려하는 것이 좋습니다. 병렬 배터리 스트링 수를 줄이는 것 외에도 인버터와 배터리 사이에 더 얇고 저렴한 구리 케이블을 사용할 수 있습니다.

12V 배터리 뱅크가 귀하의 필요에 가장 적합하다고 결정하고 1단계에서 매일 500Ah를 사용한다고 가정해 보겠습니다. BSLBATT의 12V 배터리를 살펴보면 몇 가지 옵션이 있습니다. 예를 들어 다음 중 5개를 사용할 수 있습니다. BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 배터리 , 또는 둘 중 BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 배터리 . 물론 어떤 BSLBATT 배터리가 귀하의 요구 사항에 가장 적합한지 확실하지 않은 경우 당사에 문의하시면 귀하의 전원을 계속 공급할 수 있는 올바른 크기의 올바른 배터리 뱅크를 찾을 수 있도록 도와드리겠습니다.

3단계: 인버터 크기 조정

에너지 요구 사항을 추정한 후 다음 작업은 동일한 인버터 정격을 계산하는 것입니다.

인버터 선택은 태양광 에너지 설계에서 중요한 역할을 합니다. 인버터는 태양광 패널에서 생성된 직류를 교류로 변환하고(집에 연결된 부하가 대부분 AC 전원으로 실행됨) 다른 보호 조치를 수행하는 역할을 하기 때문입니다.

효율이 적당한 인버터를 생각해 보자. 효율이 85%인 인버터를 생각해 보았다.

부하가 소비하는 총 전력 소비량은 인버터의 출력으로 간주됩니다(예: 380W).

필요한 전력 와트수에 안전 계수로 25%를 추가합니다.

380 * 0.25= 95

필요한 총 전력 와트수 = 380+95= 475W

인버터 입력 용량 정격을 계산합니다.

입력(VA) = 출력(와트) / 효율 X 100

= 475(와트) / 85 X 100

= 559VA = 560VA

인버터에 필요한 입력 전력은 559VA로 추정됩니다. 이제 인버터에 필요한 에너지 입력을 추정해야 합니다.

입력에너지(와트시) = 출력(와트-시간) / 효율 x 100

= 2712.585 X 100

= 3191.1 와트시

이제 인버터 용량을 결정했다면 다음 작업은 시중에 판매되는 인버터를 확인하는 것이다. 사용 가능한 일반적인 인버터에는 12V, 24V, 48V 시스템 전압이 제공됩니다.

560VA의 예상 에너지 정격에 따라 1kW 시스템 인버터를 선택할 수 있습니다. 일반적으로 1kW 인버터의 시스템 전압은 24V입니다. (일반적으로 1kW 및 2kW - 24V, 3kW - 5kW - 48V, 6kW - 10kW - 120V) 시스템 전압을 결정하려면 항상 인버터 사양 데이터시트를 확인해야 합니다.

우리의 BSLBATT 배터리는 많은 인버터 브랜드와 일치합니다. 우리는 당신이 원하는 모든 것을 갖추고 있습니다! 지금 당장, 제발

4단계: 필요한 태양광 패널 수 결정

당신의 네 부분 독립형 전력 시스템 계산에는 필요한 태양광 패널 수를 결정하는 작업이 포함됩니다. 부하 계산을 통해 하루에 생산해야 하는 에너지의 양을 파악한 후에는 수확할 수 있는 햇빛의 양, 즉 "태양 시간"을 고려해야 합니다. "일광 시간"의 수는 특정 위치에서 사용 가능한 태양이 하루 종일 특정 각도로 패널을 비추는 시간에 따라 결정됩니다. 물론 오전 8시에는 오후 1시만큼 태양이 밝지 않으므로 아침 해가 1시간은 30분으로 계산되고, 정오부터 오후 1시까지의 시간은 1시간으로 계산됩니다. 또한 적도 근처에 살지 않는 한 겨울에는 여름과 같은 햇빛을 받을 수 없습니다.

또한 시스템을 사용할 일조량이 가장 적은 계절을 기준으로 계산하는 것을 포함하여 특정 위치에 대한 최악의 시나리오를 기준으로 태양광 발전 시스템 크기를 결정하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 일년 중 일부 동안 태양 에너지가 부족해지는 일이 없도록 할 수 있습니다.

5단계: 태양광 충전 컨트롤러 선택

필요한 배터리 수와 태양 에너지를 결정한 후에는 태양 에너지를 배터리로 전달하는 방법을 관리할 방법이 필요합니다. 필요한 태양광 충전 컨트롤러의 크기를 결정하는 데 사용할 수 있는 매우 대략적인 계산은 태양광에서 와트를 가져온 다음 이를 배터리 뱅크 전압으로 나눈 다음 안전을 위해 25%를 더 추가하는 것입니다.

또한 충전 컨트롤러에는 MPPT(최대 전력점 추적) 및 PWM(펄스 폭 변조)이라는 두 가지 주요 기술 유형을 사용할 수 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 즉, 배터리 뱅크의 전압과 태양광 어레이의 전압이 일치하면 PWM 태양광 충전 컨트롤러를 사용할 수 있습니다. 즉, 24V 배터리 뱅크와 24V 태양광 어레이가 있으면 PWM을 사용할 수 있습니다. 배터리 뱅크 전압이 태양전지 어레이와 다르고 이를 일치시키기 위해 직렬로 연결할 수 없는 경우 MPPT 충전 컨트롤러를 사용해야 합니다. 예를 들어, 12V 배터리 뱅크와 12V 태양전지 어레이가 있는 경우 MPPT 충전 컨트롤러를 사용해야 합니다.

6단계: 보호 장치, 장착 및 시스템 균형

구성 요소를 보호하고 안전하고 신뢰할 수 있는 시스템을 만들기 위해서는 필요한 퓨즈, 과전류 보호 장치, 차단기 등을 설치하는 것이 항상 중요합니다. 이러한 구성 요소를 건너뛰는 것은 앞으로 비용이 더 많이 들 것입니다.

또한 태양광 패널을 어떻게, 어떤 각도로, 어디에 장착할지 고려해야 합니다. 지붕 장착 시스템과 지상 장착 시스템 모두에 사용할 수 있는 다양한 옵션이 있습니다. 장착 시스템이 패널과 호환되는지 확인하려면 공급업체에 문의하세요.

팁: 태양광 패널을 설치하기 전에

● 태양광 설치 시 정부 보조금을 최대한 활용할 수 있는지 확인하세요.

● 그리드 가용성 및 위치에 따라 에너지 요구 사항에 적합한 태양 에너지 시스템 유형을 결정하십시오.

● 옥상 태양광 설치를 진행하는 경우 옥상 용량을 확인하여 필요한 태양광 패널 수를 설치하십시오.

● 최적의 결과를 얻으려면 설치된 태양광 패널이 주변 나무/건물 또는 기타 요인으로 인한 그림자로 덮이지 않도록 음영 분석을 수행해야 합니다.

품질, 품질, 품질!

믿을 수 없는 가격에 아주 좋고 경제적인 태양광 재료를 제공하는 수백 개의 웹사이트가 있습니다. 전문가로서 리튬태양전지 회사 , 고품질 재료의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 제조업체가 업계에 종사한 연수, 제품 보증 및 리뷰를 반드시 고려하십시오. DIY 독립형 태양광 발전 설치자로서 귀하는 반드시 일류 태양광 기업이 제공하는 온라인 및 전화 기술 지원을 원할 것입니다!

이 기사가 귀하에게 태양 에너지 시스템 설계에 대한 통찰력을 제공하였기를 바랍니다.

이 6가지 단계를 모두 완료한 후에는 설계에 착수할 수 있으며 더 중요한 것은 새로운 독립형 태양광+저장 시스템을 실제로 사용하는 것입니다! 귀하의 위치에 태양광 패널 시스템을 설치할 계획이지만 여전히 의심스러운 점이 있는 경우 걱정하지 마십시오. 기술팀 최고의 오프그리드 전력 시스템 솔루션을 안내해 드리겠습니다.