Hoe een off-grid zonnestelsel te bouwen in slechts 6 stappen

Er zijn veel verschillende soorten zonne-energiesystemen, waaronder netgekoppelde, hybride en off-grid zonne-energie.Van de drie belangrijkste opties voor zonne-energie is off-grid zonne-energie verreweg het meest onafhankelijk van systemen.

Het installeren van een off-grid zonnestelsel was ooit een marginaal concept vanwege de grote benodigde ruimte en onbetaalbare kosten.Maar door de vooruitgang in zonnetechnologie in de afgelopen tien jaar is zonne-apparatuur efficiënter en goedkoper geworden, waardoor ze mainstream zijn geworden.Het is nu een vrij normaal verschijnsel om campers en landhuisjes te zien die volledig worden aangedreven door off-grid zonnesystemen.Gelukkig hebben we u gedekt als het gaat om het vanaf nul ontwerpen van uw off-grid energiesysteem, inclusief het bepalen van uw energiebehoeften, de dimensionering van het zonne- en batterijsysteem en de aanvullende componenten die u nodig heeft.Bekijk hieronder de zes stappen die u kunt nemen om uw zelfvoorzienende levensstijl vandaag een boost te geven.

Wat is een off-grid zonnestelsel?

Een off-grid zonnestelsel is een op zichzelf staand elektrisch energiesysteem dat zonne-energie als bron gebruikt.

● Een off-grid zonnestelsel is niet aangesloten op de belangrijkste openbare nutsvoorzieningen (met name het elektriciteitsnet).

● Het genereert DC-elektriciteit uit zonnepanelen en slaat deze op door batterijen te gebruiken.

● Het voedt de huishoudelijke apparaten door de opgeslagen DC-elektriciteit om te zetten in AC met behulp van een off-grid omvormer.

Verder geven we je een simpele uitleg over wat een off-grid zonne-energiesysteem is.Sommige artikelen en boeken gaan over dit onderwerp, maar ze kunnen soms verwarrend zijn.Het belangrijkste doel is om u een sterke start te geven voor uw doe-het-zelf off-grid zonnestelselproject.

Typische off-grid zonnestelseldiagrammen

Hier ziet u een aantal bedradingsschema's voor een typisch off-grid zonnestelsel.Een bedradingsschema is trouwens een eenvoudige weergave van hoe elk onderdeel van een systeem is aangesloten.Doorgaans omvat een off-grid zonne-energiesysteem zonnepanelen, gelijkstroomkabels, een batterij, een laadregelaar en een batterijomvormer.

Hieronder vindt u 6 stappen om u op weg te helpen naar een off-grid leven op zonne-energie.

Stap 1: Bepaal hoeveel energie en maximaal vermogen je nodig hebt

Hoewel veel mensen deze stap vaak overslaan en meteen overgaan tot de aanschaf van hun off-grid zonne-energie-plus-opslagsysteem, is dit een van de belangrijkste stappen die u kunt nemen om ervoor te zorgen dat u uw geld niet verspilt aan een te groot systeem of einde met een systeem dat niet in voldoende mate aan uw energiebehoefte kan voldoen.Om uw energiebehoeften correct te bepalen, moet u een leningcalculator gebruiken of rechtstreeks samenwerken met een vertegenwoordiger van BSLBATT.Voer elk apparaat of item in dat u van stroom voorziet met uw energiesysteem, hoe vaak u het per dag gebruikt, evenals de relevante specificaties van het item.Doe je best om elk item dat je gaat gebruiken met je energiesysteem te onthouden, aangezien ogenschijnlijk kleine bewerkingen in je belastingsberekening uiteindelijk een grote impact kunnen hebben.

Als u deze berekening liever zelf handmatig uitvoert, houd er dan rekening mee dat elk elektronisch apparaat de elektrische belasting aangeeft op het etiket of de verpakking.In deze fase is het essentieel om de individuele stroombehoefte van uw apparaten of apparatuur te kennen.Het is handig als u al uw apparaten opsomt met het bijbehorende stroomverbruik in watt.U kunt dit meestal zien op hun informatieplaatjes.Dit is een cruciale stap om ervoor te zorgen dat u de capaciteit van uw off-grid zonnestelsel niet te kort schiet of te groot wordt.

Voordat u de componenten kiest, moet u uw stroomverbruik berekenen.Hoe lang bent u van plan uw apparaten in uren te laten werken?Wat is de individuele belastingsvereiste van uw apparaten in Watt?Om het stroomverbruik in Wattuur te berekenen, beantwoordt u eenvoudig de vragen en vermenigvuldigt u elke belasting (Watt) met de tijd (uren) die ze nodig hebben om te werken.

Nadat u de ladingen hebt gericht, berekent u als volgt het energielabel voor elke lading:

Let op het opgegeven vermogen voor de belastingen (aangesloten apparaten zoals tv, ventilatoren, enz.) in watt

Noteer de looptijd van elke lading in uren

Bereken het energieverbruik volgens onderstaande formule (beschouw ongeveer 25% als energieverliesfactor)

Energie (wattuur) = Vermogen (Watt) x Duur (uren)

Sommatie van dagelijks verbruikte energie door alle belastingen

Noteer alle nominale vermogens van het apparaat en het energieverbruik zoals hieronder beschreven:

Men kan ook kijken naar de vorige elektriciteitsrekeningen en kan het hoogste van allemaal beschouwen als het energieverbruik dat nodig is voor het ontwerp van een zonne-energiesysteem.

Door de bovenstaande stappen te volgen voor alle AC-belastingen die we hebben berekend:

Vermogen = 380 watt

Berekende energie = 2170 wattuur

Totale energie (voeg 25% toe als energieverliesfactor) = 2170 *1,25

=2712,5 Wh

Zal het zonne-energiesysteem ontwerpen door rekening te houden met de bovenstaande beoordelingen.

Stap 2: Bepaal het aantal batterijen dat u nodig heeft

Nadat je hebt bepaald hoeveel energie en maximale stroom of vermogen je nodig hebt, moet je uitzoeken hoeveel batterijen je nodig hebt om al die energie op de juiste manier op te slaan en om aan je stroom- en stroombehoeften te voldoen.Zorg ervoor dat u uzelf tijdens dit proces vragen stelt, zoals of u alleen voldoende opslagruimte nodig heeft voor een dag of twee, of dat u voldoende opslagruimte nodig heeft voor drie of meer dagen;of u een andere stroombron gaat gebruiken, zoals een windturbine of generator, om te gebruiken tijdens opeenvolgende bewolkte dagen;en of u de batterijen in een warme ruimte of een koude ruimte gaat bewaren.Batterijen zijn vaak geschikt voor opslag bij hogere temperaturen, omdat bij koudere temperaturen het vermogen van de batterij om voldoende stroom te leveren afneemt.Dus hoe kouder de kamer, hoe groter de batterijbank die u nodig heeft.Bij temperaturen onder het vriespunt hebt u bijvoorbeeld mogelijk meer dan 50 procent meer batterijcapaciteit nodig.Merk op dat er weinig zijn batterijbedrijven die wel een batterij aanbieden die speciaal is ontworpen voor temperaturen onder het vriespunt .Factoren zoals hierboven vermeld, zijn allemaal van invloed op de grootte en kosten van uw batterijbank.

Een andere factor waarmee rekening moet worden gehouden, is dat loodzuuraccu's slechts tot 50 procent kunnen worden ontladen zonder te worden beschadigd, in tegenstelling tot lithiumaccu's - vooral lithium-ijzerfosfaat batterijen , die veilig tot 100 procent kan worden ontladen.Om deze reden, lithiumbatterijen zijn een ideale keuze voor off-grid energiesystemen, die vaak de mogelijkheid vereisen om dieper te ontladen. Je zou ook twee keer zoveel loodzuuraccu's moeten kopen in vergelijking met lithiumaccu's om dezelfde bruikbare capaciteit te bereiken, nadat rekening is gehouden met de ontladingsdiepte, de laadsnelheden en de efficiëntie.

Nadat u met deze overwegingen rekening hebt gehouden, moet u bepalen welk voltage batterijbank u nodig heeft, variërend van 12V tot 24V tot 48V.Over het algemeen geldt: hoe groter het voedingssysteem, hoe groter de kans dat u een accubank met een hoger voltage nodig heeft om het aantal parallelle strings tot een minimum te beperken en de hoeveelheid stroom tussen de omvormer en de accubank te verminderen.Als u slechts een klein systeem heeft en kleine items zoals uw tablet wilt kunnen opladen en 12V DC-apparaten in uw camper van stroom kunt voorzien, dan is een standaard 12V-accubank geschikt.Als u echter meer dan 2.000 watt per keer moet leveren, kunt u in plaats daarvan 24V- en 48V-systemen overwegen.Naast het verminderen van het aantal parallelle strings van batterijen, kunt u hierdoor dunnere en goedkopere koperen kabels gebruiken tussen de omvormer en de batterijen.

Laten we zeggen dat u besluit dat een 12V-accubank het beste is voor uw behoeften en dat u in stap 1 een dagelijks gebruik van 500Ah hebt bedacht.Als je naar de 12V-batterijen van BSLBATT kijkt, heb je verschillende opties.U kunt bijvoorbeeld vijf van de BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 batterijen , of twee van de BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 batterijen .Als u niet zeker weet welke BSLBATT-batterij het beste bij uw behoeften past, neem dan natuurlijk contact met ons op en we zullen met u samenwerken om de juiste maat bank met de juiste batterijen te vinden om u van stroom te voorzien.

Stap # 3: Dimensionering van de omvormer

Nadat we de energiebehoefte hebben geschat, is de volgende taak het berekenen van de omvormerwaarde hiervoor.

De selectie van omvormers speelt een belangrijke rol in ons ontwerp voor zonne-energie, omdat deze verantwoordelijk is voor het omzetten van de door het zonnepaneel gegenereerde gelijkstroom in wisselstroom (aangezien de bij ons thuis aangesloten belastingen meestal op wisselstroom werken) en andere beschermingsmaatregelen uitvoert.

Overweeg een omvormer met een redelijk rendement, wij hebben een omvormer overwogen met een rendement van 85%

Het totale vermogen wattage verbruikt door de belastingen wordt beschouwd als een output van de omvormer (dwz 380W)

Voegt 25% toe als veiligheidsfactor in het vereiste vermogen wattage.

380 * 0,25 = 95

Totaal benodigd wattage = 380+95= 475 W

Bereken de nominale ingangscapaciteit van de omvormer

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

= 475(watt) / 85 X 100

= 559 VA = 560 VA

Het vereiste ingangsvermogen voor de omvormer wordt geschat op 559 VA, nu moeten we de energie-invoer schatten die de omvormer nodig heeft.

Ingangsenergie (Wattuur) = Uitgang (watt-hout) / Efficiëntie x 100

= 2712,585 × 100

= 3191,1 Wattuur

Nu we eenmaal de capaciteit van de omvormer hebben bepaald, is de volgende taak om te controleren welke omvormer op de markt verkrijgbaar is.De typische beschikbare omvormer wordt geleverd met 12V, 24V, 48V systeemspanning.

Volgens ons geschatte energielabel van 560 VA kunnen we een systeemomvormer van 1 kW selecteren.Over het algemeen heeft een omvormer van 1 kW een systeemspanning van 24V.(Over het algemeen 1kW en 2kW – 24V, 3kW tot 5kW – 48V, 6kW tot 10 kW – 120V) Het is altijd nodig om het specificatieblad van de omvormer te raadplegen om de systeemspanning te bepalen.

Onze BSLBATT-batterij past bij veel merken omvormers.We hebben alles wat je wilt!Nu, alsjeblieft

Stap 4: Bepaal het aantal zonnepanelen dat u nodig heeft

Het viertal van je off-grid energiesysteem Bij de berekening wordt bepaald hoeveel zonnepanelen u nodig heeft.Nadat u weet hoeveel energie u per dag moet produceren op basis van uw belastingsberekeningen, moet u rekening houden met hoeveel zonlicht er beschikbaar is om van te oogsten, ook wel bekend als 'zonuren'.Het aantal "zonuren" wordt bepaald door het aantal uren dat de beschikbare zon op een bepaalde locatie gedurende de dag onder een bepaalde hoek op uw panelen schijnt.Natuurlijk is de zon om 8.00 uur niet zo helder als om 13.00 uur, dus een uur ochtendzon kan als een half uur worden geteld, terwijl het uur van 12.00 uur tot 13.00 uur als een vol uur wordt geteld.Ook, tenzij je in de buurt van de evenaar woont, heb je in de winter niet hetzelfde aantal uren zonlicht als in de zomer.

Het wordt ook aanbevolen om de grootte van uw zonne-energiesysteem te baseren op het worstcasescenario voor uw locatie, inclusief het baseren van uw berekening op het seizoen met de minste hoeveelheid zonneschijn waarin u het systeem zult gebruiken.Zo zorg je ervoor dat je een deel van het jaar niet zonder zonne-energie komt te zitten.

Stap # 5: Selecteer een zonnelaadcontroller

Als je eenmaal hebt bepaald hoeveel batterijen en zonne-energie je nodig hebt, heb je een manier nodig om de overdracht van de zonne-energie naar de batterijen te beheren.Een zeer ruwe berekening die u kunt gebruiken om te bepalen welke maat zonne-laadcontroller u nodig heeft, is door de watt van de zonne-energie te nemen en dat vervolgens te delen door de spanning van de accubank, en dan voor de zekerheid nog eens 25 procent toe te voegen.

Het is ook belangrijk op te merken dat laadregelaars beschikbaar zijn met twee hoofdtypen technologieën: Maximum Power Point Tracking (MPPT) en Pulse Width Modulation (PWM).Kortom, als de spanning van de accubank overeenkomt met de spanning van het zonnepaneel, kunt u een PWM-zonnelaadregelaar gebruiken.Met andere woorden, als u een 24V-accubank en een 24V-zonnepaneel heeft, kunt u PWM gebruiken.Als de spanning van uw accubank afwijkt van die van het zonnepaneel en niet in serie kan worden geschakeld om deze te laten matchen, moet u een MPPT-laadregelaar gebruiken.Als u bijvoorbeeld een 12V-accubank en een 12V-zonnepaneel heeft, moet u een MPPT-laadregelaar gebruiken.

Stap # 6: beschermende apparaten, montage en balans van systemen

Het is altijd belangrijk om de nodige zekeringen, overstroombeveiligingen, onderbrekers enz. te installeren om uw componenten te beschermen en een veilig en betrouwbaar systeem te creëren.Het overslaan van deze componenten zal in de toekomst zeker duurder uitvallen.

U moet ook overwegen hoe u uw zonnepanelen wilt monteren, onder welke hoek en waar.Er zijn tal van opties beschikbaar voor zowel op het dak als op de grond gemonteerde systemen. Raadpleeg uw leverancier om er zeker van te zijn dat het montagesysteem compatibel is met uw panelen.

Tips: Voordat u een zonnepaneel installeert

● Check welke overheidssubsidies er zijn om de zonne-installatie maximaal te benutten.

● Bepaal, afhankelijk van de beschikbaarheid van het net en de locatie, welk type zonne-energiesysteem geschikt is voor uw energiebehoefte

● Als u kiest voor zonne-installatie op het dak, controleer dan de capaciteit op het dak om het vereiste aantal zonnepanelen te installeren.

● Om optimale resultaten te krijgen, moet er een schaduwanalyse worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat de geïnstalleerde zonnepanelen niet worden bedekt door schaduw van naburige bomen/gebouwen of andere factoren.

Kwaliteit, kwaliteit, kwaliteit!

Er zijn honderden websites die redelijk goede, voordelige zonnematerialen aanbieden tegen ongelooflijke prijzen.Als een professional Lithium zonnebatterij Bedrijf , Ik kan het belang van hoogwaardige materialen niet genoeg benadrukken.Zorg ervoor dat u nagaat hoeveel jaar de fabrikant in de branche is, productgaranties en beoordelingen.Als doe-het-zelf installateur van zonne-energie wilt u zeker de online en telefonische technische ondersteuning van eersteklas zonne-energiebedrijven!

Ik hoop dat dit artikel je wat inzicht heeft gegeven in het ontwerp van het zonne-energiesysteem.

Nadat u alle zes deze stappen hebt voltooid, bent u goed op weg om uw nieuwe off-grid zonne-plus-opslagsysteem te ontwerpen en, nog belangrijker, daadwerkelijk te gebruiken!Bent u van plan om bij u op locatie een zonnepanelensysteem te plaatsen en twijfelt u nog technisch team zal u begeleiden met de best mogelijke oplossing voor off-grid energiesystemen.