Cum să construiți un sistem solar în afara rețelei în doar 6 pași

Există multe tipuri diferite de sisteme de energie solară, inclusiv energie solară conectată la rețea, hibridă și în afara rețelei.Dintre cele trei opțiuni principale pentru solar, energia solară în afara rețelei este de departe cea mai independentă dintre sisteme.

Instalarea unui sistem solar off-grid a fost odată un concept marginal, datorită cerințelor mari de spațiu și costurilor prohibitive.Dar progresele tehnologiei solare din ultimul deceniu au făcut ca echipamentele solare să fie mai eficiente și mai puțin costisitoare, contribuind la împingerea lor în curentul principal.Acum este o priveliște destul de comună să vezi RV-uri și cabine de țară alimentate în întregime de sisteme solare în afara rețelei.Din fericire, vă oferim acoperire atunci când vine vorba de proiectarea sistemului dvs. de alimentare în afara rețelei de la zero, inclusiv determinarea nevoilor dvs. de energie, dimensionarea sistemului solar și a bateriei și componentele suplimentare de care veți avea nevoie.Aruncă o privire mai jos pentru a afla cei șase pași pe care îi poți face pentru a-ți îmbunătăți stilul de viață autosuficient astăzi.

Ce este un sistem solar off-grid?

Un sistem solar off-grid este un sistem electric de sine stătător care utilizează energia solară ca resursă.

● Un sistem solar off-grid nu este conectat la principalele utilități publice (în special la rețeaua electrică).

● Produce electricitate DC din panouri solare și o stochează folosind baterii.

● Alimentează aparatele electrocasnice prin conversia curentului curent continuu stocat în curent alternativ folosind un invertor off-grid.

În plus, vă vom oferi o explicație simplă despre ce este un sistem de energie solară în afara rețelei.Unele articole și cărți vorbesc despre acest subiect, dar, uneori, pot fi confuze.Scopul principal este de a vă oferi un început puternic pentru proiectul dvs. de bricolaj al sistemului solar în afara rețelei.

Diagrame tipice ale sistemului solar în afara rețelei

Aici, veți vedea câteva diagrame de cablare pentru un sistem solar tipic off-grid.O diagramă de cablare, apropo, este o descriere simplă a modului în care este conectată fiecare componentă a unui sistem.De obicei, un sistem de energie solară în afara rețelei include module solare, cabluri DC, o baterie, un controler de încărcare și un invertor de baterie.

Detaliați mai jos sunt 6 pași pentru a vă face să treceți spre viața solară în afara rețelei.

Pasul #1: Stabiliți de câtă energie și putere maximă veți avea nevoie

Deși mulți oameni opresc adesea acest pas și trec direct la achiziționarea sistemului lor de energie solară, plus stocare, acesta este unul dintre cei mai importanți pași pe care îi puteți lua pentru a vă asigura că nu vă pierdeți banii pe un sistem supradimensionat sau la final. cu un sistem care nu este capabil să vă satisfacă suficient nevoile energetice.Pentru a vă determina corect nevoile de energie, va trebui să utilizați un calculator de împrumut sau să lucrați direct cu un reprezentant de la BSLBATT.Introduceți fiecare aparat sau articol pe care îl veți alimenta cu sistemul dvs. energetic, cât de des îl utilizați pe zi, precum și specificațiile relevante ale articolului.Încercați tot posibilul să vă amintiți fiecare articol pe care îl veți folosi cu sistemul dvs. de alimentare, deoarece modificările aparent mici ale calculului sarcinii pot avea un impact mare.

Dacă preferați să faceți acest calcul pe cont propriu, rețineți că fiecare dispozitiv electronic va indica sarcina electrică pe care o atrage pe eticheta sau ambalajul său.Cunoașterea cerințelor individuale de putere a aparatelor sau echipamentelor dumneavoastră este esențială în această etapă.Este util dacă enumerați toate dispozitivele cu cerințele de putere corespunzătoare în wați.De obicei, puteți vedea acest lucru pe plăcuțele lor cu informații.Acesta este un pas crucial pe care trebuie să-l faceți, astfel încât să nu vă pierdeți sau să vă supradimensionați capacitatea sistemului solar în afara rețelei.

Înainte de a alege componentele, trebuie să calculați consumul de energie.Cât timp intenționați să vă folosiți aparatele în ore?Care este cerința individuală de încărcare a dispozitivelor dvs. în wați?Pentru a calcula consumul de energie în wați-oră, pur și simplu răspundeți la întrebări și înmulțiți fiecare sarcină (wați) cu timpul (ore) în care trebuie să funcționeze.

După ce ați vizat sarcinile, calculați valoarea energetică pentru fiecare sarcină după cum urmează:

Notați puterea nominală specificată pe sarcini (dispozitive conectate, cum ar fi televizorul, ventilatoarele etc.) în wați

Notați timpul de funcționare al fiecărei sarcini în ore

Calculați consumul de energie conform formulei de mai jos (luați în considerare aproximativ 25% ca factor de pierdere de energie)

Energie (watt-oră) = Putere (Watt) x Durată (ore)

Însumarea energiei consumate zilnic de către toate sarcinile

Notați toate evaluările țintă a aparatului și consumul de energie, așa cum este descris mai jos:

De asemenea, se pot verifica facturile anterioare de energie electrică și se poate considera cel mai mare dintre toate ca fiind consumul de energie necesar pentru proiectarea unui sistem de energie solară.

Urmând pașii de mai sus pentru toate sarcinile AC pe care le-am calculat:

Putere = 380 wați

Energia calculată = 2170 wați-oră

Energia totală (adăugați 25% ca factor de pierdere de energie) = 2170 *1,25

=2712,5 Wh

Va proiecta sistemul de energie solară ținând cont de evaluările de mai sus.

Pasul #2: Determinați numărul de baterii de care veți avea nevoie

După ce ați determinat de câtă energie și curent sau putere maximă aveți nevoie, va trebui să vă dați seama de câte baterii aveți nevoie pentru a stoca în mod corespunzător toată acea energie, precum și pentru a vă satisface nevoile de putere și curent.În timpul acestui proces, asigurați-vă că vă puneți întrebări, cum ar fi dacă aveți nevoie de suficient spațiu de stocare doar pentru o zi sau două sau dacă trebuie să aveți suficient spațiu de stocare pentru trei sau mai multe zile;dacă veți încorpora o altă sursă de energie, cum ar fi o turbină eoliană sau un generator, pe care să o utilizați în zilele înnorate consecutive;și dacă veți depozita bateriile într-o cameră caldă sau într-un loc rece.Bateriile sunt adesea evaluate pentru depozitare la temperaturi mai ridicate, deoarece, la temperaturi mai scăzute, capacitatea bateriei de a furniza suficientă putere este diminuată.Prin urmare, cu cât camera este mai rece, cu atât este mai mare acumulatorul de care aveți nevoie.De exemplu, la temperaturi sub zero, este posibil să aveți nevoie de peste 50% mai multă capacitate a bateriei.Rețineți că sunt puține companiile de baterii care oferă o baterie concepută special pentru temperaturi sub zero totuși .Factorii precum cei enumerați mai sus afectează toți dimensiunea și costul băncii dvs. de baterii.

Un factor suplimentar de luat în considerare este că bateriile cu plumb-acid pot fi descărcate doar până la 50% fără a fi deteriorate, spre deosebire de bateriile cu litiu – în special baterii cu litiu fier fosfat , care poate fi descărcat în siguranță până la 100%.Din acest motiv, bateriile cu litiu sunt o alegere ideală pentru sistemele de alimentare în afara rețelei, care necesită adesea capacitatea de a se descărca mai profund. De asemenea, ar trebui să cumpărați de două ori mai multe baterii cu plumb-acid în comparație cu bateriile cu litiu doar pentru a atinge aceeași capacitate utilizabilă, după ce sunt luate în considerare adâncimea de descărcare, ratele de încărcare și ratele de eficiență.

După ce ați luat în considerare aceste considerații, va trebui să determinați ce banc de baterii aveți nevoie, variind de la 12V la 24V la 48V.În general, cu cât sistemul de alimentare este mai mare, cu atât este mai probabil să aveți nevoie de un banc de baterii de tensiune mai mare pentru a menține numărul de șiruri paralele la minim și pentru a reduce cantitatea de curent dintre invertor și banca de baterii.Dacă aveți doar un sistem mic și doriți să puteți încărca obiecte minore, cum ar fi tableta și să alimentați aparate de 12 V DC în RV, atunci o bancă de baterii de bază de 12 V este potrivită.Cu toate acestea, dacă trebuie să alimentați cu mult peste 2.000 de wați odată, veți dori să luați în considerare sistemele de 24V și 48V.Pe lângă reducerea numărului de șiruri paralele de baterii pe care le veți avea, acest lucru vă va permite să utilizați cabluri de cupru mai subțiri și mai puțin costisitoare între invertor și baterii.

Să presupunem că decideți că o bancă de baterii de 12 V este cea mai potrivită pentru nevoile dvs. și că ați venit cu utilizarea zilnică a 500 Ah la pasul #1.Privind bateriile de 12 V ale BSLBATT, ai avea mai multe opțiuni.De exemplu, puteți folosi cinci dintre Baterii BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 , sau două dintre Baterii BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 .Desigur, dacă nu sunteți sigur care baterie BSLBATT este cea mai potrivită pentru nevoile dvs., vă rugăm să ne contactați și vom lucra cu dvs. pentru a găsi dimensiunea potrivită a bateriilor potrivite pentru a vă menține alimentat.

Pasul #3: Dimensionarea invertorului

Odată ce am estimat necesarul de energie, următoarea sarcină este să calculăm valoarea nominală a invertorului pentru acesta.

Selecția invertorului joacă un rol important în proiectarea energiei solare, deoarece este responsabilă pentru transformarea curentului continuu generat de panoul solar în curent alternativ (întrucât sarcinile conectate la casa noastră funcționează în mare parte cu sursă de curent alternativ), precum și pentru realizarea altor măsuri de protecție.

Luați în considerare un invertor cu o eficiență corectă, am considerat un invertor cu o eficiență de 85%.

Puterea totală consumată de sarcini este considerată ca o ieșire a invertorului (adică 380W)

Va adăuga 25% ca factor de siguranță în puterea necesară.

380 * 0,25= 95

Puterea totală necesară = 380+95= 475 W

Calculați capacitatea nominală de intrare a invertorului

Intrare (VA) = Ieșire (watt) / eficiență X 100

= 475(watt) / 85 X 100

= 559 VA = 560 VA

Puterea de intrare necesară pentru invertor este estimată la 559 VA, acum trebuie să estimăm energia de intrare necesară de invertor.

Energie de intrare (Watt-oră) = Ieșire (Watt-oră) / Eficiență x 100

= 2712,585 X 100

= 3191,1 Watt-oră

Acum, odată ce am determinat capacitatea invertorului, următoarea sarcină este să verificăm invertorul disponibil pe piață.Invertorul tipic disponibil vine cu o tensiune de sistem de 12V, 24V, 48V.

Conform ratingului nostru de energie estimat de 560 VA, putem selecta un invertor de sistem de 1 kW.În general, un invertor de 1 kW are o tensiune de sistem de 24 V.(În general, 1kW și 2kW – 24V, 3kW până la 5kW – 48V, 6kW până la 10 kW – 120V) Este întotdeauna necesar să vedeți fișa de date cu specificațiile invertorului pentru a determina tensiunea sistemului.

Bateria noastră BSLBATT se potrivește cu multe mărci de invertoare.Avem tot ce vrei!Chiar acum, te rog

Pasul #4: Determinați numărul de panouri solare de care veți avea nevoie

Cele patru părți ale tale sistem de alimentare în afara rețelei calculul presupune determinarea de câte panouri solare veți avea nevoie.După ce știți câtă energie trebuie să produceți pe zi din calculele dvs. de sarcină, trebuie să luați în considerare câtă lumină solară va fi disponibilă pentru a o recolta, altfel cunoscută sub denumirea de „ore de soare”.Numărul de „ore de soare” este determinat de câte ore soarele disponibil într-o anumită locație strălucește pe panourile dvs. la un unghi specificat pe parcursul zilei.Desigur, soarele nu este la fel de strălucitor la 8 dimineața ca la 1 pm, așa că o oră de soare de dimineață poate fi socotită ca o jumătate de oră, în timp ce ora de la prânz la 1 pm ar fi socotită ca o oră întreagă.De asemenea, cu excepția cazului în care locuiți în apropierea ecuatorului, nu aveți același număr de ore de lumină solară iarna ca și vara.

De asemenea, este recomandat să vă bazați dimensiunea sistemului de energie solară pe cel mai rău scenariu pentru locația dvs. dată, care include să vă bazați calculul în afara sezonului cu cea mai mică cantitate de soare în care veți folosi sistemul.În acest fel, vă veți asigura că nu veți ajunge fără energie solară pentru o parte a anului.

Pasul #5: Selectați un regulator de încărcare solară

Odată ce ați determinat numărul de baterii și energia solară de care aveți nevoie, veți avea nevoie de o modalitate de a gestiona transferul energiei solare în baterii.Un calcul foarte gros pe care îl puteți utiliza pentru a determina ce dimensiune a controlerului de încărcare solară aveți nevoie este să luați wați de la soare, apoi să împărțiți acestia la tensiunea bateriei și apoi să adăugați încă 25 la sută pentru a fi în siguranță.

De asemenea, este important să rețineți că regulatoarele de încărcare sunt disponibile cu două tipuri majore de tehnologii: Maximum Power Point Tracking (MPPT) și Pulse Width Modulation (PWM).Pe scurt, dacă tensiunea bateriei se potrivește cu tensiunea rețelei solare, puteți utiliza un controler de încărcare solar PWM.Cu alte cuvinte, dacă aveți o bancă de baterii de 24 V și o rețea solară de 24 V, puteți utiliza PWM.Dacă tensiunea bateriei dvs. este diferită de cea a rețelei solare și nu poate fi conectată în serie pentru a se potrivi, va trebui să utilizați un controler de încărcare MPPT.De exemplu, dacă aveți o bancă de baterii de 12 V și o matrice solară de 12 V, va trebui să utilizați un regulator de încărcare MPPT.

Pasul #6: Dispozitive de protecție, montare și echilibrare a sistemelor

Este întotdeauna important să instalați siguranțele necesare, dispozitivele de protecție la supracurent, deconectările etc. pentru a vă proteja componentele și a crea un sistem sigur și fiabil.Omiterea acestor componente va fi cu siguranță mai costisitoare în viitor.

De asemenea, va trebui să luați în considerare modul în care plănuiți să montați panourile solare, în ce unghi și unde.Există zeci de opțiuni disponibile atât pentru sistemele montate pe acoperiș, cât și la sol – asigurați-vă că vă consultați cu furnizorul pentru a vă asigura că sistemul de montare este compatibil cu panourile dumneavoastră.

Sfaturi: Înainte de a instala un panou solar

● Verificați dacă subvențiile guvernamentale beneficiază la maximum de instalația solară.

● În funcție de disponibilitatea rețelei și de locație, decideți tipul de sistem de energie solară potrivit pentru necesarul dvs. de energie

● Dacă alegeți instalarea solară pe acoperiș, verificați capacitatea acoperișului pentru a instala numărul necesar de panouri solare.

● Pentru a obține rezultate optime, trebuie efectuată o analiză de umbrire pentru a se asigura că panourile solare instalate nu sunt acoperite cu umbra de la copacii/cladirile vecine sau alți factori.

Calitate, calitate, calitate!

Există sute de site-uri web care oferă materiale solare economice destul de bune la prețuri incredibile.Ca profesionist Companie de baterii solare cu litiu , Nu pot sublinia suficient importanța materialelor de calitate.Asigurați-vă că luați în considerare câți ani a fost producătorul în industrie, garanțiile produselor și recenziile.În calitate de instalator de energie solară în afara rețelei, cu siguranță veți dori asistența tehnică online și telefonică oferită de companiile solare de top!

Sper că acest articol v-a oferit câteva perspective asupra designului sistemului de energie solară.

După ce ați finalizat toți acești șase pași, veți fi pe drumul cel bun spre proiectare și, mai important, să folosiți efectiv noul dvs. sistem solar-plus-stocare off-grid!Dacă intenționați să instalați un sistem de panouri solare la locația dvs. și mai aveți îndoieli, nu vă faceți griji echipa tehnica vă va ghida cu cea mai bună soluție posibilă de sistem de alimentare în afara rețelei.