Ako vybudovať slnečnú sústavu mimo siete v 6 krokoch

Existuje mnoho rôznych druhov solárnych systémov vrátane solárnej energie viazanej na sieť, hybridnej energie a solárnej energie mimo siete.Z troch hlavných možností solárnej energie je solárna energia mimo siete zďaleka najviac nezávislá od systémov.

Inštalácia off-grid solárneho systému bola kedysi okrajovým konceptom kvôli jeho veľkým priestorovým požiadavkám a neúmerným nákladom.Pokroky v solárnych technológiách za posledné desaťročie však zefektívnili a zlacnili solárne zariadenia, čo im pomohlo dostať sa do hlavného prúdu.Teraz je celkom bežný pohľad na RV a vidiecke chatky poháňané výlučne solárnymi systémami mimo siete.Našťastie sme vás pokryli, pokiaľ ide o navrhovanie vášho systému napájania mimo siete od začiatku, vrátane určenia vašich energetických potrieb, dimenzovania solárneho a batériového systému a ďalších komponentov, ktoré budete potrebovať.Pozrite sa nižšie a naučte sa šesť krokov, ktoré môžete podniknúť, aby ste už dnes podporili svoj sebestačný životný štýl.

Čo je slnečná sústava mimo siete?

Solárny systém mimo siete je samostatný systém elektrickej energie, ktorý využíva slnečnú energiu ako svoj zdroj.

● Solárny systém mimo siete nie je pripojený k hlavným verejným sieťam (najmä k elektrickej sieti).

● Vytvára jednosmerný prúd zo solárnych panelov a ukladá ju pomocou batérií.

● Napája domáce spotrebiče premenou uloženej jednosmernej elektriny na striedavú pomocou invertora mimo siete.

Okrem toho vám poskytneme jednoduché vysvetlenie toho, čo je solárny systém mimo siete.Niektoré články a knihy hovoria o tejto téme, ale niekedy môžu byť mätúce.Hlavným cieľom je poskytnúť vám dobrý štart pre svoj vlastný projekt solárneho systému mimo siete.

Typické schémy slnečnej sústavy mimo siete

Tu uvidíte niekoľko schém zapojenia pre typický solárny systém mimo siete.Schéma zapojenia, mimochodom, je jednoduchým zobrazením toho, ako sú jednotlivé komponenty systému pripojené.Solárny systém mimo siete zvyčajne obsahuje solárne moduly, káble jednosmerného prúdu, batériu, regulátor nabíjania a menič batérie.

Nižšie je podrobne uvedených 6 krokov, ktoré vás privedú k solárnemu životu mimo siete.

Krok #1: Zistite, koľko energie a maximálneho výkonu budete potrebovať

Aj keď veľa ľudí tento krok často preskočí a prejde rovno k nákupu svojho solárneho plus úložného systému mimo siete, toto je jeden z najdôležitejších krokov, ktoré môžete podniknúť, aby ste nemrhali svojimi peniazmi na príliš veľký systém. so systémom, ktorý nie je schopný dostatočne pokryť vaše energetické potreby.Aby ste správne určili svoje energetické potreby, budete musieť použiť úverovú kalkulačku alebo priamo spolupracovať so zástupcom spoločnosti BSLBATT.Zadajte každý spotrebič alebo položku, ktorú budete napájať z vášho energetického systému, ako často ju denne používate, ako aj príslušné špecifikácie položky.Snažte sa čo najlepšie zapamätať si každú položku, ktorú budete s napájacím systémom používať, pretože zdanlivo malé úpravy výpočtu zaťaženia môžu mať veľký vplyv.

Ak uprednostňujete vykonať tento výpočet ručne sami, uvedomte si, že každé elektronické zariadenie bude na svojom štítku alebo obale uvádzať elektrické zaťaženie, ktoré odoberá.V tejto fáze je nevyhnutné poznať individuálnu potrebu energie vašich spotrebičov alebo zariadení.Je užitočné, ak uvediete všetky svoje zariadenia s príslušnými požiadavkami na energiu vo wattoch.Zvyčajne to môžete vidieť na ich informačných štítkoch.Toto je zásadný krok, aby ste nestratili alebo predimenzovali kapacitu solárneho systému mimo siete.

Pred výberom komponentov musíte vypočítať spotrebu energie.Ako dlho plánujete prevádzkovať svoje spotrebiče v hodinách?Aká je individuálna požiadavka na zaťaženie vašich zariadení vo wattoch?Ak chcete vypočítať spotrebu energie vo watthodinách, jednoducho odpovedzte na otázky a vynásobte každú záťaž (watty) časom (hodinami), počas ktorého musia byť spustené.

Po zacielení záťaže vypočítajte energetické hodnotenie pre každú záťaž nasledovne:

Zaznamenajte si menovitý výkon uvedený na záťaži (pripojené zariadenia, ako je TV, ventilátory atď.) vo wattoch

Zaznamenajte si čas chodu každého zaťaženia v hodinách

Vypočítajte spotrebu energie podľa nižšie uvedeného vzorca (zvážte približne 25 % ako faktor straty energie)

Energia (watthodina) = výkon (watt) x trvanie (hodiny)

Súčet dennej spotrebovanej energie podľa všetkých záťaží

Poznačte si všetky cieľové hodnotenia spotrebiča a spotrebu energie, ako je popísané nižšie:

Dá sa tiež skontrolovať predchádzajúce účty za elektrinu a najvyššie zo všetkých možno považovať za spotrebu energie potrebnej na návrh solárneho energetického systému.

Podľa vyššie uvedených krokov pre všetky AC záťaže, ktoré sme vypočítali:

Výkon = 380 wattov

Vypočítaná energia = 2170 watthodina

Celková energia (pripočítajte 25 % ako faktor straty energie) = 2170 *1,25

= 2712,5 Wh

Navrhne solárny energetický systém s ohľadom na vyššie uvedené hodnotenia.

Krok #2: Určite počet batérií, ktoré budete potrebovať

Potom, čo ste určili, koľko energie a maximálneho prúdu alebo energie potrebujete, budete musieť zistiť, koľko batérií potrebujete na správne uloženie všetkej energie, ako aj na splnenie vašich energetických a aktuálnych potrieb.Počas tohto procesu si nezabudnite položiť otázky, ako napríklad, či potrebujete dostatok úložného priestoru len na deň alebo dva, alebo či potrebujete mať dostatok úložného priestoru na tri alebo viac dní;či začleníte ďalší zdroj energie, ako je veterná turbína alebo generátor, ktorý budete používať počas po sebe nasledujúcich zamračených dní;a či budete batérie skladovať v teplej miestnosti alebo na chladnom mieste.Batérie sú často dimenzované na skladovanie pri vyšších teplotách, pretože pri nižších teplotách sa schopnosť batérie poskytovať dostatočný výkon znižuje.Preto čím je miestnosť chladnejšia, tým väčšiu batériu potrebujete.Napríklad pri teplotách pod bodom mrazu môžete potrebovať o 50 percent väčšiu kapacitu batérie.Všimnite si, že ich je málo spoločnosti vyrábajúce batérie, ktoré ponúkajú batériu, ktorá je navrhnutá špeciálne pre teploty pod bodom mrazu .Faktory, ako sú tie, ktoré sú uvedené vyššie, ovplyvňujú veľkosť a cenu vašej batérie.

Ďalším faktorom, ktorý je potrebné zvážiť, je, že olovené batérie sa môžu vybiť len na 50 percent bez poškodenia, na rozdiel od lítiových batérií – najmä lítium-železofosfátové batérie , ktorý sa dá bezpečne vybiť až na 100 percent.Pre tento dôvod, lítiové batérie sú ideálnou voľbou pre systémy napájania mimo siete, ktoré často vyžadujú možnosť hlbšieho vybíjania. Tiež by ste si museli kúpiť dvakrát toľko olovených batérií v porovnaní s lítiovými batériami, aby ste dosiahli rovnakú využiteľnú kapacitu, po zohľadnení hĺbky vybitia, rýchlosti nabíjania a miery účinnosti.

Po zohľadnení týchto úvah budete musieť určiť, aké napätie batérie potrebujete, v rozsahu od 12 V do 24 V až 48 V.Vo všeobecnosti platí, že čím väčší je napájací systém, tým je pravdepodobnejšie, že budete potrebovať batériu s vyšším napätím, aby ste udržali počet paralelných reťazcov na minime a znížili množstvo prúdu medzi meničom a bankou batérií.Ak máte len malý systém a chcete mať možnosť nabíjať drobné predmety, ako je váš tablet a napájať 12V DC spotrebiče vo vašom karavane, potom je vhodná základná 12V batéria.Ak však potrebujete naraz napájať viac ako 2 000 wattov, mali by ste namiesto toho zvážiť 24V a 48V systémy.Okrem zníženia počtu paralelných reťazcov batérií vám to umožní použiť tenšiu a lacnejšiu medenú kabeláž medzi meničom a batériami.

Povedzme, že ste sa rozhodli, že 12V batéria je pre vaše potreby najlepšia a že ste v kroku č. 1 dospeli k dennej spotrebe 500 Ah.Pri pohľade na 12V batérie BSLBATT by ste mali niekoľko možností.Môžete napríklad použiť päť z nich Batérie BSLBATT 12V 100Ah B-LFP12-100 alebo dve z nich Batérie BSLBATT 12V 300Ah B-LFP12-300 .Samozrejme, ak si nie ste istí, ktorá batéria BSLBATT je pre vaše potreby najlepšia, kontaktujte nás a my s vami nájdeme správnu veľkosť banky správnych batérií, aby ste mali napájanie.

Krok #3: Dimenzovanie meniča

Keď sme odhadli spotrebu energie, ďalšou úlohou je vypočítať hodnotenie meniča pre ten istý.

Výber meniča zohráva dôležitú úlohu v našom dizajne solárnej energie, pretože je zodpovedný za premenu jednosmerného prúdu generovaného solárnym panelom na striedavý prúd (keďže záťaže pripojené v našom dome väčšinou bežia na napájanie striedavým prúdom), ako aj vykonávanie iných ochranných opatrení.

Zoberme si invertor s primeranou účinnosťou, my sme zvážili invertor s účinnosťou 85 %.

Celkový príkon spotrebovaný záťažou sa považuje za výkon meniča (tj 380W)

Pridá 25 % ako bezpečnostný faktor k požadovanému príkonu.

380 * 0,25 = 95

Celkový požadovaný príkon = 380 + 95 = 475 W

Vypočítajte vstupnú kapacitu meniča

Vstup (VA) = výstup (watt) / účinnosť X 100

= 475 (watt) / 85 x 100

= 559 VA = 560 VA

Potrebný príkon meniča sa odhaduje na 559 VA, teraz musíme odhadnúť príkon energie, ktorý menič potrebuje.

Vstupná energia (watthodina) = výstup (watthodina) / účinnosť x 100

= 2712,585 x 100

= 3191,1 watthodina

Teraz, keď sme určili kapacitu meniča, ďalšou úlohou je skontrolovať invertor dostupný na trhu.Typický dostupný menič je dodávaný so systémovým napätím 12V, 24V, 48V.

Podľa nášho odhadovaného energetického hodnotenia 560 VA môžeme vybrať systémový invertor s výkonom 1 kW.Všeobecne platí, že 1 kW menič má 24 V systémové napätie.(Všeobecne 1kW a 2kW – 24V, 3kW až 5kW – 48V, 6kW až 10 kW – 120V) Pre určenie napätia systému je vždy potrebné pozrieť si technický list meniča.

Naša batéria BSLBATT sa vyrovnala mnohým značkám invertorov.Máme všetko, čo chcete!Hneď, prosím

Krok #4: Určite počet solárnych panelov, ktoré budete potrebovať

Štvordielna tvoja systém napájania mimo siete výpočet zahŕňa určenie, koľko solárnych panelov budete potrebovať.Keď z výpočtov zaťaženia viete, koľko energie potrebujete vyrobiť za deň, musíte zohľadniť, koľko slnečného svetla budete mať k dispozícii na zber, inak známe ako „slnečné hodiny“.Počet „slnečných hodín“ sa určuje podľa toho, koľko hodín dostupné slnko na danom mieste svieti na vaše panely pod určitým uhlom počas dňa.Samozrejme, slnko nie je také jasné o 8:00 ako o 13:00, takže hodina ranného slnka sa môže počítať ako polhodina, zatiaľ čo hodina od poludnia do 13:00 by sa počítala ako celá hodina.Okrem toho, pokiaľ nežijete v blízkosti rovníka, nemáte v zime rovnaký počet hodín slnečného svetla ako v lete.

Odporúča sa tiež, aby ste veľkosť svojho solárneho systému založili na najhoršom scenári pre danú lokalitu, ktorý zahŕňa výpočet mimo sezóny s najmenším množstvom slnečného svitu, v ktorom budete systém používať.Zabezpečíte si tak, že časť roka neskončíte so solárnou energiou.

Krok #5: Vyberte solárny regulátor nabíjania

Keď určíte počet batérií a solárnej energie, ktoré potrebujete, budete potrebovať spôsob, ako riadiť prenos solárnej energie do batérií.Veľmi hrubým výpočtom, ktorý môžete použiť na určenie veľkosti regulátora solárneho nabíjania, ktorý potrebujete, je odobrať watty zo solárnej energie a potom ich vydeliť napätím batérie a potom pridať ďalších 25 percent, aby ste boli v bezpečí.

Je tiež dôležité poznamenať, že regulátory nabíjania sú dostupné s dvoma hlavnými typmi technológií: Sledovanie maximálneho výkonu (MPPT) a Modulácia šírky impulzu (PWM).Stručne povedané, ak sa napätie batérie zhoduje s napätím solárneho poľa, môžete použiť regulátor solárneho nabíjania PWM.Inými slovami, ak máte 24V batériu a 24V solárne pole, môžete použiť PWM.Ak sa napätie vašej batérie líši od napätia solárneho poľa a nedá sa zapojiť do série, aby sa zhodovalo, budete musieť použiť regulátor nabíjania MPPT.Napríklad, ak máte 12V batériu a 12V solárne pole, budete musieť použiť MPPT regulátor nabíjania.

Krok #6: Ochranné zariadenia, montáž a vyváženie systémov

Vždy je dôležité nainštalovať potrebné poistky, nadprúdové ochranné zariadenia, odpojovače atď. na ochranu vašich komponentov a vytvorenie bezpečného a spoľahlivého systému.Vynechanie týchto komponentov bude v budúcnosti určite drahšie.

Budete tiež musieť zvážiť, ako plánujete namontovať solárne panely, pod akým uhlom a kde.Existuje množstvo možností, ktoré sú k dispozícii pre strešné aj pozemné systémy – stačí sa len poradiť s dodávateľom, aby ste sa uistili, že montážny systém je kompatibilný s vašimi panelmi.

Tipy: Pred inštaláciou solárneho panelu

● Skontrolujte, či vládne dotácie vyťažia maximum zo solárneho zariadenia.

● V závislosti od dostupnosti siete a umiestnenia sa rozhodnite, aký typ solárneho energetického systému je vhodný pre vašu energetickú potrebu

● Ak idete na strešnú solárnu inštaláciu, skontrolujte strešnú kapacitu pre inštaláciu požadovaného počtu solárnych panelov.

● Na dosiahnutie optimálnych výsledkov je potrebné vykonať analýzu tienenia, aby sa zabezpečilo, že nainštalované solárne panely nebudú zakryté tieňom zo susedných stromov/budov alebo inými faktormi.

Kvalita, kvalita, kvalita!

Existujú stovky webových stránok, ktoré ponúkajú celkom dobré ekonomické solárne materiály za neuveriteľné ceny.Ako profesionál Spoločnosť lítiových solárnych batérií Nemôžem dostatočne zdôrazniť dôležitosť kvalitných materiálov.Nezabudnite zvážiť, koľko rokov je výrobca v tomto odvetví, záruky na produkty a recenzie.Ako svojpomocný inštalatér solárnej energie mimo siete budete určite chcieť online a telefonickú technickú podporu poskytovanú špičkovými solárnymi spoločnosťami!

Dúfam, že vám tento článok poskytol nejaké informácie o návrhu solárneho energetického systému.

Po dokončení všetkých šiestich týchto krokov budete na dobrej ceste k navrhovaniu, a čo je dôležitejšie, k skutočnému používaniu vášho nového solárneho a úložného systému mimo siete!Ak plánujete inštalovať systém solárnych panelov u vás a stále máte nejaké pochybnosti, nezúfajte technický tím vás prevedie najlepším možným riešením systému napájania mimo siete.