Знання

Метод розрахунку щоденної генерації енергії сонячних батарей

May 13, 2021 Залишити повідомлення

Система виробництва сонячної енергії складається з сонячних панелей, контролерів заряду, інверторів та акумуляторів; система сонячної енергії постійного струму не включає інвертори. Для того, щоб система виробництва сонячної енергії забезпечувала достатню потужність для навантаження, необхідно розумно підбирати різні компоненти відповідно до потужності електричних приладів. При проектуванні сонячної енергетичної системи необхідно враховувати наступні фактори:

Q1. Де використовується система генерування сонячної енергії? Яка ситуація із сонячною радіацією в районі?

Q2. Яка потужність навантаження системи?

Q3. Яка вихідна напруга системи, постійного або змінного струму?

Q4. Скільки годин потрібно системі працювати щодня?

Q5. У разі дощової погоди без сонячного світла, скільки днів потрібно системі для безперервного живлення?


Нехай' s бере (вивантажує) вихідну потужність 100 Вт і використовує її протягом 6 годин на день як приклад, щоб представити метод розрахунку:

1. Спочатку розрахуйте кількість ват-годин, що споживаються на день (включаючи втрати інвертора):

Якщо ефективність перетворення інвертора становить 90%, коли вихідна потужність становить 100 Вт, фактично необхідна вихідна потужність повинна становити 100 Вт / 90%=111 Вт; якщо він використовується протягом 6 годин на день, споживана потужність становить 111 Вт * 6 годин=666 Вт-год, або 0,666 кіловат-годин електроенергії.

2. Розрахуйте сонячні панелі:

Розраховане на основі ефективного щоденного сонячного часу 5 годин, і з урахуванням ефективності зарядки та втрат під час процесу зарядки, вихідна потужність сонячної панелі повинна становити 666Wh ÷ 5h ÷ 70%=190W. Серед них 70% - це фактична потужність, що використовується сонячними панелями в процесі зарядки.

3.

Щоденна генерація електроенергії 180 Вт модулів

180 × 0,7 × 5=567WH=0,63 градуса

1 МВт щоденної генерації електроенергії=1000000 × 0,7 × 5=3500 000=3500 градусів


Приклад 2: Встановлення лампи потужністю 10 Вт, освітлення протягом 6 годин на день, 3 дні поспіль дощових днів, як розрахувати потужність сонячної панелі? і акумулятор 12 В, а?

Щоденне споживання енергії: 10W X 6H=60WH,

Розрахуйте сонячні панелі:

Припустимо, що середня пікова кількість сонячних годин на місці встановлення становить 4 години.

Тоді: 60WH / 4 години,=15WP сонячні панелі.

Потім розрахуйте втрати заряду і розряду, а також щоденну добавку сонячної панелі:

15 Вт / 0,6=25 Вт,

Тобто сонячної панелі потужністю 25 Вт досить.


Потім розрахуйте акумулятор.

60WH / 12V=5AH.

Щодня використовуйте електроенергію 12V5AH.

Три дні - це 12V15AH.

Конфігурація акумулятора повинна бути розроблена таким чином, щоб щоденне споживання енергії не перевищувало 20%, або споживання енергії не перевищувало 50% під час безперервних дощових днів. Для того, щоб досягти якнайдовшого часу автономної роботи.

Таким чином ми робимо висновок, що акумулятора цієї системи вистачає на 26AH-30AH.


Приклад 3: Скільки ват сонячних панелей потрібно для заповнення батареї 12V45A за 6 годин?

Акумулятор 12V45A становить 648 Вт-годин (?) Якщо він повністю зарядиться за 6 годин, сонячна панель теоретично повинна складати лише 108 Вт, але на фактичну сонячну панель впливають такі фактори, як інтенсивність сонячного світла, температура та загальна ефективність фотоелектричного контролера. Загальний ККД батареї розраховується на 0,8. Вам потрібно вибрати 135-ватний модуль сонячних батарей. До речі, найкращий струм зарядки свинцево-кислотної батареї становить 1/10 струму ємності акумулятора, що становить 4,5 А. Надмірний струм зарядки прискорить пластину батареї. Сульфурація впливає на час автономної роботи.

Найпростіший метод розрахунку:

Акумулятор: 12V × 45A=540WH

Потужність сонячної панелі=540/6 / 0,8 (втрата)=112,5 Вт


Приклад 4: Скільки годин потрібно двом 20-ватним (36 штук) сонячним батареям, щоб зарядити 12-вольтову 17-амперну батарею? Скільки годин потрібно, щоб зарядити звичайну батарею на 12 в 4 АГ за допомогою цих двох сонячних панелей?

Робоча напруга сонячних панелей 1,20 Вт зазвичай становить 17,2 В, а сила струму 1,15 А. Якщо плата хорошої якості, вимірюваний струм, як правило, становить 1,1 А (я тестував).

2. Припускаючи, що 6 годин світла, про які ви сказали, - це період з полудня до обіду, тоді можна розрахувати 4 години повного виробництва електроенергії, що означає, що 2 плати 20 Вт можуть генерувати 2 * 1,1 * 4=8,8 А на день

3. Таким чином, акумулятор 17AH можна повністю зарядити за 2 дні; батарея 4AH майже однакова за 2 години.

Або загальний шт сонячних панелей становить 20+5 = 25W

Загальна кількість Вт акумулятора становить 12 В * 17А=204 Вт

Повний робочий час - 204/25=8 годин


4A акумулятор:

4A *12=48w

48w / 25w=1,92 години

Або через неточну залежність між інтенсивністю сонячного світла та ємністю акумулятора, актуарні розрахунки є непотрібними та громіздкими. Оцініть,

Струм сонячної батареї: 20/12=1,7А

Час зарядки 1: 17 / 1,7 * 1,5 константа зарядки=15 годин,

Час зарядки 2: 4 / 1,7 * 1,5 константа зарядки=3,5 години,

Насправді ви можете паралельно заряджати дві батареї та дві сонячні батареї, те саме.

Час зарядки 3: (17AH+4AH) / (1,7 * 2 блоки) * 1,5 константа зарядки = 9 годин,

Якщо сонячне світло у вас добре, воно триватиме майже два дні.

При зарядці немає на що звертати увагу. Якщо у вас мультиметр, завжди вимірюйте напругу на обох кінцях акумулятора під час зарядки, і вона не перевищує 14 В. Пам'ятайте, що при розряді не менше 10,5 В. Як перезарядка, так і перезарядка впливають на час автономної роботи.


Приклад 5 Припускаючи 2 дні поспіль дощових днів, потужність навантаження становить 40 Вт, а час освітлення - 8 годин на день. Для досягнення зазначеного вище часу освітлення потрібно скільки ват сонячних панелей і скільки ват батарейок?

Найпростіший алгоритм - чотирикратний.

Тобто потужність навантаження * 4 рази, і потрібні сонячні панелі потужністю 160 Вт.


Якщо ви хочете бути точнішим, це'

Потужність навантаження становить 40 Вт.

40W * 8 годин / стеля *=320WH / 12V (напруга акумулятора) == 27AH.

Використовуйте 12V27AH електроенергії щодня,

Найкраще щодня тримати акумулятор в межах 30% від розрядної ємності. Отже, нам потрібен акумулятор, який легко може бути 90AH12V. У цьому випадку ми можемо вибрати лише 100AH, тому що акумулятори на 90AH важко придбати, сонячні елементи. 40 Вт * 8 годин=320 Вт.

320WH усуває 20% втрат в ланцюзі та процесі накопичення енергії, а фактична добова потреба становить 400WH.

Якщо час становить 4 години на день відповідно до стандартного сонячного часу, розрахунок здійснюється наступним чином:

400WH / 4 години=100W.


Приклад 6 Навантаження 2 Вхідна напруга навантаження 50 Вт 24 В 3 поспіль дощові дні, працюючи 8 годин на добу

Запитуйте необхідні системні сонячні батареї та розрахунки батареї

1. Сонячна панель 2 * 50 Вт * 8H / 0,6 / 4H=340 Вт (загальне споживання енергії / коефіцієнт використання системи / ефективний час сонячного світла)

2. Акумулятор 2 * 50/24 * 8 * (3+1) /0,7=200AH (загальний струм * час автономної роботи / коефіцієнт запасу)

(Потужність сонячної батареї=потужність навантаження * час роботи / втрати 0,6 / середнє ефективне світло)

(Ємність акумулятора=потужність навантаження * робочий час * безперервна дощова погода / напруга акумулятора / заряд і коефіцієнт розряду)


Розраховується за величиною сонячної радіації

Річне виробництво електроенергії (EP)=PAS * HA * K * 365 (днів)

PAS: ємність сонячної батареї

HA: Сукупне сонячне випромінювання місця установки та умов монтажу (кВт-год / м2 * день)

K: Розрахунковий коефіцієнт суми (0,65 ~ 0,8 ≒ 0,7 градуса)

Розраховується за використанням системи

Річне виробництво електроенергії=генерація електроенергії на основі шаблону сонячних батарей * коефіцієнт використання системи * 8760 (годин)

Коефіцієнт використання системи=0,1 ~ 0,15 ≒ 0,12 градуса

Загальна кількість годин у році=24 (години) * 365 (днів)=8760 годин.


Побутову електроенергію можна замінити сонячною енергією, яка також стане модою, коли сьогодні захист навколишнього середовища стане популярним. Ми можемо порекомендувати вам найкраще рішення на основі кількості електроенергії, яку використовує ваш будинок, вашого географічного розташування та іншої інформації.

Хоча система виробництва сонячної енергії має переваги безпеки, захисту навколишнього середовища та захисту від забруднення, її вартість досить висока, тому її зазвичай рекомендується використовувати лише для освітлення.

Щодо приблизного розрахунку вартості, ви можете розрахувати за допомогою наступного простого методу, щоб побачити, як упорядкувати масштаб виробництва сонячної енергії.

1. Обчисліть загальне добове споживання електроенергії, середнє споживання електроенергії в побуті має становити від 5 до 10 градусів на день. Ви можете розділити загальний щомісячний рахунок за електроенергію на одиничну ціну, а потім на кількість днів.

2. Ви можете просто застосувати формулу 5000 Вт (припускаючи 5 кіловат-годин електроенергії на день) / 5 годин (середній ефективний час освітлення на добу, різний в різних регіонах) /0,7 (фактична ефективність сонячних панелей) /0,9 (різні втрати )=1600 Вт, тоді додавши 5% запасу, це майже 1700 Вт.

3. Вищевказане число - це потужність системи. Навіть якщо середня ціна одиниці поточної системи становить 60 юанів / Вт (включаючи всі матеріали та установки), то загальна сума інвестицій становить 1700X60=102 000, що становить понад 100 000. В даний час ціна на електроенергію в більшості районів розраховується на рівні 0,6 юанів, 102000 / 0,6=170 000 кВт-год, 5 кВт-год на день, що може використовуватися протягом 90 років.

4. З вищенаведеної точки зору, в основному нереально для домашніх домогосподарств покладатися виключно на сонячну енергію для електроенергії. Зарубіжні країни дуже добре розвиваються завдяки державним субсидіям. Ми також повинні мати субсидії, і вартість повинна бути значно зменшена, щоб сонячна енергія могла по-справжньому потрапляти в будинки людей.

Система виробництва електроенергії може складатися з сонячних панелей, батарей, контролерів та інверторів. Коли вдень сонячне світло, ви можете використовувати плату батареї з контролером для зарядки акумулятора, а також використовувати батарею для живлення електричних приладів вночі.

У цьому випадку рекомендується використовувати плату акумулятора потужністю 80 Вт, акумулятор 12 В20 АГН (купується місцево), контролер 12 В 5 А та інвертор потужністю 300 Вт. При повній зарядці його можна використовувати для чотирьох ламп потужністю 20 Вт більше 5 годин, чого достатньо для більшості людей. Якщо цього недостатньо, можна додати одну або кілька панелей.

Цей тип невеликої системи дуже підходить для дефіциту електроенергії або районів з низькою енергією, таких як лісові, гірські райони або польові роботи (бджільництво). Вартість не висока, і зручно носити з собою. Систему можна регулювати відповідно до потреб, що може повністю задовольнити щоденне споживання електроенергії.


Послати повідомлення