Saulės energijos gamybos sistema susideda iš saulės baterijų, įkrovimo valdiklių, keitiklių ir baterijų; saulės nuolatinės srovės energijos gamybos sistema neapima inverterių. Tam, kad saulės energijos gamybos sistema aprūpintų pakankamai galios apkrovai, reikia pagrįstai parinkti įvairius komponentus pagal elektros prietaisų galią. Projektuojant saulės energijos sistemą reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:
Q1. Kur naudojama saulės energijos gamybos sistema? Kokia saulės radiacijos padėtis rajone?
Q2. Kokia yra sistemos apkrovos galia?
Q3. Kokia yra sistemos išėjimo įtampa, DC ar AC?
4 klausimas. Kiek valandų sistema turi veikti kasdien?
Q5. Jei lietingas oras be saulės spindulių, kiek dienų sistemai reikia nuolat tiekti maitinimą?
Paimkime (įkraukime) 100 W išėjimo galią ir naudokime ją 6 valandas per dieną kaip pavyzdį, pristatydami skaičiavimo metodą:
1. Pirmiausia apskaičiuokite per dieną sunaudotų vatvalandžių skaičių (įskaitant keitiklio praradimą):
Jei keitiklio konversijos efektyvumas yra 90 procentai, kai išėjimo galia yra 100 W, faktinė reikalinga išėjimo galia turi būti 100 W/90 procentų =111W; jei jis naudojamas 6 valandas per dieną, energijos suvartojimas yra 111 W*6 valandos=666Wh arba 0,666 kilovat{11}} elektros energijos.
2. Apskaičiuokite saulės baterijas:
Skaičiuojant pagal efektyvų dienos saulės laiką 5 valandas ir į įkrovimo efektyvumą bei nuostolius įkrovimo proceso metu, saulės baterijos išėjimo galia turėtų būti 666Wh÷5h÷70 proc. =190W. Tarp jų 70 procentų yra tikroji galia, kurią saulės baterijos naudoja įkrovimo proceso metu.
3.
Kasdien pagaminama 180 vatų modulių galia
180×0,7×5=567WH=0,63 laipsnių
1MW paros energijos generavimas=1000000×0,7×5=3500,000=3500 laipsnių
2 pavyzdys: 10 W lempos įrengimas, apšvietimas 6 valandas per dieną, 3 lietingos dienos iš eilės, kaip apskaičiuoti saulės baterijos vatą? ir 12V baterija ah?
Kasdienis energijos suvartojimas: 10 W X 6 H=60WH,
Apskaičiuokite saulės baterijas:
Tarkime, kad vidutinė didžiausia saulės šviesa jūsų įrengimo vietoje yra 4 valandos.
Tada: 60 WH/4 val.,=15WP saulės kolektoriai.
Tada apskaičiuokite įkrovimo ir iškrovos nuostolius bei saulės kolektorių dienos priedą:
15WP/0.6= 25WP,
Tai yra, pakanka 25 W saulės baterijos.
Tada apskaičiuokite akumuliatorių.
60WH/12V=5AH.
Kasdien naudokite 12V5AH elektros energijos.
Trys dienos yra 12V15AH.
Akumuliatoriaus konfigūracija turi būti suprojektuota taip, kad dienos energijos suvartojimas neviršytų 20 procentų, o nuolat lietingomis dienomis – ne daugiau kaip 50 procentų. Norint pasiekti ilgiausią baterijos veikimo laiką.
Taip darome išvadą, kad šios sistemos baterijos pakanka 26AH-30AH.
3 pavyzdys: kiek vatų saulės kolektorių reikia norint užpildyti 12V45A akumuliatorių per 6 valandas?
12V45A akumuliatoriaus galia yra 648 vat-valandų (?). Jei jis visiškai įkraunamas per 6 valandas, teoriškai saulės baterijos tereikia 108 vatų, tačiau faktinį saulės skydelį įtakoja veiksniai pvz., saulės šviesos intensyvumas, temperatūra ir bendras fotovoltinio valdiklio efektyvumas. Bendras akumuliatoriaus efektyvumas skaičiuojamas 0,8. Turite pasirinkti 135 -vatų saulės elementų modulį. Beje, geriausia švino-rūgštinio akumuliatoriaus įkrovimo srovė yra 1/10 akumuliatoriaus talpos srovės, kuri yra 4,5A. Per didelė įkrovimo srovė pagreitins akumuliatoriaus plokštelę. Sieros susidarymas turi įtakos akumuliatoriaus veikimo laikui.
Paprasčiausias skaičiavimo metodas:
Baterija: 12V × 45A=540WH
Saulės baterijos galia {{0}}/6/0,8 (praradimas)=112,5 W
4 pavyzdys: Kiek valandų užtrunka dviem 20 vatų (36 vienetų) saulės kolektoriams įkrauti 12 voltų 17 amperų akumuliatorių? Kiek valandų reikia įkrauti įprastą 12v4AH bateriją su tomis dviem saulės baterijomis?
1,20 W saulės kolektorių darbinė įtampa paprastai yra 17,2 V, o srovė - 1,15 A. Jei plokštė yra geros kokybės, išmatuota srovė paprastai yra 1,1 A (išbandžiau).
2. Darant prielaidą, kad jūsų nurodytos 6 valandos šviesos yra laikotarpis nuo vidurdienio iki popietės, tada galima apskaičiuoti 4 valandos visos energijos generavimo, o tai reiškia, kad 2 20 W plokštės gali generuoti 2*1.1*4=8.8A vienam dieną
3. Tokiu būdu 17AH baterija gali būti pilnai įkrauta per 2 dienas; 4AH baterija yra beveik tokia pati per 2 valandas.
Arba bendras saulės kolektorių w yra 20 plius 5=25W
Bendras baterijos w skaičius yra 12v*17A=204w
Visas darbo laikas yra 204/25=8 val
4A baterija:
4A *12=48w
48w /25w=1.92 val
Arba dėl netikslaus ryšio tarp saulės šviesos intensyvumo ir akumuliatoriaus talpos aktuariniai skaičiavimai nereikalingi ir sudėtingi. Sąmata,
Saulės elementų srovė: 20/12=1.7A
1 įkrovimo laikas: 17/1,7*1,5 pastovus įkrovimas=15 val.,
2 įkrovimo laikas: 4/1,7*1,5 įkrovimo pastovus=3,5 valandos,
Tiesą sakant, lygiagrečiai galite įkrauti dvi baterijas ir dvi saulės baterijas, tas pats pasakytina.
3 įkrovimo laikas: (17AH plius 4AH)/(1,7*2 blokai)*1,5 pastovus įkrovimas =9 val.,
Jei saulės šviesa jūsų vietoje yra gera, tai truks beveik dvi dienas.
Įkraunant nėra į ką kreipti dėmesio. Jei turite multimetrą, įkrovimo metu visada išmatuokite įtampą abiejuose akumuliatoriaus galuose ir ji neviršija 14 V. Nepamirškite, kad iškrovimo metu jis neturi būti mažesnis nei 10,5 V. Ir per didelis įkrovimas, ir per didelis iškrovimas turi įtakos akumuliatoriaus veikimo laikui.
5 pavyzdys Darant prielaidą, kad 2 lietingos dienos iš eilės, apkrovos galia yra 40 W, o apšvietimo laikas yra 8 valandos per dieną. Kiek vatų saulės baterijų ir kiek vatų baterijų reikia norint pasiekti aukščiau nurodytą apšvietimo laiką?
Paprasčiausias algoritmas yra keturgubai.
Tai yra, apkrovos galia * 4 kartus ir 160 W saulės kolektorių reikia.
Jei norite būti tikslesni, tai yra taip:
Apkrovos galia 40W.
40 W * 8 valandos / lubos *=320WH / 12 V (baterijos įtampa) == 27AH.
Kasdien sunaudoti 12V27AH elektros energijos,
Geriausia, kad akumuliatorius kasdien neviršytų 30 procentų išsikrovimo talpos. Taigi mums reikia baterijos, kuri gali būti lengvai 90AH12V. Tokiu atveju galime rinktis tik 100AH, nes 90AH baterijas sunku nusipirkti, saulės elementus. 40 W*8 valandos=320WH.
320WH pašalina 20 procentų nuostolių grandinėje ir energijos kaupimo procese, o faktinis dienos poreikis yra 400WH.
Jei laikas yra 4 valandos per dieną pagal standartinį saulės laiką, apskaičiuojama taip:
400 WH/4 val.=100W.
6 pavyzdys Apkrova 2 50w apkrova įėjimo įtampa 24v 3 iš eilės lietingos dienos, dirbama 8 valandas per dieną
Teiraukitės reikalingos sistemos saulės baterijų ir baterijų skaičiavimų
1. Saulės skydelis 2*50W*8H/0,6/4H=340W (bendras energijos suvartojimas / sistemos panaudojimo koeficientas / efektyvus saulės laikas)
2. Baterija 2*50/24*8*(3 plius 1)/0.7=200AH (bendra srovė * savaiminio-laikymo laikas / maržos koeficientas)
(Saulės baterijos galia{{0}}apkrovos galia*darbo laikas / nuostoliai 0,6 / vidutinė efektyvi šviesa)
(Akumuliatoriaus talpa=apkrovos galia * darbo laikas * nuolatinis lietingas oras / akumuliatoriaus įtampa / įkrovimo ir iškrovimo koeficientas)
Skaičiuojama pagal saulės spinduliuotės kiekį
Metinė energijos gamyba (EP)=PAS * HA * K * 365 (dienos)
PAS: saulės baterijų grandinės talpa
HA: Suminė saulės spinduliuotė įrengimo vietoje ir įrengimo sąlygos (kWh/m2 *parą)
K: sumos skaičiavimo koeficientas ({{0}},65–0,8≒0,7 laipsnio)
Skaičiuojama pagal sistemos panaudojimą
Metinė energijos gamyba=saulės elementų masyvo šablono energijos gamyba * sistemos panaudojimo rodiklis * 8760 (valandų)
Sistemos panaudojimo koeficientas {{0}},1-0,15≒0,12 laipsnio
Iš viso valandų per metus=24 (valandos) * 365 (dienos)=8760 valandos.
Buitinę elektrą gali pakeisti saulės energijos gamyba, kuri taip pat taps mada, kai šiandien populiari aplinkosauga. Mes galime rekomenduoti jums geriausią sprendimą, atsižvelgdami į jūsų namuose suvartojamos elektros energijos kiekį, jūsų geografinę vietą ir kitą informaciją.
Nors saulės energijos gamybos sistema turi saugumo, aplinkos apsaugos ir neteršimo-privalumus, jos kaina yra gana didelė, todėl paprastai rekomenduojama naudoti tik apšvietimui.
Apytikslę sąnaudų apskaičiavimą galite apskaičiuoti pagal šį paprastą metodą, kad pamatytumėte, kaip išdėstyti saulės energijos gamybos mastą.
1. Apskaičiuokite bendrą elektros energijos suvartojimą per dieną, vidutinis namų ūkio elektros suvartojimas turėtų būti nuo 5 iki 10 laipsnių per dieną. Bendrą mėnesio sąskaitą už elektrą galite padalyti iš vieneto kainos ir tada iš dienų skaičiaus.
2. Galite tiesiog pritaikyti formulę: 5000W (darant prielaidą, kad 5 kilovat-elektros valandos per dieną) / 5 valandos (vidutinis efektyvus šviesos laikas per dieną, skiriasi skirtinguose regionuose )/0,7 (faktinis saulės baterijų efektyvumas)/0,9 (įvairūs nuostoliai)=1600W, tada Pridėjus 5 procentų maržą, tai beveik 1700 W.
3. Aukščiau pateiktas skaičius yra sistemos galia. Net jei vidutinė dabartinės sistemos vieneto kaina yra 60 juanių/W (įskaitant visas medžiagas ir įrenginius), bendra investicija yra 1700X60=102,{{4} }, o tai yra daugiau nei 100,000. Šiuo metu elektros kaina daugumoje vietovių skaičiuojama 0,6 juanio, 102000/0.6=170 000 kWh, 5 kWh per dieną, kurią galima naudoti 90 metų.
4. Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, namų ūkiams iš esmės nerealu pasikliauti vien saulės energija elektros energijai gaminti. Užsienio šalys labai gerai vystosi dėl valstybės subsidijų. Taip pat privalome turėti subsidijas ir labai sumažinti išlaidas, kad saulės energija tikrai patektų į žmonių namus.
Energijos gamybos sistema gali būti sudaryta iš saulės baterijų, baterijų, valdiklių ir keitiklių. Kai dieną šviečia saulė, akumuliatoriaus plokštę su valdikliu galite naudoti akumuliatoriui įkrauti, o bateriją naudoti elektros prietaisams maitinti naktį.
Tokiu atveju rekomenduojama naudoti 80W baterijos plokštę, 12V20AH bateriją (perkama vietoje), 12V5A valdiklį ir 300W keitiklį. Visiškai įkrautą jį galima naudoti su keturiomis 20 W lempomis ilgiau nei 5 valandas, to pakanka daugumai žmonių. Jei to nepakanka, galite pridėti vieną ar daugiau plokščių.
Tokios mažos sistemos puikiai tinka elektros energijos trūkumo arba mažos galios vietose, pavyzdžiui, miškuose, kalnuotose vietovėse ar lauko darbams (bitininkystei). Kaina nėra didelė, patogu nešiotis. Sistema gali būti koreguojama pagal poreikius, kuri gali pilnai patenkinti paros elektros suvartojimą.
