Aurinkoenergian tuotantojärjestelmä koostuu aurinkopaneeleista, latausohjaimista, inverttereistä ja akuista; aurinkoenergian tasavirtasähköntuotantojärjestelmä ei sisällä invertteriä. Jotta aurinkosähköjärjestelmä voisi tuottaa riittävästi tehoa kuormitukseen, on tarpeen valita eri komponentit järkevästi sähkölaitteiden tehon mukaan. Aurinkovoimajärjestelmän suunnittelussa on otettava huomioon seuraavat tekijät:
Q1. Missä aurinkovoimantuotantojärjestelmää käytetään? Mikä on auringon säteilytilanne alueella?
Q2. Mikä on järjestelmän kuormitusteho?
Q3. Mikä on järjestelmän lähtöjännite, DC vai AC?
Q4. Kuinka monta tuntia järjestelmän tarvitsee toimia päivittäin?
Q5. Jos sää on sateinen ilman auringonvaloa, kuinka monta päivää järjestelmän tarvitsee jatkuvasti syöttää virtaa?
Otetaan (kuormitetaan) 100W lähtöteho ja käytetään sitä 6 tuntia päivässä esimerkkinä laskentatavan esittelyyn:
1. Laske ensin vuorokaudessa kulutettujen wattituntien määrä (mukaan lukien invertterin häviö):
Jos invertterin muunnoshyötysuhde on 90 prosenttia, kun lähtöteho on 100 W, todellisen vaaditun lähtötehon tulee olla 100 W/90 prosenttia =111W; jos sitä käytetään 6 tuntia päivässä, virrankulutus on 111W*6 tuntia= 666Wh eli 0,666 kilowattituntia{11}}sähköä.
2. Laske aurinkopaneelit:
Aurinkopaneelin tehon tulisi olla 666Wh÷5h÷70 prosenttia =190W, kun otetaan huomioon 5 tunnin vuorokautinen auringonpaiste ja latausteho ja latausprosessin aikana menevä hävikki. Niistä 70 prosenttia on aurinkopaneelien todellista tehoa latausprosessin aikana.
3.
Päivittäinen 180 watin moduulien tehontuotanto
180×0,7×5=567WH=0,63 astetta
1 MW päivittäinen sähköntuotanto=1000000×0,7×5=3500,000=3500 astetta
Esimerkki 2: 10 watin lampun asentaminen, valaistus 6 tuntia päivässä, 3 peräkkäistä sadepäivää, miten aurinkopaneelin wp lasketaan? ja 12V akku ah?
Päivittäinen virrankulutus: 10 W X 6 H=60WH,
Laske aurinkopaneelit:
Oletetaan, että keskimääräinen huippu auringonpaistetta asennuspaikallasi on 4 tuntia.
Sitten: 60 WH/4 tuntia,=15WP aurinkopaneelit.
Laske sitten lataus- ja purkaushäviö sekä aurinkopaneelin päivittäinen lisäys:
15WP/0.6= 25WP,
Eli 25W aurinkopaneeli riittää.
Laske sitten akku.
60WH/12V=5AH.
Käytä 12V5AH sähköä päivittäin.
Kolme päivää on 12V15AH.
Akun kokoonpano on suunniteltava siten, että päivittäinen virrankulutus ei ylitä 20 prosenttia tai virrankulutus ei ylitä 50 prosenttia jatkuvina sadepäivinä. Akun pisimmän käyttöiän vaatimuksen saavuttamiseksi.
Tällä tavalla päätämme, että tämän järjestelmän akku riittää 26AH-30AH.
Esimerkki 3: Kuinka monta wattia aurinkopaneeleja tarvitaan täyttämään 12V45A akku 6 tunnissa?
12V45A akku on 648 wattia-tuntia (?) Jos se latautuu täyteen 6 tunnissa, aurinkopaneelin tarvitsee teoriassa vain 108 wattia, mutta todelliseen aurinkopaneeliin vaikuttavat tekijät kuten auringonpaisteen voimakkuus, lämpötila ja aurinkosähköohjaimen kokonaistehokkuus. Akun kokonaishyötysuhde on laskettu 0,8:lla. Sinun on valittava 135 -watin aurinkokennomoduuli. Muuten, lyijyakun paras latausvirta on 1/10 akun kapasiteettivirrasta, joka on 4,5 A. Liiallinen latausvirta nopeuttaa akkulevyä. Rikkipitoisuus vaikuttaa akun käyttöikään.
Yksinkertaisin laskentatapa:
Akku: 12V × 45A=540WH
Aurinkopaneelin teho {{0}}/6/0,8 (häviö)=112,5 W
Esimerkki 4: Kuinka monta tuntia kestää kaksi 20 watin (36 kpl) aurinkopaneelia ladata 12 voltin 17 ampeerin akku? Kuinka monta tuntia kestää ladata tavallinen 12v4AH akku näillä kahdella aurinkopaneelilla?
1,20 W aurinkopaneelien käyttöjännite on yleensä 17,2 V ja virta 1,15 A. Jos levy on hyvälaatuinen, mitattu virta on yleensä 1,1A (testasin sen).
2. Olettaen, että mainitsemasi 6 tuntia valoa on ajanjakso keskipäivästä iltapäivään, voidaan laskea 4 tuntia täydellistä tehontuotantoa, mikä tarkoittaa, että 2 20 W korttia voivat tuottaa 2*1.1*4=8.8A per päivä
3. Tällä tavalla 17AH akku voidaan ladata täyteen 2 päivässä; 4AH akku on melkein sama kahdessa tunnissa.
Tai aurinkopaneelien kokonaisw on 20 plus 5=25W
Akun w kokonaismäärä on 12v*17A=204w
Kokoaika on 204/25=8 tuntia
4A akku:
4A *12=48w
48w /25w=1.92 tuntia
Tai auringonvalon voimakkuuden ja akun kapasiteetin välisen epätarkan suhteen vuoksi vakuutusmatemaattiset laskelmat ovat tarpeettomia ja hankalia. Arvio,
Aurinkokennon virta: 20/12=1.7A
Latausaika 1: 17/1,7*1,5 jatkuva lataus=15 tuntia,
Latausaika 2: 4/1,7*1,5 latausvakio=3,5 tuntia,
Itse asiassa voit ladata kaksi akkua ja kaksi aurinkopaneelia rinnakkain, sama pätee.
Latausaika 3: (17AH plus 4AH)/(1,7*2 lohkoa)*1,5 jatkuvaa latausta=9 tuntia,
Jos sinulla on hyvä auringonvalo, se kestää melkein kaksi päivää.
Latauksen aikana ei tarvitse kiinnittää huomiota mihinkään. Jos sinulla on yleismittari, mittaa aina jännite akun molemmista päistä latauksen aikana, eikä se ylitä 14V. Muista, että jännite ei saa olla alle 10,5 V purkamisen aikana. Sekä ylilataus että ylipurkaus vaikuttavat akun käyttöikään.
Esimerkki 5 Olettaen 2 peräkkäistä sadepäivää kuormitusteho on 40 W ja valaistusaika 8 tuntia vuorokaudessa. Kuinka monta wattia aurinkopaneeleja ja kuinka monta wattia akkuja tarvitaan yllä olevan valaistusajan saavuttamiseksi?
Yksinkertaisin algoritmi on nelinkertainen.
Eli kuormitusteho * 4 kertaa ja 160 W aurinkopaneelit vaaditaan.
Jos haluat olla tarkempi, se on seuraava:
Kuormateho on 40W.
40W * 8 tuntia / katto *=320WH / 12V (akun jännite) == 27AH.
Käytä 12V27AH sähköä päivittäin,
On parasta pitää akku 30 prosentin sisällä purkauskapasiteetista joka päivä. Joten tarvitsemme akun, joka voi helposti olla 90AH12V. Tässä tapauksessa voimme valita vain 100AH, koska 90AH akkuja on vaikea ostaa, aurinkokennot. 40 W*8 tuntia=320WH.
320WH poistaa 20 prosenttia häviöstä piirissä ja virran varastointiprosessissa, ja todellinen päivittäinen tarve on 400WH.
Jos kellonaika on 4 tuntia päivässä normaalin auringonpaisteajan mukaan, laskenta on seuraava:
400 WH/4 tuntia=100W.
Esimerkki 6 Kuorma 2 50w kuorma syöttöjännite 24v 3 peräkkäistä sadepäivää, työ 8 tuntia päivässä
Pyydä tarvittavat järjestelmä aurinkopaneelit ja akkulaskelmat
1. Aurinkopaneeli 2*50W*8H/0,6/4H=340W (kokonaisvirrankulutus / järjestelmän käyttökerroin / todellinen auringonpaisteaika)
2. Akku 2*50/24*8*(3 plus 1)/0.7=200AH (kokonaisvirta * itse-pitoaika / marginaalitekijä)
(Aurinkopaneelin teho{{0}}kuormitusteho*työaika/häviö 0,6/keskimääräinen tehollinen valo)
(Akun kapasiteetti=kuormitusteho * työaika * jatkuva sateinen sää / akun jännite / lataus- ja purkauskerroin)
Lasketaan auringon säteilyn määrästä
Vuotuinen sähköntuotanto (EP)=PAS * HA * K * 365 (päivää)
PAS: aurinkoparistosarjan kapasiteetti
HA: Asennuspaikan ja asennusolosuhteiden kumulatiivinen auringonsäteily (kWh/m2 *päivä)
K: Suunnittelukerroin summa ({{0}},65-0,8≒0,7 astetta)
Järjestelmän käytön mukaan laskettu
Vuotuinen sähköntuotanto=aurinkokennoryhmän mallin sähköntuotanto * järjestelmän käyttöaste * 8760 (tuntia)
Järjestelmän käyttöaste {{0}},1-0,15≒0,12 astetta
Yhteensä tunnit vuodessa=24 (tuntia) * 365 (päivää)=8760 tuntia.
Kotitalouksien sähkö voidaan korvata aurinkosähkön tuotannolla, josta tulee myös muotia, kun ympäristönsuojelu on nykyään suosittua. Voimme suositella sinulle parasta ratkaisua kotisi sähkönkulutuksen, maantieteellisen sijaintisi ja muiden tietojen perusteella.
Vaikka aurinkosähkön tuotantojärjestelmän edut ovat turvallisuuden, ympäristönsuojelun ja saasteeton-etu, sen hinta on melko korkea, joten sitä suositellaan yleisesti käytettäväksi vain valaistukseen.
Tietoja likimääräisestä kustannuslaskelmasta voit laskea seuraavan yksinkertaisen menetelmän mukaan nähdäksesi kuinka järjestää aurinkoenergian tuotannon mittakaava.
1. Laske päivittäinen kokonaisvirrankulutus, kotitalouden keskimääräisen sähkönkulutuksen tulee olla 5 - 10 astetta vuorokaudessa. Voit jakaa kuukausittaisen sähkölaskun yksikköhinnalla ja sitten päivien määrällä.
2. Voit käyttää kaavaa 5000W (olettaen 5 kilowattituntia-sähköä päivässä)/5 tuntia (keskimääräinen tehollinen valoaika päivässä, erilainen eri alueilla )/0,7 (aurinkopaneelien todellinen hyötysuhde)/0,9 (eri häviöt)=1600W, sitten 5 prosentin marginaali lisäten se on lähes 1700 W.
3. Yllä oleva luku on järjestelmän teho. Vaikka nykyisen järjestelmän keskimääräinen yksikköhinta on 60 yuania/W (kaikki materiaalit ja asennukset mukaan lukien), kokonaisinvestointi on 1700X60=102,{{4} }, mikä on enemmän kuin 100,000. Tällä hetkellä sähkön hinta on useimmilla alueilla laskettu 0,6 yuania, 102000/0.6=170 000 kWh, 5 kWh päivässä, jota voidaan käyttää 90 vuotta.
4. Edellä esitetystä näkökulmasta on pohjimmiltaan epärealistista, että kotitaloudet luottavat sähköntuotantoon pelkästään aurinkosähköllä. Ulkomaat kehittyvät erittäin hyvin valtiontukien ansiosta. Meillä on myös oltava tukia ja kustannuksia on alennettava huomattavasti, jotta aurinkoenergia pääsee todella ihmisten koteihin.
Sähköntuotantojärjestelmä voi koostua aurinkopaneeleista, akuista, ohjaimista ja inverttereistä. Kun päivällä paistaa aurinko, voit käyttää akkukorttia ohjaimella akun lataamiseen ja akulla sähkölaitteiden virtaa yöllä.
Tässä tapauksessa on suositeltavaa käyttää 80 W akkukorttia, 12V20AH akkua (ostettu paikallisesti), 12V5A ohjainta ja 300W invertteriä. Täyteen ladattuna sitä voidaan käyttää neljällä 20 W lampulla yli 5 tuntia, mikä riittää useimmille ihmisille. Jos se ei riitä, voit lisätä yhden tai useamman paneelin.
Tällainen pieni järjestelmä soveltuu erittäin hyvin sähkön puutteeseen tai vähätehoisiin alueisiin, kuten metsäalueisiin, vuoristoalueisiin tai peltotöihin (mehiläishoitoon). Hinta ei ole korkea, ja se on kätevä kuljettaa. Järjestelmää voidaan säätää tarpeiden mukaan, mikä kattaa täysin päivittäisen sähkönkulutuksen.
