Sistem penjanaan tenaga suria terdiri daripada panel suria, pengawal cas, penyongsang dan bateri; sistem penjanaan kuasa DC solar tidak termasuk penyongsang. Untuk membolehkan sistem penjanaan tenaga suria memberikan tenaga yang mencukupi untuk muatan, perlu memilih pelbagai komponen dengan sewajarnya sesuai dengan kekuatan peralatan elektrik. Reka bentuk sistem tenaga suria perlu mempertimbangkan faktor-faktor berikut:
S1. Di manakah sistem penjanaan tenaga suria digunakan? Bagaimana keadaan sinaran suria di kawasan itu?
S2. Berapakah daya beban sistem?
S3. Berapakah voltan keluaran sistem, DC atau AC?
S4. Berapa jam sistem ini perlu berfungsi setiap hari?
S5. Sekiranya cuaca hujan tanpa cahaya matahari, berapa hari sistem memerlukan bekalan kuasa secara berterusan?
Mari&# 39 mengambil daya output 100W dan menggunakannya selama 6 jam sehari sebagai contoh untuk memperkenalkan kaedah pengiraan:
1. Pertama, hitung jumlah jam watt yang digunakan setiap hari (termasuk kehilangan penyongsang):
Sekiranya kecekapan penukaran penyongsang adalah 90%, apabila daya output 100W, kuasa output yang diperlukan sebenarnya adalah 100W / 90%=111W; jika digunakan selama 6 jam sehari, penggunaan kuasa adalah 111W * 6 jam=666Wh, atau 0.666 kilowatt-jam elektrik.
2. Hitung panel solar:
Dikira berdasarkan waktu cahaya matahari harian yang berkesan selama 5 jam, dan dengan mengambil kira kecekapan pengecasan dan kerugian semasa proses pengisian, kuasa output panel solar mestilah 666Wh ÷ 5j ÷ 70%=190W. Antaranya, 70% adalah kuasa sebenar yang digunakan oleh panel suria semasa proses pengecasan.
3.
Penjanaan kuasa harian modul 180 watt
180 × 0.7 × 5=567WH=0.63 darjah
Penjanaan kuasa harian 1MW=1000000 × 0,7 × 5=3500,000=3500 darjah
Contoh 2: Memasang lampu 10w, menyala selama 6 jam sehari, 3 hari hujan berturut-turut, bagaimana mengira panel solar wp? dan bateri 12V ah?
Penggunaan kuasa harian: 10W X 6H=60WH,
Hitung panel solar:
Anggap bahawa waktu puncak cahaya matahari rata-rata di tapak pemasangan anda adalah 4 jam.
Kemudian: 60WH / 4 jam,=panel solar 15WP.
Kemudian hitung caj dan kerugian pelepasan, dan tambahan harian panel solar:
15WP / 0.6=25WP,
Maksudnya, panel solar 25W sudah cukup.
Kemudian kirakan bateri.
60WH / 12V=5AH.
Gunakan 12V5AH elektrik setiap hari.
Tiga hari adalah 12V15AH.
Konfigurasi bateri perlu dirancang sedemikian rupa sehingga penggunaan kuasa harian tidak melebihi 20%, atau penggunaan kuasa tidak melebihi 50% semasa hari hujan berterusan. Untuk mencapai keperluan jangka hayat bateri terpanjang.
Dengan cara ini kami menyimpulkan bahawa bateri sistem ini mencukupi untuk 26AH-30AH.
Contoh 3: Berapa watt panel solar yang diperlukan untuk mengisi bateri 12V45A dalam 6 jam?
Bateri 12V45A adalah 648 watt-jam (?) Jika dicas sepenuhnya dalam 6 jam, panel solar secara teorinya hanya perlu 108 watt, tetapi panel solar yang sebenarnya dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti intensiti cahaya matahari, suhu, dan kecekapan keseluruhan pengawal fotovoltaik. Kecekapan keseluruhan bateri dikira sebanyak 0.8. Anda perlu memilih modul sel solar 135 watt. Omong-omong, arus pengecasan terbaik bateri asid plumbum adalah 1/10 dari arus kapasiti bateri, iaitu 4.5A. Arus pengecasan yang berlebihan akan mempercepat plat bateri. Sulfurasi mempengaruhi jangka hayat bateri.
Kaedah pengiraan paling mudah:
Bateri: 12V × 45A=540WH
Kuasa panel solar=540/6 / 0.8 (kehilangan)=112.5W
Contoh 4: Berapa jam yang diperlukan untuk dua panel solar 20 watt (36 keping) untuk mengecas bateri 17-amp 12 volt? Berapa jam yang diperlukan untuk mengecas bateri 12v4AH biasa dengan kedua panel solar itu?
Voltan kerja panel solar 1.20W umumnya 17.2V, dan arus 1.15A. Sekiranya papan berkualiti baik, arus yang diukur pada umumnya adalah 1.1A (saya mengujinya).
2. Dengan andaian bahawa 6 jam cahaya yang anda katakan adalah tempoh dari tengah hari hingga petang, maka 4 jam penjanaan kuasa penuh dapat dikira, yang bermaksud bahawa 2 papan 20W dapat menghasilkan 2 * 1.1 * 4=8.8A sehari
3. Dengan cara ini, bateri 17AH dapat dicas sepenuhnya dalam 2 hari; bateri 4AH hampir sama dalam 2 jam.
Atau jumlah w panel solar ialah 20+5 = 25W
Jumlah keseluruhan w bateri ialah 12v * 17A=204w
Sepenuh masa ialah 204/25=8 jam
Bateri 4A:
4A *12=48w
48w / 25w=1.92 jam
Atau kerana hubungan yang tidak tepat antara intensiti cahaya matahari dan kapasiti bateri, pengiraan aktuari tidak perlu dan membebankan. Anggarkan,
Arus sel suria: 20/12=1.7A
Masa pengecasan 1: 17 / 1.7 * 1.5 pemalar tetap=15 jam,
Masa pengecasan 2: 4 / 1.7 * 1.5 pemalar tetap=3.5 jam,
Sebenarnya, anda boleh mengecas dua bateri dan dua panel solar secara selari, sama juga.
Masa pengecasan 3: (17AH+4AH) / (1.7 * 2 blok) * Pemalar pengecasan 1.5 = 9 jam,
Sekiranya cahaya matahari di tempat anda baik, ia akan berlangsung hampir dua hari.
Tidak ada yang perlu diperhatikan semasa mengecas. Sekiranya anda mempunyai multimeter, selalu ukur voltan di kedua hujung bateri semasa mengecas, dan tidak melebihi 14V. Ingat jangan sampai kurang dari 10.5V semasa melepaskan. Lebihan dan pelepasan berlebihan mempengaruhi jangka hayat bateri.
Contoh 5 Dengan andaian 2 hari hujan berturut-turut, daya beban adalah 40W dan masa pencahayaan adalah 8 jam sehari. Untuk mencapai masa pencahayaan di atas, berapa watt panel suria dan berapa watt bateri diperlukan?
Algoritma termudah adalah empat kali ganda.
Iaitu, daya beban * 4 kali, dan panel solar 160W diperlukan.
Sekiranya anda ingin lebih tepat, itu adalah' seperti berikut:
Kuasa beban adalah 40W.
40W * 8 jam / siling *=320WH / 12V (voltan bateri) == 27AH.
Gunakan elektrik 12V27AH setiap hari,
Sebaiknya simpan bateri dalam lingkungan 30% dari kapasiti pelepasan setiap hari. Oleh itu, kita memerlukan bateri yang boleh menjadi 90AH12V dengan mudah. Dalam kes ini, kita hanya dapat memilih 100AH, kerana bateri 90AH sukar dibeli, sel solar. 40W * 8 Jam=320WH.
320WH menghilangkan 20% kerugian dalam litar dan proses penyimpanan kuasa, dan permintaan harian sebenar ialah 400WH.
Sekiranya waktunya 4 jam sehari mengikut waktu cahaya matahari biasa, pengiraannya adalah seperti berikut:
400WH / 4 jam=100W.
Contoh 6 Muatkan 2 voltan input beban 50w 24v 3 hari hujan berturut-turut, bekerja 8 jam sehari
Minta pengiraan panel solar dan bateri sistem yang diperlukan
1. Panel solar 2 * 50W * 8H / 0.6 / 4H=340W (jumlah penggunaan kuasa / faktor penggunaan sistem / masa cahaya matahari yang berkesan)
2. Bateri 2 * 50/24 * 8 * (3+1) /0.7=200AH (jumlah semasa * faktor kendiri / margin masa)
(Tenaga panel suria=daya beban * masa kerja / kehilangan 0,6 / cahaya efektif purata)
(Kapasiti bateri=daya muat * masa bekerja * cuaca hujan berterusan / voltan bateri / pekali pengecasan dan pelepasan)
Dikira dengan jumlah sinaran suria
Penjanaan kuasa tahunan (EP)=PAS * HA * K * 365 (hari)
PAS: kapasiti tali bateri solar
HA: Sinaran suria kumulatif lokasi pemasangan dan keadaan pemasangan (kWh / m2 * hari)
K: Pekali reka bentuk jumlah (0,65 ～ 0,8 ≒ 0,7 darjah)
Dikira dengan penggunaan sistem
Penjanaan kuasa tahunan=penjanaan kuasa templat array sel suria * kadar penggunaan sistem * 8760 (jam)
Nisbah penggunaan sistem=0.1 ～ 0.15 ≒ 0.12 darjah
Jumlah jam dalam setahun=24 (jam) * 365 (hari)=8760 jam.
Tenaga elektrik rumah tangga dapat digantikan dengan penjanaan tenaga suria, yang juga akan menjadi fesyen ketika perlindungan alam sekitar popular sekarang ini. Kami boleh mengesyorkan penyelesaian terbaik untuk anda berdasarkan jumlah elektrik yang digunakan di rumah anda, lokasi geografi anda dan maklumat lain.
Walaupun sistem penjanaan tenaga suria mempunyai kelebihan keselamatan, perlindungan alam sekitar dan bebas pencemaran, harganya cukup tinggi, sehingga umumnya disarankan untuk digunakan hanya untuk pencahayaan.
Mengenai anggaran pengiraan kos, anda boleh mengira mengikut kaedah mudah berikut untuk melihat bagaimana mengatur skala penjanaan tenaga suria.
1. Hitung jumlah penggunaan kuasa harian, purata penggunaan elektrik isi rumah antara 5 darjah dan 10 darjah sehari. Anda boleh membahagikan jumlah bil elektrik bulanan dengan harga seunit dan kemudian jumlah hari.
2. Anda hanya boleh menggunakan formula 5000W (dengan andaian 5 kilowatt-jam elektrik sehari) / 5 jam (purata waktu cahaya efektif sehari, berbeza di kawasan yang berlainan) /0.7 (kecekapan sebenar panel solar) /0.9 (pelbagai kerugian )=1600W, kemudian Menambah margin 5%, hampir 1700W.
3. Nombor di atas adalah kekuatan sistem. Walaupun harga unit purata sistem semasa adalah 60 yuan / W (termasuk semua bahan dan pemasangan), maka jumlah pelaburan adalah 1700X60=102,000, yang lebih daripada 100,000. Pada masa ini, harga elektrik di kebanyakan kawasan dikira 0,6 yuan, 102000 / 0,6=170,000 kWh, 5 kWh sehari, yang dapat digunakan selama 90 tahun.
4. Dari sudut pandangan di atas, pada asasnya adalah tidak realistik bagi isi rumah untuk hanya bergantung pada tenaga suria untuk elektrik. Negara-negara asing berkembang dengan baik kerana subsidi negara. Kita juga mesti mempunyai subsidi, dan biayanya harus dikurangkan, supaya tenaga suria benar-benar dapat memasuki rumah penduduk.
Sistem penjanaan tenaga boleh terdiri dari panel suria, bateri, pengawal dan penyongsang. Apabila terdapat cahaya matahari pada siang hari, anda boleh menggunakan papan bateri dengan alat kawalan untuk mengecas bateri, dan menggunakan bateri untuk menghidupkan peralatan elektrik pada waktu malam.
Dalam kes ini, disyorkan untuk menggunakan papan bateri 80W, bateri 12V20AH (dibeli secara tempatan), pengawal 12V5A dan penyongsang 300W. Apabila diisi penuh, ia boleh digunakan untuk empat lampu 20W selama lebih dari 5 jam, yang cukup untuk kebanyakan orang. Sekiranya tidak mencukupi, anda boleh menambah satu atau lebih panel.
Sistem kecil seperti ini sangat sesuai untuk kekurangan daya atau daerah daya rendah, seperti kawasan hutan, kawasan pergunungan, atau pekerjaan lapangan (pemeliharaan lebah). Kosnya tidak tinggi, dan senang dibawa. Sistem ini dapat disesuaikan mengikut keperluan, yang dapat memenuhi sepenuhnya penggunaan elektrik harian.