Рассчет

Опубликовано: 12.04.2013

Первый вопрос: "Сколько нужно солнечных батарей?"

Вполне естественный ответ: "Сколько хотите. Ограничений нет!"

Но если отнестись с пониманием к человеку решившему окунуться в прекрасный и таинственный мир фотовольтаики, то ответ, естественно, будет более широким и потребует определённых усилий со стороны интересующегося эко-энергией.

Что-ж, давайте попробуем на простом примере разобраться с основным вопросом: "Как рассчитать систему?".

Первым делом необходимо определить то количество энергии, которое необходимо Вам для потребления в день. Оптимальный вариант - запастись блокнотом, ручкой/карандашом и провести ревизию того оборудования, которое Вы используете для повседневных нужд. Главное не забывать, что паспортная мощность, например, холодильника указанная в тех.паспорте в 200 Вт говорит о его потреблении в течение часа, после того, как он набрал паспортную температуру в холодильном отделении и Вы не пытаетесь каждые 10 минут найти в нем спрятавшегося пингвина. Умножьте паспортную мощность на 24 часа и Вы узнаете (О, ужас!) сколько электроэнергии потребляет этот монстр. Проведя подсчеты Вы будете удивлены (приятно или нет) сколько электроэнергии потребляют Ваши безобидные и такие привычные бытовые помощники.

Так, с потреблением определились. Допустим Вам удалось уговорить себя снизить расход электроэнергии до 1000 Вт*ч в сутки (Абсорбционный холодильник, ноутбук, вместо подстольного компьютера, светодиодное освещение и телевизор с LED подсветкой).

Постепенно к нам приходит понимание, что этот киловатт надо где-то взять. Где? Как "Где?" из солнечных панелей! Это же так просто! Но, есть одно "но", сколько вешать в граммах... т.е. в Ваттах. Если учесть, что самая народная солнечная панель номинальной мощностью 100Вт позволяет Вам в течение одного безоблачного летнего дня в Екатеринбурге получить около 650 Вт*ч электроэнергии, то, казалось бы, надо взять "две по сто" и жизнь наладится, но... учитывая, что на "солнечном" Урале летом из трёх дней один сильно уж облачный, а пользоваться благами электроцивилизации хочется не только вечером и ночью, но и в светлое время суток, было бы резонно увеличить количество приходящей электроэнергии на столько, чтобы использование приборов днем не повлияло на количество запасенной энергии для вечера и ночи. Поэтому:

1. Придется увеличить количество Солнечных панелей, как минимум в полтора раза - до трёх панелей.

2. Понять, что в светлое время суток генерируемую электроэнергию надо где-то запасать. И даже не "где-то", а в аккумуляторах. Возник второй вопрос:

А сколько надо аккумуляторов? 

Если исходить из наших "спартанских" условий - 1000 Ватт*ч можно накопить в одной аккумуляторной батарее напряжением 12 вольт и емкостью 85 А.ч. Это знание может радовать только если у Вас есть свой маленький заводик в Германии или на юге Китая, выпускающий свинцово-кислотные аккумуляторы. Почему? А всё очень просто. Если ежедневно заряжать и разряжать обычный автомобильный аккумулятор, то проживёт он у Вас не более года. Это ограничение на количество циклов полного заряда-разряда беда аккумуляторных батарей любого типа и изготовленных по любой современной технологии. Как же быть? Вполне приемлемое с технической точки зрения решение - увеличение общей емкости аккумуляторной батареи до такого объема, чтобы разряд её составлял не более 30% (меньше - лучше) это позволить приблизить длительность жизни аккумулятора к максимальной.

 В нашем примере вполне будет достаточно трёх аккумуляторов напряжением 12 вольт и емкостью 100 А.ч.

Сможем ли мы зарядить их имеющимися у нас солнечными батареями - да, но за 20 солнечных часов :)

Пришли к распутью - как быстро зарядить большой массив аккумуляторов не уменьшая емкость сборки? Ответ один - увеличив количество солнечных батарей. В нашем случае, учитывая небольшое или полностью отсутствующее потребление электричества в дневное время, можно остановится на 5 панелях.

Осталось выбрать контроллер заряда от солнечных батарей и инвертор, если планируете использовать стандартные приборы с напряжением 220В.

Выбрать контроллер заряда от солнечных батарей. Это что-то с чем-то. 

Их много, они все разные и, как уверяют продавцы, только их контроллеры самые "контроллистые". 

На самом деле всё очень просто. На сегодняшний день существует 2 самых распространённых вида контроллеров. Один вид называют "ШИМ контроллер",  а другой "MPPT контроллер". И тот и другой прекрасно справляется с возложенной на него задачей - заряжать аккумуляторы. И используют они для зарядки одну и ту же технологию широтно-импульсной модуляции, но (!) MPPT контроллер используя специальные алгоритмы слежения за точкой максимальной мощности солнечной панели позволяет получить с неё на 10-30% мощности больше.

Если проснулся интерес к этой технологии, то на просторах интернета можно вполне легко найти огромное количество информации по этой технологии. Естественно дополнительные возможности сказались на стоимости этого оборудования и контроллеры с одинаковыми зарядными характеристиками различаются в цене примерно в 2,5 раза.

Да, если хочется получить эти самые 20% от МРРТ контроллера, то есть смысл (в денежном выражении) обратить внимание на эту технологию при суммарной мощности солнечных панелей от 200 Вт. У нас были случаи, когда экспериментаторы покупали пару солнечных панелей мощностью 5Вт с МРРТ контроллером пытаясь получить прибавку в 3Вт не посчитав, что обойдясь ШИМ контроллером могут на оставшиеся деньги вдвое увеличить количество солнечных панелей и, соответственно, получить 100%-ый прирост.

Так что, считайте, считайте и ещё раз считайте. При грамотном подходе к расчету солнечной электростанции вполне реально сэкономить до 20% средств, а это очень приятные суммы :)

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

НИКОГДА НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ К КОНТРОЛЛЕРУ СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ НЕ ПОДКЛЮЧИВ АККУМУЛЯТОР!

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Осталось понять нужен ли нам инвертор и, если нужен, то какой.

Если Ваши интересы в фотовольтаике не выходят за границы обеспечения освещения дачи, автодома и зарядки всевозможных электронных устройств, то вполне можно обойтись без инвертора. 12 вольтовое освещение и безопаснее и проще в эксплуатации. Для зарядки телефонов, ноутбуков и подобных гаджетов с успехом используются стандартные автомобильные зарядные устройства.

Если планируется использование стандартных бытовых электрических приборов, то Ваш путь лежит в магазин за инвертором, прибором, преобразующим низковольтное напряжение аккумулятора или солнечных батарей в переменное напряжение 220 В пригодное для привычного использования с любыми электроприборами.

Главное меню

Каталог

Полезные ссылки

Цена
от
до
0 Корзина: 0 руб