El sistema de generación de energía solar está compuesto por paneles solares, controladores de carga, inversores y baterías; el sistema de generación de energía solar DC no incluye inversores. Para permitir que el sistema de generación de energía solar proporcione suficiente energía para la carga, es necesario seleccionar varios componentes razonablemente de acuerdo con la potencia de los aparatos eléctricos. El diseño del sistema de energía solar necesita considerar los siguientes factores:
Q1. ¿Dónde se utiliza el sistema de generación de energía solar? ¿Cuál es la situación de la radiación solar en la zona?
Q2. ¿Cuál es la potencia de carga del sistema?
Q3. ¿Cuál es el voltaje de salida del sistema, CC o CA?
Q4. ¿Cuántas horas diarias necesita funcionar el sistema?
P5. En caso de clima lluvioso sin luz solar, ¿cuántos días necesita el sistema para suministrar energía continuamente?
Tomemos (carga) una potencia de salida de 100 W y usémosla durante 6 horas al día como ejemplo para presentar el método de cálculo:
1. Primero, calcule la cantidad de vatios hora consumidos por día (incluida la pérdida del inversor):
Si la eficiencia de conversión del inversor es del 90 por ciento, cuando la potencia de salida es de 100 W, la potencia de salida real requerida debe ser de 100 W/90 por ciento =111W; si se utiliza durante 6 horas al día, el consumo de energía es de 111 W*6 horas= 666Wh, o 0,666 kilovatios-horas de electricidad.
2. Calcular paneles solares:
Calculado en función del tiempo de insolación diario efectivo de 5 horas, y teniendo en cuenta la eficiencia de carga y la pérdida durante el proceso de carga, la potencia de salida del panel solar debe ser de 666 Wh÷5h÷70 por ciento =190W. Entre ellos, el 70 por ciento es la potencia real utilizada por los paneles solares durante el proceso de carga.
3.
Generación de energía diaria de módulos de 180 vatios
180×0,7×5=567WH=0,63 grados
Generación de energía diaria de 1MW=1000000×0.7×5=3500,000=3500 grados
Ejemplo 2: Instalación de una lámpara de 10w, iluminación durante 6 horas al día, 3 días de lluvia consecutivos, ¿cómo calcular los wp del panel solar? y bateria de 12v ah?
Consumo diario de energía: 10W X 6H=60WH,
Calcular paneles solares:
Suponga que el promedio de horas máximas de insolación en su sitio de instalación es de 4 horas.
Entonces: 60WH/4 horas,=15paneles solares WP.
Luego calcule la pérdida de carga y descarga, y el suplemento diario del panel solar:
15WP/0.6= 25WP,
Es decir, un panel solar de 25W es suficiente.
Luego calcula la batería.
60WH/12V=5AH.
Usa 12V5AH de electricidad todos los días.
Tres días es 12V15AH.
La configuración de la batería debe diseñarse de manera que el consumo de energía diario no supere el 20 por ciento, o el consumo de energía no supere el 50 por ciento durante los días de lluvia continuos. Con el fin de lograr el requisito de mayor duración de la batería.
De esta forma concluimos que la batería de este sistema es suficiente para 26AH-30AH.
Ejemplo 3: ¿Cuántos vatios de paneles solares se necesitan para llenar una batería de 12V45A en 6 horas?
La batería 12V45A es de 648 vatios-horas (?) Si se carga por completo en 6 horas, el panel solar teóricamente solo necesita 108 vatios, pero el panel solar real se ve afectado por factores como la intensidad de la luz solar, la temperatura y la eficiencia general del controlador fotovoltaico. La eficiencia global de la batería se calcula por 0,8. Debe elegir un módulo de celda solar de 135-vatios. Por cierto, la mejor corriente de carga de una batería de plomo-ácido es 1/10 de la corriente de capacidad de la batería, que es 4,5 A. Una corriente de carga excesiva acelerará la placa de la batería. La sulfuración afecta la vida de la batería.
El método de cálculo más simple:
Batería: 12 V × 45 A=540WH
Energía del panel solar {{0}}/6/0.8 (pérdida)=112.5W
Ejemplo 4: ¿Cuántas horas tardan dos paneles solares de 20 vatios (36 piezas) en cargar una batería de 12 voltios y 17 amperios? ¿Cuántas horas se tarda en cargar una batería ordinaria de 12v4AH con esos dos paneles solares?
El voltaje de trabajo de los paneles solares de 1,20 W es generalmente de 17,2 V y la corriente es de 1,15 A. Si la placa es de buena calidad, la corriente medida es generalmente 1.1A (lo probé).
2. Suponiendo que las 6 horas de luz que dijo son el período desde el mediodía hasta la tarde, entonces se pueden calcular 4 horas de generación de energía completa, lo que significa que 2 placas de 20 W pueden generar 2*1.1*4=8.8A por día
3. De esta manera, la batería de 17AH se puede cargar completamente en 2 días; la batería de 4AH es casi la misma en 2 horas.
O el total de w de los paneles solares es 20 más 5=25W
El número total de w de la batería es 12v*17A=204w
El tiempo completo es de 204/25=8 horas
Batería 4A:
4A *12=48w
48w /25w=1.92 horas
O debido a la relación inexacta entre la intensidad de la luz solar y la capacidad de la batería, los cálculos actuariales son innecesarios y engorrosos. Estimar,
Corriente de celda solar: 20/12=1.7A
Tiempo de carga 1: 17/1,7*1,5 carga constante=15 horas,
Tiempo de carga 2: 4/1.7*1.5 carga constante=3.5 horas,
De hecho, puedes cargar dos baterías y dos paneles solares en paralelo, lo mismo es cierto.
Tiempo de carga 3: (17AH más 4AH)/(1,7*2 bloques)*1,5 carga constante=9 horas,
Si la luz del sol en tu lugar es buena, durará casi dos días.
No hay nada a lo que prestar atención cuando se carga. Si tiene un multímetro, mida siempre el voltaje en ambos extremos de la batería durante la carga y que no exceda los 14V. Recuerde que no debe ser inferior a 10,5 V al descargar. Tanto la sobrecarga como la sobredescarga afectan la vida útil de la batería.
Ejemplo 5 Suponiendo 2 días lluviosos consecutivos, la potencia de carga es de 40W y el tiempo de iluminación es de 8 horas al día. Para lograr el tiempo de iluminación anterior, ¿cuántos vatios de paneles solares y cuántos vatios de baterías se necesitan?
El algoritmo más simple es cuádruple.
Es decir, se requiere la potencia de carga * 4 veces y paneles solares de 160W.
Si quieres ser más preciso, es el siguiente:
La potencia de carga es de 40W.
40W * 8 horas / techo *=320WH / 12V (voltaje de la batería) == 27AH.
Use 12V27AH de electricidad todos los días,
Lo mejor es mantener la batería dentro del 30 por ciento de la capacidad de descarga todos los días. Entonces necesitamos una batería que pueda ser fácilmente 90AH12V. En este caso, solo podemos elegir 100AH, porque las baterías de 90AH son difíciles de comprar, las células solares. 40W*8 horas=320WH.
320 WH elimina el 20 por ciento de la pérdida en el circuito y el proceso de almacenamiento de energía, y la demanda diaria real es de 400 WH.
Si el tiempo es de 4 horas por día de acuerdo con el tiempo de insolación estándar, el cálculo es el siguiente:
400WH/4 horas=100W.
Ejemplo 6 Carga 2 Voltaje de entrada de carga de 50w 24v 3 días lluviosos consecutivos, trabajando 8 horas al día
Solicite el sistema requerido de paneles solares y cálculos de baterías.
1. Panel solar 2*50W*8H/0.6/4H=340W (consumo total de energía/factor de utilización del sistema/tiempo efectivo de insolación)
2. Batería 2*50/24*8*(3 más 1)/0.7=200AH (corriente total * auto-tiempo de espera/factor de margen)
(Potencia del panel solar{{0}}potencia de carga*tiempo de trabajo/pérdida 0,6/luz efectiva media)
(Capacidad de la batería=potencia de carga * tiempo de trabajo * clima lluvioso continuo / voltaje de la batería / coeficiente de carga y descarga)
Calculado por la cantidad de radiación solar
Generación de energía anual (EP)=PAS * HA * K * 365 (días)
PAS: capacidad de cadena de batería solar
HA: Radiación solar acumulada del lugar de instalación y condiciones de instalación (kWh/m2 *día)
K: suma del coeficiente de diseño ({{0}}.65-0.8≒0.7 grado)
Calculado por la utilización del sistema
Generación de energía anual=generación de energía de la plantilla de matriz de celdas solares * tasa de utilización del sistema * 8760 (horas)
Relación de utilización del sistema {{0}}.1-0.15≒0.12 grado
Horas totales en un año=24 (horas) * 365 (días)=8760 horas.
La electricidad doméstica puede ser reemplazada por la generación de energía solar, que también se convertirá en una moda cuando la protección del medio ambiente sea popular hoy en día. Podemos recomendarle la mejor solución en función de la cantidad de electricidad que utiliza su hogar, su ubicación geográfica y otra información.
Aunque el sistema de generación de energía solar tiene las ventajas de seguridad, protección ambiental y libre de contaminación-, su costo es bastante alto, por lo que generalmente se recomienda su uso solo para iluminación.
Sobre el cálculo del costo aproximado, puede calcular de acuerdo con el siguiente método simple para ver cómo organizar la escala de generación de energía solar.
1. Calcule el consumo de energía diario total, el consumo de electricidad doméstico promedio debe estar entre 5 grados y 10 grados por día. Puede dividir la factura de electricidad mensual total por el precio unitario y luego la cantidad de días.
2. Simplemente puede aplicar la fórmula 5000W (suponiendo 5 kilovatios-horas de electricidad por día)/5 horas (promedio de tiempo de luz efectivo por día, diferente en diferentes regiones )/0,7 (eficiencia real de los paneles solares)/0,9 (varias pérdidas)=1600W, luego agregando un margen del 5 por ciento, es casi 1700W.
3. El número anterior es la potencia del sistema. Incluso si el precio unitario promedio del sistema actual es de 60 yuanes/W (incluidos todos los materiales e instalaciones), la inversión total es de 1700X60=102,{{4} }, que es más de 100,000. En la actualidad, el precio de la electricidad en la mayoría de las áreas se calcula en 0,6 yuanes, 102000/0.6=170,000 kWh, 5 kWh por día, que se puede utilizar durante 90 años.
4. Desde el punto de vista anterior, es básicamente poco realista que los hogares domésticos dependan únicamente de la energía solar para la electricidad. Los países extranjeros se están desarrollando muy bien gracias a los subsidios estatales. También debemos tener subsidios, y el costo debe reducirse mucho, para que la energía solar realmente pueda entrar en los hogares de la gente.
El sistema de generación de energía puede estar compuesto por paneles solares, baterías, controladores e inversores. Cuando hay sol durante el día, puede usar la placa de la batería con un controlador para cargar la batería y usar la batería para alimentar los aparatos eléctricos por la noche.
En este caso, se recomienda utilizar una placa de batería de 80W, una batería de 12V20AH (comprada localmente), un controlador de 12V5A y un inversor de 300W. Cuando está completamente cargada, se puede utilizar para cuatro lámparas de 20 W durante más de 5 horas, lo que es suficiente para la mayoría de las personas. Si no es suficiente, puede agregar uno o más paneles.
Este tipo de sistema pequeño es muy adecuado para áreas de escasez de energía o baja potencia, como áreas forestales, áreas montañosas o trabajo de campo (apicultura). El costo no es alto y es conveniente de llevar. El sistema se puede ajustar según las necesidades, lo que puede satisfacer completamente el consumo diario de electricidad.
