categorieën: Aanbevolen artikelen » Autonome voeding
Aantal keer bekeken: 25560
Reacties op het artikel: 2

Een voorbeeld van het berekenen van zonnepanelen voor een huis

 

Of we onszelf bekennen of niet, dit verandert niets aan de essentie. Wanneer we onze serieuze, vooral minder serieuze plannen beginnen uit te voeren, verwaarlozen we vaak projecten of berekeningen. Dit leidt in de regel niet tot de verwachte resultaten, of de totale tijd of materiële kosten worden helemaal niet verwacht. Natuurlijk moet alles worden overwogen. Het is onwaarschijnlijk dat iemand het daar niet mee eens is.

Wat zonnepanelen betreft, is de berekening van hun vermogen eenvoudig noodzakelijk, omdat de geringste afwijking in elke richting leidt tot een verandering in materiaalkosten met een orde van grootte.

Er is nog een onbetwistbaar voordeel van de berekeningsprocedure - een bewust, duidelijk begrip van de werkingsprocedure van de toekomstige zonnecentrale wordt gevormd. Alleen een persoon die een autonoom voedingssysteem in zijn huis heeft bediend, zal volledig begrijpen wat dit betekent.

En dit begrip komt op één ding neer: hoe elk Watt * uur aan gewonnen energie te besparen. In een huis waarvan de stroomvoorziening wordt uitgevoerd door een autonoom systeem, ziet u geen lichtgevende lampen zonder de noodzaak, zoals vaak het geval is bij traditionele stroomvoorziening.

Tijdens het gebruik van een zonne-energiecentrale, kunnen apparaten zoals bewegingssensoren, timers voor automatische lichtregeling, een fotorelais voor het regelen van buitenverlichting, enz. In uw huis verschijnen. Dit wordt weer normaal.

Wees niet verbaasd dat ik zoveel tijd aan deze kwestie besteed. Het moet echt bekend en begrepen zijn. Iemand zal de noodzaak om elk Watt * uur te regelen toeschrijven aan tekortkomingen, ik ben het niet met hem eens.

Laten we eerst degenen in herinnering brengen die eenvoudigweg geen andere opties voor stroomvoorziening hebben. Ten tweede, toen deze robuuste economie plotseling een nadeel werd! U moet toegeven dat het verspillend zou zijn om een ​​bekende grote hoeveelheid geld alleen in het stroomvoorzieningssysteem te 'duwen' om oncontroleerbaar energie te verspillen.

Het begin van het berekenen van een zonne-energiecentrale is het berekenen van de totale verbruiksbelasting van uw huis. Er zijn veel voorbeelden van dergelijke berekeningen in verschillende interpretaties, zowel met een beschrijvend deel als online. In dit geval is het niet de moeite waard om iets nieuws uit te vinden. Eerst wordt het doel bepaald en vervolgens wordt gezocht naar manieren om dit te bereiken. Ook hier: eerst worden de behoeften verduidelijkt en vervolgens worden de technische en materiële mogelijkheden van hun tevredenheid berekend.

Een voorbeeld van het berekenen van zonnepanelen voor een huis

Berekening van de totale verbruiksbelasting

Dit is de eerste stap in de berekening. Het begint met het feit dat u een blanco vel papier neemt en daarop een lijst maakt van alle instrumenten en apparaten waarvan u aanneemt dat ze in huis worden gebruikt. Om te beginnen, maak deze lijst zonder in de kwantitatieve en kwalitatieve samenstelling te duiken. Als u het in de eerste fase van de berekening niet hoeft te doen, is het moeilijk om te concluderen of het raadzaam is om dit of dat apparaat in de lijst te laten of niet. We zullen toevoegen, verwijderen of vervangen na, wanneer de volgorde van de materiaalkosten duidelijk zal zijn.

Schrijf in de tussentijd:

  • Energiebesparende lamp

  • Tv-set

  • Elektrische pomp

  • ijzer

  • notitieboekje

  • koelkast

  • Waterkoker

  • Wasmachine

  • Magnetron

  • Stofzuiger

De volgende stap is om het stroomverbruik van elk van de apparaten te achterhalen. Dit kan worden gevonden in de paspoorten voor de apparaten of zie de tags op de apparaten zelf, waar hun kenmerken worden aangegeven, inclusief het stroomverbruik. In het extreme geval, als er geen paspoorten en tags zijn, kunt u de benodigde informatie van verkoopmanagers in winkels vinden. En tot slot heb je internet binnen handbereik, je kunt deze gegevens zoeken via zoekmachines.

Ik noteer geschatte aantallen, alleen om de volgorde van acties te tonen:

naam
Vermogen W
Energiebesparende lamp
11
Energiebesparende lamp
8
Tv-set
150
Elektrische pomp
600
ijzer
1500
notitieboekje
350
koelkast
250
Waterkoker
1000
Wasmachine
1500
Magnetron
1500
Stofzuiger
700

Als je aandacht had besteed aan de eerste twee posities, dan heb ik, zoals je kunt zien, de lampen met een ander stroomverbruik verdeeld. Er is geen behoefte aan kleine en zelden bezochte kamers om de lampen op dezelfde manier te plaatsen als in woonkamers. En omdat de volgende stap is om de totale bedrijfstijd van deze apparaten gedurende de dag in te stellen, heeft het geen zin om deze lampen in één positie te combineren.

We noteren het aantal en de totale werktijd per dag:

naam
Vermogen W
Hoeveelheid, st.
Tijd uur
Energiebesparende lamp
11
5
4,0
Energiebesparende lamp
8
3
0,2
Tv-set
150
1
1,5
Elektrische pomp
600
1
0,6
ijzer
1500
1
0,3
notitieboekje
350
1
1,0
koelkast
250
1
12,0
Waterkoker
1000
1
1,0
Wasmachine
1500
1
0,4
Magnetron
1500
1
1,0
Stofzuiger
700
1
0,3

De resultaten in de laatste kolom moeten worden verklaard. Als u de stofzuiger bijvoorbeeld niet elke dag, maar eenmaal per week gedurende 2 uur gebruikt, is de totale tijd per maand 2 X 4 = 8 uur, d.w.z. per dag 8 uur: 30 = 0,3 uur. Hetzelfde met de pomp. Als u water moet pompen, stel dan twee keer per week en dit proces duurt 2 uur, vervolgens 2 X 2 = 4 uur, 4 X 4 = 16 uur, 16: 30 = 0,6 uur. Natuurlijk afronden.

Nu kunnen we berekenen hoeveel elk apparaat per dag elektriciteit verbruikt:

naam
Vermogen W
Hoeveelheid, st.
Tijd uur
Di * uur
Energiebesparende lamp
11
5
4,0
220,0
Energiebesparende lamp
8
3
0,2
4,8
Tv-set
150
1
1,5
225,0
Elektrische pomp
600
1
0,6
360,0
ijzer
1500
1
0,3
450,0
notitieboekje
350
1
1,0
350,0
koelkast
250
1
12,0
3000,0
Waterkoker
1000
1
1,0
1000,0
Wasmachine
1500
1
0,4
600,0
Magnetron
1500
1
1,0
1500,0
Stofzuiger
700
1
0,3
210,0

De laatste fase van de dagelijkse consumptieberekening is het toevoegen van alle resultaten van de laatste kolom. Het resultaat is: 7919,8 W * uur per dag.

Welnu, laten we beginnen met het berekenen van zonnepanelen. We hebben een dagelijks verbruik van 7919,8 W * uur, van waaruit we "afzetten".


Selectie van de DC-spanning van het systeem

De keuze van het spanningsniveau van het systeem is noodzakelijk, ten eerste, voor de keuze van apparaten van het systeem in termen van hun consistentie in spanning, omvormer, batterijladercontroller, en ten tweede, de verbindingsschema's van zonnepanelen en batterijen zijn afhankelijk van de grootte van deze spanning, goed, en ten derde, voor verdere berekeningen van zonnecellen.

Gewoonlijk wordt voor autonome voedingssystemen van een particulier woongebouw gekozen voor 12 V of 24 V. Natuurlijk, als het voedingssysteem niet te krachtig is en dit vermogen, dwingt dit niet om zijn toevlucht te nemen tot een spanning van 36 V of, zeg, 48 V, om stromen in te verminderen kettingen en daarom in staat zijn om een ​​draad met een kleinere dwarsdoorsnede te gebruiken, d.w.z. goedkoper.

In ons geval stel ik voor om zich te houden aan de volgende logica: als u niet van plan bent om het voedingssysteem te vergroten, maar aanneemt dat het beperkt zal zijn tot 1000 W of 2000 W, dan volstaat het om te stoppen bij 12 V.

In het geval dat u het in de winter wilt uitbreiden, is het redelijker om een ​​24-volt systeem te bouwen. Dit zal redelijk zijn, omdat u in een bepaald stadium van de werking van het voedingssysteem waarschijnlijk tot de onvermijdelijkheid komt om het aan te vullen met een windgenerator. Dit is vrij logisch en geeft het systeem het hele jaar door onmiskenbare voordelen. We zullen hier meer over praten als we het hebben over windgeneratoren.

Dus, zodat u de eenmaal geïnstalleerde apparaten niet hoeft te veranderen, is het beter om onmiddellijk de 24 V-optie te selecteren, dan past een windgenerator met een 24 V-uitgang zonder problemen in uw bestaande systeem.

En zo. Stel dat we stoppen bij een variant van het voedingssysteem van 24 V. Ik maak deze keuze in ons voorbeeld om een ​​duidelijker rekenvoorbeeld te tonen. Je doet wat je denkt dat nodig is op basis van je gegevens, uiteraard rekening houdend met het bovenstaande.



Bepaling van de benodigde hoeveelheid energie per dag

Om de benodigde hoeveelheid energie per dag te bepalen, moeten we de door ons berekende dagelijkse verbruikswaarde berekenen - 7919,8 W * uur, gedeeld door de systeemspanning die we hebben geselecteerd - 24 V. Het resultaat van deze verdeling is 330 A * uur.

Maar we moeten niet vergeten dat de omvormer zelf een deel van de energie verbruikt voor zijn eigen behoeften. We moeten dus voor de energiereserve voor hem zorgen. Op basis hiervan vermenigvuldigen we het resultaat met 330 A * uur met een factor 1,2 en krijgen we 396 A * uur.

Daarom hebben we de dagelijkse hoeveelheid energie berekend die nodig is om onze consumenten van stroom te voorzien. En zij was 396 A * uur.

Zonne-modules

Wat u niet moet vergeten bij het kiezen van zonnepanelen

Ongetwijfeld zijn de elektrische eigenschappen van PV-modules van het grootste belang. Vermogen, spanning, stroom. Maar men kan niet anders dan aandacht besteden aan parameters zoals afmetingen, ontwerp, gewicht, enz.

Laten we een lijst maken van de kenmerken en parameters van deze apparaten en tegelijkertijd vaststellen hoe een of andere waarde van deze indicatoren de verdere werking kan beïnvloeden.


voltage

We beginnen natuurlijk met stress. De keuze van de batterijcontroller, de keuze van de batterijspanning en, bijgevolg, het circuit van hun verbinding zal afhangen van de keuze van de spanning.

Er is geen dogma in deze keuze, u kunt elke spanning kiezen. Maar! Het belangrijkste is dat het wordt gestandaardiseerd. Anders zult u moeite hebben met het selecteren van apparatuur zoals een laadregelaar, omvormer en batterijen. Zelfs op basis van een gestandaardiseerde spanningslijn, is het logisch om te kijken naar welke spanningen alle benodigde apparaten beschikbaar zijn. Dit is meestal 12 volt, 24 volt, 48 volt.

Hier moet je een kleine opmerking maken. U hebt aandacht besteed aan het feit dat de grootte van de spanning, en ze meestal worden gegeven door twee voor de fotovoltaïsche module (maximale voedingsspanning en open circuit spanning), verschilt van de standaard naar boven. Dit is nodig om de batterijen volledig op te laden. Deze marge is bedoeld om verliezen in het systeem te compenseren en houdt rekening met de werking van de module in reële omstandigheden wanneer zonne-isolatie niet gelijk is aan 1000 W / m². m, de temperatuur komt niet overeen met 25 graden Celsius.

We stopten bij 12, 24, 48 Volt. Het is niet langer logisch om andere grootheden te kiezen, omdat het moeilijker zal zijn om, indien nodig, een apparaat met een andere spanning te vinden. Waarom opzettelijk moeilijkheden voor jezelf veroorzaken.

Er moet ook rekening mee worden gehouden dat sommige modules zijn ontworpen voor niet-standaard spanningen en zijn ontworpen om te werken met netwerkinverters. Om deze reden kunnen ze ons niet interesseren.

In het algemeen moet het hoofdprincipe van het bouwen van een systeem - waar mogelijk, het gebruik van unieke apparaten voorkomen. Eenheden en apparaten moeten standaard en zo betaalbaar mogelijk zijn. Alleen in dit geval zorgt u voor de voortdurende beschikbaarheid van uw systeem.


Kracht en stroom

Natuurlijk verkrijgt u het totale vermogen van die modules waarvan de spanning overeenkomt met de eerder geselecteerde voor het systeem. Ik denk dat ze niet eraan moeten worden herinnerd dat ze dezelfde kenmerken moeten hebben.

Door ze parallel aan te sluiten als de spanning van elk van hen gelijk is aan de geselecteerde, of in serie, in het geval dat de spanning van elk van hen lager is dan de geselecteerde. Welnu, in serie en parallel, om het totale vermogen te leveren terwijl de geselecteerde systeemspanning wordt gewaarborgd. Wie heeft het artikel gemist "Het schema voor het aansluiten van zonnepanelen"Ik raad aan om te lezen.

Als u eenmaal het aantal modules en het circuit van hun verbinding hebt bepaald, kunt u een keuze maken uit de laadregelaar op basis van de resulterende stroom, omdat de spanning van het systeem al is geselecteerd.


Afmetingen en gewicht

Onthoudt zo'n waarheid dat elke extra elektrische verbinding in het systeem de faalkans verhoogt (storing), we begrijpen dat een enkele module die overeenkomt met de vereiste stroom en spanning een ideale optie voor ons zou zijn. Geen extra verbindingen met u, noch extra draden naar u.

Maar we begrijpen dat dit onmogelijk is. En over het algemeen is het niet nodig. Het is niet noodzakelijk, alleen al omdat we in dit geval ons systeem flexibiliteit ontnemen en ook de onderhoudbaarheid zal lijden. Ik heb het niet over gewicht, dat een belangrijke rol zal spelen tijdens de installatie.

Het zal veel moeilijker zijn om het systeem op te bouwen, de spanning van het systeem te veranderen, als dit plotseling nodig is. Repareer de module immers. Nogmaals, veel wind. Dit moet ook niet worden uitgesloten, omdat u de modules op een oppervlak installeert dat open staat voor alle wind.

Niettemin, zonder de hierboven genoemde waarheid te vergeten, moeten we aandacht besteden aan de afmetingen van de modules vanuit het oogpunt van installatie (niet elke maat maakt installatie mogelijk zonder hefmechanismen), liggend op het dak (geen schaduw gedurende de daglichturen).

Aan de andere kant, te klein om met afmetingen te slijpen - kost meer.


ontwerp

Het ontwerp speelt ook een belangrijke rol, zowel in termen van operationele kenmerken als vanuit financieel oogpunt. Frameloze modules kosten bijvoorbeeld minder, maar u kunt ze alleen gebruiken als u de mogelijkheid hebt om de installatie op een zodanige manier uit te voeren dat hun normale werking zonder frames wordt gewaarborgd.

Of je hebt de mogelijkheid om je eigen frame te maken en het kost je minder. Het probleem van het afdichten van de module moet alleen in aanmerking worden genomen, omdat contact met de oxidatie van vocht en vocht optreedt. Dit vermindert hun levensduur aanzienlijk.

Dingen zoals glas. Ze zijn verschillend en de prijs hangt hier ook van af. Conventioneel glas leidt tot verliezen tot 15% door reflectie. Brillen die schokbelasting kunnen weerstaan, kunnen overbodig zijn, maar het is verstandig om glazen met een hoge mate van transparantie te overwegen.

Vervolg van het artikel:Een omvormer kiezen en de batterij berekenen voor een thuiscentrale

Boris Tsupilo

Zie ook op electro-nl.tomathouse.com:

  • Een omvormer kiezen en de batterij berekenen voor een zonne-energie thuis ...
  • Zonne-verbindingsdiagram
  • Berekening van een zonne-energiecentrale voor het huis
  • Zonne-energie voor thuis
  • Windgeneratoren of zonnepanelen, wat is beter om te kiezen?

  •  
     
    reacties:

    # 1 schreef: | [Cite]

     
     

    Het artikel "Installatie, aansluiting van zonnepanelen en ze op het dak installeren" zegt: - In de middelste zone van Rusland is de fluxdichtheid van zonnestraling op een zonnige zomerdag 700 tot 800 watt per vierkante meter oppervlakte. Maar in de referentiegegevens geven 250 tot 340 W / m2 aan. Het artikel "Voorbeeld van het berekenen van zonnepanelen voor een woning" houdt geen rekening met de grote verbruiker van elektrische energie. in de zomer - airconditioning!

     
    reacties:

    # 2 schreef: Maxim | [Cite]

     
     

    Goedemiddag Ik kan het niet berekenen. ((In de camper werkt de koelkast met een verbruik van 70 W 12 uur. Spaarlampen 3 st. 10 W elk; 4 uur. Waterpomp 12 volt 10-15 W, bedrijfstijd ongeveer 2 uur. Berekening per dag. Vertel me hoeveel panelen 100 W zijn en Batterij hoeveel Ah moet ik nemen? Ik zal zeer dankbaar zijn.