Bagaimana cara menghitung panel surya untuk rumah? Berapa banyak panel surya dan baterai yang Anda perlukan untuk rumah Anda?

Menggunakan otonom instalasi surya Anda dapat menyediakan energi untuk semua peralatan listrik di rumah Anda. Hal utama adalah memahami dan menilai dengan benar kebutuhan rumah tangga Anda dan listrik yang perlu Anda pasang.

Komponen tata surya rumah.

Sistem fotovoltaik rumah biasanya terdiri dari 6 elemen dasar:


Hitung jumlah panel surya dan baterai dalam 6 langkah

1. Perhitungan konsumsi energi. Langkah pertama adalah menyusun spesifikasi, yaitu gambaran teknis sistem. Pertama, Anda perlu membuat daftar semua peralatan listrik di rumah, mencari tahu kebutuhannya dan menambahkannya ke dalam daftar.

Di bawah ini adalah perkiraan data nilai daya rata-rata beberapa perangkat. Ini adalah perkiraan kasar. Untuk menghitung konsumsi daya suatu sistem dengan inverter (untuk peralatan AC), koreksi harus dilakukan untuk setiap peralatan. Kerugian pada inverter bisa mencapai 20%. Kulkas dan kompresor pada saat start-up mengkonsumsi daya 5-6 kali lebih banyak dari daya pengenal, sehingga inverter harus menahan beban berlebih jangka pendek 2-3 kali lebih tinggi dari daya pengenal. Jika perangkat dengan kekuatan tinggi banyak kemudian untuk lebih murah dan pilihan optimal inverter, perlu disediakan penyalaan terpisah pada perangkat tersebut selama pengoperasian.

Tabel 1. Energi rata-rata peralatan listrik

2. Kami menentukan jumlah energi matahari yang dapat diperoleh di suatu wilayah tertentu. Dua faktor penting di sini:

  • rata-rata radiasi matahari tahunan,
  • nilai rata-rata bulanannya untuk kondisi cuaca terburuk.
Tingkat bulanan rata-rata radiasi sinar matahari di beberapa kota di Ukraina (kW*h/sq.m./hari)


Berdasarkan tabel ini, Anda dapat memilih daya panel surya berdasarkan konsumsi sebenarnya, kecuali jika terjadi cuaca buruk dalam jangka waktu yang sangat lama. Dengan menggunakan modul dengan berbagai daya (50, 100, 250 W), Anda dapat memperoleh daya untuk sistem Anda sendiri.

3. Memilih kapasitas baterai tergantung pada kebutuhan energi dan jumlah panel - pada arus pengisian. Baterai AGM memerlukan arus pengisian 10%. Untuk panel 90 W, kapasitas baterai minimum adalah 60 A * jam, dan kapasitas optimal adalah 100 A * jam. Baterai akan mengakumulasi 1,2 kW * jam pada tegangan 12 V.



Untuk sistem yang mengkonsumsi hingga 1,5 kW * jam per hari, lebih baik menggunakan baterai dan panel 12 V. Untuk sistem yang mengkonsumsi lebih dari 3 kW * jam per hari, disarankan untuk melengkapinya dengan generator surya dan baterai 48 V. .

Yang paling terjangkau adalah aki mobil, tetapi dirancang untuk mengalirkan arus besar dalam waktu singkat. Baterai ini tidak tahan terhadap siklus pengisian-pengosongan yang panjang yang biasa terjadi di tata surya.

Spesial baterai surya memiliki sensitivitas rendah untuk pengoperasian dalam mode siklik dan self-discharge rendah. Produsen membuat baterai dengan waktu pengosongan yang berbeda. Baterai yang dipilih harus memiliki cadangan energi sekitar 4 hari.

Agar baterai dapat bertahan dalam jangka waktu yang ditentukan oleh pabrikan, baterai harus digunakan bersama dengan pengontrol muatan berkualitas tinggi. Arus pengisian daya dikontrol, yang berkurang saat baterai terisi penuh. Pasokan energi terganggu ketika dibuang ke tingkat kritis.



4. Memilih inverter. Untuk digunakan peralatan Rumah Tangga digunakan arus bolak-balik(220V, 50 Hz), dan untuk itu tata surya dengan baterai harus memiliki inverter. Dianjurkan untuk menggunakan inverter dengan keluaran sinusoidal - ini berkualitas tinggi untuk perangkat.

5. Kehidupan komponen. Faktor penting adalah masa pakai masing-masing komponen. Photopanel memberikan pengurangan produktivitas hingga 80% pada tahun ke-20, meskipun dapat bekerja selama 25 tahun. Bingkai dan pengencang juga harus dipilih untuk periode ini: aluminium atau baja tahan karat. Baterai punya istilah rata-rata masa pakai 4-12 tahun (tergantung pada sifat siklus pengisian/pengosongan). Inverter umumnya bertahan 10-15 tahun, dan masa garansi ditetapkan 5 tahun.



6. Keusangan dan daur ulang. Hal ini tidak banyak dibicarakan, namun tidak ada jalan keluar darinya. Segala inovasi teknologi dan... Setiap tahun semakin produktif dan lebih murah

Selamat datang di situs ini e-veterok.ru, hari ini saya ingin memberi tahu Anda tentang berapa banyak yang Anda butuhkan panel surya untuk rumah atau cottage, rumah pribadi, dll. Artikel ini tidak akan memuat rumus atau perhitungan yang rumit, saya akan coba sampaikan semuanya dengan kata-kata sederhana, dapat dimengerti oleh siapa pun. Artikelnya menjanjikan ukuran yang cukup besar, tapi saya rasa Anda tidak akan membuang waktu Anda, tinggalkan komentar di bawah artikel.

Hal terpenting dalam menentukan jumlah panel surya adalah memahami kemampuannya, berapa banyak energi yang dapat disediakan oleh satu panel surya, untuk menentukan jumlah yang dibutuhkan. Perlu Anda pahami juga bahwa selain panel itu sendiri, Anda juga memerlukan baterai, pengontrol muatan, dan konverter tegangan (inverter).

Perhitungan daya panel surya

Menghitung kekuatan yang dibutuhkan panel surya perlu mengetahui berapa banyak energi yang Anda konsumsi. Misalnya, jika konsumsi energi Anda 100 kWh per bulan (bacaan dapat dilihat pada meteran listrik), maka Anda memerlukan panel surya untuk menghasilkan energi sebesar tersebut.

Panel surya sendiri hanya menghasilkan energi matahari pada siang hari. Dan mereka memberikan kekuatan pengenalnya hanya ketika langit cerah dan saat musim gugur sinar matahari di sudut kanan. Ketika matahari jatuh pada suatu sudut, tenaga dan produksi listrik turun secara nyata, dan semakin tajam sudut datangnya sinar matahari, semakin besar pula penurunan tenaganya. Dalam cuaca mendung, kekuatan panel surya turun 15-20 kali lipat, bahkan saat awan tipis dan kabut, kekuatan panel surya turun 2-3 kali lipat, dan semua ini harus diperhitungkan.

Saat menghitung, lebih baik mengambil waktu kerja, di mana panel surya beroperasi dengan daya hampir penuh, sama dengan 7 jam, yaitu dari jam 9 pagi sampai jam 4 sore. Tentu saja, di musim panas panel akan bekerja dari fajar hingga senja, namun pada pagi dan sore hari keluarannya akan sangat kecil, volumenya hanya 20-30% dari total keluaran harian, dan 70% energi akan dihasilkan. dalam interval dari 9 hingga 16 jam.

Jadi, susunan panel dengan kapasitas 1 kW (1000 watt) akan menghasilkan 7 kWh listrik selama periode 9 hingga 16 jam pada hari musim panas yang cerah, dan 210 kWh per bulan. Ditambah lagi 3 kW (30%) untuk pagi dan sore hari, namun biarkan ini menjadi cadangan karena cuaca mungkin berawan sebagian. Dan panel kami dipasang secara permanen, dan sudut datang sinar matahari berubah, sehingga wajar saja panel tersebut tidak akan menyalurkan dayanya 100%. Saya rasa jelas jika susunan panelnya 2 kW, maka produksi energinya akan menjadi 420 kWh per bulan. Dan jika ada satu panel berkapasitas 100 watt, maka panel tersebut hanya akan menyediakan energi 700 watt-jam per hari, dan 21 kW per bulan.

Lumayanlah punya 210 kWh per bulan dari array dengan kapasitas hanya 1 kW, tapi tidak sesederhana itu

Pertama Tidak mungkin seluruh 30 hari dalam sebulan cerah, jadi Anda perlu melihat arsip cuaca di wilayah tersebut dan mencari tahu kira-kira berapa banyak hari berawan dalam sebulan. Akibatnya, kemungkinan 5-6 hari pasti akan berawan, padahal panel surya tidak bisa menghasilkan separuh listrik. Artinya Anda bisa mencoret 4 hari dengan aman, dan hasilnya bukan lagi 210 kWh, tapi 186 kWh

Juga Anda perlu memahami bahwa di musim semi dan musim gugur jam siang hari lebih pendek dan hari berawan jauh lebih banyak, jadi jika Anda ingin menggunakan energi surya dari bulan Maret hingga Oktober, maka Anda perlu menambah jumlah panel surya sebesar 30-50% , tergantung pada wilayah tertentu.

Tapi itu belum semuanya, ada juga kerugian serius pada baterai dan konverter (inverter), yang juga perlu diperhitungkan, lebih lanjut tentang ini nanti.

Tentang musim dingin Saya tidak akan mengatakannya untuk saat ini, karena saat ini merupakan masa yang sangat menyedihkan untuk menghasilkan listrik, dan ketika tidak ada sinar matahari selama berminggu-minggu, tidak ada panel surya yang dapat membantu, dan Anda harus menggunakan listrik dari jaringan selama periode tersebut, atau memasang generator gas. Memasang generator angin juga sangat membantu; di musim dingin, generator angin menjadi sumber utama pembangkit listrik, tetapi kecuali, tentu saja, wilayah Anda memiliki musim dingin yang berangin, dan generator angin memiliki daya yang cukup.

Perhitungan kapasitas baterai untuk panel surya

Ini terlihat seperti ini pembangkit listrik tenaga surya di dalam rumah


>

Contoh lain dari baterai terpasang dan pengontrol universal untuk panel surya


>

Kapasitas baterai minimal, yang memang harus seperti ini agar bisa bertahan di saat-saat gelap. Misalnya, jika Anda mengonsumsi energi 3 kWh dari sore hingga pagi hari, maka baterai harus memiliki cadangan energi sebesar itu.

Jika aki 12 volt 200 Ah, maka energi yang ada di dalamnya muat 12 * 200 = 2400 watt (2,4 kW). Tapi baterai tidak bisa habis hingga 100%. Baterai khusus dapat habis hingga maksimum 70%; jika lebih, baterai akan cepat rusak. Jika Anda memasang aki mobil biasa, daya baterainya bisa maksimal 50%. Oleh karena itu, Anda perlu memasang baterai dua kali lebih banyak dari yang dibutuhkan, jika tidak maka baterai harus diganti setiap tahun atau bahkan lebih awal.

Cadangan kapasitas baterai optimal Ini adalah cadangan energi harian di baterai. Misalnya, jika konsumsi harian Anda adalah 10 kWh, maka kapasitas kerja baterainya harus persis seperti ini. Maka Anda dapat dengan mudah bertahan 1-2 hari berawan tanpa gangguan. Terlebih lagi, pada hari-hari biasa, daya baterai hanya akan habis sebesar 20-30%, dan ini akan memperpanjang umur pendeknya.

Hal penting lainnya yang harus dilakukan Ini adalah efisiensi baterai timbal-asam, yaitu sekitar 80%. Artinya, ketika baterai terisi penuh, dibutuhkan energi 20% lebih banyak dibandingkan energi yang dapat dikeluarkan nanti. Efisiensinya bergantung pada arus pengisian dan pengosongan, dan semakin tinggi arus pengisian dan pengosongan, semakin rendah efisiensinya. Misalnya, jika Anda memiliki baterai 200Ah, dan Anda menghubungkan ketel listrik 2kW melalui inverter, maka tegangan pada baterai akan turun tajam, karena arus pengosongan baterai akan menjadi sekitar 250Amps, dan efisiensi energi akan turun menjadi 40- 50%. Selain itu, jika Anda mengisi baterai dengan arus yang tinggi, efisiensinya akan menurun tajam.

Selain itu, inverter (konverter energi 24/12/48 ke 220V) memiliki efisiensi 70-80%.

Memperhitungkan hilangnya energi yang diterima dari panel surya pada baterai dan selama konversi tegangan searah pada AC 220V, total kerugiannya sekitar 40%. Artinya kapasitas baterai perlu ditingkatkan sebesar 40%, dan seterusnya tingkatkan susunan panel surya sebesar 40% untuk mengkompensasi kerugian tersebut.

Namun bukan itu saja kerugiannya. Ada dua jenis pengontrol pengisian daya baterai surya, dan Anda tidak dapat melakukannya tanpanya. Pengontrol PWM (PWM) lebih sederhana dan lebih murah, tidak dapat mengubah energi, sehingga panel surya tidak dapat mentransfer seluruh dayanya ke baterai, maksimal 80% dari daya pengenal. Namun pengontrol MPPT memantau titik daya maksimum dan mengubah energi dengan mengurangi tegangan dan meningkatkan arus pengisian, yang pada akhirnya meningkatkan efisiensi panel surya hingga 99%. Oleh karena itu, jika Anda memasang pengontrol PWM yang lebih murah, tingkatkan susunan panel surya sebesar 20% lagi.

Perhitungan panel surya untuk rumah atau pondok pribadi

Jika Anda tidak mengetahui konsumsi Anda dan hanya berencana, katakanlah, untuk memberi daya pada dacha Anda dari panel surya, maka konsumsinya dihitung dengan cukup sederhana. Misalnya, Anda akan memiliki lemari es di dacha Anda, yang menurut paspornya mengkonsumsi 370 kWh per tahun, yang berarti hanya mengkonsumsi energi 30,8 kWh per bulan, dan 1,02 kWh per hari. Juga lampu, misalnya bola lampu Anda hemat energi, katakanlah masing-masing 12 watt, ada 5 dan bersinar rata-rata 5 jam sehari. Artinya per hari lampu Anda akan mengkonsumsi 12*5*5=300 watt*h energi, dan dalam sebulan akan “membakar” 9kWh. Anda juga dapat membaca konsumsi pompa, TV, dan segala sesuatu yang Anda miliki, menjumlahkan semuanya dan mendapatkan konsumsi energi harian Anda, lalu mengalikannya dengan sebulan dan mendapatkan angka perkiraannya.

Misalnya, Anda mendapatkan energi 70 kWh per bulan, tambahkan 40% energi yang akan hilang pada baterai, inverter, dll. Artinya kita membutuhkan panel surya untuk menghasilkan kurang lebih 100 kWh. Artinya 100:30:7 = 0,476 kW. Ternyata Anda membutuhkan baterai array dengan daya 0,5 kW. Namun rangkaian baterai seperti itu hanya akan cukup di musim panas; bahkan di musim semi dan musim gugur pada hari berawan akan terjadi pemadaman listrik, sehingga perlu menggandakan jumlah baterai.

Dari hasil di atas, secara singkat perhitungan jumlah panel surya terlihat seperti ini:

  • menerima bahwa panel surya hanya bekerja selama 7 jam di musim panas dengan daya yang hampir maksimum
  • hitung konsumsi listrik Anda per hari
  • Bagilah dengan 7 dan Anda mendapatkan daya yang dibutuhkan dari susunan surya
  • tambahkan 40% untuk kerugian pada baterai dan inverter
  • tambahkan 20% lagi jika Anda memiliki pengontrol PWM, jika MPPT maka Anda tidak membutuhkannya

    • Contoh: Konsumsi rumah pribadi 300 kWh per bulan, bagi 30 hari = 7 kW, bagi 10 kW dengan 7 jam, didapat 1,42 kW. Mari kita tambahkan ke angka ini 40% kerugian pada baterai dan inverter, 1,42 + 0,568 = 1988 watt. Akibatnya, untuk memberi daya pada rumah pribadi di musim panas, Anda memerlukan susunan 2 kW. Tetapi untuk menerima energi yang cukup bahkan di musim semi dan musim gugur, lebih baik meningkatkan susunannya sebesar 50%, yaitu nilai tambah lainnya sebesar 1 kW. Dan di musim dingin, selama periode mendung yang berkepanjangan, gunakan generator gas atau pasang generator angin dengan daya minimal 2 kW. Lebih khusus lagi, hal ini dapat dihitung berdasarkan data arsip cuaca untuk wilayah tersebut.

    Biaya panel surya dan baterai


    >

    Harga panel surya dan peralatannya sekarang cukup bervariasi, produk yang sama bisa berbeda harga secara signifikan dari penjual yang berbeda, sehingga terlihat lebih murah, dan dari penjual yang sudah teruji waktu. Harga panel surya sekarang rata-rata 70 rubel per watt, artinya, rangkaian baterai 1 kW akan berharga sekitar 70 ribu rubel, tetapi semakin besar batchnya, semakin besar diskon dan lebih murah pengirimannya.

    Baterai khusus berkualitas tinggi mahal, baterai 12V 200Ah berharga rata-rata 15-20 ribu rubel. Saya menggunakan baterai ini, yang tertulis di artikel ini. Baterai untuk panel surya Harga baterai mobil setengahnya, tetapi perlu dipasang dua kali lebih banyak agar dapat bertahan setidaknya lima tahun. Selain itu, aki mobil tidak dapat dipasang di area pemukiman karena tidak disegel. Yang khusus dengan debit tidak lebih dari 50% akan bertahan 6-10 tahun, dan disegel serta tidak mengeluarkan apa pun. Anda dapat membelinya lebih murah jika Anda mengambil dalam jumlah besar; penjual biasanya memberikan diskon yang layak.

    Peralatan lainnya mungkin bersifat individual; inverter memiliki daya, bentuk gelombang sinus, dan harga yang bervariasi. Demikian pula, pengontrol biaya bisa jadi mahal karena dilengkapi dengan semua fungsinya, termasuk komunikasi dengan PC dan akses jarak jauh melalui Internet.


    Baterai surya menjadi semakin populer setiap tahun sistem otonom, yang merupakan alternatif pasokan listrik tradisional. Pemasangan kolektor surya di daerah pinggiran kota dan di dacha yang tidak memiliki pasokan listrik sangat populer.

    Perhitungan daya

    Saat membeli panel surya untuk rumah, pemilik terutama tertarik pada berapa banyak daya baterai yang dibutuhkan untuk memenuhi semua kebutuhan mendesak. Karena sistem dapat menyediakan listrik ke banyak perangkat hanya jika konsumsi energinya tidak melebihi jumlah energi yang dihasilkan oleh generator.

    Sistem ini terdiri dari 4 komponen utama:

    • Baterai;
    • Pengontrol biaya;
    • panel fotovoltaik;
    • Pembalik.

    Menghitung kekuatan panel surya untuk rumah adalah relevan, pertama-tama, karena, terlepas dari semua keterbatasan finansial dan material, penting untuk mengetahui hasil apa yang diharapkan dari baterai dan apakah layak membeli sistem catu daya seperti itu dengan harga terjangkau. semua. Setiap modus penggunaan listrik mempunyai sistem perhitungannya masing-masing.

    Perhitungan kebutuhan energi didasarkan pada data kapasitas surya (daya radiasi sinar matahari), dan ada baiknya juga menghitung berapa banyak energi yang ingin Anda konsumsi. Anda dapat melakukannya sendiri dengan melihat tabel “Perhitungan konsumsi listrik”:


    Ini memperhitungkan:

    • Wilayah;
    • Cuaca;
    • Sudut kemiringan panel.

    Saat mengatur sudut panel, penting untuk memutuskan apakah baterai akan digunakan sepanjang tahun atau hanya dimaksudkan untuk digunakan di musim panas. Sebaiknya, sudut kemiringan yang ditetapkan untuk panel adalah 15° lebih besar dari garis lintang geografis. Semakin besar kemiringannya, semakin efisien produksi energinya.

    Dianjurkan untuk melakukan perhitungan panel surya untuk rumah, dengan memiliki data horizontal dan vertikal instalasi vertikal panel.

    Proses perhitungan

    Untuk mengevaluasi kinerja panel surya, disarankan untuk menghitung bulan terburuk di musim dingin (Januari di Moskow) dan maksimum musim panas (Juli di Moskow).

    Fluks standar sinar matahari pada 25° adalah 1 kW/m? adalah daya pengenal panel surya. Dengan mengambil insolasi bulanan dan mengalikannya dengan rasio daya insolasi maksimum dan baterai, Anda dapat memperoleh perkiraan keluaran baterai untuk bulan tertentu.

    Output panel fotovoltaik dihitung menggunakan rumus:

    1. Esb = Eins x Psb x? / Rin

    ESB- energi dari baterai surya;
    Benar- insolasi 1 m? (bulan tertentu dari tabel);
    ? - efisiensi transmisi arus listrik;
    Psb- nilai daya baterai;
    Rin- daya insolasi maksimum 1 m? permukaan bumi.

    Anda juga dapat menghitung daya panel surya yang dibutuhkan untuk konsumsi energi bulanan.

    2. Rsb = Rins x Esb/ (Eins x?)

    Perhitungan efisiensi dapat mencakup kerugian (dari 10 hingga 25%), yang dapat terjadi dari pengontrol muatan murah, yang biasanya meremehkan tegangan keluaran baterai atau mengabaikan kelebihan energi.

    2 Rumus ini berguna jika Anda perlu menghitung daya pengenal panel surya, dengan mempertimbangkan kondisi insolasi tertentu, tetapi tidak terlalu cocok untuk menghitung kemampuan sepanjang tahun.
    1 Rumusnya memungkinkan Anda menghitung daya untuk mode catu daya yang berbeda untuk baterai dengan daya pengenal berbeda.

    Contoh perhitungan untuk Moskow


    Misalkan Anda perlu menghitung kemiringan 70°, namun untuk Moskow tidak ada data seperti itu, namun ada data mengenai sudut kemiringan panel 40° dan 90°. Dalam hal ini, nilai rata-rata antara data tersebut diambil dan dibulatkan ke bawah menjadi 1 kW/jam. Saat menghitung daya, efisiensi total pengontrol dan inverter diperhitungkan - 91%. Nilai “mode defisit” menunjukkan bahwa tidak ada daya yang cukup bahkan untuk pengoperasian sistem itu sendiri secara konstan.

    Analisis perhitungan

    Dengan mempertimbangkan kondisi cuaca dan daya nominal baterai, kita dapat menyimpulkan bahwa baterai 400 W di Moskow tidak akan cukup bahkan untuk mendukung mode darurat di musim panas. Meskipun untuk dacha, melebihi tingkat keluaran darurat sebesar 80% dapat dianggap sebagai pilihan yang dapat diterima, terutama jika inverter beroperasi sebentar-sebentar, tetapi hanya jika diperlukan untuk memasok listrik.

    Sistem berdaya rendah tidak dirancang untuk pasokan listrik rumah tangga 24 jam, bahkan di musim panas. Karena energi dalam sistem seperti itu sangat penting untuk konsumsi pengontrol muatan dan inverter. DI DALAM waktu musim dingin kekuatan kolektor surya tidak akan cukup untuk mengoperasikan semua peralatan listrik di rumah, tetapi di musim panas kemungkinan besar pasokan listrik tidak akan terputus.

    Kemampuan baterai dari penghitungan daya untuk Moskow:

    • 500 W – memberikan keadaan darurat minimum 80% dari Mei hingga akhir Agustus;
    • 600 W – pertengahan Maret – September;
    • 800 W – melebihi tingkat darurat (kecuali Desember dan Januari) menghasilkan tegangan dari bulan Maret hingga September;
    • 1 kW – menyediakan konsumsi listrik dasar hampir sepanjang tahun, namun dalam periode musim dingin(Desember dan Januari) energi mungkin kurang;
    • 1,2 kW – menyediakan mode moderat pada bulan Juli, pada bulan Maret – September mode konsumsi energi dasar. Minimum darurat terjadi pada periode November – Januari;
    • 2 kW – mendukung mode nyaman, atau mendekatinya, dari Mei hingga Agustus dan mode dasar dari Februari hingga Agustus. Namun selama bulan-bulan gelap yang panjang, daya kolektor surya ini mungkin tidak cukup;
    • 3,2 kW – menyediakan mode nyaman untuk semuanya hari yang panjang dan sepanjang tahun memungkinkan Anda mengandalkan keadaan darurat minimum;
    • 5,3 kW - baterai dengan daya terukur yang memungkinkan penggunaan listrik hampir tak terbatas selama periode Mei - Agustus dan sepanjang tahun dalam mode dasar;
    • 8 kW – kekuatan baterai surya, memastikan penggunaan listrik sepanjang tahun dalam mode moderat;
    • 13,5 kW – mode konsumsi energi yang nyaman sepanjang tahun.

    Kriteria dasar untuk memilih peralatan


    Penyediaan pasokan listrik dari kolektor surya dipengaruhi oleh:

    • Panjang siang dan malam (pada malam hari tata surya berhenti menyuplai energi);
    • Kondisi cuaca (pada hari berawan tingkat pasokan energi menurun);
    • Musiman (saat siang hari menjadi lebih pendek dari malam hari).
    • Hanya untuk periode musim panas— setidaknya 400 A/jam per 1 kW/jam konsumsi harian dalam mode minimum;
    • Untuk konsumsi energi sepanjang tahun - setidaknya 800 A/jam per 1 kW/jam dalam mode konsumsi minimum.

    Saat memilih panel, tiga faktor utama dipertimbangkan:

    1. Geometri;
    2. Jenis fotosel;
    3. Tegangan keluaran terukur.

    Ketika pertanyaannya adalah: “apakah Anda harus membeli satu panel besar atau beberapa panel kecil”, saran kami adalah yang lebih baik. Sebaiknya pasang panel kecil di tempat yang tidak memungkinkan untuk memasang panel besar (ukurannya tidak melebihi 1,5 - 2 meter). Dalam hal ini, area koneksi akan lebih kecil dan tingkat keandalan akan meningkat.

    Jenis fotosel yang paling umum ditawarkan adalah:

    • Pada silikon monokristalin;
    • Pada silikon polikristalin.

    Jenis monokristalin lebih mahal, namun kelebihannya jauh lebih tinggi dibandingkan jenis polikristalin.

    Jika daya total panel melebihi daya inverter, hal ini akan dibenarkan berkali-kali lipat, bahkan dengan mempertimbangkan beban kuat yang konstan dan paket baterai yang kuat.

    Saat memilih penempatan panel, orientasi rumah ke arah mata angin dan “pendaratannya” di medan diperhitungkan. Orientasi tradisionalnya adalah menempatkan panel ke selatan.

    Saat ini tidak menjadi masalah untuk membeli sistem pelacakan surya. Apakah biaya peralatan tambahan untuk kolektor surya dapat dibenarkan atau tidak, adalah keputusan individu semata.

    Pangsa energi global yang diperoleh dengan menggunakan sumber energi terbarukan telah dihitung untuk tahun 2013

    Ketika harga listrik, serta gas, bensin dan solar meningkat, pemilik rumah semakin...



    Pencahayaan yang bagus merupakan faktor integral dalam menjaga kesehatan penglihatan. Sekitar 90% pengetahuan yang diterima seseorang melalui mata. Karena itu...

    

    Perhitungan baterai surya untuk rumah atau pondok

    Untuk memahami berapa banyak panel surya yang dibutuhkan dan berapa banyak daya yang akan dihasilkannya, Anda perlu mengetahui berapa banyak energi yang dibutuhkan untuk menyuplai seluruh konsumen yang berada di dalam gedung.

    Sedikit tentang konfigurasi

    Untuk pengoperasian penuh kompleks energi rumah, perlu menggunakan seperangkat peralatan berikut:

    • (inverter).

    Perhitungan daya panel surya

    Perhitungan baterai tenaga surya untuk sebuah rumah harus diawali dengan menghitung kebutuhannya energi listrik. Hal ini dapat diselesaikan dengan dua cara. Anda dapat menganalisis pembacaan meteran listrik, atau Anda dapat menghitung jumlah daya terpasang seluruh konsumen. Daftar ini meliputi:

    • peralatan pemanas;
    • kulkas;
    • mesin cuci;
    • pencahayaan, dll.

    Untuk memudahkan, kami menyajikan tabel rata-rata konsumsi listrik di sekitar rumah

    Konsumen Kekuatan Musim Durasi kerja per hari Konsumsi per hari
    rata-rata maksimum Rata-rata maksimum
    Konsumen tetap utama
    Pembalik 20 watt Selalu 24 jam 1,73 MJ (0,48 kWh)
    Pengontrol pengisian daya 5 W Selalu 24 jam 0,43 MJ (0,12 kWh)
    Petir 200 watt musim dingin jam 8 10 jam 5,76 MJ (1,6 kWh) 7,2 MJ (2 kWh)
    (secara bersamaan 10 pompa hemat energi masing-masing 20 W, serupa dengan pompa pijar masing-masing 100 W) musim panas 2 jam 4 jam 1,44 MJ (0,4 kWh) 2,88 MJ (0,8 kWh)
    Kulkas 500 watt musim dingin 2 jam 2,5 jam 3,6 MJ (1 kWh) 4,5 MJ (1,25 kWh)
    (operasi kompresor) peto 2,5 jam 3 jam 4,5 MJ (1,25 kWh) 5,4 MJ (1,5 kWh)
    Pompa bergetar 250 watt musim dingin 30 menit 40 menit 0,45 MJ (0,125 kWh) 0,6 MJ (0,17 kWh)
    musim panas 2 jam 3 jam 1,8 MJ (0,5 kWh) 2,7 MJ (0,75 kWh)
    Pompa sentrifugal 800 W Selalu 15 menit 30 menit 0,72 MJ (0,2 kWh) 1,44 MJ (0,4 kWh)
    Mesin cuci (cuci dan putar mekanis, tetapi tanpa memanaskan air) 500 watt Selalu 1 jam 6 jam 1,8 MJ (0,5 kWh) 10,4 MJ (3 kWh)
    Setrika (termasuk pengoperasian termostat) 1500 watt Selalu 30 menit 2 jam 2,7 MJ (0,75 kWh) 10,4 MJ (3 kWh)
    TV dengan pemutar video atau VCR 150 watt Selalu 2 jam 4 jam 1,08 MJ (0,3 kWh) 2,16 MJ (0,6 kWh)
    laptop 100 watt Selalu 2 jam 4 jam 0,72 MJ (0,2 kWh) 1,44 MJ (0,4 kWh)
    TOTAL maksimum hingga 2,5 kW, biasanya tidak lebih dari 1,5 kW musim dingin 19,5 MJ (5,5 kWh) 41 MJ (11,5 kWh)
    musim panas 15 MJ (4,5 kWh) 39,5 MJ (11 kWh)
    Konsumen reguler sekunder
    Ketel listrik 2kW Selalu 5 kali selama 3 menit 20 kali selama 3 menit 0,9 MJ (0,5 kWh) 7,2 MJ (2 kWh)
    Pemanas air dapur 1,2kW musim dingin
    (dari 5C)    		 2 jam
    (25 liter)    		 05:00
    (50 liter)    		 9 MJ (2,5 kWh) 19,5 MJ (5,5 kWh)
    memanaskan air hingga 70eC. porsi yang dipanaskan tidak lebih dari 10 liter peto (dari 15C) 1,5 jam (25 liter) 3 jam (50 liter) 5,5 MJ (1,5 kWh) 11,5 MJ (3,2 kWh)
    Ketel air panas listrik 0,7/1,3/2,0 kW musim dingin (dari 5C) 4 / 2 /1,25 jam (50 liter) 12/6/4 jam (150 liter) 9,5 MJ (2,5 kWh) 28 MJ (8 kWh)
    memanaskan air untuk mandi dan mandi hingga 50eC, porsi yang dipanaskan tidak lebih dari 100 liter peto (dari 15C) 3/1,5/1 jam (50 liter) 10/5/3 jam (150 liter) 7 MJ (2 kWh) 21,5 MJ (6 kWh)
    TOTAL maksimum hingga 4 kW, biasanya tidak lebih dari 2 kW musim dingin 20 MJ (5,5 kWh) 56 MJ (15,5 kWh)
    musim panas 14,5 MJ (4 kWh) 41 MJ (11,5 kWh)
    Konsumen sesekali
    Peralatan listrik dapur (pengolah makanan, penggiling daging, mixer, juicer, dll.) hingga 2kW Selalu 30 menit 4 jam hingga 1,8 MJ(1 kWh) hingga 14,4 MJ (4 kWh)
    Peralatan listrik kosmetik (pisau cukur listrik, pengering rambut, dll.) hingga 2kW Selalu 5 menit 30 menit hingga 0,3 MJ (0,15 kWh) hingga 1,8 MJ(1 kWh)
    Penyedot debu 1800 watt Selalu 30 menit 2 jam 3,5 MJ (0,9 kWh) 13 MJ (3,6 kWh)
    Perkakas listrik
    (penggiling, bor, gergaji ukir, gergaji listrik, dll.)    		 hingga 2kW Selalu 1 jam 4 jam hingga 3,6 MJ (1 kWh) hingga 14,4 MJ (4 kWh)
    Mesin pemotong rumput atau pemangkas 1500 watt peto 1 jam 4 jam 5,4 MJ (1,5 kWh) 18 MJ (5 kWh)
    penyapu salju 1500 watt musim dingin 1 jam 4 jam 5,4 MJ (1,5 kWh) 18 MJ (5 kWh)
    TOTAL hingga 2kW

    Misalkan total konsumsinya adalah 100 kWh selama satu bulan, artinya panel surya harus menghasilkan listrik sebanyak itu.

    Panel surya yang dipasang di halaman atau di atap hanya dapat menghasilkan energi jika tersedia. Mereka mencapai kekuatan (nilai) maksimumnya ketika langit tidak berawan dan cahaya menyinari permukaannya pada sudut 90 derajat. Di sudut lain, energi yang dihasilkan berkurang secara signifikan. Apalagi saat cuaca mendung bisa turun 15 - 20 kali. Semua ini perlu Anda ketahui saat menghitung panel surya untuk rumah pribadi.

    Saat menghitung jumlah panel surya untuk sebuah rumah, masuk akal untuk fokus pada jam kerja; pada jam-jam inilah panel surya beroperasi dengan kapasitas penuh. Pada pagi dan sore hari, jumlah energi yang dihasilkan sebesar 20 hingga 30% dari kapasitas terpasang, dan sisanya akan dihasilkan pada jam kerja.

    Perhitungan daya panel surya untuk sebuah rumah menunjukkan bahwa panel 1 kW pada hari musim panas dijamin menghasilkan 7 kW per hari atau 210 kW per bulan. Tentu saja bisa ditambah dengan jumlah yang akan dihasilkan saat senja (pagi dan sore), namun sebaiknya dianggap sebagai cadangan jika terjadi perubahan kondisi cuaca. Omong-omong, jika panel dipasang di satu tempat, tentu saja, panel tersebut tidak akan menghasilkan semua daya pengenal yang ditentukan. Artinya, jika pemilik rumah memasang panel kekuatan total 2 kW, maka akan menghasilkan energi kurang lebih 420 kW per bulan. Selain itu, jumlah kilowatt yang dihasilkan bergantung pada tingkat di wilayah Anda.

    Apa yang harus dipertimbangkan saat menghitung panel surya untuk rumah Anda

    Bagaimana cara menghitung kekuatan panel surya untuk rumah, dengan memperhitungkan kerugian? Tentu saja, memiliki listrik sebesar 420 kW per bulan bukanlah hal yang buruk, namun kita harus ingat bahwa negara kita tidak memiliki bulan-bulan yang sepenuhnya cerah. Mungkin akan terjadi beberapa hari akan berawan, sehingga Anda dapat dengan aman mencoret hari-hari ini dari angka yang dihasilkan. Oleh karena itu, pemilik rumah tidak akan memiliki 420 kW, tetapi lebih sedikit, misalnya 360.

    Selain itu, Anda perlu memahami bahwa di luar musim, siang hari lebih sedikit, dan hari berawan lebih banyak. Artinya, jika Anda menggunakan energi surya dari bulan Maret hingga Oktober, maka masuk akal untuk menambah jumlah panel surya sebesar 30 - 50%, tetapi ini tergantung pada area spesifiknya. Anda bisa melupakan mendapatkan listrik di musim dingin karena pendeknya waktu semoga harimu cerah dan banyak awan di langit.

    Selain semua hal di atas, kerugian yang tidak dapat dihindari pada baterai dan konverter juga harus diperhitungkan.

    Kerugian pada baterai dan inverter

    Jumlah energi yang dibutuhkan dalam kegelapan harus cukup untuk bertahan hidup. Saat mengonsumsi 3 kWh, baterai harus menyimpan jumlah energi yang persis sama. Namun tidak dapat diterima untuk mengosongkannya sepenuhnya; misalnya, aki mobil dapat terkuras hingga 50%. Anda dapat menghitung perkiraan cadangan energi yang tersimpan - dengan konsumsi harian 10 kWh, kapasitas baterai harus sama dengan angka ini.

    Inverter yang merupakan bagian integral dari sistem energi surya memiliki efisiensi 70 - 80%.
    Jadi, kita dapat menyimpulkan bahwa dari penggunaan baterai, inverter, pengontrol, sistem akan kehilangan 40 hingga 50% daya yang dihasilkan. Artinya, pemilik rumah harus menambah jumlah panel surya sebesar persentase yang hilang, dan angka ini dapat mengubah perhitungan biaya panel surya untuk rumah pribadi.

    Aturan menghitung jumlah panel surya untuk sebuah rumah

    Untuk melakukan penghitungan daya tata surya, Anda dapat menggunakan aturan berikut:

    • menentukan bahwa panel surya beroperasi paling efisien hanya beberapa jam sehari;
    • lakukan perhitungan konsumsi energi, bagi hasilnya dengan 7 dan daya panel surya yang dibutuhkan akan muncul;
    • tambahkan 40 - 50% persen ke hasil yang diperoleh untuk mengkompensasi kerugian dari baterai dan inverter.

    Pemanfaatan energi yang diperoleh dari matahari merupakan hal yang baik, namun menggunakannya sebagai energi utama mungkin tidak sepenuhnya disarankan, terutama dalam kondisi iklim kita.

    Publikasi terkait