Ako instalirate solarnu energiju u svoj dom, bez obzira na vrstu aplikacije, vaš prvi korak je procijeniti svoje potrebe za energijom. Možete zbrojiti potrošnju energije pojedinih uređaja i drugih opterećenja koja trebate pokrenuti, ali također morate definirati koliko će opterećenja raditi istovremeno i u koje vrijeme. Ovdje su četiri specifikacije od interesa:
-
Ukupni kapacitet sustava, mjeren u kilovat-satima dnevno: Ovo je ukupna količina električne energije koja vam je potrebna tijekom dana.
-
Maksimalna trenutna izlazna snaga, mjerena u vatima: imate veliku kontrolu nad ovom specifikacijom jer uređaje možete pokretati u različito vrijeme. Na primjer, ako vaša uobičajena rutina uključuje paljenje svjetla ujutro u isto vrijeme kada uključite aparat za kavu, možete se prebaciti na programabilni aparat za kavu koji će vam pripremiti kavu prije nego što se probudite. Ili možete pokrenuti mikrovalnu pećnicu samo kada su sva svjetla ugašena i tako dalje.
-
Mjera koliko se često sustav koristi tjedno (ciklus rada): vikend kabina koja se koristi dva dana u tjednu ima radni ciklus od 2/7, ili približno 28 posto. Sustav koji se koristi svaki dan ima radni ciklus od 100 posto.
-
Koliko sati dobre sunčeve svjetlosti dnevno možete očekivati: Procjena s velikom točnošću je teška jer sunčeva svjetlost uvelike ovisi o vremenu. Također ovisi o godišnjem dobu u kojem ste zainteresirani za korištenje vašeg sustava.
Sljedeća tablica prikazuje uzorak analize opterećenja za vikend kabinu. U ovoj situaciji radni ciklus je oko 28 posto (dva dana u tjednu), a kabina se koristi samo u ljetnim mjesecima, pa je prosječna očekivana sunčeva svjetlost dnevno oko osam sati.
Potrošnja energije u vikend kabini
AC uređaj |
Watts |
Sati/dan |
Watt-sati/dan |
Kuhinjsko svjetlo |
60 |
3 |
180 |
Svjetlo za obiteljsku sobu |
120 |
4 |
480 |
televizor |
70 |
3 |
210 |
Aparat za kavu |
200 |
0.5 |
100 |
Mikrovalna pećnica |
900 |
0,15 |
135 |
Radio sat |
1 |
24 |
24 |
Stolni ventilator |
15 |
6 |
90 |
Hladnjak |
20 |
24 |
480 |
Evo kako napraviti neke izračune iz ovog grafikona: |
-
Odredite ukupne dnevne energetske potrebe (u kWh/dan): zbrojite stupac Watt-sati/dan i podijelite s 1000.
-
Izračunajte dnevne energetske potrebe prilagođene za neučinkovitost (10%): Pomnožite ukupne dnevne energetske potrebe s 1,1.
-
Odredite maksimalno trenutno opterećenje: Odlučite koji će uređaji biti uključeni u isto vrijeme i dodajte njihovu potrošnju energije.
-
Procijenite radni ciklus: podijelite broj dana u tjednu u kojima se kabina koristi sa 7.
-
Pronađite prosječni kWh dnevno: pomnožite prilagođene dnevne potrebe za energijom s radnim ciklusom.
Specifikacije koje definiraju primjer sustava su sljedeće (kada kupite sustav, potrebni su vam ovi brojevi da biste rekli veličinu i sastav sustava):
-
Izlaz solarne ploče: Pri osam sati dobrog sunčevog svjetla dnevno, primjer zahtijeva solarnu ploču od 67,5 W. (Uzmite prosječni kWh po danu od 0,54 i podijelite s 8 sati.) Najbolje je ovaj broj pomnožiti s 1,3, samo da budete na konzervativnoj strani. To daje oko 90 vata.
-
Izlazni napon: U primjeru, to je 12 VDC, ali možete koristiti i druge napone. (12VDC je najčešći jer ga koriste brodovi, automobili i kamp-prikolice.)
-
Veličina baterije: Izračunajte veličinu baterije koja je navedena u amper-satima (Ah). Većina baterija je 12VDC, ali su dostupne i druge veličine. Za ovaj primjer, pretpostavite da imate sustav od 12 VDC. Uzmite ukupno prilagođeni kWh/dan, pomnožite ga s 1000 da biste dobili kWh/dan, a zatim podijelite ovu vrijednost s naponom baterije.
Da biste dobili najbolje performanse i ekonomičnost baterije, najbolje je povećati kapacitet za 100 posto, što daje oko 300 Ah.
-
Veličina osigurača: Veličina osigurača određena je maksimalnom potrošenom strujom. Uzmite maksimalno trenutno opterećenje i podijelite s naponom. Na primjer, ovo daje 100 ampera:
Ovo je problem. Ne samo da su struje veće od 30 ampera opasne, već i žice moraju biti vrlo debele. Imajte na umu da ako mikrovalnu pećnicu izbacite iz slike, maksimalni trenutni nestanak struje je samo oko 300 vata, što daje 25 ampera. Ovaj broj je praktičan. Vrijeme je da napravite solarnu pećnicu ili nabavite peć za kampiranje koja radi na propan.
Osnovni starter sustav od 12 VDC košta 1100 USD s baterijom i proizvodi 0,4 kWh dnevno (što nije baš puno energije).