Ak inštalujete solárnu energiu vo svojom dome, bez ohľadu na typ aplikácie, prvým krokom je posúdenie vašich potrieb energie. Môžete sčítať príkony jednotlivých spotrebičov a ďalšie záťaže, ktoré potrebujete spustiť, ale musíte si tiež definovať, koľko záťaží bude súbežne spustených a v akých časoch. Tu sú štyri zaujímavé špecifikácie:
-
Celková kapacita systému meraná v kilowatthodinách za deň: Toto je celkové množstvo elektriny, ktorú potrebujete v priebehu dňa.
-
Špičkový okamžitý výkon, meraný vo wattoch: Túto špecifikáciu máte pod kontrolou, pretože spotrebiče môžete spustiť v rôznych časoch. Napríklad, ak vaša zvyčajná rutina zahŕňa rozsvietenie svetiel ráno v rovnakom čase, keď zapnete kávovar, môžete prejsť na programovateľný kávovar, ktorý vám pripraví kávu skôr, ako sa zobudíte. Alebo môžete mikrovlnnú rúru spustiť iba vtedy, keď sú všetky svetlá zhasnuté atď.
-
Miera frekvencie používania systému týždenne (pracovný cyklus): Víkendová kabína používaná dva dni v týždni má pracovný cyklus 2/7 alebo približne 28 percent. Systém používaný každý deň má pracovný cyklus 100 percent.
-
Koľko hodín dobrého slnečného svetla denne môžete očakávať: Odhadnúť s veľkou presnosťou je ťažké, pretože slnečné svetlo do veľkej miery závisí od počasia. Závisí to aj od ročného obdobia, v ktorom máte záujem systém používať.
Nasledujúca tabuľka zobrazuje vzorovú tabuľku analýzy zaťaženia pre víkendovú chatu. V tejto situácii je pracovný cyklus okolo 28 percent (dva dni v týždni) a kabína sa využíva iba v letných mesiacoch, takže priemerné očakávané slnečné svetlo za deň je okolo osem hodín.
Spotreba energie vo víkendovej chatke
AC zariadenie |
wattov |
Hodiny/deň |
Watt-hodiny/deň |
Kuchynské svetlo |
60 |
3 |
180 |
Svetlo do rodinnej izby |
120 |
4 |
480 |
TV |
70 |
3 |
210 |
Kávovar |
200 |
0,5 |
100 |
Mikrovlnná rúra |
900 |
0,15 |
135 |
Rádiobudík |
1 |
24 |
24 |
Stolný ventilátor |
15 |
6 |
90 |
Chladnička |
20 |
24 |
480 |
Tu je postup, ako vykonať niekoľko výpočtov z tohto grafu: |
-
Určite celkovú dennú potrebu energie (v kWh/deň): Spočítajte stĺpec Watt-hodiny/deň a vydeľte ho 1 000.
-
Vypočítajte dennú potrebu energie upravenú o neefektívnosť (10 %): Vynásobte celkovú dennú potrebu energie číslom 1,1.
-
Vypočítajte maximálnu okamžitú záťaž: Rozhodnite sa, ktoré spotrebiče budú zapnuté súčasne, a pridajte ich príkon.
-
Odhadnite pracovný cyklus: Počet dní v týždni, počas ktorých sa kabína používa, vydeľte 7.
-
Nájdite priemernú kWh za deň: Vynásobte upravenú dennú spotrebu energie pracovným cyklom.
Špecifikácie, ktoré definujú vzorový systém, sú nasledujúce (keď si kúpite systém, tieto čísla potrebujete na určenie veľkosti a zloženia systému):
-
Výkon solárneho panelu: Pri ôsmich hodinách dobrého slnečného svetla denne si tento príklad vyžaduje 67,5-wattový solárny panel. (Vezmite priemernú kWh za deň 0,54 a vydeľte 8 hodinami.) Najlepšie je vynásobiť toto číslo 1,3, len aby ste boli na konzervatívnej strane. To dáva výkon okolo 90 wattov.
-
Výstupné napätie: V príklade je to 12 V DC, ale môžete použiť aj iné napätia. (12 V jednosmerný prúd je najbežnejší, pretože ho používajú lode, autá a RV.)
-
Veľkosť batérie: Vypočítajte veľkosť batérie, ktorá je uvedená v ampérhodinách (Ah). Väčšina batérií je 12 V DC, ale sú k dispozícii aj iné veľkosti. Pre tento príklad predpokladajme, že máte 12V DC systém. Vezmite celkovú upravenú kWh/deň, vynásobte ju 1 000, aby ste dostali kWh/deň, a potom túto hodnotu vydeľte napätím batérie.
Ak chcete z batérie vyťažiť čo najlepší výkon a hospodárnosť, je najlepšie prevyšovať kapacitu o 100 percent, čo predstavuje približne 300 Ah.
-
Veľkosť poistky: Veľkosť poistky je určená maximálnym odberom prúdu. Vezmite maximálne okamžité zaťaženie a vydeľte napätím. Napríklad to dáva 100 ampérov:
Toto je problém. Nebezpečné sú nielen prúdy vyššie ako 30 ampérov, ale aj veľkosti drôtov musia byť veľmi hrubé. Všimnite si, že ak mikrovlnnú rúru vyhodíte z obrazu, maximálny okamžitý výpadok energie je len okolo 300 wattov, čo dáva 25 ampérov. Toto číslo je praktické. Je čas vyrobiť solárnu rúru alebo si zaobstarať kempingový varič, ktorý funguje na propán.
Základné štartovacie systémy 12 V DC stoja 1 100 USD s batériou a výstupmi 0,4 kWh za deň (čo nie je príliš veľa energie).