Bedöma dina solenergibehov

Om du installerar solenergi i ditt hem, oavsett applikationstyp, är ditt första steg att bedöma ditt energibehov. Du kan lägga ihop strömförbrukningen för enskilda apparater och andra belastningar du behöver köra, men du måste också definiera hur många laddningar som ska köras samtidigt och vid vilka tidpunkter. Här är fyra specifikationer av intresse:

• Total systemkapacitet, mätt i kilowattimmar per dag: Detta är den totala mängd el du behöver under en dag.

• Högsta momentan uteffekt, mätt i watt: Du har mycket kontroll över denna specifikation eftersom du kan köra apparater vid olika tidpunkter. Till exempel, om din vanliga rutin inkluderar att tända belysningen på morgonen samtidigt som du slår på kaffebryggaren, kan du byta till en programmerbar kaffebryggare som har ditt kaffe klart innan du vaknar. Eller så kan du bara köra din mikrovågsugn när alla lampor är släckta och så vidare.

• Ett mått på hur ofta systemet används varje vecka (duty cycle): En helgstuga som används två dagar i veckan har en duty cycle på 2/7, eller cirka 28 procent. Ett system som används varje dag har en arbetscykel på 100 procent.

• Hur många timmar av bra solljus om dagen du kan förvänta dig: Att uppskatta med stor noggrannhet är svårt eftersom solljus beror mycket på vädret. Det beror också på vilken tid på året du är intresserad av att använda ditt system.

Följande tabell visar ett exempel på lastanalysdiagram för en helgstuga. I det här läget är arbetscykeln cirka 28 procent (två dagar per vecka), och kabinen används endast under sommarmånaderna, så det genomsnittliga förväntade solljuset per dag är cirka åtta timmar.

Energiförbrukning i en helgstuga

• Bestäm det totala dagliga energibehovet (i kWh/dag): Summa kolumnen Watt-timmar/dag och dividera med 1 000.

• Räkna ut det dagliga energibehovet justerat för ineffektivitet (10%): Multiplicera det totala dagliga energibehovet med 1,1.

• Räkna ut den maximala momentana belastningen: Bestäm vilka apparater som ska vara på samtidigt och lägg till deras strömförbrukning.

• Uppskatta arbetscykeln: Dividera antalet dagar i veckan som stugan används med 7.

• Hitta den genomsnittliga kWh per dag: Multiplicera det justerade dagliga energibehovet med arbetscykeln.

Specifikationerna som definierar exempelsystemet är följande (när du köper ett system behöver du dessa siffror för att visa systemets storlek och sammansättning):

• Solpanelseffekt: Vid åtta timmars bra solljus per dag kräver exemplet en 67,5-watts solpanel. (Ta den genomsnittliga kWh per dag på 0,54 och dividera med 8 timmar.) Det är bäst att multiplicera detta tal med 1,3, bara för att vara på den konservativa sidan. Detta ger cirka 90 watt.

• Spänningsutgång: I exemplet är det 12VDC, men du kan också använda andra spänningar. (12VDC är det vanligaste eftersom det är vad båtar, bilar och husbilar använder.)

• Batteristorlek: Beräkna batteristorlek, som anges i termer av amperetimmar (Ah). De flesta batterier är 12VDC, men andra storlekar finns också tillgängliga. För det här exemplet, anta att du har ett 12VDC-system. Ta den totala justerade kWh/dag, multiplicera detta med 1 000 för att få kWh/dag, och dividera sedan detta värde med batterispänningen.

  För att få ut bästa möjliga prestanda och ekonomi ur ett batteri är det bäst att överspecificera kapaciteten med 100 procent, vilket ger cirka 300 Ah.

• Säkringsstorlek: Säkringsstorleken bestäms av den maximala strömförbrukningen. Ta den maximala momentana belastningen och dividera med spänningen. För exemplet ger detta 100 ampere:

  Det här är ett problem. Inte bara är strömmar högre än 30 ampere farliga, utan trådstorlekarna måste också vara mycket tjocka. Observera att om du slänger ut mikrovågsugnen ur bilden är det maximala momentana strömavbrottet bara runt 300 watt, vilket ger 25 ampere. Det här numret är praktiskt. Det är dags att göra en solugn eller skaffa en campingspis som drivs av propan.

Ett grundläggande 12VDC startsystem kostar $1 100 med batteri och ger 0,4 kWh per dag (vilket inte är särskilt mycket energi).