Как рассчитать мощность солнечных батарей


Расчет солнечных батарей и системы автономного электроснабженияПрежде чем устанавливать на крыше своего дома солнечные батареи, естественно нужно произвести расчет самой батареи, а также всех элементов сети. Правильность всех расчетов позволит избежать лишних затрат, получить максимальный эффект от внедрения, а также обеспечить нормальное функционирование всей системы.



Итак, чтобы узнать, панели какой мощности потребуются для установки, необходимо знать мощность всех электроприемников в доме. Если от солнечных батарей будет запитана только часть приемников, то соответственно нужно знать мощность только этих приемников.

Мощность всегда можно посмотреть в паспорте приемника.

Допустим, мы хотим запитать несколько лампочек и насос от солнечной панели. Составляем небольшую табличку, где указываем мощность, число часов работы, суточное потребление и сумму всех электроприборов.



Электроприбор   Мощность (Вт)         Кол-во Время работы в сутки (час) Потребление за сутки (Вт·ч)
Насос          600              1         3        1800
Лампа накаливания          100              5         6        3000
Всего в сутки          700        4800

Перемножаем столбики и получаем потребление за сутки.

Следующий шаг – это определение годового количества солнечной радиации, характерное для данного региона. Информацию можно найти в интернете либо у метеорологов. Это таблицы, в которых указан уровень солнечной радиации (кВт·ч/м²/день) с разбивкой по месяцам.

Солнечная инсоляция в городах Беларуси:

Солнечная инсоляция в городах БеларусиВ качестве примера возьмем г. Гомель.

Согласно таблице наилучший уровень инсоляции будет в июне месяце, а наихудший – в декабре.

Наше суточное потребление составляет 4800 Вт·ч. Также учтем потери на разряд-заряд аккумулятора (чуть позже я остановлюсь на этом подробнее). Величину потерь примем 20%.

W=4800×1,2=5760 Вт·ч=5,76 кВтч

Допустим, нам надо установить панели мощностью 260 Вт (модель CHN 260-72, пр-во Китай) и номинальным напряжением 24 В. Определим  сколько способна выработать электроэнергии в сутки одна такая панель летом и зимой. (W = k Pw E / 1000). 1000 Вт/м2 – это интенсивность солнечной радиации, при которой панели тестируються. На выходе получаем Втч.

W= 0,5× 260×5,09= 661,7 Втч

W=0,7× 260×0,69=125,5 Втч,

где 0,5 и 0,7 поправочные коэффициенты для летнего и зимнего периода соответственно.

5,09 и 0,69 значения солнечной инсоляции, взятые из таблицы для г. Гомеля.

Делим полученные значения на максимальную мощность панели и округляем:

N=5760/661,7=8,7 шт.

N=5760/125,5=45,8 шт.

Получается, что летом для обеспечения эл. энергией заданной нагрузки понадобится 8 панелей, зимой же таких панелей понадобилось бы 45. Т.е. в зимнее время 8 панелей не смогут полностью обеспечить эл. энергией выбранные электроприборы.

Мы произвели довольно грубый расчет, но в любом случае суть его такова. На практике  в зависимости от ситуации принимают во внимание угол наклона панелей, поворот и т.д., и вводят поправочные коэффициенты. Одним из преимуществ батарей является то, что их постепенно можно наращивать, увеличивая тем самым мощность. Изначально можно поэкспериментировать с батареями небольшой мощности, а затем увеличить их количество.

В следующих статьях остановимся на выборе остальных элементов автономной сети: выборе инвертора, аккумуляторов.

Если Вы заметили недочеты или не согласны с чем-либо, оставляйте комментарии, всегда готовы обсудить.

Это интересно:

Быстро и просто делаем солнечную батарею своими руками
Правильный монтаж солнечных батарей – залог успеха



Обсуждение: оставлено 19 коммент.
  1. Алекс пишет:

    При расчете количества батарей вы ватты делите на киловатты

    ваш вариант :
    Для июня: W=5760/5,18=1111,9 Вт·ч.

    Тут возможно нужно делить W=5,760/5,18=1,11 кВт·ч. потому что в таблице инсоляции приведены именно киловатты.
    Делим полученные значения на максимальную мощность панели и округляем:
    N=1,11/0,260=4,27 шт.~5 штук

    p.s.: e-mail десятиминутный ))

    • admin пишет:

      спасибо за поправку..Я тут намудрил, поэтому пришлось подправить. не написал, что 1000 – интенсивность солнечной радиации тоже измеряется в Вт/м2. Теперь все стало на свои места

  2. Анатолий пишет:

    Павел, При расчете количества панелей вы кВт*ч делите на кВт*ч/м2 и получаете кВт*ч, а должны получаться согласно математике м2
    что-то не стыкуются ед. изм.

    • Павел пишет:

      Анатолий, да немного напортачил в конце расчета. Рассчитав сколько может выработать одна панель при заданной инсоляции, мы можем получить требуемое количество, разделив общее необходимое потребление на выработку одной панели. Изначально запутало значение солнечной инсоляции, сейчас расчет должен быть правильный.

  3. ruslan пишет:

    Окажите помощь для расчета.
    Летний дом. 2 комнаты.
    1. Солнечная батарея или солнечная панель?
    2. – Производитель?
    3. – Цена?
    4. – Размеры?
    5. Будут задействованы потребители:
    1. Инвертор — необходимая мощность?(приблизительно 20 Вт)1,73 Мдж(0,48 кВт)
    2. Контроллер заряда — необходимая мощность?(приблизительно 5 Вт)0,43 Мдж (0,12 кВт/ч) работа — 24 часа
    3. Освещение — 200Вт — 1,44 Мдж -0,4 кВт работа — 2 часа
    4. Ноутбук — 100 Вт — 0,72 Мдж — 0,2 кВт работа — 2 часа
    5. Электрочайник — 2 кВт — 0,9 мДж — 0,5 кВт работа 5 раз/ 3 мин
    6. Электроплита — 2кВт — 3,6 мДж — 1 кВт работа — 2 часа

    Какой набор оборудования необходим?
    Производитель?
    Цена?
    Нуждаюсь в совете и консультации.

  4. Колян пишет:

    Здравствуйте,
    пишу диплом по альтернативному электроснабжению на одном из пансионатов моего университета.
    Хотелось бы узнать, что кроме основных комплектующих ( солнечные модули, АБ, инверторы,и контроллеры заряда) необходимо для нормального фунциклирования?)
    Второй вопрос: правильно я рассчитал что контроллер заряда при 24 В ФЭМ и току КЗ фэм 8,89 А на 2 панели мне необходимо 1 контроллер заряда. Проще говоря 2 паралельно соединённых СБ с током кз 8,89А подключаются к 1-му контроллеру заряда ( типа ШИМ) на 20А?
    Спасибо, буду ждать ответа.

    • Павел пишет:

      Вы перечислили все основные элементы, разве что могу добавить прибор учета (счетчик электроэнергии), остается лишь выбрать провода, подключить все. Контроллер выбирается исходя из условия Iконтр ≥ 1,1Iкз. Думаю, в вашем случае подойдет. Советую еще погуглить, вот например хороший сайт, где можно узнать о контроллерах peling.ru

  5. Аннабель пишет:

    (W = k Pw E / 1000) что такое k ?

  6. аида пишет:

    W=4800×1,2=5760 Вт·ч=5,76 кВтч
    откуда взято 1,2?

  7. Oleksandr пишет:

    так сейчас уже полный расчет верный?

  8. Сергей пишет:

    Что то не так в расчете. вы перевели суточную потребность в часовую и пошла неразбериха.
    вы пишите W=0,7× 260×0,69=125,5 Втч, это в час или за сутки? если за сутки, то получается при световом дне зимой около 8часов 125,5/8=15,6Вт*ч вырабатывает 260ватная панель? это 6% всего!
    (В летнем режиме похожая картина.44Вт*ч если световой день 15часов)
    если 125,5 Вт за час, то за сутки получится 125,5*8=1000Вт/сутк
    и поделив5760/1000=5,7штук зимой

    вот это и будет нужное количество.

  9. Евгений пишет:

    Здравствуйте.Подскажите пожалуйста есть прибор 24 вольта мощность 50 ват.потребление 24ч в сутки и круглый год.город Иркутск Вопрос.Сколько нужно поставить солнечных монокристаллических батарей номиналом 24вольта 200ватт и сколько и каких аккумуляторных батареек поставить.Можно ли использовать автомобильные стартерные аккумы?

    • Павел пишет:

      Я не знаю знаю значение инсоляции в Иркутске, думаю двух таких панелей летом хватит.Многие пишут, что использовали обычный автомобильный акб

  10. Hagrig пишет:

    Добрый день. Читал статью, делал расчеты, потом прочитал комментарии и запутался, так правильный ответ все же 45,8 штук зимой или 5 как написано в комментарии?
    Я попытался сделать грубый расчет приблизительный с тем расчетом, что в сутки дом потребляет приблизительно 14квт (исходя из месячного потребления) а солнечные инсоляции летом в июле максимальное и зимой в декабре минимальное составляют соответственно 6,78 и 1,71, взяв за основу панели те же 260вт панели и получил 19 для летнего периода и 54 для зимнего. Правильный ли мой очень грубый очень приблизительный расчет? :) Меня интересует правильно ли я рассчитал при таких значениях по данной статье или нет. Понятно что панели будут другие и потребление мощности надо будет рассчитать для конкретных электроприборов и т.д., но как говориться это уже следующий шаг, после того как пойму принцип.

    Еще один вопрос. По таблице насос 600 ватт работая 3 часа потребляет 1800 ват, правильно? то есть это его суточное потребление, тогда почему эта цифра обозначена втч? Он же потребляет в час 600 ватт или нет?

    • Павел пишет:

      В статье все давно подправлено, по поводу расчета не понял, что вы считали, потребление эл. энергии считается в Втч или кВтч


Поделитесь своим мнением
Для оформления сообщений Вы можете использовать следующие тэги:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>


АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
это источники электрической и тепловой энергии, использующие энергетические ресурсы рек, водохранилищ и промышленных водостоков, энергию ветра, солнца, редуцируемого природного газа, биомассы (включая древесные отходы), сточных вод и твердых бытовых отходов
ИДЕЯ
Этот сайт был создан с той целью, чтобы следить за развитием альтернативной энергии. Этот сайт для тех, кто смотрит в будущее. Для тех, кто, не смотря на все сложности, верит в успех новой экологически чистой и неисчерпаемой энергии.
СОТРУДНИЧЕСТВО
Тем, кто также увлекается альтернативной энергетикой, желает поделиться опытом или задать вопрос, предлагаем писать на электронный адрес: info1@energya.by

© 2017 Альтернативные источники энергии Sitemap.xml