تقييم احتياجات الطاقة الشمسية الخاصة بك

إذا كنت تقوم بتركيب الطاقة الشمسية في منزلك ، بغض النظر عن نوع التطبيق ، فإن خطوتك الأولى هي تقييم احتياجاتك من الطاقة. يمكنك إضافة استهلاك الطاقة للأجهزة الفردية والأحمال الأخرى التي تحتاجها للتشغيل ، ولكنك تحتاج أيضًا إلى تحديد عدد الأحمال التي سيتم تشغيلها بشكل متزامن وفي أي وقت. فيما يلي أربعة مواصفات مهمة:

• إجمالي سعة النظام ، مُقاسًا بالكيلوواط / ساعة يوميًا: هذا هو إجمالي كمية الكهرباء التي تحتاجها على مدار اليوم.

• ذروة إنتاج الطاقة اللحظية ، تقاس بالواط: لديك قدر كبير من التحكم في هذه المواصفات لأنه يمكنك تشغيل الأجهزة في أوقات مختلفة. على سبيل المثال ، إذا كان روتينك المعتاد يتضمن إضاءة الأنوار في الصباح في نفس الوقت الذي تقوم فيه بتشغيل آلة صنع القهوة ، فيمكنك التغيير إلى آلة صنع القهوة القابلة للبرمجة والتي تكون قهوتك جاهزة قبل أن تستيقظ. أو يمكنك تشغيل فرن الميكروويف الخاص بك فقط عندما تكون جميع المصابيح مطفأة ، وهكذا.

• مقياس لمدى استخدام النظام أسبوعياً (دورة العمل): مقصورة نهاية الأسبوع المستخدمة ليومين في الأسبوع لها دورة عمل 2/7 ، أو ما يقرب من 28 بالمائة. النظام المستخدم كل يوم له دورة عمل بنسبة 100 بالمائة.

• كم ساعة من ضوء الشمس الجيد الذي يمكن أن تتوقعه في اليوم: من الصعب التقدير بدقة كبيرة لأن ضوء الشمس يعتمد إلى حد كبير على الطقس. يعتمد أيضًا على الوقت من العام الذي تهتم فيه باستخدام نظامك.

يعرض الجدول التالي نموذجًا لمخطط تحليل الحمولة لكابينة عطلة نهاية الأسبوع. في هذه الحالة ، تكون دورة العمل حوالي 28 بالمائة (يومين في الأسبوع) ، ويتم استخدام المقصورة فقط في أشهر الصيف ، وبالتالي فإن متوسط ​​ضوء الشمس المتوقع يوميًا يبلغ حوالي ثماني ساعات.

استهلاك الطاقة في مقصورة عطلة نهاية الأسبوع

• حدد إجمالي احتياجات الطاقة اليومية (بالكيلو وات ساعة / اليوم): إجمالي عمود Watt-Hours / Day وقسمه على 1000.

• حدد احتياجات الطاقة اليومية المعدلة لعدم الكفاءة (10٪): اضرب إجمالي احتياجات الطاقة اليومية في 1.1.

• حدد الحد الأقصى للحمل الفوري: حدد الأجهزة التي سيتم تشغيلها في نفس الوقت وأضف قوتها.

• تقدير دورة العمل: قسّم عدد أيام الأسبوع التي تستخدم فيها المقصورة على 7.

• أوجد متوسط ​​كيلو وات ساعة في اليوم: اضرب احتياجات الطاقة اليومية المعدلة في دورة العمل.

المواصفات التي تحدد نموذج النظام هي التالية (عند شراء نظام ، فأنت بحاجة إلى هذه الأرقام لمعرفة حجم النظام وتكوينه):

• ناتج الألواح الشمسية: عند ثماني ساعات من ضوء الشمس الجيد يوميًا ، يتطلب المثال لوحًا شمسيًا بقدرة 67.5 وات. (خذ متوسط ​​كيلو وات ساعة يوميًا وهو 0.54 واقسمه على 8 ساعات.) من الأفضل أن تضرب هذا الرقم في 1.3 ، فقط لتكون في الجانب المحافظ. ينتج عن هذا حوالي 90 واط.

• خرج الجهد: في المثال ، هو 12VDC ، ولكن يمكنك أيضًا استخدام الفولتية الأخرى. (12VDC هو الأكثر شيوعًا لأنه ما تستخدمه القوارب والسيارات و RVs.)

• حجم البطارية: احسب حجم البطارية المحدد من حيث أمبير-ساعة (آه). معظم البطاريات هي 12VDC ، ولكن هناك أحجام أخرى متاحة أيضًا. في هذا المثال ، افترض أن لديك نظام 12VDC. خذ إجمالي كيلووات ساعة / يوم المعدل ، واضربه في 1000 للحصول على كيلو واط ساعة / يوم ، ثم اقسم هذه القيمة على جهد البطارية.

  للحصول على أفضل أداء واقتصاديات من البطارية ، من الأفضل المبالغة في تحديد السعة بنسبة 100 في المائة ، والتي تنتج حوالي 300 أمبير في الساعة.

• حجم المصهر: يتم تحديد حجم المصهر من خلال الحد الأقصى للسحب الحالي. خذ أقصى حمل لحظي واقسمه على الجهد. على سبيل المثال ، ينتج عن هذا 100 أمبير:

  هذه مشكلة. لا تعتبر التيارات الأعلى من 30 أمبير خطيرة فحسب ، بل يجب أن تكون أحجام الأسلاك أيضًا سميكة جدًا. لاحظ أنه إذا ألقيت بفرن الميكروويف خارج الصورة ، فإن أقصى انقطاع فوري للتيار الكهربائي يكون فقط حوالي 300 واط ، مما ينتج 25 أمبير. هذا الرقم عملي. حان الوقت لصنع فرن شمسي أو الحصول على موقد تخييم يعمل بالبروبان.

تكلف أنظمة بدء التشغيل الأساسية 12VDC 1100 دولار مع البطارية ومخرجات 0.4 كيلو واط في الساعة في اليوم (وهو ليس كثيرًا من الطاقة).