Нужна помощь в покупке автономной солнечной системы подходящего размера

Я планирую использовать солнечную энергию для снабжения электричеством здания размером 12x24 фута. Это здание будет расположено рядом с нашим главным домом, но не будет связано с домом ни электричеством, ни каким-либо иным образом. Он не будет подключен к энергосистеме нашей коммунальной службы, так что нет никаких соображений по его подключению.

Я сделал как можно более точную оценку и полагаю, что пиковая нагрузка составит 2524 Вт . Я ввел некоторые данные в системный калькулятор поставщика солнечных батарей, и он дал мне следующую информацию, исходя из нашего местоположения в центре Арканзаса:

  • кВтч в месяц: 288 кВтч
  • Солнечные часы: 3,76 часа в день
  • Размер системы: 3,06 кВт
  • Втч в день: 9590

Я ищу помощь в понимании этих цифр. (У меня есть степень по ЭЭ, поэтому я разбираюсь в электричестве и электронике, но некоторые цифры, связанные с солнечной энергией, мне чужды.) Например, я смотрю на систему, которая представляет собой автономную солнечную панель 800 Вт 24 В. комплект с 8 моносолнечными панелями по 100 Вт, инвертором 1500 Вт 24–110 В, аккумулятором 200 Ач и ШИМ-контроллером заряда 60 А».

Будет ли эта система питать мое здание в соответствии с перечисленными мной потребностями? Должна ли выходная мощность инвертора (в данном случае 1500 Вт) превышать расчетную пиковую нагрузку в 2524 Вт? Мне кажется, что это должно быть, но я новичок в этом.

В чем причина того, что это здание полностью отключено от сети?
Если вы находитесь в США, NOAA/погодная служба зарыла где-то на своих веб-сайтах 30-летние средние климатические данные (включая солнце) для сайтов по всей стране. Найдите один или несколько, наиболее близких к вашему сайту, и посмотрите на версию с разбивкой по месяцам, по крайней мере, прежде чем принимать дизайнерские решения на основе среднегодового показателя. Круглогодичное среднее значение хорошо работает для связи с сетью, но не для внесетевой.
@ThreePhaseEel главным образом потому, что я хочу избежать затрат и хлопот, связанных с подключением к сети.
Отчасти вы спрашиваете, может ли инвертор с явной номинальной мощностью 1500 Вт управлять нагрузкой 2524 Вт, что кажется неожиданным для EE. Насколько я понимаю, в нескольких местах здесь вы хотели сказать "ватт-часы" и просто опечатались. Пожалуйста, отредактируйте , чтобы исправить при необходимости.
@Harper-ReinstateMonica, да, мне было ясно, что 1500 намного меньше 2500, поэтому это была не та система, которая мне была нужна. Описание в кавычках выше было взято непосредственно из описания производителя солнечной системы, поэтому я не уверен, видели ли вы здесь расхождение между «ватт-часами» и «ваттами» или это было в моем собственном описании.
@BobMathews - «подключение к сети», например, «проведение фидера из вашего дома в пристройку?»
@ThreePhaseEel У меня есть 2 сервисных коробки на 200 ампер, и они обе заполнены. Не думал, что они справятся с дополнительной нагрузкой, поэтому я думал о том, что моя утилита запускает новую линию.
@BobMathews - возможно, вам следует задать отдельный вопрос о том, достаточно ли у вас осталось ресурсов для вашего сервиса? Включите фотографии ваших существующих панелей и квадратных метров дома, а также фотографию паспортной таблички вашего кондиционера.
@ThreePhaseEel хорошая идея
Если вы можете подключить кабель к дому и снять даже чуть более 1 ампера (при 120 В), то это почти заменит 800 Вт панелей на 3,76 часа в эквиваленте полного солнечного света в день.

Ответы (1)

Здесь нет никакой магии. Зато много техники.

Да, выход инвертора должен быть больше вашей пиковой нагрузки.

Мало того, размер вашего банка батарей должен быть адекватным, чтобы пиковая нагрузка не превышала скорость снижения заряда батареи. Подсказка: у вас нет — вы предполагаете потреблять более 100 ампер при 24 вольтах от батареи 200 Ач или C / 2 — это должно быть примерно в 10 раз больше для обычного C / 20, на который рассчитаны солнечные аккумуляторные батареи.

Это сложнее с дешевыми, но непривередливыми свинцово-кислотными батареями и проще с дорогими, но терпимыми (кроме тех, где их нет) литиевыми батареями. В обоих случаях снижение пиковой нагрузки обычно является наиболее экономичным вариантом по сравнению с любыми другими.

Автономная солнечная энергия стоит дорого. Во многих местах «среднее количество полных солнечных часов в день» — это прекрасная цифра, которая по сути бесполезна для месяца, на который вы должны рассчитывать (в моем регионе ноябрь — серый и ужасный с солнечной точки зрения. Если вы можете пережить ноябрь здесь, в другие месяцы легко, но достаточное количество солнечной энергии и батарей для ноябрьского времени, не связанного с сетью, сложно/дорого.) Это также означает, что у вас есть избыточная мощность (и нет подключения к сети, чтобы продать ее) большинство других месяцы.

Эти дешевые, но неприхотливые свинцово-кислотные батареи имеют ограниченный срок службы и ограниченную устойчивость к глубокому разряду, что в большинстве случаев делает текущую «стоимость киловатт-часа» значительно выше, чем электроэнергия в сети. Популярность привязки к сети отчасти объясняется тем, что это похоже на наличие действительно хорошей батареи в 99+% случаев, а обслуживание — это просто оплата платы за подключение, которая обычно намного меньше, чем оплата нескольких тонн батарей. каждые несколько лет (возможно, дольше, если вы будете очень осторожны с ними).

Я потратил некоторое время на проектирование солнечной системы для своего дома, так как энергетическая компания и соседи отказывались сотрудничать (линия электропередач не совсем на дороге, поэтому нужен был сервитут, чтобы провести ее к дороге, а затем к моему дому). Это были чертовски большие деньги. К счастью, ситуация с соседями изменилась, а затем энергетическая компания стала кооперативной, и это все еще было чертовски много денег, чтобы получить сеть, но это было намного меньше денег, чем было бы вне сети, и не хватало некоторых из них. ограничения (у меня должен был быть генератор для работы с большими нагрузками, которые нельзя было уменьшить).