Для выбора составляющих будущей солнечной электростанции необходимо определить:  

  1. Максимальную одновременно потребляемую и пусковую мощность  

  2. Ориентировочный объем требуемой энергии в Втч в сутки  

  3. Примерную широту места установки системы  

  4. Период использования системы в течение года

    Минимально солнечная электростанция имеет в своем составе:

        А) Солнечные батареи – преобразуют солнечный свет в электрическую энергию постоянного тока;

        Б) Контроллер – значительно ускоряет процесс заряда и продлевает срок службы аккумуляторов, информирует о состоянии                 системы ;

        В) Аккумуляторы – хранят вырабатываемую солнечными батареями энергию для последующего использования;

        Г) Преобразователь (Инвертор) – превращает напряжение постоянного тока от аккумуляторов в 220В переменного с частотой             50Гц для питания бытовых приборов.

    Например самой популярной задачи:

    На дачном участке в Подмосковье нет возможности провести магистральное электричество. Для комфортного проживания в течение дачного сезона, обычно с марта по сентябрь, требуется круглосуточное питание компрессорного холодильника, телевизора и нескольких энергосберегающих ламп по 4 часа, насоса для полива из колодца около 1 часа (700-1000л, т.е. примерно 2-4 бочки) в сутки.

    Максимальную одновременно потребляемую и пусковую мощность, а также ориентировочный объем требуемой энергии (кВтч) в сутки прикинуть довольно просто. Необходимо умножить мощность прибора в ватах (Вт) на время работы (ч) в сутки, а затем сложить данные по всем приборам.

Например:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

    Максимальная постоянная мощность составила 600Вт

    Самая большая пусковая мощность в этом списке у холодильника – до 2000Вт.

    Холодильник работает за счет компрессора с электродвигателем, в этом случае обязательно использование надежного преобразователя с синусоидальной формой выходного сигнала.

    Следовательно, необходимо использовать синусоидальный преобразователь с постоянной мощностью свыше 620Вт и пусковой свыше 2000Вт.

    Ориентировочный объем требуемой энергии составил 1700Вт*ч в сутки.

    В автономных системах используются два основных типа промышленных герметичных необслуживаемых свинцово-кислотных аккумуляторных батарей: AGM и GEL. Не углубляясь в тонкости технологий, можно определить области их применения.

AGM - небольшая цена, длительный срок эксплуатации, идеально подходит для буферных систем бесперебойного питания, особенно при кратковременных разрядах большой мощности. Применение в автономных системах возможно с оговорками, т.к. при глубоких разрядах желательно начать зарядку в ближайшее время, желательна положительная температура использования для сохранения емкости.

    GEL – сохраняя основные достоинства AGM, имеют ряд своих преимуществ. Менее болезненно переживают глубокие разряды в циклических режимах, полностью восстанавливаются, даже когда к процессу заряда не приступили немедленно после разряда, лучше переносят длительные нагрузки с малыми токами и плохие условия подзаряда, менее подвержены потери емкости вследствие низких температур. Идеальны для полностью автономных систем в сложных условиях с мощностями до 0,3С (трети емкости АКБ в час), однако стоимость выше AGM.

    Для продления срока службы аккумуляторов рекомендуется :

  • хранить аккумуляторы только в заряженном состоянии , особенно при отрицательной температуре окружающей среды;

  • исключить нагрев аккумуляторов свыше 30⁰ С ;

  • на постоянной основе заряжать аккумуляторы током не выше 0,15С (15% емкости АКБ в час);

  • на постоянной основе не разряжать аккумуляторы ниже 50% емкости.

    В вышеописанных аккумуляторах емкостью 200Ач доступно около 2000Вт*ч энергии до полного разряда (разряд на 70-80%, до 11,2-10,5В).

    При повышении напряжения в сети постоянного тока в разы снижаются потери в проводниках, так при повышении напряжения с 12 до 24 вольт потери снизятся в 4 раза.

    Желательно сразу закладывать подобную систему с напряжением сборки аккумуляторных батарей не ниже 24В.

    Следовательно, необходимо использовать гелевые аккумуляторы напряжением 24В и общей емкостью от 200Ач с надежными перемычками (т.е. два последовательно соединенных АКБ 12 В 200Ач).

    Солнечная активность в условиях Подмосковья (примерно 55 градусов северной широты) с марта по сентябрь обуславливает суточное поступление энергии примерно равное пяти расчетным часам работы с паспортной мощностью.

Необходимо разделить объем необходимой энергии в сутки на 5, получим минимально необходимую мощность солнечных батарей.     Для компенсации снижения выработки в пасмурные дни, КПД зарядки и преобразований, а также увеличения надежности системы рекомендуем умножить получившееся число на коэффициент 1,3.

1700Втч/5ч=340Вт минимально, рекомендуемо 1700Втч/5ч=340Вт 1,3=442Вт

    Выбираем ближайшие из модельного ряда два солнечных модуля по 230Вт каждый, т.е. у нас получится 460Вт паспортной мощности.

    Данные солнечные модули (рабочее напряжение 29В) необходимо использовать с современным контроллером MPPT (технология отслеживания точки максимальной мощности) и возможностью понижать напряжение, т.е. работы с различными напряжениями на солнечных модулях и аккумуляторной батарее. 

    Напряжение сборки солнечных модулей в точке максимальной мощности желательно подбирать вдвое выше номинального напряжения на общей сборке аккумуляторных батарей. При этом достигается максимальный КПД преобразования в контроллере MPPT.

    При подборе контроллера необходимо разделить паспортную мощность солнечных батарей на напряжение аккумуляторной сборки, мы получим максимальный ток зарядки. Контроллер должен на постоянной основе выдерживать такое значение зарядного тока. Также модели с экраном предоставляют значительно больше информации о работе системы, чем их конкуренты со светодиодной индикацией.

460Вт/24В=19А минимально, рекомендуем от 20А.

    Оптимальным выбором будет контроллер MPPT с экраном и максимальным рабочим током от 20А.

   

 

         

 

    КРАЙНЕ ВАЖНО правильно подобрать кабели с качественной изоляцией и достаточного сечения.

    Рекомендуем для подключения солнечных батарей использовать специализированный солнечный кабель с двойной изоляцией, стойкой к воздействию воды и ультрафиолета. Укладка на крыше может осуществляется  без дополнительной защиты.

Комплекты настоятельно рекомендуем дополнить устройствами защитного отключения (УЗО) и автоматическими выключателями на постоянный и переменный ток.

Как правильно подобрать станцию.

 

 

              Потребитель                 Мощность,  Время работы в    Итого

                                                     Вт             сутки, ч           Вт*ч

 

Холодильник компрессорный        190         Круглосуточно      900

 

           Телевизор                       70                  4                280

 

 

  Три энергосберегающие лампы        60                  4                240

        по 20Вт (аналог 100Вт

             накаливания)

 

       Насос вибрационный для 

  колодца "Малыш" или "Ручеек"       280                 1                280

 

 

                Итого                        600                                  1700

© 2015 ООО "Эгида". Сайт создан на Wix.com 

This site was designed with the
.com
website builder. Create your website today.
Start Now