Ile kW panelu słonecznego potrzebuję do zasilania dużej kuchenki mikrofalowej?

Najlepsza odpowiedź

Kuchenka mikrofalowa lub prawie każde urządzenie elektroniki użytkowej ma producenta podaną moc, która informuje o ilości energii, jaką zużywa podczas normalnej pracy. Po ustaleniu mocy (poboru mocy) kuchenki mikrofalowej możesz obliczyć potrzebną ilość energii słonecznej.

Należy pamiętać, że kuchenka mikrofalowa działa na prąd przemienny (AC) i jest wrażliwa urządzenie i potrzebuje czystego źródła energii. Być może będziesz musiał dodać odpowiednio mocny falownik, aby przekształcić prąd stały wytwarzany przez panele słoneczne na prąd przemienny, aby uruchomić urządzenie prądu przemiennego.

Jeśli mógłbyś również dodać baterie, możesz pozbyć się nawet skromnego panele słoneczne, ponieważ kiedy kuchenka mikrofalowa nie jest używana, panele słoneczne mogą ładować baterie, gdy świeci słońce.

Odpowiedź

Nie podałeś wystarczająco dużo informacji, aby podać masz prostą odpowiedź, ale oto kilka wskazówek.

  1. Jak jest zorganizowany Twój bank baterii?

Zakładam, że używasz zwykłych akumulatorów ołowiowo-kwasowych o głębokim cyklu o nominalnym napięciu 12 V na akumulator lub być może akumulatorów trojańskich 6 V.

Istnieje kilka sposobów uporządkowania akumulatorów. Przyjmując 12v:

a) Wszystkie akumulatory równolegle dla napięcia 12 V i pojemności 800 Ah.

b) Dwie równoległe szeregi szeregowe dla 24 V i 400 Ah.

c) Wszystkie akumulatory szeregowo na 48 V i 200 Ah.

Nie w każdym przypadku watogodziny są takie same – iloczyn napięcia i Ah.

2. Jaki typ panelu, jaki zakres napięcia znamionowego i jaka moc wyjściowa?

Jeśli używasz dużych, wielokolorowych paneli o napięciu powiedzmy 60 V lub więcej, bez względu na układ baterii, będziesz potrzebować kontrolera ładowania zdolnego do obsługi maksymalnej mocy i napięcia i przekształcenia go na odpowiednią moc wyjściową, aby naładować dowolny używany układ bankowy.

Jeśli używasz mniejszych paneli przeznaczonych aby naładować akumulatory (tak, aby panel dawał około 17–25 V), nadal będziesz potrzebować kontrolera ładowania, ale będziesz musiał ułożyć panele szeregowo lub równolegle, aby dopasować układ akumulatorów.

3. Gdzie jesteś, jak zorientowane są panele?

Czy jesteś w pobliżu równika i masz dobrą pogodę przez cały rok, czy też szerokość geograficzna bliżej biegunów, gdzie energia słoneczna nie jest tak potężna? To robi różnicę, podobnie jak orientacja paneli. Ile nasłonecznienia otrzymujesz w różnych porach roku i przy różnych warunkach pogodowych?

4. Jakie są Twoje obciążenia i jak szybko musisz ładować akumulatory?

Możesz mieć ogromny bank akumulatorów, ale czy pobierasz z niego kW, aby napędzać falownik do zasilania sieciowego z duże obciążenia, czy po prostu obsługujesz jakiś sprzęt o niskim zużyciu energii poza siecią, gdzie potrzebujesz tylko umiarkowanych ilości energii, ale przez dłuższy okres czasu?

Niektóre podstawowe założenia. Bez względu na to, co od kogokolwiek słyszysz, faktem jest, że akumulator kwasowo-ołowiowy lub zestaw akumulatorów mają tylko pojemność Ah przy współczynniku 20 godzin (C / 20). Akumulator 100Ah zapewni 5A na 20 godzin. Może dawać 2 A na 60 godzin (120 Ah) lub 100 A na pół godziny (50 Ah).

Po drugie, aby uzyskać maksymalną żywotność (tj. Liczbę cykli ładowania i rozładowania) ), nigdy nie należy rozładowywać akumulatora poniżej około 50\% głębokości rozładowania.

Po trzecie, ładowanie akumulatorów kwasowo-ołowiowych powinno odbywać się powoli… .Wpuszczanie większej ilości amperów w krótszym czasie jest znacznie bardziej szkodliwe dla akumulator niż niskie natężenie prądu przez dłuższy okres. Akumulatory mają również parametr zwany wydajnością w obie strony. Aby wyjąć 100 Ah z akumulatora, będziesz musiał ponownie włożyć 110 Ah podczas ładowania.

Dzięki tym klejnotom przyjrzyjmy się teraz akumulatorom 200 Ah. Osobiście użyłbym ich jako banku 24v 400Ah, jeśli uruchomię falownik. Podwoić napięcie i zmniejszyć o połowę prąd oraz zmniejszyć straty I2R w systemie. Możesz przejść do 48v, jeśli masz falownik, który wykorzystuje to napięcie zasilania. Zwykle są droższe niż jednostki 12 V lub 24 V, więc 24 V zapewnia najlepszą wydajność w porównaniu z kosztami i wydajnością.

Więc masz bank 24 V 400 Ah. Nie chcesz rozładowywać poniżej 50\%, więc zmniejsz tę pojemność o połowę. Masz teraz 200 Ah do zabawy.

Nie chcesz rozładowywać z szybkością wyższą niż C / 20, więc patrzysz na maksymalny ciągły prąd rozładowania 10 A, dla całkowitego obciążenia 240 W.

Aby ponownie naładować akumulatory przy współczynniku C / 20, należy ładować prądem 10 A przez około 22–24 godziny. Zakładając, że dopasujesz napięcie panelu i kontroler ładowania do banku akumulatorów, będziesz potrzebować do tego około 250W panelu.

Ale ten panel 250W będzie generował szczyt 250W tylko w południe w dobry dzień, gdy panel będzie skierowany na południe słońca i nachylony pod kątem odpowiednim dla twojej szerokości geograficznej. A co z wczesnym rankiem lub późnym popołudniem? Panel wypompowuje tylko około 50–75 W. W ciągu 12-godzinnego dnia Twój panel nie będzie wytwarzał 250 W x 12 godzin, ale raczej średnio 140 W na godzinę.

Potrzebujesz więc podwójnego panelu, który myślisz, że robisz. 2 x 250Wp.

A co z pochmurnymi dniami? A co ze śniegiem na panelach? A co z chmurami? Ile dni bez słońca (autonomii) potrzebuje Twój system, aby działał, tj. Zapewniał moc bez ładowania?

Zwykła wartość autonomii polega na obniżeniu poziomu naładowania baterii o stosunek dni dobrych do złych . Tutaj, w mojej części Wielkiej Brytanii, latem dostaję dwa dobre dni na cztery dni ładowania (zmniejsz hipotetyczny Ah o współczynnik 2) i być może jeden dzień z siedmiu zimą (zmniejsz hipotetyczny poziom Ah o współczynnik 7) .

Tak więc zimą chciałbym 7 paneli 250Wp, aby zagwarantować mi autonomię przy obciążeniu 240W. Latem mógłbym uciec z 2 panelami.

Gdybym używał 7 paneli przez cały rok, moje akumulatory ładowałyby się nieco szybciej latem (regulowane przez kontroler ładowania) i prawie radziłyby sobie zimą . Gdybym używał dwóch paneli przez cały rok, prawie by mi się to udawało, ale moja wydajność nie radziłaby sobie z zimą.

Więc… za moje pieniądze użyłbym 4 lub 6 paneli, albo zrobiłbym używaj technologii, takich jak cienkowarstwowe lub amorficzne panele, które nie są tak wydajne (na metr kwadratowy powierzchni) latem, ale generalnie działają lepiej w mniej niż optymalnych porach roku.

I wiem o tym , ponieważ nauczyłem się tego na własnej skórze, nie tylko badając matematykę i fizykę, ale także wykonując kilka projektów off-grid na przestrzeni lat!

Za moje pieniądze 4x 250W panele amorficzne, 20A MPPT kontroler ładowania i falownik sinusoidalny o maksymalnej mocy 500 W. Nie zasilasz zasięgu elektrycznego, pralki ani lodówki typu „ drive-thru w stylu amerykańskim na tego rodzaju mocy, ale możesz uruchomić garść lampek LED o mocy 9 W (odpowiednik 60 W), naładować laptopa i telefon i zasilić router i uruchomić mały telewizor LCD lub zestaw stereo na półce, a także wszystkie pompy i elementy sterujące do słonecznego systemu ciepłej wody.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *