חישוב תחנת כוח סולארית לבית

נושא ייצור החשמל בשיטות אלטרנטיביות הוא די רלוונטי בתקופתנו. אחת האפשרויות לאספקת חשמל לבית היא התקנת תחנת כוח סולארית. אפשרות זו יכולה לשמש כמקור חשמל חלופי נוסף או כאמצעי העיקרי, אם יש משימה של אספקת חשמל בבית בהיעדר היכולת להתחבר לרשתות חשמל, למשל, בגלל המרוחקות שלהם.

השלב הראשון ביישום רעיון זה הוא חישוב העתיד תחנת כוח סולארית. במאמר זה אנו נותנים המלצות שיסייעו בחישוב נכון של ההספק הנדרש של תחנת כוח סולארית עתידית ולהעריך נכון את האפשרות ליישם רעיון זה בהתאם לגורמים שונים.

נתוני המקור

ראשית כל, יש לקבוע אילו משימות תחנת כוח עתידית צריכה למלא. הנושא החשוב ביותר הוא הזמינות של ספק כוח מרכזי ואמינותו.

אפשרות ראשונה

הבית מחובר לרשתות חשמל, אך ספק הכוח אינו אמין ויש בעיה של הפסקות חשמל תכופות. במקרה זה, יש לקבוע אילו משימות תחנת כוח סולארית ביתית צריכה לבצע.

אם הפסקות חשמל קצרות, תפקידו של מקור חשמל חלופי הוא לספק חשמל למכשירי החשמל החשובים ביותר.

יש צורך לנתח אילו מכשירי חשמל ישמשו במהלך תקופת הפסקת החשמל, ולרשום את כוחם וזמן ההפעלה שלהם לצורך חישובים נוספים.

אפשרות שנייה

אותם נתונים ראשוניים כמו בגירסה הראשונה, אך ההפרעות באספקת החשמל ארוכות והיא נדרשת ליישם מקור גיבוי של אספקת חשמל, המספקת את כל מכשירי החשמל הביתיים הנחוצים המופעלים מדי יום בבית. אנו רושמים גם את כוחם ומשך הזמן של מכשירי חשמל.

אפשרות שלישית

לבית אין חיבור לרשתות חשמל ואין אפשרות לחיבור מסיבה זו או אחרת. במקרה זה, תחנת הכוח הסולארית תשמש כמקור החשמל העיקרי לבית.

אם מטופלים לראשונה בנושא אספקת החשמל בבית, אז צריך לחשוב אילו מכשירים חשמליים היא מתוכננת להפעיל בבית ולבחור את כוחם, מונחה על ידי עיקרון הכלכלה, כלומר לבחור את הספק המינימלי, שכן העלות של תחנת כוח סולארית תלויה ישירות בכוחו.

יישום הרעיון של תחנת כוח סולארית הוא יקר למדי, ולכן עליכם לגשת באחריות רבה לנושא חישוב עומסים עתידיים ולשקול את כל האפשרויות האפשריות.

חישוב המון מכשירי חשמל

בעת חישוב המון מכשירי החשמל, יש לקחת בחשבון בנפרד כל אחד ממכשירי החשמל, ולנתח את כל הניואנסים האפשריים בהפעלתו.

יש צורך להשמיד מייד את כל מכשירי החשמל אשר ניתן ליישם את תפקידיהם בדרך אחרת, ללא שימוש בחשמל.

אנו מפרטים מכשירי חשמל שאינם מעשיים לכוח מתחנת כוח סולארית והחלופה החלופית המתאימה:

• תנור חשמלי, קומקום חשמלי, תנורי חימום חשמליים. אם תנור חשמלי משמש לבישול בבית, אז במקרה של הפסקת חשמל, תוכלו לבנות תנור דלק מוצק, בו תוכלו לבשל אוכל, לחמם מים וגם להשתמש בו כדי לחמם את הבית. כאפשרות גיבוי, תוכלו לרכוש תנור גז עם צילינדר;

• דוד מים חשמלי.אלטרנטיבה היא דוד שמש או יישום מים חימום מכבשן; - משאבת מים היטב. במקרה של הפסקות חשמל יש לספק אפשרות להכנסת מים ידנית מהבאר. אם אין קשר לרשת החשמל לנוחות הפעולה היומיומית, אתה יכול לכלול את המשאבה ברשימת העומסים שיופעלו על ידי תחנת הכוח העתידית;

• גריסים, טחנה ומכשירים אחרים המשמשים לניקוי בית. במקרה זה, יתכן שעדיף התקנים ידניים.

בנפרד, יש לומר על תאורת הבית. אם יש ספק כוח מרכזי לשימוש יומיומי, כל סוג של מנורה נבחר על בסיס העדפות אישיות. ולגבי אספקת חשמל אוטונומית יש צורך לתת עדיפות לסוגי המנורות החסכוניים ביותר מהמבחר הזמין - כלומר, לד. יש צורך לבחור את המספר האופטימלי של המנורות ואת עוצמתם על מנת לספק את רמת התאורה הרצויה במקום מסוים.

בבית מכשירים חשמליים ומכשירים בעלי כוח רב, אך לעתים נדירות משתמשים בהם. לא מעשי לקחת בחשבון את כוחם של מכשירי חשמל אלה בעת תכנון תחנת כוח סולארית, שכן עלות תחנת הכוח תעלה משמעותית, אך בעיקרון כוח זה לא ישמש. מכשירים כאלה כוללים מכונת ריתוך, כלי חשמלי (מטחנת זווית, פטיש סיבוב, מכונות עיבוד וכו ').

בהיעדר ספק כוח מרכזי להפעלת מכשירים חשמליים כאלה, רצוי לרכוש גנרטור דיזל (בנזין). נוכחותו של גנרטור בבית מעניקה את היתרון שאם הפאנלים הסולאריים לא הטעינו את הסוללה, אז תוכלו לחדש את חוסר הטעינה על ידי הפעלת הגנרטור.

ליעילות רבה יותר, אמינות ויכולת נשיאת עומס, רצוי יותר ליישם אספקת חשמל אוטונומית בבית באמצעות שני מקורות אלטרנטיביים - לוחות סולאריים וגנרטורי רוח.

עוד בנושא:גנרטורים רוח או פאנלים סולאריים, מה עדיף לבחור?  

נוכחותם של גנרטורים רוח מאפשרת לכם להגדיל את הקיבולת הכוללת של ספק כוח אוטונומי, וייתכן שניתן יהיה להפעיל את כל מכשירי החשמל, כולל מכשירים חשמליים, ללא צורך בגנרטור. בכל מקרה, יש לקחת בחשבון את האופציה של שילוב של שני מקורות חשמל חלופיים, מבלי לתת עדיפות רק לאחת מהאופציות.

לדוגמה מפורטת לחישוב סך צריכת החשמל ולבחירת ציוד לתחנת כוח ביתית, עיין במאמרים של בוריס צופילו:

דוגמא לחישוב פאנלים סולאריים לבית

בחירת מהפך וחישוב סוללה

מהפך: גל סינוס או גל סינוס שונה?

כיצד לבחור בקר טעינה סולארית

תרשים חיבור סולארי

התקנה, חיבור לוחות סולאריים והתקנתם על הגג

חישוב הכוח הנדרש של תחנת כוח

הפרמטר החשוב השני הוא יכולת העומס של תחנת הכוח, כלומר כמות הכוח המרבית שתחנת כוח סולארית יכולה לייצר.

בעת חישוב העומסים של מכשירי חשמל, יש צורך לנתח אילו מכשירי חשמל יעבדו במקביל, ומה ההספק המרבי שיידרש בכדי להניע אותם בעומסי שיא. במקרה זה, רצוי לקחת בחשבון את הפעלת מכשירי החשמל באופן שלא יחולו שינויים פתאומיים בעומסים.

כמו כן, יש לקחת בחשבון את התכונות של פעולת מכשירי חשמל מסוימים. לדוגמא, עליכם לקחת בחשבון את זרמי ההתחלה של מדחס המקרר והמנועים החשמליים של מוצרי חשמל שונים.

גבול תפוקת הכוח על ידי תחנת כוח מגביל מהפך - התקן הממיר מצבר זרם ישר לזרם חילופין 220 וולט.

כאשר מחשבים את עוצמת המהפך, יש לקחת בחשבון גם את מאפייני הסוללה, הצוברת את החשמל הנוצר מפאנלים סולאריים. במקרה זה, אנו מדברים על זרמי הפריקה המרביים המותרים של הסוללה.

כדי להגן על המהפך של תחנת הכוח הסולארית מפני זרמים יתר, בפרט על עומסי יתר, משתמשים בו מפסק. כדי לשלוט ולהגביל עומסים, תוכלו להשתמש בממסר עדיפות עומס. מכשירי חשמל לבית מחולקים למספר קבוצות לפי מידת החשיבות (עדיפות), נקבע גבול עומס.

במהלך פעולת מכשירי חשמל, ממסר עדיפות העומס יפקח על ערך העומס בזמן אמת, ואם חורג מהגבול המוגדר, הוא ינתק חלק מהעומס בעדיפות נמוכה יותר, ימנע את הפסקת מפסק ההפעלה, ובהתאם, יפטר את האנרגיה של מכשירי החשמל החשובים ביותר.

חישוב הכוח של לוחות סולאריים

תחנת כוח סולארית מייצרת אנרגיה חשמלית רק בשעות אור יום, אם יש תפוקת אור מספקת. על פאנלים סולאריים להיות בעל כוח כזה שיוכלו לצבור בסוללות כמות אנרגיה חשמלית כזו שתספק חשמל לכל מכשירי החשמל הביתיים במהלך היום.

ישנם ספרי עיון לגבי רמת קרינת השמש והידוד השמש עבור כל אזור - בדרך כלל נתונים כאלה ניתנים על ידי מימושים של פאנלים סולאריים. רמת הקרינה הסולארית מציגה את כמות החשמל המשוערת המיוצרת על ידי לוחות סולאריים בתקופות שונות של השנה. מדד בידוד השמש מאפשר לך לקחת בחשבון את תנאי מזג האוויר המחמירים אפשרי ולקבל ערך מדויק יותר של הכוח הנוצר על ידי תאים סולאריים.

שימו לב כי נתוני ההתייחסות הם אינדיקטיביים ולא תמיד תואמים את המאפיינים בפועל של לוחות השמש.

בעת בניית תחנת כוח סולארית ביתית, יש צורך לספק אפשרות להגדיל את יכולתה בעתיד על ידי חיבור פאנלים סולאריים וסוללות נוספים לצבירת החשמל המיוצר.

כאמור, יש צורך לנתח את הרלוונטיות של השימוש במקור חשמל חלופי אחר על מנת להבטיח אספקה ​​מספקת של אספקת חשמל אוטונומית בבית, תוך התחשבות בכל הגורמים האפשריים.

בהתבסס על כוח הלוחות הסולאריים, בחר הבקרבאמצעותו מועבר החשמל המיוצר לסוללה.

קריטריון חשוב מאוד הוא זמינות הכספים ליישום מקור אספקת חשמל אוטונומי בבית. לכן, בעת בחירת אלמנטים מסוימים, עליך להתאים את בחירתך על בסיס התקציב שלך.

Comments

[#1]

חלק מסוים של מכשירים אלקטרוניים מופעל על ידי קבוע, שהוא לוקח מאספקת החשמל. ניתן לחבר אותם תוך עקיפת המהפך מהסוללה דרך הבקר. זה יקטין את אובדן הכוח להמרה כפולה, יפחית את העומס על המהפך, יגביר את היעילות של המעגל.