Dobieramy baterie słoneczne

Obliczając wielkość systemu solarnego należy w pierwszej kolejności określić w jakich miesiącach będzie on wykorzystywany. Jeśli jest to np. domek letniskowy lub przyczepa kempingowa to prawdopodobnie energia będzie potrzebna głównie w okresie od maja do września. W innych przypadkach należy liczyć się z całorocznym zapotrzebowaniem. Różnice w obydwu rodzajach systemów są znaczne dlatego należy rozważnie ustalić okres, w którym będzie stosowany planowany system solarny.

Dla uświadomienia różnicy: jeśli założymy, że system baterii słonecznych działając w okresie letnim (od maja do września), będzie potrzebował X energii, to system solarny, który pozwoli na zasilanie tych samych obiektów zimą, musi mieć moc równą co najmniej 6X.

Po ustaleniu okresu w którym będzie działać nasz system niezależnego zasilania, należy następnie określić jakie będzie zużycie energii w poszczególnych miesiącach roku. Jeśli system będzie działał głównie latem, nasze kalkulacje będziemy opierać o stałe średnie zużycie energii w tym okresie, jeśli jednak nasz system będzie używany całorocznie, to należy określić ilość energii zużywanej i zimą i latem i o ile ilość energii zużywanej latem nie jest sześciokrotnie większa niż ilość energii zużywanej zimą, to nasze kalkulacje doboru opieramy o zimowe zużycie energii, a wtedy w okresie letnim na pewno będziemy mieli znaczny zapas energii elektrycznej.

Jak policzyć ilość zużywanej energii?

Jest kilka sposobów.

Pomiar czasu rozładowania akumulatora

Najprostszy z punktu widzenia systemu zasilanego z baterii słonecznych polega na określeniu na ile dni, wystarcza nam do zasilenia odbiorników, akumulator o pojemności Y. Dla okresu letniego dzielimy pojemność akumulatora przez ilość dni jego działania. Otrzymujemy w ten sposób ilość amperogodzin zużywanych średnio na dobę. Otrzymany wynik dzielimy przez 3,5 – letni współczynnik nasłonecznienia (dla montażu południowego pod kątem 35 stopni i okresu letniego) lub przez 0,6 (dla montażu w kierunku południowym pod kątem 60 stopni i okresu zimowego – zimowy współczynnik nasłonecznienia) i w ten sposób otrzymujemy prąd ładowania w punkcie mocy maksymalnej poszukiwanej baterii słonecznej.

Przykład Instalacji letniej

  • Akumulator 40 Ah (C)
  • Czas działania od naładowania do rozładowania 5 dni (D)
  • Dzielimy C/D = 8 – podaną wartość dzielimy przez współczynnik letni 3,5 (dla instalacji letniej)
  • Otrzymana wartość prądu - 2,29 A (w punkcie mocy maksymalnej).
  • Wniosek: do naszego systemu właściwą baterią słoneczną będzie model 40W – CL040-12 z prądem w puncie mocy maksymalnej 2,33 A

Przykład instalacji zimowej (całorocznej) - bez dużych obciążeń latem

  • Akumulator 40 Ah (C)
  • Czas działania od naładowania do rozładowania 5 dni (D)
  • Dzielimy C/D = 8 – podaną wartość dzielimy przez współczynnik zimowy 0,6 (dla instalacji całorocznej)
  • Otrzymana wartość prądu - 13,3 A (w punkcie mocy maksymalnej).
  • Wniosek: do naszego systemu właściwym rozwiązaniem będą cztery baterie słoneczne model 60W – CL060-12 połączone równolegle. Dadzą one prąd w puncie mocy maksymalnej równy 13,96A.

Szacujemy zużycie energii

Jeśli nie mamy możliwości określenia jakie jest tempo rozładowania akumulatora, można użyć licznika energii elektrycznej lub policzyć przybliżone zużycie energii elektrycznej. Przykładowe szacowane zużycia w obiekcie dla różnych odbiorników:

  • laptop zużywający 35W w czasie normalnej pracy
  • 6 żarówek LED 4W każda
  • mały telewizor LCD – 50W
  • Radio – zużywa około 5W

Następnie zakładamy czasy wykorzystania odbiorników (przykładowe):

  • laptop - używany przez 2 godziny dziennie
  • 6 żarówek LED każda - pracujące 4 godziny dziennie
  • mały telewizor LCD - używany przez 1 godzinę dziennie
  • Radio - działające przez 4 godziny dziennie

W tej sytuacji, łącznie nasze odbiorniki zużyją (mnożymy ilości, przez ich moce i czas)

35×2 + 6×4×4 + 50×1 + 5×4 = 236 Wh przez dobę

Na podstawie szacunku ilości zużywanych watogodzin, możemy określić jakiej wielkości baterię słoneczną należy użyć. W tym celu Ilość watogodzin dzielimy przez letni (3,5) lub zimowy współczynnik nasłonecznienia (0,6) zależnie od przyjętych założeń podstawowych. Dla letniego współczynnika nasłonecznienia otrzymujemy:

236 ÷ 3,5 = 67

Otrzymaną liczbę dzielimy przez 12 (napięcie systemowe) i w ten sposób otrzymujemy prąd w puncie mocy maksymalnej poszukiwanej baterii słonecznej.

67 ÷ 12 = 5,6A

Wniosek: aby osiągnąć prąd ładowania w wysokości 5,6A należy równolegle połączyć baterię 40W i 60W (lub 80W i 20W).

Dobór doświadczalny

W sytuacji kiedy nie wiemy dokładnie jakie będzie wykorzystanie energii elektrycznej, lub z różnych przyczyn nie wiemy ile zużywają odbiorniki, które będą zasilane z energii słonecznej, pozostaje nam jedynie dobór doświadczalny. Na czym on polega?

Otóż kupujemy niewielka baterię słoneczną oraz regulator ładowania, który obsłuży znacznie większą od zakupionej baterię słoneczną. W sytuacji kiedy relatywnie często będzie nam brakowało energii, dokupujemy kolejne baterie słoneczne, aż do uzyskania optymalnej wielkości. Nie jest to co prawda rozwiązanie eleganckie - ale w niektórych sytuacjach jedyne, które umożliwi zastosowanie systemu solarnego. Najczęstszą przyczyną stosowania tego rozwiązania jest brak tabliczek znamionowych na urządzeniach lub niemożliwość wykonania pomiarów elektrycznych urządzeń.

Zawsze w takich sytuacjach warto wysłać Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript. lub zatelefonować z zapytaniem do naszej firmy - bazując na doświadczeniu postaramy się najlepiej jak to możliwe oszacować wielkość wstępnego systemu solarnego. Możemy też na zlecenie dokonać pomiarów poboru prądu. Należy też mieć na uwadze że zaproponowane powyżej sposoby obliczania są pewnym uproszczeniem i pomijają kilka szczegółów które w zastosowaniach domowych lub biwakowych nie będą miały większego znaczenia.

Jeśli jednak po samodzielnym obliczeniu systemu solarnego mają Państwo wątpliwości, bądź chcecie się upewnić co do prawidłowości swoich wyliczeń, to zapraszamy do kontaktu z Solarid.