• Articles
• admin

komplett solpanel Installation Design & beräkningar med lösta exempel – steg för steg förfarande

nedan är en DIY (gör det själv) komplett anteckning på solpanel konstruktion installation, beräkning om ingen av solpaneler, batterier rating / backup tid, inverter/UPS rating, belastning och erforderlig effekt i watt. med krets, kopplingsscheman och lösta exempel. Den som följer de enkla stegen (DIY-handledning) nedan kan installera och ansluta solpaneler i hemmet för bostadsapplikationer.

om du väljer den här artikeln relaterad till solpanelinstallation kommer du att kunna;

solpanelinstallation: steg för steg procedur med beräkning och exempel

innan vi börjar rekommenderas det att läsa artikeln om korrekt val & olika typer av solpaneler och fotovoltaiska paneler för hem & kommersiell användning också. Till den punkten kan vi veta hur man kopplar och installerar ett solpanelsystem enligt rätt beräknings-och belastningskrav.

• relaterat inlägg: Hur man designar och installerar ett solcellssystem? Löste exempel

nu kan börja,

Antag, vi kommer att installera ett solenergisystem i vårt hem för en total belastning på 800W där den nödvändiga backup tiden för batteriet är 3 timmar (Du kan använda den din egen som det är bara för prov beräkning)

Load = 800 watt

krävs Backup tid för batterier = 3 timmar

Vad behöver vi veta?

1. Inverter / UPS betyg =?
2. inga batterier för reservkraft =?
3. Backup timmar av batterier =?
4. serie eller parallell anslutning av batterier =?
5. laddningsström för batterier = ?
6. laddningstid för batterier = ?
7. krävs ingen solpanel =?
8. serie eller parallell anslutning av solpaneler = ?
9. betyg av laddningsregulator = ?

lösning:

Inverter / UPS betyg:

Inverter / UPS-betyg bör vara större än 25% av den totala belastningen (för framtida belastning samt ta förluster i beaktande)

800 x (25/100) = 200W

vår belastning + 25% Extra effekt = 800+200 = 1000 Watt

detta är UPS-värdet (Inverter) dvs vi behöver 1000w UPS / inverter för solpanelinstallation enligt vårt behov (baserat på beräkningar)

relaterat inlägg: Hur ansluter du automatisk UPS / inverter till hemförsörjningssystemet?

obligatoriskt antal batterier

nu krävs Säkerhetskopieringstid för batterier i timmar = 3 timmar

Antag att vi ska installera 100AH, 12 V batterier,

12V x 100AH = 1200 Wh

nu för ett batteri (dvs. Säkerhetskopieringstiden för ett batteri)

1200 Wh / 800 W = 1,5 timmar

men vår nödvändiga Säkerhetskopieringstid är 3 timmar.

Därför 3 / 1.5 = 2 oc, dvs vi måste ansluta två (2) batterier vardera av 100Ah, 12V.

Backup timmar av batterier

om antalet batterier anges, och du vill veta Backup tid för dessa givna batterier, sedan använda denna formel för att beräkna backup timmar av batterier.

1200 Wh x 2 batterier = 2400 Wh

2400 Wh / 800 W = 3 timmar.

i det första scenariot kommer vi att använda 12V inverter system, därför måste vi ansluta två (2) batterier (var och en av 12v, 100 Ah) parallellt. Men en fråga som tas upp nedan:

• relaterade inlägg: Vad är Blockeringsdioden och Bypassdioderna i en Solpanelskopplingsbox?

serie eller Parallellanslutning för batterier

varför batterier parallellt, inte i Serie?

eftersom det här är ett 12V invertersystem, så om vi ansluter dessa batterier i serie istället för parallellt, blir batteriernas betyg V1 + V2 = 12V + 12v = 24v medan nuvarande betyg skulle vara samma dvs 100Ah.

det är därför vi kommer att ansluta batterierna parallellt, eftersom spänningen på batterier (12 V) förblir densamma, medan dess Ah (ampere timme) betyg kommer att ökas. dvs systemet skulle bli = 12V och 100AH +100AH = 200ah.

vi kommer nu att ansluta 2 batterier parallellt (var och en av 100Ah, 12V)

dvs. 2 12V, 100AH batterier kommer att anslutas parallellt

= 12V, 100AH + 100AH = 12V, 200 Ah (parallell)

• relaterade inlägg: serie, parallell och serie-parallell anslutning av batterier

laddningsström för batterier

nu krävs laddningsström för dessa två batterier.

(laddningsström ska vara 1/10 av batterierna Ah)

200ah x (1/10) = 20A

• relaterat inlägg: laddningstid och Laddningsströmformel för batterier (med exempel på 120ah-batteri)

Laddningstid som krävs för batteri

här är formeln för laddningstid för ett blybatteri.
laddningstid för batteri = batteri Ah / laddningsström
T = Ah / a

till exempel för ett enda 12V, 100AH batteri skulle laddningstiden vara:

T = Ah / a = 100Ah / 10A = 10 Hrs (Idealfall)

på grund av vissa förluster, (det har noterats att 40% av förlusterna inträffade under batteriladdningen), på detta sätt tar vi 10-12 en laddningsström istället för 10 a, på så sätt skulle laddningstiden som krävs för ett 12V, 100AH-batteri vara:

100Ah x ( 40/100 ) = 40 (100AH x 40% av förlusterna)

batteriets betyg skulle vara 100AH + 40 Ah = 140 ah (100AH + förluster)

nu skulle den nödvändiga laddningsströmmen för batteriet vara:

140ah / 12a = 11, 6 timmar.

krävs ingen solpaneler (serie eller parallell) ?

nu krävs det antal solpaneler vi behöver för ovanstående system enligt nedan.

Scenario 1: DC-belastning är inte ansluten = endast batteriladdning

vi känner till den berömda kraftformeln (DC)

P = VI ………… (effekt = spänning x ström)

sätta värdena på batterier och laddningsström.

P = 12V x 20 a

P = 240 watt

dessa är den önskade effekten av solpanelen (endast för batteriladdning, och då kommer batteriet att leverera ström till lasten, dvs. direkt belastning är inte ansluten till solpanelerna)

nu

240w / 60W = 4 Nos solpaneler

därför kommer vi att ansluta 4 solpaneler (var och en av 60W, 12V,5A) parallellt.

ovanstående beräkningar och system var endast för batteriladdning (och då kommer batteriet att leverera ström till önskad belastning) till AC-elektriska apparater, som kommer att få ström genom inverter och DC-belastningar via laddningsregulator (via laddade batterier)

Scenario 2: DC-belastning är ansluten såväl som batteriladdning

Antag nu att det finns en 10A direkt ansluten belastning till panelerna via inverter (eller kan vara DC-belastning via laddningsregulator). Under solskenet ger solpanelen 10A till den direkt anslutna lasten + 20A till batteriladdningen dvs. solpaneler laddar batteriet samt ger 10A till lasten också.

i det här fallet krävs den totala strömmen (20 A för laddning av batterier och 10 A för direkt ansluten belastning)

i det här fallet ovan krävs total ström i ampere,

20A + 10 A = 30A

nu, i = 30 A, då krävs ström

P = V x I = 12V x 30A = 360 watt

dvs. vi behöver 360 W system för ovanstående förklarade systemet (Detta är för både direkt belastning och batterier laddning)

nu, antalet solpaneler vi behöver

360/60W = 6 Nos av solpaneler

därför kommer vi att ansluta 6 Nos av solpaneler parallellt (var och en av 60W, 12V, 5A)

klicka på bilden för att förstora

• serieanslutning av solpanel med Auto UPS-System
• parallell anslutning av batterier med solpanel

betyg av laddningsregulator

som vi har beräknat ovan att laddningsströmmen för 200ah-batteriet är 20-22 ampere (22a för batteriladdning+10A för direkt DC-belastning), därför kan vi använda en laddningsregulator om 30-32 Amp.

notera: Ovanstående beräkning är baserad på idealfall, så det rekommenderas att alltid välja en solpanel några större då vi behöver, eftersom det finns vissa förluster uppstår under batteriladdning via solpanel samt solskenet är inte alltid i perfekt humör.

relaterat inlägg: Hur hittar du lämplig storlek på kabel & tråd för elektrisk ledningsinstallation?

hur mycket watt solpanel vi behöver ?

vi har visat en mycket enkel metod i föregående inlägg för att finna att hur mycket watt solpanel vi behöver för våra elektriska hushållsapparater? beror på solsken tid och belastningen i watt vi behöver för att driva upp en elektrisk apparat.

• relaterat inlägg: grundläggande komponenter som behövs för installation av solpanelsystem

vilken solpanel väljer vi ?

bland massor av märken och material av solpaneler som c-Si, Strängribon, tunnfilms solceller (TFSC) eller (TFPV), Amorft kisel (a-Si eller A-Si:H), Kadmiumtellurid (CdTe) solceller, koppar Indium Gallium Selenid (CIGS/ CIS) solceller, BIPV: Bygga integrerade solcellspaneler, Hybrid solceller och PV-paneler, vi har diskuterat i en mycket detaljerad post ”olika typer av solpaneler med fördelar/fördelar, kostnader och applikationer” på så sätt kommer du att kunna hitta vilken är den bästa typen av solpanel för hemmabruk?

• hur man beräknar rätt storlek på Solar Charge Controller?
• PWM Solar Charge Controller – arbeta, dimensionering och val
• MPPT Solar Charge Controller – arbeta, dimensionering och val
• elektriska hem kopplingsscheman & Tutorials
• UPS / Inverter kopplingsscheman & anslutning
• solpanel ledningar & Installationsscheman
• batterier ledningar anslutningar och diagram
• enfas & trefas kopplingsscheman (1-fas & 3-fas ledningar)
• trefas Motoreffekt & kontroll kopplingsscheman