Güneş paneli ve akü hesaplama
Akü kWh = günlük kWh × gün ÷ (deşarj derinliği × inverter verimi): LiFePO4 %80 ve %90 inverter ile 1 gün boyunca 5 kWh için 6,94 kWh (48 V'ta 144,7 Ah) gerekir. Panel = günlük Wh ÷ (tepe güneş saati × 0,75): 4 saatte 1.667 W, yani 5 adet 400 W panel.
Nasıl kullanılır
- Günlük tüketimi kWh olarak ve aynı anda çalışan en büyük yükü watt olarak girin ya da cihaz listesine geçip her cihazı watt ve günlük saatiyle ekleyin.
- Özerklik gününü (akünün güneşsiz ne kadar dayanacağı), sistem gerilimini ve akü tipini seçin. LiFePO4 genelde %80 ila 90 deşarja, kurşun asit %50'ye kadar kullanılır.
- Konum ve mevsim için tepe güneş saatini, panel gücünü ve sistem kayıplarını girin. Şebekeden bağımsız kullanımda en kötü ayı alın.
Nasıl hesaplanır
Akü kapasitesi (kWh) = günlük kWh × özerklik günü ÷ (deşarj derinliği × inverter verimi). Ah = kWh × 1000 ÷ sistem gerilimi.
Güneş dizisi (W) = günlük Wh ÷ (tepe güneş saati × (1 − kayıplar)). Panel sayısı = dizi W ÷ panel W, yukarı yuvarlanır.
İnverter sürekli gücü = aynı anda en büyük yük × 1,25. Motorlu cihazlar (buzdolabı, pompa, vantilatör, elektrikli alet) kalkışta gücünün yaklaşık 3 katını çekebilir; ani yük (surge) gücü bunu karşılamalıdır.
Şarj kontrol akımı ≈ kurulu panel W ÷ akü gerilimi × 1,25. MPPT cihazı için kaba bir değerdir; panellerin açık devre geriliminin cihaz sınırını aşmadığını da kontrol edin.
Örnek hesap
- Yük 5 kWh/gün, 1 gün özerklik, 48 V LiFePO4 %80 deşarj, inverter %90: 5 ÷ (0,8 × 0,9) = 6,94 kWh, 48 V'ta 144,7 Ah.
- 4 tepe güneş saati ve %25 kayıp: 5000 ÷ (4 × 0,75) = 1.667 W panel, yani 5 adet 400 W panel (2.000 W); ortalama bir günde yaklaşık 6 kWh üretir.
- En büyük yük 1000 W: inverter en az 1.250 W. Şarj kontrol ≈ 2.000 ÷ 48 × 1,25 = 52,1 A.
Tipik tepe güneş saatleri
Yalnızca kaba aralıklar. Tam konumunuz ve en kötü ay için değeri NREL PVWatts / NSRDB ya da Dünya Bankası Global Solar Atlas'tan alın.
| İklim | Günlük tepe güneş saati |
|---|---|
| Yüksek enlemlerde kış | 1-2 |
| Bulutlu ılıman iklim, yıllık ortalama | 3-4 |
| Güneşli orta enlemler, yıllık ortalama | 4-5 |
| Çöller ve güneşli tropikler | 5-7 |
Varsayımlar
- Yük, inverter üzerinden AC güçtür; bu yüzden inverter verimi aküye uygulanır. DC yükler için %100 girin.
- Güneşsiz günlerde akü tüm günlük yükü karşılar; o günlerin güneş üretimi düşülmez.
- Paneller aküyü bir günlük güneşle yeniden dolduracak şekilde boyutlandırılır. Birkaç bulutlu günden sonra daha hızlı toparlanmak için panel ekleyin.
- Planlama amaçlı bir tasarım tahminidir. Son sistemi yetkin bir uzmana onaylatın.
Sık sorulan sorular
Günde 5 kWh için ne kadar akü gerekir?
1 gün özerklik, %80 kullanılan LiFePO4 ve %90 inverter ile: 5 ÷ (0,8 × 0,9) = 6,94 kWh, 48 V'ta 144,7 Ah. %50 kurşun asit ile 2 gün için 22,22 kWh'e çıkar.
Tepe güneş saati nedir?
Günün güneş enerjisini vermek için güneşin 1000 W/m² şiddetinde kaç saat parlaması gerektiğidir. Gün ışığı süresiyle aynı değildir. Konumunuzu NREL PVWatts veya Global Solar Atlas'ta arayın; yıl boyu elektrik gerekiyorsa en düşük ayı kullanın.
Neden %25 kayıp?
Paneller etiket güçlerini nadiren verir. Isı, toz, kablolama, uyumsuzluk ve şarj kontrol cihazı birer pay alır. NREL PVWatts sıcaklık etkisi hariç %14 kullanır; küçük bağımsız sistemlerde toplam %20 ila 30 yaygın ve biraz temkinli bir varsayımdır.
12 V, 24 V mu 48 V mu?
kWh cinsinden enerji aynıdır, ama yüksek gerilim daha düşük akım, daha ince kablo ve daha küçük kontrol cihazı demektir. Yaklaşık 1 kW altı küçük sistemlere 12 V, orta boya 24 V, büyük ev sistemlerine 48 V uyar.
İnverter ne kadar büyük olmalı?
Aynı anda çalışan en büyük yükün en az 1,25 katı olmalı ve ani yük gücü motor kalkışını karşılamalı. 150 W'lık bir buzdolabı bir anlığına 450 W civarı çekebilir.
Sistemi yalnızca bu sonuca göre kurabilir miyim?
Planlama ve bütçe için kullanın. Kablo kesiti, sigortalar, dizi gerilimi, sıcaklık ve yerel elektrik kuralları yetkin bir kurulumcu veya elektrikçi tarafından kontrol edilmelidir.