Evlər / şəbəkədən kənar yaşayış məntəqələri üçün günəş paneli dizaynı

Evlər / şəbəkədən kənar yaşayış məntəqələri üçün günəş paneli dizaynı

Günəş enerjisi bərpa olunan enerjilər arasında etibarlı enerji formalarından biridir. Bolluğu və proqnozlaşdırıla bilən xarakterləri sayəsində şəbəkədənkənar tətbiqlər və enerji anbarları üçün yer qazanmışdır.

Günəş panellərinin rolu günəş radiasiyasının enerjisini udmaq və fotovoltaik reaksiya vasitəsilə elektrik cərəyanına çevirməkdir. Quraşdırılmış günəş paneli sistemi enerji tələbatını ödəmək üçün yaxşı hesablanmış və dizayn edilmiş olmalıdır.

Günəş paneli sisteminin hissələri

Günəş enerjisi dizaynı; günəş paneli, şarj tənzimləyicisi, akkumulyator çəni, çevirici, paylayıcı panel (AC və/və ya DC)den oluşur.

Axım regulatoru günəş panelindən gələn qeyri-sabit gərginliyi və cərəyanı tənzimləyir və akkumulyator tankının həddindən artıq doldurulmasının qarşısını alır. Batareya enerji yığma rolunu oynayır. Akkumulyatorda yığılmış enerjidən istifadə etmək üçün inverter lazımdır. İnverterin əsas funksiyası əsasən AC ilə işləyən məişət cihazlarında istifadə etmək üçün DC-ni AC-yə çevirməkdir. Dizaynda hər hansı bir DC yükü varsa, əlavə DC paylayıcı paneli yerləşdirilməlidir.

Günəş panelinin yerləşdirilməsi

PV panel tərəfindən yaradılan çıxış coğrafi yer və vaxta görə dəyişir. Onun üçün; PV panelin yerləşdirilməsi hər hansı maneələrdən uzaq olmalı və günəşin pik vaxtında birbaşa günəş işığına quraşdırılmalıdır. Bundan əlavə, PV panellərinin səth sahəsi hesablanmış ümumi yüklərə əsasən seçilməlidir. Kabellərdə gərginlik itkisinin qarşısını almaq üçün PV sisteminin komponentlərinin dizaynı kompakt olmalıdır.

PV sisteminin ölçüsü

PV sisteminin ölçüsü dizaynda qəbul edilmiş güc yükünü müəyyən edir. Buna görə də; sistemdə güc yükünü hesablamaq vacibdir. Cihazın sərf etdiyi enerji aşağıdakı kimi hesablana bilər;

Enerji = Güc x Zaman

Beləliklə;

Tələb olunan enerji = Cihaz Watt x iş saatlarının sayı.

Tələb olunan enerji hesablandıqda, günün ən aktiv vaxtı, yəni gündüz işığı üçün hesablanmalıdır. Ehtiyatlı olun, sistemin ən yüksək tələbat üçün dizayn edilməsi sistemin qiymətini artıracaq.

PV sisteminin dizaynı günəş panellərinin sayının hesablanması ilə başlayır. Bir evdə;

• Gündə 8 saat işləyən 15 vatt gücündə LED lampa
• Gündə 3 saat TV 58 vatt
• Gündə 3 saat üçün 150 vatt su nasosu

İndi günəş panellərinin, şarj tənzimləyicilərinin, çeviricilərin və s. sayını hesablaya bilərik.

1. Enerjinin ümumi yükü = (15 Vt x 8 saat) + (58 Vt x 3 saat) + (150 Vt x 3 saat) = 744 Vt/gün

Tələb olunan ümumi enerji yükü = Ümumi enerji yükü x 1,3 (enerji itkisi əmsalı)

Tələb olunan ümumi enerji yükü = 967 Wh/gün

İndi günəş panellərinin ölçüsünü və sayını hesablaya bilərik

2. PV sisteminin pik vatt gücü = PV sistemi vat / Günəş işığının pik saatlarının sayı (4 saat nəzərə alınmaqla)

PV Sisteminin Peak Watt = 967 / 4 = 241,75 Vatt

Sistemimiz üçün seçilən 100 Watt panelini nəzərə alaraq, indi günəş panelinin sayını hesablaya bilərik;
Panel Sayı = 241,75 / 100 Vatt = 2,41 (3 ədəd günəş paneli götürdükdə) = 3 ədəd 100 vattlıq günəş paneli

İndi çeviricinin ölçüsünü hesablamalıyıq

3. Ümumi tələb olunan vatt = 223 Vatt

Reytinq = 223 Vatt x 1,25 = 278,25 Vatt İnverter Tələb olunur (Minimum)

İndi batareyanın xüsusiyyətlərini tapa bilərik

4. Batareya Tutumu (Amper Saat, Ah) = (Cihazlar tərəfindən gündəlik istifadə olunan cəmi Wh batareyanın gözlənilmədən istifadəsi x gün) / (0,85 x 0,6 x Nominal Batareya Gərginliyi)

Gözlənilməz istifadə günləri 2 gündür

Batareya tutumu = (967 Wh x 2 gün) / (0.85 x 0.6 x 12 Volt) = 316 Ah (400 Ah olduğunu nəzərə alaraq)

2 günlük istifadə üçün bizə 400 Ah dərinlikli 12 V batareya lazımdır

Bununla belə; Etibarlı dizayna nail olmaq üçün paralel olaraq 4 ədəd 100 Ah 12 V birləşdirəcəyik, lakin istəyirsinizsə, tək 400 Ah 12V batareyadan istifadə etmək istəyə bilərsiniz.

İndi şarj tənzimləyicisinin təfərrüatlarını tapaq

V. Şarj tənzimləyicisinin reytinqini tapmaq; Günəş PV panelinin qısa qapanma cərəyanının (ISC) dəyərinin spesifikasiyasını bilməliyik. Fərz edək ki; 5,45 Amperdir.

Tələb olunan günəş enerjisi şarj tənzimləyicisi = günəş panelinin sayı x ISC x 1.25

Tələb olunan reytinq günəş şarj tənzimləyicisi = 3 x 5,45 Amper x 1,25 = 20,43 Amper (Lakin günəş enerjisi şarj tənzimləyicisinin dəqiq reytinqini tapmaq üçün bu üsuldan istifadə edə bilmərik)