Amy Beaudet 19. september 2016
Har du nogensinde spekuleret på, hvad du kan få strøm med et 100W solpanel? Over 100.000 seere har … og kender nu svaret!
Se nedenfor, når vi udforsker:
- Hvor meget strøm et 100W solpanel genererer
- Hvilket størrelse batteri og opladningscontroller du har brug for for at gemme strømmen
- Idéer om, hvad du kan strømforsyne med det … og hvor længe
Sørg også for at abonnere på altE YouTube-kanalen til endnu flere DIY solvideoer.
Fuld transkript
Vi sælger en masse solpaneler til DIY off-grid solprojekter. Generelt, når vi designer et solenergisystem, starter vi med dine belastninger, hvad du prøver at få strøm til, og derfra finder du ud af, hvilken størrelse solpanel du har brug for. Men nu skal vi se på det omvendt, hvad kan du drive med et 100W solpanel? Et solpanel vurderes efter den mængde strøm, det skaber ved standard testbetingelser eller STC. Disse forhold inkluderer solens intensitet, 1000 watt pr. Kvadratmeter, lysets vinkel, der rammer panelet direkte, temperaturen, 25 ℃ eller 77 ℉ og andre kriterier. Så som de siger, kan den faktiske kilometertal variere baseret på alle disse faktorer i den virkelige verden.
Vi reducerer generelt beregningerne baseret på forskellen mellem laboratorieindstillingen og din aktuelle installation. Når et 12V solpanel er klassificeret til 100W, er det en øjeblikkelig vurdering, hvis alle testbetingelserne er opfyldt, når du måler output, vil spændingen være ca. 18 volt og strømmen vil være 5,55 ampere. Da watt er lig med volt gange ampere, er 18 volt x 5,55 ampere = 100 watt. Watts er som en bils hastighed, miles i timen, hvor hurtigt går det på det øjeblik, 50 miles i timen. For at finde ud af, hvor meget strøm der genereres over en periode, kan du multiplicere watt gange det antal timer, det kører. Så på en time, 100W x 1 time = 100 watt timer. Igen, med din bil, er 50 miles i timen x en time lig med 50 miles.
Nu hvor vi kender matematikken bag den, skal vi finde ud af, hvor mange timer der skal tilsluttes ligningen for at bestemme, hvor meget strøm solpanelet vil generere på en dag. Hvor mange timers sollys, der svarer til intensiteten af standard testforhold, som dybest set er solen ved middagstid, vil solpanelet blive udsat for i løbet af dagen? Antallet af solskinstimer svarende til middag kaldes solisolering. Selvom solen står op klokken 8 om morgenen, er det som bekendt ikke så lyst som det er ved middagstid. Så du kan ikke bare sige, at solen skinner i 10 timer, så jeg vil gentage 100 W x 10 timer. Timen mellem 8 og 9 om morgenen er sandsynligvis kun halvt så stærk som solen fra middagstid til 1 om eftermiddagen, så morgentimerne ville sandsynligvis kun svare til ½ soltime. Men dagene er så meget kortere om vinteren end om sommeren, at antallet af soltimer ville være dramatisk anderledes i løbet af året. Mængden af sollys, jeg ville få i MiamI, FL, ville også være anderledes end mængden af solskinstimer, jeg ville få i Portland, ME.
Heldigvis har nogle meget kloge mennesker taget årtier værd af vejrdata og beregnet antallet af soltimer for hele verden fordelt på måned og endda den vinkel, som panelerne er monteret. Så jeg kan se på diagrammerne for at se, om jeg har et 100W solcellepanel i Portland, ME installeret i en vinkel på ca. 45 grader, på årsgennemsnittet, ville jeg få 4,6 soltimer om dagen. Ligeledes, hvis jeg tog det samme solpanel i Miami FL, installerede det i en 25 graders hældning, ville jeg have et årligt gennemsnit på 5,2 soltimer. Ligesom lidt til side vil jeg sørge for, at du ser, at jeg i løbet af månederne juni og juli får mere strøm ud af solpanelet i Maine, end jeg vil i Florida. Da Miami er tættere på ækvator, og Maine er tættere på nordpolen, er dagene længere om sommeren i Maine, og så skinner solen længere på solpanelerne. En slags cool, hva?
OK, tilbage til spørgsmålet ved hånden, hvad kan jeg tænde med et 100W solcellepanel? Jeg er nødt til at finde ud af mit værst tænkelige scenarie. Hvad er den måned, der fungerer dårligst, når jeg bruger panelet? Da jeg i dette eksempel vil bruge det i Maine i løbet af skisesæsonen, skal jeg regne med i december. Så hvordan kan jeg presse så meget strøm ud som muligt i december? Ved at vippe solpanelet stejlere, så det peger lige på den lave vintersol. Så jeg skal montere mit 100W solpanel ved 60 grader og regne med 3,2 soltimer. Jeg tager nu 100 W x 3,2 soltimer og får 320 watt timer om dagen i december. Nu, som du ved, er intet i det virkelige liv perfekt, så jeg er nødt til at regne i tab, som jeg sandsynligvis vil pådrage mig, såsom spændingsfald over ledningen, snavs (eller sne), der akkumuleres på solpanelet, tab gennem opladningen controller osv. Så jeg vil gange de 320 watt timer gange .7.Jeg ved, det regner med at miste omkring ⅓ af din magt. Jeg ender nu med 224 watt timers strøm, som jeg har lavet med mit 100W solpanel en decemberdag.
Hvad kan jeg gøre med den strøm? Først og fremmest skal jeg opbevare det i et batteri, så jeg kan bruge det senere, når jeg har brug for det. Så jeg skal bruge mindst en 7 amp opladningscontroller til at styre at sætte strømmen i et dybt cyklusbatteri, der kan oplades og aflades regelmæssigt. Hvilket størrelse batteri har jeg brug for? Undskyld, det kræver mere matematik. Jeg har mine 224 watt timer, som jeg laver, og jeg lægger det i et 12 volt batteri. Fordi watt divideret med volt er lig med ampere, svarer 224 watt timer divideret med 12 volt til 18,6 amp timer. Selvom jeg lægger det i et dybt cyklusbatteri, kan de fleste batterier stadig ikke lide at blive tømt mere end halvvejs, så jeg skal sørge for, at jeg får et batteri, der kan rumme mindst dobbelt så meget strøm jeg vil bruge, så jeg bruger kun halvdelen af strømmen i den. 18,6 amp timer x 2 = 37,2 amp timer. Mængden af strøm, et batteri kan gemme, afhænger af temperaturen i det rum, det er i. Hvis mit batteri bliver så koldt som 60 grader Fahrenheit, skal jeg øge størrelsen på mit batteri med 11% for at imødekomme de køligere temperaturer . 37,2 amp timer x 1,11 = 41,3 amp timer. Jeg vil også konvertere jævnstrøm fra mit batteri til vekselstrøm ved hjælp af en inverter, og jeg mister cirka 5% af min strøm gennem denne konvertering, så 41,3 amp timer / .95 = 43,4 amp timer.
Nu ved jeg ikke, om du nogensinde har været i Maine om vinteren. Men tro mig på denne, solen skinner ikke hver dag der i december. Ikke ved et langt skud. Så jeg er nødt til at finde ud af, hvor mange dage uden sol, som jeg har brug for at gemme strømmen til for at få mig igennem de solløse dage. Lad os sige, at jeg har brug for, at den holder mig i weekenden uden sol. 43,4 amp timer x 2 dage = 86,9 amp timer. Fantastisk, jeg vil skaffe mig et dybdecyklusbatteri i gruppe 27, det er 89Ah 12V.
OK, nu kan jeg endelig finde ud af, hvad jeg kan gøre med den strøm. Jeg kan køre min bærbare computer, der bruger 45W i 5 timer. Fordi 224 Watt timer / 45W = 4,97 timer. Eller jeg kan give strøm til 3 af mine 10W LED-lys i 7 timer og stadig har lidt strøm tilbage. Eller jeg kunne lave mig en kop kaffe, lytte til radioen, mens jeg læste en bog med et 10W lys i 3 timer og brug min bærbare computer i 2 timer. Dette skal give dig nok information, så du kan finde ud af, hvordan du passer ind i din situation. Du kan ændre numrene, så de passer til dit område, og dit strømbehov.
- Bio
- Seneste indlæg
Amy Beaudet
Seneste indlæg af Amy Beaudet (se alle)
- 2021 Federal Solar Tax Credit Step Down – 16. november 2020
- Udskift blybatterier med lithium til skibs- og autocampere – Hvorfor & Hvordan – 3. november 2020
- Blog om hurtig nedlukning del 2; Charge Controllers – 20. juli 2020