Amy Beaudet 2016年9月19日
100Wソーラーパネルで何に電力を供給できるのか疑問に思ったことはありませんか？ 10万人以上の視聴者が…そして今や答えを知っています！
以下を見ていきましょう：
- 100Wソーラーパネルが生成する電力量
- 電力を蓄えるために必要なバッテリーと充電コントローラーのサイズ
- それを使って電力を供給できるもののアイデア…そしてどのくらいの期間
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完全なトランスクリプト
DIYオフグリッドソーラープロジェクト用に多くのソーラーパネルを販売しています。一般的に、私たちが太陽光発電システムを設計するとき、私たちはあなたの負荷、あなたが電力を供給しようとしているものから始め、そこからあなたはあなたが必要とするソーラーパネルのサイズを理解します。しかし今、私たちはそれを逆に見ていきます、あなたは100Wのソーラーパネルで何に電力を供給することができますか？ソーラーパネルは、標準テスト条件（STC）で生成される電力量によって評価されます。これらの条件には、太陽の強度、1平方メートルあたり1000ワット、パネルに直接当たる光の角度、温度、25℃または77℉、およびその他の基準が含まれます。そのため、実際の走行距離は、現実の世界におけるこれらすべての要因に基づいて異なる場合があります。
通常、ラボの設定と実際の設置の違いに基づいて計算を減らします。 12Vソーラーパネルの定格が100Wの場合、つまり瞬時定格であり、すべてのテスト条件が満たされている場合、出力を測定すると、電圧は約18ボルト、電流は5.55アンペアになります。ワットはボルト×アンペアに等しいので、18ボルトx5.55アンペア= 100ワット。ワットは車の速度のようなもので、時速マイル、その瞬間の速度は時速50マイルです。一定期間に生成される電力量を把握するには、ワットに稼働時間数を掛けます。したがって、1時間で、100W x1時間= 100ワット時です。繰り返しになりますが、あなたの車では、時速50マイルx1時間は50マイルに相当します。
その背後にある計算がわかったので、方程式に接続してどれだけの時間を決定するかを計算する必要があります。ソーラーパネルが1日で生成する電力。基本的に正午の太陽である標準的なテスト条件の強度に等しい日光の何時間、ソーラーパネルは日中にさらされますか？正午に等しい日光の時間数は、日射時間または太陽時間と呼ばれます。ご存知のように、朝8時に太陽が昇っていても、正午ほど明るくはありません。ですから、太陽が10時間輝いているとは言えないので、100W x10時間を掛けます。午前8時から9時までの時間は、正午から午後1時までの太陽の半分の強さである可能性があります。したがって、朝の時間はおそらく太陽の時間の半分にすぎません。しかし、冬の日は夏よりもはるかに短いので、日照時間の数は年間を通して劇的に異なります。また、フロリダ州マイアミで得られる日光の量は、メイン州ポートランドで得られる日光の量とは異なります。
幸いなことに、非常に賢い人の中には、数十年分の日光を浴びている人もいます。気象データと、世界中の日照時間数を月ごとに計算し、パネルが取り付けられている傾斜角も計算しました。したがって、グラフを見て、メイン州ポートランドに100Wのソーラーパネルが設置されているかどうかを確認できます。年間平均で、1日4。6日です。同様に、フロリダ州マイアミで同じソーラーパネルを使用し、25度の傾斜で設置した場合、年間平均5.2太陽時間になります。少し余談ですが、6月と7月の間に、フロリダよりもメイン州のソーラーパネルからより多くの電力を得るようになることを確認したいと思います。マイアミが赤道に近く、メインが北極に近いため、メインの夏は日が長くなるため、太陽電池パネルに太陽が長く照らされます。かっこいいですね。
わかりました。前の質問に戻りましょう。100Wのソーラーパネルで何に電力を供給できますか？最悪のシナリオを把握する必要があります。パネルを使用する最もパフォーマンスの悪い月は何ですか？この例では、メインで使用するので、スキーシーズン中は12月に計算する必要があります。では、どうすれば12月にできるだけ多くの力を絞り出すことができるでしょうか。太陽電池パネルをより急に傾けて、冬の低い太陽を正しく指すようにします。そこで、100Wのソーラーパネルを60度に取り付け、3。2日時間で計算します。 12月には100Wx 3.2太陽時間、1日320ワット時を取得します。さて、ご存知のように、現実には完璧なものはないので、ワイヤーの電圧降下、ソーラーパネルに蓄積する汚れ（または雪）、充電による損失など、私が被る可能性のある損失を計算する必要がありますコントローラーなど。それで、320ワット時に0.7を掛けます。私は知っています、それはあなたの力の約1/3を失うことを考えています。私は今、12月の日に100Wのソーラーパネルで作った224ワット時の電力になります。
その電力で何ができますか？さて、まずはバッテリーに保存して、後で必要になったときに使えるようにする必要があります。そこで、少なくとも7アンペアの充電コントローラーを使用して、定期的に充電および放電できるディープサイクルバッテリーへの電力供給を管理します。どのサイズのバッテリーが必要ですか？申し訳ありませんが、それはより多くの数学を必要とします。 224ワット時を作っており、12ボルトのバッテリーに入れています。ワットをボルトで割るとアンペアに等しいため、224ワット時を12ボルトで割ると18.6アンペア時になります。ディープサイクルバッテリーに入れても、ほとんどのバッテリーは半分以上消耗するのが嫌なので、少なくとも2倍の電力を保持できるバッテリーを確実に入手するつもりです。使用するので、半分の電力しか使用しません。 18.6アンペア時x2 = 37.2アンペア時。バッテリーが蓄えることができる電力量は、バッテリーが置かれている部屋の温度によって異なります。バッテリーが華氏60度まで冷える場合は、温度を下げるためにバッテリーのサイズを11％増やす必要があります。 。 37.2アンペア時x1.11 = 41.3アンペア時。また、インバーターを使用してバッテリーからACにDC電力を変換し、その変換によって電力の約5％が失われるため、41.3アンペア時/.95 = 43.4アンペア時です。
今、あなたが冬にメインに行ったことがあるかどうかはわかりません。しかし、これを信じてください。12月は毎日太陽が輝いていません。ロングショットではありません。ですから、太陽のない日を乗り切るために、電力を蓄える必要がある日がない日を把握する必要があります。週末に太陽がなくても長持ちするために必要だとしましょう。 43.4アンペア時x2日= 86.9アンペア時。これで、グループ27のディープサイクルバッテリー、つまり89Ah12Vを手に入れることができます。
OK、これで、その電力で何ができるかがようやくわかりました。 45Wを使用するラップトップを5時間実行できます。 224ワット時/ 45W = 4.97時間だからです。または、10W LEDライトのうち3つに7時間電力を供給しても、少し電力が残っている場合があります。または、自分でコーヒーを淹れ、10Wのライトをつけた本を3時間読みながらラジオを聴き、ラップトップを2時間使用することもできます。これにより、これを状況に合わせる方法を理解できるように、十分な情報が得られるはずです。お住まいの地域や必要な電力に合わせて数値を変更できます。
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