Amy Beaudet 19. september 2016
Har du noen gang lurt på hva du kan drive med et 100W solcellepanel? Over 100.000 seere har … og vet nå svaret!
Se nedenfor når vi utforsker:
- Hvor mye strøm et 100W solcellepanel vil generere
- Hvilket størrelse batteri og ladekontroller du trenger for å lagre strømmen
- Ideer for hva du kan drive med den … og hvor lenge
Husk også å abonnere på altE YouTube-kanalen for enda flere DIY solvideoer.
Full avskrift
Vi selger mange solcellepaneler for DIY off-grid solprosjekter. Generelt, når vi designer et solenergisystem, begynner vi med belastningene dine, hva du prøver å drive, og derfra finner du ut hvilken størrelse solcellepanel du trenger. Men nå skal vi se på det omvendt, hva kan du drive med et 100W solcellepanel? Et solcellepanel er vurdert etter mengden strøm det skaper ved standard testbetingelser, eller STC. Disse forholdene inkluderer solens intensitet, 1000 watt per kvadratmeter, lysvinkelen som treffer panelet direkte, temperaturen, 25 ℃ eller 77 ℉ og andre kriterier. Så som de sier, faktisk kjørelengde kan variere, basert på alle disse faktorene i den virkelige verden.
Vi reduserer generelt beregningene basert på forskjellen mellom laboratorieinnstillingen og din faktiske installasjon. Når et 12V solcellepanel er vurdert til 100W, er det en øyeblikkelig vurdering, hvis alle testbetingelsene er oppfylt, når du måler utgangen, vil spenningen være omtrent 18 volt og strømmen vil være 5,55 ampere. Siden watt er lik volt ganger ampere, er 18 volt x 5,55 amp = 100 watt. Watts er som hastigheten på en bil, miles i timen, hvor raskt går det akkurat nå, 50 miles i timen. For å finne ut hvor mye strøm som genereres over en periode, kan du multiplisere watt ganger antall timer den går. Så på en time, 100W x 1 time = 100 wattimer. Igjen, med bilen din, tilsvarer 50 miles i timen x en time 50 miles.
Nå som vi vet matematikken bak, må vi finne ut hvor mange timer vi skal koble til ligningen for å bestemme hvor mye kraft solpanelet vil generere på en dag. Hvor mange timer med sollys som er lik intensiteten til standard testforhold, som i utgangspunktet er solen ved middagstid, vil solpanelet bli utsatt for i løpet av dagen? Antall timer sollys som tilsvarer middag, kalles solisolasjon. Selv om solen står opp klokka 8 om morgenen, er det som kjent ikke så lyst som det er på middagstid. Så du kan ikke bare si at solen skinner i 10 timer, så jeg vil flere ganger 100 W x 10 timer. Timen mellom 8 og 9 om morgenen er sannsynligvis bare halvparten så sterk som solen fra middagstid til 1 om ettermiddagen, så morgentimene vil trolig bare være lik ½ soltime. Men dagene er så mye kortere om vinteren enn om sommeren, antall soltimer vil være dramatisk forskjellige gjennom året. Mengden sollys jeg ville fått i MiamI, FL, ville også være annerledes enn mengden soltimer jeg ville fått i Portland, ME.
Heldigvis har noen veldig smarte mennesker tatt flere tiår med værdata og beregnet ut antall soltimer for hele verden fordelt på måned, og til og med tiltvinkelen som panelene er montert. Så jeg kan se på kartene for å se om jeg har et 100W solcellepanel, i Portland, ME installert i omtrent 45 grader vinkel, på årlig gjennomsnitt, ville jeg få 4,6 soltimer om dagen. På samme måte, hvis jeg tok det samme solcellepanelet i Miami FL, installerte det i en 25 graders tilt, hadde jeg et årlig gjennomsnitt på 5,2 soltimer. Akkurat som litt til side, vil jeg sørge for at du ser at i løpet av månedene juni og juli kommer jeg til å få mer strøm ut av det solcellepanelet i Maine enn jeg vil gjøre i Florida. Med Miami som er nærmere ekvator og Maine nærmere nordpolen, er dagene lengre om sommeren i Maine, og så skinner solen lenger på solcellepanelene. Litt kult, hva?
OK, tilbake til spørsmålet, hva kan jeg drive med et 100W solcellepanel? Jeg må finne ut av det verste tilfellet mitt. Hva er den måneden som går dårligst ut på panelet? Siden jeg for eksempel vil bruke den i Maine i løpet av skisesongen, må jeg regne med i desember. Så hvordan kan jeg presse ut så mye kraft som mulig i desember? Ved å vippe solcellepanelet brattere slik at det peker rett mot den lave vintersolen. Så jeg skal montere mitt 100 W solcellepanel på 60 grader og regne med 3,2 soltimer. Jeg tar nå 100 W x 3,2 soltimer og får 320 wattimer om dagen i desember. Nå, som du vet, er ingenting i det virkelige liv perfekt, så jeg må regne med tap som jeg sannsynligvis vil pådra meg, for eksempel spenningsfall over ledningen, smuss (eller snø) som akkumuleres på solcellepanelet, tap gjennom ladningen kontroller osv. Så jeg skal multiplisere 320 watt timer ganger .7.Jeg vet, det regner med å miste omtrent ⅓ av kraften din. Nå ender jeg med 224 wattimer strøm som jeg har laget med mitt 100W solcellepanel på en desemberdag.
Hva kan jeg gjøre med den effekten? Vel, først og fremst må jeg lagre det i et batteri slik at jeg kan bruke det senere når jeg trenger det. Så jeg skal bruke minst en 7 amp ladekontroller for å klare å sette strømmen i et dyp syklusbatteri som kan lades og utlades regelmessig. Hvilket størrelse batteri trenger jeg? Beklager, det krever mer matte. Jeg har de 224 watt timene jeg lager, og jeg legger det i et 12 volt batteri. Fordi watt delt på volt tilsvarer ampere, tilsvarer 224 wattimer delt på 12 volt 18,6 amp. Timer. Selv om jeg legger det i et dypsyklusbatteri, liker de fleste batterier fortsatt ikke å bli tappet mer enn halvveis, så jeg skal sørge for at jeg får et batteri som kan holde minst dobbelt så mye strøm jeg skal bruke, så jeg bruker bare halvparten av kraften i den. 18,6 amp timer x 2 = 37,2 amp timer. Mengden strøm et batteri kan lagre endres avhengig av temperaturen i rommet det er i. Hvis batteriet mitt blir så kaldt som 60 grader Fahrenheit, må jeg øke størrelsen på batteriet med 11% for å imøtekomme de kjøligere temperaturene. . 37,2 amp timer x 1,11 = 41,3 amp timer. Jeg skal også konvertere likestrøm fra batteriet til vekselstrøm ved hjelp av en inverter, og jeg kommer til å miste omtrent 5% av strømmen min gjennom den konverteringen, så 41,3 amp / tim / .95 = 43,4 amp / tim. / p>
Nå vet jeg ikke om du noen gang har vært i Maine om vinteren. Men stol på meg på denne, solen skinner ikke hver dag der i desember. Ikke på lang sikt. Så jeg må finne ut hvor mange dager uten sol som jeg trenger å lagre kraften for å få meg gjennom de solløse dagene. La oss si at jeg trenger det for å vare i helgen uten sol. 43,4 amp timer x 2 dager = 86,9 amp timer. Flott, jeg skal skaffe meg et dypsyklusbatteri i gruppe 27, det er 89Ah 12V.
OK, nå kan jeg endelig finne ut hva jeg kan gjøre med den kraften. Jeg kan kjøre den bærbare datamaskinen min som bruker 45W i 5 timer. Fordi 224 Watt timer / 45W = 4,97 timer. Eller jeg kan drive 3 av 10W LED-lysene mine i 7 timer, og fortsatt har litt strøm til overs. Eller jeg kunne lage meg en kopp kaffe, høre på radio mens jeg leste en bok med 10W lys på i 3 timer, og bruk den bærbare datamaskinen min i 2 timer. Dette skal gi deg nok informasjon slik at du kan finne ut hvordan du kan passe inn i din situasjon. Du kan endre tallene slik at de passer til ditt område og strømbehov.
- Bio
- Siste innlegg
Amy Beaudet
Siste innlegg av Amy Beaudet (se alle)
- 2021 Federal Solar Tax Credit Step Down – 16. november 2020
- Bytt blybatterier med litium for marine og bobiler – Hvorfor & Hvordan – 3. november 2020
- Rapid Shutdown-blogg del 2; Ladekontrollere – 20. juli 2020