Стр.: 1
Надо войти или зарегистрироваться
  Сообщений: 8
5 апреля 2018 г.
#1
Добрый день ! Помогите выбрать ! ..)

Необходимо круглосуточно запитать прибор, мощностью 35Вт работающий от сети 220, работать будет в поле автономно, в зимнее время .

Нужно учесть такие моменты как, - зимой погода в основном пасмурная, и кпд панелей сильно падает. К примеру 170Вт панель в пасмурную погоду выдает ток 2,5А . При этом световой день тоже короткий , в расчет предлагаю взять длину светового дня 6 часов . Таким образом, за 6 часов необходимо как минимум зарядить АКБ, при непрерывно работающем приборе . Если я правильно предполагаю, для маломощного прибора, потребляющего 0,16А/час(??- 36Вт) , не требуется АКБ большой мощности, как и инвертор тоже, единственное нужны солнечные панели большей мощности, обеспечивающие заряд АКБ за 6 часов , а емкости АКБ при этом должно хватать на 24 часа работы прибора .

- какой мощности нужны панели ?
- какой емкости нужна АКБ ?
- какой нужен инвертор ?
- какой нужен контроллер заряда..?

Источник: http://forum.solnechnye.ru/viewpost/232/~3/#comment4666
Участник
Регистрация: 04.04.18 Сообщения: 5
Отредактировано 5 апреля 2018 г. srsolnechnye
И если не трудно, просчитайте тоже самое для прибора 80 Вт, или напишите алгоритм расчетов..
Участник
Регистрация: 04.04.18 Сообщения: 5
Отредактировано 5 апреля 2018 г. srsolnechnye
bondar.sk
И если не трудно, просчитайте тоже самое для прибора 80 Вт, или напишите алгоритм расчетов.
Добрый день, bondar.sk!
Не столько трудно, сколько прямо сейчас немного некогда ). Кроме того, не хватает данных по инсоляции. 
Для начала, посмотрите принцип расчета в теме Расчет Мощности Солнечных батарей  сообщения 3, 4.
Если будут вопросы, пишите, пообщаемся.
Еще, хорошо бы понимать, насколько критична именно круглосуточная безотказная работа оборудования.
Дать гарантию, что все будет работать круглосуточно зимой в любую погоду, практически невозможно. Скорее, можно оценить вероятность с учетом погодных условий ). Или нужен очень большой запас по мощности солнечных батарей и АКБ, что может оказаться нерентабельно.
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 806
Отредактировано 5 апреля 2018 г. srsolnechnye
Добрый день, не скажу что сильно критична круглосуточная работа, перерывы часа на 3 я думаю допустимы.
Участник
Регистрация: 04.04.18 Сообщения: 5
Отредактировано 5 апреля 2018 г. srsolnechnye
bondar.sk
Добрый день, не скажу что сильно критична круглосуточная работа, перерывы часа на 3 я думаю допустимы.

К сожалению, речь может идти не о часах, а о днях. Надо прикинуть, если успею вечером посмотрю. Сообщите, пожалуйста регион или координаты для оценки инсоляции.
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 806
Отредактировано 5 апреля 2018 г. srsolnechnye
Добрый вечер, bondar.sk!
Самая первая оценка. Какая нужна мощность солнечных батарей.
При круглосуточной работе аппаратуры мощностью 35 Вт, потребление электроэнергии составит 35Вт*24ч = 840 Вт*ч в сутки.
Вы не написали какой у вас регион, так что прикинул для Москвы и худшего по инсоляции зимнего месяца - декабрь. Если Вы где-то в средней полосе России, то как первая оценка сойдет.
Итого, потребление 840 Вт*ч в сутки. С учетом КПД инвертора (если хороший это около 90%) потребление 840 / 0.9 = 934 Вт*ч, т.е. эта та средняя дневная генерация которую надо обеспечить в течение некоторого периода времени, например в течение месяца.
Для декабря средняя дневная инсоляция в Московском регионе, примерно 1060 Вт*ч/кв.м 
По данной формулке: P(Вт) = ( 1000(Вт/кв.м) х W(Вт*ч)  ) / I(Вт*ч/кв.м)
где: P(Вт) - мощность панелей,  W(Вт*ч) - необходимое потребление,  I(Вт*ч/кв.м) - средняя дневная инсоляция получим:

P(Вт) = ( 1000(Вт/кв.м) х 934(Вт*ч)  ) / 1060(Вт*ч/кв.м) = 881 Вт.
Т.е. для обеспечения круглосуточной работы аппаратуры мощностью 35 Вт в декабре в Московском регионе требуется суммарная мощность солнечных батарей около 900 Вт.
Для аппаратуры мощностью 80 Вт - около 2 кВт
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 806
8 апреля 2018 г.
Добрый вечер ! Регион - Самарская область.. Расчеты по панелям понятны, - какой должна быть емкость АКБ ?
Участник
Регистрация: 04.04.18 Сообщения: 5
Отредактировано 9 апреля 2018 г. srsolnechnye
bondar.sk
Добрый вечер ! Регион - Самарская область.. Расчеты по панелям понятны, - какой должна быть емкость АКБ ?
Добрый день!

Для Самарской области данные по инсоляции немного лучше, декабрь: 1360 Вт*ч/кв.м, так что, возможна несколько меньшая суммарная мощность СБ - около 700 Вт для аппаратуры 35 Вт. (Данные непосредственно для координат г. Самара). Данные по месяцам для Самары можно посмотреть здесь

По АКБ все просто, на первый взгляд )
Количество электроэнергии, которое может отдать АКБ при разряде на 100% равно напряжению умноженному на емкость (при условии относительно небольших токов разряда в пределах 0.1 емкости). Например, АКБ 12В емкостью 100А*ч запасает и может отдать при полном разряде 1200 Вт*ч электоэнергии.
С учетом местных погодных условий, оцените сколько может быть подряд пасмурных дней, когда надо будет продержаться практически без гененрации. На это время должно хватать электоэнергии в АКБ.
Если у Вас потребление с учетом КПД инвертора около 950 Вт*ч в сутки, то на одни сутки хватит АКБ 12В емкостью: 950 Вт*ч / 12 В ~ 80 А*ч. Дальше все пропорционально количеству дней. При этом учитывайте, что частые разряды на 100% значительно снижают срок жизни АКБ. Подробнее - посмотрите информационные материалы, раздел Аккумуляторы.

Не хотел сразу утяжелять расчеты, но еще, при расчете генерации, рекомендуют учитывать КПД заряда / разряда АКБ. Для свинцово-кислотных АКБ обычно используют величину в пределах 70-80%. Т.е. мощность СБ стоит увеличть еще процентов на 20-30.
Кроме этого, есть небольшие потери на КПД контроллера и потери на проводах. Для расчета потерь на проводах можно воспользоваться калькулятором потерь.

К вопросу расчета необходимой мощности солнечных батарей относитесь как к оценке, т.к. все строится на средней инсоляции, а реальная в конкретный год может значительно отличаться от средней. Это хорошо видно из таблицы инсоляции, где приведены не только средние значения, но и отклонения от среднего. Обратите на это внимание.
Для гарантированного энергообеспечения в зимнее время желательно дополнить систему генератором с зарядным устройством. Это и рациональнее и надежнее, чем избыточно увеличивать количество солнечных батарей и аккумуляторов.
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 806