Для проведения расчёта вам понадобятся следующие исходные параметры:
Uсист – напряжение АБ и СП – 12В/ 24В/ 48В/ 96В/ 192В, из практических соображений рекомендуем использовать системы с использованием одного контроллера
- на 12В при пиковой мощности до 360...600Вт,
- на 24В при пиковой мощности от 450Вт до 1.4кВт,
- на 48В при пиковой мощности от 1кВт до 2.5кВт.
В случае использования параллельного соединения двух и более контроллеров заряда АБ во столько же раз увеличивается максимальная мощность системы, но следует уточнить позволяют ли выбранные вами модели контроллеров осуществлять такое подключение!
Напоминаем, что при проведении работ по монтажу и обслуживанию СП необходимо соблюдать технику безопасности, поскольку возможно поражение током и печальные последствия!
Wнагр сут – суммарная необходимая мощность, для потребления в течении одних суток (как вариант рассчитывается мощность за неделю и усредняется на день);
N – количество дней бесперебойного электроснабжения (учёт возможных пасмурных дней);
T – время пиковой освещённости, когда панель вырабатывает максимальную мощность - среднемесячное количество часов для конкретного региона, которое зависит от времени года и климатических особенностей местности. Время пиковой освещённости напрямую зависит от солнечной инсоляции в вашем регионе. Данный параметр статистический и для каждого региона индивидуален и может быть найден через поисковик на сайтах, посвящённых метеорологии. Исходя из желаемого времени года использования системы выбираем наименьшее ежемесячное значение для необходимого интервала. Как можно легко убедиться, экономически наиболее актуально использование солнечных электростанции с мая по август, а при периоде с апреля по сентябрь также не сильно увеличит стоимость системы по отношению к летнему варианту. Круглогодичное использование самое дорогостоящее, т.к. при расчёте надо отталкиваться от значений декабря месяца (обычно это самый несолнечный месяц).
Зная необходимое энергопотребление в сутки, рассчитаем необходимую суточную потребность в А*ч:
IS сут = Wнагр сут / ( Uсист * КИ ) ,
где КИ – КПД инвертора, обычно он составляет 0.8…0.9; если система не предусматривает преобразования напряжение, считаем его равным 1.0 .
Теперь, зная необходимый суточный запас А*ч можно просчитать необходимую ёмкость АБ, обеспечивающих бесперебойную работу системы:
IАБ = ( IS сут * N ) / KРАЗРЯДА ,
где KРАЗРЯДА – допустимая глубина разряда батареи. Эта величина влияет на продолжительность службы вашей АБ. Обычно для АБ типа GEL выбирается глубина разряда 20-30% - значение коэффициента – 0,7…0,8 .
Теперь выбираем тип аккумулятора, на которых будет строится резервная АБ. Количество необходимых аккумуляторов для создания АБ считаем как:
A = IАБ / EА ,
где EА – номинальная ёмкость одного аккумулятора.
Полученное число округляем в большую сторону до ближайшего целого числа. Для расчёта числа СП необходимо помимо мощности отдаваемой в нагрузку учесть мощность для подзарядки АБ. На подзарядку АБ в нормальном режиме затрачивается порядка 10% мощности:
WАБ сут = (A * EА * Uсист ) * 0.1 .
Тогда среднесуточная мощность потребления составит:
Wсут = WАБ сут + Wнагр сут .
Теперь можно рассчитать кол-во необходимых солнечных модулей:
F = Wсут / (T * PСП ) ,
где PСП – мощность одного модуля СП.
Для подбора модели контроллера заряда необходимо рассчитать максимальный ток зарядки с СП (смотрим энергетические характеристики СП) и максимальный ток, отдаваемый в пике потребления в нагрузку. Выбрав максимальную из этих величин с добавлением 15-20% запаса по току и зная Uсист сравниваем характеристики контроллеров b останавливаемся на подходящей модели (в том числе и по финансовым соображениям). Мощность инвертора необходимо выбирать с учётом максимальной потребляемой в пике нагрузки мощности (надо учитывать пусковые токи электроприборов!!!) и с запасом 20-30% от этой мощности.
