Chcete spustiť okennú klimatizáciu na solárnu energiu. Krátka odpoveď je áno, ale iba vtedy, ak zhodujete tri veci: výkon AC vo wattoch, dennú produkciu energie poľa solárnych panelov a kapacitu batérie. Väčšina okenných jednotiek s výkonom 5 000 BTU odoberá 450 až 550 wattov počas prevádzky, ale pri spustení sa zvýši na 1 200 až 1 500 wattov. Tento nárast je často tým, čo naruší nastavenia pre domácich majstrov. Správny prístup je dimenzovať váš solárny systém pre zablokované rotorové zosilňovače, nielen pre bežiace watty.
Krok 1: Zistite skutočný odber energie vášho okna AC
Výrobcovia uvádzajú hodnotenia BTU, ale BTU vám nehovoria watty. Jednotka 5 000 BTU od jednej značky môže spotrebovať 480 wattov, zatiaľ čo iná 540 wattov. Jediné spoľahlivé číslo je na štítku na štítku nalepenom na boku klimatizácie. Hľadajte "ampéry" pri 115V alebo 120V. Vynásobte volty ampérmi, aby ste získali prevádzkové watty, potom vynásobte prevádzkové watty 3 až 5 pre odhad nárastu pri spustení.
Tu je rýchly odkaz založený na skutočných meraniach typických okenných jednotiek:
| AC kapacita | Bežiaci watt | Startup Surge (približne) | Denná kWh (8 hodín prevádzky) |
| 5 000 BTU | 450 – 550 | 1 200 – 1 500 | 3,6–4,4 |
| 8 000 BTU | 700 – 850 | 2 000 – 2 500 | 5,6–6,8 |
| 10 000 BTU | 900 – 1 100 | 2 500 – 3 500 | 7,2–8,8 |
| 12 000 BTU | 1 050 – 1 350 | 3 000 – 4 500 | 8.4–10.8 |
Na potvrdenie vašej konkrétnej jednotky použite lacný zásuvný wattmeter (ako Kill-A-Watt). Bez toho merania hádate a hádanie vedie v prvé horúce popoludnie k poddimenzovaným meničom alebo nedostatočnej kapacite batérie.
Krok 2: Vypočítajte veľkosť poľa solárnych panelov
Solárne panely sú hodnotené v štandardných testovacích podmienkach (1 000 W/m² ožiarenia pri 25 °C). V skutočných inštaláciách stratíte asi 20–25 % v dôsledku tepla, strát v kabeláži, účinnosti meniča a prachu. Pre praktické dimenzovanie použite faktor zníženia 0,75.
Vzorec pre dennú produkciu
Veľkosť poľa (kW) = (denná AC kWh × 1,25 znížená rezerva) ÷ (špičkový slnečný čas × 0,75 systémová účinnosť)
Príklad: 5 000 BTU AC spotrebuje 4 kWh za deň. Miesto prijíma 5 špičkových slnečných hodín. Požadované pole = (4 × 1,25) ÷ (5 × 0,75) = 5 ÷ 375 = 1,33 kW. To sú tri až štyri 400W panely.
5 000 BTU Window AC
Potrebné panely: 3–4 x 400 W
Denná produkcia: ~5-6 kWh
Batéria: Využiteľná 2-3 kWh
8 000 BTU Window AC
Potrebné panely: 5–6 x 400 W
Denná produkcia: ~8-10 kWh
Batéria: Využiteľná 4-5 kWh
10 000 BTU Window AC
Potrebné panely: 7–8 x 400 W
Denná produkcia: ~11-13 kWh
Batéria: Využiteľná 5-7 kWh
Tam, kde je maximálny čas slnečného svitu nízky (menej ako 4 hodiny), pridajte jeden panel navyše, aby ste kompenzovali ranné mraky alebo zimné slnečné uhly.
Krok 3: Dimenzovanie batérie pre chladenie cez noc
Bez batérií funguje váš AC iba vtedy, keď svieti slnko. Ak potrebujete chladenie po západe slnka alebo počas prechodu cloudovej banky, potrebujete úložisko. Zaplavené olovené batérie by sa mali vybíjať len do 50 % hĺbky vybitia. Lítium-iónové batérie (LiFePO₄) sa môžu bezpečne vybiť na 80 – 90 %.
Vzorec kapacity batérie
Využiteľná kapacita batérie (kWh) = Denná AC kWh × Hodiny prevádzky na batériu ÷ Celková denná doba prevádzky
Príklad: Chcete 4 hodiny striedavého času po západe slnka. AC spotrebuje 550 wattov. 550W × 4h = 2,2 kWh. Pri použití LiFePO₄ batérie pri 80 % DoD potrebujete 2,2 ÷ 0,8 = 2,75 kWh celkovej kapacity batérie. To znamená približne 48 V 60 Ah batériovú banku.
Pre olovenú kyselinu pri 50 % DoD, rovnakých využiteľných 2,2 kWh vyžaduje celkovo 2,2 ÷ 0,5 = 440 kWh. Je to oveľa ťažšia, väčšia banka s kratšou životnosťou.
Krok 4: Výber meniča a spracovanie prepätia
500-wattová prevádzková záťaž sa môže zdať malá, ale menič musí zvládnuť nábeh pri spustení. Jednotka s výkonom 5 000 BTU môže dosiahnuť výkon 1 500 wattov za 100 až 200 milisekúnd. 1000-wattový menič s 2000-wattovým prepätím je minimum. Pre jednotku s výkonom 8 000 BTU s 2 500-wattovým rázom vyberte 1 500-wattový kontinuálny invertor s najmenej 3 000-wattovou rázovou kapacitou.
Čisté sínusové meniče sú povinné pre motory kompresorov. Modifikovaná sínusová vlna môže spôsobiť prehriatie, zníženú účinnosť a prípadné zlyhanie motora. Hybridný invertor špecifický pre solárnu energiu, ako sú tie, ktoré sú zabudované do niektorých systémov, dokáže súčasne riadiť vstup panela aj nabíjanie batérie, čo zjednodušuje kabeláž a znižuje miesta zlyhania.
Krok 5: Praktické možnosti nastavenia
Možnosť A: Vyhradený systém mimo mriežky pre jedno okno AC
Toto je najpriamejšia cesta. Nainštalujte špeciálne solárne pole, regulátor nabíjania, batériu a menič dimenzovaný špeciálne pre túto jednu AC jednotku. Žiadna interakcia s domovými rozvodmi. Cena sa zvyčajne pohybuje od 1 200 do 2 800 USD v závislosti od počtu panelov a chémie batérie. Toto nastavenie funguje dobre pre dielňu, prístrešok, kabínu alebo okennú jednotku s jednou spálňou.
Možnosť B: Hybridný systém so zálohovaním siete
Ak je okenná klimatizácia v dome už pripojená k rozvodnej sieti, hybridný invertor s akumulátorom vám umožní napájať AC zo solárnej energie cez deň a z batérie v noci, pričom záložná je sieť. Tým sa vyhnete zložitosti úplného dimenzovania mimo siete a zároveň sa zníži váš špičkový dopyt a účet za elektrinu. Mnoho hybridných jednotiek umožňuje nastaviť režim „solárnej priority“, takže AC čerpá iba zo solárnej energie a batérie, kým batéria neklesne pod nastavenú hranicu.
Možnosť C: Solárna klimatizácia typu všetko v jednom
Nástenná solárna klimatizácia Deye Hybrid ACDC Táto hybridná solárna klimatizácia Deye ACDC integruje MPPT zosilňovač a invertor vo vonkajšej jednotke, čím eliminuje samostatné komponenty. Funguje priamo zo solárnych panelov a automaticky sa prepína na napájanie zo siete, čím ponúka zjednodušené a nákladovo efektívne riešenie chladenia. Zobraziť produkt → Niektorí výrobcovia, vrátane Deye, vyrábajú okenné alebo mini delené jednotky so vstavanými DC vstupnými portami, ktoré sa pripájajú priamo k solárnym panelom. Tieto hybridné ACDC klimatizácie eliminujú potrebu samostatného meniča. Jednotka automaticky prepína medzi solárnym jednosmerným napájaním a sieťovým striedavým napájaním podľa dostupnosti. To znižuje počet komponentov a počiatočné náklady a zároveň zlepšuje celkovú efektívnosť systému, pretože nedochádza k strate konverzie jednosmerného prúdu na striedavý prúd na kompresor.
Bežné chyby veľkosti
| Omyl | Prečo to zlyhá | Opraviť |
| Použitie BTU na odhad wattov | EER sa značne líši; jednotka s výkonom 5 000 BTU môže odoberať 430 W alebo 580 W | Prečítajte si typový štítok zosilňovačov alebo použite wattmeter |
| Ignorovanie nárastu pri spustení | Invertor sa vypne pri preťažení pri prvom spustení kompresora | Veľkosť meniča pre 3–5x prevádzkové watty |
| Podcenenie dennej doby chodu | Batéria sa vybije skôr, ako zapadne slnko | Predpokladajme 8–10 hodín skutočnej prevádzky kompresora |
| Použitie olovenej kyseliny pri 50 % DoD | Potrebuje dvojnásobnú kapacitu lítia; ťažké a krátkodobé | Prepnite na LiFePO₄ pre 80 % využiteľnej kapacity |
| Preskočenie snímača teploty batérie | Prebíjanie v horúcom počasí znižuje životnosť batérie | Nainštalujte BMS s teplotnou kompenzáciou |
Ovplyvňuje cyklus okenného AC kompresora dimenzovanie slnečného žiarenia?
Áno, výrazne. Klimatizácia okna nepracuje nepretržite. Kompresor sa zapína a vypína na základe nastavenia termostatu a okolitej teploty. V deň s teplotou 95 °F môže správne dimenzovaná jednotka bežať 70 až 80 % času. V miernejších dňoch s teplotou 80 °F tento pracovný cyklus klesne na 40–50 %. Veľkosť vašej solárnej energie a batérie musí zodpovedať najhoršiemu pracovnému cyklu počas najteplejšej časti roka.
Na účely dimenzovania predpokladajte pracovný cyklus 75 % počas špičkovej chladiacej sezóny. To znamená, že 8-hodinové chladenie s jednotkou 5 000 BTU (550 W beží) sa stane 550 W × 8 h × 0,75 = 3,3 kWh, nie 4,4 kWh. Toto 25% zníženie môže spôsobiť, že marginálny systém bude funkčný.
Môžete spustiť klimatizáciu okna z prenosného solárneho generátora?
Áno, ale s limitmi. Prenosný solárny generátor s trvalým výkonom 1 500 W s rázom 3 000 W zvládne okennú jednotku s výkonom 5 000 alebo 8 000 BTU. Limitujúcim faktorom je kapacita batérie. Väčšina prenosných generátorov ponúka 1 000 – 2 000 Wh úložného priestoru. Pri záťaži 550 W poskytuje generátor s výkonom 1 500 Wh iba 2,7 hodiny prevádzky, kým sa batéria vybije. Aby ste mohli bežať cez noc, potrebujete buď oveľa väčší generátor (5 000 Wh) alebo zostavu, ktorá počas dňa dobíja batériu, zatiaľ čo AC beží.
často kladené otázky
Koľko solárnych panelov potrebujem na 5 000 BTU okna AC?
Tri až štyri 400W panely, za predpokladu 5 špičkových slnečných hodín a záložnej batérie na večerné použitie. Ak spustíte klimatizáciu iba počas denného svetla, môžu stačiť dva panely.
Môžem spustiť klimatizáciu okna bez batérie?
Áno, ale len vtedy, keď svieti slnko. V okamihu, keď prejde mrak, kompresor sa môže zastaviť a nepodarí sa ho reštartovať. Dôrazne sa odporúča použiť malú vyrovnávaciu pamäť batérie s kapacitou aspoň 500 Wh.
Bude 100W solárny panel poháňať klimatizáciu okna?
Nie. 100W panel produkuje maximálne 80W v reálnych podmienkach. Dokonca aj najmenšia jednotka s výkonom 5 000 BTU potrebuje na spustenie 450 W a 1 200 W.
Akú veľkosť meniča potrebujem pre okno AC s kapacitou 10 000 BTU?
Minimálne 1 500 W nepretržite s 3 500 W nárazovou kapacitou. 2 000 W invertor je bezpečnejší a ponecháva priestor pre ďalšie malé záťaže.
Potrebujem čistý sínusový menič?
áno. Kompresorové motory sa spoliehajú na čistý sínusový výkon. Upravená sínusová vlna môže spôsobiť počuteľný bzučanie, prehriatie a prípadné poškodenie kompresora.
Ako dlho bude 48V 100Ah batéria napájať okno AC?
Batéria 48V 100Ah pojme 4,8 kWh. Pri 80 % využiteľnosti (LiFePO₄) je to 3,84 kWh. 550W striedavý prúd by bežal nepretržite približne 7 hodín alebo dlhšie s cyklovaním kompresora.
Môže solárna klimatizácia bežať v noci?
Iba ak má batériový zásobník alebo pripojenie k sieti. Čisto solárne jednotky sa zastavia, keď slnko zapadne. Hybridné modely ACDC so vstavanými batériovými portami dokážu uchovávať dennú energiu na nočné použitie.
