Koľko solárnych panelov na napájanie klimatizácie? | Deye- Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd.
Domov / Novinky / Priemyselné správy / Koľko solárnych panelov na napájanie klimatizácie? | Deye

Koľko solárnych panelov na napájanie klimatizácie? | Deye

Predtým, ako si kúpite jeden solárny panel, vykonajte jeden výpočet. Mini-split s kapacitou 12 000 BTU spotrebuje pri plnom zaťažení približne 1 000 wattov. Spustite ho 8 hodín denne a potrebujete 8 000 watthodín solárnej výroby. V lokalite s 5 špičkovými slnečnými hodinami to vychádza na približne päť 400W panelov pred stratami. Zmeňte veľkosť AC, čas chodu alebo zemepisnú šírku a zmení sa aj odpoveď.

Táto príručka odpovedá na praktickú otázku: koľko solárnych panelov napája klimatizáciu. Získate rýchly referenčný rozsah, trojkrokový výpočet, ktorý môžete doplniť údajmi z vlastného typového štítku, a jeden prehľad, ktorý väčšine sprievodcov pri dimenzovaní chýba – samotná klimatizácia je najväčšou pákou v rovnici.

Podľa odhadov US Energy Information Administration spotrebuje priemerný americký dom približne 10 812 kilowatthodín ročne a klimatizácia spotrebuje približne 20 % z tohto celkového množstva. To robí chladenie najatraktívnejšou záťažou, ktorú možno presunúť na solárnu energiu, a preto si výpočet veľkosti zaslúži byť vykonaný opatrne.

Koľko solárnych panelov potrebujete na klimatizáciu? (Rýchly prehľad)

Ak chcete iba guľôčkovú figúrku, začnite tu. Tabuľka predpokladá 400W solárne panely, približne 5 špičkových slnečných hodín za deň a reálny 80% faktor účinnosti systému – štandardné predpoklady plánovania pre rezidenčnú solárnu energiu v Spojených štátoch.

Odhadovaný počet panelov predpokladá 400W panely, 5 špičkových slnečných hodín a 80% účinnosť systému. Hodnoty okna a mini-split odrážajú 7–8 hodín denného chodu; centrálne hodnoty AC odrážajú typické vzory cyklovania.
Typ klimatizácie Typický prevádzkový výkon Potrebné panely
5 000 BTU okno AC 450 – 600 W 2-3 panely
Minirozdelenie 12 000 BTU 900 – 1 200 W 4-6 panelov
Minirozdelenie 18 000 BTU 1 400 – 1 600 W 6-8 panelov
3-tonový centrálny AC Približne 3 000 W 10-14 panelov
4-tonová centrálna klimatizácia Približne 3 500 W 14-18 panelov

Skutočné čísla závisia od slnečných hodín vo vašej lokalite, účinnosti vašej klimatizácie a od toho, či sa chladíte počas špičky slnečného svetla alebo do večera. Zvyšok tejto príručky nahrádza tieto odhady vašimi vlastnými číslami.

Krok 1: Nájdite skutočný odber energie vášho AC

Východiskovým bodom je typový štítok vášho AC. Vyhľadajte sekciu elektrických parametrov, kde nájdete prúd (ampéry) a napätie (volty). Vynásobte ich, aby ste získali výkon vo wattoch:

Watty = ampéry × volty

Napríklad minirozdelenie 12 000 BTU s menovitým prúdom 10 ampérov a 115 voltov spotrebuje približne 1 150 wattov pri plnom chladení. Ak je na typovom štítku uvedený iba chladiaci výkon v BTU, použite tieto rozsahy prevádzkového výkonu pre moderné invertorové jednotky:

  • AC okno 5 000 BTU: 450–600 W
  • Minirozdelenie 9 000 BTU: 700–900 W
  • 12 000 BTU mini-split: 900 – 1 200 W
  • 18 000 BTU mini-split: 1 400 – 1 600 W
  • 24 000 BTU mini-split alebo 2-tonové centrálne: 2 000 – 2 500 W
  • 36 000 BTU (3 tony) centrálny: približne 3 000 W
  • Centrálny 48 000 BTU (4 tony): približne 3 500 W

Dve čísla na tomto štítku sú dôležité pre solárne dimenzovanie. Prvým je výkon, ktorý ste práve vypočítali. Druhým je štartovací skok. Kompresor s pevnou rýchlosťou môže počas prvých okamihov spustenia odobrať dvoj- až trojnásobok svojej prevádzkovej energie, čo je dosť na to, aby vypol menší menič alebo vás prinútil predimenzovať batériu. Invertorový kompresor s premenlivou frekvenciou sa tomu vyhýba, pretože sa plynulo rozbieha namiesto trhania na plnú rýchlosť.

Tento problém s prepätím je jedným z dôvodov, prečo sú solárne AC systémy dimenzované len na to, aby v teréne zlyhali. Či už si vyberáte štandardnú vysokoúčinnú AC alebo solárnu jednotku, kompresor poháňaný invertorom eliminuje toto riziko zlyhania.

Krok 2: Odhadnite denné hodiny chladenia a slnečné hodiny

Denný čas chodu vášho AC a solárny zdroj vašej lokality sú ďalšie dva vstupy. Na plánovanie použite tieto údaje o hodinách chladenia:

  • Mierne podnebie alebo mierne používanie: 4–6 hodín denne
  • Horúce podnebie alebo celodenné chladenie: 8–12 hodín denne
  • Malé obchodné priestory: 8–10 hodín denne

Druhým vstupom sú špičkové slnečné hodiny. Jedna špičková slnečná hodina sa rovná jednej hodine slnečného svetla s intenzitou 1 000 W na meter štvorcový – presná podmienka, podľa ktorej sú solárne panely hodnotené. 400W panel na mieste s 5 špičkovými slnečnými hodinami teda vyprodukuje asi 2000 watthodín denne pred systémovými stratami.

Čitateľom v USA pomáhajú tieto referenčné hodnoty: juhozápad vidí 5,5 – 6 špičkových slnečných hodín; juhovýchod dostane 4,5–5; Stredozápad má priemer 4–4,5; a severovýchod leží okolo 3,5–4,5. Všimnite si sezónny zápas: regióny s najdlhším chladiacim obdobím majú aj najviac slnečného svetla. Toto zarovnanie je dôvodom, prečo solárne chladenie funguje tak dobre vo väčšine krajiny.

Výnimkou sú chladné podnebie. Tam je chladiaca záťaž mierna, dominuje kúrenie a potrebujete systém, ktorý efektívne odoberá teplo zo studeného vonkajšieho vzduchu. V takom prípade a nízkoteplotná solárna klimatizácia pre chladné podnebie predlžuje rovnaký solárny prínos aj do zimy bez obetovania výkonu pri poklese teplôt.

OEM/ODM Low TEMP Solar AC-Hybrid ACDC R32 Manufacturers, Suppliers, Factory OEM/ODM Low TEMP Solar AC-Hybrid ACDC R32 výrobcovia, dodávatelia, továreň Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd. je čínsky OEM/ODM Nízkoteplotný solárny AC-Hybrid ACDC R32 dodávatelia a Nízkoteplotný solárny AC-Hybrid ACDC R3... Zobraziť produkt →

Krok 3: Vzorec na výpočet solárneho panelu

So štyrmi číslami – príkon striedavého prúdu, denné hodiny chladenia, príkon panela a maximálne slnečné hodiny – je vzorec jednoduchý:

Potrebné solárne panely = (príkon striedavého prúdu × denné hodiny chladenia) ÷ (príkon panela × maximálne slnečné hodiny × 0,8)

Každá premenná je jednoduchá. Príkon striedavého prúdu pochádza z kroku 1. Denné hodiny chladenia a maximálne slnečné hodiny pochádzajú z kroku 2. Príkon panela je hodnotenie modulov, ktoré plánujete kúpiť; 400W je bežný základ, ale 550W panely sú čoraz dostupnejšie a znižujú počet. Faktor účinnosti 0,8 absorbuje straty na výstupe súvisiace s teplotou, odpor vedenia, nečistoty na paneloch a straty pri konverzii meniča. Mnoho profesionálnych dizajnérov používa 0,75, aby boli konzervatívni; 0,8 je štandardná plánovacia hodnota.

Tu je úplný príklad s minirozdelením 12 000 BTU:

  1. AC výkon: 1 000 W
  2. Denné hodiny chladenia: 8 hodín
  3. Denná potreba energie: 1 000 × 8 = 8 000 Wh
  4. Výkon panelu za deň: 400 × 5 × 0,8 = 1 600 Wh
  5. Potrebné panely: 8 000 ÷ 1 600 = 5 panelov

Ak žijete v Seattli s 3,5 špičkovými slnečnými hodinami, rovnaká klimatizácia potrebuje asi 7 panelov. Vo Phoenixe so 6 špičkovými slnečnými hodinami potrebuje 4. To je dôvod, prečo odpoveď nikdy nie je jedno číslo a prečo každý dodávateľ, ktorý uvádza počet panelov bez toho, aby sa spýtal na vašu polohu, háda.

Záleží na type systému: Grid-Tied vs. Hybrid vs. Off-grid

Architektúra vášho systému zmení výsledok viac ako akékoľvek iné rozhodnutie.

  • Zviazané s mriežkou: Žiadna batéria. Panely napájajú AC počas dňa a mriežka pokrýva všetko, čo panely nedodávajú. Vzorec funguje priamo, pretože potrebujete pokryť iba denné hodiny.
  • Hybrid: Solárna energia najprv nabije batériu a potom napája striedavý prúd, pričom sieť slúži ako záloha. Počet panelov zostáva podobný pri dennom používaní, ale pridáte kapacitu batérie na večerné chladenie.
  • Off-grid: Úplná nezávislosť. Naplánujte si o 30 – 50 % viac panelov, než je počet viazaný na mriežku, plus batériu s veľkosťou na celú noc a na po sebe idúce zamračené dni. Systémy mimo siete sú dimenzované na najhorší týždeň v roku, nie na priemerný deň.

Pre nehnuteľnosti bez pripojenia k sieti alebo nespoľahlivej dodávky, an off-grid solárna klimatizácia DC 48V je čistejšie, pretože beží priamo z batérie bez dodatočného kroku konverzie, ktorý zvyšuje náklady a straty.

OEM/ODM Wall mounted Solar AC-Off grid DC 48V R410A Manufacturers, Suppliers, Fa OEM/ODM Nástenná solárna sieť AC 48V R410A Výrobcovia, dodávatelia, Fa Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd. je Čína OEM/ODM dodávatelia nástennej solárnej AC-off siete DC 48V R410A a nástennej solárnej AC-... Zobraziť produkt →

Prečo AC pripravená na solárnu energiu potrebuje menej panelov ako štandardná AC

Každá štandardná AC plus solárna inštalácia platí skrytú daň. Panely produkujú jednosmerný prúd, menič ho konvertuje na striedavý a striedavý prúd ho interne premieňa späť na jednosmerný, aby poháňal kompresor. Každá premena plytvá energiou. Ak chcete zistiť, prečo na architektúre záleží, pomôže vám čítanie ako fungujú hybridné AC/DC solárne klimatizácie . Stručne povedané, striedavý prúd pripravený na slnečné žiarenie preskočí spiatočnú konverziu.

Tri možnosti dizajnu vysvetľujú rozdiel v počte panelov:

  1. Priama prevádzka DC. Hybridná jednotka AC/DC môže odoberať jednosmerný prúd priamo zo solárneho poľa a úplne obísť invertor. Typické straty invertora predstavujú približne 8 – 15 % výstupného výkonu, takže eliminácia tohto kroku umožňuje rovnakému poli dodávať viac využiteľnej energie do kompresora.
  2. Regulácia kompresora s premenlivou frekvenciou. Namiesto spustenia a zastavenia pri plnom výkone kompresor s jednosmerným invertorom nepretržite moduluje rýchlosť. Využíva iba výkon, ktorý si vyžaduje aktuálna chladiaca záťaž, a toleruje prechod mrakov tým, že spadne na nízky výkon, a nie vypínaním – takže nikdy nespustí nárazový prúd jednotky s pevnou rýchlosťou.
  3. Vysokoúčinné cykly chladiva. Konštrukcie pripravené na solárnu energiu používajú chladivá R410A, R32 alebo R290 s účinnými výmenníkmi tepla, čím sa znižuje príkon potrebný na presun rovnakého množstva tepla.

Praktickým výsledkom je, že štandardná 12 000 BTU AC môže potrebovať 5–6 panelov, zatiaľ čo hybridná AC/DC klimatizácia pripravená na solárnu energiu dokáže zvládnuť rovnakú chladiacu úlohu s menším počtom panelov, pretože sa plytvá menej energiou a v prvom rade je potrebné menej energie.

Dga2-Acdcblw-12k Wall Mounted Solar AC-Hybrid ACDC Solar Air Conditioner R410A/ Dga2-Acdcblw-12k Nástenná solárna AC-hybridná ACDC solárna klimatizácia R410A/ Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd. je Čína Dga2-Acdcblw-12k hybridný výrobcovia a dodávatelia solárnych klimatizácií ACDC, naša skutočnosť ... Zobraziť produkt →
Porovnanie napájacej trasy a dopytu panela štandardnej AC s invertorom oproti hybridnej AC/DC solárnej klimatizácii.
Faktor Štandardný AC invertor Hybridný AC/DC solárny AC
Silová cesta DC panely k invertoru na AC kompresor DC panely priamo do DC kompresora
Straty z konverzie Typicky 8-15%. Takmer nula v režime DC
Štartovací ráz Súčasnosť; potrebuje nadrozmerný menič Eliminované plynulým nábehom
Dopyt po paneloch Vyššie pri rovnakej chladiacej záťaži Nižšia

Čo ak nemáte dostatok strešného priestoru pre toľko panelov?

Toto je najbežnejší problém v reálnom svete. Spustíte vzorec, hovorí sa o 8 paneloch, a vaša strecha sa reálne zmestí 5. Máte štyri možnosti v poradí podľa praktickosti:

  1. Prejdite na panely s vyšším príkonom. Výmenou 400W modulov za 550W moduly sa zníži požadovaná plocha strechy o viac ako 25 % bez zmeny zvyšku systému.
  2. Aktualizujte samotnú AC. Výmena okennej jednotky s pevnou rýchlosťou za invertorový mini-split často znižuje prevádzkový výkon o 30 – 40 %. Každý ušetrený watt znižuje počet panelov.
  3. Akceptujte čiastočné solárne pokrytie. V systéme viazanom na sieť alebo hybridnom systéme môže AC počas dňa bežať na solárnu energiu a čerpať zvyšných 10–20 % zo siete. Funguje to oveľa lepšie ako vynútenie úplného odsadenia na poddimenzovanú strechu.
  4. Vyberte si AC pripravenú na solárnu energiu. Ako ukázala predchádzajúca časť, hybridná jednotka AC/DC od začiatku znižuje dopyt po paneloch, čím sa ich počet môže vrátiť pod limit vášho priestoru na streche.

Záverečné myšlienky: Dimenzujte svoje solárne pole okolo AC alebo si vyberte lepšiu AC

Tradičným prístupom je zaobchádzať s AC ako s pevnou záťažou a pridávať panely, kým sa vzorec nevyrovná. Funguje to, keď už klimatizáciu vlastníte. Ak však plánujete nový systém – alebo nahrádzate starú jednotku – existuje inteligentnejšia cesta: v prvom rade si vyberte klimatizáciu navrhnutú na solárnu prevádzku.

Deye sa od roku 2015 špecializuje na solárne klimatizácie a solárne tepelné čerpadlá a jej hybridné AC/DC a off-grid DC 48V produktové rady štvrtej generácie sú teraz inštalované vo viac ako 20 krajinách. Technickým základom je 180° sínusový jednosmerný invertorový ovládač vylepšený rokmi skúseností v teréne. Tento ovládač umožňuje, aby sa kompresory spustili jemne, modulovali sa podľa dostupného slnečného svetla a vyžadovali menej panelov, aby vykonali rovnakú chladiacu prácu.

Spustite vzorec raz s vlastnými číslami. Ak počet panelov vyhovuje vašej streche a rozpočtu, máte odpoveď. Ak nie, riešením zvyčajne nie je viac panelov – je to iná klimatizácia.