Alumbrado público solar: Factores a considerar en el diseño de sistemas de generación de energía solar fotovoltaica

El sistema de generación de energía solar de CA para farolas solares se compone de paneles solares, controladores de carga, inversores y baterías; el sistema de generación de energía solar de CC no incluye inversores. Para que el sistema de generación de energía solar proporcione suficiente energía para la carga, es necesario seleccionar razonablemente cada componente según la potencia del aparato eléctrico. El diseño del sistema de generación de energía solar debe considerar los siguientes factores: P1. ¿Dónde se utiliza el sistema de generación de energía solar? ¿Cómo es la radiación solar en el área? P2. ¿Cuál es la potencia de carga del sistema? P3. ¿Cuál es el voltaje de salida del sistema, CC o CA? P4. ¿Cuántas horas necesita el sistema para funcionar cada día? P5. En caso de lluvia sin luz solar, ¿cuántos días necesita el sistema para suministrar energía continuamente? Lo siguiente toma (carga) 100W de potencia de salida y utiliza 6 horas al día como ejemplo para introducir el método de cálculo: 1. Primero, calcule el consumo de vatios-hora por día (incluida la pérdida del inversor): Si el inversor de farola solar tiene una eficiencia de conversión del 90%, entonces, cuando la potencia de salida es de 100W, la potencia de salida real debe ser 100W/90%u003d111W; si se utiliza durante 6 horas al día, el consumo de energía es 111W*6 horasu003d666Wh, que son 0,666 grados de electricidad. 2. Calcule el panel solar: Calculado de acuerdo con el tiempo de luz solar efectiva diaria de 5 horas, y considerando la eficiencia de carga y la pérdida durante el proceso de carga, la potencia de salida del panel solar debe ser 666Wh÷5h÷70%u003d190W. 70% de la cual es la potencia real utilizada por el panel solar durante el proceso de carga. 3. La generación de energía diaria de módulos de 180 vatios es de 180 × 0,7 × 5 u003d567 WHu003d0,63 grados. Generación de energía diaria de 1 MW u003d1000000 × 0,7 × 5 u003d3500,000 u003d3500 grados. Ejemplo 2: Se instala una lámpara de 10 W, que ilumina 6 horas al día, 3 días consecutivos. En días lluviosos, ¿cómo calcular el WP del panel solar? y la Ah de la batería de 12 V? Consumo de energía diario: 10 W x 6 Hu003d60 WH. Calcular el panel solar: Suponga que el promedio de horas pico de sol en su sitio de instalación es de 4 horas. Entonces: 60 WH/4 horas, u003d15 WP panel solar. Luego, calcule la pérdida de carga y descarga, y el suplemento diario del panel solar: 15 WP/0,6 u 0,3 d 25 WP; es decir, un panel solar de 25 W es suficiente. Luego, calcule la batería: 60 WH/12 V u 0,3 d 5 AH. El consumo de energía de 12 V 5 AH se usa diariamente. Durante tres días, es de 12 V 15 AH. La configuración de la batería debe diseñarse de modo que el consumo de energía diario no supere el 20 % ni el 50 % durante días de lluvia continua. Para lograr la máxima duración de la batería.

De esta manera, concluimos que la batería de este sistema de alumbrado público solar es suficiente de 26AH-30AH. Ejemplo 3: ¿Cuántos vatios de panel solar se necesitan para cargar una batería de 12V45A en 6 horas? La batería de 12V45A es de 648Wh (?) Si necesita cargarse completamente en 6 horas, el panel solar teóricamente es de solo 108W, pero en realidad, el panel de 108W es menor que 12V45 debido a factores como la intensidad de la luz solar, la temperatura, la eficiencia del controlador fotovoltaico, la eficiencia general y otros factores. La eficiencia general de la batería se calcula por 0,8. Debe elegir un módulo de celda solar de 135 vatios. Por cierto, la mejor corriente de carga para una batería de plomo-ácido es 1/10 de la corriente de capacidad de la batería, que es 4,5A. La corriente de carga excesiva acelerará la placa de la batería. La sulfuración afecta la vida útil de la batería. El método de cálculo más simple: Batería: 12V×45Au003d540WH Potencia del panel solaru003d540/6/0.8(pérdida)u003d112.5W ¿un par de horas? Una batería ordinaria de 12v4AH, ¿cuántas horas se necesitan para cargarla con esos dos paneles solares? El voltaje de trabajo del panel solar de 1.20W es generalmente de 17.2V y la corriente es de 1.15A. Si la calidad de la placa es buena, la corriente medida es generalmente de 1.1A (la he probado). 2. Suponiendo que las 6 horas de luz de las que habla son desde el mediodía hasta la tarde, entonces se pueden contar como 4 horas de generación de energía completa, es decir, 2 placas de 20W pueden generar 2*1.1*4u003d8.8A por día. 3. Esto es 17AH La batería se puede cargar completamente en 2 días; 4AH solo tarda 2 horas. O bien, el número total de paneles solares es 20 + 5 u003d25 W, el número total de baterías es 12 V * 17 u003d204 W, y la duración total es 204/25 u003d8 horas, y baterías de 4 A: 4 A * 12 u003d48 W 48 W/25 u003d1.92 horas.