Электростанция на солнечных панелях выгодно отличается от электростанции на других видах топлива.
Солнечная электростанция довольно автономна в отличие от других типов генераторов ,так как солнце есть везде и почти всегда.
Автономность как главный критерий выбора солнечной панели в качестве генератора электричества для резервного электроснабжения частного дома. Солнечные панели в отличие от генераторов на дизеле, бензине или газе прогнозируемо, стабильны и долговечны Risen гарантирует 84% через 25 лет.
Сколько мощности даст ваша крыша, если на нее поставить солнечные панели?
Предварительно можно рассчитать мощность так 1 М² освещенной поверхности крыши способен дать до 1,39 кВт·час электроэнергии за весь солнечный день для Одесской области. Если электрическая нагрузка постоянная, чтобы рассчитать, сколько мощности солнечные панели дадут в час, эти киловатты делим на 24.
Для начала важен выбор ската крыши для размещения солнечных панелей. Для солнечных панелей целесообразно использовать только южный скат крыши. В крайнем случае, юго-западный или юго-восточный скат. В идеале солнечную панель нужно повернуть перпендикулярно к солнцу и так держать весь день и весь год.
Расчет количества солнечных панелей для установки на крыше делается по конструктивным размерам южного ската крыши. Желательна компоновка размеров солнечных панелей чтобы максимально использовать площадь крыши и по количеству подключений к солнечному контроллеру. Потом следует сделать выбор типа солнечной панели для высоковольтного солнечного контролера.
Выбор типа солнечной панели для высоковольтного солнечного контролера
Пример расчета в сравнении солнечных панелей RSM110-8-540M и RSM156-6-440M , они разные по конструктивным размерам и предельным параметрам для подключения к контроллеру.
Какое количество солнечных панелей типа RSM110-8-540M или типа RSM156-6-440M можно подключить к 1 солнечному контроллеру?
Подбор солнечной панели связан с максимальными параметрами солнечного контроллера, например, к солнечному контролеру Smart Solar MPPT 250/100 можно подключить солнечные панели напряжением от 63 вольт до 249 вольт. И в режиме работы на 48-й аккумулятор такая солнечная электростанция даст максимум 5800 ватт мощности на аккумулятор.
Солнечная панель RSM110-8-540M имеет габаритные размеры 2384 мм на 1049 мм, дает 38 вольт на холостом ходу на панель, а зимой до 41 вольт (расчетное значение ), значит, для подключения к Smart Solar MPPT 250/100 последовательно можно соединить не более 6 панелей 38*6 = 246 вольт и они дадут до 17 ампер.
А солнечная панель RSM156-6-440M дает 54 вольт (расчетное значение) на 1 панель и 11 ампер, поэтому последовательно можно соединить не более 4 панелей RSM156-6-440M подключив их к Smart Solar MPPT 250/100 54*4 = 218 вольт. Если подключить к контроллеру Smart Solar MPPT 250/100 еще 4 панелей RSM156-6-440M параллельно и поднять ток до 22 ампер и при 218 вольт получится 4796 ватт, а на зарядку аккумулятора может уйти не более 5800 ватт 100 ампер. Реальные значения мощности берут по параметрам значений под нагрузкой Vmpp и Impp.
RSM156-6-440M, при габаритных размерах 2108 мм на 1048 мм меньше чем RSM110-8-540M.
Подключить же еще 6 панелей RSM110-8-540M к одному контроллеру Smart Solar MPPT 250/100 не целесообразно, так как это превысит возможности зарядного устройства в 100 ампер на 48 вольт, так как при подключении PV с большей мощностью, контролер ограничит входную мощность. Тем более что потребуется больше длина провода или другие разъемы, так как максимальный ток через разъем MC4: 30 А, а 17*2 =34 А >30 А.
Хотя калькулятор для подбора солнечных панелей victronenergy.com позволяет такое подключение.
Данные для ввода в калькулятор берут из технических характеристик солнечной панели RSM110-8-540M.
Технические характеристики солнечных панелей RSM110-8-540M: datasheet_RISEN RSM110-8-535-550-540-545-555M.
Технические характеристики солнечных панелей RSM156-6-440M: datasheet RISEN RSM144-7-435-440-445-450-455.
Инструкция подбора солнечных панелей к солнечному контроллеру
Из дата шита технических характеристик на выбранную солнечную панель вводим в калькулятор victronenergy такие параметры панели:
- Voc напряжение холостого хода 37.78Вольт,
- Isc ток короткого замыкания 18.18 Ампер,
- Vmpp максимальное напряжение под нагрузкой 31.46в,
- Impp Максимальный ток под нагрузкой 17.17 Ампер,
- V temp. coeff. температурный коэффициент напряжения холостого хода -0.25 %/°C ,
- I temp. coeff. температурный коэффициент тока короткого замыкания 0.040 %/°C,
- Длину в метрах и толщину кабеля в квадратных миллиметрах,
- Граничные диапазоны температур солнечной панели, так как она будет греться от солнца и от протекающего тока.
Получаем для 1 панели расчетное максимальное напряжение в 41. 1 вольт это связано с коэффициентом напряжения холостого хода при низкой температуре зимой.
Калькулятор для подбора солнечных панелей victronenergy нам выдает возможность подключения 2 веток по 6 панелей RSM110-8-540M в каждой к контроллеру SmartSolar MPPT 250/100.
То же самое делаем для других солнечных панелей RSM156-6-440M:
Вывод:
8 панелей RSM156-6-440M на крыше займут место 4,19 метров на 4,22 метров и дадут 4,79 кватт и потребуют подключения к 1 контроллеру SmartSolar MPPT 250/60 или лучше SmartSolar MPPT 250/100.
В то же время 12 панелей RSM110-8-535-545M займут место 6,28 метров на 4,768 мерта и дадут мощность 7,75 кватт и потребуют подключения к 2 контроллерам SmartSolar MPPT 250/60 или к 1 контроллеру SmartSolar MPPT 250/100. Вторая схема дороже на стоимость 1 солнечного контроллера.
Во время подбора панелей для солнечной электростанции конструктивно на крышу могут поместиться и 8 и 10 и 12 панелей разных размеров, но после расчета становится ясно каких именно и сколько нужно ставить, чтобы не получились лишние 2 панели никуда не подключенные или подключенные к недогруженному солнечному контроллеру. Вот зачем нужен расчет солнечной электростанции перед установкой панелей и покупкой солнечного контроллера.