Koja veličina solarnog panela za punjenje baterije od 12 V (vodič za snagu)

Pravila za brzo određivanje veličine koja funkcioniraju

Koristite ove praktične prečace ako ne želite sve izračunati:

• Održavanje / plutajuće punjenje (pohranjena baterija): 10–30 W po bateriji (drži korak sa samopražnjenjem i malim parazitskim opterećenjima).
• Upotreba svjetla (nekoliko LED lampica, povremeno punjenje telefona): 50–100 W.
• Uobičajeno opterećenje vikendom/kombijem/kampiranjem: 100–200 W (uobičajeno slatko mjesto za sustave od 12 V).
• Svakodnevno jače korištenje (hladnjak, dugo vrijeme rada, zamućena margina): 200–400 W .

Ovi rasponi pretpostavljaju da želite da ploča obavlja pravi posao punjenja (ne samo održavanje) i da imate tipične gubitke od topline, ožičenja i regulatora punjenja.

Jednostavna formula za "koje veličine solarne ploče za punjenje baterije od 12 V"

Da biste pravilno dimenzionirali solarnu ploču, počnite od energije koju svaki dan trebate vratiti u bateriju.

1. korak: Pretvorite dnevnu potrošnju u vat-sate (Wh)

Ako pratite potrošnju u amper-satima (Ah) na sustavu od 12 V:
Dnevni Wh ≈ Dnevni Ah × 12

Korak 2: Obračunajte gubitke u stvarnom svijetu

Solarni sustavi ne isporučuju struju s natpisnom pločicom cijeli dan. Praktičan faktor ukupne učinkovitosti je 0,65–0,80 (uključuje smanjenje temperature, gubitke regulatora, ožičenje i neidealan sunčev kut). Ako želite sigurnu zadanu vrijednost, koristite 0.70 .

Korak 3: Koristite vršne sate sunca (PSH)

Sati najvišeg sunca su "ekvivalentni sati punog sunca" po danu. Uobičajene vrijednosti planiranja:

• 2–3 PSH: zima, oblačna područja, zasjenjena mjesta
• 4 PSH: konzervativni godišnji prosjek za mnoge lokacije
• 5–6 PSH: sunčana godišnja doba / dobar nagib / vedro nebo

Jednadžba konačnog dimenzioniranja

Watti ploče ≈ Wh dnevno ÷ (PSH × učinkovitost)
Korištenje zadanih postavki (sustav od 12 V, 4 PSH, učinkovitost 0,70):
Panel Watts ≈ (Dnevni Ah × 12) ÷ (4 × 0,70) ≈ Dnevni Ah × 4,3

Radni primjeri (stvarni brojevi)

Primjer A: 12V 100Ah baterija, zamjena 20Ah/dan

Dnevna energija za nadoknadu: 20Ah × 12V = 240Wh
Pretpostavimo 4 PSH i učinkovitost 0,70:
Wat ploče ≈ 240 ÷ (4 × 0,70) = 240 ÷ 2,8 ≈ 86W
Praktičan izbor: 100 W (ili 150 W ako želite rezervu za oblake, sjenu i zimu).

Primjer B: 12V 100Ah baterija, zamjena 40Ah/dan (teža dnevna upotreba)

Dnevna energija: 40Ah × 12V = 480Wh
Wat ploče ≈ 480 ÷ 2,8 ≈ 171W
Praktičan izbor: 200 W (često točka u kojoj se baterija od 100 Ah svakodnevno čini "potpomognuta solarnom energijom").

Primjer C: Održavanje samo za pohranjenu bateriju od 12 V

Ako je baterija uglavnom u stanju mirovanja i trebate samo nadoknaditi samopražnjenje i mala opterećenja u stanju pripravnosti, 10–30 W obično je dovoljan, posebno s odgovarajućim regulatorom. Koristite višu granicu ako je baterija vruća, imate parazitsko izvlačenje ili ste ograničeno izloženi suncu.

Tablica veličine ploče za uobičajene postavke baterija od 12 V

Stupac "Tipično dnevno korištenje" pretpostavlja da želite da se baterija svakodnevno obnavlja u prosječnim uvjetima. Ako ste na zimskom suncu, imate sjenčanje ili trčite s većim opterećenjem, pomaknite se za jednu zagradu.

Koliko će trajati punjenje baterije od 12 V pomoću solarne energije?

Vrijeme punjenja ovisi o tome koliko je baterija ispražnjena, plus solarnim uvjetima. Korisna aproksimacija:
Sati punjenja ≈ (Ah za zamjenu × 12) ÷ (Vati ploče × učinkovitost)

Primjer: Zamijenite 50 Ah na bateriju od 12 V pomoću ploče od 200 W

Energija za zamjenu: 50Ah × 12V = 600Wh
Efektivna izlazna snaga ploče: 200 W × 0,70 ≈ 140 W
Vrijeme na jakom suncu: 600Wh ÷ 140W ≈ 4,3 sata "dobrog" sunca (ne vrijeme na satu—bitna je kvaliteta sunca).

Stvarno punjenje usporava se pri vrhu jer kontroler smanjuje struju tijekom apsorpcije. Dakle, čak i ako matematika kaže 4 sata, planirajte dodatno vrijeme ako trebate stvarno 100% punjenje.

Izbor regulatora punjenja utječe na veličinu ploče

Regulator ne mijenja sunce, ali utječe na to koliko učinkovito napajanje panela postaje punjenje baterije - posebno po hladnom vremenu ili kada je napon panela viši od napona baterije.

PWM u odnosu na MPPT (praktični učinak)

• PWM: Jednostavan i jeftiniji, ali često ostavlja snagu na stolu kada je napon panela puno veći od napona baterije.
• MPPT: Učinkovitije sakupljanje energije, posebno u hladnijim tempima i s pločama višeg napona; obično donosi osjetno više upotrebljivog punjenja po danu.

Ako ste tijesno odredili veličinu ("morate" svakodnevno puniti), MPPT vam daje veću marginu i može opravdati nešto manju ploču za isti ishod—iako mnogi ljudi još uvijek predimenzioniraju ploče za oblačne dane.

Kritični detalji o veličini koji ljudima nedostaju

Kemija baterije mijenja vaša očekivanja od punjenja

• Olovno-kiselinski (AGM/natopljeni/gel): Potrebno je vrijeme apsorpcije; sporo dopunjavanje je normalno. Izbjegavajte kronično nedovoljno punjenje.
• LiFePO4: Učinkovito prihvaća veću struju i brže doseže gotovo punu snagu; i dalje treba ispravan profil punjenja.

Označavanje ploče "12V" može dovesti u zabludu

"Solarna ploča od 12 V" obično ima Vmp oko ~18 V (za pravilno punjenje baterije od 12 V). To je normalno. Ono što je najvažnije za dimenzioniranje je snaga u vatima , a ne marketinška oznaka napona.

Sjenčanje može dramatično smanjiti učinak

Čak i djelomična sjena može smanjiti proizvodnju. Razmislite o tome ako će vaša ploča vidjeti sjenu od krovnih nosača, drveća ili ventilacijskih otvora predimenzioniranje za 25–50% u odnosu na izračunati minimum.

Ne možete "forsirati" punjenje brže od sigurnih ograničenja

Veličina ploče također treba poštovati ograničenja struje punjenja. Uobičajena smjernica za planiranje:
Olovno-kiselinska ugodna skupna struja punjenja često je prisutna 0,1C–0,2C (10–20 A za bateriju od 100 Ah), iako se specifičnosti razlikuju ovisno o modelu.
Pri ~14V naponu punjenja, 20A je ~280W u bateriji (prije gubitaka). Evo zašto 200 W on a 100Ah 12V system is usually “strong but reasonable” .

Praktičan popis za odabir prave veličine ploče

Ako želite pouzdan izbor bez pretjeranog razmišljanja:

1. Procijenite svoje dnevno izvlačenje u Ah (ili Wh). Ako niste sigurni, počnite s izmjerenim prosjekom s monitora.
2. Odaberite PSH: koristite 4 za konzervativnu opću procjenu, 3 ako je zima/sjena česta.
3. Koristite faktor učinkovitosti od 0.70 osim ako je vaša instalacija premium i nezasjenjena.
4. Izračunaj vate: Ploča W ≈ (dnevni Ah × 12) ÷ (PSH × 0,70) .
5. Zaokružite na sljedeću uobičajenu veličinu ploče (100 W, 200 W, 300 W) i dodajte marginu ako očekujete oblake ili sjenu.
6. Uskladite regulator punjenja s odgovarajućom nazivnom strujom (wati ploče ÷ ~14 V daju brzu procjenu jačine regulatora).

Ako se sjećate samo jednog zaključka: za tipični baterijski sustav od 12 V koji treba svakodnevno obnavljanje, povećanje na 100–200 W obično je razlika između "ponekad se puni" i "stalno puni".