Off-Grid Solar Calculators

Autorytet tematyczny

Słownik elektryczny off-grid

Kluczowe pojęcia narzędzi Off-Grid Solar Calculators. Każda definicja prowadzi do kalkulatorów, które z tej wielkości korzystają.

Definicje

Głębokość rozładowania (DoD)
Głębokość rozładowania (DoD) to udział znamionowych amperogodzin, który faktycznie zabierasz przed ponownym ładowaniem. Użyteczne watogodziny to Ah × V × DoD. Akumulatory LiFePO4 często pracują do ok. 95% DoD. Kwasowe zalane lub AGM zwykle ogranicza się do ok. 50% dla żywotności cyklicznej. Niższe DoD oznacza mniej użytecznej energii przy tej samej etykiecie Ah.
C-rate
C-rate to prąd względem pojemności znamionowej. 1C dla 100 Ah to 100 A, 0,5C to 50 A. Maksymalny prąd ciągły to C-rate × Ah. C-rate obciążenia to ampery obciążenia ÷ pojemność, a ampery biorą się z I = P ÷ V. Falownik, silnik holujący lub rozruch mogą przekroczyć tani BMS, nawet gdy rachunek watogodzin wygląda dobrze.
Spadek napięcia
Spadek napięcia to wolty stracone na rezystancji przewodu. Dla miedzi DC w 75 °C (NEC rozdz. 9 tab. 8) VD = (2 × 12,9 × I × L) / CM, gdzie L to długość w jedną stronę w stopach. W układzie metrycznym VD = (2 × 0,02145 × I × L) / mm² z L w metrach. Procent spadku = VD ÷ napięcie układu. 3% to cel, by falowniki i zasilacze LED nie siadały. Obciążalność (nagrzewanie izolacji) to osobne ograniczenie.
Amperogodziny a watogodziny
Amperogodziny (Ah) to ładunek. Watogodziny (Wh) to energia. Przeliczenie: Wh = Ah × V przy napięciu znamionowym. Pakiet 100 Ah 12 V to 1200 Wh przy 100% DoD; te same 100 Ah przy 24 V to 2400 Wh. Czas pracy i dobór generatora PV liczy się w watogodzinach. Porównywanie Ah przy różnych napięciach nie ma sensu.
MPPT kontra PWM
Regulator PWM łączy panel niemal wprost z baterią, więc zbiór ogranicza napięcie akumulatora. MPPT trzyma napięcie maksymalnej mocy i zamienia extra wolty w extra prąd (P = V × I minus strata przetwarzania). MPPT opłaca się, gdy Vmp jest wyraźnie powyżej napięcia banku. Prąd na wyjściu regulatora to ok. waty generatora ÷ wolty baterii, nie Isc modułu.
Godziny szczytu słonecznego
Peak sun hours (PSH) to równoważne godziny nasłonecznienia 1000 W/m². Stanowisko z 5 PSH daje mniej więcej tyle energii, co pięć godzin pełnego słońca STC, nawet gdy słońce jest 12 godzin zegarowych. Dzienny zbiór to z grubsza waty generatora × PSH × derate (przewody, temperatura, zabrudzenie, kąt — często ok. 0,75). Zimą PSH może spaść poniżej połowy wartości letnich.
Obciążalność prądowa
Obciążalność prądowa mówi, ile prądu kabel zniesie bez przegrzania izolacji. Zależy od przekroju, temperatury izolacji, wiązek i otoczenia. Procent spadku napięcia to osobny cel pracy. Miedź dobieraj pod oba: wzór spadku na stracone wolty i konserwatywną tabelę obciążalności. Potem chroń przewód bezpiecznikiem przy 125% prądu ciągłego, nie powyżej tej obciążalności.
Prąd zwarciowy (Isc)
Isc to prąd zwarcia modułu PV w warunkach STC z karty katalogowej. Prąd stringu do zabezpieczeń idzie za Isc, nie Imp. NEC 690.8 ustawia prąd przewodu i bezpiecznika na 1,56 × Isc. Bezpieczniki combinerów są typowo potrzebne, gdy trzy lub więcej stringów dzieli szynę. Prąd MPPT przy baterii to nadal ok. waty generatora ÷ wolty baterii — inna liczba niż Isc.
Moc rozruchowa
Watty rozruchowe (szczyt) to krótki impuls, który falownik musi podać, by ruszyć silnik indukcyjny, sprężarkę lub pompę. Watty ciągłe pokrywają pracę (P = V × I). Wiele pomp studziennych i klimatyzacji kampera startuje przy 5–7× mocy bieżącej, chyba że softstart ściągnie to do 2–3×. Surge na start, ciągła na pracę. Rozruch nie dodaje dziennych watogodzin.