فروشگاه اینترنتی برق
فروشگاه اینترنتی برق

تجهیزات مرتبط با این مقاله
شما هم می توانید تجهیزات برق خود را در اینجا ثبت نمایید ، ثبت نام رایگان

چگونگی تعیین تعداد باتری موردنیاز در سیستم خورشیدی

چگونگی تعیین تعداد باتری موردنیاز در سیستم خورشیدی

چکیده :

باتری ها اجزای کلیدی سیستم خورشیدی انرژی تجدید پذیر خارج از شبکه هستند. انتخاب تعداد مناسب و نوع باتری که نیازهای شما را برآورده کند ضروری است. 

پس از نصب سیستم خورشیدی و انتخاب نوع باتری یکی از سوالاتی که ممکن است برای شما هم پیش آید این است که چه تعداد و چه سایز باتری برای این سیستم موردنیاز است. شما باید قبل از شروع تعیین اندازه و تعداد باتری ها در یک بانک باتری برای سیستم خورشیدی خود بهتر است عوامل موثر در این امر را بدانید.

مصرف انرژی

اولین اطلاعاتی که شما باید بدانید این است که چقدر انرژی (در کیلووات ساعت) مصرف روزانه یا هفتگی دارید،ساده ‌ترین راه برای دانستن میزان مصرف انرژی این است که به قبض انرژی ماهانه خود نگاه کنید و مصرف روزانه خود را تخمین بزنید. شما همچنین می توانید با دانستن منابع انرژی که استفاده می کنید، انرژی خود را محاسبه کنید. برای مثال همانطور که می دانید اگر یک لامپ 20 وات در یک ساعت 20 وات مصرف کند، یک لپ تاپ با توان 70 وات توان 140 وات را در دو ساعت مصرف می کند و ....

فراموش نکنید که باید بار DC را محاسبه کنید. اگر بار متناوب را محاسبه می‌کنید، باید بار AC را بر بازده اینورتر تقسیم کنید. فرض کنیم که شما یک اینورتر ۹۰ درصد کارآمد داشته باشید و مصرف AC  شما 900 وات ساعت است. این به این معنی است که تولید برق DC شما باید حداقل 1000 وات ساعت به منظور پوشش دادن نبود اینورتر باشد.

روزهای استقلال یا خودمختاری باتری

اطلاعات دوم که شما باید بدانید، روزهای بالقوه استقلال است. این تعداد روزهایی است که تولید برق به دلیل ابرها یا باران امکان پذیر نیست، با وجود اینکه شما همچنان به مصرف انرژی ادامه می دهید. در یک روز معمولی شما می توانید حدود 5 ساعت نور خورشید را برای تولید انرژی مد نظر قرار دهید. اما شما در 24 ساعت روز مصرف انرژی خواهید داشت. دو روز استقلال به این معنی است که باتری شما به اندازه کافی بزرگ خواهد بود که انرژی پیوسته را برای دو روز کامل بدون شارژ تامین کند. سه تا پنج روز استقلال به طور استاندارد پذیرفته شده است.

ولتاژ سیستم

هرچه سیستم بزرگ‌تر باشد، ولتاژ بیشتری باید داشته باشید. مطابقت یک بانک باتری ۱۲ ولت با سیستمی با توان۴۰۰ وات طبیعی است. یک سیستم 5 کیلو وات با سیستم 48 ولت به طور مناسب کار می کند تا جریان جریان را در سیم ها کاهش دهد. 

اتصالات باتری

اتصال سری:

باتری در مجموعه سری به عنوان یک استانداردصنعتی ، در 2، 3، 6 و 12 ولت تولید می شوند. اگر باتری های را به صورت سری متصل کنید ولتاژ بالا می رود. بعنوان مثال اگر شما دو باتری 12 ولتی را به صورت سری متصل کنید درنهایت یک سیستم 24 ولتی خواهید داشت. برای ایجاد یک سیستم 48 ولتی شما می توانید 8 باتری 6 ولتی را به صورت سری متصل کنید. در واقع با اتصال سری ولتاژ کل افزایش می یابد.

-باتری-های-سری-و-موازی.jpg

شکل 1

اتصال موازی:

باتری ها علاوه بر ولتاژ دارای آمپر ساعت های (Ah) مختلفی می باشند که در واقع منجر به تفاوت در ظرفیت باتری می شوند. بعنوان مثال باتری 6 ولت 80 آمپر ساعت ظرفیت بیشتری نسبت به باتری 6 ولت 45 آمپر ساعت دارد. شما می توانید با اتصال موازی باتری ها جریان و در نتیجه ظرفیت سیستم خود را افزایش دهید. بعنوان مثال اگر شما دو باتری با ظرفیت 12 ولت و 92 آمپر ساعت داشته باشید. با اتصال موازی بین دوباتری ولتاژ سیستم مقدار 12 ولت و ظرفیت آن به 182 امپر ساعت آفزایش خواهد داشت. بنابراین برای افزایش جریان بهتر است باتری ها را به صورت موازی بهم متصل کنید.

 

-در-باتری-های-موازی-و-سری.jpg

شکل 2

زمانی که شما میانگین مصرف روزانه، تعداد روزهای خودمختاری یا استقلال و ولتاژ سیستم خود را می دانید حال میتوانید تعداد باتری های موردنیاز خود را تخمین بزنید. برای شروع شما باید میانگین مصرف روزانه خود را بر ولتاژ سیستم خود تقسیم کنید. با اینکار میزان ظرفیت باتری خود را برای برآورده کردن نیازهای روزانه خود تخمین میزنید.

-در-باتری-سری-و-موازس.jpg

شکل 3

برای اینکار میتوانید به روش زیر عمل کنید:

همانطور که قبلا هم توضیح داده شد باید حدود مصرف روزانه خود را تخمین بزنید.برای اینکار می توانید میزان میانگین بار ac رو بر کارایی اینتورترتان تقسیم کنید و با میزان بار dc جمع و درنهایت بر ولتاژ سیستم تقسیم کنید.دراین حالت میانگین آمپرساعت روزانه خود رو بدست می آورید. 

AC Average Load/ Inverter Efficiency) + DC Average Load] / System Voltage = Average Daily Ampere-hours

 720Wh/ %90) + 160 Wh] / 12 V = 80 Ah

بطور مثال اگر میزان بار ac شما 720 وات ساعت باشد و کارایی اینتورتر شما 90% باشد از طرفی میزان  میانگین بارگذاری برق dc شما 160 باشد.طبق روش بالا عمل کرده و درنهایت برولتاژ سیستم خود که 12 ولت است تقسیم می کنید. میانگین مصرف روزانه شما 80 امپر ساعت خواهدبود.

باضرب کردن میانگین مصرف و تعداد روزهای استقلال سیستم می توانید میزان نیاز روزانه خود را تخمین بزنید.

 Average Daily Ampere-hours x Days of Autonomy = Total Ampere-hours

در ادامه مثال قبلی اگر تعداد روزهای استقلال سیستم شما 5 روز باشد با ضرب کردن این تعداد در میانگین روزانه خود که بدست آوردید میزان نیاز روزانه خود را بدست خواهید آورد.

 80Ah x 5 days = 400 Ah

شما قبلا ظرفیت بار باتری خود را مشخص کرده‌اید.  حال باید در این نقطه یک باتری درست انتخاب کنید تا ببینید چند باتری به طور موازی نیاز خواهید داشت .

برای اینکار میزان کل آمپر ساعت بدست آمده را بر طرفیت کلی باتری که در محدوده دشارژ باتری ضرب می شود تقسیم کنید تعداد باتری های مورد نیاز شما مشخص خواهد شد.

Total Ampere-hours / (Discharge Limit x Selected Battery Capacity) = Batteries in parallel

 400Ah / (50% x 400 Ah) = 2 batteries in parallel

اگر عدد بدست آمده صحیح نبود بهتر است مقدار عددی بدست آمده را به صورت افزایشی گرد کنید. بطور مثال 2.12 را به 3 گرد کنید که اطمینان خاطر داشته باشید.

محاسبه تعداد باتری‌ها در مجموعه سری آسان است. شما اساسا ولتاژ سیستم را بر ولتاژ باتری تقسیم می‌کنید. بطور مثال فرض کنیم که ولتاژ سیستم شما ۲۴ ولت است.

System Voltage / Selected Battery Voltage = Batteries in series

 24V / 12 V = 2 batteries in series

 

برای آشنایی بیشتر با نحوه انتخاب تعداد باتری موردنیاز برای سیستم خورشیدی کلیک کنید.

منابع: 

How to size a solar battery bank-part1

How to size a batttery bank-part2

  • ۱۳۹۷/۰۲/۰۲
  • 0
این مطلب را به اشتراک بگذارید
avatars
نویسنده : سحر حاتم پور

برای اینکه دانش ملکه شود تعلیم کافی نیست عمل لازم است.

نظرات خود را با ما درمیان بگذارید

مطالب مرتبط