Скільки сонячних панелей для роботи кондиціонера? Посібник із визначення розмірів

Пряма відповідь: типова панель розраховується за розміром змінного струму

Якщо ваша мета — просто підтримувати роботу кондиціонера, поки сонце світить (а не протягом ночі), ви можете визначити постійну робочу потужність кондиціонера та реалістичний коефіцієнт «зниження» сонячної енергії. Використання Панелі 400 Вт і консерватор 0,75 зниження (тепло, проводка, втрати інвертора, неідеальний нахил), кожна панель дає приблизно 300 Вт можна використовувати в хороших умовах.

• Кондиціонер з малим вікном (5000–8000 BTU, ~500–900 Вт): 2–4 панелі працювати в середині дня
• Ефективний міні-спліт на 1 тонну (12 000 BTU, ~900–1500 Вт): 3–6 панелей працювати в середині дня
• Більший міні-спліт (18000 BTU, ~1400–2200 Вт): 5–8 панелей працювати в середині дня
• Центральний кондиціонер (3 тонни, ~2800–4000 Вт робочого): 10–14 панелей працювати в середині дня

Якщо ви хочете, щоб система охоплювала встановлену кількість годин на день (включаючи пізній день або вечір), ви налаштуєте добову енергію (кВт·год) і додасте батареї. Загальною метою планування є 5 пікових сонячних годин на день (відкоригуйте вгору/вниз відповідно до свого місця та сезону).

Простий метод визначення розміру, який працює в реальному світі

Крок 1. Отримайте робочу потужність свого кондиціонера (не лише BTU)

Шукайте «Вати», «Вхідна потужність» або «Номінальна потужність» на паспортній табличці або в технічних характеристиках. Якщо у вас є лише ампер і вольт, оцініть: Вати ≈ Вольти × Ампери (для орієнтовного планування числа).

Крок 2. Вирішіть, що ви вибираєте: потужність чи енергія

• Розмір потужності (лише вдень): достатня кількість панелей, щоб витримати робочі вати під час сонця
• Розмір енергії (встановлені години/день): достатню кількість панелей для щоденного виробництва кВт-год, плюс батареї для несонячних годин

Крок 3. Використовуйте практичні формули (з урахуванням втрат)

Використовуйте ці формули планування з a коефіцієнт зниження 0,70–0,80 (0,75 є надійним за умовчанням):

1. Панелі для денного бігу:
   Панелі ≈ Робочі Вт змінного струму ÷ (Вт панелі × Зниження)
2. Панелі на X годин/день:
   Щоденна Вт-год ≈ Вт робочого струму × Години
   Щоденна кількість Вт·год однієї панелі ≈ Вт панелі × пік сонячних годин × зниження номінального значення
   Панелі ≈ Щоденна Вт-год ÷ (Вт панелі × Пікові сонячні години × Зниження)

Важливий нюанс: багато кондиціонерів не споживають постійну потужність. Термостат запускає компресор, а інверторні міні-спліт модулюють. Для визначення розміру використання потужності на табличці зазвичай безпечніше, ніж використання оптимістичних «середніх» припущень.

Приклади роботи (панелі 400 Вт, зниження 0,75, 5 сонячних годин)

У наведеній нижче таблиці використовуються загальні цифри для планування, щоб показати, скільки сонячних панелей для роботи кондиціонера повітря за двома сценаріями: (1) безперервна робота лише вдень і (2) приблизно 8 годин на день з батареями, що підтримують роботу в пізній час.

Ці приклади навмисно консервативні. Якщо у вас чудове сонце, низька температура панелі, ідеальний нахил або система зі змінною швидкістю, яка часто працює нижче максимальної потужності, кількість панелей у реальному світі може бути меншою. Якщо вам потрібна надійна робота в умовах серпанку, спеки чи сезонів, консервативність зазвичай є кращим результатом.

Чи потрібні батареї для роботи кондиціонера на сонячній батареї?

Якщо кондиціонер повинен працювати під час хмар, пізно вдень або після заходу сонця, вам потрібне сховище. «Лише панелі» можуть працювати для денного охолодження, але вони чутливі до хмар, що проходять, і часто потребують збільшення розміру.

Швидкий підхід до розміру акумулятора (кВт·год)

Почніть з енергії, яку ви хочете покрити, коли сонячна енергія слабка. Рівняння планування таке: Акумулятор, кВт-год ≈ (Вт змінного струму × години) ÷ (ефективність акумулятора × корисна глибина розряду) . Використання ККД 0,90 і 0,80 придатний для використання DoD дає дільник 0.72 .

• 800 Вт за 4 години → 3,2 кВт/год навантаження → 3,2 ÷ 0,72 ≈ 4,5 кВт/год акумулятор
• 1200 Вт протягом 4 годин → 4,8 кВт/год навантаження → 4,8 ÷ 0,72 ≈ 6,7 кВт/год акумулятор
• 3500 Вт протягом 4 годин → 14,0 кВт/год навантаження → 14,0 ÷ 0,72 ≈ 19,4 кВт/год акумулятор

Якщо ви намагаєтеся запустити велику центральну систему кондиціонування протягом ночі, зберігання стає домінуючою ціною та складністю. У багатьох будинках найбільш рентабельним кроком є ​​зменшення навантаження на охолодження (ізоляція, повітроізоляція, затінення) або використання високоефективних міні-сплітів для ключових зон.

Розмір інвертора: деталь, яка часто ламає проекти сонячних батарей змінного струму

Кондиціонери повітря з компресорами можуть мати високу швидкість запуску. Навіть якщо ваш кондиціонер «працює» на 1200 Вт, він може короткочасно вимагати кілька разів більше, ніж коли запускається компресор. Ваш інвертор повинен працювати з обома безперервні ват і імпульсні вати .

• Практичний мінімум для розміру інвертора 1,25 × поточних ват змінного струму для постійного рейтингу.
• Для підвищення, плануйте 2–3 × робочі вати якщо у вас немає пристрою плавного пуску або пристрою зі змінною швидкістю (з приводом від інвертора), який зменшує стрибки при запуску.
• Багато міні-сплітів легше використовувати на інверторах, ніж на старих одноступінчастих компресорах, оскільки вони запускаються на зміну потужності, а не на різкість.

Якщо ваша система «майже працює», але спрацьовує під час запуску компресора, виправлення, як правило, полягає не в додаткових панелях, а в інверторі з більшим перенапругою, пристроєм плавного пуску або обома.

Як зменшити необхідну кількість сонячних панелей

Найдешевша панель - це та, яка вам не потрібна. Невелике підвищення ефективності може призвести до зменшення кількості панелей і меншого акумулятора/інвертора.

Ефективні практичні зміни

• Підніміть температуру термостата на 2–3°F і використовуйте вентилятори: часто суттєво вимикає живлення змінного струму з мінімальною втратою комфорту.
• Затінення та герметизація: зовнішнє затінення, захист від атмосферних впливів і герметизація горища зменшують пікову потребу в охолодженні.
• Використовуйте міні-спліт для однієї або двох кімнат замість центрального охолодження всього будинку: це може різко знизити необхідну сонячну потужність.
• Очистіть фільтри та котушки: технічне обслуговування може підвищити ефективність і скоротити час роботи.

Як простий контрольний показник, зниження рівня вашого кондиціонера 300 Вт може зменшити потребу в сонячній енергії приблизно на 1 × панель 400 Вт для денної роботи (з використанням 0,75 зниження швидкості), і більше, якщо батареї включені.

Короткий контрольний список: що виміряти перед покупкою панелей

• Поточні потужності змінного струму з паспортної таблички (або лічильник потужності для менших блоків)
• Очікувана щоденна тривалість роботи (годин/день) у найспекотніші місяці
• Пікові сонячні години для вашого місця розташування та сезону (різниця між літом і зимою має значення)
• Чи потрібне вам охолодження ввечері/вночі (потрібна батарея)
• Інвертор безперервної роботи та номінальний рівень стрибків (особливо для запуску компресора)
• Обмеження щодо площі даху/землі та затінення (доступна площа може обмежити розмір вашої системи)

Якщо ви хочете почати з єдиного номера планування, використовуйте: Панелі ≈ (Вт змінного струму × години) ÷ (400 × пік сонячних годин × 0,75) , а потім округліть у більшу сторону та додайте запас, якщо надійність має значення.

Висновок: найшвидший спосіб оцінити вашу сонячну установку змінного струму

Для більшості покупців, які намагаються відповісти на питання «скільки сонячних панелей для роботи кондиціонера», найнадійнішим підходом є: розмір панелей відповідно до потужності змінного струму для роботи вдень , і розмір панелей до щоденних кВт-год плюс батареї, якщо вам потрібне охолодження після піку сонця .

Як практична відправна точка з сучасним Панелі 400 Вт і консерватор design: 3–6 панелей часто працює ефективний кімнатний/міні-спліт кондиціонер під час сильного сонця 10–14 панелей є звичайним діапазоном лише вдень для типового центрального кондиціонера. Якщо ви хочете 8 годин на день із підтримкою пам’яті, плануйте ближче до 5–19 панно залежно від розміру змінного струму — плюс інвертор правильного розміру та акумуляторна батарея.