ด้วยความนิยมที่เพิ่มขึ้นของพลังงานแสงอาทิตย์ แผงโซลาร์เซลล์มีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแสงแดดให้เป็นไฟฟ้า อย่างไรก็ตาม การกำหนดขนาดที่เหมาะสมของแผงโซลาร์เซลล์เพื่อชาร์จแบตเตอรี่สามารถเป็นงานที่ท้าทายสำหรับผู้เริ่มต้น
มันต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่น แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่และความจุ, กระแสการชาร์จ, เวลาชาร์จ, ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์, และตำแหน่งทางภูมิศาสตร์.
การเข้าใจตัวแปรเหล่านี้และการคำนวณอย่างถูกต้องจะช่วยให้คุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่ของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีประสิทธิผล ในบทความนี้เราจะสำรวจปัจจัยที่ต้องพิจารณาและให้ แนวทางในการคำนวณและเลือก ขนาดแผงโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสมสำหรับความต้องการในการชาร์จแบตเตอรี่ของคุณ.
- คุณต้องการแผงขนาดไหนในการชาร์จแบตเตอรี่?
- แรงดันไฟฟ้าและความจุของแบตเตอรี่: แบตเตอรี่โซลาร์มีวัตต์ชั่วโมงเท่าไหร่?
- เวลาชาร์จ: คุณต้องการชาร์จแบตเตอรี่กี่ครั้ง?
- ฉันต้องการแผงโซลาร์เซลกี่แผงเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12V?
- การกำหนดขนาดพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์โดยใช้การแผ่รังสีทำได้อย่างไร?
- วิธีชาร์จแบตเตอรี่จากแผงโซลาร์เซลล์?
คุณต้องการแผงขนาดไหนในการชาร์จแบตเตอรี่
แรงดันไฟฟ้าและความจุของแบตเตอรี่: แบตเตอรี่โซลาร์มีวัตต์ชั่วโมงเท่าไหร่?
ก่อนที่จะกำหนดขนาดของแผงโซลาร์เซลล์ จำเป็นต้องเข้าใจแรงดันไฟฟ้าและความจุของแบตเตอรี่
ปัจจัยที่สำคัญอย่างหนึ่งที่ต้องพิจารณาคือ การจัดอันดับแอมป์-ชั่วโมง (Ah) ซึ่งแสดงถึงความสามารถของแบตเตอรี่ในการเก็บพลังงานไฟฟ้า.
อีกปัจจัยหนึ่งคือแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ที่นี่เราจะยกตัวอย่าง แบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ 12 โวลต์.
ในการแปลงแอมป์-ชั่วโมง (Ah) ของแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์เป็นวัตต์-ชั่วโมง (Wh) คุณต้อง คูณแรงดันไฟฟ้า (V) ด้วยค่าระดับแอมป์-ชั่วโมง (Ah) สูตรคือดังนี้:
- วัตต์-ชั่วโมง (Wh) = แรงดันไฟฟ้า (V) x แอมแปร์-ชั่วโมง (Ah)
ตอนนี้เรามาคำนวณความจุวัตต์-ชั่วโมงสำหรับ แบตเตอรี่ 12V 100Ah และ แบตเตอรี่ 12V 120Ah กันเถอะ
- สำหรับแบตเตอรี่ 12V 100Ah: วัตต์-ชั่วโมง (Wh) = 12V x 100Ah = 1200Wh
ดังนั้น แบตเตอรี่ 12V 100Ah มีความจุวัตต์-ชั่วโมงที่ 1200Wh.
- สำหรับแบตเตอรี่ 12V 120Ah: วัตต์-ชั่วโมง (Wh) = 12V x 120Ah = 1440Wh
ดังนั้น แบตเตอรี่ 12V 120Ah มีความจุวัตต์-ชั่วโมงที่ 1440Wh.
เวลาในการชาร์จ: คุณต้องการชาร์จแบตเตอรี่กี่ครั้ง
ถัดไป คุณต้องพิจารณาเวลาชาร์จ ในอีกนัยหนึ่งคือ คุณต้องการให้แบตเตอรี่ชาร์จเร็วแค่ไหน.
ในการกำหนดขนาดของแผงโซลาร์เซลล์ที่จำเป็นในการชาร์จแบตเตอรี่ภายในระยะเวลาที่กำหนด คุณต้องพิจารณา เวลาในการชาร์จ ความจุวัตต์-ชั่วโมง ของแบตเตอรี่ และ ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ ปัจจัยที่สามจะถูกอธิบายในส่วนถัดไปของบทความ.
ตอนนี้ สมมติว่าคุณต้องการชาร์จแบตเตอรี่ 12V 100Ah และ 12V 120Ah ให้เต็มภายใน 8 ชั่วโมง ในกรณีนี้ คุณต้องคำนวณพลังงานวัตต์-ชั่วโมง (Wh) ที่ต้องการเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ภายในกรอบเวลาที่ต้องการ.
- พลังงานวัตต์-ชั่วโมงที่ป้อนเข้า = ความจุวัตต์-ชั่วโมง / เวลาในการชาร์จ
สำหรับแบตเตอรี่ 12V 100Ah ที่มีความจุวัตต์-ชั่วโมง 1200Wh และเวลาชาร์จ 8 ชั่วโมง:
- การใช้พลังงานเป็นวัตต์-ชั่วโมง = 1200Wh / 8h = 150W
สำหรับแบตเตอรี่ 12V 120Ah ที่มีความจุวัตต์-ชั่วโมง 1440Wh และเวลาชาร์จ 8 ชั่วโมง:
- การใช้พลังงานเป็นวัตต์-ชั่วโมง = 1440Wh / 8h = 180W
ดังนั้น คุณจะต้องใช้แผงโซลาร์เซลล์ที่มีกำลังอย่างน้อย 150 วัตต์เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12V 100Ah และ 180 วัตต์เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12V 120Ah ภายใน 8 ชั่วโมง.
บันทึก:
สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือการคำนวณนี้สมมติว่ามีประสิทธิภาพการชาร์จ 100% ซึ่งไม่สามารถทำได้เสมอไปในทางปฏิบัติ เพื่อคำนึงถึงการสูญเสียและความแปรปรวนในสภาพแสงแดด แนะนำให้ เพิ่มขอบเขตความปลอดภัย ประมาณ 10-25% จากวัตต์ที่คำนวณได้.
นอกจากนี้ยังมีความสำคัญที่จะต้องพิจารณาปัจจัยอื่น ๆ เช่น สถานที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ แสงแดดที่มีอยู่ และจำนวนชั่วโมงที่มีแสงแดดสูงสุดในหนึ่งวัน เพื่อให้สามารถกำหนดขนาดของระบบแผงโซลาร์เซลล์ได้อย่างถูกต้อง.
ฉันต้องการแผงโซลาร์เซลกี่แผงเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ 12V?
เมื่อไม่มี แผงโซลาร์เซลล์ ที่ ตรงตามสเปคพลังงานที่คำนวณไว้ คุณสามารถกำหนด จำนวนแผงโซลาร์เซลล์ที่ต้องการ ตามค่าพลังงานเฉพาะ โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์.
เรามาต่อกันที่ตัวอย่างการชาร์จแบตเตอรี่ 12V 100Ah และ 12V 120Ah ภายใน 8 ชั่วโมง หากคุณมีแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 100W อยู่ คุณสามารถคำนวณจำนวนแผงที่ต้องการได้ดังนี้:
- จำนวนแผง = (การป้อนพลังงานวัตต์-ชั่วโมง / กำลังวัตต์ของแผงโซลาร์เซลล์) / ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์
สำหรับแบตเตอรี่ 12v 100Ah คุณต้องการแผง 8 แผง โดยปัดขึ้นจาก 7.5 เป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด
- จำนวนแผง = (150W / 100W) / 0.20 = 1.5 / 0.20 = 7.5 แผง:
สำหรับแบตเตอรี่ 12v 120Ah คุณต้องการแผง 9 แผง:
- จำนวนแผง = (180W / 100W) / 0.20 = 1.8 / 0.20 = 9 แผง
ดังนั้น ในสถานการณ์ที่ไม่มีแผงโซลาร์เซลล์ที่ตรงตามสเปคพลังงานที่คำนวณไว้ คุณสามารถคำนวณจำนวนแผงโซลาร์เซลล์ที่ต้องการตามกำลังไฟฟ้าที่เฉพาะเจาะจงและประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ได้
ยังควรพิจารณาปัจจัยที่เป็นรูปธรรม เช่น พื้นที่และข้อจำกัดในการติดตั้ง การปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญด้านพลังงานแสงอาทิตย์สามารถช่วยกำหนดจำนวนและการจัดเรียงแผงโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสมสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ 12V ของคุณได้.
การกำหนดขนาดพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์โดยใช้การแผ่รังสีทำได้อย่างไร?
ในการคำนวณขนาดที่ต้องการของแผงโซลาร์เซลล์โดยใช้การแผ่รังสีและชั่วโมงสูงสุด ให้ทำตามขั้นตอนเหล่านี้
- กำหนด ค่าการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์สำหรับตำแหน่งของคุณ ซึ่งแสดงถึงปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับต่อพื้นที่หนึ่งตารางเมตรต่อวัน.
- กำหนด ผลผลิตพลังงานรายวันที่ต้องการ จากแผงโซลาร์เซลล์.
- พิจารณา ประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ ซึ่งในกรณีนี้ถือว่าอยู่ที่ 20.8%.
- คำนวณ: พลังงานที่ต้องการของแผง = ผลผลิตพลังงานรายวันที่ต้องการ / (ค่าการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ * ประสิทธิภาพของแผง * ชั่วโมงพีค)
- คำนวณ จำนวนแผงโซลาร์เซลล์ที่ต้องการตาม ส่วนที่สอง ของบทความ
นี่คือตารางที่แสดงตัวอย่างพลังงานที่ต้องการของแผงสำหรับประเทศต่างๆ โดยสมมติว่าเป็น แผงโซลาร์เซลล์ขนาด 450W ที่มีประสิทธิภาพ 20.8%:
ประเทศ |
การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ (kWh/m²/วัน) |
ชั่วโมงเร่งด่วน |
พลังงานที่ต้องการต่อวัน (กิโลวัตต์ชั่วโมง) |
กำลังไฟฟ้าที่ต้องการ (W) |
สหรัฐอเมริกา |
4.5 |
4 |
12 |
1350 |
เยอรมนี |
3.5 |
3 |
8 |
634 |
อิตาลี |
4.7 |
5 |
10 |
361 |
สเปน |
5.2 |
6 |
15 |
365 |
ฟิลิปปินส์ |
4.2 |
4 |
12 |
684 |
วิธีชาร์จแบตเตอรี่จากแผงโซลาร์เซลล์
ฉันจำเป็นต้องใช้ตัวควบคุมการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์หรือไม่?
เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแผงโซลาร์เซลล์ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาการใช้ตัวควบคุมการชาร์จโซลาร์ ตัวควบคุมการชาร์จ ควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า จากแผงโซลาร์เซลล์ไปยังแบตเตอรี่ ป้องกันการชาร์จเกินหรือความเสียหาย.
MPPT กับ PWM: อันไหนดีกว่ากัน?
มีประเภททั่วไปสองประเภทของตัวควบคุมการชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์: Maximum Power Point Tracking (MPPT) และ Pulse-Width Modulation (PWM).
MPPT คอนโทรลเลอร์มีประสิทธิภาพมากกว่าและเหมาะสมกับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ในขณะที่ PWM คอนโทรลเลอร์มีความเรียบง่ายและคุ้มค่าสำหรับระบบขนาดเล็ก การเลือกขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของคุณและงบประมาณ.
ขั้นตอนการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแผงโซลาร์เซลล์
นี่คือขั้นตอนทั่วไปที่ต้องปฏิบัติตามเมื่อชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแผงโซลาร์เซลล์:
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพลังงานแสงอาทิตย์ถูกติดตั้งในตำแหน่งที่ถูกต้องเพื่อรับแสงแดดสูงสุด.
- เชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์กับตัวควบคุมการชาร์จ.
- เชื่อมต่อควบคุมการชาร์จกับแบตเตอรี่
- ตรวจสอบกระบวนการชาร์จและตรวจสอบให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ไม่ได้ถูกชาร์จเกิน
วิธีตรวจสอบว่าพลังงานแสงอาทิตย์กำลังชาร์จแบตเตอรี่หรือไม่
เพื่อกำหนดว่าพลังงานแสงอาทิตย์กำลังชาร์จแบตเตอรี่หรือไม่ คุณสามารถใช้มัลติมิเตอร์วัดแรงดันที่ขั้วแบตเตอรี่ หากแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นตามเวลา แสดงว่าพลังงานแสงอาทิตย์กำลังชาร์จแบตเตอรี่สำเร็จ
ฝากความคิดเห็น
เว็บไซต์นี้ได้รับการคุ้มครองโดย hCaptcha และมีการนำนโยบายความเป็นส่วนตัวของ hCaptcha และข้อกำหนดในการใช้บริการมาใช้