Wijiyanto ผู้ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ชาวอินโดนีเซีย แบ่งปันการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ PowMrของเขา: อินเวอร์เตอร์กำลังไฟฟ้าความถี่สูงPowMr ขนาด 10.2 kWที่จับคู่กับระบบแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ 48V ในตอนกลางวัน ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ภายในบ้านของเขาในอินโดนีเซียผลิตไฟฟ้าจากแผงโซลาร์เซลล์ได้สูงสุด 7.215 kW และผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้สูงสุด 40–50 kWh ต่อวัน
การคำนวณกำลังไฟฟ้าขาออกของแผงโซลาร์เซลล์
การคำนวณกำลังไฟฟ้าขาออกของแผงโซลาร์เซลล์นี้แสดงให้เห็นว่าระบบของ Wijiyanto ผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้สูงสุด 7.215 kW เขาติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ 18 แผงเข้ากับอินเวอร์เตอร์ความถี่สูง PowMr ขนาด 10.2 kW พร้อมระบบแบตเตอรี่ลิเธียม 48V โดยคำนวณกำลังไฟฟ้ารวมของแผงโซลาร์เซลล์ได้ดังนี้:
(9 × 550 Wp) + (9 × 575 Wp) = 10,125 Wp
ภายใต้แสงแดดจัดช่วงเที่ยงในเมืองเซอมารัง ประเทศอินโดนีเซีย แผงผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 70% ของกำลังไฟฟ้าพิกัด โดยคำนวณจากกำลังไฟฟ้าขาออกของแผงโซลาร์เซลล์ดังนี้:
7,215 W ÷ 10,125 Wp × 100% ≈ 71%
(หรือใช้ตัวเลขโดยประมาณของผู้ใช้: 7,125 / 10,125 × 100% = 70%)
กล่าวอีกอย่างคือ ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 10,125 Wp ผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 7.2 kW ในช่วงที่มีกำลังสูงสุด ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพในสภาพการใช้งานจริงสำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ในที่อยู่อาศัยในภูมิอากาศเขตร้อนที่ร้อนชื้น ด้วยการแปลงไฟฟ้าจากแผง PV กำลังสูงที่เสถียรจากอินเวอร์เตอร์ PowMr และการชาร์จที่มีประสิทธิภาพก่อนที่แบตเตอรี่จะเข้าสู่ช่วงลอยตัว ระบบจึงผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างต่อเนื่องในช่วงกลางวัน
การคำนวณเวลาชาร์จแบตเตอรี่ 48V
อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ PowMr ขนาด 10.2 kW ของ Wijiyanto ใช้งานร่วมกับระบบแบตเตอรี่ 48Vได้ และกำลังไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุดในตอนกลางวันอาจสูงถึงประมาณ 7.215 kW ซึ่งเป็นสภาวะที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่อย่างรวดเร็ว หากต้องการทราบว่าต้องใช้เวลาชาร์จแบตเตอรี่ 48V นานเท่าไร ให้ใช้การคำนวณเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่นี้:
เวลาชาร์จ (ชั่วโมง) ≈ ความจุแบตเตอรี่ (kWh) ÷ กำลังไฟฟ้าขณะชาร์จ (kW)
จากกำลังไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดประมาณ 7.2 kW และการสูญเสียในการแปลงประมาณ 10% กำลังไฟฟ้าที่ใช้ชาร์จแบตเตอรี่ได้จริงอยู่ที่ประมาณ 6.5 kW ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างสูตรคำนวณการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม 48V ที่ใช้ได้จริง:
- แบตเตอรี่ลิเธียม 48V 100Ah (≈ 4.8 kWh): 4.8 ÷ 6.5 ≈ 0.7–0.8 ชั่วโมง
- แบตเตอรี่ลิเธียม 48V 200Ah (≈ 9.6 kWh): 9.6 ÷ 6.5 ≈ 1.5 ชั่วโมง
- แบตเตอรี่ลิเธียม 48V 300Ah (≈ 14.4 kWh): 14.4 ÷ 6.5 ≈ 2.2 ชั่วโมง
วิธีคำนวณเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่แบบนี้ยังอธิบายได้ว่าทำไมแบตเตอรี่ของเขาจึงเข้าสู่ขั้นตอนการชาร์จแบบลอยตัวอย่างรวดเร็ว เมื่อได้รับแสงแดดจัดในอินโดนีเซีย อินเวอร์เตอร์ขนาด 10.2 kW จะชาร์จแบตเตอรี่โซลาร์ด้วยกำลังไฟสูง
ระบบแบตเตอรี่โซลาร์ 48V สามารถชาร์จเต็มได้เร็วขึ้น อย่างไรก็ตาม เวลาในการชาร์จแบตเตอรี่โซลาร์จริงยังขึ้นอยู่กับ SOC เริ่มต้น ขีดจำกัดกระแสของ MPPT อุณหภูมิ และโหลดไฟฟ้าในบ้าน
ระบบกักเก็บพลังงาน 50 kWh สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านและการใช้งานประจำวัน
เพื่อให้เห็นภาพการผลิตไฟฟ้ารายวัน 50 kWh ของ Wijiyanto ความจุ 50 kWh ถือเป็นพลังงานไฟฟ้าปริมาณมหาศาลสำหรับการใช้งานในบ้าน แต่ความจุพลังงาน 50 kWh มากเพียงใด และจะจ่ายไฟให้เครื่องใช้ไฟฟ้าของคุณได้นานแค่ไหน เราคำนวณได้โดยใช้สูตรมาตรฐานสำหรับคำนวณระยะเวลาการจ่ายพลังงานดังนี้:
ระยะเวลาการทำงาน (ชั่วโมง) = [ความจุพลังงานรวม (kWh) × DoD × ประสิทธิภาพอินเวอร์เตอร์] ÷ กำลังไฟของโหลด (kW)
หากสมมติว่าแบตเตอรี่ LiFePO4 มาตรฐานมีระดับการคายประจุ (DoD) 90% และอินเวอร์เตอร์มีประสิทธิภาพการแปลง 92% ระบบขนาด 50 kWh จะจ่ายพลังงานที่ใช้ได้ประมาณ 41.4 kWh เพื่อให้เห็นภาพว่าความจุ 50 kWh มากเพียงใดในชีวิตประจำวัน:
- ไฟฟ้าดับทั้งบ้าน (บ้านมาตรฐาน มีโหลดเฉลี่ยต่อเนื่องประมาณ 1.2 kW):
บ้านทั่วไปขนาด 3–4 ห้องนอนที่ใช้ไฟกับหลอดไฟ Wi-Fi ตู้เย็น พัดลม ทีวี และเครื่องใช้ในครัวเป็นครั้งคราว:
41.4 kWh ÷ 1.2 kW ≈ 34.5 ชั่วโมง (เกือบ 1.5 วันสำหรับการใช้ชีวิตแบบออฟกริดอย่างอิสระเต็มที่) - ภาระการทำความเย็นสูง (เครื่องปรับอากาศอินเวอร์เตอร์ขนาด 1.5 HP สองเครื่อง กำลังไฟรวมประมาณ 1.8 kW):
เปิดทำความเย็นต่อเนื่องตลอดคืนในสภาพอากาศเขตร้อนที่ร้อนจัด:
41.4 kWh ÷ 1.8 kW ≈ เปิดเครื่องปรับอากาศต่อเนื่องได้ 23 ชั่วโมง - การชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า: ความจุ 50 kWh เทียบเท่ากับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าทั่วไป (เช่น MG4 หรือ BYD Dolphin) จนเต็ม ซึ่งวิ่งได้ประมาณ 300–350 km
- ปั๊มน้ำกำลังสูง (ปั๊มบาดาลแบบจุ่ม 2 HP / 1.5 kW):
จำเป็นสำหรับการชลประทานเพื่อการเกษตรหรือระบบจ่ายน้ำในที่อยู่อาศัย:
41.4 kWh ÷ 1.5 kW ≈ สูบน้ำต่อเนื่องได้ 27.6 ชั่วโมง
การผลิตหรือกักเก็บไฟฟ้าได้ 50 kWh ต่อวันไม่ได้แค่เพียงพอต่อการใช้แสงสว่างและตู้เย็นพื้นฐานในบ้านเท่านั้น แต่ยังให้อิสระด้านพลังงานอย่างเต็มที่ ใช้เครื่องปรับอากาศหลายเครื่อง ปั๊มน้ำ และเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูงได้ทั้งกลางวันและกลางคืน โดยไม่ต้องพึ่งพาโครงข่ายไฟฟ้า
