نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة بحجم الشتاء

A نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة يجب أن يعمل في أسوأ يوم في السنة، لأنه لا يوجد خط مرافق يمكن الاقتراض منه عندما تكون الشمس ضعيفة. يحظى إنتاج الصيف بالاهتمام، ومع ذلك يتم تحديد حجم الألواح والبطاريات في ديسمبر، عندما تكون الأيام قصيرة، وتكون الشمس منخفضة، ويبلغ الطلب المنزلي ذروته.

ينخفض إنتاج الطاقة الشمسية بشكل أسرع من ارتفاع الطلب

يتم قياس ضوء الشمس في ساعات الذروة للشمس، أي عدد الساعات في اليوم مع ضوء كامل القوة. الموقع الذي يحصل على 5.5 ساعة من ذروة الشمس في يونيو قد يحصل على 2.5 ساعة فقط في ديسمبر. ويتحرك الطلب المنزلي في الاتجاه الآخر: تعمل الأضواء لفترة أطول، وتعمل المضخات الحرارية والمراوح بجهد أكبر، ويقضي الناس وقتًا أطول في الداخل مع تشغيل الأجهزة.

الفائض الناتج عن أيام الصيف الطويلة لا يمكنه حمل المنزل خلال أشهر من ضعف الإنتاج الشتوي. ولهذا السبب، تعطي ظروف الشتاء أ نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة نقطة مرجعية أكثر فائدة من متوسط ضوء الشمس السنوي.

تحجيم الألواح لشهر ديسمبر

يقسم التقدير الأساسي الاستخدام اليومي للطاقة على ساعات الذروة للشمس، ثم يطبق عامل كفاءة يبلغ حوالي 0.75 لتغطية خسائر العاكس والكابلات ودرجة الحرارة. لأسرة تستخدم 8 كيلووات ساعة يوميا:

A نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة الحجم المخصص للصيف فقط يترك المنزل قصيرًا جدًا في الشتاء. يجب أن تتبع سعة الوحدة الإشعاع الشتوي المحلي ومساحة التركيب المتاحة والاستهلاك اليومي، وليس الجيل الصيفي وحده. ينتج النظام الشمسي خارج الشبكة لمنزل بهذا الحجم ما يكفي عندما تكون الأيام أقصر.

سعة البطارية للنوبات الغائمة

أيام الحكم الذاتي

حتى المصفوفة ذات الحجم الصحيح تكون قصيرة عندما تتوالى الأيام الملبدة بالغيوم. يصف الحكم الذاتي عدد الأيام التي يمكن للبطارية أن تحملها في المنزل دون إدخال طاقة شمسية ذات معنى. تحتاج الأسرة التي تستخدم 8 كيلووات في الساعة يوميًا إلى 16 كيلووات في الساعة من الطاقة القابلة للاستخدام لمدة يومين. إذا تم تشغيل بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد على عمق تفريغ صالح للاستخدام بنسبة 90 بالمائة، فإن السعة الاسمية تصل إلى حوالي 18 كيلووات في الساعة.

شحن الطقس البارد

تحتاج بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد بشكل عام إلى الحماية من الشحن تحت درجة التجمد. تظل بطارية الليثيوم المثبتة على الحائط في مكان داخلي مناسب ضمن نطاق درجة الحرارة المسموح بها، وتضيف أدوات التحكم في الشحن ذات درجة الحرارة المنخفضة طبقة ثانية من الحماية. بنك البطارية أ نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة هو الحجم حسب الطلب ووضعها لظروف الشتاء.

زاوية اللوحة والتظليل في الشتاء

إمالة للشمس المنخفضة

تتبع شمس الشتاء مسارًا أقل عبر السماء. تواجهها زاوية اللوحة الأكثر انحدارًا بشكل مباشر أكثر، وتستخدم بعض التركيبات التي تركز على الشتاء زاوية تتراوح من 10 إلى 15 درجة فوق خط العرض المحلي. لا يزال الإعداد الصحيح يختلف باختلاف الظروف المحلية وهيكل السقف.

الظلال التي تنمو لفترة أطول

تلقي الأشجار والمباني القريبة وهياكل الأسطح ظلالاً أطول عندما تظل الشمس منخفضة، خاصة في منتصف النهار. حتى التظليل الجزئي يمكن أن يؤدي إلى قطع مخرجات السلسلة المتأثرة. تتيح الأنظمة المثبتة على الأرض والإطارات القابلة للتعديل الاختيار الحر للزاوية، بينما يجب أن تعمل أنظمة الأسطح ضمن الملعب والاتجاه الحاليين. في أ نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة ، فإن تجنب تظليل الشتاء يمكن أن يكون مهمًا بقدر أهمية إضافة سعة اللوحة.

عندما يكون النسخ الاحتياطي منطقيًا

لا يزال من الممكن أن تتجاوز فترات الطقس السيئ الطويلة الافتراضات المستخدمة في تحديد الحجم نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة . يحافظ مصدر النسخ الاحتياطي على تشغيل الأحمال الأساسية بدون مجموعة كبيرة الحجم وبنك بطارية مصمم للأحداث النادرة. يجمع النظام الهجين خارج الشبكة بين توليد الطاقة الشمسية وتخزين البطارية ومولد أو اتصال بالشبكة، ويدير العاكس المصادر حتى تتمكن الأسرة من التحول إلى النسخ الاحتياطي عندما تنخفض الطاقة المخزنة. يناسب هذا الترتيب إعداد الطاقة الشمسية خارج الشبكة في المناطق التي تحدث فيها فترات طويلة من السحب.

التحجيم لأضعف شهر

تعمل المكونات الموجودة في التركيب خارج الشبكة كسلسلة واحدة. تحدد اللوحات كمية الكهرباء التي يمكن توليدها في ضوء النهار المحدود، وتغطي البطاريات الساعات والأيام التي ينخفض ​​فيها الإنتاج، ويجب أن يتعامل العاكس مع أحمال التشغيل المنزلية. تضيف زاوية اللوحة والتظليل ودرجة حرارة البطارية نقاطًا أدق لكل رابط.

إن التعامل مع القوة الكهربائية للوحة أو سعة البطارية كأرقام معزولة يخفي كيفية تصرف السلسلة في شهر يناير. أ نظام الطاقة الشمسية للمنزل خارج الشبكة المخطط له حول الطلب في فصل الشتاء يمنح مالكه أساسًا واقعيًا للتشغيل على مدار العام، ويصبح الفائض في الصيف بمثابة مكافأة وليس متطلبًا.