Come si calcola la potenza di un pannello solare?

Come si calcola la potenza di un pannello solare ?

Il sistema di generazione di energia CA solare è composto da pannelli solari, regolatori di carica, inverter e batterie, mentre il sistema di generazione di energia CC solare non include l'inverter. Per consentire al sistema di generazione di energia solare di fornire energia sufficiente al carico, è fondamentale selezionare ciascun componente in base alla potenza dell'apparecchio elettrico.

Oggi vi spiegherò come calcolare la potenza di un pannello solare.

Prendiamo come esempio una potenza di uscita di 100 W e un utilizzo di 6 ore al giorno per illustrare il metodo di calcolo:

1. Calcolare innanzitutto i wattora consumati al giorno (incluse le perdite dell'inverter):

Se l'efficienza di conversione dell'inverter è del 90% quando la potenza di uscita è di 100 W, la potenza di uscita effettivamente richiesta dovrebbe essere 100 W/90% = 111 W; se viene utilizzato per 5 ore al giorno, il consumo energetico è 111 W * 5 ore = 555 Wh.

2. Calcola il pannello solare:

Considerando un tempo di irraggiamento solare effettivo giornaliero di 6 ore, e tenendo conto dell'efficienza di carica e delle perdite durante il processo di carica, la potenza di uscita del pannello solare dovrebbe essere 555 Wh/6h/70%=130 W, di cui il 70% è la potenza effettivamente utilizzata dal pannello solare durante la carica.

Il produttore di pannelli solari fornirà i parametri prestazionali del pannello solare in condizioni di prova standard nella scheda tecnica del prodotto: generalmente includono la corrente di cortocircuito Isc; la tensione a circuito aperto Voc; la tensione del punto di massima potenza Vap; la corrente del punto di massima potenza Iap; la potenza massima Pmpp; l'efficienza di conversione Eff, ecc.

In condizioni di prova standard, la relazione tra la potenza massima Pmpp e l'efficienza di conversione è la seguente:

Pmpp = area della batteria (m2)*1000(W/m2)*Eff

Per esempio:

Tipo di prodotto Efficienza di conversione (%) Potenza (W)

Cristallo singolo 125*125 15 2.22855

Cristallo singolo 156*156 15 3,58425

Policristallino 125*125 15 2,34375

Policristallino 156*156 15 3.6504

Sai quali sono i componenti principali di un impianto fotovoltaico?

1. Disposizione quadrata dei moduli fotovoltaici:   È composto da moduli di celle solari (chiamati anche moduli fotovoltaici) collegati in serie e in parallelo a seconda delle esigenze del sistema. Converte l'energia solare in energia elettrica per la produzione di energia quando illuminata dalla luce solare. Ed è il componente principale di un sistema solare fotovoltaico.

2. Batteria di accumulo: Immagazzina l'energia elettrica generata dai componenti delle celle solari e la rilascia per soddisfare la richiesta di energia del carico quando la luce è insufficiente o di notte, oppure quando la richiesta di carico è superiore all'elettricità generata dai componenti delle celle solari. È un componente di accumulo di energia del sistema fotovoltaico. Attualmente, nei sistemi fotovoltaici si utilizzano comunemente batterie al piombo-acido. Per i sistemi con requisiti più elevati, si utilizzano solitamente batterie al piombo-acido sigillate a scarica profonda con valvola, batterie al piombo-acido a scarica profonda con assorbimento di liquido, ecc.

3.   Regolatore: Regola e controlla le condizioni di carica e scarica della batteria e controlla la potenza erogata dai componenti delle celle solari e dalla batteria al carico in base alla richiesta di potenza del carico. È la parte di controllo centrale dell'intero sistema. Con lo sviluppo dell'industria fotovoltaica, le funzioni del regolatore stanno diventando sempre più potenti e si osserva una tendenza all'integrazione della tradizionale parte di controllo, dell'inverter e del sistema di monitoraggio. Ad esempio, i regolatori delle serie SPP e SMD di AES integrano tutte e tre le funzioni sopra descritte.

4.   Inverter: Nei sistemi di alimentazione fotovoltaica, in presenza di un carico in corrente alternata, si utilizza un inverter per convertire la corrente continua generata dal modulo fotovoltaico o la corrente continua rilasciata dalla batteria nella corrente alternata necessaria.

Il principio di funzionamento di base di un sistema di alimentazione fotovoltaica consiste nel caricare la batteria con l'energia elettrica generata dal modulo fotovoltaico tramite un regolatore di carica, sotto l'irraggiamento solare, oppure nell'alimentare direttamente il carico quando è possibile soddisfare la richiesta. Successivamente, la batteria fornisce energia al carico in corrente continua (CC) sotto il controllo del regolatore. Per un sistema fotovoltaico con un carico in corrente alternata (CA), è necessario aggiungere un inverter per convertire la corrente continua in corrente alternata. Le applicazioni dei sistemi fotovoltaici sono molteplici, ma i principi di base rimangono simili.