Ako dimenzovať 4 kW / 24 V ostrovný solárny systém v Európe s meničom GSIKE: fotovoltické panely, LiFePO4 batéria a výpočty káblov pre 24 V
Trvalý výkon 4200 W (≈4 kW) · špičkový výkon 8000 VA · čistý sínusový priebeh 230 V / 50 Hz · 24 V batériová zbernica (25,6 V LiFePO4) · jedna solárna nabíjačka MPPT 120 A · fotovoltické pole 60–500 V DC, až ≈6200 W panelov · nabíjačka na striedavý prúd 80 A · bez možnosti paralelnej prevádzky · cena 189,99 EUR
Krátka odpoveď: dimenzovanie ostrovného systému s výkonom 4 kW / 24 V sa začína dennou spotrebou vo watthodinách, nie katalógom. Pre malý európsky dom, rekreačnú chatu alebo záhradnú miestnosť so spotrebou približne 7 kWh denne a požiadavkou na dvojdňovú autonómiu vychádza 24 V LiFePO4 batériová banka s kapacitou približne 729 Ah pri napätí 24 V (≈684 Ah pri skutočnom nominálnom napätí 25,6 V pre LiFePO4), fotovoltické pole s výkonom približne 2,67 kWp, ktoré treba navýšiť na ~3 kWp, a medené batériové káble pre 24 V s prierezom 70 mm² pri dĺžke 2 m / úbytku 1 % alebo 35 mm² pri dĺžke 5 m / úbytku 3 %. Menič GSIKE 4,2 kW, 24 V, má maximálny trvalý výstupný výkon 4200 W a špičkový výkon 8000 VA; ide o pevne dané limity, ktoré nemožno prekročiť pridaním panelov.
Menič GSIKE 4,2 kW, 24 V: parametre, cena a recenzieNajprv výber napätia — prečo 4 kW systém používa 24 V, nie 12 V ani 48 V
Najdrahšou chybou pri malej ostrovnej inštalácii je dimenzovať komponenty podľa katalógového údaja namiesto skutočného zaťaženia. Ešte pred výpočtami si všimnite, že zariadenie GSIKE pracuje so zbernicou 24 V (fyzicky ide o 25,6 V LiFePO4 batériový blok), nie s 12 V ani 48 V.
Pravidlo výberu napätia sa opakuje v každom sprievodcovi dimenzovaním solárnych systémov: približne 1–2 kW sa hodí pre 12 V, približne 2–4,2 kW pre 24 V a od zhruba 6,2 kW vyššie potrebujete 48 V. Pri 4 kW by zbernica 12 V odoberala takmer 350 A, čo si vyžaduje zbernice hrubé ako vodovodné potrubie. Zbernica 24 V už pri plnom zaťažení dosahuje prúd približne 190 A — veľký, ale zvládnuteľný pomocou štandardných zváracích káblov pre batérie a správnych káblových ôk.
To je aj poctivý limit: pri tomto prúde je zbernica 24 V dôvodom, prečo systémy s výkonom nad ~4–5 kW zvyčajne prechádzajú na 48 V. Ak váš súčasný špičkový odber stále presahuje 4200 W, správnym riešením je menič s vyšším napätím, nie hrubšie káble pre 24 V.
Vo všetkých nasledujúcich krokoch sa používa tých istých päť vzorcov. Môžete zadať svoje spotrebiče a znova skontrolovať celý systém v tabuľkovom procesore.
1. Denná energia [Wh] = príkon spotrebiča [W] × počet hodín používania za deň [h].
2. Energia batérie [Wh] = menovité napätie [V] × kapacita [Ah].
3. Využiteľná energia Wh = menovitá energia Wh × hĺbka vybitia (pre LiFePO4 používame 0.8).
4. Menovitá kapacita [Ah] = denná spotreba Wh × počet nocí autonómie ÷ DoD ÷ napätie zbernice [V].
5. Prierez kábla: A = (2 × jednosmerná dĺžka [m] × prúd [A]) ÷ (κ × ΔV), kde vodivosť medi κ = 56 m/(Ω·mm²) a ΔV je povolený úbytok napätia vo voltoch.
Limit nabíjania zo solárnych panelov: výkon jedinej nabíjačky MPPT je 120 A, takže teoretický nabíjací výkon zo solárnych panelov je 120 A × 24 V = 2880 W (pri udržiavacom napätí 27 V je to ~3240 W). Nad túto hodnotu ďalšie panely nezvýšia nabíjací prúd — prebytok sa využije priamo pre denné spotrebiče.
Krok 1 — Bilancia watt-hodín pre malú európsku domácnosť
Malá európska domácnosť, rekreačná chata, tiny house alebo prerobená záhradná miestnosť bez elektrického vykurovania celého domu zvyčajne spotrebuje 5–8 kWh denne. Základným príkladom v tomto návode je spotreba 7 kWh/deň — kombinovaná chladnička s mrazničkou, LED osvetlenie, práčka raz denne, niekoľko elektronických zariadení, príležitostné použitie kanvice alebo mikrovlnnej rúry a malé čerpadlo.
Denná bilancia spotreby (referenčná zostava 7 kWh/deň)
| Spotrebič | Výkon | Hodiny/deň | Energia/deň | Poznámky |
|---|---|---|---|---|
| LED osvetlenie (10×8 W) | 80 W | 5 h | 400 Wh | Večery |
| Chladnička + malá mraznička (priemerne) | 120 W | 24 h | 2880 Wh | Kompresor, 3–5× vyšší rozbehový prúd |
| Práčka | 500 W | 1 h | 500 Wh | Vyhrievacie teleso, cez deň |
| Elektronika: router, televízor, notebooky, nabíjačky | 90 W | 6 h | 540 Wh | Vyžaduje čistú sínusovú vlnu |
| Kanvica / mikrovlnná rúra (príležitostne) | 1200 W | 0.5 h | 600 Wh | Krátke impulzy s vysokým príkonom |
| Tlakové čerpadlo / vodné čerpadlo | 400 W | 0.4 h | 160 Wh | Indukčný rozbeh |
| Varná doska / malá rúra (jedno jedlo) | 1500 W | 1 h | 1500 Wh | Rozložené počas dňa |
| Rôzne telefóny a malé zariadenia | 30 W | 10 h | 300 Wh | Nepretržitá prevádzka |
| Denný súčet | — | — | ≈ 6880 Wh | ≈ 7 kWh/deň |
Dôležitá je noc bez slnka. Po západe slnka fotovoltické pole prestane vyrábať elektrinu a jediným zdrojom sa stane batéria. Pri tejto zostave s výkonom 7 kWh je nočná spotreba (približne od 19:00 do 07:00) asi 2,5–3,5 kWh — najväčší podiel pripadá na kombinovanú chladničku s mrazničkou a elektroniku v pohotovostnom režime.
Myslite na okamžitý výkon, nielen na denný priemer. Kanvica s príkonom 1200 W, varná doska s príkonom 1500 W a kompresor chladničky, ktorý sa spustí v tom istom okamihu, rýchlo dosiahnu limit 4200 W. Preto majitelia ostrovných systémov rozložia varenie v čase a nikdy nepoužívajú kanvicu a rúru súčasne.
Krok 2 — Dimenzovanie LiFePO4 batérie: DoD 80 % a autonómia na dve noci
Menič GSIKE sa spája s 24 V LiFePO4 blokmi (fyzicky 25,6 V), pričom komunikuje s BMS cez RS485. Lítium-železo-fosfátová chémia je navrhnutá na hĺbku vybitia 80 % — pri tejto úrovni zaručuje dlhú životnosť v cykloch. V jednom cykle nikdy neodoberiete viac ako 80 % energie z menovitej kapacity bloku.
Východiskový výpočet – 7 kWh/deň, autonómia na dve noci
1. Potrebná využiteľná energia = 7 kWh × 2 noci = 14 kWh využiteľnej energie. Dve noci znamenajú, že batériová zostava musí zvládnuť celý zamračený deň a následnú nočnú spotrebu.
2. Nominálna kapacita pri DoD 0.8 = 14 kWh ÷ 0.8 = 17.5 kWh nominálne. Keďže využiteľných je len 80 %, inštalovaná nominálna energia musí byť vyššia než požadovaná využiteľná energia.
3. Prepočet na ampérhodiny pri napätí zbernice 24 V = 17 500 Wh ÷ 24 V ≈ 729 Ah.
4. Pri skutočnom nominálnom napätí LiFePO4 25.6 V = 17 500 Wh ÷ 25.6 V ≈ 684 Ah. Uvádzame použité napätie: hodnota 729 Ah je vypočítaná pri zaokrúhlenej menovitej hodnote 24 V; skutočná batériová zostava LiFePO4 s napätím 25.6 V uchová rovnakých 17.5 kWh pri kapacite približne 684 Ah. Pri nákupe skontrolujte nominálne napätie batérie na štítku a pri výpočte použite túto hodnotu.
Ako to vychádza pri skutočných paralelných blokoch
| Zostava | Bloky (paralelne) | Nominálna energia | Využiteľná kapacita pri DoD 80% | Autonómia |
|---|---|---|---|---|
| Minimum (1 noc) | 2 × 24 V 200 Ah | ≈ 9.6 kWh (24 V) / 10.2 kWh (25.6 V) | ≈ 7.7 kWh | ≈ 1 slnečný deň + 1 krátka noc |
| Referenčná zostava (2 noci) | 4 × 24 V 200 Ah | ≈ 19.2 kWh (24 V) / 20.5 kWh (25.6 V) | ≈ 16.4 kWh | 2 noci pri 7 kWh/deň |
| Ľahká chata (6 kWh, 1 noc) | 2 × 24 V 100 Ah | ≈ 4.8 kWh | ≈ 3.8 kWh | Len na núdzové použitie |
Pre referenčnú zostavu so spotrebou 7 kWh je praktickou konfiguráciou štyri paralelne zapojené LiFePO4 bloky 24 V 200 Ah: približne 800 Ah a 20.5 kWh nominálnej kapacity pri 25.6 V, čiže zhruba 16.4 kWh využiteľnej kapacity. To pohodlne pokryje plánovanú spotrebu počas dvoch nocí aj s rezervou.
Batériové bloky zapájajte paralelne, nikdy nie sériovo – napätie zbernice musí zostať 24 V. Ku každému bloku veďte káble rovnakej dĺžky, aby sa prúd rozdeľoval rovnomerne, a nechajte pripojený kábel BMS rozhrania RS485, aby menič odčítaval stav nabitia, teplotu a limity prúdu.
Kontrola nabíjacieho prúdu: nabíjač MPPT s prúdom 120 A predstavuje pri batériovej zostave s kapacitou 800 Ah mierny nabíjací prúd 0.15C; pri zostave s kapacitou 400 Ah je to 0.30C. Obe hodnoty sú pre LiFePO4 vhodné – 120 A nabíjací stupeň bez problémov vyhovuje 24 V batériovej zostave s kapacitou 400–800 Ah.
Krok 3 – Dimenzovanie FV poľa: kWp podľa dennej spotreby pri jednom MPPT
Táto jednotka má jeden solárny nabíjač MPPT (jeden sledovací kanál, 120 A), nie dva MPPT. Rozsah vstupného napätia FV je 60–500 V DC a podľa marketingových údajov možno na strane poľa pripojiť panely s výkonom až približne 6200 W. Ide o horný limit výkonu panelov, nie o cieľovú hodnotu.
Vo väčšine Európy je celoročný priemer efektívnych hodín špičkového slnečného svitu (PSH) približne 3.0–3.5 hodiny denne – na ďalekom severe menej, v Stredomorí viac. Zohľadnite straty približne 0.75 v dôsledku teploty, prachu, MPPT a kabeláže.
Východiskový výpočet – FV pre 7 kWh/deň
Potrebný výkon v kWp = denná spotreba vo Wh ÷ (PSH × korekčný faktor) = 7000 Wh ÷ (3.5 × 0.75) = 7 ÷ 2.625 ≈ 2.67 kWp. Pre zimnú rezervu nainštalujte o niečo viac, preto počítajte s výkonom ~3 kWp — napríklad so šiestimi 500 W panelmi alebo siedmimi až ôsmimi 400 W panelmi.
| Scenár | Denná spotreba | Teoretické kWp = spotreba ÷ (3.5 × 0.75) | Praktická zostava |
|---|---|---|---|
| Nenáročná chata / kôlňa | 3 kWh/deň | 1.14 kWp | 1.5–2 kWp (4 × 400 W) |
| Orientačná malá domácnosť | 7 kWh/deň | 2.67 kWp | ~3 kWp (6 × 500 W) |
| Rušná domácnosť / domáca kancelária | 10 kWh/deň | 3.81 kWp | 4 kWp — počítajte s limitom AC výkonu 4200 W |
| Horný limit poľa panelov | — | Maximálne približne 6200 W panelov (jeden MPPT) | Nepredimenzujte systém nad rámec dennej potreby |
Pri ~3 kWp a účinnosti 0.95 by sa do nabíjacieho stupňa teoreticky dostalo asi 2850 W — takmer presne toľko, koľko predstavuje limit solárneho nabíjania 120 A × 24 V = 2880 W. To potvrdzuje, že výkon panelov je vhodne zvolený: na napájanie domácnosti so spotrebou 7 kWh/deň nepotrebujete všetkých 6200 W panelov.
Za rok vyrobí 1 kWp v strednej Európe približne 850–1050 kWh (orientačne). Tri kWp dajú približne 2700 kWh ročne, v priemere ~7.4 kWh/deň — blízko cieľovej hodnoty 7 kWh, s malou sezónnou rezervou.
Kontrola napätia stringu: zimné napätie naprázdno musí zostať pod 500 V. Pri typickom teplotnom koeficiente Voc −0.30 %/°C a streche s teplotou −15 °C použite pre Voc stringu pri nízkej teplote násobok ×1.12. Počet panelov zapojených do série zvoľte tak, aby napätie stringu pri nízkej teplote zostalo pod 500 V a Vmp v horúcom počasí nad dolnou hranicou 60 V.
Krok 4 — Prierez batériového kábla pre 24 V: 70 mm² pri 2 m, 35 mm² pri 5 m
Pri plnom výkone 4200 W je prúd na zbernici 24 V I = P ÷ (V × η) = 4200 W ÷ (24 V × 0.92) = 4200 ÷ 22.08 ≈ 190.2 A. Taký prúd musí batériový kábel zvládnuť. Pri 24 V je povolený úbytok napätia veľmi malý: 1 % z 24 V = 0.24 V a miernejších 3 % = 0.72 V.
Pri vodivosti medi κ = 56 m/(Ω·mm²) je minimálny prierez A = (2 × L × I) ÷ (κ × ΔV), kde faktor 2 zohľadňuje prúd tečúci tam aj späť po kladnom a zápornom vodiči.
| Prípad | Výpočet | Teoretický prierez A | Vyberte meď |
|---|---|---|---|
| Jednosmerná dĺžka 2 m, úbytok 1 % (0.24 V), 190.2 A | (2 × 2 × 190.2) ÷ (56 × 0.24) = 760.8 ÷ 13.44 | ≈ 56.6 mm² | 70 mm² |
| Jednosmerná dĺžka 5 m, úbytok 3 % (0.72 V), 120 A | (2 × 5 × 120) ÷ (56 × 0.72) = 1200 ÷ 40.32 | ≈ 29.8 mm² | 35 mm² |
Jednoducho povedané: pri batérii vedľa meniča (1–2 m) udrží 70 mm² medený batériový kábel úbytok pod 1 % pri takmer plnom zaťažení. Ak je batériový stojan v samostatnej miestnosti a trasa dosahuje 5 m, pri strednom odbere 120 A akceptujete úbytok 3 % a použijete kábel s prierezom 35 mm².
Nad 4–5 m sa problém na zbernici 24 V rýchlo zhoršuje — ani pri voľnejšom úbytku sa požadovaný prierez veľmi nezmenší. Lepším riešením je skrátiť trasu, umiestniť batériu vedľa meniča alebo sa zmieriť s tým, že väčší systém patrí na 48 V. Toto je hlavné poučenie z elektrotechniky: 24 V končí približne pri 4 kW práve preto, že prúd a úbytok napätia si vyžadujú taký hrubý medený kábel.
Dimenzovanie poistky: Hlavnú poistku DC umiestnite čo najbližšie ku kladnému pólu batérie, do utesneného krytu. Orientačné pravidlo je 1,25 × maximálny prúd vedenia. Pri prúde do 190 A to predstavuje ≈ 238 A, preto je štandardnou voľbou poistka 200–250 A DC (so zodpovedajúcim odpínačom DC). Medené oká nakrimpte vhodným nástrojom — bez priebežných spojok — pretože pri 24 V zbernici s prúdom 190 A sa každé uvoľnené spojenie stáva miestom prehrievania.
Krok 5 — Strana AC, nabíjačka 80 A a realistické limity
Menič má dvojitý výstup AC (hlavný a sekundárny výstup), 230 V / 50 Hz. Hlavný výstup s výkonom 4200 W dodáva prúd približne 4200 ÷ 230 ≈ 18,3 A, takže pre napájacie vedenie je vhodný istič typu C s prúdom 20–25 A a prúdový chránič 30 mA. Sekundárny výstup napája menej náročné spotrebiče.
Vstup AC (zo siete alebo generátora) nabíja batériu prúdom až 80 A. Je to užitočná záloha počas dlhých zamračených týždňov: porovnajte oba zdroje nabíjania — solárny MPPT s prúdom 120 A (~2880 W) je bezplatný, ale závisí od počasia, zatiaľ čo nabíjačka AC s prúdom 80 A (~1900 W pri 24 V) je spoplatnená, ale možno ju zapnúť podľa potreby. Väčšina majiteľov systémov nezávislých od siete nabíja denne solárnou energiou a vstup AC používa len na dobíjanie po období zamračeného počasia.
Limity, s ktorými treba počítať. Túto jednotku možno používať iba samostatne — nemožno ju zapájať paralelne ani stohovať. Trvalý výstupný výkon je pevne obmedzený na 4200 W (nárazový výkon 8000 VA je dostupný len pri krátkodobom rozbehu motorov) a 24 V nie je vhodných pre väčšie systémy: zostava s výkonom 6,2–11 kW potrebuje 48 V zbernicu. Funguje na jednom kanáli MPPT. Podpora cez čet komunikuje po anglicky a monitorovanie cez Wi-Fi je voliteľný doplnok, nie je zabudované.
Kompletná zostava 7 kWh / na 2 noci podľa návrhu
Referenčná zostava pre malý dom: jeden menič GSIKE 4,2 kW 24 V; štyri 24 V 200 Ah LiFePO4 batérie zapojené paralelne (≈800 Ah / 20,5 kWh nominálne / 16,4 kWh využiteľne na dve noci); približne šesť panelov s výkonom 500 W = ~3 kWp na jedinom MPPT; batériový kábel s prierezom 70 mm² a dĺžkou 2 m s poistkou 200–250 A DC pri batérii; ističe AC 20–25 A a prúdový chránič 30 mA; vstup AC 80 A na dobíjanie zo siete alebo generátora počas zamračených týždňov.
Samotný menič stojí 189,99 EUR, doprava je zdarma do 15 európskych krajín (spracovanie objednávky 1–3 dni, preprava 2–7 dní) a tovar možno vrátiť do 30 dní. Neuvádza sa žiadna prečiarknutá odporúčaná maloobchodná cena — 189,99 EUR je priama cena.
Záver — prispôsobte systém nočnej spotrebe, nie číslu v katalógu
Hlavný záver: v systéme 4 kW / 24 V je dôležité prispôsobiť batériu nočnej spotrebe a úbytok napätia prierezu kábla. Pri spotrebe 7 kWh/deň a na dve noci to znamená 729 Ah pri 24 V (≈684 Ah pri skutočnom menovitom napätí 25.6 V batérie LiFePO4), pole s výkonom ~3 kWp podľa výpočtu 2.67 kWp a prierez 70 mm² pri dĺžke 2 m / úbytku 1 % alebo 35 mm² pri dĺžke 5 m / úbytku 3 %, plus 200–250 A DC poistku. Dodržte pevné limity: trvalý výkon 4200 W, nárazový výkon 8000 VA, jeden MPPT regulátor, bez paralelného zapojenia. Ak vaša spotreba presiahne ~4–5 kW, prejdite na 48 V namiesto preťažovania 24 V zbernice.
Často kladené otázky
Koľko kWh denne mám plánovať pre malú európsku domácnosť mimo elektrickej siete?
Malá európska domácnosť, rekreačná chata alebo záhradná miestnosť bez elektrického vykurovania celého domu zvyčajne spotrebuje 5–8 kWh denne. V tomto príkladovom systéme sa počíta so spotrebou 7 kWh/deň: chladnička s mrazničkou 2880 Wh, osvetlenie 400 Wh, práčka 500 Wh, elektronika 540 Wh, rýchlovarná kanvica/mikrovlnná rúra 600 Wh, čerpadlo 160 Wh, jedno varené jedlo 1500 Wh a spotreba v pohotovostnom režime 300 Wh. Zostavte si vlastný zoznam rovnakým spôsobom: vynásobte príkon každého spotrebiča počtom hodín používania.
Akú kapacitu 24 V batérie LiFePO4 (Ah) potrebujem pri spotrebe 7 kWh denne a na dve noci?
Dve noci autonómie znamenajú 7 kWh × 2 = 14 kWh využiteľnej energie. Po zohľadnení 80 % hĺbky vybitia: 14 ÷ 0.8 = 17.5 kWh nominálnej kapacity. Pri 24 V zbernici je to 17 500 Wh ÷ 24 V ≈ 729 Ah; pri skutočnom menovitom napätí 25.6 V batérie LiFePO4 je to 17 500 ÷ 25.6 ≈ 684 Ah. Praktická zostava obsahuje štyri 24 V 200 Ah bloky zapojené paralelne (≈800 Ah, ~16.4 kWh využiteľnej energie).
Prečo potrebuje 24 V pri rovnakej energii viac Ah než 48 V?
Energia sa vypočíta ako napätie × ampérhodiny, takže pri nižšom napätí potrebujete viac ampérhodín, aby ste dosiahli rovnakých 17.5 kWh. Pri 24 V je na rovnakú energiu potrebných približne 729 Ah; pri 48 V zbernici by to bolo približne 365 Ah. Rozdiel je v prúde: pri plnom výkone 4200 W odoberá 24 V systém ~190 A, preto sa 24 V systémy končia pri výkone okolo 4 kW a výkonnejšie zostavy používajú 48 V.
Aký výkon fotovoltického poľa (kWp) potrebujem na napájanie 4.2 kW 24 V meniča?
Veľkosť určte podľa dennej spotreby, nie podľa maximálneho výkonu panelov. Potrebný výkon v kWp = denné Wh ÷ (hodiny špičkového slnečného svitu × korekčný faktor). Pre 7 kWh/deň pri 3.5 hodinách špičkového slnečného svitu a korekčnom faktore 0.75: 7 ÷ (3.5 × 0.75) = 2.67 kWp, takže zostavte systém s výkonom ~3 kWp (približne šesť panelov s výkonom 500 W). Jeden MPPT regulátor podporuje panely s celkovým výkonom až približne 6200 W, no domácnosť so spotrebou 7 kWh denne ani zďaleka toľko nepotrebuje.
Aký prierez kábla k 24 V batérii potrebujem pre menič GSIKE s výkonom 4.2 kW?
Prúd pri plnom zaťažení je 4200 ÷ (24 × 0.92) ≈ 190.2 A. Pri použití vzorca A = (2 × L × I) ÷ (κ × ΔV), kde vodivosť medi κ = 56: pri jednosmernej dĺžke 2 m, 1 % úbytku napätia (0.24 V) a prúde 190.2 A je potrebný prierez ≈56.6 mm², preto zvoľte 70 mm². Pri jednosmernej dĺžke 5 m, 3 % úbytku napätia (0.72 V) a prúde 120 A je potrebný prierez ≈29.8 mm², preto zvoľte 35 mm².
Aký menovitý prúd má mať DC poistka, ktorá chráni prívod z 24 V batérie?
Umiestnite poistku čo najbližšie ku kladnému pólu batérie, v utesnenom kryte. Jej menovitý prúd určte približne na 1.25 × maximálny prúd vedenia: 1.25 × 190 A ≈ 238 A, takže štandardnou voľbou je 200–250 A DC poistka s DC odpojovačom. Použite správne nalisované medené káblové oká a vyhnite sa medzikonektorom, pretože uvoľnený spoj pri 190 A a 24 V sa rýchlo prehrieva.
Kaip 80 % DoD paveikia nominaliosios akumuliatoriaus talpos dydį?
Iškrovos gylis nurodo, kiek akumuliatoriaus energijos sunaudojate per kiekvieną ciklą. LiFePO4 akumuliatoriai sukurti taip, kad ilgam tarnautų, kai per ciklą išnaudojama ne daugiau kaip 80 % jų talpos, todėl reikalingą energiją dalykite iš 0,8. Norint turėti 14 kWh naudingo kiekio, reikia įrengti 17,5 kWh nominaliosios talpos, o ne 14 kWh. Kaskart išnaudojant 100 % talpos, akumuliatoriaus tarnavimo laikas sutrumpėja kelis kartus.
Ar 120A MPPT įkroviklio pakanka 400–800Ah 24V akumuliatorių blokui?
Taip. 120 A įkrovimo pakopa užtikrina švelnų įkrovimo greitį: 400 Ah akumuliatorių blokui tai yra 0,30C, o 800 Ah blokui – 0,15C. Abu rodikliai tinkami LiFePO4 akumuliatoriams. Teorinė saulės įkrovimo galia yra 120 A × 24 V = 2880 W, todėl ~3 kWp saulės modulių masyvas jau atitinka įkroviklio galią ir nereikia naudoti perteklinių modulių.
Ar saulės modulius parinkti taip, kad jų galia siektų maksimalią 6200W PV įvesties galią?
Ne. ~6200 W riba nurodo didžiausią vieno MPPT saulės modulių galią, o ne rekomenduojamą galią. Jei įrengsite daugiau galios, nei reikia kasdien, perteklinė saulės energija vidurdienį bus tiekiama tiesiai apkrovoms, o ne kaupiama akumuliatoriuje, nes saulės įkrovimo srovė ribojama iki 120 A. 7 kWh per dieną sunaudojančiam namui reikia ~3 kWp; pasirinkus 6 kWp, papildomi moduliai retai paspartins akumuliatorių įkrovimą.
Kada 24 V sistemos nebeužtenka ir reikia 48 V sistemos?
Rinkitės 48 V sistemą, kai vienalaikės apkrovos pikas reguliariai viršija ~4–5 kW arba kai 24 V kabeliams reikia nepraktiškai storo vario. GSIKE 4.2 kW įrenginys veikia tik kaip atskiras įrenginys, jo negalima jungti lygiagrečiai; jei mažam ūkiui ar namui, kuriame vienu metu veikia keli įrenginiai, reikia daugiau nei 4200 W nuolatinės galios, rinkitės 48 V klasės keitiklį, o ne jungkite kelis 24 V įrenginius.
Skaičiavimuose naudoti šaltiniai ir rodikliai
Toliau pateikti skaičiavimuose naudoti parametrai ir duomenų šaltiniai. Sąnaudos ir klimato rodikliai yra orientaciniai, apskaičiuoti kaip vidurkis 15 Europos šalių, į kurias pristatoma.
• GSIKE 4.2 kW 24 V produkto puslapis (4200 W nuolatinė galia, 8000 VA paleidimo galia, vienas 120 A MPPT, PV 60–500 V, ~6200 W maksimali saulės modulių galia, 80 A kintamosios srovės įkrovimas, kaina 189,99 EUR): gesike.com.
• Europos vienfazio maitinimo standartas – 230 V / 50 Hz (EN 50160), o orientacinė saulės modulių metinė generacija Europoje – 850–1050 kWh vienam kWp; vidutiniškai per metus – 3,0–3,5 saulėtų valandų piko.
• Vario laidumas κ = 56 m/(Ω·mm²) ir įtampos kritimo formulė A = (2·L·I) ÷ (κ·ΔV); patikrinta pagal paskelbtas 24 V/48 V nuolatinės srovės kabelių parinkimo gaires, kuriose nurodoma, kad esant didesnei nei maždaug 2–3 kW galiai geriau rinktis 48 V magistralę.
• LiFePO4 chemija pritaikyta 80 % iškrovos gyliui, kad akumuliatorius tarnautų daug ciklų; bloko nominalioji įtampa – 25,6 V.
Vadovai ir palyginimai
Sužinokite daugiau prieš pirkdami:
