Re: Panelákový ostrovný energetický systém
Napsal: 10.10.2021 21:04
Pánové, s aku do ostrova pro ledničku to vypadá bledě. I pokud použiju PB aku s vyšší životností, tak se nedostanu pro výpočet návratnosti moc pod 10 let, za podmínek dlouhé životnosti, tedy že z 200Ah aku budu brát max 50Ah (a měřit to), aby vydržel 10 let podat těch 50Ah. Počítám i s výpadky 1x za měsíc, kdy se pojede výhradně z aku do nižší kapacity (max 50%). Uvědomte si, že chci po aku, který je od výrobce konstruován na 200 až 800 cyklů/50% minimálně 3000 25% cyklů (berte v úvahu i polojasno a 250 slunečných dní v roce). Tedy 1 plný cyklus je max 1kWh z 2x200Ah za 10kkč aku.
Bohužel u PB aku ta ekonomicky využitelná kapacita je taky do 30%. Jestli budu používat 200 cyklový levnější pro auta, nebo 4x dražší trakční s 800 cykly, za těch 10 let zdechnou oba. Aku pravděpodobně budete mít energeticky nedostatečný k výkonu panelů, tudíž přebytek není kam dávat když ani spotřebiče nejedou.
1kWp panely za 10kkč udělají za letní den 6kWh, lednička 2,4kWh. Jelikož podle kapacity aku je ideální odběr lednička (100W), jsou panely předimenzované, za odměnu ale budou něco dodávat ikdyž je pod mrakem (ne černým). V tomto případě aku bude jen udržován na bodu kdy není nabíjen. ALe v zimě naopak jak vysvitne sluníčko na 2h za den, dotlačí do aku zbývající kapacitu a přes noc pojede na baterku.
100W za den je 900kWh za rok, tj 5000 za elektřinu. Pokud aspoň 3/4 z toho zvládne udělat panel s akumulátory, tak návratnost je do 4 let bez ceny aku, s novými aku 7.
Vychází mi to tedy na to, že nejlepší je použít 12V systém, kde lze různé levné vyřazené aku z aut pospojovat paralelně a nemusí tak být všechny stejné jako u sériového zapojení pro 24 nebo 48V systém. Tím se dosáhne levně dostatečná kapacita na to, aby se za slunečný den tam narvalo jako čtvrtina kapacity těch 6kWh (tj. 3kWh využitelné - ztráty a průběh proudu pb aku).
Varianty
- celý kobajn PWM 12V je jen pro 1kW (2kW rozjezd) - to nevím jestli utáhne ledničku
- složit to po částech a hacknout hardware (např. vypínač měniče nahradit s relé) aby to šlo řídit, udělat si vlastní řídící jednotku, která bude měřit proudy a napětí a postupně s předstihem zapínat měnič a pokusit se o sfázování měniče se sítí postupným několikerým zapínáním měniče ještě naprázdno. Tím se obloukem vracím k té upsce. Ten VoltPolska mi na to že je taky rebrand z číny, připadá drahý, dá se to tam koupit za půlku anebo udělat takto s vlastním sfázováním.
- měnič, nabíječka jen 1A proti odejití aku když bude i částečně vybitý, MPPT z 36V panelů a hromada paralelních vysloužilých 12V aku je zatím nejekonomičtější řešení. MPPT má výstup na žárovku, z něj lze řídit relé, které přepne síť/baterky. Vybité baterky se při osvětlení panelů rychle dostanou nad mez sepnutí výstupu pro žárovku, ten sepne relé, které místo sítě připojí výstup z měniče. Není to ideální, neboť mohou být síť a měnič v protifázi, tj točivé stroje sebou trochu škubnou.
- v úvahu by ještě byla možnost paralelní využití levného 350W grid-tie (gridfree v čr), ale pak jsou přetoky ven. Nedá se jednoduše řídit, než odepnutím přes relé.
V sérii s každým panelem před jejich spojením musí samozřejmě být dioda (dá se koupit mc4 konektor již s tou diodou).
Uvědomte si ale ještě jednu věc. Čím složitější drátování velkých stejnosměrných proudů děláte, tím je větší šance vyhořet.
Bohužel u PB aku ta ekonomicky využitelná kapacita je taky do 30%. Jestli budu používat 200 cyklový levnější pro auta, nebo 4x dražší trakční s 800 cykly, za těch 10 let zdechnou oba. Aku pravděpodobně budete mít energeticky nedostatečný k výkonu panelů, tudíž přebytek není kam dávat když ani spotřebiče nejedou.
1kWp panely za 10kkč udělají za letní den 6kWh, lednička 2,4kWh. Jelikož podle kapacity aku je ideální odběr lednička (100W), jsou panely předimenzované, za odměnu ale budou něco dodávat ikdyž je pod mrakem (ne černým). V tomto případě aku bude jen udržován na bodu kdy není nabíjen. ALe v zimě naopak jak vysvitne sluníčko na 2h za den, dotlačí do aku zbývající kapacitu a přes noc pojede na baterku.
100W za den je 900kWh za rok, tj 5000 za elektřinu. Pokud aspoň 3/4 z toho zvládne udělat panel s akumulátory, tak návratnost je do 4 let bez ceny aku, s novými aku 7.
Vychází mi to tedy na to, že nejlepší je použít 12V systém, kde lze různé levné vyřazené aku z aut pospojovat paralelně a nemusí tak být všechny stejné jako u sériového zapojení pro 24 nebo 48V systém. Tím se dosáhne levně dostatečná kapacita na to, aby se za slunečný den tam narvalo jako čtvrtina kapacity těch 6kWh (tj. 3kWh využitelné - ztráty a průběh proudu pb aku).
Varianty
- celý kobajn PWM 12V je jen pro 1kW (2kW rozjezd) - to nevím jestli utáhne ledničku
- složit to po částech a hacknout hardware (např. vypínač měniče nahradit s relé) aby to šlo řídit, udělat si vlastní řídící jednotku, která bude měřit proudy a napětí a postupně s předstihem zapínat měnič a pokusit se o sfázování měniče se sítí postupným několikerým zapínáním měniče ještě naprázdno. Tím se obloukem vracím k té upsce. Ten VoltPolska mi na to že je taky rebrand z číny, připadá drahý, dá se to tam koupit za půlku anebo udělat takto s vlastním sfázováním.
- měnič, nabíječka jen 1A proti odejití aku když bude i částečně vybitý, MPPT z 36V panelů a hromada paralelních vysloužilých 12V aku je zatím nejekonomičtější řešení. MPPT má výstup na žárovku, z něj lze řídit relé, které přepne síť/baterky. Vybité baterky se při osvětlení panelů rychle dostanou nad mez sepnutí výstupu pro žárovku, ten sepne relé, které místo sítě připojí výstup z měniče. Není to ideální, neboť mohou být síť a měnič v protifázi, tj točivé stroje sebou trochu škubnou.
- v úvahu by ještě byla možnost paralelní využití levného 350W grid-tie (gridfree v čr), ale pak jsou přetoky ven. Nedá se jednoduše řídit, než odepnutím přes relé.
V sérii s každým panelem před jejich spojením musí samozřejmě být dioda (dá se koupit mc4 konektor již s tou diodou).
Uvědomte si ale ještě jednu věc. Čím složitější drátování velkých stejnosměrných proudů děláte, tím je větší šance vyhořet.