چگونه اندازه باطری مناسب را محاسبه کنیم؟
تعیین اندازه مناسب ظرفیت بانک باتری برای کاربردهای خورشیدی، خانگی و عمومی
اگرآنها را برای استفاده بعدی ذخیره نکنیم، استفاده مستقیم از انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی باد و خورشید چندان کارآمد نیست. بدیهی است که ما میتوانیم این کار را با استفاده از باتریهای ذخیرهسازی مانند چرخههای عمیق (باتریهای سرب-اسید، لیتیوم-یون و غیره) انجام دهیم. به خاطر داشته باشید که باتری فقط برق DC را به جای برق AC ذخیره میکند.
در این پست نحوه یافتن اندازه مناسب ظرفیت بانک باتری بر حسب Ah (آمپر ساعت) و همچنین تعداد باتری مورد نیاز را با توجه به نیاز خود نشان خواهیمداد. به خاطر داشتهباشید که باتریها همیشه بر حسب Ah هستند. اگر با محاسبات دستی مشکلی ندارید، می توانید از ماشین حساب اندازه بانک باتری را بعداز مثال حل شده برای محاسبات اندازه باتری استفادهکنید.
====================
چگونه می توان اندازه بانک ظرفیت باتری را محاسبه کرد؟
برای محاسبه اندازه دقیق ظرفیت باتری، مراحل ساده زیررا دنبالکنید.
مرحله 1 – مقدار نیاز انرژی
اول ازهمه، شما باید مقدار کلبارها را بر حسب وات محاسبهکنید که برای کار مستقیم یا بعداً روی انرژی ذخیره شده در باتریها لازماست. اگرمبتنی بر خانه باشد، ممکناست به راحتی دادههای مصرف برق سالانه را ازکنتور انرژی یا قبض برق دریافتکنید.
اگربراساس موبایل RV یا قایق و غیرهباشد، باید رتبه وات تمام وسایل مورد نیاز را اضافه و محاسبهکنید. (نمونه زیرراببینید).
جدول زیر رتبه بندی وات معمولی لوازم خانگی مختلف را نشان میدهد. در مثال ما، کل بار مورد نیاز 900 واتاست.
جمع توان لوازم خانگی
4فن 80 وات = 320وات
4 عددچراغ ال ای دی 15وات = 60وات
2 عدد تلویزیون ال سی دی 120وات = 240وات
1 عددلپ تاپ 110 وات = 110وات
2 عددچاپگر لیزری 60وات = 120وات
2 عددشارژر تلفن 25وات = 50وات
توان کل همه لوازم خانگی 900وات
مرحله 2 – تعداد روزهای خودمختاری:
این تعداد روزهاییاست که می توانید از قدرت ذخیره سازی باطری های چرخه عمیق بدون شارژ آنها استفادهکنید. به عبارت دیگر تعداد روزهای بدون شارژ باتری (بیشتر در هوای ابری). ممکناست آخرین دادههارا از منابع پیش بینی آب و هوا یا اداره هواشناسی منطقه ای برای میانگین آفتاب و روزهای ابری تخمینی در مناطق خاصبیابید.
به خاطر داشتهباشید کهاگر تعداد روزهای خودمختاری افزایشیابد، باید باتریهای بیشتری، حتی منابع برق بیشتری مانند ژنراتورهای قابل حمل و غیره اضافه کنید. در مثال ما، تعداد روزهای استقلال 2 روزاست.
مرحله 3 – ولتاژ DC سیستم باتری
این رتبه بندی ولتاژ DC باتری است (به طور کلی، 12ولت، 24ولت، 36ولت، 48ولت، 72ولت و غیره). اگرچه سیستم 12ولت رایج تراست، ممکن است بسته به نیاز پیکربندی سیستم از سیستم24ولت یا 48ولت برای سیستمهای نصب پنل خورشیدیاستفادهکنید. در مثال ما از باتریهای 12 ولت DC استفادهکردهایم.
مرحله 4 – عمق تخلیه:
DoD (عمق تخلیه) چرخه شارژ و شارژ مجدد (تک) باطریاست، یعنی برداشت انرژی از باطری به بار متصل. باتریهای FLA (باطریهای اسید سرب غرقشده)، ژل مهر و مومشده و باتریهای چرخه عمیق AGM از نظر چرخه شارژ رتبهبندیمیشوند.
DoD بر حسب درصد (%) ظرفیت کل باطری نشاندادهمیشود. هرچه شارژ باطری بیشترباشد، چرخه هایکمتری تکمیلخواهدشد. بطورخلاصه، تخلیه عمیق تر عمر باطری را کوتاه میکند. در مثال ما، عمق تخلیه 50٪است.
مرحله 5 – دمای محیط:
برخلاف پنل هایخورشیدی، دمای متوسطی برای عملکرد صحیح باطری هاموردنیازاست. تغییرات دما بر کارایی و عمر باتریها تأثیرمیگذارد. دمای بالا عمر باطری را کوتاهمیکند درحالیکه دمای سرد ظرفیت کلی بانک باطری را کاهش میدهد. در مثال ما، دمای محیط 60 درجه فارنهایت (15.55 درجه سانتیگراد)است.
مرحله 6 – تعداد ساعات پشتیبان گیری:
این مقدار ساعاتیاست که در روز باید وسایل را باباطری های ذخیره سازی استفادهکنیم. در مثال ما، ساعت پشتیبان گیری 3ساعتاست.
مرحله 7 – درجه بندی ظرفیت بانک باتری (اندازه):
در نهایت، با استفاده از فرمول زیر میتوانیم اندازه ظرفیت باتری را بر حسب Ah (امتیاز Ah) محاسبهکنیم.
ظرفیت باطری بر حسب Ah = (تقاضای انرژی بر حسب Wh *روز استقلال *ساعت پشتیبان) / DoD بر حسب % * ولتاژ DC
بر اساس داده های مثال ما:
ظرفیت باتری برحسب Ah = (۲ روز *3 ساعت*900وات بر ساعت) / (50% *۱۲ولت)
اندازه مورد نیاز بانک ظرفیت باتری = 999 Ah (تقریبا 1000Ah)
این حداقل اندازه ظرفیت بانک باتری است که برای اجرای یک بار 900 وات ساعتی روزانه به مدت 3 ساعت به آن نیازدارید.
مرحله 7 – تعداد باطریهای مورد نیاز (موازی):
تعداد باطریهای مورد نیاز (موازی): 999/100 = 10 تعداد باطری.
برای اجرای بار 900 وات ساعت (حداقل برای 3 ساعت) در روز با 2 روز استقلال، باید 10 باتری هر کدام 100 آمپر ساعت را به صورت موازی وصل کنید.
اگر نیاز به نصب باتریهای 120 Ah، 150Ah، 200Ah یا 250Ah دارید، به سادگی اندازه بانک باطری را بر میزان Ah مورد نظر باتری تقسیم کنید. تعداد باطریهایی که باید به صورت موازی وصل شوند را دریافت خواهید کرد.
====================