ВЫРАБОТКА ЭНЕРГИИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ МОЩНОСТЬЮ 200Вт


Фото: eprijournal.com

Недавно решил измерить мощность и рассчитать количество выработанной энергии автономной солнечной электростанцией мощностью 200Вт.

Осенью и зимой время от времени подключается сетевое зарядное устройство для подзарядки аккумулятора, поскольку энергии солнца не хватает даже для собственных нужд электростанции (работа контроллера заряда и цифрового вольтметра) и для потребителя первой категории. Раньше использовалось советское зарядное устройство «Жигули», теперь используется самодельное трансформаторное устройство с симистором в цепи первичной обмотки трансформатора для плавной регулировки зарядного тока.

В летнее время зарядное устройство пылится в шкафу за ненужностью, поскольку энергии солнечных панелей хватает на всё. Ниже приведены данные по мощности и выработке энергии солнечной электростанцией мощностью 200Вт.

Время
года

Максимальная
мощность
в солнечную погоду

Выработка энергии
в солнечную погоду

Максимальная
мощность
при облачности

Выработка энергии
при облачности

Средняя месячная выработка энергии

Весна

130Вт

0,65кВт·ч

40Вт

0,2кВт·ч

13-15кВт·ч

Лето

180Вт

1,05кВт·ч

60Вт

0,35кВт·ч

20-23кВт·ч

Осень

110Вт

0,25кВт·ч

10Вт

0,03кВт·ч

3-6кВт·ч

Зима

194Вт

0,5кВт·ч

30Вт

0,08кВт·ч

6-10кВт·ч


Данные рассчитаны для солнечной электростанции мощностью 200Вт, центр Самарской области. Солнечные панели осенью и зимой расположены вертикально, весной и летом — под углом ~70° к горизонту.

Осенью и в начале зимы выработка энергии минимальна, особенно — в ноябре-декабре. В это время бывает порой по 4-5 солнечных дней в месяц. Позже, уже в середине января, количество солнечных дней заметно увеличивается, и необходимость в подзарядке аккумулятора сетевым зарядным устройством отпадает. Уже к середине февраля солнечная энергия покрывает все энергозатраты, в числе которых — работа ноутбука и зарядка телефонов. Иногда, в солнечные дни, включаются электроинструменты, воздушный компрессор.

Зимой, как можно заметить, максимальная мощность генерации — даже больше, чем летом. Это связано с почти прямым углом падения солнечных лучей на панели, низкой температурой воздуха и отражением части солнечного света от снега. Но суточная выработка — всё равно не самая высокая, поскольку световой день непродолжителен. Полноценное солнце встаёт примерно в 10:00 часов, а в 17:00 — уже садится.

По этим данным можно судить о том, что может дать солнечная электростанция мощностью 200Вт. По современным меркам, эти цифры малы, но в нашем случае этого достаточно. Потребности у всех — разные. Одни круглыми сутками играют на мощном игровом компьютере, другие — один раз в сутки включают ноутбук, чтобы проверить новости и почту.

В будущем, конечно же, планируется увеличить мощность солнечных панелей и ёмкость аккумулятора. Только пока такой возможности нет.

Стóит заметить, что ёмкость АКБ в данной электростанции — небольшая, по сравнению с мощностью солнечных панелей. Рекомендуемая ёмкость АКБ — примерно 50-75А·ч на каждые 100Вт солнечных панелей. В данном случае оптимальной ёмкостью будет 100-150А·ч, хотя установлено всего 60А.

Также необходимо добавить, что автомобильные аккумуляторы более устойчивы к перепадам температуры. Кроме того, они без вреда для себя способны выдавать ток в 8-10 раз больше своей номинальной ёмкости. Но при этом они недолговечны, и даже в наилучшем случае не стóит рассчитывать, что они послужат дольше 3-5 лет.
18+