Se preconizează că piața sistemelor solare off-grid va ajunge la 5,8 miliarde de dolari până în 2031, determinată de dorința de a elimina facturile de energie și de a evita întreruperea. Înțelegerea componentelor cheie ale acestor sisteme este esențială pentru cei care doresc să se alăture milioane folosind energie solară. Să explorăm!
Ce este un sistem solar off-grid?
Un Sistem solar off-grid Folosește lumina soarelui pentru a răspunde tuturor nevoilor dvs. de putere fără a vă conecta la grilă. Aceste sisteme sunt populare pentru minimizarea impactului asupra mediului și reducerea cheltuielilor lunare. Acestea sunt ideale pentru RVERS, CAMERS și BOVERAȚI care caută o putere fiabilă departe de campingurile consacrate sau de puterea de mal, promovând un stil de viață mai independent.
Construirea unui sistem solar off-grid
Un sistem solar off-grid implică mai mult decât doar panourile solare. Necesită Panouri solare Pentru a capta lumina soarelui, un controler de încărcare solară pentru a converti energia, o bancă de baterii pentru stocare și un invertor pentru utilizare. Fără o condiționare adecvată, această energie electrică poate deteriora bateriile.
În general, un controler de încărcare solară reglementează tensiunea și curentul din panouri pentru depozitare sigură într -un Banca de baterii DC de 12 volți. Pentru majoritatea aplicațiilor, veți avea nevoie și de o putere de curent alternativ de 120 volți, pe care un invertor o oferă prin transformarea DC în curent alternativ pentru punctele dvs. de vânzare.
Panouri solare
Când configurați un sistem solar off-grid, luați în considerare diferitele tipuri de panouri solare.
Panourile cu film subțire și semi-flexibile sunt ușoare și ideale pentru bărci sau RV-uri, deoarece se pot îndoi pentru a se potrivi cu suprafețele curbate, deși nu sunt cele mai eficiente.
Panourile multicristaline și monocristaline arată similar, dar diferă în eficiență. Panourile monocristaline oferă de obicei o eficiență mai mare, dar sunt mai scumpe. Sunt perfecte pentru case sau zone plate, cum ar fi acoperișuri sau câmpuri, performând bine pe vreme caldă și lumină scăzută. Pentru performanța off-grid de top, monocristalinul este în general cel mai bun pariu!
Controler de încărcare solară
Un controler de încărcare solară împiedică supraîncărcarea bateriei și optimizează transferul de energie. Există două tipuri principale:
1. Controlere PWM: accesibile, dar mai puțin eficiente, potrivite pentru sistemele mici, cu panou de potrivire și tensiuni de baterie.
2. Controlerele MPPT: stimularea eficienței cu 15-30%, ideale pentru sisteme mai mari în condiții diferite de lumina soarelui. Modelele avansate oferă compensare a temperaturii și monitorizare la distanță.
Invertor de putere off-grid
Majoritatea aparatelor necesită putere de curent alternativ, așa că avem nevoie de un invertor de energie pentru a converti energia DC în curent alternativ.
Invertoarele de undă sinusoidală pură se potrivesc cu electronice sensibile, în timp ce invertoarele de undă sinusoidală modificate sunt bune pentru aparatele de bază.
Pentru a selecta dimensiunea potrivită a invertorului, rezumați puterea dispozitivelor dvs. De exemplu, un cuptor cu microunde de 1, 700 de wați, 200 de wați de lumini și un frigider de 600 de wați recomandă un invertor de 3 000 de wați (3 kW).
Cea mai importantă parte a unei configurații solare off-grid: bateria
Bateriile au impact asupra fiabilității și longevității sistemului. Iată două tehnologii principale:
Baterii cu plumb-acid
Ciclu profund plumb-acid Bateriile au fost mult timp alegerea preferată pentru mașini, RV -uri, bărci și configurații solare. Sunt ușor de găsit și eficiente. Cu toate acestea, de obicei nu stochează multă energie, nu au eficiență, au o durată de viață limitată și necesită o întreținere semnificativă.
Pro
- Costuri mai mici (cu 50% -70% mai ieftin decât bateriile de litiu)
- Fiabilitate dovedită în aplicațiile off-grid
Contra
- Grele (cele de litiu sunt doar pe jumătate la fel de grele)
- Durată de viață mai scurtă (500-1.000 de cicluri)
- Întreținere mai mare (de exemplu, reumpleri de electroliți)
- Limitat adâncimea de descărcare (50% vs. 80% pentru bateriile cu litiu).
Baterii cu litiu
O tendință în creștere a sistemelor solare off-grid este utilizarea bateriilor cu litiu cu ciclu profund pentru Depozitarea energiei. These batteries utilize lithium salt, providing efficient and lightweight storage solutions.
Pro
- Light (approximately 50% of lead-acid batteries)
- Longer lifespan (1,000-6,000 cycles)
- Higher energy density (up to 260 Wh/kg)
- Minimal maintenance and faster charging
Contra
- Higher initial cost (2-3 times lead-acid)
- Sensitive to extreme temperatures without thermal management
How Much Does An Off-Grid Solar System Cost?
Off-grid solar system prices vary based on your needs.
- For powering an RV or camping, a small setup with a 100W panel and a 100 Ah battery costs a few hundred dollars and is easy to install for basic gadgets.
- For a cabin, you’ll need around 1,000 watts of panels, a 3,000-watt inverter, and about 400 Ah in batteries, costing between $5,000 and $10,000 depending on the batteries.
- Going fully off-grid at home is more expensive; expect to spend over $25,000 for at least 12,000 watts of panels and multiple inverters with up to 1,200 Ah banks. It’s complex, so professional installation is advisable.
Other Off-Grid Solar System Equipment Needed
So, we’ve covered the basics of an off-grid system, but you’ll need a few more items to complete it. You’ll definitely want a battery monitor, wiring, fuses, and distribution bars. Ensure everything is rated for your system’s size and needs to avoid fire hazards. If you’re uncertain about anything, it’s always wise to consult with the pros!
