用于房车的离网太阳能系统

已发表: 2022-12-14

太阳能在我们的车辆中起着基础性作用,我们绝对离不开现有的系统。 我们对太阳能给我们带来的自由充满热情,所以我们会写一篇文章来描述它是如何工作的。 这篇文章的目的也是为了回答我们在旅程的头几个月里被问到的许多问题。 我们被问到的疑惑是最悬殊的,所以我们会给出尽可能多的答案。

让我们首先说并非我们所有人都有确切的需求。 根据我们每个人使用车辆的方式,我们创造了系统必须或可能不具有特定特征的条件。 还有一种可能性需要考虑,总而言之,系统在成本效益方面可能不方便。 偶尔使用车辆以及通常住在露营地或可以使用电网能源的地区的用户属于这种情况。

那些想要更多独立性的人将不得不开始考虑小型太阳能发电系统,我们指出,如果可以 100% 没有它,这种独立性将如何带来可观的成本节省。 所涉及的费用与可以提供能源的区域/露营地有关。 自然,想 100% 独立是没有用的,因为你有完善的太阳能系统。 尽管如此,您仍需要水或足够的容量来容纳隔离几天的废液。

与可能导致安装系统的动机有关的另一个重要因素是由您要实现的目标给出的。 让我们看一些例子:那些特别喜欢游览城市的人往往发现自己处于对太阳系不利的条件中。 建筑物、天线和公园不利于光伏组件的工作。 在不必要地花钱之前必须考虑到这一点,就像那些喜欢去极端气候的地方旅行的人一样,同样会发现自己的条件不足以利用他们的太阳能电池板系统 另一方面,那些假设 360 度使用他们的车辆的人,例如那些准备长途旅行的人,将不得不处理正确的尺寸。

最后但并非最不重要的一点是,一个人使用车辆的方式可能会改变,因为有了太阳能,无需经常插电就可以做到。 在本文中,我们将考虑最极端的情况进行计算,在这种情况下,用户——正如我们所做的那样——需要完全独立于电网。 这用于了解大小调整机制,在偶尔使用可以重新加载的位置的情况下,该机制可能会受到限制。

计算你需要多少能量

要了解安装什么类型的系统、多少块电池板、多少块电池以及哪种太阳能电池板逆变器,您必须首先了解您需要多少能量。 要进行此测量——除了您拥有的设备(冰箱、电灯、计算机、手机、水泵等)的数据表之外——所谓的电池监视器会派上用场,这些工具仍然是基本工具即使在您车辆电气系统的常规使用期间也很重要

在关注野营太阳能电池板市场之前,最好提供与个人消费相关的最少技术分析。 市场上有不同类型的电池监视器,从最愚蠢的测量电池电压的电池监视器到更有用的精确指示进入和离开电池的安培数的电池监视器。 直接显示当前输入和输出瓦特值的电池监视器更加直观易用。 市场提供了广泛的选择,就我们而言,电池监视器的选择是 Renogy 产品。 该测量仪器提供多项基本功能,用于持续监测电池组的性能,包括其温度。

为什么瓦特很重要? 因为它们是进行电气“工作”所需的功率,即所需的能量。 这是通常开始混淆的地方,因为通常在与休闲车相关的设备中,安培通常用于指示它们的消耗。 为什么这会造成混乱? 琐碎的是,因为在我们的卡车上,我们将同时使用直流电和交流电设备。 交流电携带的能量比直流电多得多,12 伏电路比 220 伏电路少约 18 倍。 例如,由 12 伏供电的 2 安培 LED 灯泡需要 24 瓦。 由 220 伏特供电的 2 安培 LED 灯泡需要 440 瓦特。 完全不同! 因此,要计算我们对以瓦特表示的功率需求,我们必须使用基本规则:瓦特 = 伏特 * 安培

这次我们不会详细介绍不同类型的电池。 尽管如此,考虑到任何太阳系,了解你有多少储备能量是至关重要的。 要了解此数据的重要性,让我们考虑一下典型的露营车安装,其中包括一对并联放置的 12 伏 100 安培GEL 电池,以获得 12 伏特电池和 200 安培的总电流。 你有多少能量?

12(伏特)* 2(电池数量)* 100(安培)= 2400 瓦特

当然,这个理论数字假设电池处于完好状态且充满电。 必须了解并非所有电池都是相同的。 尽管如此,我们仍在考虑 GEL(NB 的性能略高于更常见的 AGM),如果放电量最大为 30%,它的平均持续时间约为 1800 次(请注意,如果放电量为 50%,则周期变为 750 次) . 现在,为了让我们的电池能坚持一段时间,我们计算出2400瓦的30%,从而得到720瓦,这就是我们实际可以使用的功率,为了不给我们的投资造成压力。

但是让我们举几个消耗的例子来更好地了解一个人自己的能量被低估的频率,特别是关于一个人的电池组,如前一段所述,它在计算每日能量消耗中起着基础作用。

  • 一台 100 升的 Dometic 冰箱每天的平均功耗约为 150 瓦(当然,这取决于很多因素。
  • 标准 MacBook 电脑的电源消耗 85 瓦,需要大约两个小时的操作才能为电池充满电。 这意味着总功耗为 170 瓦。
  • 每天使用平均耗电量为 10 瓦的阅读灯几个小时
  • 使用平均功耗为 20 瓦的高压灭菌泵约十分钟。

停在这几个值上,我们获得了 435 瓦的每日总消耗量,这使我们能够保持在之前计算的 720 瓦的每日容量范围内。 但是,如果我们将 2000 瓦的吹风机打开 10 分钟,会发生什么情况? 该值将使我们的每日消耗量达到 400 + 435,相当于总计 835 瓦,这将使我们超出日常可用性。 因此,我们深知了解您的日常消耗对于正确计算太阳能系统的尺寸和保护您的电池投资是多么重要。 这些计算还必须让我们明白一件事,即——即使不考虑吹风机的额外消耗——我们几乎每天都需要为电池充电,以免消耗的电量超过我们每天可用的电量。 不清楚吗? 让我们做这个计算:

435 瓦 * 2(未充电天数)= 870 瓦

正如我们所说,在给电池充电之前,我们的工作台将提供 720 瓦的功率。 因此,通过消耗 870 瓦(未充电),我们将出现 150 瓦的缺口。