Câte panouri solare să funcționeze un aparat de aer condiționat? Ghid de marimi

Răspuns direct: panoul tipic contează în funcție de dimensiunea AC

Dacă obiectivul dvs. este pur și simplu să mențineți AC să funcționeze în timp ce soarele este puternic (nu peste noapte), puteți dimensiona pentru puterea de funcționare constantă a AC și un factor de „reducere” solar realist. Folosind panouri de 400W și un conservator 0,75 reducere (căldură, cablare, pierderi de invertor, înclinare neideală), fiecare panou produce aproximativ 300W utilizabil in conditii bune.

• Fereastră mică AC (5.000–8.000 BTU, ~500–900W): 2-4 panouri să alerge la mijlocul zilei
• Mini-split eficient de 1 tonă (12.000 BTU, ~900–1.500 W): 3-6 panouri să alerge la mijlocul zilei
• Mini-split mai mare (18.000 BTU, ~1.400–2.200 W): 5-8 panouri să alerge la mijlocul zilei
• AC central (3 tone, ~2.800–4.000 W în funcțiune): 10-14 panouri să alerge la mijlocul zilei

Dacă doriți ca sistemul să acopere un anumit număr de ore pe zi (inclusiv după-amiaza târziu sau seara), dimensionați la energia zilnică (kWh) și adăugați baterii. Un obiectiv comun de planificare este 5 ore de soare de vârf/zi (ajustați sus/jos pentru locația dvs. și sezon).

O metodă simplă de dimensionare care funcționează în lumea reală

Pasul 1: obțineți puterea în wați ai AC (nu doar BTU)

Căutați „Wați”, „Putere de intrare” sau „Puterea nominală” pe plăcuța de identificare sau pe fișa de specificații. Dacă aveți doar amperi și volți, estimați: Wați ≈ Volți × Amperi (pentru un număr brut de planificare).

Pasul 2: Decideți dacă dimensionați pentru putere sau energie

• Dimensiunea puterii (numai în timpul zilei): suficiente panouri pentru a satisface wați care rulează în timpul soarelui
• Dimensionarea energiei (ore stabilite/zi): suficiente panouri pentru a produce kWh zilnic, plus baterii pentru orele în afara soarelui

Pasul 3: Folosiți formule practice (cu pierderi incluse)

Utilizați aceste formule de planificare cu a factor de reducere de 0,70–0,80 (0,75 este o valoare implicită solidă):

1. Panouri pentru rulare pe timp de zi:
   Panouri ≈ wați curent alternativ ÷ (wați panou × reducere)
2. Panouri pentru X ore/zi:
   Zilnic Wh ≈ AC Wați de funcționare × Ore
   Un panou zilnic Wh ≈ Wați panou × Ore de vârf de soare × Derate
   Panouri ≈ Wh zilnic ÷ (Watt panou × Ore maximă de soare × Derate)

Nuanță importantă: multe aparate de aer condiționat nu consumă putere constantă. Un termostat ciclează compresorul, iar mini-split-urile invertorului modulează. Pentru dimensionare, utilizarea plăcuței de identificare care rulează wați este de obicei mai sigură decât utilizarea ipotezelor „medie” optimiste.

Exemple lucrate (panouri de 400 W, reducere 0,75, 5 ore solare)

Tabelul de mai jos folosește numere comune de planificare pentru a arăta câte panouri solare trebuie să funcționeze un aparat de aer condiționat în două scenarii: (1) funcționare continuă numai în timpul zilei și (2) aproximativ 8 ore/zi cu baterii care acceptă funcționarea în timpul zilei târziu.

Aceste exemple sunt în mod intenționat conservatoare. Dacă aveți soare excelent, temperaturi scăzute ale panoului, înclinare ideală sau un sistem cu viteză variabilă care deseori rulează sub puterea maximă, numărul panourilor din lumea reală poate fi mai mic. Dacă doriți o funcționare fiabilă în ceață, valuri de căldură sau anotimpuri, a rămâne conservator este de obicei cel mai bun rezultat.

Aveți nevoie de baterii pentru a funcționa un aparat de aer condiționat cu energie solară?

Dacă AC trebuie să funcționeze când trec norii, după-amiaza târziu sau după apusul soarelui, aveți nevoie de spațiu de stocare. „Numai panouri” poate funcționa pentru răcirea în timpul zilei, dar este sensibil la norii trecători și va necesita adesea o supradimensionare.

Abordarea rapidă a dimensionării bateriei (kWh)

Începeți cu energia pe care doriți să o acoperiți atunci când soarele este slab. O ecuație de planificare este: Baterie kWh ≈ (Wați AC × ore) ÷ (Eficiența bateriei × Adâncimea de descărcare utilizabilă) . Folosind rşiament 0,90 şi 0,80 DoD utilizabil dă un divizor al 0.72 .

• 800W timp de 4 ore → 3,2 kWh sarcină → 3,2 ÷ 0,72 ≈ 4,5 kWh baterie
• 1.200 W timp de 4 ore → 4,8 kWh sarcină → 4,8 ÷ 0,72 ≈ 6,7 kWh baterie
• 3.500 W timp de 4 ore → 14,0 kWh sarcină → 14,0 ÷ 0,72 ≈ 19,4 kWh baterie

Dacă încercați să rulați un AC central mare peste noapte, stocarea devine costul și complexitatea dominante. În multe case, cea mai rentabilă mișcare este reducerea sarcinii de răcire (izolare, etanșare cu aer, umbrire) sau utilizarea mini-spliturilor de înaltă eficiență pentru zonele cheie.

Dimensionarea invertorului: detaliul care rupe adesea proiectele solare AC

Aparatele de aer condiționat cu compresoare pot avea o creștere mare la pornire. Chiar dacă AC „funcționează” la 1.200 W, poate solicita pentru scurt timp de mai multe ori atunci când compresorul pornește. Invertorul dvs. trebuie să se ocupe de ambele wați continui şi supratensiune de wați .

• Pentru dimensionarea invertorului, un minim practic este 1,25 × wați de curent alternativ pentru evaluare continuă.
• Pentru supratensiune, planificați pentru 2–3× wați de funcționare cu excepția cazului în care aveți un soft-starter sau o unitate cu viteză variabilă (acţionată de invertor) care reduce vârfurile de pornire.
• Multe mini-split-uri sunt mai ușor de utilizat pentru invertoare decât compresoarele mai vechi cu o singură treaptă, deoarece acţionează mai degrabă decât pornirea rapidă.

Dacă sistemul dvs. „aproape funcționează”, dar se declanșează la pornirea compresorului, soluția nu este, de obicei, mai multe panouri - de obicei este un invertor cu supratensiune mai mare, un dispozitiv de pornire ușoară sau ambele.

Cum să reduceți numărul de panouri solare de care aveți nevoie

Cel mai ieftin panou este cel de care nu ai nevoie. Câștigurile mici de eficiență se pot traduce direct în mai puține panouri și o baterie/invertor mai mic.

Schimbări practice de mare impact

• Ridicați termostatul cu 2–3 °F și utilizați ventilatoare: deseori întrerupe semnificativ curentul de curent alternativ cu pierderi minime de confort.
• Umbrire și etanșare: umbrirea exterioară, burlanul și etanșarea cu aer la mansardă reduc cererea maximă de răcire.
• Utilizați un mini-split pentru una sau două camere în loc de răcire centrală a întregii case: poate scădea dramatic capacitatea solară necesară.
• Curățați filtrele și bobinele: întreținerea poate îmbunătăți eficiența și poate reduce timpul de funcționare.

Ca un simplu punct de referință, renunțând la retragerea AC 300W poate reduce necesarul solar cu aproximativ 1 × panou de 400 W pentru funcționarea în timpul zilei (folosind o reducere de 0,75) și mai mult decât atât când bateriile sunt incluse.

Lista de verificare rapidă: ce să măsori înainte de a cumpăra panouri

• AC care rulează wați de pe plăcuța de identificare (sau un contor de putere conectat pentru unitățile mai mici)
• Durata de funcționare zilnică estimată (ore/zi) în cele mai calde luni
• Orele de vârf ale soarelui pentru locația și sezonul dvs. (diferențele de vară față de iarnă contează)
• Indiferent dacă aveți nevoie de răcire seara/noapte (necesar baterie)
• Evaluarea continuă și la supratensiune a invertorului (în special pentru pornirea compresorului)
• Constrângeri de spațiu pe acoperiș/sol și umbrire (zona disponibilă poate limita dimensiunea sistemului)

Dacă doriți să începeți cu un singur număr de planificare, utilizați: Panouri ≈ (ca wați × ore) ÷ (400 × ore de vârf în soare × 0,75) , apoi rotunjește și adaugă o marjă dacă fiabilitatea contează.

Concluzie: cel mai rapid mod de a estima configurația solară AC

Pentru majoritatea cumpărătorilor care încearcă să răspundă „câte panouri solare trebuie să ruleze un aparat de aer condiționat”, cea mai fiabilă abordare este: dimensiunea panourilor la wați de curent alternativ pentru funcționarea pe timp de zi , și dimensiunea panourilor la kWh zilnic plus baterii dacă aveți nevoie de răcire dincolo de soarele de vârf .

Ca punct de plecare practic cu modernul panouri de 400W și un conservator design: 3-6 panouri rulează adesea o cameră eficientă/mini-split AC în soare puternic, în timp ce 10-14 panouri este o gamă obișnuită numai în timpul zilei pentru un AC central tipic. Dacă doriți 8 ore/zi cu suport de stocare, planificați mai aproape de 5–19 panouri în funcție de dimensiunea AC—plus un invertor de dimensiuni corecte și un banc de baterii.