สูตรคำนวณกำลังไฟฟ้าของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์
มีข้อมูลบนอินเทอร์เน็ตค่อนข้างมากเกี่ยวกับแผงโซลาร์เซลล์ ดังนั้นฉันจึงควรเน้นที่ตัวเลขเฉพาะที่ช่วยให้คุณสามารถคำนวณปริมาณพลังงานเฉลี่ยที่เกิดจากแผงโซลาร์เซลล์ได้ แน่นอน ปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อติดตั้งแผงดังกล่าวคือปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่ตกลงมา ตัวอย่างเช่น คุณซื้อแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งมีกำลังไฟ 250 วัตต์ ซึ่งหมายความว่าจะให้พลังงานแสงอาทิตย์ 250W แก่คุณที่การแผ่รังสี 1000W/m² โดยธรรมชาติแล้ว ประสิทธิภาพในอุดมคติดังกล่าวจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อท้องฟ้าแจ่มใสและแสงแดดจ้าเท่านั้น ในการคำนวณกำลังไฟฟ้า คุณต้องใช้สูตรต่อไปนี้:
พื้นที่แบตเตอรี่ * ประสิทธิภาพการแปลง * รังสีแสงอาทิตย์
ตัวอย่างเช่น
1.6 ตร.ม. * 15% * 1,000 วัตต์/ตร.ม. = 240 วัตต์
นักเป่าปี่แต่ละคนชื่นชมหนองน้ำของเขา
แม้ว่า 52% ของผู้ตอบแบบสำรวจชี้ให้เห็นถึงวิกฤตของการทำซ้ำทางวิทยาศาสตร์ แต่น้อยกว่า 31% ที่พิจารณาว่าข้อมูลที่ตีพิมพ์เป็นข้อมูลที่ไม่ถูกต้องโดยพื้นฐาน และส่วนใหญ่ระบุว่าพวกเขายังเชื่อถืองานที่ตีพิมพ์
คำถาม: มีวิกฤตการทำซ้ำหรือไม่?
แน่นอน มันไม่คุ้มที่จะตำหนิและประณามวิทยาศาสตร์ทั้งหมดเช่นนี้ บนพื้นฐานของการสำรวจนี้: ผู้ตอบแบบสอบถามครึ่งหนึ่งยังคงเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่เชื่อมโยงไม่ทางใดก็ทางหนึ่งกับสาขาวิชาทางชีววิทยา ตามที่ผู้เขียนทราบ ในทางฟิสิกส์และเคมี ระดับความสามารถในการทำซ้ำและความมั่นใจในผลลัพธ์ที่ได้นั้นสูงกว่ามาก (ดูกราฟด้านล่าง) แต่ก็ยังไม่ 100% แต่ในด้านการแพทย์ สิ่งต่าง ๆ แย่มากเมื่อเทียบกับส่วนที่เหลือ
เรื่องเล็ก ๆ น้อย ๆ มาถึงใจ:
Marcus Munafo นักจิตวิทยาชีวภาพแห่งมหาวิทยาลัยบริสตอล ประเทศอังกฤษ มีความสนใจมาอย่างยาวนานในการทำซ้ำข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ เมื่อหวนคิดถึงสมัยวัยเรียนของเขา เขาพูดว่า:
คำถาม: ผลงานที่ตีพิมพ์แล้วในอุตสาหกรรมของคุณมีกี่ชิ้นที่สามารถทำซ้ำได้?
ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการคำนวณ
ตอนนี้พิจารณาวิธีการคำนวณแผงโซลาร์เซลล์? ตัวเลขหลักที่จำเป็นสำหรับการคำนวณคือการใช้พลังงานทั้งหมดในช่วงเวลาหนึ่ง หากมีการติดตั้งพาเนลในบ้านในชนบทที่มีไฟฟ้าใช้มิเตอร์สามารถกำหนดปริมาณการใช้ไฟฟ้าได้ อย่างไรก็ตาม หากเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟเป็นครั้งแรก จำเป็นต้องสร้างรายชื่อผู้บริโภคที่พร้อมใช้งานทั้งหมดพร้อมระบุความจุของแต่ละคน
ตัวอย่างเช่น ตู้เย็นกินไฟ 350 Wh จะใช้พลังงานประมาณ 1 kWh ต่อวัน และประมาณ 30 kWh ต่อเดือน ในทำนองเดียวกัน คุณต้องคำนวณการใช้พลังงานของไฟส่องสว่างและเครื่องใช้อื่นๆ
ตัวเลขผลลัพธ์จะถูกรวมเข้าด้วยกันและกำหนดการใช้พลังงานทั้งหมดในแต่ละวันก่อน ผลลัพธ์จะถูกคูณด้วยจำนวนวันในเดือนเพื่อให้ได้ค่าเบื้องต้น ตัวอย่างเช่น การใช้พลังงานคือ 100 kWh ตัวเลขนี้จะสัมพันธ์กันเนื่องจากควรเพิ่มอีก 40% สำหรับการสูญเสียในแบตเตอรี่และระหว่างการทำงานของอินเวอร์เตอร์
ดังนั้นปริมาณการใช้ไฟฟ้าทั้งหมดต่อเดือนจะเท่ากับ 140 kWh ปรากฎว่า 140:30:7 = 0.67 kW / h ต่อวัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีแผงที่มีกำลังไฟขั้นต่ำ 0.7 กิโลวัตต์ อย่างไรก็ตามจะเพียงพอเฉพาะในสภาพอากาศที่ดีในฤดูร้อนและบางส่วนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องคำนึงถึงวันที่มีเมฆมากซึ่งมักพบเห็นได้ในช่วงฤดูร้อน ทั้งนี้ต้องเพิ่มจำนวนแผงอย่างน้อย 2 ครั้ง มิฉะนั้นไฟฟ้าจะขาดช่วง
ผลกระทบสูงสุดจากระบบสุริยะจะเกิดขึ้นได้ภายใต้เงื่อนไขของการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบและส่วนประกอบทั้งหมดเท่านั้น ก่อนอื่น คุณต้องคำนวณแบตเตอรี่ให้ถูกต้องตามข้อมูลเริ่มต้น เนื่องจากประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับการคำนวณเหล่านี้
สิ่งที่ต้องทำ
จากการสัมภาษณ์ 1,500 คน มากกว่า 1,000 คนพูดถึงสถิติที่ดีกว่าในการเก็บรวบรวมและประมวลผลข้อมูล การควบคุมดูแลโดยผู้บังคับบัญชาที่ดีขึ้น และการออกแบบการทดลองที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
คำถาม: ปัจจัยใดบ้างที่จะช่วยปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำ
คำตอบ (จากบนลงล่าง): – ความเข้าใจในสถิติที่ดีขึ้น – การกำกับดูแลที่เข้มงวดยิ่งขึ้น – การออกแบบการทดลองที่ได้รับการปรับปรุง – การศึกษา – การตรวจสอบความถูกต้องภายในห้องปฏิบัติการ – พัฒนาทักษะในทางปฏิบัติ – สิ่งจูงใจสำหรับการทบทวนข้อมูลอย่างเป็นทางการ – การตรวจสอบระหว่างห้องปฏิบัติการ – อุทิศเวลาให้กับการจัดการโครงการมากขึ้น – เพิ่ม มาตรฐานของวารสารวิทยาศาสตร์ – จัดสรรเวลามากขึ้นในการทำงานกับบันทึกในห้องปฏิบัติการ
บทสรุปและประสบการณ์ส่วนตัว
ประการที่สอง บทความเพิกเฉย (หรือค่อนข้างไม่พิจารณา) บทบาทของตัวชี้วัดทางวิทยาศาสตร์และวารสารทางวิทยาศาสตร์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนในการเกิดขึ้นและการพัฒนาของปัญหาการทำซ้ำไม่ได้ของผลการวิจัย ในการไล่ตามความเร็วและความถี่ของสิ่งพิมพ์ (การอ่าน การเพิ่มดัชนีการอ้างอิง) คุณภาพจะลดลงอย่างรวดเร็ว และไม่มีเวลาเหลือในการตรวจสอบผลลัพธ์เพิ่มเติม
อย่างที่พวกเขาพูดกัน ตัวละครทั้งหมดเป็นเรื่องสมมุติ แต่อิงจากเหตุการณ์จริง อย่างไรก็ตาม นักเรียนคนหนึ่งมีโอกาสทบทวนบทความ เพราะไม่ใช่อาจารย์ทุกคนที่มีเวลาและพลังงานในการอ่านบทความอย่างไตร่ตรอง ดังนั้นจึงรวบรวมความคิดเห็นของนักศึกษาและแพทย์ 2-3-4 คน ซึ่งเป็นการทบทวน บทวิจารณ์ถูกเขียนขึ้นโดยชี้ให้เห็นถึงความไม่สามารถทำซ้ำได้ของผลลัพธ์ตามวิธีการที่อธิบายไว้ในบทความ สิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนต่อศาสตราจารย์ แต่เพื่อไม่ให้เสียความสัมพันธ์กับ "เพื่อนร่วมงาน" - พวกเขาประสบความสำเร็จในทุกสิ่ง - บทวิจารณ์ "ปรับ" และบทความดังกล่าวถูกตีพิมพ์ 2 หรือ 3 ชิ้น
กลายเป็นวงจรอุบาทว์ นักวิทยาศาสตร์ส่งบทความไปยังบรรณาธิการของวารสารซึ่งเขาระบุว่า "เป็นที่ต้องการ" และที่สำคัญที่สุดคือผู้ตรวจสอบที่ "ไม่ต้องการ" นั่นคือที่จริงแล้วเหลือเฉพาะผู้ที่มีทัศนคติเชิงบวกต่อทีมผู้เขียนเท่านั้น พวกเขาตรวจสอบงาน แต่ไม่สามารถ "แสดงความคิดเห็น" อย่างมืดมนและพยายามเลือกความชั่วร้ายน้อยกว่าสองประการ - นี่คือรายการคำถามที่ต้องตอบแล้วเราจะเผยแพร่บทความ
PS: บทความนี้ได้รับการแปลและเขียนอย่างเร่งรีบ เกี่ยวกับข้อผิดพลาดและความไม่ถูกต้องทั้งหมดที่พบ โปรดเขียนถึง PM
การคำนวณจำนวนแผงโซลาร์เซลล์
ทำได้ง่ายมาก: ความต้องการไฟฟ้าทั้งหมดหารด้วยกำลังของแผงควบคุม ความต้องการทั้งหมดสามารถกำหนดได้สองวิธี:
- เขียน รายการอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมด
กำหนดระยะเวลาโดยประมาณของการทำงานในระหว่างเดือน คำนวณปริมาณการใช้ไฟฟ้าของแต่ละรายการต่อเดือน (กำลังคูณด้วยจำนวนชั่วโมง) และสรุปตัวเลขทั้งหมดที่ได้รับ - ยก ค่าไฟฟ้า
และหาปริมาณ kWh ที่บริโภคมากที่สุดในหนึ่งเดือน ในกรณีนี้ ตัวเลขผลลัพธ์สามารถคูณด้วย 1.5
สมมุติว่าในหนึ่งเดือน 3-4 ผู้อยู่อาศัยในบ้านใช้ 300 kWh คุณต้องมีแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 300 * 12 / 284.16 = 12.66 SolarWorld 2015 เพื่อให้คุณได้รับพลังงานไฟฟ้าอย่างเต็มที่ แน่นอนว่าตัวเลขสุดท้ายจะถูกปัดเศษขึ้นแน่นอน ดังนั้นคุณต้องซื้อ 13 แผง
ในปีพ.ศ. 2534 ที่ประเทศเยอรมนี ในเมืองหลวงของบาวาเรีย มิวนิก ได้มีการเปิดนิทรรศการ INTERSOLAR EUROPE ในนิทรรศการนี้ ผู้ผลิตระบบพลังงานแสงอาทิตย์ชั้นนำได้นำเสนอพัฒนาการล่าสุดของพวกเขา
ตามความคิดของผู้จัดงานนิทรรศการนี้ Freiburg Wirtschaft Touristik und Messe GmbH & Co. KG - นิทรรศการระดับนานาชาตินี้อุทิศให้กับการใช้เซลล์แสงอาทิตย์ในด้านต่างๆ โดยสิ้นเชิง รวมถึงส่วนประกอบความร้อนจากแสงอาทิตย์
นิทรรศการได้รับความสนใจจากผู้เชี่ยวชาญจากหลายประเทศทั่วโลกในทันที ประสบความสำเร็จอย่างมาก ผู้จัดงานจึงตัดสินใจทำให้เป็นแบบเดิมและจัดเป็นประจำทุกปี
นิทรรศการซึ่งจัดขึ้นในเดือนพฤษภาคม-มิถุนายน เป็นการรวมตัวของหัวหน้าบริษัทผู้ผลิตที่ใหญ่ที่สุด ตลอดจนบริษัทที่ใช้ผลิตภัณฑ์พลังงานแสงอาทิตย์ประเภทต่างๆ นักพัฒนา วิศวกร และนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานในสาขานี้
ทุกคนต้องการทำความคุ้นเคยกับแนวคิดใหม่ ๆ เทคโนโลยีล่าสุดในด้านการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ผู้เชี่ยวชาญแลกเปลี่ยนประสบการณ์ นำเสนอพัฒนาการล่าสุด ในห้องโถงนิทรรศการ คุณจะเห็นที่ชาร์จขนาดเล็กและแผงโซลาร์เซลล์ที่ทรงพลังที่สุด ทีวีพลังงานแสงอาทิตย์แบบใสและโซลาร์เฮาส์ เครื่องใช้ต่างๆ อุปกรณ์ต่างๆ เครื่องจักรที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์เพียงอย่างเดียว
นิทรรศการนี้ไม่ได้มีไว้สำหรับบุคคลทั่วไป แต่สำหรับมืออาชีพเท่านั้น มีการสัมมนาและการประชุมสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานด้านพลังงานแสงอาทิตย์ ระบบกักเก็บพลังงาน เทคโนโลยีความร้อนหมุนเวียนที่ไซต์งาน มีการจัดสรรศาลาแยกต่างหากสำหรับการนำเสนอการพัฒนาที่น่าสนใจที่สุด
ในนิทรรศการ 2 ครั้งที่ผ่านมา ผู้ผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนและเกาหลีใต้ได้นำเสนอผลิตภัณฑ์ล่าสุดของพวกเขา ซึ่งเป็นแผงที่มีกำลังไฟมากกว่า 300 วัตต์
สูตรที่สองสำหรับคำนวณกำลังของแผงโซลาร์เซลล์
มีอีกสูตรหนึ่งที่ให้คุณคำนวณปริมาณพลังงานที่สร้างโดยแผงโซลาร์เซลล์ ในการทำเช่นนี้ คุณจำเป็นต้องทราบขนาดแบตเตอรี่ของคุณ ตลอดจนปริมาณพลังงานที่ผลิตและระยะเวลาโดยเฉลี่ยที่แบตเตอรี่ได้รับรังสีแสงอาทิตย์ สมมติว่าคุณมีแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 2 ตร.ม. ที่มีกำลังไฟ 185 วัตต์ ในฤดูหนาวจะได้รับแสงแดดสูงสุด 1-1.5 ชั่วโมง ในฤดูร้อน - 3-3.5 ชั่วโมง ตอนนี้เราสามารถคำนวณไฟฟ้าเฉลี่ยที่เกิดจากแบตเตอรี่ดังกล่าวได้
ฤดูหนาว: 185 * 1.5 = 278 Wh. ฤดูร้อน: 185 * 3.5 = 648 Wh
ข้อดีและข้อเสียของแผงโซลาร์เซลล์
ใช่ การใช้แผงโซลาร์เซลล์อาจดูเหมือนเป็นวิธีแก้ปัญหาที่สมเหตุสมผล เมื่อคุณต้องจัดหาไฟฟ้าและความร้อนให้กับตัวคุณเอง:
- มีหลายบริษัทในตลาดที่พร้อมจะจัดหาแบตเตอรี่ที่มีคุณภาพให้กับคุณ
- แม้จะมีราคา แต่แผงโซลาร์เซลล์ก็สามารถจ่ายเองได้ภายใน 2-3 ปี
- รับประกันกำลังไฟ: 12 (มากกว่า 90%) และ 25 ปี (มากกว่า 80%)
- การบำรุงรักษาขั้นต่ำ
แต่อย่าลืมข้อเสียซึ่งมีที่ที่จะเป็น:
- ประสิทธิภาพต่ำในวันที่มีเมฆมาก
- ความต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่พอสมควรเพื่อรองรับแผงเพื่อให้สามารถผลิตพลังงานได้เพียงพอ
- ในการเก็บพลังงาน จำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่พิเศษ
บทสรุป
ตัวฉันเองต้องการเปลี่ยนไปใช้แหล่งพลังงานทางเลือกมาโดยตลอด และด้วยการถือกำเนิดของแผงโซลาร์เซลล์ในยูเครน ฉันก็ตระหนักว่าถึงเวลาแล้วที่จะนำแผนของฉันไปปฏิบัติ ปัญหาเดียวที่ฉันสังเกตเห็นในตอนนี้คือปริมาณรังสีดวงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยในฤดูหนาว แต่นั่นไม่ได้หยุดฉัน! ฉันคิดว่าเธอสามารถจัดการได้ในที่สุด ฉันเชื่อจริงๆ ว่าแผงโซลาร์เซลล์สามารถให้กระแสไฟฟ้าในปริมาณที่จำเป็น เพื่อรองรับวิถีชีวิตปกติ ซึ่งหมายความว่าในอนาคตอันใกล้นี้ แผงเซลล์แสงอาทิตย์จะเป็นวิธีที่ดีในการสร้างพลังงานให้กับคนทั่วไป
13.02.2017
3880
ตัวอย่างการคำนวณ
ข้อมูลเริ่มต้น (ไม่บังคับ):
- ทีวีที่มีพลัง Pa = 100 W ทำงาน t = 5 ชั่วโมงต่อวัน 7 วันต่อสัปดาห์
- อุปกรณ์ให้แสงสว่างที่มีกำลังไฟรวม Pa = 1,000 W, t = 6 ชั่วโมงต่อวันและ 7 วันต่อสัปดาห์
- ความสว่างของแผงโซลาร์เซลล์: T - 5.5 ชั่วโมงต่อวัน (ละติจูดของมอสโก, ฤดูร้อน)
- ประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ - 0.9
- ลักษณะของแบตเตอรี่หนึ่งก้อน: Ca - 225 A / h, Ua - 12 V.
- ระดับการคายประจุแบตเตอรี่ 0.7
ด้วยกำลังไฟรวมของอุปกรณ์ 1100 W การใช้พลังงานเฉลี่ยต่อวันจะเท่ากับ Wn = 45.500 kWh ต่อสัปดาห์ หรือ Wc = 6.500 kWh ต่อวัน เพื่อการคำนวณที่แม่นยำ จำเป็นต้องคำนึงถึงความเป็นไปได้ของการใช้อุปกรณ์พร้อมกัน โหลดสูงสุดและโหลดปฏิกิริยา หรือการกระจายโหลดระหว่างวัน
ตามกำลังผู้บริโภคทั้งหมด 1.1 กิโลวัตต์ เราเลือกอินเวอร์เตอร์ที่มีกำลังไฟ 2 กิโลวัตต์ (โดยมีแนวโน้มการเติบโตและการชดเชยสำหรับโหลดที่ยังไม่ได้นับ) อินเวอร์เตอร์ แรงดันไฟฟ้าขาเข้า Uinv - 24 V.
โหลดกระแสไฟเต็มรายวันบนอินเวอร์เตอร์ใน A * h โดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์: Wc / ประสิทธิภาพ * Uinv \u003d 6500 / 0.9 * 24 \u003d 297.91 A * h
ค่านี้มีความสำคัญต่อการกำหนดจำนวนแบตเตอรี่ กระแสไฟชาร์จ และความน่าเชื่อถือของระบบในท้ายที่สุด
ในกรณีของเรา:
- โหลดปัจจุบันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเพื่อจ่ายไฟสองวัน
- เราคำนึงถึงความลึกที่อนุญาตของการคายประจุของแบตเตอรี่ 0.7
- เราได้รับโหลดปัจจุบันทั้งหมด - 297.91 * 2 * 0.7 \u003d 851.19 A * h
โดยคำนึงถึงลักษณะของแบตเตอรี่หนึ่งก้อน Ca = 225 Ah เราได้รับจำนวนบล็อกแบตเตอรี่สำหรับแรงดันไฟฟ้า 24 V (แรงดันอินเวอร์เตอร์) 851.19/225 = 3.78 ปัดขึ้นเป็น 4 เพื่อให้ได้ Ua (12 V) สำหรับแบตเตอรี่หนึ่งก้อน เราเชื่อมต่อแบตเตอรี่สองก้อนแบบอนุกรมในบล็อกเดียว โดยรวมแล้ว ได้ 4 บล็อกที่เชื่อมต่อแบบขนาน ซึ่งประกอบด้วยแบตเตอรี่สองก้อนแต่ละก้อน มีแบตเตอรี่ทั้งหมด 8 ก้อน
นอกจากภาระของผู้บริโภคแล้ว ยังจำเป็นต้องเพิ่มภาระที่คำนึงถึงการชาร์จแบตเตอรี่ด้วย เป็น 10% ของพลังงานทั้งหมดของโมดูลแบตเตอรี่ (8*225*12) = 21600 Wh*10% = 216 Wh การบริโภคเฉลี่ยต่อวันทั้งหมดจะอยู่ที่ - 6500 + 216 = 6716 Wh
เพื่อให้ระบบมีพลังงาน แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์จะต้องสร้างความต้องการไฟฟ้าเฉลี่ยต่อวัน (6716 Wh) ในช่วงเวลาที่แสงสว่าง (T = 5.5 ชั่วโมง) ดังนั้นบล็อกของโมดูลโซลาร์เซลล์ (ที่มีแรงดันเอาต์พุต 24 V และกำลังไฟ 200 W แต่ละอัน) ควรประกอบด้วย 6 โมดูล (6716 / 5.5 * 200 = 6.10)
ความลึกละติจูดและลองจิจูดของปัญหา
ลองนึกภาพว่าคุณเป็นนักวิทยาศาสตร์ คุณเจอบทความที่น่าสนใจ แต่ผลลัพธ์/การทดลองไม่สามารถทำซ้ำในห้องปฏิบัติการได้ การเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้ถึงผู้เขียนบทความต้นฉบับ ขอคำแนะนำ และถามคำถามชี้แจงเป็นเรื่องสมเหตุผล จากการสำรวจพบว่ามีน้อยกว่า 20% ที่เคยทำอาชีพด้านวิทยาศาสตร์ของพวกเขา!
ผู้เขียนรายงานการศึกษาว่าบางทีการติดต่อและการสนทนาดังกล่าวอาจเป็นเรื่องยากเกินไปสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เพราะพวกเขาเปิดเผยความไร้ความสามารถและความไม่สอดคล้องในบางประเด็นหรือเปิดเผยรายละเอียดมากเกินไปของโครงการปัจจุบัน
ยิ่งไปกว่านั้น นักวิทยาศาสตร์ส่วนน้อยโดยเด็ดขาดพยายามที่จะตีพิมพ์การโต้แย้งของผลลัพธ์ที่ไม่สามารถทำซ้ำได้ ในขณะที่ต้องเผชิญกับการต่อต้านจากบรรณาธิการและผู้ตรวจสอบที่เรียกร้องให้มีการเปรียบเทียบกับการศึกษาดั้งเดิมที่ถูกมองข้าม น่าแปลกใจไหมที่โอกาสในการรายงานผลทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่สามารถทำซ้ำได้คือประมาณ 50%
คำถามแรก: คุณได้พยายามทำซ้ำผลการทดสอบหรือไม่?
คำถามที่สอง: คุณได้พยายามเผยแพร่ความพยายามในการทำซ้ำผลลัพธ์หรือไม่?
บางทีมันอาจจะคุ้มค่าแล้วในห้องปฏิบัติการอย่างน้อยเพื่อทำการทดสอบการทำซ้ำ? สิ่งที่น่าเศร้าที่สุดคือหนึ่งในสามของผู้ตอบแบบสอบถามไม่เคยแม้แต่คิดเกี่ยวกับการสร้างวิธีการตรวจสอบข้อมูลสำหรับการทำซ้ำ มีเพียง 40% เท่านั้นที่ระบุว่าพวกเขาใช้เทคนิคดังกล่าวเป็นประจำ
คำถาม: คุณเคยพัฒนาเทคนิคพิเศษ/กระบวนการทางเทคโนโลยีเพื่อปรับปรุงความสามารถในการทำซ้ำของผลลัพธ์หรือไม่?
ในอีกตัวอย่างหนึ่ง นักชีวเคมีจากสหราชอาณาจักรที่ไม่ประสงค์ออกนามกล่าวว่าการพยายามลอกเลียนแบบงานสำหรับโครงการทดลองของเธอจะเพิ่มเวลาและเงินเป็นสองเท่า โดยไม่ต้องเพิ่มหรือเพิ่มอะไรใหม่ๆ ให้กับงาน การตรวจสอบเพิ่มเติมจะดำเนินการเฉพาะสำหรับโครงการที่เป็นนวัตกรรมและผลลัพธ์ที่ผิดปกติเท่านั้น
และแน่นอนคำถามรัสเซียในวัยชราที่เริ่มทรมานเพื่อนร่วมงานต่างชาติ: ใครควรถูกตำหนิและจะทำอย่างไร?
การหาค่าการสูญเสียไฟฟ้าในระบบบ้าน
มูลค่าของการสูญเสียเหล่านี้ถูกนำมาพิจารณาโดย Kpot การสูญเสียเหล่านี้สามารถ:
- สายไฟ ค่าคือ 1%
- . มีตั้งแต่ 3 ถึง 7%
- ชิ้นต์ไดโอด (0.5%)
- ตัวแบตเตอรี่เองที่มีรังสีอาทิตย์ต่ำมาก (1-3%)
อีกด้วย การสูญเสียพลังงานอาจเกิดขึ้นเนื่องจากความร้อนที่แรงของโมดูล
(ทำ 4-8%) และเนื่องจากการมีสิ่งสกปรกบนแผงโซลาร์เซลล์หรือทำให้มืดลง (1-3%)
ระบบไฟฟ้าอัตโนมัติสำหรับบ้านถือว่าเหมาะสมที่สุดหากการสูญเสียทั้งหมดไม่เกิน 15% จากนั้นระยะเวลาคืนทุนจะลดลงและแบตเตอรี่ก็สะสมมากขึ้น Kpot
คือ 0.85 อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์คุณภาพต่ำหรือการเลือกส่วนประกอบที่ไม่รู้หนังสือสามารถนำไปสู่การสูญเสีย 30 เปอร์เซ็นต์ Kpot
จะเป็น 0.7 แล้ว
แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ LG 315 N1C-G4 NeON2
จากชื่อจริงของโมดูลสุริยะนี้ของ บริษัท LG ของเกาหลีใต้ตามมาด้วยพลังที่ประกาศของโมดูลนี้คือ 315 วัตต์
เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับ LG ในการเข้าสู่ตลาดของแหล่งพลังงานทางเลือก ไม่ใช่แค่ในฐานะผู้ผลิตรายใดรายหนึ่งเท่านั้น แต่ยังเป็นหนึ่งในผู้ผลิตระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ชั้นนำอีกด้วย
ดังนั้นการประกันคุณภาพผลิตภัณฑ์จึงเป็นหนึ่งในความสำคัญสูงสุดของบริษัท แผงโซลาร์เซลล์ได้รับการออกแบบและผลิตโดยใช้กระบวนการทางเทคโนโลยีขั้นสูงสุด
และโฟโตคอนเวอร์เตอร์ที่ประกอบเป็นแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์นี้ผลิตขึ้นด้วยคุณภาพและประสิทธิภาพสูงสุด
เซลล์ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของซิลิกอนผลึกเดี่ยวโดยใช้เทคโนโลยีทวิภาคีพิเศษ เนื่องจากคุณสมบัติของเซลล์เหล่านี้ เซลล์เหล่านี้จึงสามารถส่งแสงแดดได้ ซึ่งสะท้อนจากการเคลือบพิเศษที่ด้านหลังเซลล์ ส่งผลให้มีการผลิตกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น กล่าวคือแต่ละเซลล์สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้ทั้งสองด้าน จึงเป็นการเพิ่มกำลังของโมดูล
โมดูล LG 315 N1C-G4 NeON2 ด้านหน้า
ก่อนประกอบโมดูล แต่ละเพลตจะผ่านการควบคุมอย่างถี่ถ้วนที่สุดเพื่อให้สอดคล้องกับขนาด (ความแม่นยำถึงไมโครมิเตอร์) และการตรวจจับความเสียหายทางกลที่อาจเกิดขึ้น หลังจากตรวจสอบแล้ว เซลล์ที่เลือกจะเข้าสู่ขั้นตอนต่อไปของการเตรียมการ เพื่อลดการสะท้อนของแสงแดด เซลล์จะต้องผ่านขั้นตอนการกัดกรดแบบเปียกที่เป็นด่าง เซลล์ที่ด้านหน้าเคลือบด้วย EVA (เอทิลีนไวนิลอะซิเตท) สามชั้นเคลือบและฟิล์มสะท้อนแสงพิเศษที่ด้านหลัง
โมดูล LG 315 N1C-G4 NeON2 ด้านหลัง
จากนั้นโมดูลที่ประกอบแล้วจะถูกห่อหุ้มเพื่อป้องกันเซลล์จากการซึมผ่านของความชื้น จากนั้นจึงหุ้มด้วยกระจกกันกระแทกป้องกันแสงสะท้อน 3 มม. โครงของโมดูลทำจากอลูมิเนียมโพรไฟล์อะโนไดซ์ มีการติดตั้งกล่องรวมสัญญาณมัลติฟังก์ชั่นพร้อมไดโอดบายพาสที่ด้านหลัง
กล่องรวมสัญญาณมัลติฟังก์ชั่น
ด้วยเทคโนโลยีการผลิตนี้ โมดูล LG NeON 2 มีสีดำที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งทำให้ดูน่าสนใจจากมุมมองที่สวยงาม
กำลังขับ 315 วัตต์
ประสิทธิภาพ 19.2%
N-type
ขนาด (LxWxT) 1640x1000x40 mm
น้ำหนัก 17.0 ± 0.5 กก.
ประเภทของขั้วต่อ MS-4
ระดับการป้องกัน IP67
ราคาของโมดูลคือ 30,000 รูเบิล
การคำนวณแผงโซลาร์เซลล์
พลังงานที่ต้องการของแผงโซลาร์เซลล์คำนวณตามสภาพอากาศในพื้นที่และความเข้มของรังสีในช่วงเวลาต่างๆ ของปี สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งในการคำนวณคือมุมเอียงในแนวนอนและแนวตั้ง ตัวบ่งชี้นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งหากระบบสุริยะจะดำเนินการตลอดทั้งปี ตำแหน่งของอุปกรณ์จะขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ด้วย หากไม่จำเป็นต้องปรับมุมเอียงก็สามารถวางแผงบนหลังคาของอาคารได้โดยตรง
เหตุการณ์ที่รับผิดชอบมากที่สุดคือการคำนวณแผงโซลาร์เซลล์ จำนวนโมดูล และประสิทธิภาพของแผง ข้อมูลนำมาจากเดือนที่ดีที่สุดและแย่ที่สุดในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน สำหรับการคำนวณฉนวนความร้อนมาตรฐาน เลือกพื้นที่ 1 ตร.ม. และกำหนดกำลังไฟฟ้าที่กำหนด ต้องใช้อุณหภูมิ 25 ° C โดยมีฟลักซ์การส่องสว่างมาตรฐาน 1 กิโลวัตต์ต่อตารางเมตร
การกำหนดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่โซลาร์เซลล์ในระหว่างเดือนนั้นดำเนินการตามสูตรต่อไปนี้: Esb = Eins x Psb x η / Rins ตัวแปรสอดคล้องกับตัวบ่งชี้ต่อไปนี้:
- Esb คือปริมาณพลังงานที่เกิดจากแบตเตอรี่
- Eins เป็นผลมาจาก insolation รายเดือน 1 m2
- η - ค่าของประสิทธิภาพโดยรวมในการถ่ายโอนกระแสผ่านตัวนำ
- Psb - กำลังไฟเล็กน้อยของแผงโซลาร์เซลล์
- Rins - พลังแสงอาทิตย์สูงสุด 1 m2 ของพื้นผิวโลก
ในการคำนวณ จำเป็นต้องใช้หน่วยที่เหมือนกันสำหรับตัวบ่งชี้ทั้งหมด ตามกฎแล้วนี่คือจูลหรือกิโลวัตต์ชั่วโมง การคำนวณค่าฉนวนรายเดือนทำให้คุณสามารถระบุกำลังไฟฟ้าที่ระบุของแผงโซลาร์เซลล์ที่จำเป็นในการผลิตไฟฟ้ารายเดือนได้อย่างง่ายดาย: Psb = Rins x Esb / (Eins x η)
ควรสังเกตว่าแรงดันไฟขาออกของแผงโซลาร์เซลล์จะสูงกว่าแรงดันแบตเตอรี่ 15-40% เมื่อใช้ตัวควบคุมราคาถูก ความแตกต่างนี้จะสูญเปล่าอย่างสม่ำเสมอ โมเดลที่ทันสมัยที่มีราคาแพงกว่าสามารถลดตัวเลขนี้ได้ 2-5%
รังสีแสงอาทิตย์มีตัวบ่งชี้พลังงานที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของปีและเดือนใดโดยเฉพาะ กำลังไฟของแผงเองยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ดังนั้นการเลือกตำแหน่งการติดตั้งที่ถูกต้องจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง การใช้สูตรข้างต้น สามารถกำหนดจำนวนโมดูลโดยประมาณเท่านั้น เพื่อให้ได้ค่าที่ถูกต้องโดยมีขอบที่จำเป็น ให้เพิ่มจำนวนแผงเป็นสองเท่า ปรับเวลากลางคืน วันที่เมฆมาก หิมะตก และปัจจัยอื่นๆ ที่ลดประสิทธิภาพของระบบ
พลังของแผงโซลาร์เซลล์สำหรับบ้านส่วนตัวและประสิทธิภาพส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเลือกแบตเตอรี่และอินเวอร์เตอร์ที่ถูกต้อง
แผงโซลาร์เซลล์ชนิดต่างๆ สิ่งที่ต้องมองหาเมื่อคำนวณพารามิเตอร์การทำงานของประสบการณ์ผู้ใช้โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
แผงโซลาร์เซลล์มักถูกมองว่าเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าเพียงแหล่งเดียว อย่างไรก็ตาม มีความเป็นไปได้ในการติดตั้ง ดังนั้นในสภาพอากาศที่ไม่มีเมฆ ระบบอัตโนมัติที่คำนวณได้อย่างเหมาะสมจะสามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เชื่อมต่ออยู่เกือบตลอดเวลา อย่างไรก็ตาม แผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ และอุปกรณ์เสริมที่บรรจุอย่างดี แม้กระทั่งในวันที่มีเมฆมากในฤดูหนาว จะช่วยลดต้นทุนการจ่ายค่าไฟฟ้าตามมิเตอร์ได้อย่างมาก
การจัดระเบียบที่ถูกต้องของระบบจ่ายไฟอัตโนมัติโดยใช้แผงโซลาร์เซลล์นั้นเป็นศาสตร์ทั้งหมด แต่จากประสบการณ์ของผู้ใช้พอร์ทัลของเรา เราสามารถพิจารณาหลักการทั่วไปสำหรับการสร้างของพวกเขา
คุณสมบัติของอินดิเคเตอร์ที่ใช้ในสูตร
ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกลงมาบนหลังคาและผนังของบ้านในบางภูมิภาคสามารถวัดได้ในช่วงเวลาต่างๆ นักอุตุนิยมวิทยา (พวกเขาเป็นคนที่วัดตัวบ่งชี้นี้) คำนวณการแผ่รังสีดวงอาทิตย์รายปี รายเดือน และรายวัน ต่อ 1 ตร.กม. เมตร
หากตัวบ่งชี้นี้เป็นแบบรายปี หน่วยวัดของมันคือ kWh / (m² * year) แทนที่จะเป็นคำว่า "ปี" อาจมีคำว่า "เดือน" และ "วัน" ตัวอย่างเช่น ตัวบ่งชี้ 5 kWh / (m² * วัน) หมายความว่าใน 1 วันพลังงานแสงอาทิตย์ 5 kW ตกลงบน 1 ตารางเมตร
ตัวบ่งชี้ใดๆ สามารถแทนที่ลงในสูตรข้างต้นได้ ในขณะเดียวกันก็ควรจำไว้ว่าถ้าทดแทนพลังงานแสงอาทิตย์ประจำปี ผลการคำนวณจะเป็นปริมาณไฟฟ้าที่แผงผลิตใน 1 ปี เช่นเดียวกับตัวชี้วัดของช่วงเวลาอื่น เป็นการสมควรที่สุดในการคำนวณการผลิตพลังงานไฟฟ้ารายเดือน เนื่องจากความเข้มของแสงจะแตกต่างกันไปทุกเดือน และหากต้องการผลิตไฟฟ้า เช่น 10 กิโลวัตต์ คุณต้องใช้และเชื่อมต่อแบตเตอรี่จำนวนที่เหมาะสมด้วย
แม้ว่านิพจน์จะมี 2 การวัด แต่ก็ควรถือเป็นหนึ่งเดียว เพราะมันแสดงให้เห็น ประสิทธิภาพของแผง
. การใช้นิพจน์จะถูกต้องกว่า ,
โดยที่ S คือพื้นที่ของแผ่นไวแสงเป็นตารางเมตร ม. ช่วยให้คุณสามารถกำหนดประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์หรือมากกว่าส่วนใดของโลกที่สามารถเปลี่ยนเป็น 1 ตารางวา แผงมิเตอร์เป็นพลังงานไฟฟ้า
ตัวอย่างเช่น มีแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบ monocrystalline ของเยอรมัน SolarWorld 2015 มีพื้นที่ 1,995 ตารางเมตร เมตรและกำลังไฟ 320 วัตต์ ประสิทธิภาพของมันคือ 320 / (1,000 * 1.995) * 100 = 16.04% แน่นอน เพื่อใช้ในสูตร นิพจน์ไม่จำเป็นต้องคูณด้วย 100 ควรใช้หมายเลข 0.1604
อย่างไรก็ตาม นิพจน์ที่สองไม่ได้ใช้เพราะผลลัพธ์คือ กำลังไฟฟ้า 1 ตร.ว. แผงมิเตอร์
. อย่างที่คุณทราบ แบตเตอรี่ไม่ค่อยมีพื้นที่ดังกล่าว ตัวเลขนี้สูงกว่ามาก ตัวอย่างเช่น ผลิตภัณฑ์ข้างต้นมีพื้นที่ 1.995 ตร.ม. ดังนั้นผลลัพธ์สุดท้ายที่คำนวณโดยสูตรจะต้องคูณด้วยพื้นที่ ปรากฎว่าจะมี S ในตัวเศษและส่วนของนิพจน์ และถ้า S ถูกหารด้วย S, 1 จะออกมา
Ko นำมาจากตารางพิเศษซึ่งค่าสัมประสิทธิ์บางอย่างสอดคล้องกับค่าที่แตกต่างกันของมุมเอียงและมุมเบี่ยงเบนจากทิศทางทิศใต้ ผู้ผลิตสามารถจัดเตรียมตารางดังกล่าวได้ พวกเขายังสามารถให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ได้เสมอ ซึ่งบางส่วนอาจเกี่ยวข้องกับการเลือกแบตเตอรี่