Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Magazyn energii teoretyczne wyliczenia

doopa 10 Nov 2021 09:19 312 10
  • #1
    doopa
    Level 13  
    Hej,
    zastanawiam się jak to wygląda od strony teoretycznej :)
    Chciałbym policzyć :) jakie musiałbym mieć akumulatory/baterie aby uciągnąć przez 24h dom.
    Liczę tak, dom potrzebuje:
    od 8 do 16: 500W
    od 16 do 22: 1000W
    od 22 do 8: 250W.

    Powiedzcie czy dobrze liczę i myślę (liczenie nie uwzględnia strat).
    8h 500W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok. 42A przez 8h czyli musi mieć pojemność 336Ah
    6h 1000W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok. 84A przez 6h czyli musi mieć pojemność 500Ah
    10h 250W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok 21A przez 10h czyli musi mieć pojemność 210Ah

    W sumie potrzebuję ok. 1050Ah przy akumulatorach 12V a pobór domu w 24h to: ok. 12,5kWh
    jakbym miał baterię 24V to dzielę Ampery przez 2 i wychodzi mi pojemność 525Ah itd.
    Czy dobrze rozumuję?
    Jaki parametr baterii mówi mi o tym że może ona dawać ciągły prąd np. 84A.
    pozdrawiam
  • #2
    kj1
    Electrician specialist
    Odczytaj licznik o zmroku (a właściwie w momencie kiedy więcej pobierasz niż produkujesz, oczywiście w przybliżeniu). Następnie odczytaj rano (kiedy zaczynasz produkcję). Będziesz wiedział ile energii musisz zgromadzić na czas bez produkcji. Najlepiej zrobić kilka (naście) takich odczytów a wyniki uśrednić.
    Wynik podziel przez 12 (lub 24) i otrzymasz jakie ilości Ah będziesz potrzebował.
    A potem wynik pomnóż przez 2 lub 3, bo przecież nie zawsze cały dzień będzie świecić słońce. No i akumulatorów też nie wolno rozładować do "zera" (to znaczy wolno, ale niewielką ilość razy)
  • #3
    doopa
    Level 13  
    Dzięki za odpowiedz ;)
    Monitoring zużycia mam robiony na domoticzu i wiem ile kiedy i dlaczego :)

    Magazyn energii teoretyczne wyliczenia

    Potrzebuję tylko potwierdzenia, że dobrze liczę/myślę o tym jak szacować wielkość magazynu :)
    I o ten prąd, który może oddać bateria (nie akumulator) na stronach podają
    maksymalny prąd rozładowania 3C
    stały prąd 1C
    Czy to znaczy że maksymalnie taka bateria może dać 3A prądu a stale 1A?
    Czy te C oznacza coś innego ;) bo wyczytuję takie rzeczy:

    Typ baterii: fosforan litowo-żelazowy
    Model: 3.2v 320Ah
    Materiał obudowy: aluminium
    Napięcie nominalne: 3.2V
    Pojemność znamionowa: 320Ah
    Minimalna pojemność: 310-320Ah
    Rezystancja wewnętrzna: mniej niż 0,3 mΩ
    Sugerowany prąd stały: 155A (0,5c)
    Napięcie odcięcia rozładowania: 2.5V
    Zalecany prąd stały: 310A (1C)
    Maksymalne napięcie ładowania: 3.65V
    Maksymalny ciągły prąd rozładowania: 310A (1C)
    Prąd stały: 155A (0,5c)

    pozdrawiam
  • #4
    kj1
    Electrician specialist
    C to pojemność akumuatora
  • #5
    kortyleski
    Level 43  
    Co to za akumulatory? Masz może linka?
  • #6
    doopa
    Level 13  
    Wpisz na aliexpress LiFePo4 320Ah Catl
    Jest tam tego sporo i to chyba teraz najlepsze baterie na robienie magazynu energii.
    Tylko nikt tutaj nie chce moich wyliczeń teoretycznych z pierwszego posta potwierdzić.
    Wyjaśniło się tylko że są one faktycznie oddawać duże prądy ponad 100A.
  • #7
    Wawrzyniec
    Level 37  
    doopa wrote:
    Liczę tak, dom potrzebuje:
    od 8 do 16: 500W
    od 16 do 22: 1000W
    od 22 do 8: 250W.

    Powiedzcie czy dobrze liczę i myślę (liczenie nie uwzględnia strat).
    8h 500W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok. 42A przez 8h czyli musi mieć pojemność 336Ah
    6h 1000W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok. 84A przez 6h czyli musi mieć pojemność 500Ah
    10h 250W to akumulator 12V musi dostarczać prąd ok 21A przez 10h czyli musi mieć pojemność 210Ah

    W sumie potrzebuję ok. 1050Ah przy akumulatorach 12V a pobór domu w 24h to: ok. 12,5kWh
    jakbym miał baterię 24V to dzielę Ampery przez 2 i wychodzi mi pojemność 525Ah itd.
    Czy dobrze rozumuję?
    Prawie dobrze rozumujesz, ale w każdym przypadku potrzebujesz taką samą ilość akumulatorów, bo potrzebna tak czy tak taka sama ilość energii do zmagazynowania, więc pojemność potrzebna taka sama, tylko prąd się zmniejszy.
  • #8
    kj1
    Electrician specialist
    doopa wrote:
    Tylko nikt tutaj nie chce moich wyliczeń teoretycznych z pierwszego posta potwierdzić.

    Bo też takie teoretyczne wyliczenia są bardzo zgrubnym szacunkiem. Ale ogólnie, na mój gust, są poprawne.
    Znalazłem dość ciekawy artykuł o akumulatorach:
    Link
    znalazłem tam takie zdanie:
    Quote:
    Płyty akumulatorów NP wykonane są ze stopu
    ołowiowo-wapniowego, dzięki czemu cechują się
    dużą gęstością energii, doskonałą charakterystyką
    eksploatacji i ładowania oraz długą żywotnością do
    5–6 lat przy pracy buforowej. W trakcie pracy cyklicznej wytrzymują ok. 1200 cykli przy 30% DOD.
    Ich proces samorozładowania nie przekracza 3%

    Akumulator, którego żywotność dla pracy buforowej jest określana na 5-6 lat, przy pracy cykliczne wytrzymuje tylko niewiele ponad 3 lata.
    Wprawdzie dotyczy akumulatorów kwasowych, ale zapewne podobny efekt będzie również dla innych rodzajów akumulatorów. Trzeba by poszukać informacji dotyczących akumulatorów do elektryków (bo są one eksploatowane w podobny sposób jak magazyny energii dla PV).
  • #9
    doopa
    Level 13  
    Wawrzyniec wrote:
    doopa wrote:


    W sumie potrzebuję ok. 1050Ah przy akumulatorach 12V a pobór domu w 24h to: ok. 12,5kWh
    jakbym miał baterię 24V to dzielę Ampery przez 2 i wychodzi mi pojemność 525Ah itd.
    Czy dobrze rozumuję?
    Prawie dobrze rozumujesz, ale w każdym przypadku potrzebujesz taką samą ilość akumulatorów, bo potrzebna tak czy tak taka sama ilość energii do zmagazynowania, więc pojemność potrzebna taka sama, tylko prąd się zmniejszy.


    No jeśli moc do wypracowania przez baterię wyraża się wzorem U*I to wydawałoby się że skoro zwiększam dwukrotnie U to mogę zmniejszyć dwukrotnie I a co za tym idzie pojemność akumulatora. Oczywiście w teorii i przy założeniu bezstratności. No i wiadomo że ilość akumulatorów się nie zmieni - ale zmieni się ich połączenie.
    I tutaj dochodzimy do pytania czy lepiej mieć baterię 12v czy 24V czy może 48V... Gdzie straty będą najmniejsze? Pozdrawiam
  • #10
    GanzConrad
    Level 25  
    Przy mocach rzędu 1kW stosuje się 48V. Nawet UPSy mające moc 700W mają po 3 aku w szeregu. Daje to mniejsze prądy z akumulatorów, mniejsze przekroje przewodów itp
    kj1 wrote:
    1200 cykli przy 30% DOD.

    W tym przypadku należy pamiętać, aby rozładowywać baterie tylko do 70% pojemności, czyli 100% Twoich potrzeb to 30% pojemności akumulatorów i praktycznie na tym trzeba się skupić podczas liczenia opłacalności magazynu: Koszt baterii wyrażony w złotówkach za kWh oraz jej żywotność.
    W praktyce fotowoltaika nigdy by się nie rozwinęła gdyby nie on-grid, czyli ładowanie prądu w sieć, zamiast akumulatory. IMO Akumulatory mają sens ekonomiczny tylko w pracy buforowej.
  • #11
    kj1
    Electrician specialist
    doopa wrote:
    moc do wypracowania przez baterię wyraża się wzorem U*I to wydawałoby się że skoro zwiększam dwukrotnie U to mogę zmniejszyć dwukrotnie I a co za tym idzie pojemność akumulatora. Oczywiście w teorii i przy założeniu bezstratności.

    Nic z tego amerogodzina jest sztczną jednostką, służącą do porównywania pojemności akumulatorów o tym samym napięciu.
    Właściwą jednostką energii jest watosekunda (czyli dżul) i jej pochodne watogodzina i kilowatogodzina.
    Jak łatwo zauważysz, żeby otrzymać tę samą ilość energii gdy zwiększysz napięcie, zmniejszy się prąd.
    Poniważ zaś straty związanesą również z przepływem prądu (i to w drugiej potędze), to zmniejszając np dwukrotnie prąd zmniejszasz je czterokrotnie.