Năng lượng mặt trời ngoài lưới 12V và 24V: Sự đánh đổi thực sự

Hầu hết các thiết lập ngoài lưới phải là 24V. Đây là lý do tại sao mặc định 12V là suy nghĩ còn sót lại của RV và một số ít trường hợp 12V vẫn đúng.

Mọi hướng dẫn về năng lượng mặt trời không nối lưới trên YouTube đều mặc định là 12V vì RV cũng vậy. Hầu hết không phải RV ứng dụng được hưởng lợi từ 24V. Phép toán không phức tạp và khoản tiết kiệm là có thật.

Vật lý cơ bản

Công suất là vôn × ampe. Để cung cấp công suất sử dụng 2.000 watt, hệ thống 12V cần ~167 amps; một hệ thống 24V cần ~ 84 amps. Một nửa cường độ dòng điện có nghĩa là một nửa thước dây yêu cầu, một nửa tổn thất đường dây và một nửa nhiệt lượng. Dây điện trở nên đắt đỏ nhanh chóng ở cường độ dòng điện cao; tăng gấp đôi điện áp sẽ giảm hóa đơn đó xuống một nửa.

Nơi 12V vẫn thắng

Dựa trên xe hệ thống. RV, xe tải, xe tải. Hệ thống điện nguyên bản là 12V. Chuyển đổi sang 24V có nghĩa là tổn thất biến tần trên mọi thiết bị. Ở lại 12V.

Thiết lập dưới 1.000 watt. Một cabin cuối tuần chạy một bóng đèn LED, điện thoại sạc và quạt. Việc tiết kiệm dây không thành vấn đề ở quy mô này và các linh kiện 12V sẽ rẻ hơn.

Thuyền có sẵn 12V cơ sở hạ tầng. Tương tự như xe cộ.

Nơi 24V chiến thắng

văn phòng phẩm cabin hoặc năng lượng mặt trời gia đình từ 1.500W trở lên. Chỉ riêng khoản tiết kiệm dây đã trả cho khoản phụ phí trên bộ điều khiển sạc 24V trong tháng đầu tiên đối với bất kỳ hệ thống nào thực sự hoạt động hiệu quả.

Bất cứ nơi nào bạn sẽ chạy AC thiết bị thường xuyên. Biến tần có hiệu suất cao hơn ở 24V so với 12V ở cùng công suất.

Chứng minh tương lai. Hầu hết các hệ thống 48V đều có nguồn gốc từ kiến trúc 24V. Bắt đầu ở 24V giúp việc mở rộng quy mô dễ dàng hơn so với bắt đầu ở 12V.

Các thành phần thay đổi

Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT (Phiên bản 24V đắt hơn 10-15%). Pin lithium 12V ngân hàng (hai trong chuỗi, cùng một chi phí). biến tần năng lượng mặt trời (Phiên bản 24V thường bằng giá hoặc rẻ hơn một chút). Dây điện (rẻ hơn đáng kể khi cung cấp cùng một cường độ dòng điện).

Thiết bị cabin kết hợp với điều này

A Nhà vườn gỗ Bloomcabin là trường hợp sử dụng trong đó 24V có ý nghĩa nhất - kích thước khiêm tốn, sử dụng công cụ AC, không có phương tiện giao tiếp điện. Một nhà kính nhôm với hệ thống sưởi bổ sung là một ứng cử viên 24V xuất sắc khác. A Máy làm mát Yeti là tủ lạnh của bạn cho đến khi bạn mở rộng quy mô; chạy tốt trên 12V hoặc 24V thông qua bộ chuyển đổi DC.

Toán học không ai chạy

Một giờ nghiên cứu trên YouTube giúp hầu hết các nhà xây dựng không nối lưới tiết kiệm được 200-400 USD khi nâng cấp dây. Hầu hết không làm toán. Giả định 12V mặc định phổ biến đến mức tôi từng thấy 5.000 USD cabin các hệ thống được xây dựng dựa trên nguồn điện 12V vì "đó là thứ mà RV sử dụng." Nếu bạn có thể tránh được việc thừa kế, hãy làm.

Món ăn trung thực

Chọn 12V nếu bạn có lý do chính đáng về điện cho xe. Chọn 24V cho mọi thứ khác. Quyết định quan trọng hơn nhãn hiệu bảng điều khiển hoặc kiểu biến tần cụ thể - hãy sử dụng đúng điện áp đầu tiên và phần còn lại rơi vào vị trí.