Da, možete pokrenuti klima uređaj preko solarnih panela. Hoće li sustav biti praktičan za vaš dom ili posao ovisi o tri stvari: potrošnji energije klima uređaja, izlazu solarnog niza i količini baterije ili rezervne mreže koju uključujete. Namjenski solarni klima uređaj s unutarnjim istosmjernim pretvaračem obično treba manje panela i trpi manji gubitak pretvorbe nego konvencionalni AC uparen s zasebnim solarnim pretvaračem.
Ključne činjenice prije nego počnete:
- Inverterski klima uređaj od 1,5 tona obično treba šest do devet solarnih panela od 400 W.
- Hibridni ACDC sustavi prvo crpe solarnu istosmjernu struju i automatski se prebacuju na mrežnu izmjeničnu struju kada PV snaga padne, tako da baterija nije obavezna za dnevno hlađenje.
- Izvanmrežne DC 48V instalacije trebaju otprilike 7 kWh korisnog kapaciteta baterije za rad jedinice od 1,5 tona pet sati nakon zalaska sunca.
Kako zapravo radi klima uređaj na solarni pogon
Konvencionalni klima uređaj interno pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu, a zatim koristi invertersku ploču za pogon kompresora promjenjive brzine. Solarni klima uređaj mijenja ulaznu stranu: umjesto da prihvaća samo mrežnu izmjeničnu struju, uzima istosmjernu struju izravno iz fotonaponskih panela. Kompresor i dalje radi na istosmjernu struju, ali izvor te energije postaje solarna ploča, a ne mreža.
Deye tome pristupa s DC inverterskim kontrolerom od 180 stupnjeva sinusnog vala, tehnologijom koju je tvrtka usavršavala od 2007. Taj kontroler omogućuje lagano pokretanje kompresora i modulaciju u širokom rasponu brzina, što je upravo ono zbog čega jedinica na solarni pogon radi glatko kada se zračenje mijenja dok oblaci prolaze iznad njih.
U praksi ćete se susresti s tri glavna dogovora:
- Hibridni ACDC: jedinica prvo koristi solarnu istosmjernu struju, a zatim automatski crpi rezervnu izmjeničnu struju iz mreže kada PV izlaz nije dovoljan. Ovo je najčešći izbor za stambene i lake komercijalne instalacije.
- Izvanmrežni DC 48V: klima uređaj radi iz baterije od 48V koju pune solarni paneli. Nije potreban priključak na mrežu, što ga čini standardom za udaljena gradilišta, farme i kolibe.
- Solarna energija povezana s mrežom za cijelu kuću: konvencionalni krovni niz napaja sve uređaje preko solarnog pretvarača, a AC troši solarnu električnu energiju kao i svako drugo opterećenje. Ovo funkcionira, ali je manje učinkovito za pokretanje jednog velikog izmjeničnog opterećenja od jedinice izgrađene za izravan PV ulaz.
Razlika je važna jer a hibridni ACDC solarni klima uređaj eliminira dvostruku pretvorbu: solarna istosmjerna struja ide ravno u pogon kompresora umjesto da se preokrene u izmjeničnu struju i potom ponovno pretvori u istosmjernu struju. Manje konverzije znači više hlađenja iz istog područja ploče.
Koliko vam je solarnih panela potrebno za rad klima uređaja?
Počnite s nazivnom radnom snagom klima uređaja, a ne s njegovim kapacitetom hlađenja. Jedinica od 1 tone može proizvesti 3,5 kW hlađenja dok troši samo 700-900 W električne energije. Pomnožite radne vate sa satima dnevnog rada, zatim podijelite s brojem vršnih sunčanih sati na vašoj lokaciji i s faktorom učinkovitosti sustava od oko 0,8.
Potrebni PV vati = (AC radni vati × dnevni radni sati) ÷ (vršni sunčani sati × 0,8)
Za AC inverter od 1,5 tona koji troši 1400 W i radi 6 sati dnevno, s 5 vršnih sunčanih sati, rezultat je (1400 × 6) ÷ (5 × 0,8) = 2100 W PV kapaciteta. Korištenje panela od 400 W, to je 5-6 panela samo za klima uređaj. Ako dodate bateriju za rad preko noći, pomnožite veličinu baterije istom logikom.
| Vrsta klima uređaja | Radna snaga (W) | Potrošena energija u 6 h (kWh) | Procijenjeni potreban PV (W) | Broj ploča od 400 W |
|---|---|---|---|---|
| Prozor klima, 0,75 tona | 550-750 (prikaz, ostalo). | 3.3-4.5 | 1100-1500 (prikaz, stručni). | 3-4 |
| Zidni, 1 tona | 750-1000 (prikaz, ostalo). | 4,5-6,0 | 1500-2000 | 4-5 |
| Zidni, 1,5 tona | 1200-1800 (prikaz, stručni). | 7.2-10.8 | 2400-3600 | 6-9 (prikaz, stručni). |
| Laka komercijalna kaseta, 2 tone | 2000-2800 | 12.0-16.8 | 4000-5600 | 10-14 (prikaz, ostalo). |
Grafikon u nastavku uspoređuje prosječni PV kapacitet potreban za svaku kategoriju tako da možete procijeniti veličinu krovne površine i proračun pretvarača prije kontaktiranja dobavljača.
Gornje brojke su vodiči za planiranje, a ne jamstva. Stvarne brojke mijenjaju se s unutarnjom zadanom temperaturom, vanjskom temperaturom, kvalitetom izolacije i ocjenom energetske učinkovitosti jedinice. Hibridni solarni AC s visokoučinkovitim DC kompresorom često će se nalaziti na donjoj granici ovih raspona.
Hibridni ACDC, DC izvan mreže ili vezan na mrežu: koji sustav odgovara vašoj situaciji?
Svaka arhitektura rješava drugačiji problem. Odaberite na temelju pouzdanosti mreže, proračuna za instalaciju i planirate li pokrenuti klima uređaj nakon zalaska sunca.
Hibridni ACDC solarni AC
Hibridna jedinica uzima DC iz niza panela i automatski se prebacuje na mrežni AC kada oblaci smanje PV izlaz. Baterija nije striktno potrebna za dnevni rad, što početnu cijenu održava niskom. Ovo je najpopularniji izbor za domove i urede koji već imaju stabilnu mrežu, ali žele smanjiti račune za struju.
Izvanmrežni DC 48V klima uređaj
Dizajniran za kolibe, farme, mobilne kućice i bilo koje mjesto bez pouzdane električne energije. Jedinica od 48 V DC povezuje se izravno na banku baterija, a solarni paneli pune baterije preko MPPT kontrolera. Sustav radi potpuno neovisno o mreži, ali treba mu dovoljno kapaciteta baterije da podnese oblačne dane.
Mrežni solarni sustav za cijelu kuću
Konvencionalni krovni solarni niz, standardni inverter i mrežno mjerenje omogućuju svim kućanskim aparatima, uključujući normalni AC, rad na solarnu struju tijekom dana. Mreža apsorbira višak proizvodnje i opskrbljuje strujom noću. Ovaj pristup je jednostavan, ali neće održavati rad AC-a tijekom nestanka mreže i manje je učinkovit kada je cilj napajanje jednog velikog opterećenja kao što je klima uređaj.
Što utječe na performanse solarne izmjenične struje u stvarnom svijetu?
Prosječni dnevni vat-sati iz podatkovne tablice neće odgovarati onome što iskusite na svom krovu. Ove varijable važnije su od same snage ploče:
- Najveći broj sunčanih sati varira od 3,5 u oblačnim klimama do 6,5 u pustinjskim regijama. Dizajnirajte najgori mjesec, a ne godišnji prosjek.
- Orijentacija ploče i sjenčanje. Prepreke na krovu, prljavština i visoke temperature mogu smanjiti PV izlaz za 10-25%.
- Udar pri pokretanju kompresora. Čak i uz invertersku tehnologiju mekog pokretanja, kompresor pri pokretanju na trenutak troši 1,5-2 puta više od radne snage. Hibridni sustavi s rezervnom mrežom pokrivaju to automatski.
- Izbor rashladnog sredstva. Jedinice koje koriste R32 rade s boljom energetskom učinkovitošću od starijih dizajna R410A, posebno na visokim temperaturama okoline.
- Rashladno opterećenje. Zasjenjena, dobro izolirana prostorija treba daleko manje energije za hlađenje nego prostor sa staklenim zidovima i prozorima okrenutim prema zapadu.
- Učinkovitost pretvarača. Regulator sinusnog vala od 180 stupnjeva izbjegava valovitost zakretnog momenta koja se nalazi u starijim pogonima s kvadratnim valom, smanjujući električne gubitke tijekom djelomičnog opterećenja.
- Prašina i održavanje. Prljave zavojnice kondenzatora i začepljeni filtri mogu povećati potrošnju izmjenične struje za 10-15% tijekom jedne sezone.
Mogućnosti klima uređaja spremnih za solarnu energiju koje treba razmotriti
Deye proizvodi niz solarnih klima uređaja s ugrađenim MPPT kontrolerima koji izravno prihvaćaju PV ulaz. Ovdje su tri konfiguracije koje odgovaraju gore navedenim scenarijima veličine.
Deye zidni hibridni ACDC solarni klima uređaj Ova zidna hibridna jedinica prihvaća izravan PV ulaz putem ugrađenog MPPT kontrolera i nudi pomoćnu mrežu, što je čini praktičnim izborom za rezidencijalne korisnike koji traže niže troškove instalacije i pouzdano hlađenje. Pogledajte proizvod → 
Deye zidni izvanmrežni solarni klima uređaj DC 48V Dizajnirana za udaljene zgrade i hitno hlađenje, ova izvanmrežna DC 48V jedinica radi na baterijskoj bateriji umjesto na mreži, što odgovara lokacijama gdje mrežno napajanje nije dostupno ili nepouzdano. Pogledajte proizvod → 
Deye Light komercijalni kazetni solarni klima uređaj Ovaj stropni kazetni tip pruža ravnomjernu distribuciju zraka u četiri smjera za male urede i trgovine, radeći u hibridnom solarnom plus-mrežnom načinu rada bez potrebe za dodatnim pretvaračima ili baterijama. Pogledajte proizvod → Zidni hibridni ACDC model idealno je rješenje za rezidencijalne korisnike koji žele pomoćnu mrežu i niske troškove instalacije. Verzija izvan mreže DC 48 V zamjenjuje mrežu s bankom baterija, što je čini prikladnom za udaljene zgrade i hitno hlađenje. Za male urede, trgovine i prostore s više prostorija, laka komercijalna kazeta nudi stropno hlađenje s istom hibridnom ACDC logikom.
Što je s baterijama i noćnim hlađenjem?
Solarna ploča bez baterija ne može pokretati klima uređaj noću. Ako očekujete hlađenje nakon zalaska sunca, potreban vam je ili hibridni ACDC sustav s rezervnom mrežom ili sustav izvan mreže s baterijskim skladištenjem.
Da biste dimenzionirali bateriju, pomnožite radnu snagu AC-a s večernjim satima koje trebate pokriti. Zidna jedinica od 1,5 tone koja troši 1400 W tijekom 5 sati treba oko 7 kWh korisnog kapaciteta baterije. Budući da se baterije ne bi smjele prazniti ispod 20% nazivnog kapaciteta, instalirani skup baterija trebao bi biti otprilike 8,5-9 kWh za litijski model ili veći za zatvorenu olovnu kiselinu.
Hibridni sustavi daju vam slobodu rada na solarnu energiju tijekom dana i crpljenja električne energije iz mreže noću, u potpunosti izbjegavajući troškove baterije. Korisnici izvan mreže, s druge strane, moraju tretirati banku baterija kao osnovni operativni trošak, usporediv sa samim klima uređajem. U oba slučaja, MPPT kontroler koji prati točku maksimalne snage fotonaponskog niza povratit će 10-20% više energije od jednostavnog PWM regulatora.
Razmatranja troškova i povrata
Odluka o ugradnji solarnog klima uređaja trebala bi se temeljiti na lokalnim tarifama za električnu energiju, dostupnosti sunčeve svjetlosti i cijeni usporedivog standardnog klima uređaja plus zasebne solarne instalacije.
- Hibridni ACDC solarni AC obično košta 30-50% više od konvencionalnog inverterskog AC istog kapaciteta hlađenja.
- Dodavanje namjenskog PV niza od 2-4 kW košta nekoliko tisuća dolara, ovisno o regiji, složenosti montaže i cijeni regala.
- Instalacije izvan mreže povećavaju troškove baterije, što može udvostručiti ukupnu investiciju u usporedbi s hibridnim sustavom.
- Razdoblja povrata u regijama s visokom insolacijom i povišenim cijenama električne energije obično su između tri i šest godina. U područjima s nižim sunčanim ili niskim tarifama, povrat se proteže preko sedam godina i možda neće opravdati premiju.
Deye je počeo isporučivati solarne klima-uređaje početkom 2010-ih, a do 2020. jedinice četvrte generacije prodane su u više od 20 zemalja, uključujući Sjedinjene Države, Australiju, Pakistan, Indiju, Filipine i tržišta diljem Bliskog istoka, Južne Azije i Europe. Ta je povijest polja važna: solarni AC nije eksperiment u niši kada solarni programi i projekti izvanmrežne elektrifikacije nastavljaju odabirati istu tehnologiju generaciju za generacijom.
Često postavljana pitanja o klimatizaciji na solarni pogon
Može li jedan solarni panel pokretati klima uređaj?
Jedna ploča od 400 W proizvodi otprilike 1,6-2,4 kWh dnevno u 4-6 sunčanih sati. Većina sobnih klima uređaja troši najmanje 500 W, tako da je jedna ploča nedovoljna osim ako je AC sićušna prijenosna jedinica od 12 V koja radi kratko vrijeme.
Koliko solarnih panela trebam za klima uređaj od 1,5 tona?
S hibridnom ACDC jedinicom koja troši oko 1400 W tijekom stabilnog rada, planirajte šest panela od 400 W u regiji s 5 vršnih sunčanih sati. Dodajte kapacitet baterije ako jedinica mora raditi i noću u situaciji izvan mreže.
Mogu li solarni paneli pokretati klima uređaj noću?
Ne. Solarni paneli ne proizvode ništa noću. Za hlađenje nakon zalaska sunca potrebna vam je baterija ili pomoćna mreža koja se automatski uključuje, kao što to rade hibridni ACDC sustavi.
Koja je razlika između hibridnog ACDC solarnog AC i izvanmrežnog DC solarnog AC?
Hibridna ACDC jedinica prihvaća istosmjernu struju iz PV polja i izmjeničnu struju iz mreže, miješajući ta dva izvora po potrebi. Izvanmrežna DC 48V jedinica radi isključivo na solarno punjenoj bateriji i ne može se spojiti na mrežu. Hibrid je jednostavniji za urbane korisnike, dok je izvan mreže jedina opcija gdje nema priključka na komunalnu mrežu.
Trebaju li solarni klima uređaji poseban pretvarač?
Većina jedinica spremnih za solarnu energiju ima ugrađeni regulator istosmjernog pretvarača i MPPT funkciju. Zidni Deye hibridni ACDC modeli, na primjer, integriraju regulator u vanjsku jedinicu, tako da vam nije potreban zasebni kućni pretvarač za AC krug.
Hoće li solarni klima uređaj raditi za oblačnih dana?
Da, sa smanjenim učinkom. Hibridna jedinica kompenzira izvlačenjem više izmjenične struje iz mreže kada PV proizvodnja padne, dok se sustav izvan mreže oslanja na pohranjenu energiju baterije. Povećanje veličine niza za 15-20% najčešći je način održavanja udobnosti tijekom oblačnog vremena.
Zaključak
Pokretanje klima uređaja preko solarnih panela nije samo moguće, to je često i pravo rješenje kada su cijene električne energije visoke, a sunčeve svjetlosti ima u izobilju. Ključno je odabrati AC dizajniran za izravan fotonaponski ulaz, dimenzionirati niz za sezonu s najmanje sunca i biti iskren oko toga treba li vam noćno hlađenje, a time i baterija ili pomoćna mreža.
Hibridni ACDC modeli nude najbolju ravnotežu za većinu stambenih i lakih komercijalnih instalacija, jer mreža podnosi udarne struje i noćna opterećenja dok solarna energija pokriva glavne troškove hlađenja. Za lokacije koje su potpuno izvan mreže, sustav od 48 V DC je dokazani put. Provjerite specifikacije izmjenične struje spremne za solarnu energiju prije kupnje, potvrdite radnu snagu i MPPT raspon napona sa svojim instalaterom, a matematika će vam reći koliko vam točno ploča i baterija treba.
