Wymiarowanie solar off-grid i baterii

Wymiarowanie systemu solar off-grid zaczyna się od uczciwej listy obciążeń: każde urządzenie, jego moc w watach i ile godzin dziennie pracuje. Małe błędy szybko się kumulują, gdy projektujesz na noce, pochmurne tygodnie i zimowe kąty słońca bez sieci jako rezerwy.

Ten kalkulator przeprowadza tę samą sekwencję co wykwalifikowany instalator—energia dzienna, autonomia baterii, moc instalacji PV i zapas falownika—aby porównać architektury 12 V, 24 V i 48 V przed zakupem sprzętu. Wyniki to szacunki planistyczne; zawsze potwierdź przekroje przewodów, zabezpieczenia i lokalne przepisy danymi producenta i przy potrzebie licencjonowanym specjalistą.

Jeśli dopiero zaczynasz z off-grid, najpierw wypełnij tabelę obciążeń, potem dostosuj godziny szczytu słońca do szerokości geograficznej i pory roku. Banki litowe (LiFePO₄) zwykle pozwalają na głębsze rozładowanie niż kwasowo-ołowiowe, co bezpośrednio zmienia potrzebną liczbę kWh dla tego samego komfortu.

Jak działa ten kalkulator

1. Zbuduj dzienną listę obciążeń: dla każdego urządzenia pomnóż waty × godziny dziennie i zsumuj watogodziny (Wh). Ta suma to podstawowe zapotrzebowanie energetyczne.
2. Wybierz dni autonomii—ile dni bateria ma utrzymać obciążenie bez znaczącego dopływu słońca. Domki weekendowe często 1–2 dni; domy off-grid na stałe zwykle 2–3.
3. Ustaw godziny szczytu słońca dla lokalizacji (zwykle 3–6 równoważnych godzin pełnego słońca dziennie). Niższe wartości oznaczają większą instalację PV dla tej samej dziennej regeneracji.
4. Wybierz napięcie systemu (12, 24 lub 48 V) i chemię baterii. Wyższe napięcie zmniejsza prąd przy tej samej mocy, co może zmniejszyć przekrój kabli w większych systemach.
5. Sprawdź Ah baterii, waty PV, liczbę paneli i wskazówki falownika. Dla Australii przy wyborze tego regionu uwzględniana jest szacunkowa wartość rabatu STC.

Podstawowe relacje wymiarowania

Dzienne Wh = Σ (W urządzenia × godz./dzień) | Wh baterii ≈ (dzienne Wh × dni autonomii) ÷ użyteczna głębokość rozładowania | W PV ≈ dzienne Wh ÷ (godziny szczytu słońca × sprawność systemu)

Dzienne watogodziny wynikają wprost z tabeli obciążeń. Pojemność baterii rośnie z liczbą dni bez słońca i udziałem pakietu, który akceptujesz do cyklowania—lit często daje ~90% użytecznej energii vs ~50% w wielu projektach kwasowo-ołowiowych. Rozmiar instalacji PV dzieli energię dzienną przez użyteczne godziny słońca i realne straty (spadek na kablu, temperatura, sprawność regulatora MPPT i baterii). Falownik powinien pokrywać jednoczesne obciążenia szczytowe, nie tylko średnie zapotrzebowanie.

Wzory używane przez to narzędzie

• Dzienne Wh = suma (waty × godziny) dla każdego urządzenia.
• Bateria = dzienne Wh × dni rezerwy × 1.1 ÷ 0.9 (DoD).
• Bateria = dzienne Wh × 1.1 (sprawność) ÷ 0.9 (DoD).
• Solar = dzienne Wh × 1.25 (straty) ÷ godziny szczytu słońca.
• Falownik ciągły = max obciążenie; szczyt = ciągły × 2.5 dla silników/lodówek.
• Ampery MPPT = (W solar ÷ napięcie baterii) × 1.25; zaokrąglij do 20/30/40/50 A.
• Australia: czynnik STC 2026 6.8 ze skalowaniem (0–14 / 14–28 / 28–50 kWh).

Przykład: mała chata

Załóżmy, że lista obciążeń to 2 400 Wh dziennie (oświetlenie LED, lodówka DC, laptop i Starlink), chcesz 2 dni autonomii, 5 godzin szczytu słońca, bank litowy 24 V przy 90% rozładowania i panele 400 W.

1. Wymagana energia baterii ≈ (2 400 × 2) ÷ 0,9 ≈ 5 333 Wh. Przy 24 V to ok. 222 Ah—zaokrąglij w górę na sprawność falownika i starzenie.
2. Zapotrzebowanie PV ≈ 2 400 ÷ (5 × ~0,85 sprawności systemu) ≈ 565 W instalacji. Dwa panele 400 W (800 W nominalnie) dają zapas na zimę i częściowy cień.
3. Sprawdź ciągłe i szczytowe moce falownika względem najwyższego łącznego obciążenia (często sprężarka lodówki + pompa lub mikrofalówka).
4. Przelicz tabelę po dodaniu ogrzewania, klimatyzacji lub gotowania elektrycznego—te obciążenia zwykle dominują w off-grid.

Praktyczne wskazówki przed zakupem

• Mierz lub weryfikuj waty miernikiem w gniazdku zamiast zgadywać tabliczki—szczególnie lodówek, pomp i narzędzi.
• Wymiaruj PV na najgorszy miesiąc użytkowania, nie tylko letni szczyt słońca.
• Trzymaj ciężkie obciążenia na 48 V lub 24 V DC gdy możliwe; długie odcinki 12 V przy dużym prądzie marnują energię w stratach miedzi.
• Zaplanuj zapas regulatora MPPT ponad prąd zwarciowy instalacji i maksymalną szybkość ładowania baterii.
• Dokumentuj wcześnie lokalizacje bezpieczników i rozłączników—serwisowalność ma większe znaczenie, gdy jesteś własnym dostawcą prądu.

Często zadawane pytania

Powiązane poradniki

• Ostateczny przewodnik po systemach solarnych off-grid (edycja 2026)