Trả lời ngắn: Để tính năng lượng hàng ngày cho solar off-grid, nhân công suất chạy (watt) của mỗi thiết bị với số giờ dùng mỗi ngày để có Watt-giờ (Wh). Ví dụ: laptop 50W dùng 4 giờ = 200 Wh. Cộng Wh mọi thiết bị, thêm 15% cho tổn thất hệ thống — đó là nhu cầu năng lượng ngày.
Vì sao Watt-giờ (Wh) là con số then chốt
Khi build hệ solar off-grid, người ta hay tập trung watt tấm pin hoặc đỉnh inverter. Nhưng chỉ số quan trọng nhất là tiêu thụ năng lượng hàng ngày, đo bằng Wh hoặc kWh.
Năng lượng = công suất × thời gian.
- Watt (W) = tốc độ dùng năng lượng ngay lúc đó.
- Watt-giờ (Wh) = tổng năng lượng theo thời gian.
Tấm pin tạo Wh trong ngày nắng; pin lưu Wh cho ban đêm. Không biết chính xác Wh bạn tiêu trong 24 giờ thì bạn đoán số tấm và pin cần mua.
Công thức tính cơ bản
Đánh giá mọi thiết bị điện bạn định cấp.
Năng lượng ngày (Wh) = Watt × Giờ dùng mỗi ngày
- Tìm watt: Nhãn thiết bị (thường mặt sau/đáy). Chỉ có Ampe và Volt → nhân (A × V = W). Thiết bị bật/tắt chu kỳ (tủ lạnh) — nên dùng đồng hồ năng lượng cắm 24 giờ.
- Ước giờ: Thực tế. TV 2 giờ; router 24 giờ.
Dữ liệu tấm vs cắm: so sánh giám sát toàn nhà với đo từng mạch trong watt-giờ so với ampe-giờ khi chuyển Wh sang Ah pin.
Mẫu bảng kiểm tra tải nhanh
| Thiết bị | Watt chạy | Giờ/ngày | Wh/ngày |
|---|---|---|---|
| Ví dụ: Router | 12 W | 24 h | 288 Wh |
| Ví dụ: Laptop | 60 W | 4 h | 240 Wh |
| Ví dụ: Đèn | 40 W | 5 h | 200 Wh |
Cộng mọi hàng Wh/ngày, rồi thêm biên tổn thất hệ thống.
Điều hướng dẫn sizing hay bỏ qua
Nhiều máy tính chỉ cộng Wh rồi dừng. Hệ thực mất năng lượng theo nhiều cách — bỏ qua sẽ hết pin.
- Hiệu suất inverter: DC → AC thường ~85–90%. Cần kéo thêm 10–15% từ pin so với tải AC thực.
- Tải ma (standby): TV, lò vi sóng chờ, inverter idle dễ thêm 300–500 Wh/ngày không bật gì thêm.
- Biến đổi theo mùa: Quạt trần 10 giờ/ngày tháng 7, 0 giờ tháng 12. Size cho mùa tiêu thụ cao nhất, hoặc hai hồ sơ tải (Hè vs Đông).
Ví dụ minh họa: Kiểm tra tải cabin cuối tuần
1. Liệt kê và tính Wh thô:
- Đèn LED: 4 bóng × 10W = 40W, 5 giờ/ngày → 200 Wh
- Sạc điện thoại: 2 × 15W = 30W, 2 giờ → 60 Wh
- Tủ lạnh nhỏ: Đồng hồ cắm 24h → 1.200 Wh
- Bơm nước: 400W, 15 phút (0,25h) → 100 Wh
- TV: 80W, 3 giờ → 240 Wh
2. Tổng Wh thô: 200 + 60 + 1.200 + 100 + 240 = 1.800 Wh/ngày
3. Điều chỉnh inverter và tải ma: × 1,15 → 2.070 Wh/ngày
Cabin cần hệ solar + pin giao 2.070 Wh (~2,07 kWh) mỗi ngày ổn định.
Checklist thực tế
- Mua đồng hồ năng lượng cắm — đo 120V 24 giờ cho Wh chính xác.
- Đọc nhãn thiết bị cố định (bơm giếng): V × A = W.
- Bảng tính: mọi thiết bị, watt chạy, giờ/ngày.
- Nhập số cuối vào Máy tính WattSizing với giờ nắng đỉnh điểm địa phương.
FAQs
Làm sao tính Wh cho tủ lạnh?
Không nhân watt danh định × 24 giờ — máy nén bật/tắt. Cắm đồng hồ năng lượng 24–48 giờ, hoặc chia kWh/năm trên nhãn EnergyGuide cho 365.
Dùng watt khởi động hay watt chạy khi tính Wh?
Luôn dùng watt chạy cho Wh/ngày. Watt khởi động chỉ vài giây — không đáng kể cho tổng ngày. Nhưng bắt buộc dùng watt khởi động khi size inverter.
Thiết bị chỉ ghi Ampe?
Watt = Ampe × Volt. 120V, 5A → 600W.
Làm sao tính cho sưởi và điều hòa?
Sưởi/làm mát có thể gấp ba Wh ngày. Mini-split: xem SEER hoặc đo bằng đồng hồ. Sưởi điện off-grid thường không khuyến khích — gỗ/propane phổ biến hơn. Xem chạy điều hòa off-grid.
Giờ nắng đỉnh điểm (Peak Sun Hours) là gì?
Không bằng giờ ban ngày. Là số giờ tương đương khi bức xạ trung bình 1.000 W/m². 12 giờ sáng có thể chỉ 4 giờ nắng đỉnh cho tính sản lượng — chi tiết trong giờ nắng đỉnh giải thích.
15% biên tổn thất có đủ không?
Với inverter sine thuần chất lượng và tải ma thấp, 15% thường đủ. Hệ lớn, dây dài hoặc nhiều chuyển đổi DC→AC→DC có thể cần 20%.
Nguồn
- U.S. Energy Information Administration (EIA)
- U.S. Department of Energy - Estimating Appliance Energy Use
Bước tiếp theo: Sau kiểm tra tải, dùng Máy tính WattSizing chuyển Wh/ngày thành gợi ý tấm pin, pin và inverter.
