Để biết cần bao nhiêu tấm pin solar cho từng thiết bị, tính tiêu thụ Wh/ngày của thiết bị, chia cho giờ nắng đỉnh tại vị trí và hiệu suất hệ (~75%). Pin không nuôi thiết bị trực tiếp — chúng sạc ngân hàng pin, thiết bị rút từ đó. Ví dụ: tủ lạnh hiện đại ~1.500 Wh/ngày, 4 giờ nắng đỉnh → cần ~500 W mảng pin chỉ để bù tủ lạnh (khoảng 1–2 tấm 400 W).
Mối quan hệ thiết bị ↔ tấm pin
Nhiều người nghĩ nối thẳng tấm pin vào TV. Thực tế hệ off-grid/hybrid là một bể năng lượng: solar nạp pin, thiết bị xả pin.
Ba số cần nắm:
- W chạy: Công suất khi bật ổn định.
- W surge: Xung khởi động motor (tủ lạnh, bơm, điều hòa).
- Wh/ngày: W chạy × giờ dùng — số quan trọng nhất để size pin mặt trời.
Surge không thay đổi nhiều số tấm pin nếu duty cycle đúng, nhưng quyết định kích thước inverter — xem size inverter off-grid.
Bảng tham khảo (4 giờ nắng đỉnh, hiệu suất 75%, tấm 400 W)
| Thiết bị | W chạy | Giờ/ngày | Wh/ngày | Mảng cần | Tấm 400 W (ước) |
|---|---|---|---|---|---|
| LED ×5 | 50 | 6 | 300 | 100 W | 1 (dùng chung) |
| Laptop | 60 | 8 | 480 | 160 W | 1 (dùng chung) |
| Tủ lạnh Energy Star | 150 | 8 (chu kỳ) | 1.200 | 400 W | 1 |
| TV LCD | 100 | 4 | 400 | 133 W | 1 (dùng chung) |
| Lò vi sóng | 1.200 | 0,25 | 300 | 100 W | 1 (dùng chung) |
| Mini-split | 800 | 6 | 4.800 | 1.600 W | 4 |
| Bơm giếng | 1.500 | 1 | 1.500 | 500 W | 2 |
| Sạc EV L1 | 1.400 | 8 | 11.200 | 3.733 W | 10 |
Số liệu minh họa — đo thực tế tại nhà bạn.
Tải ẩn phá phép tính
Khi size pin cho thiết bị cụ thể, nhiều người nhìn nhãn W và nghĩ phép tính đơn giản. Thực tế thiết bị hành xử không dự đoán được:
- Phantom load (vampire draw): TV thông minh, lò vi sóng đồng hồ, console — 10 W × 20 h = 200 Wh/ngày, có thể ngang 2 h xem TV.
- Surge máy nén: Tủ 150 W chạy nhưng khởi động ~1.000 W — ảnh hưởng inverter, ít ảnh hưởng số tấm nếu duty cycle đúng. Xem W tủ lạnh.
- Phần tử nhiệt: Quạt sưởi, bình nóng lạnh, máy pha cà phê, máy nướng — 1.500 W × 4 h = 6.000 Wh, đòi hàng nghìn W pin.
- Chu kỳ rã đông tủ lạnh: Spike ngẫu nhiên +500 W trong 20 phút — đưa vào Wh/ngày khi đo bằng đồng hồ watt.
Ví dụ: size bếp off-grid
Minh họa cách nhiều thiết bị cộng dồn.
Giả định: 4,5 giờ nắng đỉnh, hiệu suất 75%.
- Tủ lạnh: 1.500 Wh/ngày
- Máy pha cà phê: 1.000 W × 0,25 h = 250 Wh
- Vi sóng: 1.200 W × 10 ph ≈ 200 Wh
- Đèn bếp: 40 W × 5 h = 200 Wh
Bước 1 — Tổng Wh/ngày: 1.500 + 250 + 200 + 200 = 2.150 Wh.
Bước 2 — Mảng pin: (2.150 ÷ 4,5) ÷ 0,75 ≈ 637 W.
Bước 3 — Số tấm: 637 ÷ 350 W ≈ 1,82 → cần hai tấm 350 W.
Inverter: Vi sóng + cà phê có thể trùng → cần ~2.500 W liên tục, không chỉ 637 W pin. Kiểm tra trong Máy tính WattSizing.
Checklist size theo thiết bị
- Mua đồng hồ watt (Kill-A-Watt): Đo tủ lạnh, TV, máy tính 48 h — không tin nhãn 100%.
- Tách thiết bị làm nóng/lạnh (AC, sưởi, lò) khỏi điện tử; cân propane/gas nếu off-grid thuần.
- Cộng Wh/ngày mọi tải dự định chạy.
- Công thức: (Tổng Wh ÷ giờ nắng đỉnh) ÷ 0,75 — xem giờ nắng đỉnh.
- Size inverter: tổng W đồng thời + 20% — lập danh sách tải trước.
FAQs
Chạy quạt sưởi bằng solar được không?
Có nhưng không thực tế: 1.500 W × 8 h = 12.000 Wh/ngày → ~4.000 W pin (khoảng mười tấm 400 W) và ngân hàng pin khổng lồ chỉ cho một phòng. Off-grid nên dùng gỗ, propane, pellet.
Bao nhiêu tấm cho điều hòa 5.000 BTU?
~450 W chạy × 8 h = 3.600 Wh; 4 giờ nắng đỉnh → ~1.200 W mảng (ba tấm 400 W) chỉ cho AC, cộng pin cho ban đêm — xem điều hòa off-grid.
Trời u ám thiết bị vẫn chạy?
Thiết bị chạy từ pin; trời u ám pin sạc ít. Cần ngày tự trữ đủ lớn — size pin quan trọng ngang size mảng.
Máy giặt và máy sấy?
Giặt ~300–500 Wh/mẻ dễ chạy trên hệ off-grid tiêu chuẩn. Sấy điện 3.000–5.000 W liên tục, ~4.000 Wh/mẻ — hầu hết off-grid dùng phơi hoặc sấy gas.
Cần tủ lạnh DC riêng?
Không bắt buộc. Tủ AC Energy Star hiệu đại + một tấm pin thêm thường rẻ hơn tủ DC chuyên dụng.
Thiết bị 240 V (bơm, lò)?
Cần inverter split-phase 120/240 V hoặc hai inverter 120 V xếp chồng — đắt hơn và pin phải đủ dòng cho surge. Xem điện áp 12/24/48 V.
Làm sao gộp nhiều thiết bị một lần?
Lập danh sách tải trước, rồi kiểm tra trong Máy tính WattSizing — đổi Wh/ngày thành số tấm pin và kWh pin thực tế.
Nguồn
Bước tiếp theo: Nhập từng thiết bị và giờ dùng vào Máy tính WattSizing để đổi Wh/ngày thành số tấm pin và kWh pin thực tế.
