Ano, můžete spustit klimatizaci ze solárních panelů. Zda je systém praktický pro váš domov nebo firmu, závisí na třech věcech: odběru energie klimatizace, výkonu solárního pole a množství baterie nebo zálohy sítě, kterou zahrnete. Vyhrazená solární klimatizace s interním DC invertorem obvykle potřebuje méně panelů a trpí menšími konverzními ztrátami než konvenční AC spárovaná se samostatným solárním invertorem.
Klíčová fakta, než začnete:
- 1,5tunová invertorová klimatizace obvykle potřebuje šest až devět 400W solárních panelů.
- Hybridní systémy ACDC nejprve odebírají solární stejnosměrný proud a automaticky se přepnou na střídavý proud ze sítě, když FV výkon klesne, takže pro denní chlazení není povinná žádná baterie.
- Instalace stejnosměrného napětí 48V mimo síť potřebují zhruba 7 kWh využitelné kapacity baterie k provozu 1,5tunové jednotky po dobu pěti hodin po západu slunce.
Jak vlastně funguje klimatizace na solární pohon
Konvenční klimatizační zařízení interně převádí střídavý proud na stejnosměrný proud a poté využívá invertorovou desku k pohonu kompresoru s proměnnou rychlostí. Solární klimatizace mění vstupní stranu: namísto přijímání pouze střídavého proudu ze sítě odebírá stejnosměrnou elektřinu přímo z fotovoltaických panelů. Kompresor stále běží na stejnosměrný proud, ale zdrojem této energie se stává solární pole spíše než síť.
Deye k tomu přistupuje pomocí 180stupňového sinusového stejnosměrného invertorového ovladače, což je technologie, kterou společnost zdokonalila od roku 2007. Tento ovladač umožňuje, aby se kompresor spouštěl jemně a moduloval v širokém rozsahu otáček, což je přesně to, co umožňuje solárně poháněné jednotce běžet hladce, když se mění intenzita záření, když nad hlavou přecházejí mraky.
V praxi se setkáte se třemi hlavními ujednáními:
- Hybridní ACDC: jednotka nejprve využívá solární stejnosměrný proud a poté automaticky odebírá záložní střídavý proud ze sítě, když je FV výstup nedostatečný. Toto je nejběžnější volba pro rezidenční a lehké komerční instalace.
- Off-grid DC 48V: klimatizace běží z 48V bateriového bloku nabíjeného solárními panely. Není vyžadováno žádné připojení k síti, což z něj činí standard pro vzdálená staveniště, farmy a chaty.
- Solární solární systém pro celý dům: konvenční střešní pole napájí všechna zařízení přes solární invertor a AC spotřebovává solární elektřinu jako jakákoli jiná zátěž. To funguje, ale je méně efektivní pro provoz jedné velké AC zátěže než jednotka postavená pro přímý FV vstup.
Rozdíl je důležitý, protože a hybridní solární klimatizace ACDC eliminuje dvojitou konverzi: solární stejnosměrný proud jde přímo do ovladače kompresoru, místo aby byl přeměněn na střídavý proud a poté zpět na stejnosměrný proud. Menší konverze znamená více chlazení ze stejné oblasti panelu.
Kolik solárních panelů potřebujete pro provoz klimatizace?
Začněte s jmenovitým provozním výkonem klimatizace, nikoli s její chladicí kapacitou. Jednotka o hmotnosti 1 tuny by mohla produkovat 3,5 kW chlazení a spotřebovávat pouze 700-900 W elektřiny. Vynásobte provozní watty hodinami denního provozu, poté vydělte počtem hodin slunečního svitu ve špičce ve vaší lokalitě a faktorem účinnosti systému přibližně 0,8.
Potřebné PV watty = (střídavé watty × denní hodiny provozu) ÷ (špička slunečních hodin × 0,8)
Pro 1,5tunový invertorový AC, který odebírá 1400W a běží 6 hodin denně, s 5 špičkovými hodinami slunečního svitu, je výsledkem (1400 × 6) ÷ (5 × 0,8) = 2100 W kapacity FV. Při použití 400W panelů je to 5-6 panelů pro samotnou klimatizaci. Pokud přidáte baterii pro noční provoz, vynásobte velikost baterie stejnou logikou.
| Typ klimatizace | Provozní výkon (W) | Spotřeba energie za 6 h (kWh) | Odhadovaná potřeba PV (W) | Počet panelů 400W |
|---|---|---|---|---|
| Okno AC, 0,75 tuny | 550-750 | 3,3-4,5 | 1100-1500 | 3-4 |
| Nástěnná, 1 tuna | 750-1000 | 4,5-6,0 | 1500-2000 | 4-5 |
| Nástěnná, 1,5 tuny | 1200-1800 | 7,2-10,8 | 2400-3600 | 6-9 |
| Lehká komerční kazeta, 2 tuny | 2000-2800 | 12,0-16,8 | 4000-5600 | 10-14 |
Níže uvedená tabulka porovnává průměrnou FV kapacitu požadovanou pro každou kategorii, takže můžete odhadnout velikost střešní plochy a rozpočet střídače, než se obrátíte na dodavatele.
Výše uvedené údaje jsou plánovací vodítka, nikoli záruky. Skutečná čísla se mění s vnitřní nastavenou teplotou, venkovní teplotou, kvalitou izolace a hodnocením energetické účinnosti jednotky. Hybridní solární AC s vysoce účinným DC kompresorem bude často sedět na spodní hranici těchto rozsahů.
Hybridní ACDC, off-grid DC nebo síťový: který systém vyhovuje vaší situaci?
Každá architektura řeší jiný problém. Vyberte si na základě spolehlivosti sítě, rozpočtu instalace a toho, zda plánujete provozovat klimatizaci po západu slunce.
Hybridní ACDC solární AC
Hybridní jednotka odebírá stejnosměrný proud z panelového pole a automaticky se přepne na síťový střídavý proud, když mraky sníží FV výkon. Pro denní provoz není bezpodmínečně nutná žádná baterie, což udržuje počáteční náklady nízké. Toto je nejoblíbenější volba pro domácnosti a kanceláře, které již mají stabilní síť, ale chtějí snížit účty za elektřinu.
Off-grid klimatizace DC 48V
Navrženo pro chaty, farmy, mobilní domy a jakákoli místa bez spolehlivé elektřiny. Jednotka 48V DC se připojuje přímo k bateriové bance a solární panely nabíjejí baterie prostřednictvím MPPT ovladače. Systém funguje zcela nezávisle na síti, ale potřebuje dostatečnou kapacitu baterie, aby zvládl zatažené dny.
Solární solární systém pro celý dům
Konvenční střešní solární pole, standardní invertor a měření sítě umožňují všem domácím spotřebičům, včetně normálního střídavého proudu, běžet během dne na solární elektřinu. Síť absorbuje nadbytečnou produkci a dodává energii v noci. Tento přístup je jednoduchý, ale neudrží AC v chodu během výpadku sítě a je méně účinný, když je cílem napájet jednu těžkou zátěž, jako je klimatizace.
Co ovlivňuje skutečný výkon solárního střídavého proudu?
Průměrné denní watthodiny z datového listu nebudou odpovídat tomu, co zažíváte na své střeše. Tyto proměnné jsou důležitější než samotný výkon panelu:
- Nejvyšší sluneční hodiny se pohybují od 3,5 v zamračeném podnebí do 6,5 v pouštních oblastech. Design pro nejhorší měsíc, ne pro roční průměr.
- Orientace panelu a stínování. Překážky na střeše, znečištění a vysoké teploty mohou snížit výkon FV o 10–25 %.
- Spouštěcí ráz kompresoru. I s invertorovou technologií soft-start odebírá kompresor při startu na okamžik 1,5-2násobek svého provozního výkonu. Hybridní systémy se zálohováním sítě to pokrývají automaticky.
- Výběr chladiva. Jednotky používající R32 pracují s lepší energetickou účinností než starší konstrukce R410A, zejména při vysokých okolních teplotách.
- Chladicí zátěž. Zastíněná, dobře izolovaná místnost potřebuje mnohem méně chladicí energie než prostor s prosklenými stěnami a okny orientovanými na západ.
- Účinnost invertoru. 180stupňový sinusový regulátor zabraňuje zvlnění točivého momentu, které se vyskytuje u starších měničů s obdélníkovou vlnou, a snižuje tak elektrické ztráty při částečném zatížení.
- Prach a údržba. Znečištěné cívky kondenzátoru a ucpané filtry mohou zvýšit odběr střídavého proudu o 10–15 % během jediné sezóny.
Možnosti solární klimatizace ke zvážení
Deye vyrábí řadu solárních klimatizací s vestavěnými MPPT regulátory, které přijímají FV vstup přímo. Zde jsou tři konfigurace, které odpovídají výše uvedeným scénářům velikosti.
Deye nástěnná hybridní solární klimatizace ACDC Tato nástěnná hybridní jednotka přijímá přímý FV vstup prostřednictvím vestavěného ovladače MPPT a nabízí zálohování sítě, což z ní činí praktickou volbu pro domácí uživatele, kteří hledají nižší instalační náklady a spolehlivé chlazení. Zobrazit produkt → 
Deye nástěnná Off-Grid DC 48V solární klimatizace Tato mimosíťová jednotka DC 48V, navržená pro vzdálené budovy a nouzové chlazení, běží na bateriovém bloku namísto sítě, takže se hodí na místa, kde je napájení ze sítě nedostupné nebo nespolehlivé. Zobrazit produkt → 
Deye Light komerční kazetová solární klimatizace Tento typ kazety pro montáž na strop poskytuje rovnoměrnou čtyřsměrnou distribuci vzduchu pro malé kanceláře a obchody, které pracují v hybridním režimu solární energie a sítě bez potřeby dalších měničů nebo baterií. Zobrazit produkt → Nástěnný hybridní model ACDC je ideálním řešením pro domácí uživatele, kteří chtějí zálohování sítě a nízké náklady na instalaci. Verze off-grid DC 48V nahrazuje síť bateriovou bankou, takže je vhodná pro vzdálené budovy a nouzové chlazení. Pro malé kanceláře, obchody a prostory s více místnostmi poskytuje lehký komerční kazetový typ chlazení na stropě se stejnou hybridní logikou ACDC.
Co baterie a noční chlazení?
Solární pole bez baterií nemůže v noci provozovat klimatizaci. Pokud očekáváte chlazení po západu slunce, potřebujete buď hybridní systém ACDC se zálohováním sítě, nebo systém off-grid s bateriovým úložištěm.
Chcete-li nastavit velikost baterie, vynásobte provozní výkon AC počtem večerních hodin, které potřebujete pokrýt. 1,5tunová nástěnná jednotka s výkonem 1400 W po dobu 5 hodin potřebuje asi 7 kWh využitelné kapacity baterie. Vzhledem k tomu, že baterie by se neměly vybíjet pod 20 % jmenovité kapacity, instalovaná baterie by měla být zhruba 8,5-9 kWh pro lithiový model nebo větší pro hermeticky uzavřenou olověnou chemii.
Hybridní systémy vám dávají svobodu provozovat solární energii za denního světla a odebírat elektřinu ze sítě v noci, čímž se zcela vyhnou nákladům na baterie. Na druhou stranu uživatelé mimo síť musí s baterií zacházet jako s hlavními provozními náklady, srovnatelnými se samotnou klimatizací. V obou případech MPPT regulátor, který sleduje bod maximálního výkonu FV pole, získá o 10-20 % více energie než jednoduchý PWM regulátor.
Úvahy o nákladech a návratnosti
Rozhodnutí nainstalovat solární klimatizaci by se mělo řídit místními tarify za elektřinu, dostupností slunečního záření a cenou srovnatelného standardního AC plus samostatné solární instalace.
- Hybridní ACDC solární AC obvykle stojí o 30-50 % více než konvenční invertor AC se stejnou chladicí kapacitou.
- Přidání vyhrazeného fotovoltaického pole o výkonu 2-4 kW stojí několik tisíc dolarů v závislosti na regionu, složitosti montáže a ceně regálů.
- Instalace mimo síť zvyšují náklady na baterie, což může zdvojnásobit celkovou investici ve srovnání s hybridním systémem.
- Doba návratnosti v oblastech s vysokou insolací a zvýšenými cenami elektřiny je obvykle tři až šest let. V oblastech s nižším slunečním zářením nebo v oblastech s nízkým tarifem se návratnost protáhne na více než sedm let a nemusí ospravedlnit prémii.
Společnost Deye začala dodávat solární klimatizace na začátku roku 2010 a do roku 2020 byly jednotky čtvrté generace prodány do více než 20 zemí, včetně Spojených států, Austrálie, Pákistánu, Indie, Filipín a na trhy na Středním východě, v jižní Asii a Evropě. Na této historii v terénu záleží: solární střídavý proud není ojedinělým experimentem, když solární programy v užitkovém měřítku a projekty elektrifikace mimo síť stále vybírají stejnou technologii po generaci.
Nejčastější dotazy týkající se solární klimatizace
Může jeden solární panel provozovat klimatizaci?
Jeden 400W panel vyrobí zhruba 1,6-2,4 kWh za den za 4-6 špičkových slunečních hodin. Většina pokojových klimatizací spotřebovává alespoň 500 W, takže jeden panel nestačí, pokud AC není malá 12V přenosná jednotka pracující na krátkou dobu.
Kolik solárních panelů potřebuji pro 1,5tunový AC?
S hybridní jednotkou ACDC, která během stálého provozu odebírá přibližně 1400 W, plánujte šest 400W panelů v oblasti s 5 špičkovými hodinami slunečního svitu. Přidejte kapacitu baterie, pokud jednotka musí běžet také v noci v situaci mimo síť.
Mohou solární panely provozovat klimatizaci v noci?
Ne. Solární panely v noci nic negenerují. Chcete-li se po západu slunce ochladit, potřebujete buď baterii, nebo zálohu sítě, která se automaticky zapne, jako to dělají hybridní systémy ACDC.
Jaký je rozdíl mezi hybridním ACDC solárním AC a off-grid DC solárním AC?
Hybridní jednotka ACDC přijímá stejnosměrný proud z FV pole i střídavý proud ze sítě, přičemž oba zdroje směšuje podle potřeby. Jednotka stejnosměrného napětí 48 V mimo síť funguje čistě na solární baterii a nemůže se připojit k síti. Hybrid je jednodušší pro městské uživatele, zatímco off-grid je jedinou možností, kde neexistuje žádné připojení k veřejné síti.
Vyžadují solární klimatizace samostatný invertor?
Většina solárních jednotek má vestavěný DC invertorový regulátor a funkci MPPT. Nástěnné modely Deye hybrid ACDC například integrují ovladač do venkovní jednotky, takže nepotřebujete samostatný domovní invertor pro AC okruh.
Bude solární klimatizace fungovat v zatažených dnech?
Ano, se sníženým výkonem. Hybridní jednotka to kompenzuje tím, že odebírá více střídavého proudu, když výroba FV klesne, zatímco systém mimo síť spoléhá na uloženou energii z baterie. Předimenzování pole o 15-20% je nejběžnějším způsobem, jak udržet pohodlí i při zataženém počasí.
Sečteno a podtrženo
Provoz klimatizace ze solárních panelů je nejen možný, je to často správné řešení, když jsou ceny elektřiny vysoké a slunečního záření je dostatek. Klíčem je vybrat si AC určenou pro přímý FV vstup, dimenzovat pole pro sezónu s co nejmenším slunečním svitem a být upřímní ohledně toho, zda potřebujete noční chlazení, a tedy záložní baterii nebo síť.
Hybridní modely ACDC nabízejí nejlepší rovnováhu pro většinu obytných a lehkých komerčních instalací, protože síť zvládá rázové proudy a noční zátěže, zatímco solární energie pokrývá hlavní náklady na chlazení. Pro umístění zcela mimo síť je osvědčenou cestou 48V DC systém. Před nákupem zkontrolujte specifikace AC připraveného na solární energii, ověřte si provozní výkon a rozsah napětí MPPT u svého instalačního technika a matematika vám přesně řekne, kolik panelů a baterií potřebujete.
