Dacă ați parcurs vreodată opțiunile solare off-grid pentru casa dvs., probabil că ați văzut o grămadă de întrebări apărute: de cât soare am nevoie? Îmi va funcționa frigiderul? Și hei, ce zici de altitudine? Pentru că dacă locuiești undeva precum Munții Stâncoși, Anzi sau chiar un platou înalt din Himalaya, acea chestiune de altitudine nu este doar un număr aleatoriu pe o hartă. Fiind cineva care vinde sisteme solare de 3KW off grid de ani de zile, am vorbit cu zeci de clienți la 2.000 de picioare și 10.000 de picioare, iar singurul lucru pe care l-am învățat este că altitudinea contează, dar nu așa cum cred majoritatea oamenilor. Să dezvăluim acest lucru, fără jargon prea complicat, doar adevărata înțelegere a modului în care altitudinea afectează un sistem de 3KW în afara rețelei.
În primul rând, să clarificăm un lucru: panourile solare produc energie din lumina soarelui, nu? Razele soarelui trebuie să treacă prin atmosfera Pământului pentru a ajunge la panourile voastre, iar acea atmosferă este mai groasă la nivelul mării decât este sus. O altitudine mai mare înseamnă mai puțin aer, mai puțină umiditate, mai puțin praf și poluare - toate acele lucruri care blochează lumina soarelui înainte de a vă atinge panourile. Deci, la prima vedere, ați crede că „mai mare = mai mult soare = mai multă putere” pentru configurația dvs. de 3KW în afara rețelei. Este parțial adevărat, dar există un revers pe care majoritatea cumpărătorilor noi o dor. Să începem mai întâi cu lucrurile bune, pentru că, de obicei, asta îi atrage pe oameni să trăiască la altitudine în afara rețelei.
Am avut un client anul trecut în Colorado, în jur de 8.500 de picioare, care era îngrijorat că sistemul său de 3 KW nu va produce suficientă putere pentru mica lui cabină. În timpul verii, panourile lui produceau cu 15-20% mai multă putere decât sistemul identic de 3KW al unui prieten la 1.200 de picioare în Texas. De ce? Deoarece la altitudine mare, lumina soarelui este „mai intensă”, fiecare metru pătrat de panou se apropie mai mult de puterea deplină a soarelui, nedilata de tot aerul dintre ele. Dacă utilizați panourile noastre solare de 550 W în afara rețelei, care sunt unele dintre cele mai eficiente pentru condiții de lumină scăzută sau de soare ridicat, această intensitate suplimentară chiar începe să se adună. Sistemul clientului nostru din Colorado își alimenta mini-frigiderul, luminile LED, laptopul și chiar și un mic încălzitor electric în timpul iernii, nicio problemă - totul din cauza acelei intensități mai mari a luminii solare.
Dar stai, iarna la mare altitudine este brutală, nu? Zilele scurte, zăpada și aceeași atmosferă subțire care ajută vara se pot produce înapoi atunci când soarele este mai jos pe cer. Iarna, la 10.000 de picioare, soarele sta mai jos la orizont, așa că razele sale trebuie să traverseze mai multă atmosferă decât vara. Asta reduce puțin intensitatea și, dacă există strat de zăpadă, este și mai rău - zăpada poate reflecta lumina soarelui, dar dacă îți acoperă panourile, nu primești deloc putere. Un client din Montana (aproximativ 7.000 de picioare) mi-a spus că producția lui a scăzut cu 50% în ianuarie, deoarece panourile sale au fost acoperite de zăpadă timp de 10 zile consecutiv. Acesta este un lucru pentru care trebuie planificat, nu o defecțiune a sistemului.
Acum, iată partea pe care majoritatea oamenilor nu o iau în considerare: modul în care altitudinea afectează celelalte părți ale sistemului tău de 3KW off grid, nu doar panourile. Să vorbim despre controlere de încărcare și baterii, pentru că acestea sunt coloana vertebrală a oricărei configurații off-grid. Controlerele de încărcare reglează puterea care vine de la panouri către baterii, iar temperatura joacă un rol important aici. Altitudinea mare înseamnă de obicei temperaturi mai scăzute, mai ales noaptea. Bateriile de așteptare urăsc temperaturile extreme, nu? Dacă este prea frig, capacitatea lor scade, iar dacă este prea cald, mor mai repede. Deci, la altitudine mare, acel frig poate fi o problemă pentru performanța bateriilor, dar ar putea, de asemenea, să prelungească durata de viață a acestora în comparație cu sistemele la altitudine joasă, unde căldura de vară poate găti bateriile.
Recomand bateriile litiu-ion pentru eșecurile de mare altitudine, nu plumb-acid, deoarece fac față mult mai bine la schimbările de temperatură. Pagina noastră cu sistemul de energie solară off-grid conține mai multe detalii despre asocierea panourilor cu bateriile potrivite, dar pentru un sistem de 3KW, o bancă de baterii cu litiu de 24V sau 48V va rezista mult mai bine în aerul rece de munte decât plumb-acidul vechi. Unul dintre clienții noștri din Utah (9.000 de picioare) și-a înlocuit bateriile cu plumb-acid la fiecare 3 ani, dar bateriile sale cu litiu de la Sistemul nostru de energie solară pentru acasă sunt puternice de 5 ani acum. Aceasta este o mare economie de costuri pe linie.
Un alt mare: performanța invertorului. Invertoarele transformă curentul de curent continuu de la panourile și bateriile dvs. în energie de curent alternativ pe care o puteți utiliza pentru casa dvs. Altitudinea mare afectează invertoarele deoarece aerul subțire înseamnă mai puțină răcire. Majoritatea invertoarelor sunt răcite cu aer, nu? Deci, dacă există mai puțin aer care se mișcă în jurul lor, pot fi puțin mai fierbinți decât ar face-o la nivelul mării. Aceasta nu este de obicei o problemă uriașă pentru un sistem de 3KW, dar este ceva de reținut atunci când instalezi. Nu vrei să-ți înființezi invertorul într-un dulap minuscul, neaerisit, la 10.000 de picioare - lasă-i puțin spațiu pentru a respira sau adăuga un mic ventilator suplimentar dacă este necesar. Întotdeauna le spun clienților aflați la altitudine mare să aleagă un invertor de 10.000 de picioare sau mai mult, doar pentru a fi în siguranță. Pagina noastră Sistem solar pentru casă are filtre pentru evaluările de altitudine, astfel încât să puteți găsi cu ușurință invertorul potrivit pentru locul dvs.
Stai, haideți să abordăm și un mit pe care îl aud tot timpul: „altitudinea mai mare înseamnă mai puține zile înnorate, astfel încât sistemul tău în afara rețelei nu va rămâne niciodată fără energie”. Nu. Altitudinea mare nu înseamnă că nu există nori - unele locuri au mult mai mulți nori de furtună sau furtuni de zăpadă decât zonele cu altitudine joasă. Am avut un client în Munții Stâncoși care a stat 5 zile consecutiv fără soare în decembrie, iar sistemul lui de 3KW avea suficientă putere stocată doar pentru a-și funcționa frigiderul și luminile. De aceea, dimensiunea bateriei este atât de importantă, mai ales la altitudine mare, unde s-ar putea să aveți acele perioade lungi de vreme rea. Când vă montați sistemele de energie solară de acasă în afara rețelei, nu alegeți doar cea mai mică dimensiune de configurare de 3 KW, pentru a acoperi cel puțin 3-5 zile fără soare. Vă va scuti de mult stres atunci când zăpada se adună.
Să vorbim despre cifre pentru a face acest lucru real. Să presupunem că aveți un sistem off grid de 3KW cu panourile noastre de 550W. La nivelul mării, producția medie anuală este de aproximativ 1.200-1.500 kWh pe an per kW, deci este 3.600-4.500 kWh total pentru sistemul dumneavoastră. La 8.000 de picioare, acest număr crește la 1.500-1.800 kWh per kW, astfel încât sistemul dvs. de 3KW produce 4.500-5.400 kWh pe an. Aceasta este o diferență uriașă - suficient pentru a alimenta electrocasnicele mici, pentru a încărca un vehicul electric sau chiar pentru a porni o pompă de puț. Dar în timpul iernii, acest număr scade cu 30-40%, așa că trebuie să vă asigurați că aveți suficient spațiu de stocare a bateriei pentru a acoperi acest decalaj.
Un alt factor la mare altitudine: radiația UV. Atmosfera subțire înseamnă că mai multe raze UV ajung la panouri, ceea ce poate degrada în timp acoperirea panoului. Majoritatea panourilor solare bune (cum ar fi cele pe care le vindem) sunt evaluate pentru a face față expunerii la UV, dar la 10.000 de picioare sau mai mult, durata lor de viață ar putea fi cu câțiva ani mai scurtă decât la nivelul mării. Nu e mare lucru dacă le înlocuiești la fiecare 25-30 de ani, dar ceva de reținut atunci când faci bugetul pentru sistemul tău. Folosim panouri cu acoperire anti-UV pentru a minimiza acest lucru, astfel încât panourile noastre solare 550W Off Grid sunt construite pentru a rezista chiar și la înălțimi mari.
Am văzut, de asemenea, clienți care fac greșeli atunci când își instalează sistemele de mare altitudine. De exemplu, un tip din Colorado și-a instalat panourile plat pe acoperiș, la fel ca și la nivelul mării, dar la 8.000 de picioare, soarele este la un unghi mai mare vara, astfel încât panourile plate nu primesc atât de mult soare direct. Înclinați-le la unghiul potrivit pentru latitudinea dvs. (acesta este un calcul rapid - luați-vă latitudinea și adăugați 10-15 grade pentru iarnă) și veți obține mult mai multă putere. Întotdeauna ajut clienții cu acest lucru atunci când comandă sistemul nostru de energie solară pentru acasă, astfel încât să nu fie nevoiți să-și dea seama singuri.
Așadar, punând totul cap la cap: altitudinea nu face sau distruge sistemul tău solar de 3KW off grid, dar schimbă modul în care îl configurați și îl planificați. Vestea bună este că altitudinea mare înseamnă, de obicei, mai mult soare de vară, astfel încât sistemul dumneavoastră va produce mai multă putere în lunile de vârf. Provocările sunt temperaturile mai scăzute care afectează bateriile, aerul mai subțire care poate taxa invertoarele și mai puțin soare în timpul iernii. Dacă plănuiți pentru aceste provocări - alegeți bateria potrivită, instalați invertorul într-un loc bine ventilat, înclinați panourile corect și dimensionați acumulatorul pentru iarnă - sistemul dvs. de 3KW va funcționa excelent la altitudine mare, fără nicio problemă.
La sfârșitul zilei, am vândut sute de sisteme de 3 KW în afara rețelei oamenilor care trăiesc la diferite altitudini, de la nivelul mării în Florida până la 11.000 de picioare în Wyoming. Cele care funcționează cel mai bine sunt cele adaptate la locul lor specific, nu doar o configurație unică. Dacă locuiți la mare altitudine și vă gândiți să obțineți un sistem în afara rețelei sau dacă doriți doar să aflați mai multe despre cum funcționează aceste sisteme pentru zona dvs., sunt aici pentru a vă ajuta. Echipa noastră vă poate ghida prin cele mai bune opțiuni, indiferent dacă aveți nevoie de un sistem complet sau doar pentru a alege componentele potrivite nevoilor dumneavoastră.
Dacă sunteți gata să faceți pasul următor și să obțineți o ofertă pentru sistemul dvs. off grid de 3KW la altitudine mare sau dacă aveți mai multe întrebări despre modul în care altitudinea afectează producția solară, nu ezitați să ne contactați. Suntem specializați în sisteme off grid pentru toate tipurile de teren și cote, așa că știm ce funcționează și ce nu.
Referințe
- Agenția Internațională pentru Energie. (2022). Performanța sistemului solar fotovoltaic: efectele condițiilor ambientale.
- Laboratorul Național de Energie Regenerabilă. (2021). Dependența de altitudine a iradierii solare și a performanței sistemului fotovoltaic.
- Universitatea Battery. (2020). Efectele temperaturii asupra performanței bateriei cu litiu-ion.
- Asociația Industrielor Energiei Solare. (2023). Ghid de dimensionare a sistemului solar în afara rețelei pentru uz rezidențial.