1. Kira berapa tenaga elektrik diperlukan.
Perkakas elektrik apa yang kita perlukan? Sebagai contoh:
1. Lampu LED , 4 units, rated power 10A
2.TV LED 40”, 1 unit, rated power 31W
3. Kipas , 1 unit, rated power 40W
Estimate berapa jam kita menggunakan setiap perkakas elektrik.
Formula perkiraan:
•Untuk kira kuasa: Power = current x voltage = I x V [W]. Unit ialah watts [W]
Untuk kira tenaga: Energy demand = Power x jam = P * hours [Wh].
Kira nilai tenaga diperlukan untuk setiap perkakas. Tengok jadual bawah.
• Adakan perkakas elektrik anda memerlukan AC atau DC signal?
•Kalau DC sahaja - inverter tidak diperlukan.
•Kalau perkakas elektrik mengguna AC - inverter diperlukan.
Jumlah tenaga akan digunakan per 1 hari = Total calculated Energy demand/day = 493 W.hr
Perkakas elektrik terutaamanya perkakas lama yang bermotor ada losses. Losses maksudnya perkakas elektrik itu perlu menggunakan kuasa elektrik lebih. Assume 30% losses.
Jadi, jumlah tenaga per 1 hari termasuk 30% losses, = 493 x 1.3 = 641 W.hr
Gunakan 641 W.hr untuk perkiraan seterusnya.
2. Kira berapa biji bateri diperlukan.
1. Disini kita kena buat pilihan berapa besar sistem bateri saiz diperlukan:
12V atau 24V atau 36V
2. Kita pilih sistem bateri = 12V sistem bateri.
3. Pilih berapa banyak hari nak cover penjanaan suria elektrik di musim hujan. Disini terserah kepada individu. Days of storage (autonomy) = 1 day
4.Pilih berapa depth of discharge bateri yang akan kita gunakan. Depth of discharge (DOD) = 0.8
5. Kira jumlah kapasiti bateri diperlukan. Jumlah tenaga / voltage bateri = 641/12 =53.4 Ah
Jadi, jumlah kapasiti bateri diperlukan berdasarkan pilihan DOD = 53.4/0.8 = 66.8 Ah
3. Kira berapa solar panel diperlukan.
Disetiap solar panel ada technical datasheet. Sebagai contoh disini disertakan technical datasheet untuk perkiraan sistem solar kita yang seterusnya.
a) Solar panel ini tidak semestinya menghasilkan100W. Setiap solar solar panel ada tolerance +/-, maksudnya untuk solar panel ini, pengilang ini guarantee kan setiap solar panelnya boleh menghasilkan kuasa +/- 5%, iaitu guarantee power 95W to 105W.
b) Maklumat power, current dan voltage solar panel ini di testing di dalam makmal (aka standard testing condition - STC). In reality, performance solar panel di open space akan menurun daripada nombor STC. Untuk, Malaysia boleh consider penurunan 15% loss factor berdasarkan faktor cuaca kita (kelembapan udara, kedudukan geography malaysia, etc).
c) Untuk pengiraan ini, kita assume round trip bateri efficiency is very good. 100%. No loss.
d) Untuk pengiraan ini, peak sun hour Malaysia = 3.4 jam.
e) Performance solar panel berdasarkan kepanasan negara. Lagi panas cuaca lagi kurang penghasilan kuasa solar panel. Untuk cuaca Malaysia, kurangkan kuasa solar panel sebanyak 90%.
Sekarang kita boleh mula buat pengiraan:
(i) berapa jumlah keseluruhan solar panel diperlukan,
(ii) berapa jumlah solar panel untuk disambung in-series, dan
(iii) berapa jumlah solar panel untuk disambung in-parallel.
Berdasarkan makklumat di atas:
a) Jaminan kuasa solar per panel = 95W ( tolak 5% dari 100W)
b) Voltage satu solar panel per STC losses
= 18V x 0.85 = 15.3 V (85% kuasa daripada 18V)
c) Tenaga dihasilkan oleh satu panel untuk 1 hari berdasarkan 3.4h,
= 95W x 3.4 jam = 323 W.hr
d) Tenaga dihasikan oleh satu panel untuk 1 hari dan kurangkan sebanyak 10%.
= 323 W.hr x 0.90 = 290.7
e) Jumlah solar panel diperlukan per jumlah tenaga diperlukan,
= 641 / 291 = 2.2 = bundarkan kepada 3 solar panel.
f) Jumlah solar panel diperlukan untuk menghasilkan voltage sama nilai dengan sistem bateri (sambung in-series)
= 12 V / 15.3 V = 0.7 = bundarkan kepasa 1 solar panel
g) Jumlah solar panel diperlukan untuk sambung in parallel
= 3 /1 = 3 panel.
Kesimpulan:
Untuk penggunaan kuasa TV, lampu, and kipas. Kita memerlukan 3 solar panel berkuasa 100W, dan bateri yang berkapasiti 66.8Ah berdasarkan 1 days autonomi
