Советов по расчету мощности домашней солнечной системы предостаточно, но большинство из них рассчитаны на пригородный дом с городским водопроводом и длинным списком опциональных потребителей. Сельские дома работают по другим правилам, и когда ваша вода поступает из скважины, поддержание освещения — это опция, но поддержание работы насоса скважины — нет.
Вот что на самом деле требуется, в терминах солнечной энергии и аккумуляторов, чтобы ваша домашняя вода продолжала течь, даже когда ее электроны иссякли.
Навесные солнечные панели стали обычным явлением на элитных пригородных домах и коммерческих зданиях, но в сельской Америке они по-прежнему удивительно редки. Более того, многие американцы (в сельской местности или нет) не осознают, что одних только солнечных панелей недостаточно для питания дома при отключении сети. Для этого вам нужна домашняя аккумуляторная система для хранения энергии постоянного тока, генерируемой панелями, и ее преобразования в пригодную для использования энергию переменного тока для ваших приборов.
Я говорю «удивительно», потому что когда происходят отключения, в сельской местности электричество часто восстанавливают последним — что делает фермерские хозяйства и дома в «конных» районах идеальными кандидатами для резервного питания от солнечной энергии с аккумулятором.
Насколько бы ни было остроумным это наблюдение, вдохновение для этой статьи исходило не от моей собственной остроты ума. Вместо этого оно пришло из одного из моих любимых источников историй: комментариев на Electrek.
Пожалуйста, включите данные о возможности питания насосов для скважин. Те из нас, кто живет в сельской местности, могут обойтись без многих электроприборов во время отключения электроэнергии, но отсутствие воды — серьезная проблема. Предположим, что цепь рассчитана на 20 ампер, 220 вольт.
Я подумал, что это фантастический вопрос, но как на него ответить? Вместо того чтобы обращаться к ChatGPT или Perplexity и надеяться на лучшее, я решил последовать своему собственному совету и спросить экспертов. В данном случае это означало обратиться к моей хорошей подруге Эмили Уокер. Эмили (которая получила степень магистра наук об окружающей среде и политике в Университете Джонса Хопкинса) не только умна, но и ежедневно работает с данными домашних и коммерческих солнечных установок в своей роли директора по аналитике в Energy Sage, поэтому, казалось, была уникально подготовлена, чтобы дать мне основательный ответ.
Я отправил ей комментарий Jb слово в слово, и вот какой ответ я получил:
220 В * 20 А = 4400 Вт (4,4 кВт)
Таким образом, инвертор и аккумуляторная система должны обеспечивать непрерывную выходную мощность не менее 4,4 кВт.
У большинства насосов для скважин пусковые токи значительно выше рабочего потребления. Предположим, в 2 раза.
4,4 кВт * 2 = 8,8 кВт
Таким образом, инвертор и аккумуляторная система должны обеспечивать пиковую выходную мощность не менее 8,8 кВт.
Насосы для скважин обычно работают периодически, а не непрерывно. Предположим, суточное время работы составляет около 2 часов в день.
4,4 кВт * 2 часа = 8,8 кВт⋅ч/день
Таким образом, аккумуляторная система должна обеспечивать не менее 8,8 кВт⋅ч полезной емкости аккумулятора, чтобы комфортно работать насосом для скважины в течение дня во время отключения. Для справки: Tesla Powerwall 3 обеспечивает пиковую выходную мощность 11,5 кВт и полезную емкость аккумулятора 13,5 кВт⋅ч. Он может питать насос для скважины во время отключения.
Поскольку комментарий поступил из статьи под названием «Пора начать рекомендовать альтернативы Tesla Powerwall», я чувствую себя несколько обязанным добавить, что модульные Enphase IQ Battery 10T или устройства Generac PWRcell с емкостью 9-10 кВт⋅ч и мощностью 3,5-5 кВт также справятся с задачей, хотя один аккумулятор может испытывать трудности с пусковым скачком насоса и потребностями дома, что делает систему из двух аккумуляторов предпочтительной. Для решения с одним аккумулятором FranklinWH aPower почти точно соответствует Powerwall: 13,6 кВт⋅ч емкости и до 10 кВт пиковой мощности (5 кВт непрерывной).
Хорошая новость заключается в том, что если ваш бюджет заставляет вас выбрать один из меньших вариантов аккумуляторов, то (как отмечает Эмили) насосы для скважин не нуждаются в постоянной работе или работе в течение очень долгого времени, чтобы эффективно обеспечить вас необходимой водой во время длительного отключения — и небольшое планирование может значительно увеличить время, в течение которого даже скромная домашняя аккумуляторная система обеспечивает подачу воды.
Во время отключения намеренно запускайте насос для скважины, включая его за 20–30 минут до того, как вы планируете принять душ, помыть посуду или смыть туалет, а затем выключайте его, как только закончите.
Если у вас есть заблаговременное предупреждение о надвигающейся непогоде или даже запланированном отключении, заранее наполните ванны, раковины и другие запасные емкости, чтобы меньше полагаться на насос, когда аккумуляторы находятся под нагрузкой. Управление тем, когда, а не только как работает насос, может легко удвоить время, в течение которого даже скромная домашняя аккумуляторная система обеспечивает подачу воды.
Оригинальный материал из Electrek.
Если вы рассматриваете возможность установки солнечных панелей, всегда стоит получить предложения от нескольких установщиков. Чтобы убедиться, что вы найдете надежного, заслуживающего доверия установщика солнечных панелей рядом с вами, предлагающего конкурентоспособные цены, ознакомьтесь с EnergySage — бесплатным сервисом, который облегчает вам установку солнечных панелей. У них есть сотни проверенных установщиков солнечных панелей, конкурирующих за ваш бизнес, что гарантирует вам высококачественные решения и экономию 20-30% по сравнению с самостоятельной установкой. Кроме того, сервис бесплатный, и вы не будете получать рекламные звонки, пока не выберете установщика и не поделитесь с ним своим номером телефона.
Ваши индивидуальные предложения на установку солнечных панелей легко сравнивать онлайн, и вы получите доступ к непредвзятым консультантам по солнечной энергии, которые помогут вам на каждом этапе. Начните здесь.