Solare Fotovoltaico
Che tipo di pannelli fotovoltaici sono piu' adatti all'equatore?

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djpedro66
milliWatt


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Msg:6

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Inviato il: 17/10/2010,23:19

Ciao a tutti,spero di essere nella sezione esatta in caso contrario mi scuso dell'intrusione..
sto cercando di erudirmi autonomamente nella conoscenza delle energie pulite e nella fattispecie del fotovoltaico.ho in progetto di costruire un piccolo villaggio /scuola nel nord del madagascar in una zona totalmente disservita da acqua ed elettricita' e pensavo ad un impianto ad isola : il mio primo dubbio e' quale tipo di pannello(amorfo,mono o policrist) e' piu' adatto all'equatore dove il sole brilla per 11 mesi all'anno,il clima e' mediamente ventilato a 25 gradi,dove in pratica mi sembra esistano le condizioni ottimali per fare lavorare un impianto fv..
da ignorante mi verrebbe da pensare che un impianto in quelle condizioni debba essere sottodimensionato ..boh.
Comunque nel mio caso,con un consumo giornaliero (credo) di circa 35kw,non saprei certo determinare di quanto possa essere l'impianto ,considerando che,a parte 3 frigo che stanno attaccati 24 h su 24 ,l'illuminazione parte dalle 17 fino alle 22, quinidi il "grosso" del consumo elettrico e' nella fascia diciamo preserale..
il terzo dubbio e' come calcolare il numero e le caratteristiche elettriche delle batterie stazionarie,ho letto che parlavate bene delle fiamm LM 490,ma non ne ho proprio idea..
spero di non abusare della vostra pazienza avendo scritto sicuramente tante inesattezze..1000 grazie a chi mi da' 2 dritte.saluti

 

Ferrobattuto

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GigaWatt


Utente
Msg:4117

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Inviato il: 18/10/2010,08:21

Ciao Djpedro66, benvenuto nel forum.
Il tuo caso è molto interessante, in quanto si tratta veramente di un'isola energetica dove di energia elettrica assolutamente non ce n'è.
35KW giornalieri sono veramente tanti, specie in un posto del genere dove di luce diurna ce n'è tanta e abbondante, comunque sarebbe buono che entrassi un po' più nel dettaglio, se possibile, descrivendo il più precisamente possibile la qualità e l'entità dei consumi (oltre i frigoriferi cos'altro c'è, quanto sta attaccato ecc ecc) in modo da poter calcolare con buona precisione il banco batterie di accumulo e la superficie di pannelli da impiegare, e se pensi a futuri ampliamenti, o impiego di altri utilizzatori, quale pompe per l'acqua o macchine da lavorazione (macchine per la lavorazione del ferro o del legno....).
Immagino che stando vicino l'equatore la differenza tra giorno e notte sia minima, che l'inclinazione del sole varia di pochissimo durante l'anno, e l'insolazione media sia molto alta. Questo sarà sicuramente di aiuto..... Con buona probabilità integrare l'impianto conun piccolo motogeneratore di emergenza e un generatore eolico sarebbe molto utile, ma una cosa la volta.... faccine/biggrin.gif
Saluti.
Ferro

 

biomassoso

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Msg:1240

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Inviato il: 18/10/2010,09:06

CITAZIONE (djpedro66 @ 18/10/2010, 00:19)
sto cercando di erudirmi autonomamente nella conoscenza delle energie pulite e nella fattispecie del fotovoltaico.ho in progetto di costruire un piccolo villaggio /scuola nel nord del madagascar in una zona totalmente disservita da acqua ed elettricita' e pensavo ad un impianto ad isola

Comincia col leggere qualcosa su impianti similari per schiarirti le idee:
www.tritec-energy.com/it/tritec/notizie-info-20.07.2010-01/
www.edenlodge.net/it/turismo-sostenibile.html
www.progettosarah.org/
www.enerpoint.it/chi-siamo/africa_project.php?id=4

 

max_linux2000

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GigaWatt


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Msg:2120

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Inviato il: 18/10/2010,12:35

ciao e benvenuto

ho applicato al mio foglio di calcolo i dati che hai fornito per calcolare le possibili esigenze del tuo futuro impianto. Tieni conto che si tratta di calcoli fatti per piccoli impianti ad isola ed estrapolati per 35Kw giornalieri.

Ho immaginato un inverter da 10kw per le varie utenze, non so se è sufficente per i tuoi scopi.

Praticamente ti serve:

70 pannelli foto da 100Wp
Regolatore da 120A
batterie planté o tubolari da 4735Ah a 48V
un gruppo elettrogeno per le emergenze da 10kW in su
Caricabatterie da 100A
Cavi di collegamento da 220mm2 per i pannelli solari
Cavi di collegamento da 165mm2 per l'inverter

qui sotto i calcoli

CODICE
Consumo giornaliero previsto        35000        Wh
Giorni di autonomia        3        giorni
Consumo totale previsto in 3 giorni        105        kWh
Consumo totale annuale previsto         12775        kWh

Inverter (sinousidale pura)                
Potenza inverter        10000        W
Voltaggio impianto        48        V
Assorbimento max (compreso 5% di perdite indotte dall'inverter)        219        A
Assorbimento medio ponderato (su 16h)        46        A

BATTERIE - consigliate: elettrolita liquido (tubolari o planté stazionarie). Sconsigliate le GEL o AGM                
Massima scarica ammissibile        50        %
Capacità batterie kWh        210        kWh
Capacità batterie Ah        4375        Ah - 48V
Scarica massima  *        C20        TRUE
Scarica media ponderata in 16h        C96        
* Le batterie dovrebbero essere scaricate al massimo al regime di C10 (maggiore di C9).                
Se è FALSE, aumentare il numero di giorni di autonomia o diminuire la % di scarica ammissibile, fino al punto ottimale (TRUE)                

Dimensionamento Caricabatterie + Gruppo elettrogeno per ricarica di emergenza                
Ore di accensione del gruppo elettrogeno  (CARICA DI EMERGENZA PER MANCANZA DI SOLE)        8.0        ore
Caricabatteria ottimale (+20%)        109        A - 48V
Watt generati        5250        W
Rapporto ricarica batterie da 4375Ah        C40        TRUE
Watt generati lato CC in 8.0 ore        42000        Wh
Ampere assorbiti lato AC 230V + 10% perdita efficenza caricabatteria        25        A (230V)
Potenza minima del generatore (sfruttato al 50%)        10.5        kW
Potenza minima del motore a scoppio del generatore        23.9        CV
Il caricabatterie è dimensionato per generare l'energia consumata in 1 giorno (35kWh), aumentata                
del 20% (42000W) per compensare la perdita indotta dalle batterie. La ricarica ideale è C15-C20                

Pannelli Solari fotovoltaici                
Ore di sole utili al giorno        5.0        ore
Potenza totale richiesta dai pannelli solari per sopperire al consumo diario (35kWh)        7000        Wp
Potenza in Watt-picco dei singoli pannelli disponibili        100        Wp
Tensione nominale pannello        72        V
Ampere in corto del pannello        1.4        A
Sezione cavo dei singoli pannelli -> regolatore -> batterie        3.1        mm2 x 15.0 mt
Numero pannelli necessari        70        Pannelli
Potenza di picco effettiva         7000        Wp
Regolatore richiesto (+20% causa effetto cloud-edge)        117        A
Produzione annua prevista        12775        kWh
Consumo totale annuale previsto         12775        kWh
La sezione del cavo è calcolata in eccesso per ogni singolo pannello, quindi nel caso di avere 3 pannelli bisogna mettere 3 cavi separati,                  
oppure triplicare la sezione. Arrotondare in eccesso; minimo 1,5 mm2                

Cavi elettrici                
Caduta tensione ammissibile        0.5        %
Perdita ammissibile in volts         0.24        V
Perdita ammissibile in Watt        53        W
Perdita media calcolata in Watt (su 12h)        11        W

Sezione cavo pannelli fotovoltaici -> regolatore -> batterie                
Distanza percorso pannelli-batterie        15.0        metri
Sezione cavo (nel caso di usare un singolo cavo)        218.9        mm2
Sezione cavo dei singoli pannelli -> regolatore -> batterie        3.1        mm2 x 70 pannelli
Sezione cavi collegamenti nel quadro elettrico lunghezza max 20 cm, carico 7000 Watt        5.8        mm2

Sezione cavo di collegamento batterie -> inverter                
Distanza Inverter -> Batterie        5.0        metri
Sezione minima dei cavi        164        mm2


dimenticavo... okkio alle alluvioni.
Quindi ti consiglio di mettere il campo solare in cima ad una altura anche di pochi metri rispetto alla pianura e magari pure una casetta con dentro batterie e inverter... anzi, visto l'investimento, mi sa che la cosa migliore sará metterci pure un guardiano nella casetta.

L'altura potebbe anche essere costruita con della terra riportata da uno scavatrice.... praticamente un terrapieno alto 2 o 3 mt.

ciao
MaX

 

max_linux2000

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GigaWatt


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Msg:2120

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Inviato il: 18/10/2010,15:27

aggiungerei altre considerazioni:

all'equatore sia in estate che in inverno ci sono circa 12 ore di sole e 12 di notte. L'nclinazione dei pannelli deve essere a 0 gradi, ovvero parallela al terreno.

Credo che in queste condizioni le ore di sole utili per la ricarica delle batterie sia molto superiore che alle nostre latitudini.
Bisognerebbe avere dei dati certi per le tue latitudini... forse in america centrale si trova qualche cosa online.

Io ho calcolato 5 ore di sole utili con un campo fotovoltaico da 7kwp
Certo che se le ore utili fossero 8, allora la faccenda cambierebbe e basterebbe un impianto da 4.3kW.
Inoltre come ben dice Ferro, servirebbe sapere quali sono le utenze per consumare i 35kW diari per poter dimensionare l'inverter e quindi le batterie

Poi non conosciamo il clima... parli di 11 mesi di sole... ma cosa succede in quel mese senza sole? piove tutti i giorni... i monsoni?

Quanti giorni di autonomia dal sole vuoi avere? bastano 3 giorni?
Se poi non torna il sole, il secondo giorno dovrai accendere il generatore per almeno 8 ore per ripristinare la corrente di quel giorno, se se poi il giorno dopo neppure c'è sole, altre 8 ore e cosí via.

c'è anche da dire se forse il villaggio-scuola dirante quel mese è chiuso, quindi forse non è necessaria tanta produzione.

insomma... faccela vedé!! faccine/biggrin.gif faccine/tongue.gif

ciao
MaX

 

biomassoso

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GigaWatt


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Msg:1240

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Inviato il: 18/10/2010,17:09

CITAZIONE (max_linux2000 @ 18/10/2010, 16:27)
Bisognerebbe avere dei dati certi per le tue latitudini... forse in america centrale si trova qualche cosa online.

Infatti l'equatore c'entra ben poco che il Madagascar si trova tra i 12 e 24°S, come lo stato Brasiliano di Bahia per intenderci: quindi pannelli rivolti a Nord per cominciare, e da lì in avanti si può parlare di inclinazioni.

 

djpedro66
milliWatt


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Msg:6

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Inviato il: 18/10/2010,23:49

Ciao Ferrobattuto,
intanto ti ringrazio molto dell'interessamento al mio caso!!..e pure x il benvenuto nel Forum!
per il momento non sono in possesso di foto ma posso sicurarmente fornirti altri dati generali: il terreno in questione e' posizionato Lat: -13.33° Lon: 48.25°, ha un'estensione di quasi un'ettaro,in piano,fondo sabbioso(il mare e' abbastanza vicino).Le unita' abitative per dormire saranno circa 15(di 35 m quadri l'una),3/4 posti letto + bagno e doccia.
Ci sara' poi un'edificio di 15 metri x 15 metri,con un primo piano che contiene 3 aule da 75 metri quadri l'una,un sottotetto che contiene l'appartamento di 50 metri quadri,al piano terra ci sara' una cucina,una piccola lavanderia,2 bagni comuni,il refettorio,piu' le parti tecniche(2 magazzini,il locale pozzo+pompa e motore,locale gruppo elettrogeno,il castello d'acqua,1 casa del guardiano).

Sempre come notizie generali avevo pensato di impiegare per scaldare l'acqua degli accumulatori solari compatti(tipo quelli della lamborghini,1500 euro circa, per 3 persone)nel tentativo di ridurre watt a destra e a manca..per il pozzo pensavo ad una pompa solare (anche qui non ho la minima per comprendere i consumi d'acqua giornalieri..!!);mi hanno suggerito di fare il castello ad acqua posizionando un "boccione" di plastica da 10.000 litri di capacita' a circa 15 metri d'altezza, per dare la pressione necessaria (circa 1,5 bar)d'uscita all'acqua..le lampadine da utilizzare le ho calcolate a basso consumo,pensavo a quelle da 9 watt,sara' giusto??io pensavo a circa 125 lampadine in tutto,non so..
gli altri utilizzatori elettrici saranno 2 frigo (sempre in classe di bassso consumo) tipo da casa+ 1 congelatore a pozzetto.una lavatrice,un forno forse serve...3 pc portatili,1 tv + 1 dvd lettore..se non consumano tanto metterei anche un ventilatore in ogni stanza,quindi circa 25(compreso aule e parti comuni e non);allo stesso modo (se consumano poco)pensavo di mettere in ogni camera un piccolo frigo tipo da pochi litri (20 litri),leggevo che consumano circa 300watt al giorno.

Il calcolo del consumo giornaliero di 35 kw mi e' venuto seguendo un po' le vostre indicazioni su discussioni precedenti ,probabile che le abbia male interpretate....moltiplicando la potenza d'uscita per il numero delle ore d'utilizzo(17:00-23:00= 6 ore ,nel mio caso) mi e' uscito circa 35kw,sono stato un po' abbondante perche' ho letto che non basta fare la moltiplicazione di cui dicevo sopra,ma bisogna aggiungere un margine per definire l'esatto consumo.

Leggevo anche che ,per limitare le spese,potrei non utilizzare l'inverter ,alimentando in continua ovviamente utilizzatori della medesima "specie" : la domanda e',scusate se e' molto sciocca,ma esistono quindi Pc,Tv,Frigo,etc a basso consumo che lavorano in corrente continua?e sopratutto costano tanto di piu' ?
Scusate se dico cretinate..
Dimenticavo che avevo pure previsto un gruppo elettrogeno di soccorso ma anche qua non saprei come dimensionarlo,come per le batterie..10/15 kw mi verrebbe da dire..
Bene,perdonate le mie lungaggini ed inesattezze,saluti a Ferrobattuto e alla sua pazienza e anche a tutti gli Esperti del Forum.
Le ore di sole giornaliere sono circa 9-10..
Djpedro66

 

dudu loris
KiloWatt


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Msg:242

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Inviato il: 20/10/2010,18:29

Bello il tuo progetto dj pedro questa si che è "musica", se posso consigliarti PVGIS, vai su Africa, inserisci le coordinate e i gradi e ti fa una stima, io ad es. ho messo 12% efficienza moduli, dovrebbe uscirti la formuletta, in TEORIA xò tienici informati, ciao e spero di esserti stato utile

 

max_linux2000

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GigaWatt


Utente
Msg:2120

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Inviato il: 20/10/2010,19:27

bellissimo il sito, duduloris faccine/smile.gif

http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php

ma questo è molto più dettagliato
http://sunbird.jrc.it/pvgis/apps/pvest.php...g=it&map=africa

...e con quello ho calcolato che qui in europa del sud 1 kWp di pannelli solari rendono annualmente 1350 kWh annui, mentre a Antsiranana, Madagascar, lo stesso impianto genererebbe 1750kwh annuali
Per ottenere gli stessi kW basterebbero a Antsiranana 10 pannelli da 100Wp, mentre in italia (napoli) ne servirebbero 13.

quindi si che si potrebbe sotto dimensionare rispetto ai canoni italiani.

i conti che ti avevo fatto sopra, andavano bene. Con un impianto solare da 7kwp arrivi giusto giusto... nel senso che ti mancano pochissimi kwh.

12492 kwh annuali previsti e 12775 di consumo previsto (35kwh al giorno)
con un generatore di emergenza che in ogni caso dovrai avere, ce la fai tranquillamente.

ciao
MaX




Modificato da max_linux2000 - 20/10/2010, 21:14
 

djpedro66
milliWatt


Utente
Msg:6

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Inviato il: 20/10/2010,19:38

Un grande grazie a dudu Loris,max linus e Biomassoso..sto iniziando a capirci qualcosa,piano piano.
Saluti a tutti

 

dudu loris
KiloWatt


Utente
Msg:242

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Inviato il: 20/10/2010,21:10

Max si infatti i siti PVGIS sono fatti bene (non li ho fatti io ah ah ah), solo che bisogna prendere i dati con le PINZE, xchè ai moduli dice film sottile faccine/chair.gif (onestamente forse hanno fatto qualche errore) e poi dal totale bisogna scalare sempre un 15%, poi sta a dj farci delle foto (se vuole farci vedere (l'ORIZZONTE Africano) ah proposito Dj se devi installarlo a scuola insegna come risparmiare corrente e magari metti su un corso di autocostruzione delle energie (i forumisti potrebbero dare una mano... speriamo) si prevedono i... faccine/construction.gif faccine/clap.gif

 

max_linux2000

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GigaWatt


Utente
Msg:2120

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Inviato il: 21/10/2010,14:13

infatti il secondo sito che ho postato prevede una perdita del 14% che toglie dal totale. I risultati sono stati leggerissimamente più pessimistici del foglio di calcolo che mi sono fatto. Dalle ie parti le ore di sole utili sono 3.7, metre io pensavo 3.8. E pensare che ero partito da 5 ore come se fossi nel madagascar faccine/biggrin.gif

ciao
MaX

 

Keyosz
GigaWatt


Utente
Msg:1959

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Inviato il: 24/10/2010,14:28

Ciao DjPedro66 e benvenuto sul forum!

Prima di passare a dettagli e numeri compimenti per l'iniziativa e permettimi di darti dei suggerimenti sui materiali in relazione al luogo in cui dovrai andare ad installarli, non sò nulla di zone equatoriali, tanto meno di problematiche ambientali locali di quei luogi, ma posso stimare che il sole sarà molto forte e le temperature elevate, quindi come prima cosa usa pannelli solari in silicio monocristallino è la tecnologia iniziale di questo campo, la più collaudata da più di 40 anni sul campo, reggono bene le alte temrerature e durano una vita, e per carità lascia perdere il silicio amorfo per il tipo di luogo in cui progetti di realizzare l'impianto!
In secondo luogo, sempre in merito alle probabili alte temerature, tieni presente che le batterie al piombo-acido hanno una durata negli anni che, oltre a tanti altri fattori, è in funzione anche della temperaura ambientale, di fatti una semplice regoletta molto aprossimata ci dice che per ogni 10°C gradi sopra i 20°C gli anni di vita di una batteria la piombo-acido si dimezza, quindi ancor prima di metterti a litigare con numeri, prezzi e preventivi, pensa bene ad un luogo da mantenere il più fresco possibile e ventilato dove collocare le batterie assieme agli apparati elettronici.

Fatta questa premessa ora aiutami a capire bene un valore fondamentale dal quale dipende tutto il dimensionamento successivo dell'impianto anche andremo a fare, mi serve capire le ore utili di sole che abbiamo in quel luogo, e volgio spiegare bene cosa intendo con questo termine:
Facciamo un esempio, dove abito, nelle mezze stagioni, ho il sole che sorge verso le 8.30 e tramonta verso le 18, quindi se calcolassi 18-8.30 avrei 9 ore e 30 minuti di luce solare ongi giorno, però come ben potrai comprendere, i pannelli solari producono la loro massima potenza di targa (watt picco, indicato con la sigla Wp o Kwp) solo quando il sole è alto e ben perpendicolare sopra di essi, quindi alle 8:30 quando spuntano i primi raggi di sole questi colpiranno di striscio i pannelli per cui la produzione dei pannelli sarà molto bassa, ma poi man mano che le ore passano ed il sole si alza l'inclinazione dei raggi di sole sui pannelli dimminuisce facendo così aumentare la potenza di energia elettrica prodotta dai pannelli in maniera graduale fino ad arrivare a mezzogiorno dove tochiamo il picco massimo di produzione per poi iniziare di nuovo a scendere andando verso sera.
Quindi per semplificare i calcoli per il dimensionamento, tramite delle rilevazioni pratiche, ho tradotto le 9 ore di luce solare in 5 ore teoriche in cui ipotizzo il sole che si "accende" e si "spegne" tutto all'improvviso, in pratica ritagliando quelle fette di energia parziale dell'alba e del tramondo ed andandole a sommare alle fasi mattutine e pomeridiane di produzione in cresita o in calo, quindi quando parlo delle mie 5 ore di sole utile considero un tempo in ore di sole on-off equivalente a quello che accade nella relatà, è una aprossimazione puramente a scopo di semplificazione dei calcoli senza però predere attinenza con la realtà dei fatti per quindi ottenere dei risultati affidabili.

Quindi se a casa mia, nel nord italia, ho una media di 5 ore di sole utile su cui basare i miei calcoli per un impianto ad isola, nella tua zona quante ore UTILI di sole abbiamo? Tu hai parlato di 10 ore di sole, però saranno le ore che intercorrono tra alba e tramonto, giusto? quindi io azzardo una stima di 8 ore utili di sole come le intendo io, se mi sbaglio ti prego di correggermi che rivediamo tutti i calcoli e i dimensionamenti.

Per quanto riguarda gli elettrodomestici, luci e quant'altro prendili a 220V AC, la normale alimentazione standard e lascia perdere di usare apparati a bassa tensione in quanto sono più difficili da trovare e anche più costosi, e anche se ti fanno risparmiare qualche watt di energia in realtà poi dovresti urase cavi molto più grossi per portare in giro la bassa tensione e quindi andresti a spendere di più per i cavi di rame e perderesti la stessa energia come dispersione sulle lunghe tratte a bass atensione e sugli interruttori che non quella che perde un buon inverter di marca. Quindi tutti gli apparati a 220V ma fai bene attenzione di prenderli in classe A più alta che trovi o comunque a basso cosumo, sia per frigo, lavatriche che portatili e tele.

Ho messo insieme i dati da tè proposti ma non sò stimare quanto possa consumare la pompa per l'acqua e quante ore stia accesa al giorno, così per iniziare la considero da 1000W accesa per 4 ore al giorno, poi correggerai questo dato appena ne avrai occasione. Le lampadine le ho considerate da 11W, almeno dalle mie parti è lo "standard" per vederci in una stanza... Per i computer ho stimato 8 ore al giorno perchè non so se sono degli svaghi o per lavoro quindi ho considerato per lavoro, mentre la tv tipo 2 ore la sera, lavatrice e forno sono un incognita perchè non so come le andrai ad usare, eventualmente dimmi dove correggere, ricordati che è sempre meglio andare per eccesso che per difetto nel dimensionamento così da non rimanere a piedi.

pompa acqua per 4 ore = 4000Wh giornalieri
(1000W di consumo istantaneo)

125 lampadine 11W * 6 ore (17-23) = 8250Wh giornalieri
(1375W di consumo istantaneo)

120W x2 frigo * 8 ore = 1920Wh giornalieri
180W freezer orizzontale * 4 ore = 720Wh giornalieri
(420W di consumo istantaneo)

lavatrice 2000W 30 minuti a lavaggio = 1000Wh (quanti lavaggi al giorno?)
forno (elettrico?) 2000W *1 ora a cottura = 2000Wh (uante cotture al giorno?)
(4000W di consumo istantaneo)

3 pc portatili 80W * 8 ore = 1920Wh giornalieri
1 tv 100W * 2 ore =200Wh giornalieri
1 dvd 50W *2 ore =100Wh giornalieri
(390W di consumo istantaneo)

per un totale di 20110Wh al giorno e 7185W di consumo istantaneo

Per le 25 stanze:

25 ventilatori 50W * (8 ore ?) = 10000Wh
(1250W di consumo istantaneo)

piccolo frigo 80W * 8 ore = 16000Wh
(2000W di consumo istantaneo)

per un totale di 26000Wh al giorno e un consumo istantaneo di 3250W

Come portrai notare le 25 stanze munite di ventilatore e frigo generano una grossa fetta di consumi, pari particamente a più di metà del fabbisogno di tutte le altre utenze, per questo motivo le ho conteggiate separatamente così da fare due stime distinte con e senza questi "optional".

Ora che abbiamo conteggiato i consumi consideriamo la produzione e l'autonomia, per la produzione credo che il tetto dell'edificio di 15x15 metri sia abbastanza per installare circa 25KWp di pannelli fotovoltaici monocristallini, quindi è uno spazio sufficente al campo fotovoltaico che andremo poi a calcolare con esattezza, per wuanto riguarda l'autonomia non conosco la metereologia del luogo, anche se tu dici che il sole c'è 11 mesi all'anno, come diceva max, non sappiamo se quel mese mancante dal conteggio significa 1 mese di fila di piogge "monsoniche" o se è un mese di pioggia distribuito ad intervalli regolari lungo tutto l'arco dell'anno, devi sapere che capire come si comporta la metereologia del luogo è determinante per dimensionare opportunamente pannelli e batterie, per esempio se capita 1 settimana di nuvolo ogni tanto sappiamo che il banco batterie deve reggere 7 giorni di nuvolo e poi ha tempo di ricaricarsi piano piano nei giorni di sole successivi, se invece è solo 1 giorno di pioggia ad intervalli regolari con sole forte tra un evento e l'altro il banco batterie potrebbe essere più piccolo, se invece c'è un mese di piogge allora è inutile sovradimensionare esageratamente le batterie ma serve per forza un grosso generatore diesel in grado di lavorare molte ore al giorno per tutto quel mese di piogge.

In mancanza di altre informazioni ipotizzo 4 giorni di pioggia o nuvoloso prima di avere di nuovo il sole forte che brilla, quindi:
20110Wh giornalieri + 20% di dispersioni nei vari apparati elettronici = circa 25Kwh giornalieri moltiplicati per 4 giorni = 100KWh, sapendo che le batterie non devono mai scaricarsi sotto il 50% della loro capacità massima necessitiamo di un banco accumulatori da 200Kwh quindi usando una tensione di 48V necessiatiamo di 200000Wh/48V=4166Ah che possiamo approssimare al valore commerciale di 4000Ah 48V.
La corrente massima che scorrerà in queste batterie qualore tutte le utenze fossero accese contemporaneamente sarà di 7185W/48V=circa 150A che è ben al di sotto del valore massimo C20 (4000Ah/20=200A) quindi siamo entro i parametri alla perfezzione e le batterie dureranno molto.
Il campo fotovoltaico dovrà sopperire ai 25Kwh giornalieri di consumo più una quota di margine utile a ricaricare nel più breve tempo possibile le batterie eventualmente scaricate in precedenti giorni di nuvolo/pioggia, stimiamo di voler ricaricare al 100% le batterie in 3 giorni di sole dobbiamo fornire in 3 giorni 25Kwh*3 (comsumo utenze) + 100Kwh (energia mancante nelle batterie) = 175KWh / 3 giorni = 58Kwh al giorno / 8 ore utili di sole = 7,3KWp di pannelli fotovoltaici che possiamo

Riassumo i dati dei componenti e applico dei prezzi INDICATIVI sulla base di componenti che ho usato e che quindi conosco:
- 42 pannelli sharp 180Wp per un totale di 7560Wp (22000€)
- 96 elementi piombo-acido 2V 1000Ah C20 ad elettrolita liquido e piastre positive tubolari (18000-20000 €)
- inverter sinusoidale pura a 48V da 8000W (3000-4500 €)
- 2 regolatori di carica da 80A MPPT (1200-1500 €)
- apparati di monitoraggio SOC batterie e sistema (600-1000€)
- diodi di parallelo pannelli (non saprei in quanto li faccio in fai-da-te)

Questo è una stima per alimentare tutte le utenze esclusi i frigo+ventilatore delle 25 stanze, tieni presente che se vuoi alimentare anche questi "optionals" devi almeno raddoppiare tutto, compreso un secondo inverter dedicato solo a quelle utenze se no non ci stai dentro con gli spunti o gli usi contemporanei, per esempio se scegli di alimentare anche queste utenze per ogni stanza suggerirei di prendere 2 inverter da 8KW e tenere 2 linee 220 separate, una per l'edificio principale con tutti gli elettrodomestici in comune, la cucina, la lavanderia e la pompa dell'acqua, mentre il secondo inverter con una linea 220V separata che alimenta luci, ventilatori e frigo delle 25 stanze.

Per i pannelli solari ti consiglio i monocristallini della sharp, per le batterie ti consiglio fiamm serie LM, o una qualsiasi marca che trovi più vicina al luogo basta che siano ad elettrolita liquido, piastre positive tubolari spesse e confronta il peso, deve essere in linea con quelle di marca come le fiamm, se a parità di Ah pesano meno significa che risparmiano sul piombo facendo piastre più sottili quindi dandoti delle batterie che durano molto meno.
Per il regolatore di carica ti suggerisco i FlexMax80 della Outback Power Systems che sono degli ottimi MPPT, ma vanno benone anche i nuovi tristar della morningstar, o la nuova serie MPPT della xantrex, anche la Steca stà uscendo con dei nuovi regolatori MPPT ma non mi sembrano ancora alla pari con gli altri 3 produttori in termini tecnologici.
Per l'inverter ti consiglio prodotti della studer, della outback o della mastervolt.

Per quanto riguarda il generatore devi sapere che gli inverter (come quelli della studer o della outback) hanno anche la funzione di caricabatterie, quindi hanno un ingresso 220V che quando sentono tensione si commutano come caricabatterie prelevando energia dalla sorgente esterna 220V e alimentando i carichi in uscita con la sorgente stessa, quindi qualora avessi più di 4 giorni di nuvolo o dei consumi straordinari puoi semplicemente accendere il generatore e l'inverter (opportunamente configurato in fase di installazione) provvederà a commutare le utenze su generatore e al tempo stesso a usare parte dell'energia del generatore per ricricare un pò le batterie.
In questo caso, quindi, il generatore deve essere dimensionato per poter alimentare tutti i carichi più una fetta di energia per la ricarica, nel tuo caso dovrebbe essere minimo da 10Kw, così da avere 8Kw per le utenze (se tutte accese contemporaneamente) ed avanzare 2Kw per la ricarica delle batterie (gli inverter studer hanno un trimmer per regolare la potenza di ricarica da 0 al massimo consentito).

Spero di esserti stato d'aiuto, se hai dubbi non esitare a chiedere, e mi raccomando controlla le ore utili di sole e le ore di utilizzo che ho messo ad ogni apparecchio perchè se cambiano anche di poco è meglio rifare i conti e il dimensionamento più che altro per tè per non avere brutte soprese poi sul campo e restare a piedi.

 

max_linux2000

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GigaWatt


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Msg:2120

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Inviato il: 24/10/2010,16:57

ciao keyosz:

sei stato illuminante in questo passaggio:

CITAZIONE
Il campo fotovoltaico dovrà sopperire ai 25Kwh giornalieri di consumo più una quota di margine utile a ricaricare nel più breve tempo possibile le batterie eventualmente scaricate in precedenti giorni di nuvolo/pioggia, stimiamo di voler ricaricare al 100% le batterie in 3 giorni di sole dobbiamo fornire in 3 giorni

vado a modificare il mio foglio di calcolo faccine/biggrin.gif per adattarlo a quello che hai detto.

cmq le ore utili (o produzione media giornaliera) nella zona del nostro amico sono solo 5, in quanto non si trova affatto all'equatore anche se molto più vicino di noi

ciao
MaX

 

Keyosz
GigaWatt


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Msg:1959

Stato:



Inviato il: 24/10/2010,17:11

Hmm, ma allora è tanto come noi qui in italia (da roma in sù), quindi devo rivedere i calcoli, appena ho tempo e su comferma di DjPedro66 apporto le modifiche e pubblico i dati aggiornati.

 
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