Yüksək güclü günəş və ya şəbəkədən kənar enerji təchizatı sistemi qurarkən, 5 kVt-lıq inverter kondisionerlər, soyuducular, mikrodalğalı sobalar və elektrik alətləri kimi müxtəlif məişət və sənaye cihazlarını dəstəkləyə bilər. Lakin, inverterin işləməsini təmin etmək üçün kifayət qədər enerji təmin edə bilən bir sıra batareyalar tələb olunur ki, bunlar arasında litium batareyaları yüksək enerji sıxlığı və uzun xidmət müddəti ilə alternativ halına gəlmişdir. Bəs 5000 Vt inverter uyğunlaşdırıldıqda neçə litium batareyasına ehtiyacımız var? Bu məqalədə bir çox cəhətdən ətraflı müzakirə ediləcək və sistemin sabitliyini və səmərəliliyini təmin etmək üçün müvafiq sayda batareyanın necə hesablanacağınızı addım-addım anlamağa kömək edəcək.

5000W çeviricinin güc tələbi batareyanın konfiqurasiyasına necə təsir edir?

5000 Vt gücündə inverter cihazın çıxış gücünün 5000 vatt olması deməkdir ki, bu da kondisionerlər, soyuducular, mikrodalğalı sobalar və elektrik alətləri kimi bir çox yüksək güclü cihazları dəstəkləməyə bərabərdir. Bu, 5000 Vt gücündə inverteri ev ehtiyat enerjisi, açıq düşərgə enerji təchizatı, sənaye və kommersiya enerji təchizatı və s. kimi müxtəlif ssenarilər üçün uyğun edir. Lakin, inverterin nominal gücü yalnız bir göstəricidir. İnverterin sabit işləməsi üçün kifayət qədər enerji dəstəyi təmin edə bilən bir batareya dəstinə ehtiyacımız var. Batareya dəstinin gərginliyi, tutumu və sayı onun inverterin iş tələblərinə cavab verib-verməyəcəyini müəyyən edir.

İnverterin cari tələbatını necə hesablamaq olar?

Tutaq ki, 48 Vt-lıq çeviricini idarə etmək üçün 5000V sistemi seçmişik. İnverterin tələb etdiyi cərəyan aşağıdakı düsturla hesablana bilər:

Cari (amper) = çeviricinin gücü (vat) / sistem gərginliyi (volt)

Gücü və gərginliyi düsturla əvəz edin:

Cari = 5000/48≈104.2 amper

Bu o deməkdir ki, inverterin sabit işləməsini təmin etmək üçün batareya paketi ən azı 104.2 amper cərəyan təmin etməlidir. Bununla belə, faktiki tətbiqlərdə sistem yükü dəyişə bilər, buna görə də müəyyən pik enerji istehlakı dövrlərində qeyri-kafi cərəyan səbəbindən çeviricinin həddindən artıq yüklənməsinin qarşısını almaq üçün adətən güc marjasını 20% artırmaq tövsiyə olunur. Məsələn, 20 amperə 104.2% əlavə etmək, təxminən 125 amper hesablanmış cari tələbatla nəticələnəcəkdir. Bu güc marjası parametri batareyanın və çeviricinin xidmət müddətini uzatmağa kömək edən faktiki istifadədə ani cərəyan artımı nəticəsində yaranan sistem qeyri-sabitliyinin qarşısını ala bilər.

Batareyanın gərginliyi və sistem gərginliyinin uyğunluğu

Batareya paketinin və çeviricinin yaxşı uyğunlaşması üçün batareya paketinin gərginliyinə də diqqət yetirməliyik. Bazarda olan çeviricilərin giriş gərginliyi adətən 12V, 24V və ya 48V-də sabitlənir. 5000W çevirici seçərkən, batareya paketinin ümumi gərginliyinin çeviricinin giriş gərginliyi ilə eyni olmasını təmin etməliyik. İnverterin giriş gərginliyi 48V olarsa, inverterin sabit enerji girişi əldə etməsini təmin etmək üçün batareya dəsti də 48V-ə çatmalıdır.

Xülasə, 5000W çeviricinin güc tələbi birbaşa batareya paketinin konfiqurasiyasına təsir göstərir. Batareya paketini dizayn edərkən, cari tələbatı əsaslı şəkildə hesablamaq, güc marjasını konfiqurasiya etmək və gərginlik spesifikasiyasına uyğunlaşdırmaqla sistemin işləmə zamanı sabitliyi və təhlükəsizliyi təmin edilə bilər.

Litium batareyanın tutumuna əsasən tələb olunan batareyaların sayını necə hesablamaq olar?

Litium batareyanın tutumu adətən amper-saat (Ah) ilə ifadə olunur. Tutum nə qədər yüksəkdirsə, batareya bir o qədər çox enerji saxlaya bilər. 5000 Vt güc çeviricisi üçün batareyaları konfiqurasiya edərkən , batareya paketinin müəyyən edilmiş müddət ərzində kifayət qədər enerji təmin edə biləcəyinə əmin olmaq üçün çeviricinin güc tələblərinə və batareyanın tutumuna əsasən tələb olunan batareyaların sayını hesablamalıyıq.

Batareyanın tutumu tələblərini hesablayın

5000W çeviricinin 1 saat fasiləsiz işləməsini istədiyimizi fərz etsək, sistemin ümumi güc tələbi 5000 vatt-saatdır (Wh). Sistem gərginliyi 48V olarsa, tələb olunan ümumi batareya tutumu aşağıdakı düsturla hesablana bilər:

Ümumi tutum (Ah) = ümumi güc tələbi (Wh) / sistem gərginliyi (V)

Verilənləri düsturla əvəz edin:

Ümumi tutum = 5000/48≈104.2 amper-saat

Bu o deməkdir ki, 48V sistem altında çevirici 104.2 saatlıq işləməyi dəstəkləmək üçün 1Ah batareya tutumu tələb edir. Sistemin yük tələblərinə cavab verməsini və uzun enerji təchizatı müddətini təmin edə bilməsini təmin etmək üçün batareyaların seçimi adətən bu hesablamaya əsaslanır.

Tələb olunan batareyaların sayını hesablayın

Sonra, bir litium batareyanın tutumu əsasında tələb olunan batareyaların sayını müəyyən edə bilərik. Məsələn, 48V 50Ah litium batareya istifadə edilərsə, batareyaların sayı aşağıdakı düsturla müəyyən edilə bilər:

Batareyaların sayı = ümumi tutum (Ah) / tək batareyanın tutumu (Ah)

Verilənləri düsturla əvəz edin:

Batareyaların sayı = 104.2/50≈2.08

Bəzi batareyalar faktiki istifadədə istifadə edilə bilmədiyindən, yuvarlaqlaşdırmaq lazımdır, yəni 5000 Vt güc çeviricisinin 1 saat ərzində fasiləsiz işləməsini təmin etmək üçün ən azı 3 ədəd 48V 50Ah litium batareya tələb olunur. İstifadəçi çeviricinin işləmə müddətini uzatmaq, məsələn, sistemin 2 saat işləməsinə icazə vermək istəyirsə, ümumi tutum tələbi ikiqat artır və batareyaların sayı da ikiqat artırılmalıdır ki, bu da təxminən 6 ədəd 48V 50Ah batareya deməkdir. Bu hesablama metodu, batareyaların sayının müxtəlif güc tələbləri altında elmi və ağlabatan şəkildə müəyyən edilməsini təmin edir və batareya tutumunun qeyri-kafi olması səbəbindən sistem fasilələrinin qarşısını alır.

Litium batareyalarının boşalma xüsusiyyətləri batareyaların sayının seçilməsinə hansı təsir göstərir?

Litium batareyalarının boşalma xüsusiyyətləri onların faktiki mövcud gücünə təsir göstərir, bu da 5000W inverter üçün batareyaları konfiqurasiya edərkən xüsusi diqqət tələb edir. Litium batareyaları yüksək enerji sıxlığına və yaxşı dövriyyə müddətinə malikdir, lakin onların boşalma performansına temperatur, şarj və boşalma səmərəliliyi kimi amillər təsir edir. Buna görə də, batareyaların sayını konfiqurasiya edərkən, daha dəqiq batareya tələbatını əldə etmək üçün bu boşalma xüsusiyyətləri nəzərə alınmalıdır.

Boşaltma səmərəliliyinin təsirinin hesablanması

Litium batareyalarının boşalma səmərəliliyi adətən 95% ilə 98% arasındadır, bu da boşalma prosesi zamanı az miqdarda enerjinin itiriləcəyi deməkdir. Bu səmərəlilik batareyanın faktiki mövcud tutumuna birbaşa təsir göstərir.

Məsələn, batareyanın boşaldılması səmərəliliyi 95% olarsa, faktiki tutumu aşağıdakı düsturla hesablaya bilərik:

Faktiki mövcud tutum (Ah) = Nominal tutum (Ah) × boşaltma səmərəliliyi

48V 50Ah litium batareyadan istifadə etdiyimizi fərz etsək, faktiki mövcud tutum belədir:

Faktiki mövcud tutum = 50 × 0.95 = 47.5Ah

Bu şəkildə, boşalma prosesi zamanı hər bir batareya təxminən 2.5Ah itirəcək. 5000 Vt inverterin ümumi batareya tələbi 104.2Ah olarsa, boşalma səmərəliliyi nəzərə alındıqdan sonra tələb olunan batareyaların faktiki sayı:

Batareyaların sayı = 104.2/47.5≈2.2

Bəzi batareyaları istifadə etmək mümkün olmadığı üçün onları yuvarlaqlaşdırmaq lazımdır, ona görə də ən azı 3 ədəd 48V 50Ah litium batareya tələb olunur.

Batareyanın ömrünün və ətraf mühit amillərinin təsiri

Bundan əlavə, batareyanın ömrü dövrlərin sayı və ətraf mühitin temperaturu ilə azalacaq. Məsələn, aşağı temperatur mühitində litium batareyaların boşalma qabiliyyəti azalacaq və nəticədə faktiki tutum azalacaq. Buna görə də, soyuq mühitdə istifadə edildikdə, temperaturun düşməsi nəticəsində yaranan tutum itkisini kompensasiya etmək üçün batareyaların sayı müvafiq şəkildə artırıla bilər. Bundan əlavə, istifadə zamanı dövrlərin sayı artdıqca batareyanın tutumu tədricən azalacaq. Batareyaların sayını konfiqurasiya edərkən müvafiq ehtiyat batareyaları ehtiyatda saxlamaq tövsiyə olunur ki, batareya azaldıqda inverterin güc tələbləri hələ də ödənilsin.

Xülasə, batareyaların sayının hesablanmasında litium batareyaların boşaldılması səmərəliliyi, ətraf mühitin temperaturu və batareyanın ömrü kimi amilləri nəzərə almamaq olmaz. Bu amillərin nəzərə alınması batareya paketinin sabitliyini və çeviricinin davamlı işləmə qabiliyyətini təmin edə bilər.

5000W inverter sistemləri üçün praktik tətbiq halları və batareyanın konfiqurasiyasına dair tövsiyələr

5000 vattlıq invertorların və litium batareyaların kombinasiyası yalnız ümumi məişət enerji təchizatı üçün uyğun deyil, həm də bir çox xüsusi tətbiq ssenarilərində geniş istifadə olunur. Məsələn, onlar ev ehtiyat enerjisi, kiçik sənaye və kommersiya günəş enerjisi sistemləri və RV şəbəkədən kənar enerji sistemlərində etibarlı həllər təqdim edirlər. Aşağıda invertorun işini optimallaşdırmaq üçün batareya paketlərini müxtəlif enerji tələbləri altında necə ağlabatan şəkildə konfiqurasiya edəcəyini göstərən bəzi praktik tətbiq halları verilmişdir.

1-ci hal: Evin fövqəladə ehtiyat gücü

Elektrik kəsilməsinin tez-tez baş verdiyi ərazilərdə ev ehtiyat gücü elektrik kəsilməsi zamanı əsas enerji ehtiyaclarını təmin edə bilər. 5000W çeviricilər soyuducu, işıqlandırma və rabitə avadanlığı kimi ümumi məişət cihazlarının işini dəstəkləyə bilər. Orta məişət elektrik enerjisinə tələbatının 3000 Vt olduğunu fərz etsək və elektrik enerjisinin kəsilməsi zamanı enerji təchizatının 2 saat fasiləsiz verilə biləcəyinə ümid edilir, tələb olunan batareya tutumu:
Ümumi tutum = 3000×2/48 = 125 amper saat
48V 50Ah litium batareya istifadə edilərsə, tələb olunan batareyaların sayı aşağıdakı kimi hesablanır:
Batareyaların sayı = 125/50 = 2.5
Yuvarlaqlaşdırdıqdan sonra ən azı 3 ədəd 48V 50Ah litium batareya tələb olunur. Bu ehtiyat enerji sistemi ailənin əsas yaşayış ehtiyaclarını təmin etmək üçün elektrik kəsilməsi zamanı sabit qısamüddətli enerji təchizatı təmin edə bilər.

Məsələn 2: Kiçik kommersiya və sənaye günəş enerjisi sistemi

Bəzi kiçik fabriklər və ya mağazalar elektrik enerjisi xərclərini azaltmaq üçün şəbəkədən kənar enerji təchizatına nail olmaq üçün 5000W çevirici və günəş enerjisi istehsal sistemindən istifadə edə bilər. Sistemin ümumi enerji tələbatının 4000 Vt olduğunu fərz etsək və enerji təchizatının gecələr 3 saat fasiləsiz verilə biləcəyinə ümid edilir, tələb olunan ümumi batareya tutumu:

Ümumi tutum = 4000×3/48 = 250 amper saat
48V 100Ah litium batareya istifadə edilərsə, tələb olunan batareyaların sayı:
Batareyaların sayı = 250/100 = 2.5
Yuvarlaqlaşdırdıqdan sonra ən azı 3 ədəd 48V 100Ah litium batareya tələb olunur. Bu cür sənaye və kommersiya tətbiqində, batareya paketinin ağlabatan konfiqurasiyası kifayət qədər işıq olmadıqda və ya gecə vaxtı sistemin hələ də kommersiya avadanlığının güc tələbini qarşılaya biləcəyini təmin edə bilər.

Nəticə

Bu məqalədə 5000 vattlıq güc çeviriciləri üçün litium batareyalarının konfiqurasiyasının hesablama metodu və seçim əsasları ətraflı təhlil edilir və mövcud tələbatdan, batareya tutumundan, boşalma xüsusiyyətlərindən tutmuş faktiki tətbiq ssenarisinin təhlilinə qədər sistemli bir rəhbərlik təqdim olunur. Batareya paketini ağlabatan şəkildə konfiqurasiya etməklə yalnız çevirici sisteminin sabitliyi və səmərəliliyi təmin edilməklə yanaşı, batareyanın ömrünü effektiv şəkildə uzatmaq və sistemin uzunmüddətli istifadə xərclərini azaltmaq olar. Ümid edilir ki, bu məqalənin girişi ilə oxucular 5000 Vt çevirici sistemlərində litium batareyalarının seçilməsi və konfiqurasiya üsullarını daha aydın başa düşəcək və müxtəlif tətbiq ssenarilərində ən yaxşı qərarı verə biləcəklər.