تفاوت اصلی را دسترسی به شبکه، زمان حضور افراد و نیاز به مصرف شبانه ایجاد می‌کند. خرید پنل پیش از ثبت این نیازها، خطر کم‌آوردن سیستم یا پرداخت هزینه اضافه را بالا می‌برد.
برای باغ بدون برق شهری، معمولاً طراحی مستقل از شبکه با پنل، اینورتر سازگار، ذخیره‌ساز متناسب با مصرف شب و تجهیزات حفاظتی لازم است. برای ویلای دارای شبکه که فقط در خاموشی به چند وسیله ضروری نیاز دارد، معماری هیبریدی با مدار پشتیبان می‌تواند مناسب باشد. تعداد و ظرفیت قطعات از فهرست وسایل، ساعات کار، توان هم‌زمان و تابش محل به دست می‌آید، نه از متراژ ویلا.
ابتدا نوع استفاده را مشخص کنید
| وضعیت محل | هدف طراحی | پرسش تعیین‌کننده | گزینه قابل بررسی |
| باغ بدون انشعاب | برق مستقل در روز و شب | چند روز بدون آفتاب باید دوام بیاورد؟ | سیستم آف‌گرید با ذخیره‌ساز مناسب |
| ویلای دارای انشعاب با قطعی | روشن ماندن بارهای ضروری | کدام مدارها و چند ساعت؟ | سیستم هیبریدی و مدار پشتیبان |
| ویلای کم‌استفاده | برق برای چند روز حضور در ماه | بار آماده‌به‌کار دائمی چقدر است؟ | طراحی بر اساس دوربین، یخچال و الگوی حضور |
سیستم متصل به شبکه معمولی را با برق اضطراری اشتباه نگیرید. حتی با آفتاب، اینورتر متصل به شبکه‌ای که برای کار مستقل طراحی نشده هنگام قطع شبکه معمولاً خروجی نمی‌دهد.
فهرست مصرف را چگونه بسازیم؟
نام وسیله، توان واقعی، ساعات کار روز و شب، و ضرورت روشن ماندن آن را ثبت کنید. یخچال مصرف یکنواخت ندارد؛ به جای ضرب توان نامی کمپرسور در ۲۴ ساعت، بهتر است انرژی روزانه دستگاه از برچسب معتبر یا اندازه‌گیری به دست آید. پمپ نیز ممکن است هنگام شروع، توان لحظه‌ای بیشتری از مصرف پیوسته بخواهد.
مثال فرضی برای یک باغ کوچک: روشنایی ۶۰ وات برای ۵ ساعت = ۰٫۳۰ kWh؛ مودم و دوربین ۳۰ وات برای ۲۴ ساعت = ۰٫۷۲ kWh؛ یخچال با انرژی اندازه‌گیری‌شده ۰٫۹ kWh در روز. جمع بارهای نمونه ۱٫۹۲ kWh در روز است. اگر ۱۰ درصد برای تغییر مصرف کنار بگذاریم، حدود ۲٫۱۱ kWh انرژی مصرفی روزانه مبنای اولیه می‌شود. این مثال شامل پمپ، کولر، آب‌گرمکن یا تلفات تبدیل نیست و مشخصات هیچ ویلای واقعی را نشان نمی‌دهد.
پنل‌ها را از مصرف روزانه برآورد کنید
در یک تخمین اولیه، انرژی روزانه بارهای AC را بر حاصل‌ضرب ساعت خورشیدی مؤثر و ضریب عملکرد فرضی تقسیم می‌کنیم. اگر برای مثال بالا چهار ساعت مؤثر و ضریب کلی ۰٫۷۵ فرض شود، ظرفیت تقریبی ۲٫۱۱ ÷ (۴ × ۰٫۷۵) = ۰٫۷۰ کیلووات خواهد بود. این عدد باید با داده تابش شهر و ماه، سایه درخت، گرمای تابستان، محدودیت زمستان و ویژگی پنل بررسی شود. ابزار PVGIS برای شبیه‌سازی تابش و تولید در محل قابل استفاده است، اما سایه جزئی نزدیک ساختمان و درخت را به‌طور خودکار دقیق نمی‌بیند.
اینورتر را فقط با جمع انرژی انتخاب نکنید
اینورتر باید توان پیوسته وسایل هم‌زمان و توان گذرای راه‌اندازی وسایلی مانند پمپ یا کمپرسور را تحمل کند. سازگاری ولتاژ باتری، محدوده ورودی پنل، کیفیت شکل موج برای تجهیزات حساس و توان خروجی پشتیبان را از دیتاشیت همان مدل بررسی کنید. ممکن است انرژی روزانه باغ کم باشد، اما روشن شدن هم‌زمان پمپ و یخچال به اینورتر قوی‌تری نیاز داشته باشد.
باتری چه ظرفیتی لازم دارد؟
برای مصرف بعد از غروب و ساعات ابری، انرژی موردنیاز را جدا حساب کنید. اگر بارهای شبانه نمونه ۱٫۱ kWh باشند و ظرفیت قابل استفاده باتری پس از عمق تخلیه و تلفات تبدیل ۷۲ درصد ظرفیت اسمی فرض شود، ظرفیت اسمی موردنیاز حدود ۱٫۱ ÷ ۰٫۷۲ = ۱٫۵۳ kWh است؛ بدون ذخیره برای شب دوم. انتخاب تعداد روزهای خوداتکایی به فصل استفاده و امکان دسترسی به منبع پشتیبان بستگی دارد. این نسبت ۷۲ درصد یک فرض محاسباتی است، نه ویژگی همه باتری‌ها.
ویلای کم‌استفاده چه نکته‌ای دارد؟
وقتی ویلا خالی است، دوربین و مودم ممکن است همیشه روشن باشند و خود سامانه نیز مصرف آماده‌به‌کار داشته باشد. روش نگهداری و محدوده دمای مجاز باتری را از سازنده بررسی کنید؛ باتری را صرفاً به‌خاطر «بیشترین ظرفیت اسمی» انتخاب نکنید. اگر استفاده فصلی است، سناریوی کمترین تابش در فصل حضور اهمیت بیشتری از میانگین سالانه دارد.
پیش از سفارش از محل چه اطلاعاتی برداریم؟
- شهر، مختصات تقریبی و عکس محل نصب از صبح تا عصر.
- وضعیت انشعاب، زمان‌های معمول قطعی و امکان نصب تابلو مجزا.
- فهرست مصرف‌کننده‌ها با توان، انرژی روزانه و بار راه‌اندازی.
- ساعت استفاده روز و شب، فصل حضور و تعداد روزهای خوداتکایی موردنظر.
- جنس و استحکام سقف یا فضای زمینی، سایه درخت و امکان دسترسی برای سرویس.
برای باغ و ویلا، ابتدا مسئله را تعریف کنید: برق دائمی بدون شبکه، برق اضطراری در قطعی یا کاهش مصرف شبکه. سپس انرژی روزانه، بار هم‌زمان و نیاز شبانه را جداگانه بسنجید. نورا انرژی پاک طراحی و اجرای نیروگاه خورشیدی خانگی و تأمین پنل و برخی تجهیزات را معرفی کرده است؛ برای بررسی امکان اجرا، درخواست همکاری نیروگاه خورشیدی را همراه با فهرست وسایل و تصاویر محل تکمیل کنید.
پرسش‌های متداول
آیا برای باغ همیشه باتری لازم است؟
اگر فقط بار مناسبِ روزانه وجود داشته باشد، بعضی معماری‌ها می‌توانند بدون ذخیره‌ساز طراحی شوند؛ اما برای روشنایی شب، دوربین پیوسته یا پشتیبانی هنگام کاهش تابش، ذخیره یا منبع دیگر لازم می‌شود. پاسخ به طراحی دستگاه‌ها وابسته است.
آیا توان پنل برابر با توان قابل استفاده در پریز است؟
خیر. توان نامی پنل در شرایط آزمایشگاهی بیان می‌شود و خروجی لحظه‌ای با تابش، دما و تلفات تغییر می‌کند. ظرفیت اینورتر و باتری نیز محدودیت‌های مستقل دارند.