Izračun solarnog panela

Ovo je najčešće pitanje kada govorimo o solarnim panela: „Kako izračunati koliki solarni panel nam treba?“. Prvo trebamo vidjeti kolika je ukupna snaga potrošača koju ćemo spojiti na sustav. Zatim treba vidjeti dali ćemo imati postojeću instalaciju i trošila ako ne izvodimo novu instalaciju. U tom slučaju moramo imati inverter kako bi istosmjerni napon od najčešće 12 V pretvorili u izmjenični od 220V.

Mi ćemo napraviti jednostavan izračun za slučaj sa inverterom i potrošačima od ukupno P=1kW. Ovo je čisto teoretski proračun.

Solarni panel električnu energiju pohranjuje u akumulatore iz kojih se 12V pretvara preko invertera/pretvarača u 220V.

Veličina baterije odnosno „kapacitet“ koji odaberete dati će nam „trajnost autonomije“ rada sustava. Sa većim kapacitetom baterija ćemo imati puno više vremena u kojemu ćemo moći koristiti ovaj sustav. Ali to nam zahtjeva i veći broj solarnih panela ako želimo imati dovoljno punjenja tokom dana. Ostale komponente biramo nakon što odredimo ta osnovna 2 parametra: broj panela i kapacitet baterija.

Možemo imati veliki kapacitet baterija i pogrešno odabrati (mali) broj panela tako da nam se baterije ne stignu napuniti dovoljno preko dana. Ili nam se može desiti da imamo veći broj panela, a opet mali kapacitet baterija tada ako nam se dese duži intervali bez sunca možemo ostati bez napajanja iz ovog sustava.

Iz teorije znamo da se snaga mjeri u Watima (W) a energije u Watsatima (Wh) ili Joulima:

1J = 1 Ws,
1kWh = 1000W x 3600s = 3 600 000 J

Prema tome, ako trošilo snage 1000W radi punih 8 sati u danu utrošiti će se energija od 8000Wh tj. od 8kWh. Inače ukupna potrošnja nikada stalna i nepromjenjiva.

Sličan princip koristimo i kod akumulatora. I kod akumulatora nam je važna snaga koju ćemo napajati iz njega u određenom vremenskom razdoblju

Primjer : 12 V akumulator kapaciteta 120 Ah ima pohranjene energije.

E = 12 x 120 x 3600 = 5 184 000 Ws = 1440 Wh = 1.44 kWh

Dakle za trošilo od 1kW imamo uz pune akumulatore autonomiju od 1.44 sata. (teoretski, ne uzimajući u obzir gubitke i potreban kapacitet da bi inverter radio dobro)

Panel snage 85W daje snagu ( 85 J po sekundi ) ako na njegovu površinu pada sunčeva energija intenziteta 1000 W/m^2, a to kod nas nema praktično nikad ( eventualno 6. mjesec oko podneva po vedrom danu ).

Za detaljniji i točniji proračun skinite si program
http://homerenergy.com/

Ova trial verzija traje cca. 6 mjeseci.
U njemu se definiraju svi parametri potrebni za proračun: od baterija, snage kolektora, točne
koordinate objekta, nagib i smjer krova. Definiraš baterije koje bi koristio, izmjenjivač, punjač, dijagram potrošnje (imamo trošila koja rade od toliko do toliko sati), pouzdanost (koliko dana u godini smije biti da nema struje itd)

Program će izračunati sve moguće kombinacije (koliko baterija, panela i svega) i reći koje rješenje je najoptimalnije (broj panela, broj baterija…), dati procjenu koliko će baterije dugo izdržati taj način rada, reći koliko to sve košta (najjeftinije rješenje, a da su zadovoljeni uvjeti).

Proračun otpora uzemljenja kod el. instalacija

Temeljni uzemljivač izvodi se pocinčanom čeličnom trakom P25x4 (ili P30x4) prema HRN.N.B4.901.Č koja se polaže sječimice u temelj građevine pri betoniranju. Izvodi za dozemne vodove, instalacije gromobrana, spajanje unutarnjih i vanjskih metalnih masa najčešće se izvode trakom P25x4 prema istoj normi.

Za zaštitu građevine od atmosferskog pražnjenja izvodi se instalacija gromobrana.

Dozemni vodovi instalacije gromobrana najčešće se izvode pocinčanom čeličnom trakom P25x4 postavljenom podžbukno (p/ž). Na visini +1,75m od kote terena izvode se podžbukni (p/ž) ormarići za mjerne spojeve. Na dozemne vodove instalacije gromobrana spojiti vodoravne i okomite građevine, metalne balkone, metalni krov graševine i krovnu mrežu instalacije gromobrana.

Krovna mreža instalacija postavlja se na podupore za nošenje trake po sljemenu i spustu krova pokrivenog crijepom. U slučaju izvođenja metalnom krova (perforirani lim ili sendvič paneli) nije potrebno izvoditi krovnu mrežu instalacije gromobrana

Otpor rasprostiranja uzemljenja građevine možemo izračunati na dva načina. Prvi način je da računamo s duljinom trake koja odgovara ukupnoj dužini trake, računajući i sve poprečne veze. Drugi način je da cjelokupno uzemljenje „razbijemo“ u određeni broj tlocrtno izdvojenih pravokutnika koje tretiramo kao zasebno izvedene uzemljivače u paralelnom spoju. Prvi način izračuna daje veću vrijednost otpora rasprostiranja, te ga u ovom proračunu i usvajamo:


Ukupni specifični otpor:

Otpor rasprostiranja:

Za instalaciju gromobrana mjerodavan je udarni otpor koji ne smije biti veći od:

Iz rezultata proračuna vidljivo je da se otpor rasprostiranja i udarni otpor nalaze u dozvoljenim granicama.

Potrebno je mjerenjem provjeriti veličinu otpora rasprostiranja i otpora na svakom mjernom mjestu. Rezultate mjerenja predati Investitoru u obliku revizione knjige gromobrana i protokola o mjerenjima.

Proizvodnja struje u - cipelama

Dr. Ville Kaajakari, izvanredni profesor elektrotehnike na Louisiana Tech University for Micromanufacturing, privukao je pažnju američkog stručnog online časopisa MEMS Investor Journal koji je široj javnosti predstavio njegov rad. Kaajakari je razvio tehnologiju koja prikuplja energiju iz malog generatora koji je ugrađen u potplate cipela.


MEMS (mikro elektro-mehanički sustav) tanki je „pametni“ uređaj koji se sastoji od računalnog čipa i mikro komponenti poput senzora, zupčanika, kanala, ogledala i aktuatora. Kaajakarijeva se inovativna tehnologija zasniva na novim električnim krugovima za regulaciju napona koji učinkovito pretvaraju piezoelektrična pražnjenja u korisni napon za punjenje baterija ili za izravno napajanje elektroničkih uređaja. „Ova tehnologija može koristiti, primjerice, planinarima koji trebaju uređaj za lociranje u slučaju nesreće i slično“, kaže Kaajakari i dodaje „Općenito, može se koristiti i za napajanje prijenosnih elektroničkih uređaja bez baterija.“.

MEMS Investor Journal nezavisna je publikacija koja stručnoj javnosti i zainteresiranim potencijalnim investitorima predstavlja najnovija dostignuća u industriji mikro elektro-mehaničkih sustava (MEMS). Prema časopisu, prikupljanje energije privlačan je način za napajanje MEMS senzora i uređaja za lociranje poput GPS-a. Međutim, loša strana tehnologija prikupljanja energije je u niskoj razini energije koju mogu dati, budući da današnji uređaji traže više snage za rad. Kaajakarijev izum koristi jeftini polimer kao sondu koja ima metaliziranu površinu za električni kontakt. Za razliku od konvencionalne keramičke sonde, polimerni generator energije je mekan i otporan, zadovoljavajući tako uvjete ugradnje u cipele.

Osim za napajanje senzora i uređaja za lociranje, Kaajakarijev generator energije u cipeli može se koristiti za napajanje RF transpondera i GPS prijemnika. „U konačnici, naš je cilj da podignemo razinu proizvedene energije do točke da možemo uz senzore napajati i druge prijenosne uređaje poput mobilnih telefona“, objasnio je Kaajakari.

Izvor: http://www.znanost.com/clanak/proizvodnja-struje-u-cipelama#ixzz0J9gRhrE6

Zvučnici

Osnovni zadatak zvučnika kao krajnjeg elementa svakog audio uređaja je pretvaranje električne struje u zvuk.Mogu biti građeni za male snage od svega nekoliko mW pa do velikih snaga od 200W i više.

Kakve je snage i kakvih dimenzija i konstrukcije određuje uređaj u kojem obavlja funkciju. Zvučnik se sastoji od membrane, stalnog ( permanentnog ) magneta, zvučnog namota te nosača svih tih djelova. Prolaskom struje kroz svitak zvučnika stvara se magnetsko polje koje je tako usmjereno da se odbija ili privlači(zavisi od konstrukcije) od magnetskog polja stalnog magneta te na taj način pokreće membranu koja stvara zvuk.
Kada je struja veća sile su veće i obratno. Radi opisanog treba paziti na polarizaciju zvučnika posebno onih za veću snagu jer se na taj način određuje smjer kretanja membrane prema unutra ili prema van. Radi bolje reprodukcije zvuka zvučnici se ugrađuju u kutije. Da bi zvuk bio što bolji u jednu zvučničku kutiju ugrađuje se sistem od dva ili više zvučnika.

Za reprodukciju viših i srednjih tonova koriste se zvučnici manje dimenzije membrane a za niske tonove s velikom membranom. Takav sklop zvučnika u jednoj zvučničkoj kutiji zovemo i zvučnički sistem. Kako bi takav zvučnički sistem od dva ili više zvučnika mogao što vjernije reproducirati zvuk s jednog kanala izlaznog pojačala potrebno je sistemu dodati i još jedan elektronički sklop koji se zove zvučnička skretnica. Zadatak skretnice je taj da filtrira određene tonove i šalje ih na određeni zvučnik. To se postiže određenim RC spojevima