Jaká velikost solárního panelu pro nabíjení 12V baterie (průvodce watty)

Rychlá pravidla velikosti, která fungují

Pokud nechcete vše počítat, použijte tyto praktické zkratky:

• Údržba/udržovací nabíjení (uložená baterie): 10–30W na baterii (drží krok se samovybíjením a malým parazitním zatížením).
• Použití světla (několik kontrolek LED, občasné nabíjení telefonu): 50–100W.
• Typické víkendové/dodávkové/kempové zatížení: 100–200W (běžný sweet spot pro 12V systémy).
• Každodenní intenzivní používání (lednička, dlouhá doba provozu, zatažená marže): 200–400W.

Tyto rozsahy předpokládají, že chcete, aby panel prováděl skutečnou nabíjecí práci (nejen údržbu) a že dochází k typickým ztrátám tepla, kabeláže a regulátoru nabíjení.

Jednoduchý vzorec pro „jaký velký solární panel nabíjet 12V baterii“

Chcete-li správně dimenzovat solární panel, začněte s energií, kterou musíte každý den vložit zpět do baterie.

Krok 1: Převeďte denní spotřebu na watthodiny (Wh)

Pokud sledujete využití v ampérhodinách (Ah) na 12V systému:
Denní Wh ≈ Denní Ah × 12

Krok 2: Počítejte se skutečnými ztrátami

Solární systémy nedodávají jmenovitou energii celý den. Praktickým faktorem celkové účinnosti je 0,65–0,80 (zahrnuje snížení teploty, ztráty regulátoru, kabeláž a neideální úhel slunce). Pokud chcete bezpečné výchozí nastavení, použijte 0.70 .

Krok 3: Použijte maximální sluneční hodiny (PSH)

Špičkové sluneční hodiny jsou „ekvivalentní hodiny plného slunce“ za den. Společné hodnoty plánování:

• 2–3 PSH: zima, zatažené oblasti, instalace ve stínu
• 4 PSH: konzervativní roční průměr pro mnoho lokalit
• 5–6 PSH: slunečné období / dobrý sklon / jasná obloha

Konečná velikostní rovnice

Panel Watty ≈ Denní Wh ÷ (PSH × Účinnost)
Použití výchozích nastavení (12V systém, 4 PSH, účinnost 0,70):
Panel Watts ≈ (denní Ah × 12) ÷ (4 × 0,70) ≈ Daily Ah × 4,3

Zpracované příklady (reálná čísla)

Příklad A: 12V 100Ah baterie, nahrazující 20Ah/den

Denní energie na výměnu: 20Ah × 12V = 240Wh
Předpokládejme 4 PSH a účinnost 0,70:
Výkon panelu ≈ 240 ÷ (4 × 0,70) = 240 ÷ 2,8 ≈ 86W
Praktická volba: 100W (nebo 150W pokud chcete rezervu pro mraky, stín a zimu).

Příklad B: 12V 100Ah baterie, nahrazující 40Ah/den (těžší každodenní používání)

Denní energie: 40Ah × 12V = 480Wh
Výkon panelu ≈ 480 ÷ 2,8 ≈ 171 W
Praktická volba: 200W (často bod, kdy se 100Ah baterie denně cítí „podporována solárními panely“).

Příklad C: Údržba pouze pro uskladněnou 12V baterii

Pokud je baterie většinou nečinná a potřebujete pouze kompenzovat samovybíjení a malou zátěž v pohotovostním režimu, 10–30W je běžně dostačující, zvláště s pořádným ovladačem. Vyšší konec použijte, pokud je baterie horká, máte parazitní odběry nebo máte omezené slunce.

Tabulka velikostí panelů pro běžné nastavení 12V baterie

Sloupec „Typické denní používání“ předpokládá, že chcete, aby se baterie v průměrných podmínkách denně obnovovala. Pokud jste na zimním slunci, máte stín nebo provozujete vyšší zátěž, posuňte se o jednu závorku nahoru.

Jak dlouho bude trvat nabití 12V baterie solární energií?

Doba nabíjení závisí na tom, jak je baterie vybitá, plus na slunečních podmínkách. Užitečná aproximace:
Hodiny nabíjení ≈ (Ah na výměnu × 12) ÷ (Watty panelu × Účinnost)

Příklad: Vyměňte 50Ah na 12V baterii pomocí 200W panelu

Energie na výměnu: 50Ah × 12V = 600Wh
Efektivní výkon panelu: 200W × 0,70 ≈ 140W
Doba na silném slunci: 600Wh ÷ 140W ≈ 4,3 hodiny „dobrého“ slunce (ne čas – záleží na kvalitě slunce).

Skutečné nabíjení se zpomaluje v horní části, protože regulátor snižuje proud během absorpce. Takže i když matematika říká 4 hodiny, naplánujte si čas navíc, pokud potřebujete skutečně 100% nabití.

Volba regulátoru nabíjení ovlivňuje velikost panelu

Ovladač nemění slunce, ale ovlivňuje, jak efektivně se napájení panelu nabíjí – zejména za chladného počasí nebo když je napětí panelu vyšší než napětí baterie.

PWM vs MPPT (praktický dopad)

• PWM: Jednoduché a levnější, ale často nechává energii na stole, když je napětí panelu mnohem vyšší než napětí baterie.
• MPPT: Efektivnější získávání energie, zejména při chladnějších teplotách a s panely s vyšším napětím; běžně přináší znatelně více využitelného nabití za den.

Pokud měříte pevně (musíte „dobíjet“ denně), MPPT vám dává větší marži a může ospravedlnit o něco menší panel pro stejný výsledek - ačkoli mnoho lidí stále předimenzuje panely pro zatažené dny.

Kritické detaily velikosti lidem uniknou

Chemie baterie mění vaše očekávání ohledně nabíjení

• Olověná kyselina (AGM/Zaplavená/Gel): Potřebuje dobu vstřebávání; pomalé dobíhání je normální. Vyhněte se chronickému podbíjení.
• LiFePO4: Účinně přijímá vyšší proud a dosahuje téměř plného výkonu rychleji; stále potřebuje správný nabíjecí profil.

Označení panelu „12V“ může být zavádějící

„12V solární panel“ má obvykle Vmp kolem ~18V (pro správné nabití 12V baterie). To je normální. Pro velikost je nejdůležitější příkon , nikoli štítek marketingového napětí.

Stínování může výrazně snížit výkon

I částečný stín může snížit produkci. Pokud váš panel uvidí stín od střešních nosičů, stromů nebo větracích otvorů, zvažte předimenzování o 25–50 % oproti vypočítanému minimu.

Nemůžete „vynutit“ rychlejší nabíjení, než jsou bezpečné limity

Velikost panelu by také měla respektovat limity nabíjecího proudu. Společný plán plánování:
Olovnatý pohodlný objemový nabíjecí proud je často kolem 0,1C–0,2C (10–20A pro 100Ah baterii), i když se specifikace liší podle modelu.
Při nabíjecím napětí ~14V je 20A ~280W do baterie (před ztrátami). To je důvod 200W na 100Ah 12V systému je obvykle „silný, ale rozumný“ .

Praktický kontrolní seznam pro výběr správné velikosti panelu

Pokud chcete spolehlivý výběr bez přemýšlení:

1. Odhadněte svůj denní los v Ah (nebo Wh). Pokud si nejste jisti, začněte s naměřeným průměrem z monitoru.
2. Vyberte PSH: použijte 4 pro konzervativní obecný odhad, 3 pokud je zima/stín běžná.
3. Použijte faktor účinnosti 0.70 pokud vaše instalace není prémiová a nestínovaná.
4. Vypočítat watty: Panel W ≈ (denní Ah × 12) ÷ (PSH × 0,70) .
5. Zaokrouhlete nahoru na další běžnou velikost panelu (100W, 200W, 300W) a přidejte okraj, pokud očekáváte mraky nebo stín.
6. Přizpůsobte regulátor nabíjení adekvátnímu jmenovitému proudu (watty panelu ÷ ~14V poskytuje rychlý odhad regulátoru-ampérů).

Pokud si pamatujete pouze jedno s sebou: pro typický 12V bateriový systém, který potřebuje každodenní obnovu, je předimenzování na 100–200 W obvykle rozdíl mezi „někdy nabíjí“ a „konzistentně nabíjí.“