Evet, klimayı güneş panelleriyle çalıştırabilirsiniz. Sistemin eviniz veya işyeriniz için pratik olup olmadığı üç şeye bağlıdır: klimanın güç çekişi, güneş panelinin çıkışı ve dahil ettiğiniz pil veya şebeke yedeği miktarı. Dahili DC invertörlü özel bir güneş enerjisi kliması, ayrı bir güneş enerjisi invertörüyle eşleştirilmiş geleneksel bir AC'ye göre genellikle daha az panele ihtiyaç duyar ve daha az dönüşüm kaybına uğrar.
Başlamadan önce önemli gerçekler:
- 1,5 tonluk bir invertör klimanın genellikle altı ila dokuz adet 400W güneş paneline ihtiyacı vardır.
- Hibrit ACDC sistemleri önce güneş DC'sini çeker ve PV gücü düştüğünde otomatik olarak şebeke AC'ye geçer, böylece gündüz soğutma için pil gerekmez.
- Şebekeden bağımsız DC 48V kurulumları, 1,5 tonluk bir üniteyi gün batımından sonraki beş saat boyunca çalıştırmak için yaklaşık 7 kWh kullanılabilir pil kapasitesine ihtiyaç duyar.
Güneş enerjisiyle çalışan bir klima gerçekte nasıl çalışır?
Geleneksel bir klima, AC kaynağını dahili olarak DC gücüne dönüştürür, ardından değişken hızlı bir kompresörü çalıştırmak için bir invertör kartı kullanır. Güneş enerjili klima, giriş tarafını değiştirir: yalnızca şebeke AC'sini kabul etmek yerine, DC elektriğini doğrudan fotovoltaik panellerden alır. Kompresör hala DC'de çalışıyor ancak bu gücün kaynağı şebeke yerine güneş paneli oluyor.
Deye buna, şirketin 2007'den bu yana geliştirdiği bir teknoloji olan 180 derece sinüs dalgalı DC invertör kontrol cihazıyla yaklaşıyor. Bu kontrol cihazı, kompresörün yumuşak bir şekilde başlamasını ve geniş bir hız aralığında modüle edilmesini sağlar; bu, güneş enerjisiyle çalışan bir ünitenin, bulutlar üzerinden geçerken ışınım değiştiğinde sorunsuz çalışmasını sağlayan şeydir.
Uygulamada üç ana düzenlemeyle karşılaşacaksınız:
- Hibrit ACDC: Ünite önce solar DC'yi kullanır, ardından PV çıkışı yetersiz olduğunda şebekeden yedek AC'yi otomatik olarak çeker. Bu, konut ve hafif ticari kurulumlar için en yaygın seçimdir.
- Şebekeden bağımsız DC 48V: klima, güneş panelleri tarafından şarj edilen 48V akü grubundan çalışır. Şebeke bağlantısına gerek olmaması, onu uzak şantiyeler, çiftlikler ve kabinler için standart haline getiriyor.
- Şebekeye bağlı tüm ev güneş enerjisi: Geleneksel bir çatı dizisi, tüm cihazlara bir güneş enerjisi invertörü aracılığıyla güç sağlar ve AC, diğer yükler gibi güneş elektriğini tüketir. Bu işe yarar ancak büyük bir AC yükünü çalıştırmak için doğrudan PV girişi için oluşturulmuş bir üniteye göre daha az verimlidir.
Ayrım önemlidir çünkü Hibrit ACDC güneş kliması çift dönüşümü ortadan kaldırır: solar DC, AC'ye çevrilip daha sonra tekrar DC'ye dönüştürülmek yerine doğrudan kompresör sürücüsüne gider. Daha az dönüşüm, aynı panel alanından daha fazla soğutma anlamına gelir.
Bir klimayı çalıştırmak için kaç tane güneş paneline ihtiyacınız var?
Soğutma kapasitesiyle değil, klimanın nominal çalışma gücüyle başlayın. 1 tonluk bir ünite yalnızca 700-900W elektrik çekerken 3,5 kW soğutma üretebilir. Çalışan watt miktarını günlük çalışma saatleriyle çarpın, ardından bulunduğunuz yerdeki en yoğun güneş saatlerinin sayısına ve yaklaşık 0,8'lik sistem verimlilik faktörüne bölün.
Gereken PV watt = (AC çalışma watt'ı × günlük çalışma saatleri) ÷ (yoğun güneş saatleri × 0,8)
1400 W çeken ve günde 6 saat, 5 yoğun güneş saati ile çalışan 1,5 tonluk invertör AC için sonuç (1400 × 6) ÷ (5 × 0,8) = 2100 W PV kapasitesidir. 400W panel yani sadece klima için 5-6 panel kullanılıyor. Gece çalışması için pil eklerseniz pil boyutunu da aynı mantıkla çarpın.
| Klima tipi | Koşu gücü (W) | 6 saatte kullanılan enerji (kWh) | Tahmini PV gerekli (W) | 400W panel sayısı |
|---|---|---|---|---|
| Pencere Kliması, 0,75 ton | 550-750 | 3.3-4.5 | 1100-1500 | 3-4 |
| Duvara monte, 1 ton | 750-1000 | 4.5-6.0 | 1500-2000 | 4-5 |
| Duvara monte, 1,5 ton | 1200-1800 | 7.2-10.8 | 2400-3600 | 6-9 |
| Hafif ticari kaset, 2 ton | 2000-2800 | 12.0-16.8 | 4000-5600 | 10-14 |
Aşağıdaki tablo her kategori için gereken ortalama PV kapasitesini karşılaştırmaktadır; böylece bir tedarikçiyle iletişime geçmeden önce çatı alanının boyutunu ve invertör bütçesini tahmin edebilirsiniz.
Yukarıdaki rakamlar garanti değil, planlama kılavuzlarıdır. Gerçek sayılar, iç mekan ayar noktası sıcaklığına, dış mekan sıcaklığına, yalıtım kalitesine ve ünitenin enerji verimliliği derecesine göre değişir. Yüksek verimli DC kompresörlü hibrit güneş enerjili AC genellikle bu aralıkların alt ucunda yer alır.
Hibrit ACDC, şebekeden bağımsız DC veya şebekeye bağlı: durumunuza hangi sistem uyuyor?
Her mimari farklı bir sorunu çözer. Şebeke güvenilirliğine, kurulum bütçesine ve klimayı gün batımından sonra çalıştırmayı planlayıp planlamadığınıza göre seçim yapın.
Hibrit ACDC güneş enerjisi AC
Hibrit ünite DC'yi panel dizisinden alır ve bulutlar PV çıkışını azalttığında otomatik olarak şebeke AC'ye geçer. Gündüz çalışması için kesinlikle pil gerekmez, bu da başlangıç maliyetini düşük tutar. Bu, halihazırda istikrarlı bir şebekeye sahip olan ancak elektrik faturalarını azaltmak isteyen ev ve ofisler için en popüler seçimdir.
Şebekeden bağımsız DC 48V klima
Kabinler, çiftlikler, mobil evler ve güvenilir elektriğin olmadığı her yer için tasarlanmıştır. 48V DC ünitesi doğrudan akü bankasına bağlanır ve güneş panelleri aküleri bir MPPT kontrol cihazı aracılığıyla şarj eder. Sistem şebekeden tamamen bağımsız çalışıyor ancak bulutlu günlerin üstesinden gelmek için yeterli pil kapasitesine ihtiyaç duyuyor.
Şebekeye bağlı tüm ev güneş enerjisi
Geleneksel bir çatı üstü güneş paneli, standart bir invertör ve net ölçüm, normal bir AC dahil tüm ev aletlerinin gün boyunca güneş enerjisiyle çalışmasına olanak tanır. Şebeke, fazla üretimi emer ve geceleri enerji sağlar. Bu yaklaşım basittir ancak şebeke kesintisi sırasında klimayı çalışır durumda tutmaz ve amaç, klima gibi tek bir ağır yüke güç sağlamak olduğunda daha az verimli olur.
Gerçek dünyadaki solar AC performansını neler etkiler?
Bir veri sayfasındaki ortalama günlük watt-saat, çatınızda yaşadıklarınızla eşleşmeyecektir. Bu değişkenler tek başına panel watt değerinden daha önemlidir:
- Güneşin tepe saatleri bulutlu iklimlerde 3,5 saat, çöl bölgelerinde ise 6,5 saattir. Yıllık ortalamaya değil, en kötü aya göre tasarım yapın.
- Panel yönü ve gölgeleme. Çatıdaki engeller, kirlenme ve yüksek sıcaklıklar PV çıkışını %10-25 oranında azaltabilir.
- Kompresör başlatma dalgalanması. Yumuşak başlangıçlı invertör teknolojisinde bile bir kompresör, çalıştırma anında bir an için çalışma gücünün 1,5-2 katını çeker. Şebeke yedeklemeli hibrit sistemler bunu otomatik olarak karşılar.
- Soğutucu seçimi. R32 kullanan üniteler, özellikle yüksek ortam sıcaklıklarında eski R410A tasarımlarına göre daha iyi enerji verimliliğiyle çalışır.
- Soğutma yükü. Gölgeli, iyi yalıtılmış bir oda, batıya bakan pencereleri olan cam duvarlı bir alandan çok daha az soğutma enerjisine ihtiyaç duyar.
- İnvertör verimliliği. 180 derecelik sinüs dalgası denetleyicisi, eski kare dalga sürücülerde bulunan tork dalgalanmasını önleyerek kısmi yük sırasında elektrik kaybını azaltır.
- Toz ve bakım. Kirli kondansatör bobinleri ve tıkalı filtreler, AC güç tüketimini tek bir sezonda %10-15 oranında artırabilir.
Dikkate alınması gereken güneş enerjili klima seçenekleri
Deye, doğrudan PV girişini kabul eden yerleşik MPPT kontrolörlerine sahip bir dizi güneş enerjili klima üretmektedir. Yukarıdaki boyutlandırma senaryolarıyla eşleşen üç konfigürasyonu burada bulabilirsiniz.
Deye Duvara Monte Hibrit ACDC Güneş Enerjili Klima Bu duvara monte hibrit ünite, yerleşik bir MPPT denetleyicisi aracılığıyla doğrudan PV girişini kabul eder ve şebeke yedeklemesi sunarak, daha düşük kurulum maliyetleri ve güvenilir soğutma arayan konut kullanıcıları için pratik bir seçim haline gelir. Ürünü Görüntüle → 
Deye Duvara Monte Off-Grid DC 48V Güneş Enerjili Klima Uzak binalar ve acil durum soğutması için tasarlanan bu şebekeden bağımsız DC 48V ünite, şebeke enerjisinin mevcut olmadığı veya güvenilmez olduğu konumlara uygun olarak şebeke yerine bir akü bankası üzerinden çalışır. Ürünü Görüntüle → 
Deye Hafif Ticari Kaset Güneş Enerjili Klima Bu tavana monte kaset tipi, ekstra invertörlere veya akülere ihtiyaç duymadan hibrit güneş enerjisi artı şebeke modunda çalışarak küçük ofisler ve mağazalar için bile dört yönde hava dağıtımı sağlar. Ürünü Görüntüle → Duvara monte hibrit ACDC modeli, şebeke yedeklemesi ve düşük kurulum maliyeti isteyen konut kullanıcıları için tercih edilen çözümdür. Şebekeden bağımsız DC 48V versiyonu, şebekeyi bir akü bankasıyla değiştirerek uzak binalar ve acil durum soğutması için uygun hale getirir. Küçük ofisler, mağazalar ve çok odalı alanlar için hafif ticari kaset tipi aynı hibrit ACDC mantığıyla tavana monte soğutma sağlar.
Piller ve gece soğutması ne olacak?
Pilleri olmayan bir güneş paneli geceleri klimayı çalıştıramaz. Gün batımından sonra soğumayı düşünüyorsanız, ya şebeke yedeklemeli hibrit bir ACDC sistemine ya da akü depolamalı şebekeden bağımsız bir sisteme ihtiyacınız var.
Bir pilin boyutunu belirlemek için, AC'nin çalışma gücünü, kat etmeniz gereken akşam saatleriyle çarpın. 5 saat boyunca 1400 W güç çeken 1,5 tonluk duvara monte ünite, yaklaşık 7 kWh kullanılabilir pil kapasitesine ihtiyaç duyar. Pillerin nominal kapasitenin %20'sinin altında deşarj edilmemesi gerektiğinden, kurulu pil kümesinin lityum modeli için kabaca 8,5-9 kWh veya kapalı kurşun-asit kimyası için daha büyük olması gerekir.
Hibrit sistemler size gün ışığında güneş enerjisiyle çalışma ve geceleri şebeke elektriğini çekme özgürlüğü vererek pil maliyetini tamamen ortadan kaldırır. Öte yandan, şebekeden bağımsız kullanıcılar, akü bankasını, klimanın kendisi ile karşılaştırılabilir bir temel işletme maliyeti olarak ele almalıdır. Her iki durumda da, PV dizisinin maksimum güç noktasını izleyen bir MPPT kontrol cihazı, basit bir PWM regülatörüne göre %10-20 daha fazla enerji kurtaracaktır.
Maliyet ve geri ödeme hususları
Güneş enerjisiyle çalışan bir klima kurma kararı, yerel elektrik tarifeleri, güneş ışığının mevcudiyeti ve karşılaştırılabilir standart bir klima artı ayrı bir güneş enerjisi kurulumunun fiyatı dikkate alınarak verilmelidir.
- Hibrit bir ACDC solar AC, genellikle eşit soğutma kapasitesine sahip geleneksel bir invertör AC'den %30-50 daha pahalıdır.
- 2-4 kW'lık özel bir PV dizisi eklemek bölgeye, montaj karmaşıklığına ve raf maliyetine bağlı olarak birkaç bin dolara mal olur.
- Şebekeden bağımsız kurulumlar, hibrit bir sistemle karşılaştırıldığında toplam yatırımı iki katına çıkarabilecek pil maliyetini artırır.
- Elektrik fiyatlarının yüksek olduğu yüksek güneşlenme bölgelerinde geri ödeme süreleri genellikle üç ila altı yıl arasındadır. Güneşin az olduğu veya tarifenin düşük olduğu bölgelerde, geri ödeme yedi yılı aşıyor ve primi haklı çıkarmayabilir.
Deye, 2010'ların başında güneş enerjili klimaların sevkiyatına başladı ve 2020'ye gelindiğinde dördüncü nesil üniteler, Amerika Birleşik Devletleri, Avustralya, Pakistan, Hindistan, Filipinler dahil olmak üzere 20'den fazla ülkeye ve Orta Doğu, Güney Asya ve Avrupa'daki pazarlara satıldı. Bu alanın geçmişi önemlidir: Güneş enerjili AC, şebeke ölçekli güneş enerjisi programları ve şebekeden bağımsız elektrifikasyon projeleri nesilden nesile aynı teknolojiyi seçmeye devam ettiğinde niş bir deney değildir.
Güneş enerjili klima hakkında sık sorulan sorular
Tek bir güneş paneli klimayı çalıştırabilir mi?
Tek bir 400W panel, 4-6 yoğun güneş saatinde günde yaklaşık 1,6-2,4 kWh üretir. Çoğu oda kliması en az 500W çeker, dolayısıyla AC kısa sürelerle çalışan küçük bir 12V taşınabilir ünite olmadığı sürece bir panel yetersizdir.
1,5 tonluk bir AC için kaç tane güneş paneline ihtiyacım var?
Sabit çalışma sırasında yaklaşık 1400 W güç çeken hibrit bir ACDC ünitesiyle, güneşin en yoğun olduğu 5 saatin olduğu bir bölgede altı adet 400 W panel planlayın. Ünitenin şebekeden bağımsız bir durumda geceleri de çalışması gerekiyorsa pil kapasitesini ekleyin.
Güneş panelleri geceleri AC çalıştırabilir mi?
Hayır. Güneş panelleri geceleri hiçbir şey üretmez. Gün batımından sonra soğutmak için, hibrit ACDC sistemlerinde olduğu gibi otomatik olarak devreye giren bir akü bankasına veya şebeke yedeğine ihtiyacınız var.
Hibrit ACDC solar AC ile şebekeden bağımsız DC solar AC arasındaki fark nedir?
Hibrit bir ACDC ünitesi, hem PV dizisinden DC'yi hem de şebekeden AC'yi kabul ederek iki kaynağı gerektiği gibi karıştırır. Şebekeden bağımsız bir DC 48V ünitesi yalnızca güneş enerjisiyle şarj edilen bir akü kümesinde çalışır ve şebekeye bağlanamaz. Hibrit, şehir içi kullanıcılar için daha basittir; şebekeden bağımsız ise şebeke bağlantısının olmadığı tek seçenektir.
Güneş enerjili klimalar ayrı bir invertör gerektirir mi?
Çoğu güneş enerjisiyle çalışmaya hazır ünitede yerleşik bir DC invertör denetleyicisi ve MPPT işlevi bulunur. Örneğin duvara monte edilen Deye hibrit ACDC modelleri, kontrol ünitesini dış üniteye entegre eder, böylece AC devresi için ayrı bir ev invertörüne ihtiyaç duymazsınız.
Güneş enerjili AC bulutlu günlerde çalışacak mı?
Evet, azaltılmış çıktıyla. Hibrit bir ünite, PV üretimi düştüğünde daha fazla şebeke AC çekerek bunu telafi eder, şebekeden bağımsız bir sistem ise depolanan pil enerjisine dayanır. Diziyi %15-20 oranında büyütmek, kapalı havalarda konforu korumanın en yaygın yoludur.
Sonuç olarak
Klimayı güneş panelleriyle çalıştırmak sadece mümkün olmakla kalmaz, aynı zamanda elektrik fiyatlarının yüksek ve güneş ışığının bol olduğu durumlarda da çoğu zaman doğru çözümdür. Önemli olan, doğrudan PV girişi için tasarlanmış bir AC seçmek, diziyi en az güneş ışığı alan sezona göre boyutlandırmak ve gece soğutmasına ve dolayısıyla bir bataryaya mı yoksa şebeke yedeğine mi ihtiyacınız olduğu konusunda dürüst olmaktır.
Hibrit ACDC modelleri çoğu konut ve hafif ticari kurulum için en iyi dengeyi sunar; çünkü şebeke aşırı akımları ve gecelik yükleri yönetirken güneş enerjisi ana soğutma maliyetini karşılar. Tamamen şebekeden bağımsız konumlar için 48V DC sistemi kanıtlanmış yoldur. Satın almadan önce güneş enerjisine hazır AC'nin özelliklerini kontrol edin, kurulumcunuzla çalışma gücünü ve MPPT voltaj aralığını doğrulayın; matematik size tam olarak kaç panel ve pile ihtiyacınız olduğunu söyleyecektir.
