Mỗi mùa hè, ai đó có hóa đơn tiền điện cao sẽ tìm cách làm mát căn phòng mà không phải trả tiền điện cho mỗi kilowatt giờ. Máy điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời nghe có vẻ đơn giản nhưng danh mục này rộng hơn hầu hết người mua mong đợi. Tùy thuộc vào lộ trình kỹ thuật, nó có thể hoạt động giống như một thiết bị thông thường được hỗ trợ bằng năng lượng mặt trời hoặc một thiết bị hoàn toàn không nối lưới. Lựa chọn này ảnh hưởng đến hành vi tiết kiệm, lắp đặt và mất điện lưới. Đây là cách so sánh các tùy chọn chính.
Máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời là gì?
Máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời là bất kỳ hệ thống làm mát nào sử dụng năng lượng mặt trời để điều khiển chu trình làm lạnh. Danh mục này bao gồm thiết kế năng lượng mặt trời thụ động, chuyển đổi nhiệt mặt trời và chuyển đổi quang điện (PV). Thiết kế thụ động dựa vào bóng đổ; hệ thống nhiệt mặt trời sử dụng nhiệt để điều khiển thiết bị làm lạnh hấp thụ. Cả hai đều hiếm trên thị trường nhà ở. Các sản phẩm bạn sẽ đánh giá là các hệ thống hoạt động chạy bằng năng lượng mặt trời, trong đó các tấm pin tạo ra điện một chiều cho máy nén.
Con đường kỹ thuật định hình mọi quyết định sau này. Máy điều hòa năng lượng mặt trời chạy bằng PV không tự động tốt hơn máy tiêu chuẩn; nó tốt hơn trong những điều kiện cụ thể. Tốc độ cao, nắng gắt và tải làm mát trùng với số giờ ban ngày sẽ củng cố trường hợp này. Nếu bạn làm mát chủ yếu vào ban đêm, bạn cần có pin lưu trữ và phương trình chi phí sẽ thay đổi.
Ba cách để chạy điều hòa không khí bằng năng lượng mặt trời
Hầu hết mọi dự án làm mát bằng năng lượng mặt trời đều thuộc một trong ba cấu hình.
Năng lượng mặt trời toàn tòa nhà với AC tiêu chuẩn
Con đường phổ biến nhất cho những chủ nhà đã có hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà. Một mảng quang điện cung cấp cho bộ biến tần, bộ biến tần cung cấp điện xoay chiều cho ngôi nhà và máy điều hòa không khí thông thường hoạt động giống như bất kỳ thiết bị nào khác. Đo sáng ròng bao gồm việc sử dụng vào ban đêm và xuất lượng năng lượng mặt trời dư thừa vào ban ngày.
Điểm yếu là hiệu suất chuyển đổi và sự phụ thuộc vào lưới điện. Tấm sản xuất DC; biến tần chuyển đổi nó thành AC; máy điều hòa không khí chuyển đổi AC đó trở lại DC bên trong thiết bị. Hầu hết các bộ biến tần nối lưới cũng tắt khi mất điện để đảm bảo an toàn, do đó việc làm mát sẽ biến mất cùng với lưới điện. Lộ trình này có ý nghĩa nếu hệ thống PV đã tồn tại; bắt đầu từ con số 0 để làm mát một hoặc hai phòng là rất tốn kém.
Máy điều hòa năng lượng mặt trời lai AC/DC
Máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời AC/DC lai nhận DC từ mảng PV và AC từ lưới điện, với logic chuyển mạch bên trong. Năng lượng mặt trời được ưu tiên; khi mây hoặc buổi tối cắt giảm sản lượng quang điện, thiết bị sẽ rút phần thiếu hụt từ lưới điện mà không bị gián đoạn.
Kiến trúc này loại bỏ chuyển đổi kép vì bảng DC cấp nguồn trực tiếp cho bộ truyền động máy nén. Nó cũng cải thiện khả năng phục hồi: khi mất ánh sáng ban ngày, thiết bị có thể tiếp tục làm mát khi mặt trời mọc. Đối với những ngôi nhà và không gian thương mại nhỏ có nguồn điện lưới không đáng tin cậy, đây là tuyến đường cân bằng nhất. Deye xây dựng mô hình treo tường theo nguyên tắc này; xem xét nó trong máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời treo tường AC/DC hybrid của chúng tôi .
Dga2-Acdcblw-12k Máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời AC-Hybrid ACDC treo tường R410A/ Chiết Giang Deye HVAC Technology Co., Ltd. là nhà sản xuất và cung cấp máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời ACDC lai Dga2-Acdcblw-12k của Trung Quốc, thực tế của chúng tôi... Xem sản phẩm → Máy điều hòa không khí năng lượng mặt trời DC không nối lưới
Máy điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời DC không nối lưới được thiết kế cho các địa điểm không có kết nối lưới hoặc có nguồn cung cấp không ổn định đến mức không thể đóng vai trò dự phòng. Chúng thường chạy trên bus 48V DC và yêu cầu mảng PV có kích thước chính xác cùng với một bộ pin dự phòng. Các địa điểm phổ biến bao gồm các trang trại xa xôi, nơi trú ẩn viễn thông, chuồng ngựa và cabin.
Cộng đồng DIY thường hỏi liệu một dãy nhỏ, chẳng hạn như 400 đến 600 watt, có thể chạy được bộ phận cửa sổ hay không. Câu trả lời trung thực: kích thước phụ thuộc vào dòng điện chạy của máy nén, xung khởi động, số giờ làm mát hàng ngày và số giờ nắng ở công trường. Không có công suất chung, chỉ có kích thước chính xác. Nếu bạn không có lưới điện và cần hệ thống làm mát đáng tin cậy, hãy nghiên cứu hệ thống DC 48V. Sản phẩm của Deye trong danh mục này là Máy điều hòa năng lượng mặt trời không nối lưới 48V DC , được thiết kế để hoạt động liên tục không có lưới điện.
OEM/ODM Lưới điện năng lượng mặt trời AC-Off gắn tường DC 48V R410A Các nhà sản xuất, nhà cung cấp, Fa Chiết Giang Deye HVAC Technology Co., Ltd. là nhà cung cấp AC-Off năng lượng mặt trời treo tường OEM/ODM Trung Quốc DC 48V R410A và AC-... Xem sản phẩm → Máy điều hòa năng lượng mặt trời có thực sự tiết kiệm tiền?
Họ có thể, nhưng mức tiết kiệm phụ thuộc vào ba biến số: giá điện, số giờ nắng hiệu quả và tải làm mát hàng ngày. Không có thời gian hoàn vốn chung vì đầu vào thay đổi tùy theo vị trí và cách sử dụng.
Sử dụng khung này với các con số của riêng bạn:
- Ước tính mức tiêu thụ làm mát hàng ngày tính bằng kilowatt giờ từ công suất đầu vào định mức của thiết bị và số giờ hoạt động.
- Nhân với giá điện biên của bạn - ví dụ: 0,20 đô la Mỹ mỗi kWh.
- Ước tính tỷ lệ che phủ năng lượng mặt trời: tỷ lệ số giờ làm mát mà PV, có hoặc không có pin, thực sự cung cấp năng lượng.
- Tiết kiệm hàng ngày = kWh × tỷ lệ × tỷ lệ bảo hiểm.
- Điểm hòa vốn = chi phí bổ sung của máy điều hòa năng lượng mặt trời so với máy điều hòa tiêu chuẩn tương đương, chia cho số tiền tiết kiệm hàng ngày.
Tỷ lệ của bạn càng cao và bạn càng mát mẻ vào ban ngày thì thời gian hoàn vốn càng nhanh. Nếu bạn làm mát chủ yếu vào ban đêm, một bộ pin lớn để chuyển đổi năng lượng mặt trời có thể làm chậm thời gian hoàn vốn đáng kể. Chạy nó với những giả định của riêng bạn; những gì hiệu quả với một hộ gia đình có thể không hiệu quả với hộ gia đình của bạn.
Các yếu tố chính cần xem xét trước khi mua điều hòa không khí năng lượng mặt trời
Khi bạn thu hẹp lộ trình kỹ thuật, bốn yếu tố sẽ phân biệt giữa sự phù hợp và sai lầm đắt giá.
Loại chất làm lạnh: R32 so với R410A so với R290
Chất làm lạnh thiết lập áp suất hệ thống, hiệu suất và tác động đến môi trường. R32 có khả năng làm nóng lên toàn cầu thấp hơn R410A và công suất làm mát thể tích cao hơn, do đó mức sạc nhỏ hơn sẽ mang lại hiệu quả tương tự; nó đang trở thành mặc định trong các hệ thống phân chia mới. R410A vẫn phổ biến trong các cài đặt hiện có. R290 (propane) xuất hiện chủ yếu trong các thiết bị bơm nhiệt tích hợp nhưng tính dễ cháy đòi hỏi tiêu chuẩn lắp đặt nghiêm ngặt. Dòng của Deye bao gồm cả ba, vì vậy việc lựa chọn tuân theo các quy định và mạng lưới dịch vụ của địa phương.
Cung cấp điện linh hoạt
Kết hợp kiến trúc nguồn với nguồn cung cấp của bạn. Với lưới điện ổn định, mô hình AC/DC lai kết hợp ưu tiên năng lượng mặt trời với dự phòng lưới. Không có lưới điện, hệ thống DC 48V có pin là câu trả lời chắc chắn. Với bộ biến tần và pin hiện có cho cả nhà, máy điều hòa tiêu chuẩn có thể tích hợp rõ ràng hơn. Không có gì là tốt nhất trên toàn cầu.
Môi trường cài đặt
Không gian vật lý điều khiển định dạng. Vách ngăn treo tường phù hợp với phòng ngủ, phòng khách và văn phòng nhỏ. Cassette trần phân phối không khí đều và giữ cho sàn và tường thông thoáng, phù hợp với nhà hàng, cửa hàng tiện lợi, phòng khám và các không gian thương mại nhẹ khác; người mua dự định lắp đặt nên so sánh đơn vị băng cassette AC năng lượng mặt trời thương mại nhẹ . Hệ thống ống dẫn phù hợp với bố trí mở lớn hơn. Các thiết bị cửa sổ hoạt động trong các căn nhà cho thuê và nhà kho nhỏ, mặc dù các mẫu cửa sổ sử dụng năng lượng mặt trời ít phổ biến hơn.
Thực tế, băng cassette AC năng lượng mặt trời thương mại nhẹ loại R410A/R32 Chiết Giang Deye HVAC Technology Co., Ltd. là nhà sản xuất và cung cấp loại băng cassette AC năng lượng mặt trời thương mại hạng nhẹ của Trung Quốc, nhà máy của chúng tôi ... Xem sản phẩm → Phạm vi nhiệt độ hoạt động
Mỗi đơn vị có một phong bì hoạt động. Một thiết bị ngưng tụ trên mái nhà tối màu ở Phoenix phải đối mặt với những điều kiện rất khác so với ở khu vực ven biển và cabin ở Montana cần vận hành ở nhiệt độ có thể gây căng thẳng cho thiết bị được xếp hạng nhiệt đới. Xác nhận nhiệt độ ngoài trời tối thiểu và tối đa trên bảng dữ liệu. Phạm vi của Deye bao gồm các mô hình nhiệt độ thấp, nhưng hãy xác minh giới hạn chính xác cho thiết bị của bạn.
Điều hòa năng lượng mặt trời và điều hòa tiêu chuẩn năng lượng mặt trời: Cái nào phù hợp với bạn?
Đây là điểm quyết định phổ biến nhất của chủ nhà. Nếu bạn đã sở hữu một hệ thống quang điện trên mái nhà có tính năng đo đếm mạng, việc duy trì điều hòa tiêu chuẩn hiện tại của bạn là điều hợp lý. Bắt đầu từ con số 0, một máy điều hòa không khí chuyên dụng sử dụng năng lượng mặt trời cần ít tấm pin hơn, hệ thống dây điện đơn giản hơn và không có bộ biến tần riêng.
Bảng dưới đây tóm tắt sự đánh đổi.
| Yếu tố | AC tiêu chuẩn năng lượng mặt trời toàn tòa nhà | Điều hòa không khí năng lượng mặt trời chuyên dụng |
|---|---|---|
| Phạm vi ban đầu | Mảng PV, biến tần và kết nối lưới đầy đủ | Ít tấm hơn; không có biến tần riêng cho các mẫu được cấp nguồn DC |
| Độ phức tạp cài đặt | Công việc điện được cấp phép, giấy phép, thỏa thuận đo đếm mạng | Đơn giản hơn cho các dự án đơn vùng; công việc điện vẫn cần thiết |
| Hiện tượng mất điện lưới | Các hệ thống nối lưới sẽ ngừng hoạt động trừ khi bổ sung thêm bộ lưu trữ pin | Hybrid có thể chạy trên PV theo ngày; DC ngoài lưới chạy bằng pin |
| Đường dẫn chuyển đổi | DC sang AC sang DC, thông qua hai chuyển đổi | Đường dẫn DC trực tiếp từ bảng điều khiển đến ổ máy nén |
| Kịch bản phù hợp nhất | Chủ sở hữu năng lượng mặt trời hiện tại có hệ thống đo đếm thực và lưới điện ổn định | Giá cao, lưới yếu hoặc không có lưới; làm mát một vùng |
Cả hai tuyến đều hợp lệ nhưng trả lời các câu hỏi khác nhau. Năng lượng mặt trời cho toàn bộ tòa nhà là chiến lược cho toàn bộ ngôi nhà, trong khi máy điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời chuyên dụng là chiến lược cấp khu vực. Nếu mục tiêu là cắt giảm chi phí làm mát cho một căn phòng được sử dụng thường xuyên - phòng khách ở nơi có khí hậu nóng hoặc phòng khám bị cắt điện luân phiên - thì lộ trình chuyên dụng sẽ lắp đặt nhanh hơn và dễ dàng chứng minh hơn.
Ứng dụng trong thế giới thực: Nơi sử dụng máy điều hòa năng lượng mặt trời có ý nghĩa nhất
Hầu hết các cài đặt thành công đều rơi vào ba tình huống.
- Giá điện cao cộng với nắng gắt, khu dân cư. Ở miền Nam Hoa Kỳ và Trung Đông, mùa mát kéo dài trùng với số giờ nắng cao điểm. Bộ AC/DC lai đáp ứng phần lớn nhu cầu trực tiếp từ PV, phần còn lại sẽ được lưới điện cung cấp - không cần pin.
- Lưới điện không ổn định, thương mại nhẹ. Các nhà hàng, cửa hàng tiện lợi và phòng khám không thể tạm dừng làm mát trong thời gian ngừng hoạt động. Một hệ thống cassette hoặc ống dẫn hybrid giúp không gian có thể sử dụng được khi mất điện vào ban ngày và giảm thời gian chạy máy phát điện, một chi phí vận hành chính.
- Không có lưới điện nào cả, cơ sở vật chất ngoài lưới điện. Các trang trại, trạm viễn thông, chuồng ngựa và cabin ở xa không có lưới điện để sử dụng. Hệ thống không nối lưới 48V DC là con đường duy nhất tránh được máy phát điện. Công suất của bảng điều khiển, dung lượng pin và thời gian chạy phải phù hợp với tải trọng của tòa nhà và dữ liệu mặt trời cục bộ.
Sự liên kết là chủ đề chung: lộ trình kỹ thuật phải phù hợp với điều kiện cung cấp và mô hình sử dụng. Không có sản phẩm nào chiến thắng ở mọi nơi; thị trường cung cấp một số cấu hình.
Kết luận: Máy điều hòa năng lượng mặt trời có đáng không?
Máy điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời đáng được cân nhắc khi cơ sở của bạn đáp ứng ít nhất hai trong ba điều kiện: ánh nắng gay gắt hàng năm, giá điện cao hơn mức trung bình quốc gia và lưới điện không đáng tin cậy hoặc ưu tiên độc lập về năng lượng. Bạn càng đáp ứng được nhiều điều kiện thì trường hợp đó càng mạnh.
Trình tự quyết định rất đơn giản. Đầu tiên, hãy đánh giá địa điểm của bạn: số giờ nắng, hướng mái, giá điện và số giờ làm mát. Thứ hai, chọn lộ trình kỹ thuật: AC/DC lai cho các địa điểm được kết nối lưới hoặc kết nối lưới yếu, 48V DC ngoài lưới cho các địa điểm không có lưới điện và AC hiệu suất cao tiêu chuẩn nếu bạn đã vận hành hệ thống năng lượng mặt trời cho cả nhà. Thứ ba, so sánh các sản phẩm cụ thể trong lộ trình đó.
Được sử dụng trong điều kiện thích hợp, máy điều hòa không khí sử dụng năng lượng mặt trời sẽ biến chi phí năng lượng lớn nhất của bạn thành mức có thể kiểm soát được. Bắt đầu với trang web của bạn chứ không phải sản phẩm và việc lựa chọn sẽ trở nên dễ dàng hơn nhiều.
