10kW GES'de akülerin seri bağlantısında kapasite hesabı

Arkadaşlar işletmemize 10kW gücünde bir GES kurmayı düşünüyoruz. Akü konusunda kafama takılan bir soru var. Sizden yardım bekliyorum. Şimdiden vereceğiniz cevaplar için teşekkür ederim.

Başlangıçta merak edenler için söyleyeyim şebeke bağlantılı olmayacak yani off-grid sistem kuracağız.

Resimde kaba çizimle gösterdiğim bağlantı şekillerinde akü kapasitesini (kayıpları ve ince hesapları göz ardı ederek) hesapladım. Tabi hesaplama sadece örnek teşkil ediyor, 10kW için daha fazla aküye ihtiyaç olacak.

Soruma gelince sistemimiz trifaze ve invertörümüz 48v olacak.

1. resimde seri bağlı devrede 4 adet 100 Amper akü ile 400 Amper kapasite elde ediyoruz.

2. resimde ise paralel bağlı devre ile 4 adet 12v 100 amper akü ile 48v 100 amper kapasite elde ediyoruz.

Benim merak ettiğim paralel bağlı devrede ki kapasitemiz 100 amper ise ve bu bir akünün kapasitesine eşitse diğer kullandığımız 3 akünün görevi sadece seri bağlanarak voltajı 48 volta çıkarmak için midir?

Yoksa resimde yaptığım hesapta olduğu gibi güç hesabından mı gitmem lazım akü kapasitesini hesaplamak için?

Yani;

1. resimde paralel bağlandığı için P=12x400=4800w

2. resimde seri bağlantı ile P=48x100=4800w

Anladığım veya bildiğim yanlış olabilir, 1. ve 2. devrede de güç kapasitemiz 4800 W mıdır?

Hesaplamaya göre seri veya paralel bağlantı güç kapasitesini değiştirmiyor, sadece voltaj değerlerini etkiliyor doğru mudur?

Çok mecbur değilseniz ! hiç aklınızdan bile
geçirmeyin böyle bir sistemi bence.

Ges santralinde akü kullanılmaz

dolphin29' Alıntı:

...
1. resimde paralel bağlandığı için P=12x400=4800w

2. resimde seri bağlantı ile P=48x100=4800w

Anladığım veya bildiğim yanlış olabilir, 1. ve 2. devrede de güç kapasitemiz 4800 W mıdır?

Hesaplamaya göre seri veya paralel bağlantı güç kapasitesini değiştirmiyor, sadece voltaj değerlerini etkiliyor doğru mudur?

Genişletmek için tıkla ...

@dolphin29, bahsettiğiniz gibi 4 adet 12V 100Ah akü için seri bağlamada 48V 100Ah iken paralel bağlamada ise 12V 400Ah kapasite elde edilir. Çoğu kişinin burada kafası karışsa da güçlerin toplamı eşittir. Yani P=V.I dan güç toplamı=>12x400 = 48x100'dür. Aslında bu eşitlik şudur=4x(12V100Ah) yani parantez dışındaki 4, seride 12V gerilim ile paralelde ise 100Ah kapasite ile çarpılır. Her bir akünün gücü nasıl bağladığına bakılmaksızın birbiri ile toplanır. Hesabınız doğrudur. Burada mecburi bir sebep yoksa seri bağlama avantajlıdır. Çünkü zaten 12/24V gibi daha düşük voltlarda yüksek güçte invertör olmadığından mecburen seri bağlantıya ihtiyaç duyulacaktır. Ayrıca bu şekilde DC48V / AC220V makası daralacağından çevrim kayıpları da daha düşük giriş gerilimine göre daha az olacaktır.

Kullanacağınız inverter voltajına göre aküleri seri bağlayarak inverter için gereken gerlimi elde ederiz.
Evet gerilimi 48 volta çıkarmak için 4 akü seri bağlanmak zorunda.
48 volt trifaze inverter seçiminiz güzel kayıplar biraz daha az olacaktır.
Ama anlamadığım olay şebeke bağlantısız olması.
Şebeke bağlantısız olarak sadece güneşten aldığınız güç ile harcadığınız gücü karşılayabilirseniz ne mutlu.
Ama akü sayısı çok olmalı ki Elektrik siz kalmayın.
Nereden bakarsanız bakın bu sistem kafanızı yorabilir.
Sistemin kendini amorti etmesini beklemeyin derim çünkü aküler ile derdiniz bitmez
Ama ne olursa olsun yılmayın biseyler yapmak üretmek gerçekten güzel.

rsimsek' Alıntı:

@dolphin29, bahsettiğiniz gibi 4 adet 12V 100Ah akü için seri bağlamada 48V 100Ah iken paralel bağlamada ise 12V 400Ah kapasite elde edilir. Çoğu kişinin burada kafası karışsa da güçlerin toplamı eşittir. Yani P=V.I dan güç toplamı=>12x400 = 48x100'dür. Aslında bu eşitlik şudur=4x(12V100Ah) yani parantez dışındaki 4, seride 12V gerilim ile paralelde ise 100Ah kapasite ile çarpılır. Her bir akünün gücü nasıl bağladığına bakılmaksızın birbiri ile toplanır. Hesabınız doğrudur. Burada mecburi bir sebep yoksa seri bağlama avantajlıdır. Çünkü zaten 12/24V gibi daha düşük voltlarda yüksek güçte invertör olmadığından mecburen seri bağlantıya ihtiyaç duyulacaktır. Ayrıca bu şekilde DC48V / AC220V makası daralacağından çevrim kayıpları da daha düşük giriş gerilimine göre daha az olacaktır.

Genişletmek için tıkla ...

Cevabınız için teşekkür ederim.

Hesabımın doğru olmasına sevindim. Yani şöyle diyebilir miyiz; üretilen güç miktarı = harcanan güç miktarı'na? İster seri bağlansın ister paralel hesap bellidir P=IV.

Mustafa KABADAYI' Alıntı:

Kullanacağınız inverter voltajına göre aküleri seri bağlayarak inverter için gereken gerlimi elde ederiz.
Evet gerilimi 48 volta çıkarmak için 4 akü seri bağlanmak zorunda.
48 volt trifaze inverter seçiminiz güzel kayıplar biraz daha az olacaktır.
Ama anlamadığım olay şebeke bağlantısız olması.
Şebeke bağlantısız olarak sadece güneşten aldığınız güç ile harcadığınız gücü karşılayabilirseniz ne mutlu.
Ama akü sayısı çok olmalı ki Elektrik siz kalmayın.
Nereden bakarsanız bakın bu sistem kafanızı yorabilir.
Sistemin kendini amorti etmesini beklemeyin derim çünkü aküler ile derdiniz bitmez
Ama ne olursa olsun yılmayın biseyler yapmak üretmek gerçekten güzel.

Genişletmek için tıkla ...

Cevabınız için teşekkür ederim.

Şebeke olayını şöyle izah edeyim.
Sistem şebeke bağlantılı olacak tabiki ama şebekeye satış yapmayacak. Belirli bir kW için sistemi kuracağız ve depolayacağız. Ges yeterli olduğu sürece sistemimizden kullanacağız, yeterli olmadığı vakitlerde ise şebekeden alım yapacağız.
Yani sistem tek taraflı olacak. Satış yapmamızda resmi engeller olduğu için sistem böyle olacak.

Ekonomiklik meselesine gelince bencede ekonomik olmayacak. Aküler büyük bir masraf ve belirli ömürleri var. Bu şekilde amorti edeceğini de sanmıyorum.

Ben elektrik teknikeriyim. İşletmemiz dediğimde benim potansiyel müşteri adayım. Benden bir fiyat çıkarmamı istedi. Kendisine off-grid sistemin ekonomik olmayacağını, akülerin belirli bir ömrü olduğunu ve sistem ömrü içerisinde en aziki veya daha fazla değişmesi gerekeceğini izah ettim ama müşteri veli nimettir. Kendisi ısrarla fiyat çıkarmamı isteyince akü konusunda kafama takılan bu soruya cevap bulmak istedim. Ha şebeke satışı önündeki resmi sorun kalkarsa zaten on-grid yapılacak ama şimdilik orası meçhul.

Akü konusu da güneş enerji sistemi haricinde kullanılacak bir eleman sonuçta.
Yani bu cevabını öğrendiğim soru akü veya üreteç kullanılan her alanda lazım olacak bir bilgi.

Sizlere tekrar teşekkür ederim.

@dolphin29, amaç tam tespit edilmemişse, ne için off-grid ve ne amaçla on-grid kullanılır bilmek lazım. Müşterinizin amacını iyice sormalısınız. On-grid kullanılacaksa aksamayan, sürekliliği olan bir şebeke beslemesi olmalı. Çünkü şebeke yoksa Elektrik de yok. Elektrik faturasını düşürme ve işletmece kabul görürse 10kw'ya kadar üretim fazlasını satış yaparak kar amacı güder. Off-grid ise şebekeden bağımsız veya şebekenin aksamasını telafi amaçlı yedek güç olarak kurulur. Bu durumda en kötü senaryoya göre bir sistem tasarlanmalıdır.
Bir diğer kullanım şekli de, off-grid sistemde, depolanan güç yetersiz olduğunda akıllı, hibrid invertör ile şebekeden takviye yapmak. Uygulayanlar, kağıt üzerinde avantajlı görünen böyle bir sistemin de dezavantajları olduğunu söylüyorlar.

Selam. Güç ve kapasite çok farklı şeyler. Bence burada gücün ayrı kapasitenin ayrı konuşulması daha doğru olur.
Yani Power=4800 watt , AKü kapasitesi 4800 watt demek bizi yanlış noktalara götürür.

Akü konuşurken mutlaka kapasite konuşulması gerekir. Sizin 12 volt 100 amperlik 4 akünüzün kapasitesi
12*100*4=4800 watt.saat =4.8 kilowatt.saat tir. Yani 2.4 kilowatt güç çeken bir yükü 2 saat çalıştırabilir.

Ya da 1,2 kw güç çeken bir yükü 4 saat çalıştırabilir. Siz Akü kapasitesini vermişsiniz, gesin gücünü vermişsiniz ama işletmenin ortalama ne kadar güçle tüketim yapacağını vermemişsiniz. Eğer bu güç tüketimi gesin kapasitesi olan 10 kw kadarsa ,elinizdeki aküler 4,8/10=0,48 saat yani 29 dakikalık bir destek sağlar.

Burada işletmenin yapacağı güç tüketimi de akü kapasitesi ve adeti seçiminde önemlidir.

Ali Sever' Alıntı:

Selam. Güç ve kapasite çok farklı şeyler. Bence burada gücün ayrı kapasitenin ayrı konuşulması daha doğru olur.
Yani Power=4800 watt , AKü kapasitesi 4800 watt demek bizi yanlış noktalara götürür.

Akü konuşurken mutlaka kapasite konuşulması gerekir. Sizin 12 volt 100 amperlik 4 akünüzün kapasitesi
12*100*4=4800 watt.saat =4.8 kilowatt.saat tir. Yani 2.4 kilowatt güç çeken bir yükü 2 saat çalıştırabilir.

Ya da 1,2 kw güç çeken bir yükü 4 saat çalıştırabilir. Siz Akü kapasitesini vermişsiniz, gesin gücünü vermişsiniz ama işletmenin ortalama ne kadar güçle tüketim yapacağını vermemişsiniz. Eğer bu güç tüketimi gesin kapasitesi olan 10 kw kadarsa ,elinizdeki aküler 4,8/10=0,48 saat yani 29 dakikalık bir destek sağlar.

Burada işletmenin yapacağı güç tüketimi de akü kapasitesi ve adeti seçiminde önemlidir.

Genişletmek için tıkla ...

Yukarıdaki çizim sadece konunun yada sorumun cevabını ararken örnek olma babında kabaca çizilmiş, belirlenmiş bir örnek.
Tabiki dört adet akü 10kW lık bir sistem için yeterli değil.