단일 태양광 패널을 구입하기 전에 한 번 계산을 실행하십시오. 12,000BTU 미니 분할은 최대 부하에서 약 1,000와트를 소비합니다. 하루 8시간 동안 가동하면 8,000와트시(Wh)의 태양광 발전이 필요합니다. 태양이 가장 많이 노출되는 시간이 5시간인 위치에서는 손실되기 전 약 400W 패널 5개에 해당합니다. AC 크기, 실행 시간 또는 위도를 변경하면 답도 변경됩니다.
이 가이드는 에어컨에 전력을 공급하기 위해 태양광 패널이 몇 개나 필요한지에 대한 실용적인 질문에 답합니다. 빠른 참조 범위, 자신의 명판 데이터로 완료할 수 있는 3단계 계산, 그리고 대부분의 사이징 가이드에서 놓치는 한 가지 통찰력, 즉 에어컨 자체가 방정식에서 가장 큰 지렛대라는 것을 얻을 수 있습니다.
미국 에너지정보청(U.S. Energy Information Administration)의 추정에 따르면, 평균 미국 가정은 연간 약 10,812kWh를 사용하며, 에어컨은 그 전체의 약 20%를 소비합니다. 따라서 냉각은 태양광으로 전환할 수 있는 가장 매력적인 단일 부하이며, 이것이 바로 크기 계산을 신중하게 수행할 가치가 있는 이유입니다.
에어컨에는 몇 개의 태양광 패널이 필요합니까? (빠른 참조)
야구장 피규어만 원한다면 여기서 시작하세요. 이 표에서는 400W 태양광 패널, 하루 최대 일조시간 약 5시간, 현실적인 80% 시스템 효율성 요소(미국 주거용 태양광에 대한 표준 계획 가정)를 가정합니다.
| 에어컨 종류 | 일반적인 구동력 | 필요한 패널 |
|---|---|---|
| 5,000BTU 윈도우 AC | 450~600W | 패널 2~3개 |
| 12,000 BTU 미니 분할 | 900~1,200W | 패널 4~6개 |
| 18,000 BTU 미니 분할 | 1,400~1,600W | 패널 6~8개 |
| 3톤 중앙 AC | 약 3,000W | 패널 10~14개 |
| 4톤 중앙 AC | 약 3,500W | 14~18개 패널 |
실제 수치는 해당 위치의 일광 시간, AC 효율, 햇빛이 가장 잘 드는 시간이나 저녁까지 냉각되는지 여부에 따라 달라집니다. 이 가이드의 나머지 부분에서는 해당 추정치를 사용자 고유의 수치로 대체합니다.
1단계: AC의 실제 전력 소비량 찾기
AC의 명판이 출발점입니다. 전류량(amps)과 전압(volts)을 찾을 수 있는 전기 정격 섹션을 찾으십시오. 와트 단위로 실행 전력을 얻으려면 이를 곱하십시오.
와트 = 암페어 × 볼트
예를 들어, 10A 및 115V 정격의 12,000BTU 미니 분할은 전체 냉각에서 대략 1,150W를 소비합니다. 명판에 냉각 용량(BTU)만 표시되어 있는 경우 최신 인버터 장치에 대해 다음 실행 전력 범위를 사용하십시오.
- 5,000BTU 창 AC: 450~600W
- 9,000BTU 미니 분할: 700~900W
- 12,000BTU 미니 분할: 900~1,200W
- 18,000BTU 미니 분할: 1,400~1,600W
- 24,000 BTU 미니 분할 또는 2톤 중앙: 2,000~2,500W
- 36,000 BTU(3톤) 중앙: 약 3,000W
- 48,000 BTU(4톤) 중앙: 약 3,500W
명판에 있는 두 숫자는 태양광 크기를 결정하는 데 중요합니다. 첫 번째는 방금 계산한 주행 전력입니다. 두 번째는 스타트업 급증이다. 고정 속도 압축기는 시동 첫 순간에 구동 전력의 2~3배를 끌어올 수 있는데, 이는 더 작은 인버터를 작동시키거나 배터리 뱅크를 너무 크게 만들 정도로 충분합니다. 가변 주파수 인버터 압축기는 최고 속도로 갑자기 올라가는 대신 부드럽게 증가하기 때문에 이를 방지합니다.
이러한 서지 문제는 전력 공급 전용 크기의 태양광 AC 시스템이 현장에서 실패하는 이유 중 하나입니다. 표준 고효율 AC를 선택하든 태양열 지원 장치를 선택하든 인버터 구동 압축기는 이러한 고장 위험을 제거합니다.
2단계: 일일 냉방 시간 및 태양 시간 추정
AC의 일일 가동 시간과 해당 위치의 태양 에너지 자원은 다음 두 가지 입력입니다. 계획을 세우려면 다음 냉각 시간 수치를 사용하세요.
- 온화한 기후 또는 가벼운 사용: 하루 4~6시간
- 더운 기후 또는 하루 종일 냉방: 하루 8~12시간
- 소규모 상업공간: 하루 8~10시간
두 번째 입력은 일조량이 가장 많은 시간입니다. 1시간의 최대 태양 시간은 평방 미터당 1,000W의 강도로 1시간의 햇빛과 동일합니다. 이는 태양광 패널이 평가되는 정확한 조건입니다. 따라서 최대 일조 시간이 5시간인 위치에 있는 400W 패널은 시스템 손실 전 하루에 약 2,000와트시를 생산합니다.
미국 독자의 경우 다음 참조 값이 도움이 됩니다. 남서부 지역에서는 최대 일조 시간이 5.5~6시간입니다. 남동부는 4.5–5를 얻습니다. 중서부는 평균 4~4.5입니다. 북동쪽은 3.5~4.5 정도입니다. 계절적 일치에 주목하십시오. 냉각 계절이 가장 긴 지역은 햇빛도 가장 많이 받습니다. 이러한 정렬이 태양열 냉각이 대부분의 국가에서 잘 작동하는 이유입니다.
추운 기후는 예외입니다. 그곳에서는 냉방 부하가 적당하고 난방이 지배적이므로 차가운 실외 공기에서 효율적으로 열을 추출하는 시스템이 필요합니다. 그 경우, 추운 기후를 위한 저온 태양열 에어컨 온도가 떨어질 때 출력을 희생하지 않고 동일한 태양광 혜택을 겨울까지 확장합니다.
OEM/ODM 저온 태양광 AC-하이브리드 ACDC R32 제조업체, 공급업체, 공장 Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd.는 중국 OEM/ODM 저온 태양광 AC-하이브리드 ACDC R32 공급업체이자 저온 태양광 AC-하이브리드 ACDC R32 공급업체입니다. 제품보기 → 3단계: 태양광 패널 계산 공식
AC 전력량, 일일 냉각 시간, 패널 전력량, 최대 일조 시간 등 4가지 숫자를 사용하면 공식은 간단합니다.
필요한 태양광 패널 수 = (AC 전력량 × 일일 냉각 시간) ¼ (패널 전력량 × 최대 일조 시간 × 0.8)
각 변수는 간단합니다. AC 전력량은 1단계에서 가져옵니다. 일일 냉방 시간과 최대 일조 시간은 2단계에서 가져옵니다. 패널 전력량은 구매하려는 모듈의 등급입니다. 400W가 일반적인 기준이지만 550W 패널이 점점 더 많이 사용 가능해지면서 개수가 줄어들고 있습니다. 효율 계수 0.8은 온도 관련 출력 손실, 배선 저항, 패널 먼지 및 인버터 변환 손실을 흡수합니다. 많은 전문 디자이너들은 보수적으로 0.75를 사용합니다. 0.8은 표준 계획 값입니다.
다음은 12,000BTU 미니 분할의 전체 예입니다.
- AC 전력량: 1,000W
- 일일 냉방시간 : 8시간
- 일일 에너지 필요량: 1,000 × 8 = 8,000Wh
- 일일 패널 출력: 400 × 5 × 0.8 = 1,600Wh
- 필요한 패널 수: 8,000 ¼ 1,600 = 5개 패널
일조시간이 3.5시간인 시애틀에 거주하는 경우 동일한 AC에 약 7개의 패널이 필요합니다. 태양의 피크 시간이 6시간인 피닉스에서는 4시간이 필요합니다. 이것이 답이 결코 단일 숫자가 아닌 이유이며, 귀하의 위치를 묻지 않고 패널 수를 인용하는 계약자가 추측하는 이유입니다.
시스템 유형 문제: 그리드 연결 vs. 하이브리드 vs. 오프 그리드
시스템 아키텍처는 다른 어떤 결정보다 결과를 더 많이 변경합니다.
- 그리드 연결: 배터리가 없습니다. 패널은 낮 동안 AC에 전원을 공급하고 그리드는 패널이 공급하지 않는 모든 것을 덮습니다. 주간 운영 시간만 포함하면 되기 때문에 공식은 직접 작동합니다.
- 하이브리드: Solar는 먼저 배터리를 충전한 다음 그리드를 백업으로 사용하여 AC에 전원을 공급합니다. 주간 사용 시 패널 수는 비슷하게 유지되지만 저녁 냉각을 위해 배터리 용량을 추가합니다.
- 독립형: 완전한 독립. 그리드 연결 수보다 30~50% 더 많은 패널과 밤새도록 그리고 흐린 날 연속으로 사용할 수 있는 배터리 뱅크를 계획하세요. 독립형 시스템은 평균 날짜가 아닌 연중 최악의 주에 맞춰 크기가 조정됩니다.
전력망 연결이 없거나 공급이 불안정한 부동산의 경우 독립형 DC 48V 태양열 에어컨 비용과 손실을 추가하는 추가 변환 단계 없이 배터리 뱅크에서 직접 실행되기 때문에 더 깔끔합니다.
OEM/ODM 벽 장착형 태양광 AC-오프 그리드 DC 48V R410A 제조업체, 공급업체, Fa Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd.는 중국 OEM/ODM 벽걸이형 태양광 AC-오프 그리드 DC 48V R410A 공급업체이자 벽걸이형 태양광 AC-... 제품보기 → 태양광 지원 AC에 표준 AC보다 더 적은 패널이 필요한 이유
모든 표준 AC 및 태양광 설치에는 숨겨진 세금이 부과됩니다. 패널은 DC 전력을 생산하고, 인버터는 이를 AC로 변환하며, AC는 이를 내부적으로 다시 DC로 변환하여 압축기를 구동합니다. 각 변환은 에너지를 낭비합니다. 아키텍처가 왜 중요한지 알아보려면 다음을 읽어 보는 것이 도움이 됩니다. 하이브리드 AC/DC 태양열 에어컨 작동 방식 . 즉, 태양광 지원 AC는 왕복 변환을 건너뜁니다.
세 가지 디자인 선택은 패널 수의 차이를 설명합니다.
- 직접 DC 작동. 하이브리드 AC/DC 장치는 인버터를 완전히 우회하여 태양광 어레이에서 직접 DC 전력을 공급받을 수 있습니다. 일반적인 인버터 손실은 출력 전력의 약 8~15%이므로 해당 단계를 제거하면 동일한 어레이가 압축기에 더 많은 사용 가능한 에너지를 전달할 수 있습니다.
- 가변 주파수 압축기 제어. DC 인버터 압축기는 최대 전력으로 시작하고 정지하는 대신 지속적으로 속도를 조절합니다. 현재 냉각 부하에 필요한 전력만 사용하며, 전원을 끄는 대신 낮은 전력으로 떨어뜨려 구름이 지나가는 것을 허용하므로 고정 속도 장치의 서지 전류를 트리거하지 않습니다.
- 고효율 냉매 사이클. 태양광 지원 설계는 효율적인 열 교환기와 함께 R410A, R32 또는 R290 냉매를 사용하여 동일한 양의 열을 이동하는 데 필요한 전력량을 낮춥니다.
실제 결과는 표준 12,000BTU AC에는 5~6개의 패널이 필요할 수 있지만 태양광 지원 하이브리드 AC/DC 에어컨 더 적은 수의 패널로 동일한 냉각 작업을 처리할 수 있습니다. 왜냐하면 애초에 낭비되는 에너지가 적고 필요한 전력도 적기 때문입니다.
Dga2-Acdcblw-12k 벽걸이형 태양광 AC-하이브리드 ACDC 태양광 에어컨 R410A/ Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd.는 중국 Dga2-Acdcblw-12k 하이브리드 ACDC 태양열 에어컨 제조업체 및 공급업체입니다. 제품보기 → | 요인 | 표준 AC 인버터 | 하이브리드 AC/DC 태양광 AC |
|---|---|---|
| 전원 경로 | AC 압축기로 인버터를 연결하는 DC 패널 | DC 패널을 DC 압축기에 직접 연결 |
| 전환 손실 | 일반 8~15% | DC 모드에서 거의 0에 가깝습니다. |
| 시동 급증 | 현재; 대형 인버터가 필요합니다 | 원활한 램프업으로 제거됨 |
| 패널 수요 | 동일한 냉각 부하에 대해 더 높음 | 낮은 |
그렇게 많은 패널을 설치할 지붕 공간이 충분하지 않으면 어떻게 됩니까?
이것은 가장 일반적인 실제 문제입니다. 공식을 실행하면 8개의 패널이 있고 지붕은 실제로 5개에 맞습니다. 실용성에 따라 네 가지 옵션이 있습니다.
- 더 높은 전력량의 패널로 전환하십시오. 400W 모듈을 550W 모듈로 교체하면 시스템의 나머지 부분을 변경하지 않고도 필요한 지붕 면적이 25% 이상 줄어듭니다.
- AC 자체를 업그레이드하십시오. 고정 속도 창 장치를 인버터 미니 분할로 교체하면 작동 전력량이 30~40% 감소하는 경우가 많습니다. 절약된 모든 와트는 패널 수를 줄여줍니다.
- 부분적인 태양광 범위를 허용합니다. 그리드 연결 또는 하이브리드 시스템에서 AC는 낮 동안 태양광으로 작동하고 그리드에서 나머지 10~20%를 끌어올 수 있습니다. 이는 크기가 작은 지붕에 전체 오프셋을 강제로 적용하는 것보다 훨씬 더 효과적입니다.
- 태양광 지원 AC를 선택하세요. 이전 섹션에서 살펴본 것처럼 하이브리드 AC/DC 장치는 처음부터 패널 수요를 낮추어 지붕 공간 제한 이하로 패널 수를 줄일 수 있습니다.
최종 생각: AC를 기준으로 태양전지 어레이의 크기를 결정하거나 더 나은 AC를 선택하십시오.
전통적인 접근 방식은 AC를 고정 부하로 취급하고 공식이 균형을 이룰 때까지 패널을 추가하는 것입니다. 이미 AC를 소유하고 있을 때 작동합니다. 그러나 새로운 시스템을 계획하거나 기존 장치를 교체하는 경우에는 더 현명한 방법이 있습니다. 우선 태양열로 작동하도록 설계된 에어컨을 선택하는 것입니다.
Deye는 2015년부터 태양열 에어컨과 태양열 히트펌프를 전문으로 해 왔으며, 4세대 하이브리드 AC/DC 및 오프그리드 DC 48V 제품 라인은 현재 20개국 이상에 설치되어 있습니다. 엔지니어링 기반은 수년간의 현장 경험을 통해 개선된 180° 사인파 DC 인버터 컨트롤러입니다. 이 컨트롤러는 압축기가 부드럽게 시동되고, 사용 가능한 햇빛으로 조절하며, 동일한 냉각 작업을 수행하는 데 더 적은 수의 패널을 요구할 수 있게 해줍니다.
자신의 숫자로 수식을 한 번 실행해 보세요. 패널 수가 귀하의 지붕과 예산에 맞다면 답을 얻을 수 있습니다. 그렇지 않은 경우 해결책은 일반적으로 패널을 추가하는 것이 아니라 다른 에어컨입니다.
