Wie viele Spitzenstunden wären erforderlich, um eine 100-W-Solarstraßenlaterne mit Strom zu versorgen?
Der Solarstromanlage ist eine der erneuerbaren Energiequellen, die auf Sonnenlicht angewiesen ist, um Elektrizität zu erzeugen. Dazu werden PV-Module verwendet, um Sonnenlicht in Elektrizität umzuwandeln. Diese Solarenergie wird so lange erhalten bleiben, wie die Sonne in unserem Sonnensystem scheint, also in weiteren 5 Milliarden Jahren.
Das Potenzial der Sonnenenergie ist enorm, denn die Erde erhält etwa das 200.000-fache der weltweiten täglichen Stromerzeugungskapazität in Form von Sonnenenergie. Kurz gesagt: Die Menge an Sonnenlicht, die in anderthalb Stunden auf die Erdoberfläche trifft, reicht aus, um den gesamten Verbrauch der Erde ein Jahr lang zu decken.
Um zu wissen, wie viele Sonnenstunden erforderlich sind, um eine 100-W-Solarstraßenlaterne einer bestimmten Leistung mit Strom zu versorgen, benötigen wir Folgendes:
- Größe und Leistung des Solarmoduls
- An diesem Standort verfügbare Sonnenhöchststunden
Lassen Sie uns herausfinden, wie viele Sonnenstunden an einem Tag erforderlich sind, um eine 100-W-Solarstraßenlaterne mindestens 8 Stunden lang mit Strom zu versorgen.
Um die 100 W 8 Stunden lang mit Strom zu versorgen, benötigen wir 800 Wattstunden Strom.
Berechnen Sie nun, wie viele Sonnenstunden an einem Tag verfügbar sind und wie viel Strom das Solarmodul an einem Tag erzeugen wird. Eine Spitzensonnenstunde umfasst nicht nur eine Stunde, in der die Sonne am Himmel steht. Tatsächlich bezieht sie sich auf eine Stunde, in der ein Solarmodul eine bestimmte Menge Energie erzeugt.
Als Spitzenstunde gilt eine Stunde, in der die Sonnenintensität durchschnittlich 1000 Watt Energie pro Quadratmeter erreicht (eine Spitzensonnenstunde = 1000 W/m2). Für einen Standort, der insgesamt 4000 W/m2 Sonneneinstrahlung im Laufe des Tages, dann wird dieser Ort 4 Sonnenstunden täglich.
Vorausgesetzt, wir sind mit einem Solarpanel mit 300 Watt LeistungDie Leistung von Ein 300-Watt-Solarpanel ergibt in 4 Stunden 300 W x 4 Sonnenstunden = 1200 Wattstunden pro Tag. Unter Berücksichtigung der wahrscheinlich auftretenden Verluste, wie etwa durch Spannungsabfall, Kabel, Staub, Schnee usw., reduzieren wir die Leistung um 1/3, also 1200 x 0,7 = 840 Wattstunden pro Tag aus einem 300-W-Solarpanel.