Entwurf und Berechnung von Solarenergiesystemen zur Stromversorgung eines Computers

Ich habe einen Computer, der ein 500-Watt-Netzteil verwendet. Beachten Sie, dass dies ein 500-Watt-Netzteil ist. Wie viel Strom der Computer tatsächlich verbraucht, weiß ich nicht. 500-Watt-Netzteile sind ziemlich typisch. Ich denke, der Computer verbraucht tatsächlich im Durchschnitt etwa 150 Watt.

Ich versuche herauszufinden, wie viel Solarpanel und Batterie ich benötigen würde, um den Computer 8 Stunden am Tag zu betreiben, aber ich finde die Berechnungen verwirrend.

In meinem Fall werde ich keinen Wechselrichter verwenden. Mein Plan ist es, die 12-V-Batterie direkt an die Gleichstromleitungen anzuschließen, die den Computer und seine Lüfter mit Strom versorgen, sodass keine Wechselstromumwandlungsverluste auftreten. (obwohl dies das Problem lässt, wie man 12-V-Batterieleistung in 5-V-Computerleistung umwandelt)

Kann mich jemand durch den allgemeinen Prozess führen, um die Berechnung zur Dimensionierung der Panels und der Batterie durchzuführen?

Ich lebe in Massachusetts (42. Breitengrad) und müsste den Computer über die Wintermonate laufen lassen. Ich müsste wahrscheinlich 3-5 Tage Puffer in der Batterie haben, um mit Wolken und so fertig zu werden, aber das ist nur eine Vermutung.

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Bei dieser Frage geht es um die Berechnung des Bauraums einer Solaranlage, ein Problem der Elektrotechnik. Dies ist eine themenbezogene Frage.

Vergessen Sie auch nicht die Versorgung mit -12 V, -5 V, +3,3 V ...
Nun, Ihr Computer benötigt 4 kWh pro Tag. Das ... scheint viel zu sein. Könnten Sie die Arbeit mit weniger Computer erledigen?
Da es nur sehr wenige Sonnensysteme zur Auswahl gibt, würde ich vorschlagen, dass Sie einfach hier auf der Erde bleiben.
Wenn Sie eine UPC (unterbrechungsfreie Stromversorgung) haben, liefern einige von ihnen Schätzungen des aktuellen Stromverbrauchs. Ich weiß nicht, wie genau sie sind, aber Sie könnten den PC jede Software ausführen lassen, die Sie ausführen möchten, und dann den Messwert daraus entnehmen. Alternativ könnte so etwas wie ein Kill-A-Watt-Gerät verwendet werden.
Hinweis: Die meisten "12V"-Akkus sind eher wie 14V, insbesondere während des Ladevorgangs. Das kann schlecht für den PC sein. Sie benötigen einen Satz DC-DC-Wandler oder (einfacher) ein Mini-ATX-Netzteil, das für den Einsatz in Autos ausgelegt ist. Ich denke, Schritt 1 besteht darin, sich einen Plug-in-Leistungsmesser zu besorgen und Ihren tatsächlichen Durchschnitts- und Spitzenverbrauch herauszufinden.
@ pjc50 Richtig, ich plane einen DC-DC-Wandler.
Es gibt dedizierte DC-DC-Wandler, die dafür ausgelegt sind, einen normalen Desktop-Computer mit einer 12-V-Batterie zu betreiben. Der DC-DC-Wandler ersetzt das vorhandene Netzteil vollständig. Ich habe sie mit Nennleistungen von bis zu 300 W oder so gesehen. Eine beliebte Auktionsseite liefert viele Ergebnisse, wenn Sie nach „Auto atx“ suchen.

Antworten (1)

Wie Daniel sagte, ist dies eine enorme Leistung für nur einen Computer. Nicht Ihr Standard-Computer, oder? Im Vergleich dazu verbrauchen die meisten Laptops weniger als 50 Watt.

Hintergrund: Ich habe ein System gebaut, das rund um die Uhr mit Solarenergie betrieben wird. Die Belastung beträgt 150 Watt. Ich verwende 800-Watt-Panels und 6 zyklenfeste Blei-Säure-Batterien (Kapazität jeweils etwa 100 Ah). An aufeinanderfolgenden Tagen ohne Sonnenlicht und unter der Annahme, dass die Batterien vollständig aufgeladen sind, kann es über 60 Stunden laufen, bevor es ausfällt.

Ihr System muss in der Lage sein, Batterien aufzuladen UND Ihre Last zu unterstützen. Der Vorteil ist, dass Sie nur 8 Stunden am Tag laufen, und ich gehe davon aus, dass diese 8 Stunden während des Sonnentages auftreten. Bei Ihrer Last würde ich mit 2000 Watt Panels und einer Batteriebank von 1000 Ah beginnen.

Bei einer Last von 500 W, bei 12 V: 500 W / 12 V = 42 Ampere. 1000 Ah Akkus / 42 Ampere = 24 Stunden Laufzeit (vollgeladene Akkus, kein Sonnenlicht)

2000-Watt-Module: Erwarten Sie in Anbetracht Ihres Standorts und Wetters nicht mehr als 75 % Effizienz für 5 Stunden am Tag. 2000*5*.75 = 7500 pro Tag erzeugte Wattstunden.

7500 Wattstunden erzeugt – 4000 Wattstunden verbraucht = 3500 Wattstunden übrig zum Laden Ihrer 1000 Ah * 12 V = 12.000 Wattstunden Batteriebank.

Ich schließe keine anderen Effizienzen ein, auf die Sie möglicherweise stoßen, also nehmen Sie dies als Best-Case-Szenario. ICH EMPFEHLE DRINGEND, zu versuchen, Ihre Last zu reduzieren. 500W ist RIESIG! Das Erstellen des oben beschriebenen Systems kostet Sie auch einen hübschen Cent - zwischen 5000 und 10000 US-Dollar.

Nur damit es laut gesagt und nicht angenommen wird, ein Computer mit einem 500-W-Netzteil verbraucht normalerweise keine 500 W. Sie können den tatsächlichen Verbrauch einkalkulieren und viel Batterie sparen.
Ich denke, ein Desktop-Computer verbraucht im Durchschnitt etwa 150 Watt.
Ich habe nie gesagt, dass die Last 500 W beträgt, ich habe nur gesagt, dass die Stromversorgung im Computer eine 500-W-Versorgung ist.
Verwendet Ihr System einen Wechselrichter, der ein Standard-Schaltnetzteil mit Wechselstrom versorgt? Wenn dies der Fall ist, kann es zu großen Energieverlusten kommen, da Sie in Wechselstrom und dann wieder zurück in Gleichstrom umwandeln. Außerdem sind Schaltnetzteile für Computer verschwenderisch, da sie häufig Widerstände verwenden, um Spannungen abfallen zu lassen. Diese Widerstände saugen Energie. Ich plane hoffentlich, die Computerkomponenten direkt mit Gleichstrom zu versorgen, ohne Wechselstrom zu verwenden.
Entwurf und Berechnung von Solarenergiesystemen zur Stromversorgung eines Computers
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