毎年夏になると、電気代が高い人が、キロワット時ごとに光熱費を支払わずに部屋を涼しくする方法を探しています。ソーラーエアコンというとシンプルに聞こえますが、そのカテゴリーはほとんどの購入者の予想よりも広いです。技術的なルートに応じて、太陽光発電を利用した従来のユニットまたは完全なオフグリッド機器のように機能できます。この選択は、節約、設置、系統停止の動作に影響します。主なオプションを比較する方法は次のとおりです。
ソーラーエアコンとは何ですか?
ソーラーエアコンは、太陽エネルギーを使用して冷凍サイクルを駆動する冷却システムです。このカテゴリには、パッシブソーラー設計、太陽熱変換、太陽光発電 (PV) 変換が含まれます。パッシブデザインはシェーディングに依存します。太陽熱システムは熱を使用して吸収式冷凍機を駆動します。どちらも住宅市場では珍しいです。評価する製品は、パネルがコンプレッサー用の DC 電力を生成する、PV 駆動のアクティブ システムです。
技術的なルートによって、その後のあらゆる決定が決まります。 PV 駆動の太陽光発電 AC が自動的に標準ユニットよりも優れているわけではありません。特定の条件下ではより優れています。高い料金、強い日差し、日照時間に重なる冷房負荷がこの状況をさらに強めます。主に夜間に冷房を行う場合は、蓄電池が必要になり、コストの方程式が変わります。
太陽光発電でエアコンを稼働させる3つの方法
ほぼすべての太陽熱冷却プロジェクトは、3 つの構成のいずれかに当てはまります。
標準ACを備えた全館太陽光発電
すでに屋上太陽光発電を設置している住宅所有者にとって最も一般的なルートです。 PV アレイはインバータに電力を供給し、インバータは家に AC を供給し、従来のエアコンは他の家電製品と同様に動作します。正味メーターは夜間の使用をカバーし、日中の余剰太陽光を輸出します。
弱点は変換効率とグリッド依存性です。パネルは DC を生成します。インバータはそれを交流に変換します。エアコンはそのACをユニット内でDCに変換します。ほとんどの系統接続インバーターも、安全のために停電中にシャットダウンするため、系統とともに冷却が失われます。太陽光発電システムがすでに存在する場合、このルートは理にかなっています。ゼロから始めて 1 つまたは 2 つの部屋を冷やすには費用がかかります。
ハイブリッドAC/DCソーラーエアコン
ハイブリッド AC/DC ソーラー エアコンは、内部スイッチング ロジックにより、PV アレイからの DC とグリッドからの AC を受け入れます。太陽光発電が優先されます。雲や夕方により太陽光発電の出力が低下した場合、ユニットは中断することなく電力網から不足分を引き出します。
このアーキテクチャでは、パネル DC がコンプレッサー ドライブに直接電力を供給するため、二重変換が不要になります。また、回復力も向上します。日中の停電中、太陽が昇っている間ユニットを冷却し続けることができます。電力供給が不安定な家庭や小規模な商業スペースの場合、これが最もバランスのとれたルートです。 Deye は、この原理に基づいて壁掛けモデルを作成しました。でレビューしてください 当社のハイブリッドAC/DC壁掛けソーラーエアコン .
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オフグリッド DC ソーラー エアコンは、グリッド接続がないサイト、または電源が非常に不安定でバックアップとして機能しないサイト向けに構築されます。通常、これらは 48V DC バスで動作し、適切なサイズの PV アレイとバッテリー バンクが必要です。一般的な場所には、人里離れた農場、通信シェルター、厩舎、小屋などがあります。
DIY コミュニティでは、たとえば 400 ～ 600 ワットの小型アレイでウィンドウ ユニットを動作させることができるかどうかよく質問されます。正直な答えは、サイジングはコンプレッサーの運転電流、始動サージ、毎日の冷却時間、現場の太陽の時間によって決まります。普遍的なワット数はなく、正しいサイズのみが存在します。グリッドがなく、信頼性の高い冷却が必要な場合は、48V DC システムを検討してください。このカテゴリの Deye の製品は、 48V DC オフグリッドソーラーエアコン 、グリッドフリーの連続動作用に設計されています。
OEM/ODM 壁掛けソーラー AC オフグリッド DC 48V R410A メーカー、サプライヤー、FA Zhejiang Deye HVAC Technology Co., Ltd. は、中国の OEM/ODM 壁掛け式ソーラー AC-オフグリッド DC 48V R410A サプライヤーおよび壁掛け式ソーラー AC-... 製品を見る→ ソーラーエアコンは実際にお金を節約しますか?
可能ですが、節約できるかどうかは、電気料金、有効日照時間、毎日の冷房負荷という 3 つの変数によって決まります。インプットは場所や用途によって異なるため、普遍的な回収期間はありません。
このフレームワークを独自の番号で使用します。
- ユニットの定格入力電力と動作時間から、毎日の冷却消費量をキロワット時単位で推定します。
- 限界電力料金を掛けます (たとえば、kWh あたり 0.20 米ドル)。
- 太陽光発電の適用範囲の割合、つまりバッテリーの有無にかかわらず、PV が実際に電力を供給する冷却時間の割合を推定します。
- 1 日あたりの節約額 = kWh × 料金 × 適用範囲の割合。
- 損益分岐点 = 太陽光発電 AC と同等の標準 AC の追加コストを 1 日あたりの節約額で割ったものです。
レートが高く、日中の気温が下がるほど、回収が早くなります。主に夜間に冷房する場合、太陽光発電をシフトするために大規模なバッテリーバンクを使用すると、投資回収が大幅に遅れる可能性があります。独自の仮定に基づいて実行してください。ある家庭ではうまくいくことが、あなたの家でもうまくいかないかもしれません。
ソーラーエアコンを購入する前に考慮すべき重要な要素
技術的なルートを絞り込むと、4 つの要素によって、適切な適合と損害の大きいミスが区別されます。
冷媒の種類: R32 vs. R410A vs. R290
冷媒はシステムの圧力、効率、環境への影響を決定します。 R32 は、R410A よりも地球温暖化係数が低く、体積冷却能力が高いため、より少ない充電量で同じ負荷を実現できます。新しい分割システムではこれがデフォルトになりつつあります。 R410A は、既存の設備では依然として一般的です。 R290 (プロパン) は主に一体型ヒートポンプユニットに使用されますが、可燃性のため厳しい設置基準が必要です。 Deye の製品ラインは 3 つすべてをカバーしているため、地域の規制とサービス ネットワークに従って選択できます。
電源の柔軟性
電源アーキテクチャを電源に合わせてください。安定した電力網を備えたハイブリッド AC/DC モデルは、太陽光発電の優先と電力網のバックアップを組み合わせています。グリッドがない場合は、バッテリーを備えた 48V DC システムが堅牢な解決策となります。既存の家庭全体のインバーターとバッテリーを使用すると、標準の AC をよりきれいに統合できる可能性があります。普遍的に最適なものはありません。
設置環境
物理スペースがフォーマットを左右します。壁に取り付けられたスプリットは、寝室、リビングルーム、小規模オフィスに適しています。天井カセットは空気を均一に分配し、床や壁をきれいに保つため、レストラン、コンビニエンスストア、クリニック、その他の軽商業スペースに適しています。設置を計画している購入者は比較する必要があります 小型業務用ソーラーACカセットユニット 。ダクトシステムは、より大きなオープンレイアウトに適合します。窓ユニットは賃貸物件や小さな小屋で使用できますが、太陽光発電対応の窓モデルはあまり一般的ではありません。
軽商用ソーラーACカセットタイプR410A/R32のメーカー、サプライヤー、事実 Zhejiang Deye HVAC Technology Co.、Ltd.は、中国の光商用ソーラーACカセットタイプのメーカーおよびサプライヤーであり、当社の工場はカスタム仕様です。 製品を見る→ 動作温度範囲
すべてのユニットには動作範囲があります。フェニックスの暗い屋根にある復水器は、海岸沿いの場所とは大きく異なる条件に直面しており、モンタナ州のキャビンでは、熱帯仕様のユニットに負担がかかる温度での運転が必要です。データシートで屋外の最低温度と最高温度を確認してください。 Deye の製品群には低温モデルも含まれていますが、お使いのユニットの正確な制限を確認してください。
ソーラーエアコンとソーラー標準エアコン：どちらが最適ですか?
これは住宅所有者にとって最も一般的な決定ポイントです。ネットメーターを備えた屋上太陽光発電システムをすでに所有している場合は、既存の標準エアコンを維持することが合理的です。ゼロから始めると、専用のソーラーエアコンを必要とするパネルの数が減り、配線が簡素化され、別個のインバーターが不要になります。
以下の表は、トレードオフをまとめたものです。
| 因子 | 全館ソーラー標準AC | 専用ソーラーエアコン |
|---|---|---|
| 初期範囲 | 完全な PV アレイ、インバーター、系統接続 | パネルが減ります。 DC給電モデルには別個のインバータは不要 |
| インストールの複雑さ | 認可された電気工事、許可、ネットメーター契約 | 単一ゾーンのプロジェクトの場合はより簡単です。まだ電気工事が必要です |
| 系統停止の動作 | バッテリーストレージを追加しない限り、系統連系システムがシャットダウンする | ハイブリッドは日中 PV で実行できます。オフグリッド DC はバッテリーで動作します |
| コンバージョンパス | 2 つの変換による DC から AC への DC | パネルからコンプレッサードライブまでの直接 DC パス |
| 最適なシナリオ | ネットメーターと安定した送電網を備えた既存の太陽光発電所有者 | レートが高い、グリッドが弱い、またはグリッドがない。シングルゾーン冷却 |
どちらのルートも有効ですが、答えは異なります。全館太陽光発電は家全体の戦略ですが、専用ソーラーエアコンはゾーンレベルの戦略です。目標が、頻繁に使用される 1 つの部屋 (暑い気候のリビングルームや計画停電のある診療所) の冷房コストを削減することである場合、専用ルートの方が設置が早く、正当化が容易です。
現実世界のアプリケーション: 太陽光発電 AC が最も有効な場所
成功したインストールのほとんどは 3 つのシナリオに分類されます。
- 高い電気料金と強い日差し、住宅。 米国南部と中東では、長い寒冷期が太陽のピーク時間と重なっています。ハイブリッド AC/DC ユニットは、PV からの需要の多くを直接カバーし、残りはグリッドによって補われます。バッテリーは必要ありません。
- 不安定なグリッド、軽いコマーシャル。 レストラン、コンビニエンスストア、診療所は、停電中に冷房を停止することはできません。ハイブリッド カセットまたはダクト システムにより、日中の停電時にも使用可能なスペースが確保され、主要な運用コストである発電機の稼働時間が削減されます。
- 送電網は一切なく、オフグリッド施設。 農場、通信シェルター、厩舎、人里離れた小屋には、頼れる送電網がありません。 48V DC オフグリッド システムは、発電機を回避できる唯一のルートです。パネルのワット数、バッテリー容量、実行時間は、建物の負荷と地域の太陽光データに一致する必要があります。
調整は共通の要素です。技術的なルートは供給条件と使用パターンに一致する必要があります。単一の製品がどこでも勝てるわけではありません。市場ではいくつかの構成が提供されています。
結論: ソーラーエアコンには価値がありますか?
サイトが 3 つの条件のうち少なくとも 2 つを満たしている場合、ソーラー エアコンを検討する価値があります。それは、年間強い日差し、電気料金が全国平均を上回っている、送電網の信頼性が低い、またはエネルギーの独立性を重視しているということです。満たす条件が多ければ多いほど、その主張は強くなります。
決定シーケンスはシンプルです。まず、日照時間、屋根の向き、電気料金、冷房時間など、サイトを評価します。次に、技術的なルートを選択します。グリッド接続または弱いグリッド接続のサイトにはハイブリッド AC/DC、グリッドのないサイトにはオフグリッド 48V DC、すでに家全体の太陽光発電システムを運用している場合は標準の高効率 AC を選択します。第三に、そのルート内の特定の製品を比較します。
ソーラーエアコンは、適切な条件で使用すると、最大のエネルギー支出を制御可能なものに変えます。製品ではなくサイトから始めると、選択がはるかに簡単になります。
