太阳能办公室棚
我有一个客户在威斯康星州的南部，想要建造10×10“办公室棚”。该计划是用Zip系统护套构建上面的代码绝缘建筑，以实现高度的气密性。建筑物将有一个15×15个倾斜屋顶，南方有4-12个球距。
现在到实际问题;
太阳能潜力如何在屋顶上用于PV面板？客户正在思考，使建筑物“关闭网格”是很好的。他是一台电脑程序员，所以系统上没有一个非常大的负载，期望加热和冷却。
我的第一个想法是用光伏覆盖屋顶，用这些电池为一组深循环电池充电。
这是我的第一次“落格”构建所以任何建议将不胜感激。
我有一个客户在威斯康星州的南部，想要建造10×10“办公室棚”。该计划是用Zip系统护套构建上面的代码绝缘建筑，以实现高度的气密性。建筑物将有一个15×15个倾斜屋顶，南方有4-12个球距。
现在到实际问题;
太阳能潜力如何在屋顶上用于PV面板？客户正在思考，使建筑物“关闭网格”是很好的。他是一台电脑程序员，所以系统上没有一个非常大的负载，期望加热和冷却。
我的第一个想法是用光伏覆盖屋顶，用这些电池为一组深循环电池充电。
这是我的第一次“落格”构建所以任何建议将不胜感激。
你真的想删除名单吗，还是
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答案
我强烈推荐网格绑定系统，而不是完全脱离网格的设置。电池是膨胀的，有一个有限的寿命，并需要维护(取决于类型)。有了网格连接系统，您就不需要电池，在长时间的阴天也不会出现问题，也没有定期维护项目。这是一个简单得多的方法。如果你同意太阳能系统只在白天供电，而在晚上使用电网供电(不用担心电网为零)，你也不需要对电网进行计量。
如果您愿意，您肯定可以脱栅，在这种情况下，您需要在某个地方留出电池，我建议他们不在主生活空间中，除非它们是密封的细胞。密封电池的缺点是它们具有较短的寿命并且购买更昂贵。
我看你没有理由不能在这里安装屋顶太阳能，只要你满足这样做的明显要求(屋顶朝向正确的方向，而不是在阴凉处，等等)。
账单
这将很好骑麒麟。
你选择了一个又大又硬的目标是不是说不能做。这将需要艰难的选择。这个词很好让我觉得这是不可能的，他们是属于会多放弃这一目标。
1他们愿意削减任何树木，屋顶的树木在上午10点到4点之间吗？
他们是否愿意把这栋楼改为屋顶朝南?
3他们愿意改变建筑物的形状吗？南墙大约4英尺高，北墙15英尺高，在它们之间平坦的屋顶。
4他们愿意限制窗户5％的墙壁吗？一个好的窗口是关于r4，这个目标不允许很多窗口。
5 .他们是否愿意将耗电量降至最低?没有激光打印机!没有大屏幕显示器。没有服务器架，没有塔式计算机，只用一台笔记本电脑。
6他们是否了解电池需要经常取代？就像他们的汽车3-7的电池一样正常。
他们会愿意多花几千美元走更远的路，到田野中间的一座奇怪的小建筑里，在一间黑屋子里，在一台运行缓慢、屏幕很小的电脑上工作吗?
好吧，这是在我的观点的顶峰是你需要妥协才能实现这一目标，它会花费更多。
生活是很容易当你在网格上。
沃尔塔
FiveQuarterCon，
我建造了一个小型的540W离网电池系统，就像你在2007年描述的那样。首先，我想说的是，如果你已经有了电网电力，这并不划算。我当时就知道，但我还是做了，主要是作为一个教育“科学项目”，为我“搬到这个国家”(还没有发生)获得一些实践经验。我计算了我的系统85年的回报(相对于0.13美元/千瓦时的效用)，不包括电池更换或任何其他成本。实际上，永远不会有回报。离网光伏发电只有在你没有其他选择的时候才有意义。
我从来没有真正脱离电网;我只是在面板更换一个断路器单机离网电站。该系统供电的电子在家庭办公室，基本上都是2台式电脑和一些低功耗外设。PV系统输出（120VAC）被路由到单个极化手动转换开关的一侧。我能向负载供电或者断PV或网格;光伏系统本身总是从电网分离。我这样做，所以我就不必每当电池跑下来只是关门大吉了。
容量主要是PV阵列和电池组大小的函数。我使用了淹没的铅酸，这是且仍然是离网的最低成本和最常见的电池类型。铅酸电池采用良好的TLC和维护。您可以通过不深入释放它们来获得最长的使用寿命。我试图让我的收费高于65％。在阴天期间，当电池耗尽时，我刚切换到实用程序。在我的地区（科罗拉多州）之前，太阳总是重新出现。如果电池排放到65％，我让他们在将PV放回线路之前恢复全部充电。这可能需要大约半天。负载管理更自动使用现代化的网格键+电池系统。 Mine was manual everything. I had 540 W of PV (at 48V) and a 24V / 370 A-H battery bank. PV was still pretty expensive in 2007. If I built this today, I would double the PV to battery ratio so I wouldn't have to watch the batteries so closely.
你需要经常检查水位，并将蒸馏水灌满。浸过的铅酸也需要定期均衡，这是一种故意的过充电，会使电解液混合在一起。许多离网的电网使用发电机，但我只是在一个阳光充足的日子将负载切换到公用设施，一旦电池充满电(浮动状态)，我将它们与光伏板平衡。均衡率可能有点低;我本可以加一个电网电池充电器，但我没有。经常检查每个细胞的比重是很好的。这就需要一个质量好的比重计。请定期清洁电池连接处，并至少用湿布擦拭电池顶部。穿旧衣服。
另一件事 - 铅酸（其他类型也是如此）具有优选的温度范围。对于铅酸，它与人类相似，而不是25℃（77F）。我的电池位于室内 - 勉强 - 在大多数未完成的建筑中。它很少低于冻结，但电池基本上太冷了大约8个月的一年中。一个过于冷的环境导致电解质分层，这降低了容量和缩短寿命。你不想让电池冻结（可以摧毁它们）。最佳预防性是使它们充电，从而降低电解质的冷冻温度。
我的电池在一个密封的盒子里，通过山墙通风。这是一个安全问题，尤其是在一个密闭的建筑里，因为电池会排出氢气。不允许有火源。铅酸电池，尤其是淹水的铅酸电池，会占用很多空间，所以你要做好准备。你不会想让他们住在生活区的。
我的电池是L16中档的。如果我真的住在离网的地方，我想要工业级的电池(劳斯莱斯surette就是其中之一)。它们有更大的充放电周期，更长的使用寿命。我的电池用了11年，这对于L16的电池来说是合理的。跑得不错，但我还没换。我很满意我知道怎么做，我不需要一直做。如果我今天安装太阳能，我将安装一个电网连接系统。如果你住在一个使用时间不同的地区，电网+电池系统(白天充电，晚上耗尽电池)可能是有意义的。它们确实更贵。一个可编程控制器管理电源和负载的基础上，最适合您。
在这个网站上，所有远离电网的东西的首要权威是马丁·霍拉迪。他远离电网生活了很长一段时间，知道所有的故事。看看他的文章。我大部分的光伏“教育”来自《家庭动力》杂志。遗憾的是，他们几年前就停止出版了。然而，我上次检查时，这些文章在他们的网站上仍然可以看到。
我希望我没有气馁你太多，但你的建议可能不是很实用。祝你好运。
大学教师
让我们做一点数学。假设2x6的结构与絮垫，通风屋顶与R28絮垫，R10子板和说10％R5窗玻璃。
在我与一个2F设计温度，15×15楼与8' 平均壁厚你就会有480sqft墙，250平方英尺的屋顶和玻璃50sqft的。您可以通过墙壁松1700btu，800btu天花板，地板500和700楼的窗户。各地3700BTU，加入一些漏气和ventillation总，你可能看4500BTU。
有一个不错的寒冷气候热泵，在设计温度你可能会略高于COP 2，乐观的说2.5。
为了每天加热办公室8小时，您的热泵将消耗约4.5kWh。您的照明和MISC负载可能会增加至少1kWh。随着我们的低冬季阳光，您希望每天看到2.5个Sunhours，因此2.5kW阵列可能会携带它。这很壮观适合15x15屋顶，而不是太贵，可能甚至值得增加阵列。
为了获得几天的自主，你至少需要一个15千瓦时的包。你也许可以用一堵电源墙，但两堵会更省电。锂离子已经走了很长的路，在这种类型的应用中，维护和寿命不应该是一个问题。
总的来说，您可能会向该项目看至少35,000美元的价格加法器。您可以通过碰撞您的绝缘来节省一点太阳能/电池成本，这绝对是装配的r值和更好的窗户的倍增的情况。
绝对是可行的而不是那里。如果您获得体面的冬季阳光，所以，太阳能和电池成本很低。
这肯定会是一个有趣的项目。
在10' x 10'，他可能会用他的身体热量加热和几个蜡烛。
几个目标零3kW套件，其中4个断路器转换开关120V可以通过LED灯，计算机和打印机完成。带上自己的木炉。
也许让几个捷克大男人来点啤酒波尔卡舞来取暖是可行的。
但也很难集中注意力。
如果他们想在里面待上一整天。整晚都空着，我敢打赌得有一群舞者才能把它暖起来。
我注意到我的27“imac今天超级热到了今天（通过设计）。基于CPU负荷，142W-200W的BTU / HR。这将涵盖季节负荷的好块它作为计算机加倍。双赢。
我意识到这个线程已经休眠了一段时间，但Akos提出的使用PV + Powerwalls的解决方案听起来很有希望，所以我决定进一步研究它。
Tesla的网站模糊了使用PowerWall 2 Off-Grid。在受支持的应用程序下，他们将网格能力描述为“即将推出”。业主手册同样地说了关于离网的任何东西。电流模型PowerWALL 2是具有内置逆变器/充电器的AC耦合器件。唯一的用户访问是通过交流端口。您需要第二个逆变器，连接到PV阵列，从AC面板中的电源总线向太阳能充电。Tesla是指第二逆变器作为“太阳能逆变器”。这是基本网格连接系统中使用的相同类型的单位。它可以是弦逆变器或一组微逆变器。
谁拥有PV + 2的Powerwall有几个人通过关闭他们的主要工具切断跑离网模拟。这些测试已经运行了几天，也许几个星期，而不是几年或“无限期”。当Powerwall显示放电出现迫在眉睫，这对于发生的原因有多种仿真被停止。这些测试显示，使用其Powerwall 2离网难度：根据规定，网逆变器需要一个活跃的网格，或者它的一些模拟操作。在这种情况下，Powerwall显示用作网格。如果Powerwall显示完全放电，它可以安全地做，太阳能逆变器失去其参考，并切断为好，权当你最需要它 - 对电池进行充电。你被锁定，即使你有阵列上晒太阳。有可能是一些初始化过程，冷启动系统，但我怀疑它是自动的。我很好奇，什么特斯拉已经替离网的支持。
上述情况是通过连接到公用电网（或备用发电机）避免。在这种情况下，你只能完全扩展程序中断期间超过PV容量放电的Powerwall。我相信Powerwall显示应用提醒您，当电池越来越低，达到某个编程放电水平时，可以命令其Powerwall从AC总线断开，从而节省一些能力来“唤醒”太阳能逆变器太阳返回时。
AC耦合如果您已有基本网格绑定系统并希望添加电池存储，或者如果您从Get-Go-go与电池安装网格，则运行良好。您最好定位处理净计量的缩减，并施加使用时间率而不是电池，如果您已经拥有较少的电池系统，则不必更换任何内容。PowerWall 2，其集成的逆变器/充电器，在这里完美地适合，我相信这是特斯拉看到其主要市场的地方。
如果您正在建造垃圾并期望保持这种方式，我认为直流耦合，带电荷控制器和越来越多的逆变器/充电器，仍然最有意义。电源转换是最小化的，您可以随时向太阳电池充电。If you don’t want the involvement of lead-acid batteries, there are a variety of 48V and 24V lithium ‘drop-in’ replacements (higher voltages too if you have a compatible inverter/charger), which are smaller, lighter, can cycle deeper, and which require almost no maintenance. In return, they are more expensive.
关于锂电池的一个好处是，价格稳中有降。几年前，我看着SimpliPhi 24V / 3.5 KW-H电池来取代我生病的铅酸电池组。它花费了$ 4117的时候，但现在，他们稍大3.8 KW-H型号售价为2690 $（同一供应商）。阿3.8 KW-H锂，其可以循环至放电（DOD）的80％的深度，是相当于8.88 KW-H（370 A-H @ 24V）铅酸该周期下降到35％DOD银行。每可用KW-H成本仍然较高的锂（$ 885 / KW-H @ 80％DOD对$ 414 / KW-H @ 35％DOD），但回报带有一个长得多的循环寿命：10,000次循环的锂（27.4岁）与2600个循环L16类铅酸（7.1岁）。如果你能为15.2年挂在那里，锂电池成为一个更好的价值。2年前我在锂更换过，因为我曾经为$ 4K更迫切的需求，但如果你在长途的时候，锂电池有一定的优势。
如果OP真的希望运营一个完全离网的发电厂，还有一些其他的事情要记住:在一个较长的阴天期间，你很容易就会消磨掉你设计的电池自动供电的日子。任何地方的平均日照时数都只是平均值。此外，面板安装在4:12的屋顶(~18度倾斜)，雪会堆积，在此期间你不会产生任何东西。把雪耙放在手边。最后，您必须决定—系统可用性有多重要?你能在别的地方工作吗?或者在你没电又没太阳的时候请假吗?如果可用性至关重要，我仍然认为通过电池并网，无论是直流还是交流耦合，都更有意义。
最严重的离网逆变器/充电器包括一个交流输入，以连接备用发电机，尽管如果您的逆变器/充电器是用于网格连接的多模式或“混合”模型，可以在此连接网格。如果这是您的意图，这些单元具有最小化电网使用的算法。通过正确的尺寸，您仍然将几乎所有时间都在基本上，并且在延长多云的天气期间仍然继续前进。许多太阳能经销商在其网站上大调了工作表。这些工作表易于使用和运作良好。
最后一件事 - 你需要为自己决定你对锂提取和加工的环境方面的看法。我不会说领导尤其是“绿色”，尽管几乎所有的铅酸电池都可回收到新电池中。不知道锂。
供暖和制冷的计划是什么?一个小型的丙烷供热系统将不使用电力。最小的AC就足够了。至于电子方面，首先要分析一下你需要什么样的电源。把你将要使用的所有电器的瓦数加起来，并估计它们的使用时间。一旦你有了每天的总用电量，你就可以开始计算系统的大小了。
去上面AKOS。良好的空气密封和超绝缘像我的家。在低瓦热泵容易发热。去格领带，因为它是非常便宜，投资回报快。如果你去，你可以面对PV东，西4:12屋顶坡度并不重要方向建设谎言。在不久的将来，因为这是当其他太阳能朝南不能生产，你会得到报酬更多的电力。良好的激励机制尚未与重点WI。PK-太阳能安装程序，在阿尔普顿，WI净零助洗剂。
好的LED比更多的窗户更好。此外，太阳能热空气会使您带来更多温暖，没有窗户的热量损失。我们在Sconnee最冷的日子里有很多阳光！
右保罗，将提一下LED和是一个单一的SHW面板，甘草环附着在底板或太阳能热空气中，您建议也可以解决。