태양광 가로등 배터리 및 패널 계산: 에너지와 여유 용량
수치는 계산을 이해하기 위한 것이며 한국의 모든 지역에서 독립 운전을 보장하거나 배터리 사양서를 대신하지 않습니다. 50 W·12 V 예시는 점등 시간과 최대 출력 환산 시간을 구분합니다. 야간 소비, 조광 프로그램, 사용 가능 에너지를 정한 뒤 설치지의 발전 조건이 불리한 시기를 검토합니다. 독립 운전 일수는 패널 크기가 아니라 에너지 수지로 확인합니다.
태양광 발전량과 추정의 한계
- 태양광 패널 출력 계산
하루 피크 일조 시간을 6시간으로 가정합니다. 이는 계절과 장소에 따라 달라집니다. 50W LED 가로등의 야간 점등은 총 11시간(h)이지만 최대 출력으로는 7.5시간에 해당합니다. 이 조건에서 다음 에너지 수지로 태양광 출력을 추정합니다.
패널의 17.4 V와 배터리의 12 V를 섞은 원래 계산으로 120 W가 충분하다고 판단하지 않습니다. 일조 부족 뒤 충전 회복도 포함되지 않았습니다. 실제 손실과 발전량을 조정하기 전 계산은 피크 일조 6시간에서 450 Wh ÷ 6 h = 75 W입니다. 450 Wh는 예시의 20% 여유에서 나오며 50 W × 7.5 h × 1.20 = 450 Wh입니다.
선정을 확정하려면 충전 회복, 시스템 손실, 필요한 독립 운전 일수를 함께 확인합니다.
- 먼저 예시의 이상 전류를 계산합니다.
12V 배터리로 공급하는 50W 가로등 예시에서 이상 전류는 50W÷12V = 4.17 A로 추정할 수 있습니다.
야간 에너지와 배터리 예비 용량
- 다음으로 필요한 배터리 용량을 추정합니다.
손실 참고 범위 15%-25%를 실제 기기로 확인하고 배선, 컨트롤러, 드라이버 손실을 포함합니다. 허용 방전 깊이는 배터리와 컨트롤러에 따라 정해집니다. 따라서 125 Ah는 공칭 전압에서 필요한 용량이며 최종 배터리 공칭 용량은 아닙니다.
원래 전개식은 배터리 = 4.17A×7.5h×(3 + 1)일 = 4.17A×30h = 125AH입니다.
충분한 발전이 없는 3일에 그 전날 밤을 더해 4일 밤을 확보하며 연속 3일을 보완하는 가정입니다. 저녁 7:00부터 밤 11:00까지는 100%, 밤 11:00부터 아침 6:00까지는 50%, 즉 25W로 운전합니다. 총 11시간 점등은 100% 출력의 7.5시간(h)에 해당합니다.
계산 확정에 필요한 정보
설치 장소의 불리한 시기로 검토
점등 일정 외에 계산에 사용한 장소와 발전 기간을 명시하도록 요청합니다. 연평균만으로는 요구되는 독립 운전 기간의 사용 가능 에너지를 알 수 없습니다. 설계 용량과 함께 가정을 보관합니다.
야간 예비와 배터리 충전 회복 구분
평소 하룻밤을 충당할 발전량과 불리한 날에 소비한 에너지를 회복하는 방법을 확인합니다. 일일 소비를 유지하는 조건과 충전 회복 조건은 다를 수 있으므로 두 검토를 모두 제안에 남깁니다.
표시 Ah나 패널 와트수만이 아니라 계산한 독립 운전 일수와 조건으로 평가합니다. 패널 출력 증가는 도움이 될 수 있지만 매일의 발전량을 설명하지는 않습니다. 일조 부족 뒤 회복을 계획하고 예정 일정에서 배터리가 몇 밤을 담당할지 기록합니다. 현지 발전량, 컨트롤러 효율, 충방전 한계, 유효 에너지 Wh를 요청해 시스템을 확정합니다.
