Nếu bạn có bất kỳ thiết bị điện nào trong nhà, thì bạn có tải điện. Cho dù đó là máy giặt, điều hòa không khí hay bóng đèn, các thiết bị của bạn đều cần tải điện để hoạt động bình thường.
Điều quan trọng là các chủ nhà phải hiểu phụ tải điện là gì và tại sao nó lại quan trọng. Đó là bởi vì tải điện của bạn ảnh hưởng đến hóa đơn tiền điện của bạn, cũng như các tùy chọn lắp đặt bộ lưu trữ năng lượng mặt trời và pin của bạn.
Định nghĩa phụ tải điện
Có một số cách phân loại và định nghĩa khác nhau về tải điện. Nhưng trong bài viết này, chúng tôi sẽ tập trung vào hai định nghĩa quan trọng nhất mà chủ nhà cần hiểu.
Phụ tải điện là bất kỳ thiết bị nào tiêu thụ năng lượng điện và chuyển đổi nó thành dạng khác. Các thiết bị này lấy điện dưới dạng điện năng và chuyển hóa thành dạng khác. Năng lượng điện thường được chuyển đổi thành các dạng như ánh sáng, chuyển động hoặc nhiệt.
Tải điện là thước đo tổng lượng điện cần thiết để vận hành thiết bị, đèn hoặc ổ cắm.
Loại phụ tải điện
Có ba loại phụ tải điện chính mà bạn có thể gặp phải trong nhà của mình. Ba loại tải phổ biến nhất được gọi là điện trở, điện cảm và điện dung.
Tải điện trở
Tải điện trở là bất kỳ tải điện nào, kể cả các bộ phận làm nóng. Tải điện trở tạo ra dòng điện ở chế độ ngắt và giảm chấn hình sin được đồng bộ hóa với sự thay đổi điện áp hình sin. Điều này có nghĩa là tải điện trở giữ đồng bộ giá trị dòng điện và điện áp.
Tải điện trở có thể được tìm thấy trong:
Sợi đốt
Lò điện
Lò nướng
Lò sưởi điện
Chạm để tải
Tải cảm ứng, còn được gọi là tải trễ, sử dụng các cuộn dây để tạo ra trường cảm ứng riêng biệt. Không giống như tải điện trở, dòng tải cảm ứng có dạng hình sin với các cực đại theo sau các cực đại của sóng hình sin điện áp. Điều này có nghĩa là các điểm cực đại, cực tiểu và 0 của mỗi sóng lệch pha với nhau.
Có thể tìm thấy tải cảm ứng trong các thiết bị sau:
Máy rửa chén
Máy giặt
tủ lạnh
Máy điều hòa nhiệt độ
Xe điện
Tải điện dung
Tương tự như tải cảm ứng, sóng điện áp và dòng điện của tải điện dung lệch pha nhau. Tuy nhiên, một sự khác biệt chính với tải điện dung là các đỉnh hiện tại trước khi đạt đến điện áp. Các phần tử tải điện dung cũng cung cấp hệ số công suất tối đa và thường được sử dụng để tăng cường mạch.
Không giống như tải điện cảm và điện trở, tải điện dung không tồn tại độc lập. Tải điện dung được sử dụng song song và hỗ trợ các tải điện khác, đặc biệt là tải cảm ứng.
Phân loại theo mức sử dụng điện
Theo tính chất tiêu thụ điện hay còn gọi là mục đích tiêu thụ điện, phụ tải được chia thành
Điện chiếu sáng
Tải trọng sử dụng trong sinh hoạt
Tải hoạt động nông nghiệp
Tải doanh nghiệp
…và nhiều loại tải trọng khác.
Tại sao việc biết phụ tải điện của bạn lại quan trọng?
Có lẽ lý do quan trọng nhất để hiểu được tải điện của bạn là để hiểu rõ hơn về việc sử dụng năng lượng của nhà bạn. Phụ tải điện cung cấp cho bạn lượng điện mà các thiết bị của bạn và ngôi nhà của bạn cần để chạy, do đó, đây là một chỉ số tốt cho biết ngôi nhà của bạn sẽ sử dụng bao nhiêu.
Biết tải điện của tất cả các thiết bị chính trong nhà cũng có thể giúp bạn kiểm soát tốt hơn hóa đơn tiền điện hàng tháng của mình.
Nếu bạn có đủ điện, điều quan trọng là phải biết tải điện của các thiết bị và nhà của bạn. Tỷ lệ theo yêu cầu là tỷ lệ mà công ty tiện ích của bạn đặt có tính đến nhu cầu năng lượng cao nhất của bạn trong một khoảng thời gian và lập hóa đơn cho bạn dựa trên tỷ lệ đó. Bằng cách quản lý tải điện nào được sử dụng cùng một lúc, bạn sẽ có thể tối đa hóa nhu cầu năng lượng và giảm hóa đơn tiền điện theo nhu cầu của mình.
Cách tính phụ tải điện trong nhà
Tính toán tải điện của bạn có thể giúp đảm bảo rằng dịch vụ điện của bạn có thể đáp ứng nhu cầu của nhà bạn.
Có một phương pháp tính toán phụ tải điện được phát triển bởi các chuyên gia trong ngành và thường được các chủ nhà sử dụng. Phương pháp này sẽ cho bạn biết ngôi nhà của bạn cần bao nhiêu ampe.
- Thêm công suất cho tất cả các mạch chiếu sáng thông thường.
- Cộng với dung lượng của tất cả các mạch ổ cắm plug-in.
- Thêm công suất định mức của các thiết bị cố định (máy sấy quần áo, máy nước nóng, máy bơm, máy điều hòa không khí, máy lọc nước, tủ lạnh, v.v.)
- So sánh công suất của máy điều hòa không khí với công suất của tất cả các máy nước nóng chính. Sau đó cộng số lớn hơn trong hai số. Chỉ thêm số lớn nhất vì bạn sẽ chỉ sử dụng một trong những thiết bị này tại bất kỳ thời điểm nào.
- Chia công suất cho vôn – hầu hết các gia đình sử dụng 240 vôn – để có được tổng tải.
p = (u1 x i1 + u2 x i2 + u3xi3) x h
* Bạn có thể thắc mắc tại sao cần thực hiện các bước 4-6. Chúng chỉ xảy ra nếu bạn không sử dụng 100% thiết bị điện tử của mình cùng một lúc. Theo nguyên tắc chung, mức sử dụng năng lượng tối đa của bạn là 10.000 watt cộng với 40% watt còn lại trong nhà của bạn.
Những tính toán này sẽ cung cấp cho bạn ước tính về tổng cường độ dòng điện cần thiết để cấp điện cho ngôi nhà của bạn. Sử dụng số này, bạn có thể biết liệu dịch vụ điện hiện tại của mình có đầy đủ hay không. Các nhà cung cấp điện thường cung cấp dịch vụ từ 100 ampe cho những ngôi nhà nhỏ hơn đến 400 ampe cho những ngôi nhà trên 3.500 feet vuông.
Các tùy chọn khác để tính tải của bạn bao gồm sử dụng công cụ tính tải trực tuyến hoặc nhờ một thợ điện chuyên nghiệp tính toán tải cho bạn.
Ngoài ra còn có công tơ điện tử cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về hệ thống điện trong nhà. Công tơ điện tử thông minh và các sản phẩm liên quan cho phép bạn đo tải điện của mọi mạch điện trong nhà theo thời gian thực. Bạn cũng có thể điều khiển bất kỳ mạch hoặc thiết bị nào trong nhà của mình.
Ảnh hưởng của phụ tải điện đến công suất hệ thống điện mặt trời
Phụ tải điện trong nhà bạn là thông tin có giá trị về việc sử dụng năng lượng trong quá khứ, hiện tại và tương lai. Đây là lý do tại sao mức tiêu thụ năng lượng của bạn là một yếu tố quan trọng trong việc xác định hệ thống năng lượng mặt trời của bạn, đặc biệt nếu bạn muốn 100% năng lượng sử dụng của mình đến từ các tấm pin mặt trời.
Nếu đang xem xét các giải pháp lưu trữ năng lượng, bạn cũng nên xem xét mức tiêu thụ điện của các thiết bị cá nhân và gia đình của mình. Biết các thiết bị của bạn và các yêu cầu năng lượng chung của nhà bạn sẽ giúp bạn xác định công suất và loại pin dự phòng mà bạn cần. Tất cả các bộ nguồn dự phòng đều có giới hạn về lượng điện chúng có thể cung cấp, vì vậy bạn cần chọn giải pháp cung cấp đủ công suất cho nhu cầu của mình.
Ngoài ra, các phụ tải điện của bạn sẽ giúp xác định thời gian pin dự phòng sẽ cấp điện cho ngôi nhà của bạn và liệu nó có thể cấp điện cho tất cả các phụ tải của bạn hay chỉ những phụ tải quan trọng.
Tóm lại, thực hiện đánh giá tải điện toàn diện là một bước quan trọng trong thiết kế và lắp đặt hệ thống điện mặt trời dùng cho pin dự trữ
