5 kW Ev Güneş: 220 V Tek Fazlı PV + 5 kW/10 kWh BESS Öz Tüketim Derinlemesine İnceleme
5 kWp PV · 5 kW/10 kWh ev BESS (2 sa) · 220 V tek fazlı · geri beslemeye karşı (sıfır ihracat)
1 · TL;DR Conclusion
Sonuç: bu 5 kW'lık ev, 5 kWp PV + 5 kW/10 kWh ev bataryası ile 220 V tek fazlı bir sistemi öz tüketim modunda (sıfır ihracat) çalıştırır — yapılandırıcı toplamı ≈ $17.678, EPC ≈ $5.500, 4 yıl geri ödeme, %25,51 IRR, 25 yılda %514 ROI, yılda 3,01 t CO2 önlenir (fizibilite düzeyi).
- •220 V tek fazlı AG beslemesi; 5 kW kurulu → 4 kW talep, stdKva 4, %100 yenilenebilir payı
- •5 kWp PV ≈5.016 kWh/yıl (P50), 0,8 öz tüketim → 4.013 kWh öz tüketilen + 1.003 kWh fazla
- •5 kW/10 kWh BESS (2 saat, 768 VDC) + geri besleme önleyici cihaz (sıfır ihracat) — yedekleme + tepe tıraşlama
- •Ekonomi: 5.500 $ EPC, 4 yıl geri ödeme, %25,51 IRR, 25 yılda %514 ROI, LCOE 0,1137 $/kWh, NPV ≈ -532 $ (marjinal)
- •Dikkat: V1 gerilim düşümü %5–7 (tek fazlı), V8 depolama 2 saat < 4 saat tepe tıraşlama esası
2 · Solution Overview
5 kW ev güneş sistemi, yapılandırıcıdaki en küçük ölçektir: 220 V tek fazlı bağlantı, ev yüküne göre boyutlandırılmış çatı PV'si ve gündüz güneş enerjisini akşama kaydırmak için bir ev bataryası. Sıfır ihracatlı (geri beslemeye karşı) öz tüketim, konut besleme kısıtlamaları altında varsayılandır.
| Source | Role | Share kW | Share |
|---|---|---|---|
| Grid 0.22 kV | base | 0 kW | 0% |
| Solar PV 5 kWp | variable | 4 kW | 100% |
| BESS 5 kW / 10 kWh | variable | 0 kW | 0% |
3 · Design Process & Rationale
1. Gereksinim belirleme
5 kW ev yükü (aydınlatma 1,5 kW + cihazlar 3,5 kW), tek fazlı 220 V besleme, en büyük motor 1,5 kW.
2. Yük ve sınıflandırma
Kritik/sınıflandırılmış yük yok; talep 4 kW (0,8 çeşitlilik).
3. PV boyutlandırma
5 kWp çatı ≈ 5.016 kWh/yıl (1.200 tam yük saati, PR 0,836).
4. BESS boyutlandırma
5 kW/10 kWh (2 saat) ev bataryası, 768 VDC, öz tüketim kaydırma + yedekleme için.
5. Sıfır ihracat
antiExport=yes → geri besleme (ters güç) koruması otomatik eklenir.
6. Şebeke bağlantısı
220 V tek fazlı, ada koruması + yerel şebeke koduna göre ölçüm (onay bekliyor).
Pain Points → Solution → Evidence
Şebekeye satış kısıtlı veya değmez
Öz tüketim + sıfır ihracatlı geri besleme önleme
antiExport=yes; geri besleme önleme cihazı otomatik eklendi ($1,800)
Güneş öğlen zirve yapıyor ama ev akşam tüketiyor
10 kWh BESS 2 saatlik güneşi kaydırır
storageHours 2; V24 kırpma yılda $949 tasarruf (fark $0.13)
Tek fazlı gerilim düşümü ve küçük kablo sınırları
16 mm² kablo + PF düzeltmesi
V1 %5–7 düşüm uyarır — kabloyu büyüt veya PF'yi iyileştir
Küçük sistemler kağıt üzerinde marjinal görünür
Dürüst ekonomi: değer dayanıklılık + öz tüketimdir
4 yıl geri ödeme, %25.51 IRR, NPV ≈ -$532 — sübvansiyonlar/TOU iyileştirir
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| PV kapasitesi | 5 kWp | 5.016 kWh/yıl (P50), PR 0,836 | %100 yenilenebilir, 4 kW besler Çatı alanı / gölgelenme ile sınırlı |
| BESS kapasitesi | 5 kW / 10 kWh (2 sa) | Öz tüketim + yedek | 768 VDC, 280 Ah hücreler V8: 2 sa < 4 sa tepe kırpma temeli — TOU arbitrajı için büyütün |
| Öz tüketim | 0,8 | selfUseRatio varsayılan | 4.013 kWh öz tüketim, 1.003 kWh fazla Daha büyük batarya ile daha yüksek |
| Sıfır ihracat | antiExport=yes | Şebekeye verme kısıtı | Anti-geri besleme otomatik eklendi Net ölçüm izinli → antiExport=no ayarla |
| Ekonomi | $5.500 EPC | PV + BESS kapsamı | 4 yıl geri ödeme, %25,51 IRR 5 kW'da marjinal — sübvansiyon/TOU iyileştirir |
| Gerilim düşümü | %5–7 (V1 uyarı) | 220 V tek faz 5 kW | Terminal 0,975 pu Kabloyu büyüt / PF iyileştir / 3 faz |
| Önlenen CO2 | 3,01 t/yıl | 5.016 kWh × şebeke karbonu | ≈3 t önlendi Şebeke karışımına bağlı |
5 · Drawing Deep-Read
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
Enerji akışı
Gündüz 5 kW PV önce 4 kW'lık evi besler, fazlası bataryayı şarj eder; akşam batarya deşarjı + şebeke açığı kapatır; geri besleme önleyici sıfır ihracatı garanti eder — öz tüketim bir bakışta.
Ekonomi
5.016 kWh/yıl; PV $1.491 tasarruf sağlar (BESS tepe kırpma dahil); $5.500 EPC, 4 yıl geri ödeme, IRR %25,51, LCOE $0,1137/kWh, NPV ≈ -$532, yılda 3,01 t CO2 önlenir.
Güç kalitesi
220 V tek faz düşüş %5–7 (V1 uyarı), terminal 0,975 pu; reaktif kompanzasyon PF'yi yükseltir — küçük sistemler için kilit güç kalitesi noktası.
Yedekleme ve dayanıklılık
10 kWh batarya şebeke kaybında 4 kW talebin ~2 saatini karşılar; gerçek off-grid adalama için hibrit invertör gerekir.
Other views (shown): Gerilim profili · Şema özellikleri · LCC (yaşam döngüsü maliyeti) · Çevresel
7 · Economics & Payback
EPC ≈ $5.500 (5 kWp PV + 5 kW/10 kWh BESS). PV öz tüketimi yılda ≈$1.491 tasarruf sağlar ($0,12/kWh'de) (BESS tepe kırpma dahil); genel olarak 4 yıl geri ödeme, %25,51 IRR, 25 yılda %514 ROI, LCOE $0,1137/kWh, NPV ≈ -$532 (neredeyse başabaş), yılda 3,01 t CO2 önlenir. Konut ölçeği sübvansiyonlar olmadan marjinaldir — asıl değer yedek dayanıklılık + öz tüketimdir.
8 · FAQ
5 kW'lık bir ev için ne kadar güneş enerjisi?
Akü boyutu ne olmalı?
Tek faz mı üç faz mı?
Fazlayı şebekeye satabilir miyim?
Maliyeti ve geri ödemesi nedir?
Kesintide ışıkları açık tutar mı?
Ada önleme (anti-islanding) ne olacak?
Ne kadar CO2 tasarrufu sağlar?
NPV neden hafif negatif?
Special Considerations
- V1, 220 V tek fazda %5–7 kümülatif gerilim düşümü uyarısı veriyor — onay öncesi servis kablosunu büyütün veya PF'yi iyileştirin.
- V8: 2 saat depolama < 4 saat tepe tıraşlama esası; zaman kullanımı arbitrajı için bataryayı büyütün.
- Sıfır ihracat modu otomatik olarak geri besleme önleyici cihaz ekler; net ölçüm mevcutsa ≈1.003 kWh/yıl fazlayı satmak için antiExport=no ayarlayın.
- NPV ≈ -$532 (başabaş noktasına yakın), $0,12/kWh + $0,06/kWh satış tarifesinde — sübvansiyonlar veya daha yüksek TOU farkı bunu önemli ölçüde iyileştirir.
- Fizibilite düzeyi; şebeke bağlantı onayı (ada önleme + ölçüm) yerel şebeke koduna göre beklemede.
Turn this into your project
Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.
Open in Power System Configurator →Related Scenarios
Konvansiyonel ve Güneş Enerjisi Ekipmanlarının Tek Noktadan Temini
Güç dağıtım sistemi tasarımından güneş enerjisine kadar - transformatörler, şalt cihazları, trafo merkezleri ve güneş enerjisi ekipmanlarının boyutları ve fiyatları tek bir yerde. Tam bir malzeme listesi ve FOB fiyatı almak için hesap makinelerimizi kullanın.