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1 | Solar Powered System Estimator v2.4 | |||||||||||||||||||||||||
2 | produced by the RAT (Renewables for Artists Team) | |||||||||||||||||||||||||
3 | This spreadsheet will help to estimate the size, quantity, and parameters of solar system components given specified | |||||||||||||||||||||||||
4 | loads, component efficiencies, and environmental conditions. | |||||||||||||||||||||||||
5 | Fill in the yellow cells for each step. Numbers shown in yellow squares now are just examples. | |||||||||||||||||||||||||
6 | ||||||||||||||||||||||||||
7 | Project Name: | Your Project | ||||||||||||||||||||||||
8 | ||||||||||||||||||||||||||
9 | Step 1: Loads - List ALL the loads that will need to be powered. | |||||||||||||||||||||||||
10 | This section is divided into loads that will use your system battery voltage, loads that use a different DC voltage, and AC loads. | |||||||||||||||||||||||||
11 | You will also be asked for converter and inverter efficiencies where required. | |||||||||||||||||||||||||
12 | ||||||||||||||||||||||||||
13 | System Battery Voltage: (typically 12, 24, 48 volts, etc.) | 12 | volts | |||||||||||||||||||||||
14 | ||||||||||||||||||||||||||
15 | fill in one of these columns only | only one of these | ||||||||||||||||||||||||
16 | Qty of loads | Description of load | name plate watts | OR name plate VA | OR name plate Amps | OR measured power | load power (calculated) | hours/ day | or duty cycle (%) | daily energy (watt-hours) | ||||||||||||||||
17 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
18 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
19 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
20 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
21 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
22 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
23 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
24 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
25 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
26 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
27 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
28 | 0.0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
29 | ||||||||||||||||||||||||||
30 | Daily Energy used by system battery voltage loads: | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
31 | ||||||||||||||||||||||||||
32 | Non-battery voltage DC loads: (e.g., 5 volts) | 5 | volts | |||||||||||||||||||||||
33 | ||||||||||||||||||||||||||
34 | fill in one of these columns only | only one of these | ||||||||||||||||||||||||
35 | Qty of loads | Description of load | name plate watts | OR name plate VA | OR name plate Amps | OR measured power | load power (calculated) | hours/ day | or duty cycle (%) | daily energy (watt-hours) | ||||||||||||||||
36 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
37 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
38 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
39 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
40 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
41 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
42 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
43 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
44 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
45 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
46 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
47 | 0 | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
48 | ||||||||||||||||||||||||||
49 | Daily Energy used by non-battery voltage DC loads: | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
50 | DC-DC converter efficiency (%): | 91% | ||||||||||||||||||||||||
51 | Adjusted Energy used by non-battery voltage DC loads: | 0.0 | ||||||||||||||||||||||||
52 | ||||||||||||||||||||||||||
53 | AC loads (e.g., 120 volts) | 120 | volts | |||||||||||||||||||||||
54 | ||||||||||||||||||||||||||
55 | fill in one of these columns only | only one of these | ||||||||||||||||||||||||
56 | Qty of loads | Description of load | name plate watts | OR name plate VA | OR name plate Amps | OR measured power | load power (calculated) | hours/ day | or duty cycle (%) | daily energy (watt-hours) | ||||||||||||||||
57 | 2 | Projector Mapping | 100.0 | 200 | 10 | 2000 | ||||||||||||||||||||
58 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
59 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
60 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
61 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
62 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
63 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
64 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
65 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
66 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
67 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
68 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||||||||
69 | ||||||||||||||||||||||||||
70 | Daily Energy used by AC loads: | 2000.0 | ||||||||||||||||||||||||
71 | Inverter efficiency (%): | 90% | ||||||||||||||||||||||||
72 | Adjusted Energy used by AC loads: | 2222.2 | ||||||||||||||||||||||||
73 | ||||||||||||||||||||||||||
74 | Step 2: Margins - | |||||||||||||||||||||||||
75 | This section will add any margins if desired | |||||||||||||||||||||||||
76 | ||||||||||||||||||||||||||
77 | Total of all loads from Step 1: -------> | Daily energy--> | 2222.2 | watt-hours | 2.22 | kW-hours | ||||||||||||||||||||
78 | Reserve Days (0.0 - N) ---> | 0.5 | 3333.3 | watt-hours | 3.33 | kW-hours | ||||||||||||||||||||
79 | Weather margin in days (see note 1): | 0.0 | 3333.3 | watt-hours | 3.33 | kW-hours | <---Note 1: Bad weather can affect the amount of solar power collected and stored in batteries. Enter the number of EXTRA days between 0 and N days (e.g., 0.5) | |||||||||||||||||||
80 | ||||||||||||||||||||||||||
81 | ||||||||||||||||||||||||||
82 | ||||||||||||||||||||||||||
83 | Step 3: Batteries - | Note: A battery is taken to be the aggregation of cells that you choose to make up the system voltage. The Ah rating is for one unit of this configuration. | ||||||||||||||||||||||||
84 | This section will estimate the storage batteries required | |||||||||||||||||||||||||
85 | ||||||||||||||||||||||||||
86 | Battery Type | Select Type | Amp-hour rating | Available Capacity % | Usable Capacity (Ah) | Qty batteries at system voltage | ||||||||||||||||||||
87 | Deep Cycle Lead Acid (PB) | Pb | 0.0 | 0.50 | 0.0 | |||||||||||||||||||||
88 | Lithium Ion (LiIon) | 0.90 | 0.0 | |||||||||||||||||||||||
89 | Lithium Ferrous Phosphate (LiFePo4) | Li | 100.0 | 0.85 | 85.0 | 3.3 | ||||||||||||||||||||
90 | ||||||||||||||||||||||||||
91 | Step 4: Panels - | |||||||||||||||||||||||||
92 | This section will estimate the number of solar panels required | |||||||||||||||||||||||||
93 | ||||||||||||||||||||||||||
94 | Panel Type | Panel Power (watts) | Daylight Charge Hours | Panel Efficiency | Charger Efficiency | Battery Charge Efficiency | Qty panels | |||||||||||||||||||
95 | Monocyrstaline | 100 | 5.5 | 0.90 | 0.97 | 0.8 | 8.7 | |||||||||||||||||||
96 | ||||||||||||||||||||||||||
97 | Step 5: Charge Controller - | |||||||||||||||||||||||||
98 | This section will estimate the size of the charge controller | |||||||||||||||||||||||||
99 | ||||||||||||||||||||||||||
100 | Watt-hours to charge | Daylight Charge Hours | Watts/hour | Charger Amp Rating | The charge controller must have enough charging amps to fully recharge depleted batteries over the course of the sun hours. |