Panele słoneczne w kraju. Bateria słoneczna do dawania: cechy kupowania i instalowania gotowych zestawów Bateria słoneczna do dawania zestawu

We współczesnym świecie człowiek nie wyobraża sobie już życia bez użycia energii elektrycznej. Oprócz standardowych metod pozyskiwania energii elektrycznej istnieją alternatywne. Korzystając z paneli słonecznych w kraju, możesz zapewnić stałe oświetlenie, zasilać wszelkie domowe urządzenia elektryczne, niektóre rodzaje sprzętu ogrodowego i wiele więcej. Otrzymana energia będzie całkowicie darmowa i praktycznie nieprzerwana.

Aby wybrać odpowiednią baterię słoneczną (SB), trzeba wiedzieć, jak to działa, ponieważ wielu zwykłych użytkowników (bez specjalnego wykształcenia) uważa, że panele słoneczne to jakiś element, który może magazynować energię słoneczną.

Schemat wytwarzania energii elektrycznej za pomocą słońca

W rzeczywistości konwersja światła słonecznego, które uderza w powierzchnię akumulatora, w prąd elektryczny jest dość skomplikowanym procesem. Moduł słoneczny to płyta krystaliczna (krzemowa lub galowa), która zamienia energię strumienia świetlnego w prąd elektryczny dzięki właściwościom i procesom fizycznym i chemicznym.

Z modułu słonecznego prąd przepływa przewodami do akumulatora (AB), zasilając go. Całkowity poziom naładowania baterii jest określany przez kontroler. W trybie pracy prąd płynie z akumulatora do falownika, a z niego do urządzeń elektrycznych i oświetlenia. Istnieje również tryb czuwania w tym procesie, gdy ładowanie zostało już zakończone, a falownik nie został jeszcze włączony (na przykład ludzie śpią lub wyszli w odwiedziny).

Główne elementy SB:

Moduł słoneczny. W zależności od wersji wytwarza napięcie 6-40 woltów. W domu moduły są zwykle używane na 12 lub 18 woltów, rzadziej na 24 lub więcej.
Regulator poziomu naładowania (kontroler) jest niezbędny do szybkiego przejścia urządzenia z trybu ładowania do stanu gotowości lub pracy. Zgodność z tymi trybami może znacznie wydłużyć żywotność baterii.
Baterie to element magazynujący, który przez pewien czas jest w stanie magazynować energię otrzymaną z modułów fotowoltaicznych.
Falownik to urządzenie, które zamienia prąd stały na prąd przemienny, który jest niezbędny do zasilania wielu domowych urządzeń elektrycznych.

Układ paneli słonecznych

Dla niezawodnej i nieprzerwanej pracy konieczne jest dodanie dodatkowych elementów do opisanego powyżej obwodu, aby zapewnić bezawaryjną pracę modułu fotowoltaicznego, akumulatora i falownika.

Urządzenia ochronne (wyłączniki, przekaźniki) są elementem niezbędnym do bezpiecznego użytkowania akumulatora i jego elementów.
Automatyka to zestaw elementów systemowych, które przełączają instalację elektryczną domu z zasilania SB na konwencjonalną (miejską) sieć energetyczną w przypadku awarii i odwrotnie, gdy są one eliminowane. Wszystkie elementy sieci „słonecznej” (w tym przypadku) przechodzą w stan czuwania.

Baterie słoneczne są wykonane z różnych materiałów i występują w różnych typach. Łączna moc jednego modułu na potrzeby gospodarstwa domowego (w zależności od wielkości) to 10-350 watów.

Aby obliczyć wymaganą liczbę ogniw, przyjmują średnią wartość, jaką powinna zapewnić każda bateria przy pochmurnej pogodzie - 80-100 W / m2. m.

Jeśli całkowicie pokryjesz dom o powierzchni dachu 100 metrów kwadratowych. m, wtedy średnia moc wyniesie:

100 * 100 \u003d 10000 W \u003d 10 kW,

co wystarcza do działania wszystkich urządzeń elektrycznych.

Panele słoneczne na dachu

Ale w życiu codziennym używane są tylko trzy rodzaje krzemowych SB:

Monokrystaliczny.
Polikrystaliczny.
Cienki film.

Rozważmy każdy z nich.

Moduły monokrystaliczne

Do produkcji wykorzystywane są jednorodne kryształy krzemu. Szczególne warunki powstałe podczas uprawy decydują o ich wysokiej jakości, a także niezawodności i wydajności samego SB.

Moduły monokrystaliczne

Cena za nie jest wysoka (w porównaniu do innych), a instalacja urządzenia i późniejsza eksploatacja czasami sprawia trudności. Należy zachować ostrożność podczas czyszczenia płyt. Najmniejszy nacisk i mogą pęknąć.

Takie SB są często zanieczyszczone, a ich wydajność spada. Efektywne wykorzystanie można zorganizować, jeśli masz wystarczające fundusze na sprzątanie lub jeśli używasz takiego systemu jako tymczasowej rezerwy.

Moduły krzemowe wykorzystujące polikryształy (polikrystaliczne)

Wydajność modułów tego typu jest niska ze względu na to, że do ich wykonania wykorzystywane są materiały gorszej jakości. W rezultacie moduły polikrystaliczne mają wydajność o 5-10% mniejszą niż moduły monokrystaliczne.

Ale swobodnie znoszą sprzątanie. Ze względu na strukturę polikrystaliczną dość trudno je uszkodzić.

Moduły cienkowarstwowe

Do ich produkcji wykorzystuje się krzem (amorficzny) lub inne materiały, które posiadają w swoim składzie zanieczyszczenia niezbędne do procesu konwersji.

Moduły cienkowarstwowe

Zakup i eksploatacja tego typu modułów ma swoje pozytywne i negatywne strony.

niewielka waga;
łatwy transport i instalacja;
niska cena;
elastyczność projektowania.

niska wydajność (10-12%);
krótki okres użytkowania.

Wskazane jest, aby poszukać specjalisty od instalacji SB. Możesz dowiedzieć się o tym w sklepie, w którym dokonujesz zakupu lub w globalnej sieci. Jeśli sam wykonujesz instalację, musisz znać kilka cech działania takiego sprzętu.

Montaż paneli słonecznych

Montaż baterii w twoim wiejskim domu jest najlepszy i najłatwiejszy na dachu domu. To największy obszar, ale jest kilka niuansów:

Instalację najlepiej wykonywać tam, gdzie promienie oświetlają baterię pod kątem 90 0 przez większość dnia.

Podczas samodzielnego montażu SB pamiętaj, że dla najlepszego efektu (maksymalna wydajność) akumulatory latem znajdują się pod kątem 40-45 stopni do horyzontu z kierunkiem południowym

Prawidłowa lokalizacja baterii

Przy niedokładnym ułożeniu promienie światła dziennego padają na powierzchnię modułu pod niewłaściwym kątem, co znacznie zmniejsza ich moc.

Aby utrzymać stałą wydajność, akumulatory muszą być montowane na specjalnych wspornikach obrotowych.

Jest to konieczne, aby w różnych porach roku można było zmieniać kąt nachylenia. Przecież zimą słońce jest znacznie niższe niż w pozostałej części roku.

Idealnie pożądane jest, aby nawet w ciągu dnia baterie były skierowane w gwiazdę pod kątem 90 0 . Rzeczywiście, w pozycji stacjonarnej SB daje pełną moc, gdy słońce znajduje się w zenicie. A kiedy słońce wschodzi lub zachodzi, wydajność będzie niska.

Uchwyty słoneczne

Aby wyeliminować tę wadę, wymagany jest specjalny serwomechanizm z fotokomórkami i automatyką (można kupić lub wypisać przez globalną sieć). Ten system w rzeczywistości „podąży” za słońcem i obróci SB pod pożądanym kątem.

Ona tak pracuje.

Do silników elektrycznych, które poruszają SB, podłączony jest obwód z fotokomórką, dostrojony do określonego poziomu oświetlenia. Gdy tylko ilość światła się zmieni (słońce wyjdzie, chmura), urządzenie steruje silnikami, które obracają się, aż poziom oświetlenia fotokomórki osiągnie pożądaną wartość.

Takie urządzenie można wykonać ręcznie. Jedną z opcji można zobaczyć na filmie:

W tej konstrukcji kąt nachylenia akumulatorów (w zależności od wysokości słońca nad ziemią) zmieniany jest za pomocą pompy i tłoków, a śledzenie ruchu słońca w ciągu dnia odbywa się za pomocą osobnego (dla każdego moduł) silnik.

Ogrzewanie domu (jeśli nie masz gazociągu) może być całkowicie elektryczne. Można to zrobić za pomocą modułów słonecznych, jeśli obejmują one duży obszar.

I są dwie opcje takiego ogrzewania:

Natychmiastowy. Urządzenia grzewcze (kafelek, grzejnik itp.) są bezpośrednio podłączone do źródła zasilania.
Ogrzewanie pośrednie, na przykład woda. W kotle elektrycznym wrze ciecz, która przechodząc przez rury podgrzewa je i rozprowadza ciepło (za pomocą pompy) do wszystkich pomieszczeń.

Pierwsza opcja jest uważana za skuteczną. Jego zalety to brak rur, wydajność i łatwość obsługi.

Ogrzewanie prywatnego domu panelami słonecznymi

Wśród mankamentów wyróżnia się szybkie chłodzenie i wysokie zużycie energii, ponieważ urządzenia muszą być cały czas włączone na pełnej mocy (1-3 kW w każdym pomieszczeniu).

Druga opcja jest znacznie droższa, ale ma wiele pozytywnych cech:

Niskie zużycie energii elektrycznej. Dostarczenie głównej ilości energii jest potrzebne tylko na samym początku - kiedy ciecz jest podgrzewana.
Przez większość czasu działa tylko jedna mała pompa o mocy 0,3-1 kW.
Duża pojemność cieplna.

Z niedociągnięć:

koszty kotła, rur, elementów łączących;
opłata za prace instalacyjne w zakresie hydrauliki;
trudności w instalacji i podłączeniu.

Schemat ogrzewania z udziałem paneli słonecznych i kotła gazowego

Z powyższego wynika, że SB ma powierzchnię mniejszą niż 70 metrów kwadratowych. m nie będzie w stanie w pełni ogrzać wszystkich pomieszczeń, jeśli masz zainstalowane bezpośrednie urządzenia grzewcze - po prostu nie ma wystarczającej ilości energii. Ale może wystarczyć druga opcja (woda).

Pozytywne cechy to:

Darmowa energia elektryczna (z wyłączeniem inwestycji rozruchowych) oraz możliwość pełnej autonomii.
Nieskończone źródło energii.
Absolutnie cichy proces odbioru energii.
Przy wyborze sprzętu wysokiej jakości - długie lata eksploatacji (bez kosztownej konserwacji).
Brak jakichkolwiek dokumentów uprawniających do instalacji lub użytkowania.
Możliwa jest instalacja zrób to sam.

Zimą akumulatory pracują mniej wydajnie ze względu na krótsze godziny dzienne.

Negatywne cechy obejmują:

Wysoki koszt sprzętu.
W miejscach i regionach, gdzie słońce rzadko świeci i jest wiele pochmurnych dni, sprzęt nie będzie działał wydajnie.
Wydajność (wyrażona w procentach) spada co roku o 1-2%.

Możliwość instalacji paneli słonecznych

Aby efektywnie i z zyskiem inwestować własne środki, musisz z góry zadecydować, do jakich celów dążysz.

Jeśli w Twojej okolicy występują częste, ale krótkotrwałe przerwy w dostawie prądu i chcesz uzyskać kopię zapasową, nie jest to najlepsze rozwiązanie.

Instalacja baterii słonecznej jest dość kosztowna, dlatego jej zakup należy przeprowadzać tylko w przypadku długotrwałych przerw w dostawie prądu lub w przypadku jej braku.

Czynniki, które mogą wpłynąć na zakup paneli słonecznych

Potrzeba autonomii lub chęć wykorzystania produkcji czystej energii.
Potrzeba zapasowego źródła w przypadku częstych przerw w dostawie prądu lub całkowitego braku prądu
Pragnienie obniżenia rachunków za media.

Jeśli nadal chcesz instalować baterie, musisz zaangażować specjalistów ds. energii w celu obliczenia średniego dziennego i średniego miesięcznego zużycia energii elektrycznej. I dopiero potem, biorąc pod uwagę swoje potrzeby, zdecyduj, czy wydać pieniądze na pozyskanie SB, czy nie.

System ten pozwala korzystać z dobrodziejstw cywilizacji w postaci elektryczności w miejscach oddalonych od miejskich sieci energetycznych Zestaw ten jest szeroko stosowany przez turystów do rozpalania namiotu i ładowania "gadżetów". ...

Zestaw wyposażenia to niewielka autonomiczna elektrownia słoneczna, która jest w stanie rozwiązać problem braku prądu w domku letniskowym lub innym podmiejskim obiekcie. Elektrownia autonomiczna nie jest panaceum na brak prądu, ale jest gotowa zapewnić, w rozsądnych ramach zużycia energii elektrycznej, takie obiekty jak: dom wiejski, przyczepy budowlane, przyczepy kempingowe itp. Elektrownia autonomiczna to zbudowany na zasadzie generowania energii przez moduł solarny, a następnie ładowania akumulatora za pomocą specjalnego kontrolera ładowania MPPT. Mały falownik napięciowy o mocy do 250..

Zestaw do elektrowni słonecznej to optymalnie zbilansowany system zasilania przeznaczony zarówno do rozwiązywania problemów braku sieci 220V, jak i do budowy bezprzerwowego systemu zasilania awaryjnego w wiejskim domu z możliwością wymiany zewnętrznej sieci energetycznej na energia pozyskiwana z paneli słonecznych Elektrownia autonomiczna nie jest panaceum na brak prądu i nie może być w pełni wykorzystana jako zewnętrzne źródło zasilania. Do kwestii zużycia energii elektrycznej i mocy podłączonych urządzeń należy podchodzić rozsądnie, a sprzęt AGD stosować w miarę potrzeb, w oparciu o..

Zawartość zestawu: 10 szt. Moduł solarny LJ-320M-72 (Legine New Energy), monokrystaliczny 320W 1 szt. InfiniSolar Plus 3KW 48VDC (Voltronicpower, Tajwan) Hybrydowy falownik z ładowarką 4 szt. GX12-200 (Delta), 12V, 200 Ah, żelowy Akumulator 1 szt. Akumulator stelaż 600mm*580mm*4półki1szt Przewody połączenioweTu można podłączyć:TelewizorAntena satelitarnaŁadowarki do laptopa,telefonu,tabletu itp.Oświetlenie na lampach energooszczędnychLodówka energooszczędna do 100W (zużycie do 1 kWh dziennie)Pompa do studni do 1000WMikrofalaOdkurzacz Suszarka do włosówŻelazkaElektronarzędzia..

Aby oszczędzać energię elektryczną w wiejskim domu lub kamienicy, w małej produkcji lub gospodarstwie rolnym, wykorzystywane są sieciowe fotowoltaiczne elektrownie słoneczne, zbudowane na bazie falownika sieciowego i modułów słonecznych. Moduły słoneczne wytwarzają energię elektryczną, a falownik sieciowy łączy ją z siecią energetyczną domu. Zastosowanie takiej stacji pozwala na znaczne oszczędności energii elektrycznej w obiekcie.Sieciowa stacja fotowoltaiczna, w zależności od regionu, w którym będzie eksploatowana, pozwala zaoszczędzić nawet do 70 proc. kosztów energii elektrycznej. Główną zaletą takich elektrowni jest to, że w..

Aby oszczędzać energię elektryczną w wiejskim domu lub kamienicy, w małej produkcji lub gospodarstwie rolnym, wykorzystywane są sieciowe fotowoltaiczne elektrownie słoneczne, zbudowane na bazie falownika sieciowego i modułów słonecznych. Moduły słoneczne wytwarzają energię elektryczną, a falownik sieciowy łączy ją z siecią energetyczną domu. Zastosowanie takiej stacji pozwala znacznie zaoszczędzić energię elektryczną w obiekcie.Baterie słoneczne dla daczy o mocy 3 kW (elektrownia słoneczna), w zależności od regionu, w którym będą eksploatowane, pozwalają zaoszczędzić do 70 proc. koszty energii elektrycznej. Główną zaletą takiego elektr..

System przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania kotła grzewczego w okresach awaryjnych przerw w zasilaniu 220 V. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonego sprzętu elektrycznego.Jeśli masz podłączony tylko kocioł (150W), to żywotność baterii wyniesie około 8-10 godzin Jeśli do systemu zostanie podłączonych więcej pomp grzewczych, zużycie energii wzrośnie, a zatem żywotność baterii zostanie zmniejszona.Skład UPS dla zestawu kotła: IBPS-12-350M ( Sibkontakt), 350W, 12V, Zasilacz bezprzerwowy MM 100-12 (MNB), 12V , 100A*h, AGM AkumulatorExt..

System przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania kotła grzewczego w okresach awaryjnych przerw w zasilaniu 220 V. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonego sprzętu elektrycznego.Jeśli masz podłączony tylko kocioł (150 W), to bateria żywotność wyniesie około 1 dzień Oprócz pomp grzewczych wzrasta zużycie energii, a zatem żywotność baterii jest skrócona Skład zestawu „UPS do kotła”: falownik / ładowarka CPS600E, Cyber Power ( 400W, 12V) 0,4 kW / 10A Akumulator 12V, 200 Ah, AGMADodatkowo: Wszystkie ..

System przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania podstawowych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kocioł i pompy ciepła, alarmy, oświetlenie. Na przykład całkowita moc Twoich urządzeń elektrycznych wynosi 400W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 2kW*h/0,4kW=5h. Skład zestawu „UPS do..

System UPS MAP1.3 zapewnia nieprzerwane zasilanie grupy ważnych odbiorców energii elektrycznej, takich jak: kotły i pompy ciepła, alarmy, oświetlenie. Na przykład całkowita moc Twoich urządzeń elektrycznych wynosi 500W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 1,5kW*h/0,5kW=3h. Skład zestawu...

Zestaw "Rezerwa dla domu 2" przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania ważnych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kotłownia, oświetlenie, lodówka, pompa wodociągowa, system uzdatniania wody, szambo i inne urządzenia elektryczne. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonych urządzeń elektrycznych Oblicz czas pracy Rezerwę energii można podzielić przez moc podłączonych urządzeń. Na przykład całkowita moc twoich urządzeń elektrycznych wynosi 500 W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 2,5 kW * h / 0,5 kW = 5 h. Jeśli masz podłączoną mniejszą moc, zwiększ wydajność czas.

System „Rezerwa dla domu 1” przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania niezbędnych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kotłownia, oświetlenie, lodówka, szambo itp. urządzenia elektryczne małej mocy. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonego sprzętu elektrycznego. Czas pracy można obliczyć, dzieląc rezerwę energii przez moc podłączonego sprzętu. Na przykład całkowita moc twoich urządzeń elektrycznych wynosi 300 W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 3 kW * h / 0,3 kW = 10 h. Jeśli masz podłączoną mniejszą moc, to czas pracy wzrośnie i na odwrót.

Zestaw „Rezerwa dla domu 3” przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania niezbędnych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kotłownia, oświetlenie, lodówka, szambo itp. urządzenia elektryczne małej mocy. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonego sprzętu elektrycznego. Czas pracy można obliczyć, dzieląc rezerwę energii przez moc podłączonego sprzętu. Na przykład całkowita moc Twoich urządzeń elektrycznych wynosi 500W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 4kW*h/0,5kW=8h.

System „Rezerwa dla domu 4” przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania ważnych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kotłownia, oświetlenie, lodówka, pompa wodociągowa, system uzdatniania wody, szambo i inne urządzenia elektryczne. zależy od mocy podłączonych urządzeń elektrycznych Oblicz czas pracy Rezerwę energii można podzielić przez moc podłączonych urządzeń. Na przykład całkowita moc twoich urządzeń elektrycznych wynosi 500 W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 4 kW * h / 0,5 kW = 8 h. Jeśli masz podłączoną mniejszą moc, to czas pracy wzrośnie.

System „Rezerwa dla domu 5” przeznaczony jest do nieprzerwanego zasilania ważnych urządzeń elektrycznych w domu, takich jak: kotłownia, oświetlenie, lodówka, szambo itp. Żywotność baterii zależy od mocy podłączonych urządzeń elektrycznych. podłączony sprzęt. Na przykład całkowita moc Twoich urządzeń elektrycznych wynosi 500W: odpowiednio żywotność baterii takiego nieprzerwanego systemu wyniesie - 4kW*h/0,5kW=8h. Pogarszać..

Dacza jako miejsce uprawy warzyw stopniowo odchodzi w przeszłość, coraz częściej widoczne są tereny z trawnikami i kwiatami. Domy przeznaczone są do wypoczynku i życia w ciepłym sezonie. Współczesnemu człowiekowi nie wystarczy jedna żarówka. Lodówki, podgrzewacze wody, telewizory, laptopy, ładowarki do telefonów komórkowych – bez nich trudno wyobrazić sobie pełne życie.

Urządzenia elektryczne klasy A i AA są lepsze pod względem efektywności energetycznej od wcześniej produkowanych produktów. Systemy solarne są w stanie zapewnić nieprzerwaną pracę urządzeń elektrycznych.

Układ Słoneczny

Możliwość wykorzystania paneli słonecznych w kraju

Wysoki koszt zestawu ogranicza zastosowanie w miejscach stałego pobytu ludzi. Tutaj kupuje się panele słoneczne, aby zaoszczędzić na rachunkach za prąd.

Dacza z reguły nie jest wyposażona w duży zestaw energochłonnych urządzeń. Na tej podstawie, aby stworzyć komfortowe warunki, warto przyjrzeć się bliżej autonomicznym systemom wytwarzania energii.

Niealternatywna stacja słoneczna będzie znajdować się w miejscach, w których nie ma scentralizowanych sieci energetycznych. Elektrownie pracujące z silnikami spalinowymi są drogie w zakupie i zakupie energii.

Częste przestoje w zużytych sieciach elektrycznych społeczności podmiejskich są częstą przyczyną awarii urządzeń elektrycznych.

korzystanie z paneli słonecznych

Opinia eksperta

Aleksiej Bartosz

Specjalista w zakresie napraw, konserwacji sprzętu elektrycznego i elektroniki przemysłowej.

Zapytaj eksperta

Koszty systemów fotowoltaicznych stopniowo spadają, stają się one „ciekawą” opcją. Kupowanie paneli słonecznych to za mało. Energia generowana jest tylko w godzinach dziennych, dlatego w zestawie znajduje się falownik, akumulator, kontroler ładowania.

Rozważ cel i projekt niezbędnego sprzętu.

Plusy i minusy paneli słonecznych

Przed zakupem systemu słonecznego w wiejskim domu musisz zrozumieć zalety i wady elektrowni słonecznej.

Główne zalety:

Niewyczerpalność i dostępność w dowolnym miejscu na świecie. W ten czy inny sposób słońce świeci wszędzie. W tym aspekcie pod uwagę brana jest tylko wielkość promieniowania w zależności od lokalizacji i pory roku, kiedy planowane jest wykorzystanie elektrowni. Wytwarzana energia elektryczna bezpośrednio zależy od ilości dni słonecznych i czasu ich trwania, a także od kąta padania słońca nad horyzontem.
Przyjazność dla środowiska. Energia elektryczna jest wytwarzana bez spalania nośników energii. Głębokie przetwarzanie zużytych baterii i innych komponentów nie prowadzi do zanieczyszczenia środowiska.

panele słoneczne są przyjazne dla środowiska

Wytwarzaniu energii elektrycznej nie towarzyszy hałas (jak wiatraki);

Żywotność elementów stacji przewidziana jest na cały okres eksploatacji instalacji – średnio 25 lat. Ponadto spada wydajność akumulatorów. Branża energetyki słonecznej nadal prężnie się rozwija, a koszty komponentów gwałtownie spadają, nikt nie powie jaka będzie ich cena za 25 lat, ale na pewno znacznie mniej niż dzisiaj.
Niezależność od dostawców energii elektrycznej. Dom nie zostanie odłączony od zasilania.
Gdy sprzęt się zwróci, prąd będzie darmowy.
Modułowa zasada budowy systemu pozwala na jego rozbudowę bez dodatkowego wyposażenia.
Niezależność od cen innych źródeł energii (benzyna, olej napędowy, gaz) nie są wykorzystywane w eksploatacji paneli słonecznych.

Zalety systemów słonecznych są nieco pomniejszone przez ich wady:

Inwestycja początkowa, lepiej jest stosować tę definicję przy zakupie sprzętu. Czas zwrotu inwestycji zależy bezpośrednio od intensywności użytkowania systemu oraz parametrów nasłonecznienia w miejscu instalacji.
Stosunkowo niska wydajność panelu. Średnio jeden metr kwadratowy elementów generuje 120 W na godzinę, liczone z poziomu energii słonecznej – to tylko 10-15%. Jednak producenci regularnie ogłaszają wzrost tego wskaźnika poprzez zastosowanie nowych technologii.
Zależna od pogody. Najwyższą wydajność uzyskuje się w słoneczny, bezchmurny dzień. Możesz oszacować liczbę aktywnych godzin słonecznych za pomocą specjalnych tabel dla każdej miejscowości.
Trudno jest wykorzystać stację słoneczną do zasilania energochłonnych urządzeń – spawarki, perforatory, grzałki.
Skład systemu nie ogranicza się do obecności paneli. Wymaga baterii do pracy w nocy. Jego pojemność powinna wystarczyć do oświetlenia domu, włącz lampę uliczną LED. Aby bateria działała prawidłowo, musisz kupić wysokiej jakości kontroler ładowania. Do konwersji napięcia stałego 12,24 V na sinusoidalnie stabilizowane napięcie 220 V potrzebny jest falownik.

Co można podłączyć do baterii słonecznej?

Przed wyborem systemu słonecznego warto zdecydować, ile kilowatów energii zużyje podłączony sprzęt.

Elektryczne urządzenia gospodarstwa domowego zużywają w watach:

Żarówka zużywa 40–75 W/h, więc ich stosowanie w systemach solarnych jest nieopłacalne.
Lampa energooszczędna - 15-25.
Żarówka LED odpowiadająca żarówce 100W to 11.
Lodówka – wszystko zależy od klasy energetycznej urządzenia. Jest oznaczony literami alfabetu łacińskiego od A do G. Dla klasy AA ++ średnie roczne zużycie wyniesie mniej niż 70 W / h dla klasy G - 0,6 kW.
Telewizor LED - 70.
Telewizor LCD (LCD) - 150-200.
Żelazo - 2000.
Kuchenka mikrofalowa - 1000.
Komputer - 250.
Zmywarka - 2500.
Pralka - 2500.
Czajnik elektryczny - 2000.
Klimatyzacja - 2500.

Jest więc jasne, że potężne urządzenia elektryczne nie mogą być zasilane bezpośrednio z paneli słonecznych, potrzebne są akumulatory o dużej pojemności i odpowiednie falowniki.

Zasilanie baterią słoneczną

Rodzaje systemów słonecznych

Ogniwa słoneczne składają się z cienkich wafli krzemowych (mono- i polikrystalicznych) lub podłoża pokrytego bardzo cienką warstwą wodorotlenku silanu lub krzemu (amforyczny), w którym energia promieni słonecznych zamieniana jest na energię elektryczną.

Konstrukcja urządzeń ma inną strukturę, a co za tym idzie inną wydajność.

Zgodnie z metodą produkcji rozróżniają:

Monokrystaliczny.
Polikrystaliczny.
z krzemu amorficznego.

Baterie monokrystaliczne

Czarne panele monokrystaliczne ze ściętymi narożnikami. Wydajność dla takich produktów wynosi 15–25%. Najlepszą wydajność osiąga się, gdy płyty zwracają się w stronę Słońca. W pochmurne dni, poranki i wieczory, gdy na panel dociera mniej energii słonecznej, wytwarzanie energii jest mniejsze. W celu poprawy właściwości użytkowych stosuje się regulację, orientację w przestrzeni w kierunku światła słonecznego.

Baterie monokrystaliczne

Baterie polikrystaliczne

Gatunek ten można rozpoznać po ciemnoniebieskim kolorze powierzchni. Sprawność sięga 12–15%. W związku z tym, aby uzyskać moc porównywalną z modelami monokrystalicznymi, wymagana jest duża powierzchnia, ale cena produktów jest niższa. Zasada działania pozwala panelom polikrystalicznym pracować w pochmurny dzień.

Baterie polikrystaliczne

Amorficzne baterie krzemowe

W porównaniu do poprzednich typów, amorficzne systemy słoneczne są tanie. Wykonane są w formie elastycznej niebieskiej folii zabezpieczonej specjalną przezroczystą powłoką. Wydajność produktów sięga tylko 6%. Są mniej trwałe – zasoby warstwy krzemowej szybko się rozwijają, ale z powodzeniem pracują w miejscach o dużym zachmurzeniu, zamieniając nawet rozproszone światło na prąd elektryczny.

Co jest wliczone

Do dawania służy bateria słoneczna, której zestaw zawiera kilka funkcjonalnych elementów.

Panele. Ich rodzaj, ilość i generowaną moc można dobrać w zależności od wyposażenia elektrycznego zainstalowanego w wiejskim domu.

Baterie są niezbędne do gromadzenia energii i do podłączania potężnych odbiorników oraz w nocy.

Przeznaczenie falownika zostało opisane powyżej. Moc wyjściowa musi odpowiadać sumie mocy użytych urządzeń.

Kontroler ładowania wydłuża żywotność baterii, niektóre typy mogą eksplodować po przeładowaniu.

Amorficzne baterie krzemowe

Kto powinien rozważyć panele słoneczne?

Podsumowując powyższe rozumiemy, że instalacja elektrowni słonecznych uzasadnia swój cel w miejscach:

Tam, gdzie nie ma możliwości podłączenia do scentralizowanej sieci energetycznej.
W przypadku znacznego pogorszenia stanu sieci, gdzie wyspecjalizowane usługi nie mogą zagwarantować stałej, wysokiej jakości dostaw energii.
W regionach południowych, gdzie przepływ energii słonecznej w ciągu roku jest maksymalny.
Na wyżynach jest najwięcej słonecznych, bezchmurnych dni.

Materiał prześlemy do Ciebie e-mailem

Energia elektryczna jest niezbędnym elementem wygodnego życia. W mieście wszyscy mieszkańcy mają nieprzerwany dostęp do sieci energetycznej. Jednak wyjeżdżając z miasta np. na wieś trzeba być przygotowanym na różne incydenty związane z elektrycznością. Tak więc niektórzy ludzie tracą go na kilka dni. Ten problem można rozwiązać, instalując panele słoneczne, które przez całą dobę będą dostarczać do wiejskiego domu energię elektryczną. Jednak bateria słoneczna do oddania zestawu składającego się z wielu elementów ma swoje plusy i minusy. Dowiedzmy się, co zawiera zestaw krajowych paneli słonecznych, zasada działania urządzenia, zalety i wady rozwiązania ich instalacji.

Panele słoneczne zainstalowane na wiejskim domu

Bateria słoneczna to nie jedno urządzenie, jak myśli wiele osób, ale kilka części, które razem pozwalają zamienić energię słoneczną na energię elektryczną.

Zastanów się, z czego składa się bateria słoneczna do letniej rezydencji:

Panele, to także baterie - główny element urządzenia. Ich główną funkcją jest akumulacja i transformacja światła słonecznego. Panele są wykonane z ogniw fotowoltaicznych, które mogą utrzymywać promienie ultrafioletowe w akumulatorze przez długi czas, dopóki falownik nie przekształci energii słonecznej;

Falownik jest również integralną częścią zestawu. Jego zadaniem jest zamiana promieni słonecznych na prąd przemienny o napięciu 220 V;

Akumulator jest niezbędny, jeśli wyprzedzi Cię nagła przerwa w dostawie prądu, a słońce schowało się za chmurami. Nowoczesne innowacyjne technologie umożliwiają wykorzystanie paneli słonecznych zgodnie z ich przeznaczeniem, nawet gdy nie ma słońca. Akumulator gromadzi nadmiar światła słonecznego i przekazuje je do falownika, jeśli panele nie mogą odbierać światła słonecznego;

Przewody i złącza - połącz ze sobą wszystkie powyższe elementy. Jeśli się postrzępią lub zużyją, trzeba będzie je natychmiast wymienić, gdyż ich uszkodzenie doprowadzi do awarii systemu zasilania.

Z reguły wszystkie te komponenty są sprzedawane razem. Można je kupić w wyspecjalizowanych sklepach.

Wideo: ogólne informacje o panelach słonecznych

Powiązany artykuł:

Zasada działania panelu słonecznego

Jak wspomniano powyżej, zestaw solarny do domku letniskowego składa się z czterech elementów, z których głównym jest panel. Wykonany jest z ogniw słonecznych. Z kolei fotokomórka to zmodyfikowane ziarno piasku, które nagrzewa się pod wpływem światła słonecznego. Ogniwa słoneczne w interakcji z cienką warstwą fosforu przewodzą energię słoneczną do falownika.

Jak działa falownik?

Falownik to specjalne urządzenie działające pod określonym napięciem (od 150 do 1000 V). Generuje energię słoneczną, która jest już częściowo przetworzona przez panel, na energię elektryczną. Nadwyżka energii elektrycznej, która nie jest wykorzystywana przez mieszkańców domu, trafia do akumulatora. Tam gromadzą się na wypadek awarii zasilania.

Zalety i wady paneli słonecznych

Najpierw rozważ zalety instalacji tego projektu:

Wady obejmują następujące punkty:

Nieprzerwany dostęp do energii elektrycznej nie zawsze jest możliwy. W okresie letnim wskazane jest zastosowanie paneli słonecznych, natomiast zimą urządzenie raczej nie będzie efektywne. Biorąc jednak pod uwagę, że życie w domach wiejskich najczęściej występuje w letnie dni, ten minus można zignorować;
Wysoka cena. Z reguły nie można stopniowo płacić dziesiątek tysięcy rubli za konstrukcję - musisz od razu wyłożyć całą kwotę. W przypadku niektórych rodzin nie jest to możliwe.

Teraz, gdy już wiesz, jakie są zalety i wady paneli słonecznych do domków letniskowych, możesz zważyć zalety i wady i podjąć właściwą decyzję.

Obliczanie zużytej energii i zwrotu

Przybliżone obliczenie zużytej energii przedstawia poniższe zdjęcie:

Co zrobić, jeśli z jakiegoś powodu w kraju nie ma prądu? Możesz oczywiście dostosować się do takiego życia, ciesząc się sprawdzonymi technologiami: używaj świec i lamp naftowych do oświetlenia, kopać piwnicę do przechowywania żywności, nosić wodę w wiadrach i podpalać ją, odmawiać telewizji itp. Jednak taki „odpoczynek” raczej nie będzie naprawdę wygodny: prędzej czy później nadal będziesz musiał szukać sposobów na wytwarzanie energii elektrycznej z alternatywnych źródeł energii.

Najczęściej myśli się o tym w następujących przypadkach:

nie ma możliwości podłączenia domu wiejskiego lub wiejskiego do sieci;
podłączenie do sieci jest nieracjonalnie drogie;
na podstacji stale zdarzają się wypadki, przez co przez długi czas nie ma prądu;
zbyt mało energii zostało przydzielone do witryny i stale jej brakuje (zwykle dzieje się tak w przypadku partnerstw ogrodów ze starymi sieciami elektrycznymi);
Chcę zaoszczędzić na zbyt wysokich rachunkach za prąd.

Najprostszym i najtańszym alternatywnym źródłem energii są panele słoneczne. Ogniwa fotowoltaiczne na bazie krzemu, połączone w obwód elektryczny w celu konwersji energii słonecznej na energię elektryczną, zostały wynalezione w Stanach Zjednoczonych i już w 1958 roku zaczęły być stosowane w amerykańskich i sowieckich satelitach kosmicznych. Obecnie pracują dla nich przenośne urządzenia (kalkulatory, termometry, latarki), statki kosmiczne, samochody elektryczne i jachty, powstaje nawet samolot, który będzie latał na energii otrzymywanej z paneli słonecznych.

W wielu krajach powstały duże elektrownie słoneczne, a rząd francuski planuje ułożyć 1000 km dróg z wbudowanymi panelami słonecznymi, tak aby każdy kilometr takiego pokrycia dostarczał energię elektryczną do 5000 osób (z wyłączeniem ogrzewania). Panele słoneczne znalazły nawet zastosowanie w medycynie: w Korei Południowej w skórę pacjenta wszczepia się maleńkie fotokomórki, aby zapewnić sprawne działanie wszczepionych urządzeń, takich jak rozrusznik serca. Tak długie doświadczenie i szerokie zastosowanie ogniw słonecznych świadczy o niezawodności, ekonomiczności i wysokiej wydajności tej technologii.

W tym artykule opowiem o własnych doświadczeniach z użytkowania paneli słonecznych w kraju. Przede wszystkim należy zauważyć, że w celu zaspokojenia potrzeb małego wiejskiego domu na energię elektryczną należy zmontować całą minielektrownię, która oprócz samych paneli słonecznych zawiera akumulatory do ładowania, sterownik do sterowania systemem i falownik do przetwarzania prądu stałego na prąd przemienny.

Panele słoneczne do dawania

Na rynku rosyjskim prezentowane są baterie słoneczne (panele słoneczne) produkcji krajowej, europejskiej i chińskiej. W naszej daczy zainstalowane są domowe panele słoneczne - kupiliśmy je bezpośrednio od producenta w Zelenogradzie. W Moskwie istnieje kilka wyspecjalizowanych firm, które oferują zarówno pojedyncze elementy do samodzielnego montażu mini-elektrowni słonecznej, jak i kompletny zestaw niezbędnego sprzętu wraz z dostawą i montażem pod klucz. Specjaliści tych firm udzielają fachowych porad i konsultacji, obliczają wymaganą wydajność i skład systemu dla każdego klienta.

Panele słoneczne mają nieograniczoną żywotność. Wytwarzają prąd stały 12V. W zależności od wielkości panelu występują różne pojemności. Aby zmontować autonomiczną minielektrownię słoneczną, musisz kupić kilka paneli słonecznych. Dokładna liczba akumulatorów (a dokładniej ich wymagana moc) jest obliczana na podstawie potencjalnego zapotrzebowania na energię. W słoneczne letnie dni wydajność paneli jest maksymalna. W pochmurną pogodę panele również generują prąd, ale w mniejszej ilości. Należy to wziąć pod uwagę przy obliczaniu mocy systemu, jeśli planujesz używać go nie tylko latem, ale także zimą.

Akumulatory o głębokim cyklu

Energia elektryczna wytwarzana przez panele słoneczne jest magazynowana w bateriach. Dla sprawnego działania systemu najlepiej stosować specjalne akumulatory żelowe o głębokim cyklu, które nie wymagają specjalnej konserwacji, są szczelne i bezpieczne w montażu wewnątrz domu. W przypadku małego wiejskiego domu o minimalnym zużyciu energii wymagane są co najmniej 3-4 baterie o pojemności 100-120 Ah każda. Są niezawodne, trwałe i wytrzymują wiele cykli ładowania i głębokiego rozładowania.

Kontroler ładowania baterii

Kontroler jest zainstalowany między panelami słonecznymi wytwarzającymi energię elektryczną a akumulatorami, które przechowują tę energię. Kontrolery różnią się specyfikacjami i kosztami. Co dziwne, jest to najważniejszy element sterujący mini-elektrowni słonecznej: sterownik chroni akumulatory przed całkowitym rozładowaniem i przeładowaniem, które są dla nich bardzo niebezpieczne. W przypadku niedopuszczalnie niskiego rozładowania akumulatora sterownik odłącza obciążenie. W przypadku, gdy akumulatory są w pełni naładowane, sterownik nie pozwala na przepływ energii z paneli słonecznych do akumulatorów.

falownik

Panele słoneczne generują napięcie 12 V DC, podczas gdy większość urządzeń elektrycznych jest zasilana napięciem 220 V AC. Dlatego w systemie mini-elektrowni solarnej znajduje się falownik, który zamienia prąd stały 12V na prąd przemienny 220V. Najlepiej stosować droższe inwertery, które wytwarzają tak zwany prąd sinusoidalny („czysty sinus”). Tańsze falowniki generujące zmodyfikowany prąd sinusoidalny mogą nie być odpowiednie dla niektórych urządzeń.

Odbiorcy energii elektrycznej

Z reguły we wszystkich minielektrowniach słonecznych instalowane są osobne gniazda dla urządzeń (odbiorników) zasilanych prądem stałym (12V) i przemiennym (220V). Zasilanie prądem stałym może zasilać energooszczędne oprawy oświetleniowe, pompy wodne, lodówki, a nawet telewizory. Wszystkie inne urządzenia wymagają prądu przemiennego o napięciu 220V. W miarę możliwości wybieraj sprzęt, który zużywa jak najmniej energii elektrycznej – na dzisiejszym rynku AGD istnieje ogromny wybór takich energooszczędnych urządzeń.

Własne doświadczenia i wrażenia

W naszej daczy mały system paneli słonecznych działał z powodzeniem przez kilka lat, aż stało się możliwe podłączenie do ogólnej sieci elektrycznej. Oczywiście, gdy po zamontowaniu paneli słonecznych udało nam się włączyć normalne światło, lodówkę, pompę wody, antenę i telewizor, to był po prostu cud.

Jednak system musi być stale monitorowany i utrzymywany w prawidłowym, sprawnym stanie. Na przykład styki na styku przewodów z paneli słonecznych z kontrolerem ładowania okresowo utleniają się i przestają przeprowadzać ładowanie w sposób jakościowy. Dlatego muszą być okresowo czyszczone i ponownie podłączane. Jeśli nie zostanie to zrobione, to ładunek z akumulatorów nie jest w pełni dostarczany do akumulatorów, minielektrownia akumuluje mniejszy zapas energii elektrycznej niż oczekiwano, a po włączeniu normalnego (obliczonego dla niego) obciążenia może już sobie nie radzę: szybkość rozładowania staje się szybsza niż szybkość ładowania. Ponadto, jeśli system jest budżetowy i niezbyt wydajny, konieczne jest bardzo jasne zrozumienie, które urządzenia elektryczne można włączyć w tym samym czasie, a które nie.

Podczas gdy mój mąż i ja mieliśmy okazję często jeździć na wieś i monitorować panele słoneczne, wszystko działało dobrze i nie było żadnych problemów. Kiedy jednak odpowiedzialność za utrzymanie systemu spadła na naszych starszych rodziców, zaczęły się problemy z jego funkcjonowaniem, ponieważ brakowało im wiedzy i doświadczenia. W efekcie postanowiono skorzystać z możliwości podłączenia do zwykłej sieci energetycznej, aby nie obciążać ich niepotrzebnymi zmartwieniami.

Opierając się na naszym doświadczeniu, mogę powiedzieć, że całkiem możliwe jest zbudowanie dość budżetowej autonomicznej mini-elektrowni zasilanej energią słoneczną. I naprawdę będzie działać niezawodnie i wydajnie, zapewniając podstawowe potrzeby małego wiejskiego domu. Jednak, aby utrzymać go w dobrym stanie, trzeba dokładnie przestudiować problem i okresowo przeprowadzać jego diagnozę i zapobieganie.