Devez-vous installer des panneaux solaires pour votre maison? Avis des propriétaires

La hausse des prix de l'électricité, ainsi que sa quasi-absence dans les coins reculés du pays, obligent littéralement les gens ordinaires à rechercher des alternatives possibles. Dans la plupart des cas, des générateurs diesel et à essence sont utilisés, mais ils consomment très activement du carburant coûteux (qui doit encore être trouvé quelque part), sentent mauvais et ne donnent pas en même temps une puissance suffisante pour assurer le fonctionnement de tous les appareils. C'est pourquoi, récemment, de plus en plus de gens choisissent des centrales solaires pour leur maison. Ils sont assez chers à l'achat, mais à l'avenir, ils ne nécessitent pratiquement pas d'entretien et se rentabilisent en 5 à 10 ans.

Le principe de fonctionnement d'une centrale solaire

Les centrales solaires pour la maison sont plus correctement appelées batteries. Ils fonctionnent sur des cellules photovoltaïques capables de convertir directement l'énergie solaire (photons) en électricité que nous utilisons. Ce procédé est basé sur des semi-conducteurs avec des revêtements différents. En raison de l'effet des photons sur eux, une différence de structure se produit, ce qui conduit à la génération d'énergie. Il existe d'autres options pour de tels appareils, mais ils ne sont pratiquement pas utilisés pour alimenter des maisons privées, car ils sont trop chers. L'énergie générée par la batterie est accumulée dans une batterie volumineuse et à partir de là, elle est utilisée pour tous les besoins. En outre, un tableau de distribution spécial est utilisé, ce qui permet de diriger la puissance requise vers les appareils nécessaires afin de ne pas les «brûler». Ce principe, basé sur les photocellules, est le plus courant et le plus simple à utiliser. Il existe de nombreuses autres options, mais elles sont généralement plus chères, plus difficiles à utiliser et plus difficiles à installer.

Que se passe-t-il si vous mettez un panneau solaire sur le balcon

Les sources d'énergie alternatives sont de plus en plus abordables. Les panneaux solaires sont de plus en plus visibles sur les maisons de campagne ou les balcons des villes. Recycle a compris comment installer un panneau solaire sur un balcon, combien cela coûte et pourquoi il est nécessaire.

Panneaux solaires sur le balcon

Il existe deux options pour installer des panneaux solaires: acheter un kit prêt à l'emploi composé de panneaux et d'un système de batterie ou assembler des pièces individuelles vous-même.
Pour ceux qui décident de tout faire de leurs propres mains, le processus de fabrication d'une batterie solaire domestique est décrit en détail sur le réseau. Les amateurs des communautés spécialisées des médias sociaux sont également prêts à donner des conseils.

Une solution toute faite coûtera un peu plus - de 11 à 250 mille roubles, selon la configuration et la taille. Par exemple, de telles options sont proposées sur les sites Web des magasins SolBat et Energopartner.

L'auto-assemblage coûtera de cinq à 100 mille roubles, tandis que vous devez vous-même choisir les bons détails d'installation. «Bien que je sois ingénieur et que je puisse assembler n'importe quel appareil moi-même, je voterai toujours pour acheter une unité complète.

Dans les conditions russes, il est plus facile pour tout acheteur de contacter helios-house ou russolar et de choisir une installation à son goût, car vous n'avez pas besoin de problèmes inutiles avec son assemblage, "Sergey Minaev, administrateur d'un groupe fermé sur le réseau VKontakte dédié à l’utilisation de sources d’énergie alternatives.

Pour les conditions russes, les experts conseillent de choisir un module polycristallin. Il est mieux adapté à la faible lumière naturelle de la Russie. Tous les éléments de panneau avec un tel module sont recouverts d'un stratifié spécial résistant à la fois aux températures extrêmes et aux effets de la neige et de la pluie.

La plupart des installations solaires prêtes à l'emploi sont équipées de batteries, de contrôleurs et d'appareils avec sorties USB et sorties standard, adaptées à la charge de lampes, d'appareils portables et de petits appareils électroménagers.

Batteries sur le balcon

Marina Bystrina de Saint-Pétersbourg a installé une batterie solaire sur le balcon: «J'ai une petite batterie solaire, polycristal, debout sur le balcon, mes amis l'ont montée pour moi. Il est branché sur un adaptateur USB et je l'utilise pour allumer le mini ventilateur en été et pour les lumières turques toute l'année.

L'essentiel est de comprendre pourquoi vous avez besoin d'une telle installation. Il est peu probable que vous convertissiez toute votre maison à l'énergie solaire, vous avez besoin de grandes surfaces pour installer des batteries. Quoi qu'il en soit - essayez-le, toute utilisation d'énergie renouvelable, en particulier dans nos conditions météorologiques, est un énorme pas en avant! "

Ivan Gerasimov de Novossibirsk a des panneaux solaires de taille moyenne de 65 watts sur son balcon. Selon lui, ils permettent d'accumuler environ 6 ampères / heure. Avec cet ampérage, il parvient à recharger son ordinateur portable d'environ la moitié. Le téléphone peut être complètement chargé à partir de batteries en quelques heures ensoleillées du matin, et deux veilleuses à partir d'une batterie complètement chargée peuvent fonctionner trois nuits de suite.

L'installation génère plus de 2500 W, soit 2,5 kW. Un ordinateur portable moyen consomme environ 100 watts par heure pendant son fonctionnement, un téléphone - environ 70, une lampe - 10-15 watts / h.

Si vous n'êtes pas encore prêt à acheter votre propre installation, vous pouvez commencer par acheter des lampes solaires pour l'intérieur et l'extérieur. Ils peuvent être achetés chez IKEA et Utkonos. Ils sont faciles à utiliser, respectueux de l'environnement et peu coûteux.

Autorisation d'installation

Aucun permis légal supplémentaire n'est requis pour installer des panneaux solaires sur le balcon. Le service du logement du lieu de résidence a précisé que si les batteries n'interfèrent pas avec les autres résidents, ils n'ont pas besoin d'obtenir de permis pour leur installation.

«Il n'y a pas d'exigence particulière pour coordonner l'installation des panneaux solaires, si elle n'est pas associée à un changement dans la conception du balcon lui-même. Autrement dit, si les panneaux sont légers, n'augmentez pas la charge, si leur placement n'est pas associé, par exemple, au démontage de la balustrade du balcon, aucune approbation ne sera requise de l'inspection du logement de Moscou », a déclaré Alexei Senchenko, responsable de le service de presse de l'inspection du logement de Moscou.

Juste au cas où, l'inspection du logement de Moscou a recommandé de contacter le principal département d'architecture et de planification du Comité d'architecture de Moscou pour savoir s'il y aurait des allégations pour changer l'apparence du bâtiment. Dans certains cas, lorsqu'il s'agit de maisons-objets du patrimoine culturel, de monuments architecturaux, changer l'apparence de la façade d'un bâtiment n'est possible qu'après obtention d'une autorisation.

Le réaménagement associé à l'installation d'une batterie solaire est réglementé par le décret du 25 octobre 2011 N 508-PP du gouvernement de Moscou "Sur l'organisation de la réorganisation et (ou) du réaménagement de locaux résidentiels et non résidentiels dans les immeubles à appartements et bâtiments résidentiels." Dans celui-ci, vous pouvez lire dans quels cas l'approbation est toujours requise.

Expérience de la région de Moscou

Des dizaines d'entreprises proposent l'installation de panneaux solaires à Moscou et dans la région de Moscou. Malgré le fait que les performances des batteries en hiver diminuent de trois à quatre fois, leur utilisation peut fournir de l'énergie à une petite maison de campagne avec le minimum d'appareils électriques nécessaire. Les installations solaires sont de plus en plus populaires parmi les habitants de la région de Moscou.

L'utilisateur sarog70, qui utilise des panneaux solaires comme source d'énergie pour sa maison de campagne, partage sur le site forum-house.ru l'opinion que le maximum de son installation solaire produit 800 watts, ce qui n'est pas beaucoup, mais suffisant pour le ménage .

«Le plus souvent, nous installons des batteries pour les maisons de campagne, et non dans les villes, car elles ont encore besoin d'espace pour les utiliser. Les commandes sont stables 5 à 10 par mois, et elles prennent à la fois des panneaux bon marché pour 50 000 et des installations pour 400 000, qui fournissent facilement de l'électricité à tout, y compris une voiture électrique, qui est ici chez un seul propriétaire ", a déclaré Recycle dans le service de presse de la région de Moscou.

Plus la batterie est grande, plus elle fonctionne efficacement. Ainsi, pour éclairer une maison de campagne, une installation ne dépassant pas 150 à 200 milliers de roubles sera nécessaire. Pour une grande maison, une installation proportionnellement grande et coûteuse. La neige est nettoyée en hiver avec une brosse ordinaire et l'eau ne s'attarde pas sur les panneaux en raison de la position d'installation, que le maître choisit, en tenant compte des conditions dans une zone spécifique.

Commentaire pour Recycle de la société britannique Solar Wind

«Il y a de nombreux avantages à installer des panneaux solaires à la maison. La centrale solaire ne nécessite pas de carburant. L'utilisation de l'énergie solaire ne nécessite presque que des coûts d'installation et, à l'avenir, le consommateur reçoit exclusivement de l'énergie gratuite.

Les installations solaires sont silencieuses. Puisque l'électricité est produite par conversion directe de l'énergie lumineuse, il n'y a absolument aucun bruit ou son. Le système solaire est automatiquement régulé, il n'a pas besoin d'être constamment allumé et éteint comme un moteur diesel.

Les panneaux solaires sont fiables et garantissent de produire de l'électricité tous les jours du lever au coucher du soleil. De plus, les paramètres sont accessibles au public. Au Royaume-Uni et en Russie, en ce sens, les situations sont similaires: bien qu'il n'y ait pas beaucoup de soleil, il y a du soleil, et c'est un avantage critique des panneaux solaires par rapport aux systèmes éoliens et diesel. "

Voir ensuite: Comment fonctionnent les panneaux solaires en hiver en Russie

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Installation

Le principal avantage de tout kit de centrale solaire pour la maison est sa facilité d'installation. Structurellement, cet appareil se compose de nombreux panneaux relativement petits, dont chacun, en théorie, peut fonctionner séparément des autres (bien que sa puissance soit très faible). Autrement dit, il est très pratique de transporter de tels kits, ainsi que de les soulever sur le toit (où ils sont généralement installés). Ensuite, il ne reste plus qu'à fixer chaque panneau séparément, à les connecter les uns aux autres en un seul réseau et à se connecter à la batterie. Il est rare que plus d'une journée soit consacrée à des travaux de ce type. Le plus souvent, quelques heures suffisent, mais ici tout dépend de la taille de la centrale électrique, des caractéristiques de fixation des panneaux et de nombreux autres facteurs.

Comment faire une centrale solaire à la maison de vos propres mains?

Pour l'autoproduction de la structure, vous aurez besoin des matériaux ci-dessus et de certains dispositifs supplémentaires (câblage spécial avec connecteurs et connecteurs, batteries à l'hélium, pièces d'installation).

L'assemblage d'une station solaire auto-fabriquée commence par l'installation des éléments d'installation. Ils représentent un cadre rigide constitué d'un tube en forme. La conception de cette pièce dépend du site d'installation, mais la configuration générale est de la disposition standard. C'est un élément en forme de rectangle avec des dispositifs de maintien spéciaux avec un coussin en caoutchouc qui y est attaché. La structure peut être assemblée directement sur le toit ou au sol.

Caractéristiques des centrales solaires pour la maison

En Russie, ces appareils sont populaires principalement dans les régions du sud du pays. Cela est dû au fait que les centrales solaires pour la maison nécessitent un éclairage suffisant, ce qui est difficile voire impossible à obtenir dans le Nord.En théorie, il existe des modèles spéciaux qui peuvent fonctionner à presque tous les niveaux d'éclairage, et ils montrent même une bonne efficacité. Cependant, ils sont si chers qu'il est déjà plus facile d'utiliser d'autres alternatives. Il convient de noter que dans notre pays, de telles batteries sont rarement utilisées pour alimenter entièrement la maison en électricité. Le plus souvent, ils ne sont nécessaires que pour alimenter les choses les plus nécessaires: le réfrigérateur et certains appareils électroménagers, dont vous ne pouvez pas vous passer. Toutes les centrales à énergie solaire peuvent être à peu près divisées en deux catégories:

• Permanent. Ces modèles collectent de l'énergie en permanence et la transfèrent à la batterie, à partir de laquelle tous les appareils sont déjà alimentés.
• Temporaire. De tels dispositifs chargent d'abord la batterie, puis seulement après le remplissage, ils assurent le fonctionnement autonome de tout ce qui est nécessaire pendant un certain temps.

La première catégorie, bien sûr, est beaucoup plus pratique, mais elle coûte aussi beaucoup plus cher. Lors du choix de tels appareils, il est très important de bien répartir vos désirs, vos besoins et vos capacités. Il est probable qu'une centrale électrique vraiment puissante et à part entière ne soit pas du tout nécessaire. Dans tous les cas, même la version la plus simple d'un tel produit rend encore la vie beaucoup plus facile dans ces régions où tout va très mal avec un approvisionnement centralisé.

Les types

À l'heure actuelle, il existe huit types de centrales solaires (SPS) dans le monde:

• tour d'alimentation de la batterie;
• station photovoltaïque;
• en forme de disque;
• sur les concentrateurs paraboliques;
• ballon;
• vide solaire;
• sur le moteur Stirling;
• types combinés.

Tour d'énergie solaire

Le principe de fonctionnement des centrales électriques de ce type est basé sur l'obtention de vapeur au moyen de l'énergie thermique du soleil. L'élément central du bâtiment est une tour d'une hauteur de 18 à 24 mètres. Ce paramètre déterminera la puissance de l'installation et l'efficacité (efficacité) du système. Sur la plate-forme supérieure de la tour, il y a un réservoir d'eau - un conteneur de grandes dimensions et peint en noir pour augmenter le niveau de rayonnement absorbé.

Dans la salle technologique de la tour, un groupe de pompes pompe la vapeur du réservoir chauffé au turbogénérateur. Il y a de vastes champs avec des héliostats le long du périmètre de la tour. Un héliostat est un miroir qui est fixé à un support réglable, condense l'eau et se connecte à un système de positionnement qui contrôle la position des éléments. La principale exigence pour le fonctionnement normal de l'installation est plein coup de tous les rayons réfléchis par les miroirs. C'est ce que font les systèmes de positionnement et de suivi du soleil.

Par temps clair, l'eau du réservoir se réchauffe considérablement et la température du liquide atteint environ 700 ° C. Ce niveau de température est à peu près comparable aux valeurs atteintes dans les centrales thermiques, par conséquent, des turbines de tailles standard sont utilisées pour produire de l'électricité à partir de la vapeur. L'efficacité maximale des stations de type tour est d'environ 20% et ne peut être atteinte qu'aux niveaux de puissance de pointe.

Station photovoltaïque

Une centrale solaire de type photovoltaïque (SESF) est fournie avec des éléments spéciaux - panneaux solaires ou cellules photovoltaïques, qui sont responsables de la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique. Ils sont principalement en silicium avec une surface métallisée. Il ne faut pas oublier que le système fonctionne lorsque le soleil brille, ce qui est impossible dans l'obscurité - la nuit ou le soir, il est donc complété par des batteries de stockage pour le stockage et l'utilisation ultérieure de l'énergie.

Un élément tout aussi important des mini-centrales électriques domestiques est un onduleur qui convertit le courant continu en courant alternatif, utilisé pour alimenter tous les appareils électriques de la maison. En plus des éléments structurels du SESF décrits ci-dessus, le système comprend:

1. jeux de fusibles conçus pour être montés à tous les points de connexion des composants et pour les protéger des éventuels courts-circuits;
2. un ensemble de connecteurs MC4 pour connecter les câbles;
3. un contrôleur autonome faisant fonctionner l'équipement.

Une station solaire pour votre maison est un avantage incontestable, mais avant de l'installer et de la connecter, vous devez trouver un endroit approprié pour placer le système. Les photocellules sont placées presque partout avec un bon éclairage:

• sur le toit d'un chalet;
• sur le balcon d'un immeuble d'appartements;
• sur le territoire adjacent à la maison;
• sur la façade (interdit pour les immeubles à appartements).

La seule chose à faire est de créer les conditions pour obtenir le maximum de production d'électricité. L'un de ceux-ci est l'orientation et l'angle d'inclinaison par rapport à l'horizon. Ainsi, la toile absorbant la lumière doit être tournée vers le sud et il est souhaitable de parvenir à une telle position afin que les rayons du soleil la frappent à des angles de 90 °. Ceci est réalisé sélection de l'angle d'inclinaison optimal, en fonction de la saison, des conditions climatiques et de la région, par exemple, pour Moscou et la région de Moscou (région de Moscou), cet indicateur sera de l'ordre de 15 à 20 ° - en été, de 60 à 70 ° - en hiver.

Lors de la mise en place des panneaux dans la zone de pré-maison, il est conseillé de les installer à une hauteur de 0,5 mètre au-dessus du sol afin d'éviter leur contact avec la neige en cas de fortes précipitations. Il est nécessaire de choisir des endroits sans zones sombres, car l'ombre affectera l'efficacité globale. Avec cette installation, la distance requise pour la circulation de l'air et la climatisation du système peut être obtenue.

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La fixation des panneaux aux structures de support résistant à la corrosion peut être effectuée avec des pinces de serrage ou des boulons. Ils sont vissés dans des trous spéciaux situés au bas du cadre. Lors du choix de l'une ou l'autre méthode d'installation, il est interdit de modifier la conception des panneaux et de percer des trous supplémentaires - cela peut affecter négativement l'efficacité du travail et les paramètres de sortie du système.

Les batteries comprennent plusieurs panneaux séparés pour augmenter la puissance du système: puissance, tension et courant. En pratique, ils sont connectés en mettant en œuvre l'un des trois schémas de câblage:

• parallèle (1);
• séquentiel (2);
• mixte (3).

Schéma 1: connexion parallèle. Lorsque les panneaux sont connectés en parallèle, deux bornes du même nom ("+" avec "+", et "-" avec "-") sont connectées l'une à l'autre de sorte que les conducteurs - câbles en cuivre situés entre les éléments - aient deux nœuds communs: convergence et divergence. Production augmentations actuelles en proportion directe du nombre d'éléments structurelsconnecté au système.

Schéma 2: connexion série. Lors de la connexion des panneaux en série, connectez les pôles opposés: «+» du premier panneau à «-» du second. Les pôles inutilisés des panneaux sont connectés au contrôleur, qui est situé dans le nœud suivant du circuit. La connexion formée selon ce schéma crée des conditions dans lesquelles le courant électrique ne circulera vers le consommateur que le long d'un seul trajet.

Schéma 3: connexion mixte. Avec une connexion série-parallèle ou mixte, les panneaux, combinés en un seul groupe, sont connectés les uns aux autres dans un circuit parallèle, et la connexion de groupes individuels en un seul circuit électrique est réalisée selon le principe séquentiel. L'utilisation d'un tel circuit augmente non seulement la tension de sortie avec le courant de sortie, mais effectue également une réservation - lorsque l'un des panneaux quitte, les circuits fonctionnels restants continueront à fonctionner. Cela augmente la fiabilité et la facilité de maintenance du système.

L'installation et la connexion des éléments à l'intérieur du système - centrale électrique - sont effectuées selon trois schémas:

• la norme;
• avec des éléments multidirectionnels;
• combiné avec un réseau fixe

Option 1: installation standard. Avec une installation standard, un groupe de modules photovoltaïques sont connectés en série et les batteries dans un schéma série-parallèle. Les panneaux combinés sont connectés via deux câbles de ligne au système qui gère la charge / décharge de la batterie (batteries). Le système de contrôle est connecté à l'onduleur et il est connecté aux appareils électroménagers.

Option 2: installation avec éléments multidirectionnels. L'installation d'un système à panneaux multidirectionnels est réalisée selon un schéma séquentiel, tandis que les éléments sont placés dans le même plan et au même angle - ceci est fait pour minimiser les pertes de puissance. Encore plus vous pouvez réduire les pertes en utilisant un contrôleur séparé pour chaque panneau et monter les diodes de coupure à l'intérieur des plaques.

En outre, le problème de ce schéma est la perte de tension dans les points de jonction et les lignes basse tension elles-mêmes - les câbles. Par exemple, dans un fil de mètre avec une section transversale de 4 mm carré. au moment de passer un signal avec une tension de 12 V et un courant de 80 A, les indicateurs diminueront de 3,19%, ce qui entraînera une baisse de puissance de 30,6 W. Ce problème peut être résolu en utilisant des torons de câble.

Option 3: installation en combinaison avec le réseau. Lors de l'installation selon ce schéma, deux chemins de câbles sont créés. L'un va du compteur électrique à l'onduleur de batterie et est connecté à une charge redondante - éclairage de secours, réfrigération. L'onduleur est en outre connecté au groupe de batteries et une charge non redondante est connectée après le compteur. Une autre ligne va des panneaux solaires au contrôleur, puis à travers ses sorties est alimentée aux fils connectés au groupe de batteries, à travers deux points communs sur "+" et "-".

Les SESF (centrales photovoltaïques) sont les plus répandues dans le secteur privé: datchas, appartements à 2 ou 3 familles, maisons de campagne, sanatoriums et installations industrielles. Il ne sera pas difficile d'acheter une batterie solaire pour une résidence d'été: il y a suffisamment d'entreprises sur Internet qui proposent ces produits. Le prix d'un panneau solaire pour une maison n'est pas très élevé - en moyenne de 6,5 mille roubles pour plusieurs panneaux, jusqu'à 192 mille - pour un ensemble complet, qui fournira éclairage et électricité à toute la maison.

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"Optimum" 1000/3000 est un ensemble optimal de panneaux solaires pour les chalets d'été, destiné à être utilisé du printemps à l'automne. Le niveau de puissance d'entrée fournit une alimentation en énergie qui maintient l'éclairage normal de la maison et de la zone avant la maison, le fonctionnement de tous les appareils rechargeables, la téléphonie, les appareils radio et électriques, les équipements de réfrigération et les appareils d'alimentation en eau:

• Titre: "Optimum" 1000/3000.
• Coût: 192 mille roubles.
• Kit complet: quatre récepteurs optiques (modules) FSM-150P pour accumulateurs Delta GX 12-200 12 volts 250W / 24V avec hélium pour 200 A * h, contrôleur.
• Caractéristiques: Tensions AC et DC - 24/220 V, efficacité énergétique - 4,6 kW * h / jour, potentiel de puissance batterie - 9,6 kW * h, puissance de charge maximale possible (appareils connectés) - 3 kW, puissance de crête de charge - 6 kW, poids - 355 kg.

Le SX-1500 est une excellente option pour réduire les factures d'énergie à la campagne ou à la campagne:

• Nom: SX-1500.
• Coût: 101.805 mille roubles.
• Kit complet: quatre récepteurs optiques (panneaux) CHN250-60P pour 250 W, onduleur de type réseau - EHE-N1K5TL, un jeu de câbles de 15 mètres avec connecteurs.
• Caractéristiques: Tension alternative - 220 V avec une fréquence de - 50 Hz, groupe de contacts de sortie pour tension - 220 V avec une pince à vis étanche, niveau de puissance de sortie - 1,5 kW, plages de température de fonctionnement - de -25 à + 60 ° C - pour équipement, et de -40 à + 85 ° C - pour les panneaux, poids - 105 kg.

Stations de plateau

Une centrale solaire de type parabole collecte l'énergie des rayons du soleil de la même manière que les structures de type tour, mais il existe néanmoins des différences dans leur structure structurelle. Par exemple, le module est un support avec un réflecteur et une poutre de réception. Dans ce cas, ce dernier est installé dans un endroit avec la plus forte concentration de lumière solaire réfléchie.

Le réflecteur de ce système est un miroir en forme de plaque fixé à la structure en treillis. Les miroirs ont un grand diamètre, qui peut aller jusqu'à 2 mètres. Sur l'un des «champs» - zones pour l'installation de réflecteurs - plus de plusieurs dizaines de plaques peuvent être placées. Le nombre d'installations détermine la capacité finale de l'ensemble du système.

Sur les concentrateurs paraboliques

Une centrale solaire basée sur des concentrateurs paraboliques se distingue par une conception qui chauffe le liquide de refroidissement à un état qui convient au bon fonctionnement du turbogénérateur. Un piédestal est installé au centre de la structure, sur lequel un miroir parabolique-cylindrique est monté. Il offre focalisation de la lumière réfléchie sur un tube assurant le passage du liquide de refroidissement... Sous l'influence des rayons, il se réchauffe, puis est acheminé vers un échangeur de chaleur, qui dégage de la chaleur pour l'eau, qui se transforme en vapeur, qui est fournie à un turbogénérateur.

des ballons

La centrale solaire aérostatique est de deux types:

• Avec des cellules solaires ou des surfaces absorbant la chaleur placées sur le ballon. Ils ont une efficacité (efficacité) inférieure à 15%.
• Revêtu d'un film métallisé parabolique qui se plie vers l'intérieur lorsqu'il est exposé au gaz.

Une caractéristique des ballons est qu'ils sont situés à une altitude de plus de 20 kilomètres, là où il n'y a pas de nuages ​​qui créent de l'ombrage et des précipitations. Le dessus du ballon est fait d'une feuille renforcée pour augmenter sa durée de vie. Un concentrateur parabolique en matériau métallisé est monté dans la partie centrale du dispositif. Il fournit la concentration de la lumière réfléchie sur le convertisseur thermique.

Le convertisseur thermique est refroidi à l'hydrogène, si l'énergie est convertie à la suite de la décomposition de l'eau, ou à l'hélium, lorsque l'énergie est transmise à distance en utilisant un rayonnement micro-ondes (ultra-haute fréquence) ou des ondes radio. Pour l'orientation en fonction de l'emplacement du soleil les ballons sont fournis avec des gyroscopes, et lors du contrôle de l'appareil, la méthode de pompage de l'eau de ballast est utilisée. Un ballon peut être composé de plusieurs modules - des ballons flottants.

Vide solaire

Les centrales électriques du type à vide solaire sont mises en œuvre en utilisant l'énergie des courants d'air. Ils sont créés en raison de la différence des valeurs de température dans la couche d'air à la surface de la terre et à une certaine distance de celle-ci - cette zone est formée artificiellement et est une zone recouverte de verre. La construction de la station de vide solaire se compose d'une haute tour et d'un terrain recouvert de verre.

Une turbine à air avec un générateur qui produit de l'électricité est placée à la base de la tour. La croissance de la capacité de la plante se produit avec une augmentation de la différence entre les températures, et la différence dépend de la hauteur de la structure. Une telle station n'aggrave pas la situation écologique, alors qu'elle peut être exploitée 24 heures sur 24 grâce à l'utilisation de l'énergie du sol chauffé.

Sur un moteur Stirling

Ces stations sont des concentrateurs structurellement paraboliques qui concentrent la lumière réfléchie sur le moteur Stirling. En pratique, une variante des moteurs Stirling est utilisée, qui convertit l'électricité sans utiliser de mécanisme à manivelle, ce qui augmente l'efficacité de l'appareil. L'efficacité moyenne est de 30% en utilisant de l'hélium ou de l'hydrogène pour générer de la chaleur.

Combiné

Souvent, dans divers types de centrales électriques, des équipements d'échange de chaleur sont installés, conçus pour obtenir de l'eau industrielle, souvent utilisée dans les systèmes de chauffage. Les stations de ce type ont été appelées combinées en raison du fait qu'elles assurent le fonctionnement parallèle des capteurs solaires et des cellules solaires elles-mêmes.

Faiblesse des centrales solaires

Tout ce qui est produit moins de 5 kW d'énergie par jour peut être considéré en toute sécurité comme une batterie faible. Ces centrales solaires pour les maisons et les chalets d'été sont uniquement destinées à une utilisation à court terme ou à une interaction avec un petit nombre d'appareils. En fait, si vous prenez une maison privée, il sera possible d'alimenter le réfrigérateur et, peut-être, un ou deux autres appareils. Ce n'est clairement pas suffisant pour une vie pleine et confortable. La datcha semble beaucoup plus rentable à cet égard. Là, il est rarement nécessaire de fournir en permanence de l'électricité à un grand nombre d'équipements, et les batteries de faible puissance en feront parfaitement face à un petit nombre.

Calcul de la puissance d'une centrale solaire: 7 étapes

Les valeurs approximatives de la puissance totale consommée par le ménage peuvent être calculées indépendamment. La précision des calculs est d'une importance cruciale pour les centrales électriques autonomes, les critères de choix des centrales électriques en réseau peuvent être plus souples, car leur manque de capacité peut être compensé par une alimentation électrique centralisée.

1. Faire une liste des appareils consommateurs d'énergie, et assez détaillé. Parfois, les calculs sont limités aux consommateurs «gloutons», et les petits appareils électroménagers sont écrits dans la colonne «autre» - c'est la mauvaise approche: les appareils électroménagers avec éléments chauffants (bouilloires, fers à repasser, sèche-cheveux, etc.) pendant le fonctionnement peuvent dépenser pas moins d'électricité que des appareils plus gros. Il est également très souhaitable de procéder à une ventilation par saisons: la structure de la consommation d'énergie en hiver peut différer de celle de l'été, surtout si par temps froid vous utilisez des radiateurs électriques en plus du chauffage principal. Les consommateurs très modestes comme les appareils mobiles peuvent ne pas être considérés de manière approfondie, mais il ne sera pas superflu de les garder à l'esprit.

2. Déterminez la durée de fonctionnement moyenne de chaque appareil au cours de la journée. Cela ne peut être fait que par observation, il faudra donc quelques semaines pour enregistrer scrupuleusement ce qui est utilisé et quand. Il est particulièrement important d'avoir des informations sur les combinaisons possibles d'appareils qui fonctionnent simultanément pendant plus de 5 minutes: par exemple, pour simuler une situation où le compresseur du réfrigérateur est activé, le lave-linge, la bouilloire électrique et la télévision sont allumés. Il convient de prendre en compte à la fois la routine quotidienne et le programme de vie hebdomadaire du ménage: pour les familles travaillant à l'extérieur du domicile, le pic de consommation d'électricité se produit le matin, le soir et le week-end.

3. Recherchez des informations sur la consommation d'énergie de chaque appareil spécifique. Il est indiqué sur la fiche technique ou sur un autocollant spécial sur le corps. La documentation indique le plus souvent la puissance de l'appareil en watts, la consommation électrique est calculée en multipliant la puissance par le temps de fonctionnement. Il convient de garder à l'esprit que si l'appareil n'est pas neuf, sa consommation électrique réelle peut être supérieure à celle du passeport, en particulier pour les réfrigérateurs. Le deuxième point important est ce que l'on appelle les rapports de courant de démarrage: certains appareils pendant une courte période (généralement quelques secondes) après la mise en marche donnent une forte augmentation de la consommation, qui peut dépasser les valeurs nominales de 2 fois ou plus. Dans la maison, ce sont le plus souvent des réfrigérateurs, des lave-vaisselle et des climatiseurs, dans une zone suburbaine - des pompes à eau submersibles. Ce dernier doit être traité avec une attention particulière, car pour certains modèles, le coefficient de courant d'appel peut être de 3 à 5.Si cette valeur n'est pas indiquée dans la fiche technique de l'appareil, vous pouvez essayer de l'obtenir auprès du fabricant.

Autocollant indiquant la puissance de l'appareil (bouilloire électrique)

4. Résumons les chiffres. Nous multiplions les données sur la puissance des appareils en kW par le nombre d'heures, en tenant compte des caractéristiques saisonnières - ce sera l'indicateur minimum de la consommation d'énergie moyenne approximative. Ensuite, nous déterminons les indicateurs maximum avec le fonctionnement simultané de plusieurs appareils puissants, en tenant compte des courants de démarrage. Pour l'autotest, vous pouvez utiliser l'historique des relevés de compteurs de l'année dernière: ils doivent donner une valeur approximativement moyenne entre le minimum et le maximum. S'il y a une forte divergence, vérifiez si vous avez tout pris en compte: parfois, vous pouvez accidentellement oublier d'ajouter à la liste un appareil qui n'est pas en vue - la même pompe submersible.

Vous devriez obtenir quelque chose comme ceci:

5. Mise en place de la réserve de marche. Il y a deux points à garder à l'esprit ici. Premièrement: une centrale solaire est un produit durable (la durée de vie des modules hétérostructuraux modernes est de 30 ans ou plus); pendant son fonctionnement, la consommation d'énergie de votre ferme augmentera certainement. Par conséquent, le «travail de base pour l'avenir» doit soit être posé immédiatement, soit fournir les conditions pour faire évoluer le système au fur et à mesure que ses exigences grandissent: par exemple, réfléchissez à la possibilité, si nécessaire, de trouver un endroit pour accueillir modules solaires et équipements auxiliaires. Deuxièmement: ce serait bien d'avoir environ 30% du stock pour les besoins actuels - les situations sont différentes, et il peut arriver qu'à certains moments, la charge de la centrale solaire dépasse ses capacités. Cela est particulièrement vrai pour les centrales solaires autonomes: en cas de surcharge, le réseau obtiendra simplement ce qui manque au réseau 220V, et il n'y aura pas de place pour prendre des ressources supplémentaires de manière autonome.

6. Nous obtenons les chiffres définitifs... La sélection simplifiée de la station s'effectue sur la base de deux paramètres: la consommation électrique journalière (kW * h) et la puissance nominale des appareils (W). La première valeur déterminera la puissance du système par le soleil, la seconde - la puissance de l'onduleur.

7. Nous découvrons la surface du toitoù seront installés les modules photovoltaïques. Si le projet à la maison a été conservé, les numéros nécessaires peuvent y être trouvés. Sinon, vous devrez effectuer vous-même des mesures ou demander l'aide des ingénieurs de l'entreprise dans laquelle vous comptez commander une centrale solaire. Il y a plusieurs points importants ici.

• Il est souhaitable d'installer des modules solaires du côté sud ou sud-est - c'est là qu'ils recevront la plus grande quantité d'énergie solaire.

• Il est formellement déconseillé de fixer les structures de support au surplomb de l'avant-toit du toit;

• Si le toit a une forme complexe (multi-pignons) ou si des éléments supplémentaires (tuyaux, aérateurs) y sont installés, vous devez positionner les panneaux solaires de manière à ce qu'ils ne se retrouvent pas dans des zones ombragées.

• Naturellement, la zone occupée par les barrières à neige, les échelles, etc. doit être soustraite.

En tenant compte de tout cela, nous obtenons une surface de toit utile qui peut être occupée par des modules photovoltaïques, et nous la divisons par la surface d'un module. La valeur résultante est le nombre maximum de modules qui peuvent être physiquement installés sur le toit de votre maison. Nous le multiplions par la puissance de chaque module individuel et le comparons avec le chiffre du point 6. Si le résultat est supérieur ou égal, c'est parfait; sinon, il est peu probable que vous puissiez installer une centrale électrique de la capacité requise sur votre maison. Encore une fois, dans le cas d'une centrale électrique en réseau, ce n'est pas un problème, mais pour une centrale électrique autonome, c'est un problème qui nécessite des solutions non triviales.

Des centrales électriques plus puissantes

Tout ce qui dépasse 10 kW est rarement utilisé pour alimenter les maisons privées. Principalement en raison de l'absence d'un tel besoin.Les centrales solaires pour une maison sont déjà assez chères et personne ne paiera trop cher pour une énergie pratiquement non réclamée. De tels objets peuvent être trouvés dans l'industrie ou dans d'autres endroits similaires où la consommation d'énergie est beaucoup plus élevée et, par conséquent, des indicateurs d'un ordre de grandeur plus élevés sont nécessaires.

Avantages et inconvénients des centrales solaires

Les avantages de ces stations comprennent:

• Source d'alimentation gratuite permanente
• Possibilité d'augmenter la puissance du système jusqu'à 30 kW
• La courte période de récupération du SES de 4 à 5 ans le rend économiquement très rentable
• Silence et sécurité environnementale absolue
• SES ne nécessite pas de maintenance
• Longue durée de vie. Toute centrale solaire (SPP) fonctionne depuis plus de 25 ans
• Service développé et service de garantie des composants

Parmi les lacunes, on note:

• La part de l'énergie solaire dans la production totale d'électricité est très faible. L'efficacité de l'énergie nucléaire, par exemple, est bien supérieure à celle de l'énergie solaire
• Les conditions météorologiques affectent la production d'électricité de la centrale solaire: en raison de conditions défavorables, le volume de production peut fortement diminuer
• De grandes surfaces de panneaux solaires sont nécessaires pour produire suffisamment d'électricité

Malgré les lacunes, SES conquiert activement le marché de l'énergie. Cela est également facilité par la réduction du coût des équipements - jusqu'à récemment, le développement de la technologie était entravé par les prix élevés des centrales solaires.

Témoignages

À en juger par les critiques existantes sur Internet, un assez grand nombre de personnes se prononcent positivement sur l'installation de tels appareils. Les centrales solaires pour la maison, dont on peut trouver des critiques, sont généralement installées dans des régions éloignées et n'ont pas d'analogues en termes de commodité, de confort et de coût. Oui, ils sont vraiment encore trop chers pour remplacer entièrement l'approvisionnement centralisé. Mais, premièrement, ce n'est que pour le moment, et deuxièmement, tôt ou tard, une telle centrale sera payante et commencera à économiser de l'argent. Comme cela a déjà été mentionné au tout début, les stations bon marché permettront de réaliser des bénéfices dans 5 à 10 ans. Les modèles plus chers et plus puissants rapportent rarement plus de 40 ans. Pour certaines personnes, l'hypothèque prend plus de temps. Les coûts importants ponctuels seront toujours compensés, mais vous devrez payer l'électricité centrale jusqu'aux tous derniers jours de votre vie.

Types de panneaux solaires

Il existe différents convertisseurs photovoltaïques. De plus, le matériau à partir duquel ils sont fabriqués et la technologie sont différents. Les performances de ces convertisseurs dépendent directement de tous ces facteurs. Certaines cellules solaires ont un rendement de 5 à 7%, et les développements récents les plus réussis montrent 44% et plus. Il est clair que la distance entre le développement et l'utilisation domestique est énorme, à la fois en temps et en argent. Mais vous pouvez imaginer ce qui nous attend dans un proche avenir. Pour obtenir de meilleures caractéristiques, d'autres métaux des terres rares sont utilisés, mais avec une amélioration des caractéristiques, nous avons une augmentation de prix décente. La performance moyenne des convertisseurs solaires relativement bon marché est de 20 à 25%.

Les modules solaires en silicium sont les plus répandus

Les cellules solaires en silicium les plus courantes. Ce semi-conducteur est peu coûteux, sa production est maîtrisée depuis longtemps. Mais ils n'ont pas la plus grande efficacité - les mêmes 20-25%. Par conséquent, avec toute la diversité, trois types de convertisseurs solaires sont principalement utilisés aujourd'hui:

• Les batteries à couche mince sont les moins chères. Il s'agit d'une fine couche de silicium sur le matériau de support. La couche de silicium est recouverte d'un film protecteur. L'avantage de ces éléments est qu'ils fonctionnent même en lumière diffuse et, par conséquent, il est possible de les installer même sur les murs des bâtiments.Inconvénients - faible rendement 7-10%, et aussi, malgré la couche protectrice, dégradation progressive de la couche de silicium. Cependant, occupant une grande surface, vous pouvez obtenir de l'électricité même par temps nuageux.
• Les cellules solaires polycristallines sont fabriquées à partir de silicium fondu en le refroidissant lentement. Ces éléments se distinguent par leur couleur bleu vif. Ces panneaux solaires ont le meilleur rendement: le rendement est de 17-20%, mais ils sont inefficaces en lumière diffuse.
• Les panneaux solaires monocristallins sont les plus chers de toute la trinité et, néanmoins, assez répandus. Ils sont obtenus en scindant un cristal de silicium unique en plaquettes et ont une géométrie d'angle biseautée caractéristique. Ces éléments ont une efficacité de 20% à 25%.

Maintenant, en voyant les mots «panneau solaire mono» ou «batterie solaire polycristalline», vous comprendrez qu'il s'agit d'une méthode de production de cristaux de silicium. Vous saurez également à quel point vous pouvez en attendre l'efficacité.

Ceci est une batterie avec des convertisseurs monocristallins

Résultats

En résumant tout ce qui précède, nous pouvons conclure que les panneaux solaires sont vraiment utiles et demandés. Le choix correct d'un tel appareil vous permet de ne pas vous soucier d'éventuels sauts de ligne, interruptions ou autres problèmes. Compte tenu de la hausse constante des prix, en particulier de l'électricité, la récupération de ces équipements sera plus rapide chaque année. Le seul inconvénient de ces appareils est qu'ils ne peuvent pas être installés dans des immeubles à appartements. Dans certains pays, ce problème est résolu collectivement, en plaçant des champs entiers de photocellules sur le toit (heureusement, il est généralement plat). Ils ne peuvent toujours pas résoudre complètement le problème de la consommation d'énergie, mais ils sont tout à fait capables de réduire le coût de l'électricité de 30 à 80%.

Où installer sat

La toute première chose qui me vient à l'esprit est un balcon. Mais ici, les conditions suivantes doivent être remplies:

• le balcon ou la loggia doit faire face au côté ensoleillé;
• un système de chauffage doit être installé sur le balcon, ou il doit être garni de matériaux permettant d'économiser de la chaleur sur tout le périmètre.

L'isolation est nécessaire car les basses températures ont un effet négatif sur le panneau solaire. De ce fait, l'efficacité de son travail diminue et elle travaille avec de grandes pertes d'énergie. Vous pouvez équiper le chauffage du balcon de différentes manières:

• Installation du système "plancher chaud".
• Placement d'un radiateur soufflant ou d'un radiateur (huile ou infrarouge).
• Installation d'un convecteur à gaz.
• Transfert des batteries de chauffage central vers le balcon. Cela n'est possible qu'avec l'autorisation du BTI. L'action doit être coordonnée avec les habitants de la maison.

Les moyens les plus appropriés pour isoler un balcon dans le cas de l'installation d'une batterie solaire sont ceux où l'utilisation de l'électricité est requise. Il s'agit de l'installation d'un chauffage par le sol électrique, de la mise en place d'un radiateur ou d'un radiateur soufflant électrique. Un plancher chauffé à l'eau à très basse température peut éclater et inonder les voisins, le gaz et les autres systèmes de chauffage nécessitent des coûts supplémentaires. Les installations électriques fonctionneront gratuitement, c'est-à-dire alimenté par un panneau solaire.

Il est également souhaitable de disposer sur le balcon ou la loggia des vitrages et des revêtements économes en énergie en isolant (polystyrène, bois, matériau de toiture, laine minérale). Prenez soin de la sécurité incendie et isolez les appareils électriques des matériaux inflammables.

Le niveau d'isolation du balcon dépend de la région. Dans les régions chaudes du sud, où les températures descendent rarement en dessous de zéro, ces exigences sont facultatives. Les batteries sont installées sur les loggias et balcons entièrement vitrés et non vitrés.

Autres options d'hébergement

Les résidents des étages supérieurs peuvent installer un panneau solaire sur le toit.Dans ce cas, vous devrez faire passer un câble dans l'appartement qui relie le panneau de la cellule photoélectrique au contrôleur ou à l'onduleur.

Les panneaux solaires pour appartements sont fabriqués sous la forme de films minces flexibles. C'est une excellente solution pour ceux qui ne peuvent pas se vanter d'avoir un balcon du côté ensoleillé. Le panneau est constitué de semi-conducteurs (aluminium, silicium amorphe) et collé sur du verre comme une teinte conventionnelle. Un tel produit a souvent de grandes dimensions.

Une autre option consiste à installer la structure sur un immeuble d'appartements. Dans ce cas, la participation de tous les locataires et un investissement d'un montant important seront nécessaires.