De stijging van de elektriciteitsprijzen en de virtuele afwezigheid in de uithoeken van het land dwingt gewone mensen letterlijk op zoek naar mogelijke alternatieven. In de meeste gevallen worden diesel- en benzinegeneratoren gebruikt, maar ze verbruiken zeer actief dure brandstof (die nog ergens moet worden gevonden), ruiken vies en geven tegelijkertijd niet genoeg kracht af om de werking van alle apparaten te garanderen. Daarom kiezen sinds kort steeds meer mensen voor zonnekrachtcentrales in hun huis. Ze zijn vrij duur in aanschaf, maar in de toekomst hebben ze praktisch geen onderhoud nodig en betalen ze zichzelf binnen 5-10 jaar terug.
Het werkingsprincipe van een zonne-energiecentrale
Zonne-energiecentrales voor thuis worden correcter batterijen genoemd. Ze werken op fotovoltaïsche cellen die de zonne-energie (fotonen) direct kunnen omzetten in de elektriciteit die we gebruiken. Dit proces is gebaseerd op halfgeleiders met verschillende coatings. Door het effect van fotonen daarop ontstaat een verschil in de structuur, wat leidt tot het opwekken van energie. Er zijn andere opties voor dergelijke apparaten, maar ze worden praktisch niet gebruikt om particuliere huizen te bevoorraden, omdat ze te duur zijn. De energie die door de batterij wordt gegenereerd, wordt verzameld in een ruime batterij en van daaruit wordt voor alle behoeften gebruikt. Er wordt ook een speciaal verdeelbord gebruikt, waarmee de benodigde stroom naar de benodigde apparaten kan worden geleid om ze niet te "verbranden". Dit principe, gebaseerd op fotocellen, komt het meest voor en is het gemakkelijkst te bedienen. Er zijn veel andere opties, maar deze zijn meestal duurder, moeilijker te gebruiken en moeilijker te installeren.
Wat gebeurt er als je een zonnepaneel op het balkon plaatst
Alternatieve energiebronnen worden steeds betaalbaarder. Zonnepanelen zie je steeds vaker op landhuizen of stadsbalkons. Recycle bedacht hoe je een zonnepaneel op een balkon installeert, hoeveel het kost en waarom het nodig is.
Zonnepanelen op het balkon
Er zijn twee opties voor het plaatsen van zonnepanelen: een kant-en-klare set kopen bestaande uit panelen en een batterijsysteem of het zelf monteren van losse onderdelen.
Voor degenen die besluiten alles met hun eigen handen te doen, wordt het proces van het maken van een zonnebatterij voor thuis in detail beschreven op het netwerk. Liefhebbers van gespecialiseerde sociale media-gemeenschappen staan ook klaar om advies te geven.
Een kant-en-klare oplossing kost iets meer - van 11 tot 250 duizend roebel, afhankelijk van de configuratie en grootte. Dergelijke opties worden bijvoorbeeld aangeboden op de websites van SolBat- en Energopartner-winkels.
Zelfmontage kost vijf tot 100 duizend roebel, terwijl u zelf de juiste installatiedetails moet kiezen. “Hoewel ik een ingenieur ben en elk apparaat zelf kan assembleren, zal ik altijd stemmen om een complete eenheid te kopen.
In Russische omstandigheden is het voor elke koper het gemakkelijkst om contact op te nemen met helios-house of russolar en een installatie naar zijn zin te kiezen, omdat je geen onnodige problemen met de montage nodig hebt, "Sergey Minaev, beheerder van een gesloten groep op het VKontakte-netwerk toegewijd om alternatieve energiebronnen te gebruiken.
Voor Russische omstandigheden adviseren experts om een polykristallijne module te kiezen. Het is beter geschikt voor zwak Russisch natuurlijk zonlicht. Alle paneelelementen met een dergelijke module zijn bedekt met een speciaal laminaat dat bestand is tegen zowel extreme temperaturen als de effecten van sneeuw en regen.
De meeste kant-en-klare zonne-installaties zijn uitgerust met batterijen, controllers en apparaten met USB-uitgangen en standaarduitgangen, geschikt voor het opladen van lampen, draagbare apparaten en kleine huishoudelijke apparaten.
Batterijen op het balkon
Marina Bystrina uit St. Petersburg installeerde een zonnebatterij op het balkon: “Ik heb een kleine zonnebatterij, polykristal, die op het balkon staat, mijn vrienden hebben het voor me in elkaar gezet. Hij is aangesloten op een USB-adapter en ik gebruik hem om de miniventilator in de zomer aan te zetten en voor Turkse gekleurde lichten het hele jaar door.
Het belangrijkste is om erachter te komen waarom je zo'n installatie nodig hebt. Het is onwaarschijnlijk dat u uw hele huis op zonne-energie zult omzetten, u heeft grote oppervlakken nodig om batterijen te plaatsen. Hoe dan ook - probeer het, elk gebruik van hernieuwbare energie, vooral in onze weersomstandigheden, is een enorme stap voorwaarts! "
Ivan Gerasimov uit Novosibirsk heeft middelgrote zonnepanelen van 65 watt op zijn balkon. Volgens hem laten ze je toe om ongeveer 6 ampère / uur te accumuleren. Met deze stroomsterkte weet hij zijn laptop ongeveer de helft op te laden. De telefoon kan in een paar zonnige ochtenduren volledig worden opgeladen met batterijen en twee nachtlampjes van een volledig opgeladen batterij kunnen drie nachten achter elkaar werken.
De installatie genereert meer dan 2500 W, oftewel 2,5 kW. Een gemiddelde laptop verbruikt tijdens het gebruik ongeveer 100 watt per uur, een telefoon - ongeveer 70, een lamp - 10-15 watt / uur.
Bent u nog niet klaar om uw eigen installatie aan te schaffen, dan kunt u beginnen met de aanschaf van binnen- en buitenlampen op zonne-energie. Ze zijn te koop bij IKEA en Utkonos. Ze zijn gebruiksvriendelijk, milieuvriendelijk en niet duur.
Installatie toestemming
Voor het plaatsen van zonnepanelen op het balkon zijn geen aanvullende wettelijke vergunningen vereist. De huisvestingsafdeling van de woonplaats verduidelijkte dat als de batterijen andere bewoners niet storen, ze geen vergunningen nodig hebben voor hun installatie.
“Er is geen speciale vereiste om de installatie van zonnepanelen te coördineren, als dit niet gepaard gaat met een verandering in het ontwerp van het balkon zelf. Dat wil zeggen, als de panelen licht zijn, verhoog dan de belasting niet, als hun plaatsing niet gepaard gaat met bijvoorbeeld het demonteren van de balkonleuning, dan is er geen goedkeuring vereist van de Moscow Housing Inspection, '' zei Alexei Senchenko, hoofd van de persdienst van de Moscow Housing Inspection.
Voor het geval dat, raadde de Moskouse huisvestingsinspectie aan om contact op te nemen met de hoofdafdeling voor architectuur en planning van de architectuurcommissie van Moskou om erachter te komen of er claims zullen zijn om het uiterlijk van het gebouw te veranderen. In sommige gevallen, als het gaat om huizen - objecten van cultureel erfgoed, architecturale monumenten, is het veranderen van het uiterlijk van de gevel van een gebouw alleen mogelijk na het verkrijgen van toestemming.
De herontwikkeling in verband met de installatie van een zonnebatterij wordt gereguleerd door het decreet van 25 oktober 2011 N 508-PP van de regering van Moskou "Over de organisatie van reorganisatie en (of) herontwikkeling van residentiële en niet-residentiële gebouwen in appartementsgebouwen en woongebouwen. " Hierin leest u in welke gevallen toestemming nog nodig is.
Ervaring in de regio Moskou
Tientallen bedrijven bieden de installatie van zonnepanelen aan in Moskou en de regio Moskou. Ondanks het feit dat de prestaties van batterijen in de wintermaanden drie tot vier keer afnemen, kan het gebruik ervan energie leveren aan een klein landhuis met het noodzakelijke minimum aan elektrische apparaten. Zonne-installaties worden steeds populairder onder inwoners van de regio Moskou.
De gebruiker sarog70, die zonnepanelen gebruikt als energiebron voor zijn landhuis, deelt op de website forum-house.ru de mening dat het maximum van zijn zonne-installatie 800 watt produceert, wat niet veel is, maar voldoende voor het huishouden .
“We plaatsen vaker batterijen voor landhuizen, en niet in steden, omdat die nog ruimte nodig hebben om ze te gebruiken. De bestellingen zijn stabiel met 5-10 per maand, en ze nemen zowel goedkope panelen voor 50 duizend als installaties voor 400 duizend, die gemakkelijk alles van elektriciteit voorzien, inclusief een elektrische auto, die hier bij één eigenaar staat, "- vertelde Recycle in de persdienst van de regio Moskou.
Hoe groter de batterij, hoe efficiënter hij werkt. Dus om een landhuis te verlichten, is een installatie vereist die niet meer dan 150-200 duizend roebel kost. Voor een groot huis een navenant grote en dure installatie. Sneeuw wordt in de winter schoongemaakt met een gewone borstel en er blijft geen water op de panelen hangen vanwege de installatiepositie, die de meester selecteert, rekening houdend met de omstandigheden in een specifiek gebied.
Commentaar voor Recycle van de Britse firma Solar Wind
“Er zijn veel voordelen verbonden aan het thuis plaatsen van zonnepanelen. De zonne-installatie heeft geen brandstof nodig. Het gebruik van zonne-energie vraagt bijna alleen maar installatiekosten en in de toekomst krijgt de consument uitsluitend gratis energie.
Zonne-installaties zijn stil. Omdat elektriciteit wordt geproduceerd door directe omzetting van lichtenergie, is er absoluut geen geluid of geluid. Het zonnestelsel wordt automatisch geregeld, het hoeft niet constant aan en uit te worden gezet zoals een dieselmotor.
Zonnepanelen zijn betrouwbaar en wekken gegarandeerd elke dag elektriciteit op van zonsopgang tot zonsondergang. De instellingen zijn ook publiekelijk beschikbaar. In het VK en Rusland zijn de situaties in die zin vergelijkbaar: hoewel er niet veel zon is, is er zonlicht, en dit is een cruciaal voordeel van zonnepanelen ten opzichte van wind- en dieselsystemen. "
Zie volgende: Hoe zonnepanelen werken in de winter in Rusland
Abonneer je op ons Telegram-kanaal! t.me/recyclemagru
Installatie
Het belangrijkste voordeel van elke kit voor zonne-energiecentrales voor thuis is het installatiegemak. Structureel gezien bestaat dit apparaat uit veel relatief kleine panelen, die in theorie elk afzonderlijk van de andere kunnen werken (hoewel het vermogen erg laag zal zijn). Dat wil zeggen, het is erg handig om dergelijke sets te vervoeren en ze ook naar het dak te tillen (waar ze meestal zijn geïnstalleerd). Dan blijft het alleen om elk paneel afzonderlijk te bevestigen, ze met elkaar te verbinden tot een enkel netwerk en verbinding te maken met de batterij. Het komt zelden voor dat er meer dan een dag aan dit soort werk wordt besteed. Meestal zijn een paar uur voldoende, maar hier hangt veel af van de grootte van de energiecentrale, de kenmerken van paneelbevestiging en vele andere factoren.
Hoe maak je thuis een zonne-energiecentrale met je eigen handen?
Voor zelfproductie van de structuur heeft u de bovenstaande materialen en enkele extra apparaten nodig (speciale bedrading met connectoren en connectoren, heliumbatterijen, installatiedelen).
De montage van een zelfgemaakt zonnestation begint met de installatie van installatie-elementen. Ze vertegenwoordigen een stijf frame gemaakt van een gevormde buis. Het ontwerp van dit onderdeel is afhankelijk van de installatieplaats, maar de algehele configuratie is standaard. Het is een element in de vorm van een rechthoek met speciale neerhoudinrichtingen waaraan een rubberen kussen is bevestigd. De constructie kan rechtstreeks op het dak of op de grond worden gemonteerd.
Kenmerken van zonne-energiecentrales voor thuis
In Rusland zijn dergelijke apparaten vooral populair in de zuidelijke regio's van het land. Dit komt doordat energiecentrales op zonne-energie voor de woning voldoende verlichting nodig hebben, wat in het Noorden moeilijk of niet te verkrijgen is.In theorie zijn er speciale modellen die op vrijwel elk verlichtingsniveau kunnen werken en ze laten zelfs een goed rendement zien. Ze zijn echter zo duur dat het al gemakkelijker is om andere alternatieve opties te gebruiken. Opgemerkt moet worden dat dergelijke batterijen in ons land zelden worden gebruikt om het huis volledig van elektriciteit te voorzien. Meestal zijn ze alleen nodig om de meest noodzakelijke dingen van stroom te voorzien: de koelkast en sommige huishoudelijke apparaten, waar je niet zonder kunt. Alle energiecentrales op zonne-energie zijn grofweg in twee categorieën in te delen:
- Permanent. Deze modellen verzamelen voortdurend energie en dragen deze over aan de batterij, van waaruit alle apparaten al van stroom worden voorzien.
- Tijdelijk. Dergelijke apparaten laden eerst de batterij op en pas daarna, na het vullen, biedt het de autonome werking van al het nodige enige tijd.
De eerste categorie is natuurlijk veel handiger, maar kost ook veel meer. Bij het kiezen van dergelijke apparaten is het erg belangrijk om uw wensen, behoeften en mogelijkheden correct te verdelen. Het is waarschijnlijk dat een echt krachtige en volwaardige energiecentrale helemaal niet nodig is. In ieder geval maakt zelfs de eenvoudigste versie van een dergelijk product het leven nog steeds veel gemakkelijker in die regio's waar alles erg slecht is met gecentraliseerde levering.
Types
Op dit moment zijn er acht soorten zonne-energiecentrales (SPS) in de wereld:
- batterij toren;
- fotovoltaïsch station;
- schijfvormig;
- op parabolische concentrators;
- ballon;
- zonne-vacuüm;
- op de Stirlingmotor;
- gecombineerde typen.
Zonne-energie toren
Het principe van de werking van energiecentrales van dit type is gebaseerd op het verkrijgen van stoom door middel van thermische energie van de zon. Het centrale element van het gebouw is een toren met een hoogte van 18 tot 24 meter. Deze parameter bepaalt het vermogen van de plant en de efficiëntie (efficiëntie) van het systeem. Op het bovenste platform van de toren bevindt zich een reservoir met water - een container met grote afmetingen en zwart geverfd om het niveau van geabsorbeerde straling te verhogen.
In de technologische ruimte van de toren pompt een groep pompen stoom van de verwarmde tank naar de turbinegenerator. Er zijn uitgestrekte velden met heliostaten langs de omtrek van de toren. Een heliostaat is een spiegel die is bevestigd aan een verstelbare steun, water condenseert en wordt aangesloten op een positioneringssysteem dat de positie van de elementen regelt. De belangrijkste vereiste voor het normaal functioneren van de plant is volledige hit van alle stralen weerkaatst door spiegels. Dit is wat de positionerings- en volgsystemen van de zon doen.
Bij helder weer warmt het water in de tank aanzienlijk op en bereikt de vloeistoftemperatuur ongeveer 700 ° C. Dit temperatuurniveau is ongeveer vergelijkbaar met de waarden die worden bereikt in thermische energiecentrales, daarom worden turbines van standaardafmetingen gebruikt om elektriciteit op te wekken uit stoom. De maximale efficiëntie van torenachtige stations is ongeveer 20 procent en kan alleen worden bereikt bij piekvermogens.
Fotovoltaïsch station
Een zonne-energiecentrale van het fotovoltaïsche type (SESF) wordt geleverd met speciale elementen - zonnepanelen of fotovoltaïsche cellen, die verantwoordelijk zijn voor het omzetten van de energie van de zon in elektrische energie. Ze zijn voornamelijk gemaakt van silicium met een gemetalliseerd oppervlak. Houd er rekening mee dat het systeem werkt als de zon schijnt, en dit is onmogelijk in het donker - 's nachts of' s avonds, daarom wordt het aangevuld met opslagbatterijen voor opslag en daaropvolgend gebruik van energie.
Een even belangrijk element in huishoudelijke mini-energiecentrales is een omvormer die DC naar AC omzet, gebruikt om alle elektrische apparaten in huis van stroom te voorzien. Naast de hierboven beschreven structurele elementen van de SESF, omvat het systeem:
- sets zekeringen die zijn ontworpen om op alle verbindingspunten van componenten te worden gemonteerd en deze te beschermen tegen mogelijke kortsluiting;
- een set MC4-connectoren voor het aansluiten van kabels;
- een autonome controller die de apparatuur bedient.
Een zonnestation voor uw huis is een ongetwijfeld voordeel, maar voordat u het installeert en aansluit, moet u een geschikte plek vinden om het systeem te plaatsen. Fotocellen worden bijna overal met goede verlichting geplaatst:
- op het dak van een chalet;
- op het balkon van een appartementengebouw;
- op het grondgebied grenzend aan het huis;
- op de gevel (verboden voor appartementsgebouwen).
Het enige dat moet worden gedaan, is het creëren van voorwaarden om de maximale stroomopwekking te krijgen. Een daarvan is de oriëntatie en hellingshoek ten opzichte van de horizon. Het lichtabsorberende canvas moet dus naar het zuiden worden gedraaid en het is wenselijk om een dergelijke positie te bereiken zodat de zonnestralen het onder een hoek van 90 ° raken. Dit wordt bereikt selectie van de optimale hellingshoek, afhankelijk van het seizoen, klimatologische omstandigheden en regio, voor de regio Moskou en Moskou (regio Moskou) ligt deze indicator bijvoorbeeld in het bereik van 15 tot 20 ° - in de zomer, van 60 tot 70 ° - in de winter.
Bij het plaatsen van panelen in het voorhuisgebied is het aan te raden deze op 0,5 meter hoogte boven het maaiveld te plaatsen om bij veel neerslag hun contact met sneeuw te voorkomen. Het is noodzakelijk om plaatsen te kiezen zonder donkere gebieden, omdat de schaduw de algehele efficiëntie beïnvloedt. Met deze installatie kan de benodigde afstand voor luchtcirculatie en airconditioning van het systeem worden verkregen.
- Pizza met champignons recept met foto's stap voor stap
- Chak-chak
- Luiers voor pasgeborenen
Het bevestigen van panelen op dragende corrosiebestendige constructies kan gebeuren met klembeugels of bouten. Ze worden in speciale gaten geschroefd die zich aan de onderkant van het frame bevinden. Bij het kiezen van een of andere installatiemethode is het verboden om wijzigingen aan te brengen in het ontwerp van de panelen en extra gaten te boren - dit kan de efficiëntie van het werk en de outputparameters van het systeem negatief beïnvloeden.
De batterijen bevatten verschillende afzonderlijke panelen om de output van het systeem te verhogen: vermogen, spanning en stroom. In de praktijk worden ze verbonden door een van de drie bedradingsschema's te implementeren:
- parallel (1);
- opeenvolgend (2);
- gemengd (3).
Schema 1: parallelle verbinding. Wanneer de panelen parallel zijn aangesloten, zijn twee gelijknamige klemmen ("+" met "+" en "-" met "-") met elkaar verbonden zodat de geleiders - koperen kabels die zich tussen de elementen bevinden - twee gemeenschappelijke knooppunten: convergentie en divergentie. Uitvoer huidige stijgingen in directe verhouding tot het aantal structurele elementenaangesloten op het systeem.
Schema 2: seriële verbinding. Als u de panelen in serie verbindt, moet u de tegenoverliggende polen verbinden: "+" van het eerste paneel met "-" van het tweede. De ongebruikte polen van de panelen zijn verbonden met de controller, die zich in het volgende knooppunt van het circuit bevindt. De verbinding die volgens dit schema wordt gevormd, creëert omstandigheden waaronder de elektrische stroom alleen langs een enkel pad naar de consument zal stromen.
Schema 3: gemengde verbinding. Bij een serie-parallelle of gemengde verbinding worden de panelen, gecombineerd tot één groep, met elkaar verbonden in een parallelschakeling en wordt de verbinding van individuele groepen tot één enkel elektrisch circuit gerealiseerd volgens het sequentiële principe. Het gebruik van een dergelijk circuit verhoogt niet alleen de uitgangsspanning met de uitgangsstroom, maar maakt ook een reservering - wanneer een van de panelen vertrekt, blijven de rest van de functionele circuits werken. Dit verhoogt de betrouwbaarheid en het onderhoudsgemak van het systeem.
Installatie en aansluiting van elementen in het systeem - energiecentrale - wordt uitgevoerd volgens drie schema's:
- standaard;
- met multidirectionele elementen;
- gecombineerd met een vast netwerk
Optie 1: standaard installatie. Bij een standaardinstallatie is een groep fotovoltaïsche modules in serie geschakeld en batterijen in een serie-parallel schema. De gecombineerde panelen zijn via twee lijnkabels verbonden met het systeem dat het laden / ontladen van de batterij (accu's) regelt. Het besturingssysteem is aangesloten op de omvormer en is aangesloten op elektrische huishoudelijke apparaten.
Optie 2: installatie met multidirectionele elementen. De installatie van een systeem met multidirectionele panelen wordt uitgevoerd volgens een sequentieel schema, terwijl de elementen in hetzelfde vlak en onder dezelfde hoek worden geplaatst - dit wordt gedaan om vermogensverliezen te minimaliseren. Veel meer u kunt verliezen verminderen door voor elk paneel een aparte controller te gebruiken en het monteren van de afsnijdiodes binnen de platen.
Bovendien is het probleem van dit schema het spanningsverlies in de verbindingspunten en de laagspanningslijnen zelf - kabels. Bijvoorbeeld in een meterdraad met een doorsnede van 4 mm in het vierkant. op het moment dat een signaal met een spanning van 12 V en een stroom van 80 A wordt doorgegeven, nemen de indicatoren af met 3,19%, wat zal leiden tot een vermogensdaling met 30,6 W. Dit probleem kan worden opgelost door kabelstrengen te gebruiken.
Optie 3: installatie in combinatie met het netwerk. Bij installatie volgens dit schema worden twee kabeltracés gecreëerd. De ene gaat van de elektriciteitsmeter naar de batterij-omvormer en is aangesloten op een redundante belasting - noodverlichting, koeling. De omvormer is aanvullend op de batterijgroep aangesloten en een niet-redundante belasting wordt achter de teller aangesloten. Een andere lijn gaat van de zonnepanelen naar de controller en wordt vervolgens via de uitgangen naar de draden gevoerd die met de batterijgroep zijn verbonden, via twee gemeenschappelijke punten op "+" en "-".
SESF (fotovoltaïsche energiecentrales) zijn het wijdst verspreid in de privésector: datsja's, appartementen met 2 of 3 gezinnen, landhuizen, sanatoria en industriële voorzieningen. Het zal niet moeilijk zijn om een zonnebatterij te kopen voor een zomerresidentie: er zijn genoeg bedrijven op internet die deze producten aanbieden. De prijs van een zonnepaneel voor een woning is gemiddeld niet erg hoog van 6,5 duizend roebel voor verschillende panelen, tot 192 duizend - voor een complete set, die het hele huis van verlichting en elektriciteit voorziet.
- Indexatie van pensioenen voor niet-werkende gepensioneerden in 2020 - schema van fasen
- Julienne in broodjes - stapsgewijze recepten om thuis te koken met een foto
- 9 socialezekerheidsuitkeringen voor gepensioneerden in 2020
"Optimum" 1000/3000 is een optimale set zonnepanelen voor zomerhuisjes, die bedoeld is voor gebruik van de lente tot de herfst. Het ingangsvermogensniveau zorgt voor een energievoorziening die de normale verlichting van het huis en de pre-house zone, de werking van alle oplaadbare apparaten, telefonie, radio- en elektrische apparaten, koelapparatuur en watervoorzieningsapparatuur in stand houdt:
- Titel: "Optimum" 1000/3000.
- Kosten: 192 duizend roebel.
- Complete set: vier optische ontvangers (modules) FSM-150P voor 250W / 24V, 12 volt Delta GX 12-200 accu's met helium voor 200 A * h, controller.
- Kenmerken: AC- en DC-spanning - 24/220 V, energie-efficiëntie - 4,6 kW * h / dag, batterijvermogenpotentieel - 9,6 kW * h, maximaal mogelijk laadvermogen (aangesloten apparaten) - 3 kW, piekvermogen - 6 kW, gewicht - 355 kg.
De SX-1500 is een geweldige optie om de energierekening in het land of op het platteland te verlagen:
- Naam: SX-1500.
- Kosten: 101.805 duizend roebel.
- Complete set: vier optische ontvangers (panelen) CHN250-60P voor 250 W, netwerktype omvormer - EHE-N1K5TL, een set kabels van 15 meter met connectoren.
- Eigenschappen: AC-spanning - 220 V met een frequentie van - 50 Hz, uitgangscontactgroep voor spanning - 220 V met verzegelde schroefklem, uitgangsvermogensniveau - 1,5 kW, bedrijfstemperatuurbereik - van -25 tot + 60 ° C - voor apparatuur, en van -40 tot + 85 ° C - voor panelen, gewicht - 105 kg.
Dienbladstations
Een zonne-energiecentrale van het schoteltype verzamelt de energie van de zonnestralen op dezelfde manier als torenachtige constructies, maar er zijn niettemin verschillen in hun structurele structuur. De module is bijvoorbeeld een steun met een reflector en een ontvangerbundel. In dit geval is de laatste geïnstalleerd op een locatie met de hoogste concentratie gereflecteerd zonlicht.
De reflector in dit systeem is een plaatvormige spiegel die aan de truss-constructie is bevestigd. Spiegels hebben een grote diameter, die kan oplopen tot wel 2 meter. Op een van de "velden" - gebieden voor de installatie van reflectoren - kunnen meer dan enkele tientallen platen worden geplaatst. Het aantal installaties bepaalt de uiteindelijke capaciteit van het gehele systeem.
Op parabolische concentrators
Een zonne-energiecentrale op basis van parabolische concentratoren onderscheidt zich door een ontwerp dat het koelmiddel verwarmt tot een toestand die geschikt is voor de juiste werking van de turbinegenerator. In het midden van de structuur is een voetstuk geïnstalleerd, waarop een parabolisch-cilindrische spiegel is gemonteerd. Het zorgt voor het reflecteren van het gereflecteerde licht op een buis die zorgt voor de doorgang van de koelvloeistofOnder invloed van straling warmt het op en wordt vervolgens naar een warmtewisselaar geleid, die warmte afgeeft aan water, dat in stoom verandert, die aan een turbinegenerator wordt toegevoerd.
Ballonnen
Aerostatische zonne-energiecentrale is van een van de twee typen:
- Met zonnecellen of warmte-absorberende oppervlakken die op de ballon worden geplaatst. Ze hebben een efficiëntie (efficiëntie) van minder dan 15%.
- Gecoat met een parabolische gemetalliseerde film die naar binnen buigt bij blootstelling aan gas.
Een kenmerk van ballonnen is dat ze zich op een hoogte van meer dan 20 kilometer bevinden, waar geen wolken zijn die voor schaduw en neerslag zorgen. De bovenkant van de ballon is gemaakt van versterkte folie om de levensduur te verlengen. In het centrale deel van het apparaat is een parabolische concentrator van gemetalliseerd materiaal gemonteerd. Het zorgt voor de concentratie van gereflecteerd licht op de thermische omzetter.
De thermische omzetter wordt gekoeld met waterstof als energie wordt omgezet als gevolg van ontleding van water, of met helium als energie op afstand wordt overgedragen met behulp van microgolf (ultrahoge frequentie) straling of radiogolven. Ter oriëntatie volgens de standplaats van de zon ballonnen worden geleverd met gyroscopen, en bij het besturen van het apparaat wordt de methode van het verpompen van ballastwater gebruikt. Een ballon kan uit meerdere modules bestaan - zwevende ballonnen.
Zonne-vacuüm
Energiecentrales van het type zonne-vacuüm worden gerealiseerd met behulp van de energie van luchtstromen. Ze zijn gemaakt door het verschil in temperatuurwaarden in de luchtlaag op het aardoppervlak en op enige afstand daarvan - dit gebied wordt kunstmatig gevormd en is een zone bedekt met glas. De constructie van het zonne-vacuümstation bestaat uit een hoge toren en een stuk grond bedekt met glas.
Onder in de toren is een luchtturbine geplaatst met een generator die elektriciteit opwekt. De groei van de capaciteit van de plant vindt plaats met een toename van het temperatuurverschil en het verschil is afhankelijk van de hoogte van de structuur. Zo'n station verslechtert de ecologische situatie niet, terwijl het door het gebruik van energie uit de verwarmde grond de klok rond kan worden bediend.
Op een Stirlingmotor
Dergelijke stations zijn structureel parabolische concentrators die het gereflecteerde licht op de Stirlingmotor richten. In de praktijk wordt een variatie van Stirling-motoren gebruikt, die elektriciteit omzetten zonder een krukmechanisme te gebruiken, wat de efficiëntie van het apparaat verhoogt. Gemiddeld rendement is 30% door helium of waterstof te gebruiken om warmte op te wekken.
Gecombineerd
Vaak wordt bij verschillende soorten energiecentrales apparatuur voor warmtewisseling geïnstalleerd, die is ontworpen om industrieel water te verkrijgen, dat vaak wordt gebruikt in verwarmingssystemen. Stations van dit type werden gecombineerd genoemd vanwege het feit dat ze zorgen voor de parallelle werking van zonnecollectoren en de zonnecellen zelf.
Zwakke zonne-energiecentrales
Alles dat minder dan 5 kW aan energie per dag produceert, kan gerust als een zwakke batterij worden beschouwd. Dergelijke zonne-energiecentrales voor thuis en zomerhuisjes zijn alleen gericht op kortdurend gebruik of interactie met een klein aantal apparaten. Als u een privéwoning neemt, is het zelfs mogelijk om de koelkast van stroom te voorzien en misschien nog eens 1-2 apparaten. Dit is duidelijk niet genoeg voor een vol en comfortabel leven. De datsja ziet er in dit opzicht veel winstgevender uit. Daar is het zelden nodig om constant een groot aantal apparaten van elektriciteit te voorzien, en batterijen met een laag vermogen kunnen een klein aantal perfect aan.
Het vermogen van een zonne-energiecentrale berekenen: 7 stappen
De geschatte waarden van het totale door het huishouden verbruikte vermogen kunnen onafhankelijk worden berekend. De nauwkeurigheid van de berekeningen is van cruciaal belang voor autonome energiecentrales, de criteria voor het kiezen van netwerkcentrales kunnen zachter zijn, omdat hun gebrek aan capaciteit kan worden gecompenseerd door gecentraliseerde stroomvoorziening.
1. Een lijst maken van energieverbruikende apparaten, en behoorlijk gedetailleerd. Soms zijn de berekeningen beperkt tot "vraatzuchtige" consumenten, en worden kleine huishoudelijke apparaten in de kolom "andere" geschreven - dit is de verkeerde benadering: huishoudelijke apparaten met verwarmingselementen (waterkokers, strijkijzers, haardrogers, enz.) Kunnen tijdens het gebruik uitgeven niet minder elektriciteit dan meer grote apparaten. Het is ook zeer wenselijk om een uitsplitsing naar seizoenen te maken: de structuur van het energieverbruik in de winter kan verschillen van de zomer, vooral als u bij koud weer naast de hoofdverwarming elektrische kachels gebruikt. Zeer bescheiden consumenten, zoals mobiele apparaten, worden misschien niet grondig overwogen, maar het is niet overbodig om ze in gedachten te houden.
2. Bepaal de gemiddelde bedrijfstijd van elk apparaat gedurende de dag. Dit kan alleen door observatie, dus het zal een paar weken duren om nauwgezet vast te leggen wat er wordt gebruikt en wanneer. Het is vooral belangrijk om informatie te hebben over mogelijke combinaties van apparaten die langer dan 5 minuten tegelijkertijd werken: bijvoorbeeld om een situatie te simuleren waarin de koelkastcompressor actief is, de wasmachine, de waterkoker en de tv zijn ingeschakeld. Het is de moeite waard om rekening te houden met zowel de dagelijkse routine als het wekelijkse levensschema van het huishouden: voor gezinnen die buitenshuis werken, vindt de piek in het elektriciteitsverbruik 's ochtends,' s avonds en in het weekend plaats.
3. Zoek informatie over het energieverbruik van elk specifiek apparaat. Het wordt aangegeven op het gegevensblad of op een speciale sticker op de behuizing. De documentatie geeft meestal het vermogen van het apparaat in watt aan, het stroomverbruik wordt berekend door het vermogen te vermenigvuldigen met de bedrijfstijd. Houd er rekening mee dat als het apparaat niet nieuw is, het werkelijke stroomverbruik hoger kan zijn dan dat van het paspoort, vooral voor koelkasten. Het tweede belangrijke punt zijn de zogenaamde aanloopstroomverhoudingen: sommige apparaten geven voor een korte tijd (meestal seconden) na het inschakelen een scherpe sprong in het verbruik, die de nominale waarden 2 of meer keer kan overschrijden. In het huis zijn dit meestal koelkasten, vaatwassers en airconditioners, in een buitenwijk - waterpompen met duikvermogen. Dit laatste moet bijzonder voorzichtig worden behandeld, aangezien voor sommige modellen de inschakelstroomcoëfficiënt 3-5 kan zijn.Als deze waarde niet op het gegevensblad van het apparaat staat, kunt u proberen deze bij de fabrikant op te halen.
Etiket dat het vermogen van het apparaat aangeeft (waterkoker)
4. Laten we de cijfers samenvatten. We vermenigvuldigen de gegevens over het vermogen van apparaten in kW met het aantal uren, rekening houdend met seizoenskenmerken - dit is de minimale indicator van het geschatte gemiddelde energieverbruik. Vervolgens bepalen we de maximale indicatoren met de gelijktijdige werking van verschillende krachtige apparaten, rekening houdend met de startstromen. Voor zelftesten kunt u gebruik maken van de historie van meterstanden van het afgelopen jaar: deze zouden een ongeveer gemiddelde waarde tussen het minimum en maximum moeten geven. Als er een sterke discrepantie is, controleer dan of je met alles rekening hebt gehouden: soms vergeet je per ongeluk een apparaat aan de lijst toe te voegen dat niet in zicht is - dezelfde dompelpomp.
Je zou zoiets als dit moeten krijgen:
5. Leggen van de gangreserve. Er zijn hier twee punten waarmee u rekening moet houden. Ten eerste: een zonne-energiecentrale is een duurzaam product (de levensduur van moderne heterostructurele modules is 30 jaar of langer); tijdens de werking zal het energieverbruik van uw boerderij zeker toenemen. Daarom moet de 'basis voor de toekomst' ofwel onmiddellijk worden gelegd, ofwel moeten er voorwaarden worden geboden voor het opschalen van het systeem naarmate de vereisten ervoor toenemen: denk bijvoorbeeld na of het mogelijk zal zijn om, indien nodig, een plek te vinden. om extra zonnemodules en hulpapparatuur te huisvesten. Ten tweede: het zou goed zijn om ongeveer 30% van de voorraad te hebben voor de huidige behoeften - de situaties zijn anders en het kan gebeuren dat op sommige momenten de belasting van de zonne-energiecentrale zijn capaciteit te boven gaat. Dit geldt met name voor autonome zonne-energiecentrales: bij overbelasting krijgt het net gewoon wat er ontbreekt in het 220V-net en is er geen plaats om autonoom extra middelen af te nemen.
6. We krijgen de definitieve cijfersDe vereenvoudigde selectie van het station wordt uitgevoerd op basis van twee parameters: het dagelijkse stroomverbruik (kW * h) en het nominale vermogen van de apparaten (W). De eerste waarde bepaalt het vermogen van het systeem door de zon, de tweede - het vermogen van de omvormer.
7. We zoeken de oppervlakte van het dak uitwaar de fotovoltaïsche modules zullen worden geïnstalleerd. Als het project van het huis bewaard is gebleven, zijn de benodigde nummers erin te vinden. Zo niet, dan moet u zelf metingen doen of hulp zoeken bij de ingenieurs van het bedrijf waar u een zonne-energiecentrale wilt bestellen. Hier zijn een aantal belangrijke punten.
• Het is wenselijk om zonnepanelen aan de zuid- of zuidoostkant te installeren - hier zullen ze de meeste zonne-energie ontvangen.
• Het wordt categorisch niet aanbevolen om de draagconstructies aan de overhangende dakrand van het dak te bevestigen, u dient zich ervan terug te trekken naar de projectie van de muren van het huis.
• Als het dak een complexe vorm heeft (meergevels) of er worden extra elementen (leidingen, beluchters) op geïnstalleerd, dan dient u de zonnepanelen zo te plaatsen dat ze niet in de schaduw terechtkomen.
• Uiteraard moet het gebied dat wordt ingenomen door sneeuwbarrières, ladders, enz. Worden afgetrokken.
Met dit alles rekening houdend, krijgen we een nuttig dakoppervlak dat kan worden ingenomen door fotovoltaïsche modules, en we delen dit door het oppervlak van één module. De resulterende waarde is het maximale aantal modules dat fysiek op het dak van uw huis kan worden geïnstalleerd. We vermenigvuldigen het met de kracht van elke individuele module en vergelijken het met het cijfer uit item 6. Als het resultaat groter of gelijk is, geweldig; zo niet, dan is het onwaarschijnlijk dat u in uw huis een energiecentrale met de vereiste capaciteit kunt monteren. Nogmaals, in het geval van een netwerkcentrale is dit geen probleem, maar voor een autonome energiecentrale is het een probleem dat niet-triviale oplossingen vereist.
Krachtigere energiecentrales
Alles boven de 10 kW wordt zelden gebruikt om particuliere huizen van stroom te voorzien. Vooral vanwege het ontbreken van een dergelijke behoefte.Zonne-energiecentrales voor een huis zijn al vrij duur en niemand zal teveel betalen voor vrijwel niet-opgeëiste stroom. Dergelijke objecten zijn te vinden in de industrie of op andere vergelijkbare plaatsen waar het energieverbruik veel hoger is en daarom een orde van grootte hogere indicatoren vereist zijn.
Voors en tegens van zonne-energiecentrales
De voordelen van dergelijke stations zijn onder meer:
- Permanent vrije stroombron
- Mogelijkheid om het systeemvermogen te verhogen tot 30 kW
- De korte terugverdientijd van de SES van 4-5 jaar maakt het economisch zeer rendabel
- Stilte en absolute milieuveiligheid
- SES hebben geen onderhoud nodig
- Lange levensduur. Elke zonne-energiecentrale (SPP) is al meer dan 25 jaar in bedrijf
- Service en garantieservice van componenten ontwikkeld
Onder de tekortkomingen merken we op:
- Het aandeel van zonne-energie in de totale elektriciteitsopwekking is erg klein. Het rendement van bijvoorbeeld kernenergie is veel hoger dan dat van zonne-energie
- Het weer heeft invloed op de stroomopwekking van de zonne-energiecentrale: door ongunstige omstandigheden kan het productievolume sterk afnemen
- Er zijn grote oppervlakten zonnepanelen nodig om voldoende elektriciteit op te wekken
Ondanks de tekortkomingen verovert SES actief de energiemarkt. Dit wordt ook mogelijk gemaakt door de verlaging van de kosten van apparatuur - tot voor kort werd de ontwikkeling van technologie belemmerd door hoge prijzen voor zonne-energiecentrales.
Getuigenissen
Te oordelen naar de beoordelingen op internet, spreekt een vrij groot aantal mensen zich positief uit over de installatie van dergelijke apparaten. Zonne-energiecentrales voor thuis, waarvan beoordelingen te vinden zijn, worden meestal in afgelegen delen geïnstalleerd en hebben geen analogen op het gebied van gemak, comfort en kosten. Ja, ze zijn echt nog te duur om de centrale levering volledig te vervangen. Maar ten eerste is dit alleen voor nu, en ten tweede: vroeg of laat zal zo'n energiecentrale zijn vruchten afwerpen en geld gaan besparen. Zoals in het allereerste begin al werd vermeld, zullen goedkope stations helpen om binnen 5-10 jaar winst te maken. Duurdere en krachtigere modellen betalen zich zelden meer dan 40 jaar terug. Voor sommige mensen duurt de hypotheek langer. Eenmalige forse kosten worden nog steeds vergoed, maar voor centrale elektriciteit moet je tot de laatste dagen van je leven betalen.
Soorten zonnepanelen
Er zijn verschillende fotovoltaïsche omvormers. Bovendien zijn zowel het materiaal waaruit ze zijn gemaakt als de technologie verschillend. De prestaties van deze converters zijn rechtstreeks afhankelijk van al deze factoren. Sommige zonnecellen hebben een rendement van 5-7%, en de meest succesvolle recente ontwikkelingen laten 44% en hoger zien. Het is duidelijk dat de afstand van ontwikkeling tot huishoudelijk gebruik enorm is, zowel in tijd als in geld. Maar u kunt zich voorstellen wat ons in de nabije toekomst te wachten staat. Om betere eigenschappen te verkrijgen, worden andere zeldzame aardmetalen gebruikt, maar met een verbetering van de eigenschappen hebben we een behoorlijke prijsstijging. Het gemiddelde rendement van relatief goedkope zonneconverters is 20-25%.
De meest voorkomende zijn zonnepanelen van silicium
De meest voorkomende silicium zonnecellen. Deze halfgeleider is goedkoop, de productie is al lang onder de knie. Maar ze hebben niet de hoogste efficiëntie - dezelfde 20-25%. Daarom worden, met alle diversiteit, tegenwoordig voornamelijk drie soorten zonneconverters gebruikt:
- De goedkoopste zijn dunnefilmbatterijen. Ze zijn een dunne laag silicium op het dragermateriaal. De siliconenlaag is bedekt met een beschermfolie. Het voordeel van deze elementen is dat ze zelfs in diffuus licht werken, en daarom is het mogelijk om ze zelfs op de muren van gebouwen te installeren.Nadelen - lage efficiëntie 7-10%, en ook, ondanks de beschermende laag, geleidelijke degradatie van de siliciumlaag. Als u echter een groot gebied beslaat, kunt u zelfs bij bewolkt weer elektriciteit krijgen.
- Polykristallijne zonnecellen worden gemaakt van siliciumsmelt door het langzaam af te koelen. Deze elementen zijn te onderscheiden door hun helderblauwe kleur. Deze zonnepanelen hebben het beste rendement: het rendement is 17-20%, maar bij diffuus licht zijn ze niet effectief.
- De duurste van de hele drie-eenheid, en niettemin vrij wijdverspreid, zijn monokristallijne zonnepanelen. Ze worden verkregen door een enkel siliciumkristal in wafels te splitsen en hebben een karakteristieke afgeschuinde hoekgeometrie. Deze elementen hebben een efficiëntie van 20% tot 25%.
Nu je de woorden "mono-zonnepaneel" of "polykristallijne zonnebatterij" ziet, zul je begrijpen dat we het hebben over een methode om siliciumkristallen te produceren. U zult ook weten hoe effectief u van hen kunt verwachten.
Dit is een batterij met monokristallijne converters
Uitkomsten
Samenvattend kunnen we concluderen dat zonnepanelen echt nuttig en gewild zijn. Door de juiste keuze voor een dergelijk apparaat hoeft u zich geen zorgen te maken over mogelijke regeleinden, onderbrekingen of andere problemen. Rekening houdend met de constante prijsstijging, met name voor elektriciteit, zal de terugverdientijd van dergelijke apparatuur elk jaar sneller verlopen. Het enige nadeel van dergelijke apparaten is dat ze niet in appartementsgebouwen kunnen worden geïnstalleerd. In sommige landen wordt dit probleem collectief opgelost door hele velden fotocellen op het dak te plaatsen (gelukkig is het meestal vlak). Ze kunnen het probleem van het energieverbruik nog steeds niet volledig oplossen, maar ze zijn wel in staat om de elektriciteitskosten van 30 naar 80% te verlagen.
Waar te installeren zat
Het allereerste dat in me opkomt is een balkon. Maar hier moet aan de volgende voorwaarden worden voldaan:
- balkon of loggia moet naar de zonnige kant zijn gericht;
- een verwarmingssysteem moet op het balkon worden geïnstalleerd of het moet rond de hele omtrek worden afgesneden met warmtebesparende materialen.
Isolatie is nodig omdat lage temperaturen een negatief effect hebben op het zonnepaneel. Hierdoor neemt de efficiëntie van haar werk af en werkt ze met grote energieverliezen. U kunt de verwarming op het balkon op verschillende manieren uitrusten:
- Installatie van het "warme vloer" -systeem.
- Plaatsing van een luchtverhitter of kachel (olie of infrarood).
- Installatie van een gasconvector.
- Overdracht van cv-batterijen naar het balkon. Dit kan alleen met toestemming van de BTI. De actie moet worden afgestemd met de bewoners van het huis.
De meest geschikte manieren om een balkon te isoleren in het geval van het plaatsen van een zonnebatterij, zijn die waar het gebruik van elektriciteit vereist is. Dit zijn het plaatsen van een elektrische vloerverwarming, het plaatsen van een kachel of elektrische luchtverhitter. Een met water verwarmde vloer bij zeer lage temperaturen kan barsten en buren, gas- en andere verwarmingssystemen onder water zetten, vereisen extra kosten. Elektrische installaties werken gratis, d.w.z. aangedreven door een zonnepaneel.
Het is ook wenselijk om energiebesparende beglazing en omhulling van isolatie (polystyreen, hout, dakbedekkingsmateriaal, minerale wol) op het balkon of de loggia te hebben. Zorg voor brandveiligheid en isoleer elektrische apparaten van brandbare materialen.
Het isolatieniveau van het balkon is afhankelijk van de regio. In warme zuidelijke streken, waar de temperatuur zelden onder het vriespunt komt, zijn deze vereisten optioneel. Batterijen zijn geïnstalleerd op zowel volledig beglaasde als niet-beglaasde loggia's en balkons.
Andere accommodatiemogelijkheden
Bewoners van de bovenste verdiepingen kunnen een zonnepaneel op het dak plaatsen.In dit geval moet u een kabel naar het appartement leiden die het fotocelpaneel verbindt met de controller of omvormer.
Zonnepanelen voor appartementen worden gemaakt in de vorm van flexibele dunne films. Dit is een uitstekende oplossing voor wie niet kan bogen op een balkon aan de zonzijde. Het paneel is gemaakt van halfgeleiders (aluminium, amorf silicium) en op glas gelijmd als een conventionele tint. Zo'n product heeft vaak grote afmetingen.
Een andere optie is om de structuur op een flatgebouw te installeren. In dit geval is de deelname van alle huurders en een investering van een aanzienlijk bedrag vereist.