Wzrost cen energii elektrycznej, a także jej faktyczny brak w odległych zakątkach kraju, dosłownie zmusza zwykłych ludzi do poszukiwania możliwych alternatyw. W większości przypadków stosuje się generatory diesla i benzyny, ale bardzo aktywnie zużywają one drogie paliwo (które wciąż trzeba gdzieś znaleźć), brzydko pachną, a jednocześnie nie wydzielają wystarczająco dużej mocy, aby zapewnić działanie wszystkich urządzeń. Dlatego ostatnio coraz więcej osób wybiera do swoich domów elektrownie słoneczne. Są dość drogie w zakupie, ale w przyszłości praktycznie nie wymagają konserwacji i zwracają się za 5-10 lat.
Zasada działania elektrowni słonecznej
Elektrownie słoneczne do domu są bardziej poprawnie nazywane bateriami. Działają na ogniwach fotowoltaicznych, które mogą bezpośrednio przekształcić energię słoneczną (fotony) w energię elektryczną, której używamy. Proces ten opiera się na półprzewodnikach z różnymi powłokami. W wyniku działania na nie fotonów powstaje różnica w strukturze, która prowadzi do wytworzenia energii. Istnieją inne opcje takich urządzeń, ale praktycznie nie są one wykorzystywane do zasilania domów prywatnych, ponieważ są zbyt drogie. Energia generowana przez baterię gromadzona jest w pojemnej baterii i stamtąd wykorzystywana jest na wszelkie potrzeby. Zastosowano również specjalną tablicę rozdzielczą, która umożliwia skierowanie wymaganej mocy do niezbędnych urządzeń tak, aby ich nie „spalić”. Zasada ta, oparta na fotokomórkach, jest najpowszechniejsza i najłatwiejsza w obsłudze. Istnieje wiele innych opcji, ale są one zwykle droższe, trudniejsze w użyciu i trudniejsze do zainstalowania.
Co się stanie, jeśli umieścisz panel słoneczny na balkonie
Alternatywne źródła energii stają się coraz bardziej dostępne. Panele słoneczne są coraz częściej widoczne na domach wiejskich lub balkonach miast. Firma Recycle zorientowała się, jak zainstalować panel słoneczny na balkonie, ile kosztuje i dlaczego jest potrzebny.
Panele słoneczne na balkonie
Istnieją dwie możliwości montażu paneli słonecznych - zakup gotowego zestawu składającego się z paneli i systemu akumulatorów lub samodzielny montaż poszczególnych części.
Dla tych, którzy decydują się zrobić wszystko własnymi rękami, proces tworzenia domowej baterii słonecznej jest szczegółowo opisany w sieci. Entuzjaści z wyspecjalizowanych społeczności mediów są również gotowi do udzielania porad.
Gotowe rozwiązanie będzie kosztować nieco więcej - od 11 do 250 tysięcy rubli, w zależności od konfiguracji i rozmiaru. Przykładowo takie opcje są oferowane na stronach internetowych sklepów SolBat i Energopartner.
Samodzielny montaż kosztuje od pięciu do 100 tysięcy rubli, a sam musisz wybrać odpowiednie szczegóły instalacji. „Chociaż jestem inżynierem i potrafię samodzielnie złożyć dowolne urządzenie, zawsze będę głosować za zakupem kompletnego urządzenia.
W warunkach rosyjskich każdemu kupującemu najłatwiej jest skontaktować się z helios-house lub russolar i wybrać instalację według swoich upodobań, ponieważ nie potrzeba niepotrzebnych problemów z jej montażem ”- powiedział Sergey Minaev, administrator zamkniętej grupy w sieci VKontakte dedykowanej do korzystania z alternatywnych źródeł energii.
W przypadku warunków rosyjskich eksperci zalecają wybór modułu polikrystalicznego. Lepiej nadaje się do słabego rosyjskiego naturalnego światła słonecznego. Wszystkie elementy panelowe z takim modułem pokryte są specjalnym laminatem odpornym zarówno na ekstremalne temperatury, jak i na działanie śniegu i deszczu.
Większość gotowych instalacji solarnych wyposażona jest w baterie, sterowniki oraz urządzenia z wyjściami USB i wyjściami standardowymi, przystosowane do ładowania lamp, urządzeń przenośnych i drobnego sprzętu AGD.
Baterie na balkonie
Marina Bystrina z St. Petersburga zainstalowała na balkonie baterię słoneczną: „Mam małą baterię słoneczną, polikrystaliczną, stojącą na balkonie, koledzy złożyli ją dla mnie. Jest podłączony do adaptera USB i używam go do włączania mini wentylatora latem i do tureckich kolorowych świateł przez cały rok.
Najważniejsze jest, aby dowiedzieć się, dlaczego potrzebujesz takiej instalacji. Jest mało prawdopodobne, aby przekształcić cały dom w energię słoneczną, potrzebujesz dużych powierzchni do zainstalowania baterii. W każdym razie - spróbuj, każde wykorzystanie energii odnawialnej, szczególnie w naszych warunkach pogodowych, to ogromny krok naprzód! ”
Ivan Gerasimov z Nowosybirska ma 65-watowe średniej wielkości panele słoneczne na swoim balkonie. Według niego pozwalają one zgromadzić około 6 amperów / godzinę. Przy takim natężeniu prądu udaje mu się naładować laptopa o około połowę. Telefon można w pełni naładować z baterii w kilka słonecznych godzin porannych, a dwie lampki nocne z w pełni naładowanej baterii mogą pracować przez trzy noce z rzędu.
Instalacja generuje ponad 2500 W, czyli 2,5 kW. Przeciętny laptop zużywa około 100 watów na godzinę podczas pracy, telefon - około 70, lampa - 10-15 watów / h.
Jeśli nie jesteś jeszcze gotowy na zakup własnej instalacji, możesz zacząć od zakupu lamp wewnętrznych i zewnętrznych zasilanych energią słoneczną. Można je kupić w IKEA i Utkonos. Są łatwe w użyciu, przyjazne dla środowiska i niedrogie.
Pozwolenie na instalację
Do zainstalowania paneli słonecznych na balkonie nie są wymagane dodatkowe pozwolenia. Wydział mieszkaniowy w miejscu zamieszkania wyjaśnił, że jeśli baterie nie kolidują z innymi mieszkańcami, to nie muszą uzyskiwać pozwoleń na ich instalację.
„Nie ma specjalnych wymagań, aby koordynować instalację paneli słonecznych, jeśli nie jest to związane ze zmianą projektu samego balkonu. Oznacza to, że jeśli panele są lekkie, nie zwiększają obciążenia, jeśli ich rozmieszczenie nie jest związane, na przykład z demontażem balustrady balkonowej, nie będzie wymagana zgoda Moskiewskiej Inspekcji Mieszkaniowej ”- powiedział Aleksiej Senczenko, szef służba prasowa Moskiewskiego Inspektoratu Mieszkaniowego.
Na wszelki wypadek Moskiewski Inspektorat Mieszkaniowy zalecił skontaktowanie się z Głównym Wydziałem Architektury i Planowania Moskiewskiego Komitetu Architektury, aby dowiedzieć się, czy będą jakieś roszczenia do zmiany wyglądu budynku. W niektórych przypadkach, jeśli chodzi o domy - obiekty dziedzictwa kulturowego, zabytki architektury, zmiana wyglądu elewacji budynku możliwa jest dopiero po uzyskaniu pozwolenia.
Przebudowę związaną z instalacją baterii słonecznej reguluje dekret rządu moskiewskiego z dnia 25 października 2011 r. N 508-PP „O organizacji reorganizacji i (lub) przebudowy lokali mieszkalnych i niemieszkalnych w budynkach mieszkalnych i budynki mieszkalne." Można w nim przeczytać, w jakich przypadkach nadal wymagana jest zgoda.
Doświadczenie w regionie moskiewskim
Dziesiątki firm oferują montaż paneli słonecznych w Moskwie i regionie moskiewskim. Pomimo tego, że wydajność akumulatorów w miesiącach zimowych spada od trzech do czterech razy, ich użycie może dostarczyć energii do małego wiejskiego domu z niezbędnym minimum urządzeń elektrycznych. Instalacje słoneczne stają się coraz bardziej popularne wśród mieszkańców regionu moskiewskiego.
Użytkownik sarog70, który wykorzystuje panele słoneczne jako źródło energii dla swojego wiejskiego domu, na stronie forum-house.ru podziela opinię, że maksymalnie jego instalacja słoneczna wytwarza 800 watów, co jest niewiele, ale wystarcza dla gospodarstwa domowego. .
„Częściej instalujemy baterie w domach wiejskich, a nie w miastach, ponieważ nadal potrzebują miejsca, aby z nich korzystać. Zamówienia są stabilne 5-10 miesięcznie, a biorą one zarówno niedrogie panele za 50 tysięcy, jak i instalacje za 400 tysięcy, które bez problemu dostarczą prąd do wszystkiego, łącznie z samochodem elektrycznym, który jest u jednego właściciela ”- powiedział Recycle w służba prasowa regionu moskiewskiego.
Im większy akumulator, tym wydajniej działa. Tak więc do oświetlenia wiejskiego domu wymagana będzie instalacja, która kosztuje nie więcej niż 150-200 tysięcy rubli. W przypadku dużego domu odpowiednio duża i kosztowna instalacja. Śnieg czyści się zimą zwykłą szczotką, a woda nie zalega na panelach ze względu na pozycję montażową, którą wybiera mistrz biorąc pod uwagę warunki panujące na danym terenie.
Komentarz do Recycle z brytyjskiej firmy Solar Wind
„Instalacja paneli słonecznych w domu ma wiele zalet. Instalacja słoneczna nie wymaga paliwa. Wykorzystanie energii słonecznej wymaga prawie wyłącznie kosztów instalacji, aw przyszłości konsument otrzyma wyłącznie darmową energię.
Instalacje słoneczne są ciche. Ponieważ energia elektryczna jest wytwarzana przez bezpośrednią konwersję energii świetlnej, nie ma absolutnie żadnego hałasu ani dźwięku. Układ słoneczny jest regulowany automatycznie, nie trzeba go ciągle włączać i wyłączać jak silnik wysokoprężny.
Panele słoneczne są niezawodne i gwarantują wytwarzanie energii elektrycznej codziennie od wschodu do zachodu słońca. Ponadto ustawienia są dostępne publicznie. W Wielkiej Brytanii i Rosji w tym sensie sytuacja jest podobna: chociaż nie ma zbyt dużo słońca, jest światło słoneczne, a to jest krytyczna przewaga paneli słonecznych nad systemami wiatrowymi i dieslowskimi. "
Zobacz dalej: Jak panele słoneczne działają zimą w Rosji
Subskrybuj nasz kanał Telegram! t.me/recyclemagru
Instalacja
Główną zaletą każdego zestawu elektrowni słonecznej do domu jest łatwość instalacji. Strukturalnie urządzenie to składa się z wielu stosunkowo niewielkich paneli, z których każdy teoretycznie może pracować oddzielnie od pozostałych (choć jego moc będzie bardzo niska). Oznacza to, że bardzo wygodnie jest transportować takie zestawy, a także podnosić je na dach (gdzie zwykle są instalowane). Następnie pozostaje tylko naprawić każdy panel osobno, połączyć je ze sobą w jedną sieć i podłączyć do akumulatora. Rzadko się zdarza, aby na tego typu prace poświęcono więcej niż jeden dzień. Najczęściej wystarczy kilka godzin, ale tutaj wiele zależy od wielkości elektrowni, cech mocowania paneli i wielu innych czynników.
Jak zrobić elektrownię słoneczną w domu własnymi rękami?
Do samodzielnego wykonania konstrukcji potrzebne będą powyższe materiały i kilka dodatkowych urządzeń (specjalne okablowanie ze złączami i złączami, baterie helowe, elementy instalacyjne).
Montaż samodzielnie wykonanej stacji solarnej rozpoczyna się od zamontowania elementów instalacyjnych. Reprezentują sztywną ramę wykonaną z ukształtowanej rury. Projekt tej części zależy od miejsca instalacji, ale ogólna konfiguracja jest standardowa. Jest to element w postaci prostokąta ze specjalnymi dociskaczami, do których przymocowana jest gumowa poduszka. Konstrukcja może być montowana bezpośrednio na dachu lub na ziemi.
Cechy elektrowni słonecznych do domu
W Rosji takie urządzenia są popularne głównie w południowych regionach kraju. Wynika to z faktu, że domowe elektrownie słoneczne wymagają dostatecznego oświetlenia, które na północy jest trudne lub niemożliwe do uzyskania.Teoretycznie istnieją specjalne modele, które mogą pracować na prawie każdym poziomie oświetlenia, a nawet wykazują dobrą wydajność. Są jednak tak drogie, że już łatwiej jest skorzystać z innych alternatyw. Należy zauważyć, że w naszym kraju takie baterie rzadko są wykorzystywane do pełnego zasilania domu w energię elektryczną. Najczęściej są potrzebne tylko do zasilania najpotrzebniejszych rzeczy: lodówki i niektórych urządzeń gospodarstwa domowego, bez których nie można się obejść. Wszystkie elektrownie słoneczne można z grubsza podzielić na dwie kategorie:
- Stały. Modele te cały czas zbierają energię i przekazują ją do akumulatora, z którego są już zasilane wszystkie urządzenia.
- Chwilowy. Takie urządzenia najpierw ładują akumulator, a dopiero potem po napełnieniu zapewnia przez pewien czas autonomiczną pracę wszystkiego, co niezbędne.
Pierwsza kategoria jest oczywiście znacznie wygodniejsza, ale kosztuje też znacznie więcej. Przy wyborze takich urządzeń bardzo ważne jest prawidłowe rozłożenie pragnień, potrzeb i możliwości. Jest prawdopodobne, że naprawdę potężna i pełnoprawna elektrownia w ogóle nie jest potrzebna. W każdym razie nawet najprostsza wersja takiego produktu nadal znacznie ułatwia życie w tych regionach, w których wszystko jest bardzo źle ze scentralizowaną dostawą.
Rodzaje
W chwili obecnej na świecie istnieje osiem rodzajów elektrowni słonecznych (SPS):
- wieża zasilania bateryjnego;
- stacja fotowoltaiczna;
- w kształcie dysku;
- na koncentratorach parabolicznych;
- balon;
- próżnia słoneczna;
- na silniku Stirlinga;
- połączone typy.
Wieża energii słonecznej
Zasada działania elektrowni tego typu polega na pozyskiwaniu pary za pomocą energii cieplnej ze słońca. Centralnym elementem budynku jest wieża o wysokości od 18 do 24 metrów. Ten parametr określi moc elektrowni i sprawność (sprawność) systemu. Na górnej platformie wieży znajduje się zbiornik z wodą - zbiornik o dużych gabarytach i pomalowany na czarno dla zwiększenia poziomu pochłanianego promieniowania.
W hali technologicznej wieży zespół pomp tłoczy parę z podgrzewanego zbiornika do turbogeneratora. Wzdłuż obwodu wieży znajdują się rozległe pola z heliostatami. Heliostat to lustro, które jest przymocowane do regulowanego wspornika, skrapla wodę i łączy się z systemem pozycjonowania, który kontroluje położenie elementów. Głównym wymaganiem do normalnego funkcjonowania instalacji jest pełne uderzenie wszystkich promieni odbitych od luster. To właśnie robią systemy pozycjonowania i śledzenia słońca.
Przy dobrej pogodzie woda w zbiorniku znacznie się nagrzewa, a temperatura cieczy sięga około 700 ° C. Ten poziom temperatury jest w przybliżeniu porównywalny z wartościami osiąganymi w elektrowniach cieplnych, dlatego do wytwarzania energii elektrycznej z pary wykorzystuje się turbiny o standardowych wymiarach. Maksymalna sprawność stacji typu wieżowego wynosi około 20 procent i można ją osiągnąć tylko przy szczytowych poziomach mocy.
Stacja fotowoltaiczna
Elektrownia słoneczna typu fotowoltaicznego (SESF) zaopatrzona jest w specjalne elementy - panele słoneczne lub ogniwa fotowoltaiczne, które są odpowiedzialne za zamianę energii słonecznej na energię elektryczną. Wykonane są głównie z krzemu z metalizowaną powierzchnią. Należy pamiętać, że system działa, gdy świeci słońce, a jest to niemożliwe w ciemności - w nocy lub wieczorem, dlatego uzupełnia go akumulatory do magazynowania i późniejszego wykorzystania energii.
Równie ważnym elementem w przydomowych mini-elektrowniach jest falownik konwertujący prąd stały na prąd przemienny, służy do zasilania wszystkich urządzeń elektrycznych w domu. Oprócz opisanych powyżej elementów konstrukcyjnych SESF w skład systemu wchodzą:
- zestawy bezpieczników przeznaczone do montażu we wszystkich punktach łączenia elementów i zabezpieczające je przed ewentualnymi zwarciami;
- zestaw złącz MC4 do podłączenia przewodów;
- autonomiczny kontroler obsługujący sprzęt.
Stacja solarna do domu to niewątpliwa zaleta, ale przed jej zainstalowaniem i podłączeniem należy znaleźć odpowiednie miejsce na umieszczenie systemu. Fotokomórki są umieszczane prawie wszędzie przy dobrym oświetleniu:
- na dachu wiejskiej chaty;
- na balkonie budynku mieszkalnego;
- na terytorium sąsiadującym z domem;
- na elewacji (zabronione w budynkach mieszkalnych).
Jedyne, co należy zrobić, to stworzyć warunki, aby uzyskać maksymalną generację mocy. Jednym z nich jest orientacja i kąt nachylenia względem horyzontu. Dlatego płótno pochłaniające światło należy obrócić na południe i pożądane jest osiągnięcie takiej pozycji, aby promienie słońca padały na nie pod kątem 90 °. To jest osiągnięte dobór optymalnego kąta nachylenia w zależności od pory roku, warunków klimatycznych i regionu, na przykład dla Moskwy i regionu moskiewskiego (region moskiewski) wskaźnik ten będzie mieścił się w przedziale od 15 do 20 ° - latem, od 60 do 70 ° - zimą.
W przypadku układania paneli w strefie przeddomowej wskazane jest umieszczenie ich na wysokości 0,5 m nad poziomem gruntu, aby nie dopuścić do ich kontaktu ze śniegiem przy dużej ilości opadów. Konieczne jest wybranie miejsc bez ciemnych obszarów, ponieważ cień wpłynie na ogólną wydajność. Dzięki takiej instalacji można uzyskać wymaganą odległość dla cyrkulacji powietrza i klimatyzacji systemu.
- Przepis na pizzę grzybową ze zdjęciem krok po kroku
- Chak-chak
- Pieluchy dla noworodków
Mocowanie paneli do konstrukcji nośnych odpornych na korozję można wykonać za pomocą zacisków lub śrub zaciskowych. Są wkręcane w specjalne otwory, które znajdują się w dolnej części ramy. Wybierając taką lub inną metodę instalacji, zabrania się dokonywania zmian w konstrukcji paneli i wiercenia dodatkowych otworów - może to negatywnie wpłynąć na wydajność pracy i parametry wyjściowe systemu.
Baterie zawierają kilka oddzielnych paneli zwiększających wydajność systemu: moc, napięcie i prąd. W praktyce łączy się je realizując jeden z trzech schematów połączeń:
- równolegle (1);
- sekwencyjny (2);
- mieszane (3).
Schemat 1: połączenie równoległe. Gdy panele są połączone równolegle, dwa zaciski o tej samej nazwie („+” z „+” i „-” z „-”) łączy się ze sobą tak, aby przewody - kable miedziane umieszczone między elementami - miały dwa wspólne węzły: zbieżność i dywergencja. Wynik obecny wzrost jest wprost proporcjonalny do liczby elementów konstrukcyjnychpodłączony do systemu.
Schemat 2: połączenie szeregowe. Łącząc panele szeregowo, należy połączyć przeciwległe bieguny: „+” pierwszego panelu z „-” drugiego. Nieużywane bieguny paneli są połączone ze sterownikiem, który znajduje się w kolejnym węźle obwodu. Połączenie utworzone zgodnie z tym schematem stwarza warunki, w których prąd elektryczny przepływa do konsumenta tylko jedną ścieżką.
Schemat 3: połączenie mieszane. W przypadku połączenia szeregowo-równoległego lub mieszanego panele, połączone w jedną grupę, są połączone ze sobą w obwodzie równoległym, a połączenie poszczególnych grup w jeden obwód elektryczny jest realizowane zgodnie z zasadą sekwencyjności. Zastosowanie takiego obwodu nie tylko zwiększa napięcie wyjściowe prądem wyjściowym, ale także stanowi zastrzeżenie - gdy jeden z paneli odejdzie, pozostałe obwody funkcjonalne będą dalej pracować. Zwiększa to niezawodność i łatwość konserwacji systemu.
Montaż i podłączenie elementów wewnątrz systemu - elektrowni - odbywa się według trzech schematów:
- standard;
- z elementami wielokierunkowymi;
- połączone z siecią stacjonarną
Opcja 1: standardowa instalacja. Przy standardowej instalacji grupa modułów fotowoltaicznych jest połączona szeregowo, a baterie w układzie szeregowo-równoległym. Połączone panele są połączone dwoma kablami liniowymi z systemem zarządzającym ładowaniem / rozładowywaniem akumulatora (akumulatorów). Układ sterowania jest podłączony do falownika i jest podłączony do domowych urządzeń elektrycznych.
Opcja 2: instalacja z elementami wielokierunkowymi. Instalacja systemu z panelami wielokierunkowymi odbywa się według schematu sekwencyjnego, elementy są ułożone w tej samej płaszczyźnie i pod tym samym kątem - ma to na celu zminimalizowanie strat mocy. Wiele więcej możesz zmniejszyć straty, używając oddzielnego kontrolera dla każdego panelu oraz montaż diod odcinających wewnątrz płytek.
Ponadto problemem tego schematu jest utrata napięcia w węzłach przyłączeniowych i samych liniach niskiego napięcia - kablach. Na przykład w drucie metrowym o przekroju kwadratowym 4 mm. w momencie przejścia sygnału o napięciu 12 V i prądzie 80 A wskaźniki spadną o 3,19%, co doprowadzi do spadku mocy o 30,6 W. Ten problem można rozwiązać za pomocą splotek kablowych.
Opcja 3: instalacja w połączeniu z siecią. Podczas instalacji zgodnie z tym schematem tworzone są dwie trasy kablowe. Przechodzi się od licznika energii do falownika akumulatorowego i podłącza się do redundantnego obciążenia - oświetlenia awaryjnego, chłodnictwa. Falownik jest dodatkowo podłączony do grupy akumulatorów, a za licznikiem podłączane jest nieredundantne obciążenie. Kolejna linia biegnie od paneli słonecznych do sterownika, a stamtąd poprzez jego wyjścia prowadzona jest do przewodów podłączonych do grupy akumulatorów, poprzez dwa wspólne punkty na „+” i „-”.
SESF (elektrownie fotowoltaiczne) są najbardziej rozpowszechnione w sektorze prywatnym: dacze, apartamenty 2- lub 3-rodzinne, domy wiejskie, sanatoria i obiekty przemysłowe. Zakup baterii słonecznej na letnią rezydencję nie będzie trudny: w Internecie jest wystarczająco dużo firm oferujących te produkty. Cena panelu słonecznego do domu nie jest zbyt wysoka - średnio od 6,5 tysiąca rubli za kilka paneli, do 192 tysięcy - za komplet, który zapewni oświetlenie i prąd w całym domu.
- Indeksacja emerytur dla niepracujących emerytów w 2020 r. - harmonogram etapów
- Julienne w bułeczkach - domowe przepisy kulinarne krok po kroku ze zdjęciem
- 9 świadczeń socjalnych dla emerytów w 2020 r
„Optimum” 1000/3000 to optymalny zestaw paneli słonecznych do domków letniskowych, który przeznaczony jest do użytku od wiosny do jesieni. Poziom mocy wejściowej zapewnia dostawę energii, która utrzymuje normalne oświetlenie domu i obszaru przed domem, działanie wszystkich urządzeń do ponownego ładowania, telefonii, urządzeń radiowych i elektrycznych, urządzeń chłodniczych i urządzeń wodociągowych:
- Tytuł: „Optimum” 1000/3000.
- Koszt: 192 tysiące rubli.
- Kompletny zestaw: cztery odbiorniki (moduły) optyczne FSM-150P na 250W / 24V, akumulatory 12 V Delta GX 12-200 z helem na 200 A * h, sterownik.
- Charakterystyka: napięcia AC i DC - 24/220 V, sprawność energetyczna - 4,6 kW * h / dobę, potencjał mocy akumulatora - 9,6 kW * h, maksymalna możliwa moc obciążenia (podłączone urządzenia) - 3 kW, moc szczytowa obciążenia - 6 kW, waga - 355 kg.
SX-1500 to świetna opcja na obniżenie rachunków za energię w kraju lub na wsi:
- Nazwa: SX-1500.
- Koszt: 101,805 tysięcy rubli.
- Kompletny zestaw: cztery odbiorniki (panele) optyczne CHN250-60P na 250 W, falownik sieciowy - EHE-N1K5TL, zestaw 15-metrowych kabli wraz ze złączami.
- Charakterystyka: napięcie zmienne - 220 V o częstotliwości - 50 Hz, grupa styków wyjściowych dla napięcia - 220 V z uszczelnionym zaciskiem śrubowym, moc wyjściowa - 1,5 kW, zakresy temperatur pracy - od -25 do + 60 ° C - dla wyposażenia i od -40 do + 85 ° C - dla paneli, waga - 105 kg.
Stacje tacek
Elektrownia słoneczna typu talerzowego zbiera energię promieni słonecznych w podobny sposób jak konstrukcje wieżowe, niemniej jednak istnieją różnice w ich budowie strukturalnej. Na przykład moduł jest podporą z odbłyśnikiem i kratownicą odbiornika. W takim przypadku ten ostatni jest zainstalowany w miejscu o największej koncentracji odbitego światła słonecznego.
Odbłyśnikiem w tym systemie jest lustro w kształcie płytki, które jest przymocowane do konstrukcji kratownicy. Lustra mają dużą średnicę, która może dochodzić do 2 metrów. Na jednym z „pól” - miejsc do montażu reflektorów - można umieścić kilkadziesiąt płytek. Liczba instalacji decyduje o ostatecznej wydajności całego systemu.
Na koncentratorach parabolicznych
Elektrownię słoneczną opartą na koncentratorach parabolicznych wyróżnia konstrukcja, która podgrzewa chłodziwo do stanu odpowiedniego do prawidłowej pracy turbogeneratora. Pośrodku konstrukcji zainstalowano cokół, na którym zamontowano lustro paraboliczno-cylindryczne. To zapewnia skupianie odbitego światła na rurze, która zapewnia przepływ chłodziwa... Pod wpływem promieni nagrzewa się, a następnie trafia do wymiennika ciepła, który oddaje ciepło wodzie, która zamienia się w parę, która jest dostarczana do turbogeneratora.
Balony
Aerostatyczna elektrownia słoneczna jest jednego z dwóch typów:
- Z ogniwami słonecznymi lub powierzchniami pochłaniającymi ciepło umieszczonymi na balonie. Mają sprawność (sprawność) mniejszą niż 15%.
- Pokryty paraboliczną metalizowaną folią, która zagina się do wewnątrz pod wpływem gazu.
Cechą balonów jest to, że znajdują się na wysokości ponad 20 kilometrów, gdzie nie ma chmur, które powodują zacienienie i opady. Wierzch balonu wykonany jest ze wzmocnionej folii, aby zwiększyć jego żywotność. W centralnej części urządzenia zamontowany jest koncentrator paraboliczny wykonany z materiału metalizowanego. Zapewnia skupienie odbitego światła na konwerterze termicznym.
Chłodzenie konwertera termicznego następuje za pomocą wodoru, jeśli energia jest przekształcana w wyniku rozkładu wody lub helu, gdy energia jest przekazywana zdalnie za pomocą promieniowania mikrofalowego (ultrawysokiej częstotliwości) lub fal radiowych. Orientacja w zależności od położenia słońca balony są dostarczane z żyroskopami, a przy sterowaniu aparatem stosuje się metodę pompowania balastu - woda. Jeden balon może składać się z kilku modułów - pływających balonów.
Próżnia słoneczna
Elektrownie typu solarno-próżniowego realizowane są z wykorzystaniem energii strumieni powietrza. Powstają w wyniku różnicy temperatur w warstwie powietrza na powierzchni ziemi iw pewnej odległości od niej - obszar ten jest sztucznie uformowany i jest strefą pokrytą szkłem. Konstrukcja stacji solarno-próżniowej składa się z wysokiej wieży i kawałka gruntu, który jest pokryty szkłem.
U podstawy wieży znajduje się turbina powietrzna z generatorem wytwarzającym energię elektryczną. Wzrost wydajności rośliny następuje wraz ze wzrostem różnicy temperatur, a różnica zależy od wysokości konstrukcji. Taka stacja nie pogarsza sytuacji ekologicznej, natomiast może pracować przez całą dobę dzięki wykorzystaniu energii z ogrzanego gruntu.
Na silniku Stirlinga
Takie stacje są strukturalnie parabolicznymi koncentratorami, które skupiają odbite światło na silniku Stirlinga. W praktyce stosowana jest odmiana silników Stirlinga, które przetwarzają energię elektryczną bez użycia mechanizmu korbowego, co zwiększa sprawność aparatu. Średnia wydajność to 30% wykorzystując hel lub wodór do wytwarzania ciepła.
Łączny
Często w różnych typach elektrowni instalowane są urządzenia do wymiany ciepła, które są przeznaczone do pozyskiwania wody przemysłowej, która jest często stosowana w systemach grzewczych. Stacje tego typu nazwano połączonymi ze względu na to, że zapewniają równoległą pracę kolektorów słonecznych oraz samych ogniw słonecznych.
Słabe elektrownie słoneczne
Wszystko, co wytwarza mniej niż 5 kW energii dziennie, można bezpiecznie uznać za słabą baterię. Takie elektrownie słoneczne do domów i domków letniskowych nastawione są tylko na krótkotrwałe użytkowanie lub interakcję z niewielką liczbą urządzeń. W rzeczywistości, jeśli weźmiesz prywatny dom, będzie można zasilić lodówkę i być może kolejne 1-2 urządzenia. To oczywiście nie wystarczy do pełnego i wygodnego życia. Pod tym względem dacza wygląda znacznie bardziej opłacalnie. Tam rzadko trzeba stale dostarczać energię elektryczną do dużej liczby urządzeń, a akumulatory małej mocy doskonale poradzą sobie z niewielką ich liczbą.
Obliczanie mocy elektrowni słonecznej: 7 kroków
Przybliżone wartości całkowitej mocy pobieranej przez gospodarstwo domowe można obliczyć niezależnie. Dokładność obliczeń ma kluczowe znaczenie dla autonomicznych elektrowni, kryteria wyboru elektrowni sieciowych mogą być łagodniejsze, ponieważ ich brak wydajności można skompensować scentralizowanym zasilaniem.
1. Sporządzenie listy urządzeń zużywających energięi dość szczegółowe. Czasami obliczenia ograniczają się do „żarłocznych” konsumentów, a drobne sprzęty AGD są zapisywane w kolumnie „inne” - to jest błędne podejście: urządzenia gospodarstwa domowego z elementami grzejnymi (czajniki, żelazka, suszarki do włosów itp.) Podczas pracy mogą wydać nie mniej prądu niż większe urządzenia. Bardzo pożądane jest również dokonanie podziału według pór roku: struktura zużycia energii zimą może różnić się od letniej, zwłaszcza jeśli w chłodne dni oprócz głównego ogrzewania stosuje się grzejniki elektryczne. Bardzo skromni konsumenci, tacy jak urządzenia mobilne, mogą nie być brane pod uwagę dogłębnie, ale pamiętanie o nich nie będzie zbyteczne.
2. Określić średni czas pracy każdego urządzenia w ciągu dnia. Można to zrobić tylko poprzez obserwację, więc skrupulatne odnotowanie tego, co jest używane i kiedy, zajmie kilka tygodni. Szczególnie ważne jest posiadanie informacji o możliwych kombinacjach urządzeń, które działają jednocześnie dłużej niż 5 minut: na przykład, aby zasymulować sytuację, gdy sprężarka lodówki jest włączona, pralka, czajnik elektryczny i telewizor są włączone. Warto wziąć pod uwagę zarówno codzienną rutynę, jak i tygodniowy rozkład życia w gospodarstwie domowym: dla rodzin pracujących poza domem szczyt zużycia energii elektrycznej występuje rano, wieczorem iw weekendy.
3. Znajdź informacje o zużyciu energii przez poszczególne urządzenia. Jest to wskazane w arkuszu danych lub na specjalnej naklejce na korpusie. Dokumentacja najczęściej podaje moc urządzenia w watach, pobór mocy oblicza się mnożąc moc przez czas pracy. Należy pamiętać, że jeśli urządzenie nie jest nowe, jego rzeczywisty pobór mocy może być wyższy niż paszportowy, szczególnie w przypadku lodówek. Drugim ważnym punktem są tak zwane współczynniki prądu rozruchowego: niektóre urządzenia przez krótki czas (zwykle sekundy) po włączeniu dają gwałtowny skok zużycia, który może przekroczyć wartości nominalne o 2 lub więcej razy. W domu są to najczęściej lodówki, zmywarki i klimatyzatory, w strefie podmiejskiej - zatapialne pompy wodne. Z tym ostatnim należy obchodzić się szczególnie ostrożnie, ponieważ w niektórych modelach współczynnik prądu rozruchowego może wynosić 3-5.Jeśli ta wartość nie jest wskazana w karcie danych urządzenia, możesz spróbować uzyskać ją od producenta.
Etykieta informująca o mocy urządzenia (czajnik elektryczny)
4. Podsumujmy liczby. Mnożymy dane o mocy urządzeń w kW przez liczbę godzin z uwzględnieniem cech sezonowych - będzie to minimalny wskaźnik przybliżonego średniego zużycia energii. Następnie określamy maksymalne wskaźniki przy jednoczesnej pracy kilku potężnych urządzeń, biorąc pod uwagę prądy rozruchowe. Do samokontroli można wykorzystać historię odczytów liczników z ostatniego roku: powinny one dawać w przybliżeniu średnią wartość między minimum a maksimum. Jeśli występuje duża rozbieżność, sprawdź, czy wziąłeś wszystko pod uwagę: czasami możesz przypadkowo zapomnieć o dodaniu do listy urządzenia, którego nie widać - tej samej pompy głębinowej.
Powinieneś dostać coś takiego:
5. Układanie rezerwy chodu. Należy tutaj pamiętać o dwóch kwestiach. Po pierwsze: elektrownia słoneczna to produkt trwały (żywotność nowoczesnych modułów heterostrukturalnych to 30 lat lub więcej); w trakcie jej eksploatacji z pewnością wzrośnie zużycie energii w Twoim gospodarstwie. W związku z tym „podwaliny pod przyszłość” trzeba albo natychmiast położyć, albo zapewnić warunki do skalowania systemu w miarę wzrostu wymagań: na przykład zastanów się, czy w razie potrzeby będzie można znaleźć miejsce na pomieścić dodatkowe moduły słoneczne i sprzęt pomocniczy. Po drugie: dobrze byłoby mieć około 30% zapasów na bieżące potrzeby - sytuacja jest inna i może się zdarzyć, że w niektórych momentach obciążenie elektrowni słonecznej przekroczy jej możliwości. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku autonomicznych elektrowni słonecznych: w przypadku przeciążenia sieć po prostu otrzyma to, czego brakuje sieci 220 V, i nie będzie miejsca na samodzielne pobieranie dodatkowych zasobów.
6. Otrzymujemy ostateczne liczby... Uproszczony dobór stacji odbywa się na podstawie dwóch parametrów: dobowego poboru mocy (kW * h) oraz mocy znamionowej urządzeń (W). Pierwsza wartość określi moc systemu przez słońce, druga - moc falownika.
7. Ustalamy obszar dachugdzie zostaną zainstalowane moduły fotowoltaiczne. Jeśli projekt domu został zachowany, można w nim znaleźć niezbędne liczby. Jeśli nie, będziesz musiał sam dokonać pomiarów lub skorzystać z pomocy inżynierów firmy, w której zamierzasz zamówić elektrownię słoneczną. Jest tu kilka ważnych punktów.
• Pożądane jest zainstalowanie modułów słonecznych od strony południowej lub południowo-wschodniej - tam otrzymają największą ilość energii słonecznej.
• Kategorycznie nie zaleca się mocowania konstrukcji wsporczych do okapu okapu dachu, należy wycofać się z niego do rzutu ścian domu.
• Jeśli dach ma skomplikowany kształt (wielospadowy) lub są na nim zamontowane dodatkowe elementy (rury, napowietrzacze), panele należy ustawić tak, aby nie znalazły się w zacienionych miejscach.
• Oczywiście należy odjąć powierzchnię zajmowaną przez bariery przeciwśnieżne, drabiny itp.
Biorąc to wszystko pod uwagę, otrzymujemy użyteczną powierzchnię dachu, którą mogą zająć moduły fotowoltaiczne, i dzielimy ją przez powierzchnię jednego modułu. Wynikowa wartość to maksymalna liczba modułów, które można fizycznie zainstalować na dachu Twojego domu. Mnożymy go przez potęgę każdego pojedynczego modułu i porównujemy z liczbą z punktu 6. Jeśli wynik jest większy lub równy, to świetnie; jeśli nie, jest mało prawdopodobne, że będziesz w stanie zamontować w domu elektrownię o wymaganej mocy. W przypadku elektrowni sieciowej nie jest to problem, ale w przypadku elektrowni autonomicznej jest to problem wymagający nietrywialnych rozwiązań.
Mocniejsze elektrownie
Cokolwiek powyżej 10 kW jest rzadko używane do zasilania domów prywatnych. Przede wszystkim ze względu na brak takiej potrzeby.Elektrownie słoneczne do domu są już dość drogie i nikt nie przepłaci za praktycznie nieodebraną energię. Takie obiekty można znaleźć w przemyśle lub w innych podobnych miejscach, gdzie zużycie energii jest znacznie wyższe i dlatego wymagane są o rząd wielkości wyższe wskaźniki.
Plusy i minusy elektrowni słonecznych
Zalety takich stacji to:
- Stałe bezpłatne źródło zasilania
- Możliwość zwiększenia mocy systemu do 30 kW
- Krótki okres zwrotu SES wynoszący 4-5 lat sprawia, że jest on ekonomicznie bardzo opłacalny
- Cisza i absolutne bezpieczeństwo ekologiczne
- SES nie wymagają konserwacji
- Długa żywotność. Każda elektrownia słoneczna (SPP) działa od ponad 25 lat
- Rozbudowany serwis i serwis gwarancyjny podzespołów
Wśród niedociągnięć zauważamy:
- Udział energii słonecznej w całkowitej produkcji energii elektrycznej jest bardzo mały. Na przykład wydajność energii jądrowej jest znacznie wyższa niż energii słonecznej
- Pogoda wpływa na wytwarzanie energii przez elektrownię słoneczną: z powodu niesprzyjających warunków wielkość produkcji może gwałtownie spaść
- Do wytworzenia wystarczającej ilości energii elektrycznej potrzebne są duże obszary paneli słonecznych
Mimo niedociągnięć SES aktywnie podbija rynek energii. Sprzyja temu również obniżenie kosztów sprzętu - do niedawna rozwój technologii był hamowany przez wysokie ceny elektrowni słonecznych.
Referencje
Sądząc po recenzjach istniejących w Internecie, dość duża liczba osób wypowiada się pozytywnie o instalacji takich urządzeń. Elektrownie słoneczne do domu, których recenzje można znaleźć, są zwykle instalowane w odległych częściach i nie mają odpowiedników pod względem wygody, komfortu i kosztów. Tak, naprawdę są nadal zbyt drogie, aby w pełni zastąpić scentralizowane dostawy. Ale po pierwsze to tylko na razie, a po drugie, prędzej czy później taka elektrownia się zwróci i zacznie oszczędzać. Jak już wspomniano na samym początku, tanie stacje pomogą zarobić za 5-10 lat. Droższe i mocniejsze modele rzadko się opłacają przez ponad 40 lat. Niektórym osobom kredyt hipoteczny trwa dłużej. Jednorazowe poważne koszty nadal zostaną zrekompensowane, ale za centralną energię elektryczną będziesz musiał płacić do ostatnich dni swojego życia.
Rodzaje paneli słonecznych
Istnieją różne konwertery fotowoltaiczne. Co więcej, materiał, z którego są wykonane, i technologia również są inne. Wydajność tych przetworników zależy bezpośrednio od wszystkich tych czynników. Niektóre ogniwa słoneczne mają sprawność na poziomie 5-7%, a najnowsze osiągnięcia, które odniosły największy sukces, pokazują 44% i więcej. Oczywiste jest, że odległość od rozwoju do użytku domowego jest olbrzymia, zarówno pod względem czasu, jak i pieniędzy. Ale możesz sobie wyobrazić, co nas czeka w najbliższej przyszłości. Aby uzyskać lepsze właściwości, używane są inne metale ziem rzadkich, ale wraz z poprawą właściwości mamy przyzwoity wzrost cen. Średnia wydajność stosunkowo niedrogich konwerterów słonecznych wynosi 20-25%.
Najbardziej rozpowszechnione są krzemowe moduły słoneczne
Najpopularniejsze krzemowe ogniwa słoneczne. Ten półprzewodnik jest niedrogi, jego produkcja została opanowana przez długi czas. Ale nie mają najwyższej wydajności - te same 20-25%. Dlatego, przy całej różnorodności, obecnie stosuje się głównie trzy typy konwerterów słonecznych:
- Najtańsze są baterie cienkowarstwowe. Są cienką warstwą silikonu na materiale nośnym. Warstwa silikonu pokryta jest folią ochronną. Zaletą tych elementów jest to, że działają nawet przy rozproszonym świetle, dzięki czemu możliwe jest ich zamontowanie nawet na ścianach budynków.Wady - niska sprawność 7-10%, a także, pomimo warstwy ochronnej, stopniowa degradacja warstwy krzemu. Jednak zajmując duży obszar, możesz uzyskać prąd nawet przy pochmurnej pogodzie.
- Polikrystaliczne ogniwa słoneczne są wytwarzane z topionego krzemu poprzez jego powolne chłodzenie. Elementy te można wyróżnić po jasnoniebieskim kolorze. Te panele słoneczne mają najlepszą wydajność: wydajność wynosi 17-20%, ale są nieefektywne w rozproszonym świetle.
- Najdroższe z całej trójcy, a mimo to dość rozpowszechnione, są monokrystaliczne panele słoneczne. Uzyskuje się je przez rozbicie pojedynczego kryształu krzemu na wafle i ma charakterystyczną geometrię fazowanych narożników. Te elementy mają sprawność od 20% do 25%.
Teraz, widząc słowa „mono panel słoneczny” lub „polikrystaliczna bateria słoneczna”, zrozumiesz, że mówimy o metodzie wytwarzania kryształów krzemu. Dowiesz się też, jakiej skuteczności możesz się po nich spodziewać.
To bateria z przetwornikami monokrystalicznymi
Wyniki
Podsumowując wszystkie powyższe, możemy stwierdzić, że panele słoneczne są naprawdę przydatne i pożądane. Właściwy dobór takiego urządzenia pozwala nie martwić się o możliwe przerwy w linii, przerwy czy inne problemy. Biorąc pod uwagę stały wzrost cen, w szczególności energii elektrycznej, z roku na rok zwrot takiego sprzętu będzie szybszy. Jedyną wadą takich urządzeń jest to, że nie można ich instalować w budynkach mieszkalnych. W niektórych krajach problem ten rozwiązuje się zbiorowo, umieszczając na dachu całe pola fotokomórek (na szczęście zazwyczaj jest on płaski). Nadal nie mogą całkowicie rozwiązać problemu zużycia energii, ale są w stanie całkiem obniżyć koszt energii elektrycznej z 30 do 80%.
Gdzie zainstalować sat
Pierwszą rzeczą, która przychodzi na myśl, jest balkon. Ale tutaj muszą być spełnione następujące warunki:
- balkon lub loggia powinny być skierowane w stronę słoneczną;
- na balkonie musi być zainstalowany system grzewczy lub musi być obszyty materiałami oszczędzającymi ciepło na całym obwodzie.
Izolacja jest konieczna, ponieważ niskie temperatury mają negatywny wpływ na panel słoneczny. Z tego powodu wydajność jej pracy spada, a ona pracuje z dużymi stratami energii. Możesz wyposażyć ogrzewanie na balkonie na różne sposoby:
- Montaż systemu „ciepłej podłogi”.
- Umiejscowienie termowentylatora lub grzejnika (olejowego lub podczerwieni).
- Instalacja konwektora gazowego.
- Przeniesienie baterii centralnego ogrzewania na balkon. Jest to możliwe tylko za zgodą WIT. Akcję należy skoordynować z mieszkańcami domu.
Najbardziej odpowiednimi sposobami ocieplenia balkonu w przypadku instalacji baterii słonecznej są te, w których wymagane jest użycie energii elektrycznej. Są to montaż elektrycznego ogrzewania podłogowego, umieszczenie grzejnika lub nagrzewnicy elektrycznej. W bardzo niskich temperaturach podgrzewana wodą podłoga może pęknąć i zalać sąsiadów, gaz i inne systemy grzewcze wymagają dodatkowych kosztów. Instalacje elektryczne będą działały bezpłatnie, tj. zasilany panelem słonecznym.
Pożądane jest również posiadanie energooszczędnego przeszklenia i poszycia wykonanego z izolacji (styropian, drewno, pokrycia dachowe, wełna mineralna) na balkonie lub loggii. Zadbaj o bezpieczeństwo przeciwpożarowe i izoluj urządzenia elektryczne od materiałów łatwopalnych.
Poziom izolacji balkonu zależy od regionu. W ciepłych regionach południowych, gdzie temperatury rzadko spadają poniżej zera, wymagania te są opcjonalne. Baterie są instalowane zarówno na całkowicie przeszklonych, jak i nie przeszklonych loggiach i balkonach.
Inne opcje zakwaterowania
Mieszkańcy wyższych kondygnacji mogą zamontować na dachu panel słoneczny.W takim przypadku do mieszkania trzeba będzie doprowadzić kabel łączący panel fotokomórek ze sterownikiem lub falownikiem.
Panele słoneczne do mieszkań wykonane są w postaci elastycznych cienkich folii. To doskonałe rozwiązanie dla tych, którzy nie mogą się pochwalić posiadaniem balkonu od słonecznej strony. Panel jest wykonany z półprzewodników (aluminium, bezpostaciowy silikon) i przyklejony do szkła jak zwykły odcień. Taki produkt często ma duże wymiary.
Inną opcją jest zainstalowanie konstrukcji na budynku mieszkalnym. W takim przypadku wymagany będzie udział wszystkich najemców i inwestycja znacznej kwoty.