Miten aurinkoparisto toimii kotona? Aurinkoakku kodin lämmitykseen: arvosteluja ja vinkkejä

Lisä- ja vaihtoehtoisena energialähteenä aurinkopaneeleja käytetään melko aktiivisesti paitsi teollisuudessa myös kotitalouksissa. Mutta ennen tällaisen sähkölähteen asentamista, ostajan on tärkeää selvittää, kuinka valita aurinkopaneelien optimaaliset ominaisuudet ja teho kotiin, koska valmiiden sarjojen hinta vaihtelee melko laajalla alueella. Yritetään selvittää, kuinka aurinkopaneelit valitaan kotiin, sarjan hinta ja mitä se sisältää.

Aurinkopaneelien käyttö keskivyöhykkeellä - täällä on myös mahdollista käyttää ilmaista energiaa Source 2gis.ru

Missä aurinkopaneeleja käytetään useimmiten?

Aurinkopaneelien käyttöalue on valtava. Niitä käytetään jo nyt menestyksekkäästi sähkön syöttämiseen yksityisille ja kerrostaloille ja maatiloille, mukaan lukien kasvihuoneiden, rakennusten valaistukseen ja lämmitykseen, paikallisten alueiden valaistukseen ja sähkölaitteiden syöttöön.

Useimmiten ihmiset ajattelevat autonomista virtalähdettä seuraavissa tapauksissa:

• Jos aluetta ei sähköistetä, omakotitalon aurinkopaneelit ovat paljon halvempia kuin nestemäisten polttoaineiden generaattorit.
• Maaseudulla sähköt katkeavat usein ja ihmiset jäävät kirjaimellisesti ilman sähköä. Kytkemällä päälle autonomisen virtalähteen voit elää tutussa mukavuudessa pitkään, varsinkin kun aurinkopaneelien mukana tulee aina akku.
• Kerrostaloissa aurinkomoduuleita käytetään myös varana, ja on myös projekteja, joissa aurinkoenergiaa käytetään kuuman veden toimittamiseen.

Aurinkoenergian akun käyttöikä

Yleensä laiteasiakirjat osoittavat säilyvyyden 20-25 tai jopa 30 vuotta. Monet laitteet kuitenkin jatkavat toimintaansa valmistajien määrittämän ajanjakson jälkeen. Esimerkiksi maailman ensimmäinen aurinkoakku on ollut käytössä yli 60 vuotta, ja näiden vuosien aikana tuotantotekniikkaa on parannettu merkittävästi.

Aurinkopariston prototyyppi kehitettiin 1800-luvun lopulla Lähde studygu.ru

On selvää, että vain yksi haittapuoli voidaan tunnistaa - jatkuvalla käytöllä laitteiden teho laskee, mutta nämä luvut ovat merkityksettömiä: 10 vuoden aikana enintään 10%.

• Estä fyysiset vahingot, kuten kaatuvia puita, tuulen puhaltamista ja herkkien osien naarmuja. Laitteen tehokkuus riippuu jälkimmäisestä.
• Suorita säännöllinen huolto: huolto ja puhdistus.
• Asenna tarvittaessa tuulisuojat.

Yksityiskodin aurinkopaneelit (valmiit sarjat) sisältävät seuraavat järjestelmän komponentit: akut ja tehoelektroniikka. Ensimmäisten laitteiden käyttöikä on 2 - 15 vuotta, toisen - 5 - 20 vuotta ominaisuuksista, käytön intensiteetistä ja huolellisesta hoidosta riippuen.

Yleiset ominaisuudet ja oston saatavuus

Laite ei vahingoita ympäristöä ja tarjoaa vakaata tehoa ilman virtapiikkejä. Ja mikä tärkeintä, se toimittaa ilmaista energiaa: josta ei tule sähkölaskuja.

Aurinkopaneelien ulkonäkö ei ole juurikaan muuttunut niiden keksimisen jälkeen, mutta samaa ei voida sanoa sisäisestä "täytteestä" Lähde ecoteco.ru

Aurinkomoduuli muuntaa valon sähköenergiaksi ja tuottaa D.C.. Paneeleiden pinta-ala voi olla useita metrejä. Kun on tarpeen lisätä järjestelmän tehoa, moduulien määrää lisätään. Niiden tehokkuus riippuu auringonvalon voimakkuudesta ja säteiden tulokulmasta: sijainnista, vuodenajasta, ilmasto-olosuhteista ja vuorokaudenajasta. Jotta kaikki nämä vivahteet voidaan ottaa huomioon, asennus on suoritettava ammattilaisten toimesta.

Moduulityypit:

• Yksikiteinen. Koostuu silikonikennoista, jotka muuntavat aurinkoenergiaa. Ovat erilaisia kompakti koko. Suorituskyvyltään tämä on tehokkain (hyötysuhde jopa 22 %) kotikäyttöön tarkoitettua aurinkoakkua. Sarja (sen hinta on yksi kalleimmista) maksaa 100 tuhatta ruplaa.
• Monikiteinen. Ne käyttävät monikiteistä piitä. Ne eivät ole yhtä tehokkaita (jopa 18 % hyötysuhde) kuin yksikiteiset aurinkokennot. Mutta niiden kustannukset ovat huomattavasti alhaisemmat, joten ne ovat laajan väestönosan saatavilla.
• Amorfinen. Niissä on ohutkalvopiipohjaiset aurinkokennot. Ne ovat energiantuotannossa huonompia kuin mono- ja monikiteet, mutta ne ovat myös halvempia. Niiden etuna on kyky toimia haja- ja jopa heikossa valaistuksessa.

Monikiteinen aurinkopaneeli Lähde superfb.site

Järjestelmä sisältää myös seuraavat komponentit:

• Invertteri, joka muuntaa tasavirran vaihtovirraksi.
• Ladattava akku. Se ei vain varastoi energiaa, vaan myös eliminoi jännitehäviöt, kun valotaso muuttuu.
• Akun latausjännitteen, lataustilan, lämpötilan ja muiden parametrien säädin.

Liikkeistä voit ostaa sekä yksittäisiä komponentteja että kokonaisia ​​järjestelmiä. Tässä tapauksessa laitteiden teho määräytyy erityistarpeiden perusteella.

Toiminta, muuntajien tyypit ja niiden vertailukelpoinen energiatehokkuus

Muuntimet tai invertterit ovat aurinkopaneelien avainkomponentteja. Ne muuttavat moduulin tuottaman tasavirran 220 V:n vaihtojännitteeksi, joka on välttämätön sähkölaitteiden toiminnan kannalta. Invertterien teho on 250 - 8000 W. Ostaessa on suositeltavaa ottaa huomioon verkon suurin kuormitus ja korreloida jännite ja teho. Optimaaliset parametrit ovat: 12 volttia ja 600 wattia, 24 volttia 600-1500 wattia, 48 volttia, jos teho on yli 1500 wattia.

Invertteri päälle kaavamainen kaavio aurinkopaneelien käyttö Lähde studygu.ru

Muuntimien tyypit

• Autonominen. Ennen kuin valitset invertterin, sinun on määritettävä, mitkä laitteet saavat virtaa siitä ja laskettava niiden enimmäisteho aikayksikköä kohti. On suositeltavaa ottaa hieman suurempi invertteriteho. Jotkut kodin sähkölaitteet lisäävät jyrkkää jännitettä, kun ne kytketään päälle, mikä voi aiheuttaa laitteen epäonnistumisen.
• Synkroninen. Ne keräävät energiaa ja siirtävät ylimääräisen sähköverkkoon. Jos järjestelmän tuottamasta sähköstä on pulaa, muunnin "lainaa" sen siltä jaettu verkko. Synkronisen mallin käyttö välttää virransyötön katkokset.
• Monitoimilaitteissa yhdistyvät ensimmäisen ja toisen tyypin edut.

Videon kuvaus

Video näyttää, kuinka valita invertteri yksityiskotiin:

Muuntimet vaikuttavat myös yksityiskodin aurinkopaneelien kokonaiskustannuksiin. Lähtöjännitesignaalin muodosta riippuen niitä on useita tyyppejä, jotka eroavat sovelluksesta ja hinnasta:

• Sinimuotoisella signaalilla. Luo virta korkea laatu, mikä vaikuttaa niiden kustannuksiin. Ne käyttävät suuria kodinkoneita: jääkaappeja, kattiloita, ilmastointilaitteita.
• Suorakulmainen. Näihin edullisiin inverttereihin on kytketty valaisimet. Useimmat kodinkoneet eivät ole yhteensopivia niiden kanssa.
• Pseudo-sinimuotoinen. Niiden etuna on kyky liittää lähes kaikki kodinkoneet. Mutta signaalin laatu on huonompi verrattuna ensimmäiseen tyyppiin, joten ne ovat halvempia.

Invertteri tarvitsee uurteen muodon maksimaalisen tehokkaan jäähdytyksen saavuttamiseksi. Source superfb.site

Sarjan hinta ja tärkeimmät tekniset ominaisuudet, takaisinmaksuaika

Valmiiden sarjojen hinnat vaihtelevat yleensä 30 000 - 2 000 000 ruplaa. Ne riippuvat laitteista, joista ne muodostuvat (akkujen tyyppi, laitteiden lukumäärä, valmistaja ja ominaisuudet). Löydät budjettivaihtoehtoja alkaen 10 500 ruplaa. Taloussetti sisältää paneelin, latausohjaimen ja liittimen.

Vakiosarjat sisältävät:

• energia-moduuli;
• maksu-ohjain;
• akku;
• invertteri;
• teline *;
• kaapeli *;
• terminaalit*.

*Saatavilla laajennetussa kokoonpanossa.

Vakiovarustesarja Lähde proumnyjdom.ru

Tekniset ominaisuudet on ilmoitettu käyttöohjeissa:

• Teho ja paneelien koot. Mitä enemmän tehoa tarvitset, sitä kannattavampaa on ostaa suurempia akkuja.
• Järjestelmän energiatehokkuus.
• Lämpötilakerroin näyttää kuinka paljon lämpötila vaikuttaa tehoon, jännitteeseen ja virtaan.

Asiantuntijoiden mukaan yksi neljälle ihmiselle suunniteltu aurinkokunta maksaa itsensä takaisin 4 vuodessa. Lisäksi kustannukset ovat laskeneet merkittävästi viimeisen 2 vuosikymmenen aikana.

Aurinkovoimalan toimintaperiaate kotona

Aurinkovoimalaitos on järjestelmä, joka koostuu paneeleista, invertteristä, akusta ja ohjaimesta. Aurinkopaneeli muuttaa säteilyenergian sähköksi (kuten edellä mainittiin). Tasavirta tulee ohjaimeen, joka jakaa virran kuluttajille (esimerkiksi tietokoneelle tai valaistukseen). Invertteri muuntaa tasavirran vaihtovirraksi ja käyttää useimpia sähköisiä kodinkoneita. Akku varastoi energiaa, jota voidaan käyttää yöllä.

Videon kuvaus

Videolla on esimerkki laskelmista, jotka osoittavat, kuinka monta paneelia tarvitaan autonomisen virtalähteen varmistamiseksi:

Kuinka aurinkoenergiaa käytetään lämmön tuottamiseen

Aurinkoenergiajärjestelmiä käytetään veden lämmittämiseen ja kodin lämmittämiseen. Ne voivat tuottaa lämpöä (omistajan pyynnöstä) myös lämmityskauden päättyessä ja huolehtia kodista kuumaa vettä ilmaiseksi. Yksinkertaisin laite on metallipaneelit, jotka asennetaan talon katolle. Ne keräävät energiaa ja lämmintä vettä, joka kiertää niiden alle piilotettujen putkien kautta. Kaikkien aurinkojärjestelmien toiminta perustuu tähän periaatteeseen huolimatta siitä, että ne voivat rakenteellisesti poiketa toisistaan.

Aurinkokeräimet koostuvat:

• varastointi säiliö;
• pumppaamo;
• ohjain;
• putket;
• varusteet.

Suunnittelutyypin perusteella erotetaan litteät ja tyhjiökeräimet. Ensimmäisessä pohja on peitetty lämmöneristysmateriaalilla ja neste kiertää lasiputkien läpi. Tyhjiökeräimet ovat erittäin tehokkaita, koska niissä oleva lämpöhäviö on minimoitu. Tämäntyyppinen keräin ei tarjoa vain lämmitystä aurinkopaneeleilla yksityiselle kodille - se on kätevä käyttää kuuman veden syöttöjärjestelmiin ja uima-altaiden lämmitykseen.

Aurinkokeräimen toimintaperiaate Lähde 21ek.ru

Suosituimmat aurinkopaneelien valmistajat

Venäjällä yleisimmät tuotteet ovat kiinalaisten valmistajien tuotteita, koska ne ovat suhteellisen halpoja muissa maissa valmistettuihin tuotteisiin verrattuna. Esimerkiksi Kiinasta tulevat aurinkopaneelit ovat lähes puolet halvempia kuin saksalaiset.

Useimmiten hyllyiltä löydät Yingli Green Energyn ja Suntech Power Co:n tuotteita. HiminSolar-paneelit (Kiina) ovat myös suosittuja. Niiden aurinkopaneelit tuottavat sähköä myös sateisella säällä.

Myös aurinkopaneelien tuotanto on aloitettu kotimainen valmistaja. Seuraavat yritykset tekevät näin:

• Hevel LLC Novocheboksarskissa;
• Telecom-STV Zelenogradissa;
• "Aurinko paistaa" (LLC Autonomiset järjestelmät Valaistus") Moskovassa;
• OJSC Ryazan metalli-keraamiset laitteet;
• CJSC Termotron-zavod ja muut.

Hintaan sopiva vaihtoehto löytyy aina. Esimerkiksi Moskovassa kodin aurinkopaneelien hinta vaihtelee 21 000 - 2 000 000 ruplaa. Hinta riippuu laitteiden kokoonpanosta ja tehosta.

Aurinkopaneelit ei aina tasainen - on useita malleja, jotka tarkentavat valon yhteen pisteeseen Lähde pinterest.com

Akun asennuksen vaiheet

1. Paneeleiden asentamiseksi valitaan valaistuin paikka - useimmiten nämä ovat rakennusten katot ja seinät. Jotta laite toimisi mahdollisimman tehokkaasti, paneelit asennetaan tiettyyn kulmaan vaakatasoon nähden. Myös alueen pimeyden taso otetaan huomioon: ympäröivät esineet, jotka voivat luoda varjoa (rakennukset, puut jne.)
2. Paneelit asennetaan erityisillä kiinnitysjärjestelmillä.
3. Moduulit liitetään sitten akkuun, ohjaimeen ja invertteriin, ja koko järjestelmä on asennettu.

Kytkennän ja kalibroinnin monimutkaisuudesta huolimatta työaika on lyhyt - asianmukaisilla työkaluilla pätevät asentajat viettävät noin puoli päivää kaikkeen.

Järjestelmän asentamista varten kehitetään aina henkilökohtainen projekti, jossa otetaan huomioon kaikki tilanteen ominaisuudet: kuinka aurinkopaneelien asennus talon katolle suoritetaan, hinta ja ajoitus. Työn tyypistä ja määrästä riippuen kaikki projektit lasketaan erikseen. Asiakas hyväksyy työn ja saa siitä takuun.

Aurinkopaneelien asennuksen tulee suorittaa ammattilaisten ja turvallisuustoimenpiteiden mukaisesti. Lähde pinterest.ca

Tämän seurauksena aurinkoteknologian kehitysnäkymät

Jos maan päällä maksimi tehokasta työtä Koska aurinkopaneeleihin vaikuttaa ilma, joka tunnetulla tavalla hajottaa Auringon säteilyä, tällaista ongelmaa ei ole avaruudessa. Tutkijat kehittävät hankkeita jättimäisille kiertoratasatelliiteille, joissa on aurinkopaneeleja, jotka toimivat 24 tuntia vuorokaudessa. Niistä energia välitetään maassa sijaitseviin vastaanottolaitteisiin. Mutta tämä on tulevaisuuden kysymys, ja olemassa olevien akkujen osalta pyritään lisäämään energiatehokkuutta ja pienentämään laitteiden kokoa.

On tuskin mahdollista kuvitella mukavia elinoloja nykyaikaiselle ihmiselle ilman lämmitys- ja ilmastointijärjestelmiä, kodinkoneita (jääkaappi, vedenkeitin, mikroaaltouuni), televisiota ja tietokonetta sähköenergialla.

Omakotitalossa henkilö tarvitsee lueteltujen laitteiden lisäksi vesipumpun, septisen säiliön, turvahälyttimen, lämmityskattilan turvajärjestelmän ja paljon muuta. Sähköenergiasta on tullut olennainen osa elämäämme ja sen merkitys voidaan ymmärtää vain sen puuttuessa.

Valitettavasti maassamme on monia taloja ja kokonaisia ​​kyliä, joita ei ole kytketty sähköverkkoihin. Lisäksi maantieteellisesti nämä kylät eivät sijaitse taigassa tai tundrassa, vaan maan keskustassa, Moskovan alueella. Kuitenkin muualla maassa on monia taloja ilman sähköä.

Minimimukavuuden varmistamiseksi sinun on tuotettava sähköenergiaa itse käyttämällä generaattoreita, aurinkopaneeleja tai tuuligeneraattoreita.

Moskovan alueella tuuligeneraattorit eivät ole tehokkaita, keskimääräinen vuotuinen tuulennopeus on täällä alhainen, mikä tekee niiden asennuksesta hyödyttömän. Etusija annetaan aurinkopaneeleille ja perinteisille nestemäisten polttoaineiden generaattoreille.

Aurinkopaneelien valinta

Nykyaikaiset aurinkopaneelit ovat tehokkaita mihin aikaan vuodesta tahansa. Vaadittu kunto sillä heidän työnsä on selkeä, pilvetön taivas ja suora auringonvalo pinnalla. Pilvisellä säällä sähköenergian tuotanto ei myöskään pysähdy, mutta aurinkopaneelien suorituskyky heikkenee jyrkästi.

Jotta kuluttaja voisi käyttää syntyvää sähköenergiaa, on ostettava ladattavat akut ja invertteri sekä aurinkopaneelit. Tätä sarjaa voidaan helposti kutsua aurinkovoimalaksi. Sen avulla et voi vain vastaanottaa sähköä, vaan myös kerätä sitä ja käyttää sitä tarpeen mukaan. Laitteet valitaan riippuen kuluttajan tarpeista ja siitä, mitkä sähkölaitteet myöhemmin toimivat vastaanotetulla sähköenergialla.

On huomattava, että tällä hetkellä aurinkopaneeleilla tuotetun energiayksikön hinta ei ole halpa, keskimäärin 25 ruplaa per 1 kW, mikä on noin viisi kertaa kalliimpaa kuin sähköenergia keskitetyissä sähköverkoissa.

Siksi tällä hetkellä ei ole järkevää puhua aurinkopaneelien asentamisesta energiakulujen säästämiseksi. Kuitenkin tulevaisuudessa, kun laitekustannukset laskevat, sähkön tuottaminen auringolla tulee varmasti maksamaan paljon vähemmän. Mutta nyt tämä on tulevaisuuden kysymys.

Kuinka valita varusteet?

Aurinkopaneelien asentamiseen tarkoitettujen laitteiden valinta yksityiskotiin alkaa määrittämällä luettelo sähkölaitteista, joita on tarkoitus käyttää tulevaisuudessa. Tämä luettelo analysoidaan huolellisesti vaihtoehtojen löytämiseksi jokaiselle sähkölaitteelle. Esimerkiksi vedenkeitin voidaan korvata lämmittämällä vettä nesteytetyllä polttoaineella toimivalla kaasupolttimella, kotitalousvettä ja suihkua voidaan lämmittää aurinkokeräimillä, mutta ilman valaistusta, turvahälytystä ja suihkua ei tule toimeen. haihtuva automaattinen ohjausjärjestelmä kaasukattilan toimintaa varten.

Jättäen listaan ​​vain vaaditun minimin, lasketaan sähköenergian tarve ja valitaan sitten sopivan tehoiset aurinkopaneelit.

Kuinka paljon aurinkopaneelisarja maksaa kotiin?

• Aurinkopaneelit

Aurinkovoimalaitoksen pääelementti on aurinkomoduuli tai aurinkopaneeli. Paneelit ovat:

• perustuu monokiteisiin piielementteihin
• perustuu monikiteisiin piielementteihin

Aurinkopaneelien hinta riippuu niiden koosta ja tekniset ominaisuudet ja on alueella 1500 - 16000 ruplaa. Joten esimerkiksi paneeli 1650 x 991 x 40 mm maksaa enemmän 16 tuhatta ruplaa, ja sen avulla saat 200-260 W sähköä. Mukavien olosuhteiden luomiseksi dachassa riittää 4 tällaista paneelia pysyvään asuintaloon, niitä tarvitaan kaksi kertaa enemmän.

Aurinkopaneelien käyttöikä on valmistajien mukaan vähintään 25 vuotta.

• Invertteri

Toinen aurinkovoimalan kiinteä elementti on invertteri. Teholtaan 2-2,5 kW invertterien hinta on alueella 17-25 tuhatta ruplaa.

• Paristot

Akkuja voidaan kutsua aurinkovoimalan "pullonkaulaksi". Valmistajat väittävät, että akun käyttöikä on 10 vuotta, samalla kun ne määräävät täydellisten purkausjaksojen lukumäärän, jonka jälkeen akusta tulee käyttökelvoton paljon nopeammin.

Itse asiassa maalaistalossa akku on vaihdettava 3-4 vuoden käytön jälkeen. Aurinkovoimalaitoksen akun hinta on alueella 12-27 tuhatta ruplaa. Yksi akku ei riitä mukavaan oleskeluun. Yleensä asennetaan 2 tai jopa 3 akkua.

Seurauksena on, että kesäasunnon aurinkovoimala maksaa keskimäärin 100 tuhatta ruplaa, kun laitteiden asennuskustannuksia ei oteta huomioon. Sen avulla voit vastaanottaa 1 kW energiaa tunnissa ja käyttää sitä harkintasi mukaan. Tämä riittää käyttämään jääkaappia, televisiota, valaistusta energiansäästölampuilla ja varmistamaan lämmityskattilan keskeytymättömän toiminnan.

3-4 vuoden käytön jälkeen paristot on vaihdettava. Tämä ajanjakso voi olla lyhyempi tai pidempi, kaikki riippuu akkujen täydellisen purkamisen jaksoista.

Mikä on kannattavampaa - generaattori vai aurinkopaneelit?

Aurinkovoimalan hinta ylittää vastaavan nestemäisen polttoaineen generaattorin kustannukset. Mutta sähköenergian saamiseksi aurinkopaneeleilla ei tarvita muita lisäkustannuksia kuin laitteiden hankintakustannukset.

Generaattorin käyttämiseksi tarvitset polttoainetta, jonka kustannuksia ei voida kutsua alhaiseksi. Karkean arvion mukaan auringosta saatavan sähköwatin hinta on 1,8 kertaa alhaisempi kuin nestemäistä polttoainetta polttamalla saatavan sähköenergiayksikön hinta.

Milloin ja missä paristoja tulisi käyttää?

Aurinkopaneelien asentaminen on välttämätöntä, jos sähköverkkoon ei ole mahdollista liittyä. Generaattorin ja aurinkovoimalan välillä valittaessa kannattaa suosia jälkimmäistä.

Aurinkovoimalan asentaminen ei ratkaise kaikkia virransyöttöongelmia. Joten esimerkiksi on epätodennäköistä, että kenelläkään olisi varaa lämmittää taloa tuotetulla sähköllä, mutta nestekaasulla toimivan kaasukattilan häiriöttömän toiminnan varmistaminen on kaikkien edullista.

Tänä päivänä aurinkopaneelien asentaminen omakotitaloon ei ole tapa säästää tai säästää energiaresursseja, vaan mahdollisuus asua mukavasti ilman keskitettyä sähkönsyöttöä.

Jokainen ihminen haaveilee sähköenergian säästämisestä. Vaihtoehtona voit harkita aurinkoenergian käyttöä, joka muunnetaan sähköksi kotisi aurinkoparistolla, kuten kuvassa.

Akun toimintaperiaate

Aurinkoakku on tasavirtaa tuottava laite, joka sijaitsee talon katolla. Siihen on kytketty akut, joissa on latausohjausanturi ja invertterit, jotka muuttavat tasavirran vaihtovirraksi.

Paneelilaitteessa sijaitsevat valokennot muuttavat auringon energian sähköksi. Kaikki valokennot on kytketty rinnakkain ja sarjamuotoisesti yhdeksi kokonaisuudeksi, jonka seurauksena syntyy tietty määrä energiaa.

Rinnakkaiskytkentämenetelmä tuottaa virtaa ja sarjakytkentämenetelmä jännitettä.

Akun tehokas toiminta ilman vikoja on mahdollista yhdistämällä nämä kaksi menetelmää yhdeksi mekanismiksi. Diodeja käytetään pitämään paneelin osia yhdessä ylikuumenemisen ja akun purkamisen estämiseksi.

Akulla varustettu lataussäädin pystyy keräämään ja varastoimaan energiaa aurinkopaneelista. Akkuon kytketty vastus voi vaurioittaa koko järjestelmää.

Invertteri on tarpeen siirtää vaihtovirtaa akusta, jotta sitä voidaan käyttää jokapäiväisessä elämässä. Ehkä kodin valaistukseen. Voit asentaa aurinkopaneelit itse tai käyttää ammattilaisten palveluita.

Akun komponentit

Järjestelmän pääkomponentit ovat:

• Aurinkopaneeli, joka vastaanottaa suoraan auringon säteilyä.
• Varauksenohjausanturi, joka vakauttaa järjestelmän toimivuutta ja auttaa lisäämään sähköntuotannon tehokkuutta.
• Akut, jotka varastoivat tuotettua sähköä.
• Invertteri, joka muuntaa virran tyypistä toiseen, jota käyttävät useat sähkölaitteet.

Positiiviset ominaisuudet ja haitat

Yksityiskodin aurinkoakun edut ovat:

• taloudellisten investointien puute työjakson aikana;
• pitkä käyttöikä;
• ehtymättömän energialähteen käyttö - auringon säteily;
• ei tarvitse huoltoa;
• ei aiheuta melua käytön aikana;
• vaadittu tehokkuusindikaattori;
• ympäristöystävällinen käytössä.

Haittoja ovat mm.

• aurinkoriippuvuus.
• järjestelmän vaikuttava hinta.
• Asennuskokemus vaaditaan.

Paristojen tyypit

Yksikiteinen pii. Tulee erittäin puhdistettujen piikiteiden valuprosessista. Ja yksikideatomien epätyypillinen sijainti voi lisätä tehokkuutta jopa 19%.

Valokentojen paksuus on 200-300 mikronia. Tämän tyyppiset akut ovat luotettavia ja kestäviä, mutta kalliita.

Monikiteinen pii. Niiden perustana ovat erilaiset yksikiteiset piihilat. Niiden käyttöikä on 25 vuotta ja hyötysuhde noin 14-15 %.

Monikiteinen pii. Piiatomit ovat suunnattu eri tavalla, joten ne ovat huonompia kuin yksikiteinen sähkön tuottamisessa. Käyttöaika - 20 vuotta, tehokkuus - 14%.

Ohut kalvo. Paneelijärjestelmien valmistukseen käytetään tiettyä kalvoa, joka imee auringonvaloa. Näitä laitteita käytetään pääasiassa sumuisissa albioneissa. Niiden tehokkuus on 10%, niiden akun hinta on melko houkutteleva.

Amorfinen pii. Ne ovat taloudellinen vaihtoehto, jonka hyötysuhde on 8%, mutta tuotetun sähkön hinta on melko halpa.

Kadmium telluidista. Valmistettu filmiteknologialla. Vaikka kalvokerros on hyvin ohut, hyötysuhde on 11 %. Energiakustannukset ovat hieman halvemmat kuin silikonipaneelit.

Käyttöalue

Paneeleilla tuotetulla halvalla sähköllä on laaja kysyntä eri aloilla ja sitä käytetään:

• Kaikenlaisten rakennusten ja tilojen valaistus.
• Sairaalalaitosten erilaisten viestintälaitteiden ja laitteiden energiahuolto.
• Valaistus katuille, moottoriteille, alueille jne.
• Mikroelektronisten laitteiden ja laitteiden lataus.

Käytön tehokkuus

Käyttämällä aurinkoenergiaa talossa omistaja säästää merkittävästi. Lisäksi kun talo sijaitsee alueilla, joilla on eniten aurinkoisia päiviä. Loppujen lopuksi tärkein energialähde on auringon säteily.

Talvella akut, joiden hyötysuhde on noin 15%, voivat käyttää kuumaa vettä ja lämmitystä 70%, mikä säästää merkittävästi kustannuksia. Sähköstä 30 % on edelleen lainattava perinteisistä sähkölähteistä.

Toimintaperiaate

Toimintaperiaate on, että auringonsäteet putoavat puolijohteeseen, joka on sisäänrakennettu sieppariin. Keskinäisellä vuorovaikutuksella ilmaantuu vapaita elektroneja, mikä johtaa tasavirtaan.

Jokapäiväisessä elämässä joudut käyttämään suurempaa määrää levyjä, mikä tarkoittaa, että yhden paneelin tulisi sisältää useita kymmeniä niitä.

Aurinkolämmitysjärjestelmä

Kotiisi on mahdollista tarjota lämpöä aurinkopaneeleilla, jos sinulla on seuraavat elementit:

• Aurinkomoduuli.
• Ohjausanturit.
• Pumppausjärjestelmä.
• Säiliöt (500-1000 l).
• Sähköinen lämmityselementti.

Aurinkoenergiaa voidaan käyttää vedenpaineeseen putkissa tai "lämpimissä lattioissa".

Halutun vaihtoehdon oikean valinnan tekemiseksi valmisteltu tarkka laskelma kaikkien mahdollisten kuluttajien tehosta auttaa ja ottaa samalla huomioon seuraavat vivahteet:

• Katon kaltevuuden tulee olla yli 30 astetta.
• Paneelit tulee sijoittaa eteläpuolelle, kyllästettynä auringosta.
• Mikään ei saa estää auringon suoraa tunkeutumista paneeliin.
• Aurinkoisten päivien keskimääräinen määrä.
• Mahdollinen säteilyaltistus.
• Kattorakenteen sarjojen luotettavuus, joka on alttiina moduulien ja lumikerroksen aiheuttamalle kuormitukselle.

Aurinkolämmityksen edut

• ympäristöystävällinen laite, joten se ei saastuta ilmaa;
• ei aiheuta tulipaloa;
• toimii kevyessä auringossa;
• ei ole riippuvainen ulkoisista energialähteistä;
• järjestelmän automaatio;
• Oikein asennettuna lisäinvestointeja tai jatkuvaa korjaustöitä ei tarvita.

Laitteiden valinta kotikäyttöön

Pienitehoisia akkuja voidaan käyttää joidenkin kodinkoneiden, puhelinten ja useiden valonlähteiden ohjaamiseen.

Universaaleja käytetään virtalähteenä tuottamaan 70 % talosta valoa ja lämpöä.
Suuri teho – tarvittavien sähkö- ja lämmönlähteiden täysi saatavuus.

Kuva aurinkopaneeleista kotiin

Ajatus aurinkoenergian käyttämisestä kodin lämmittämiseen tai muihin tarpeisiin ei ole uusi laitteita, joiden avulla kuka tahansa voi tehdä tämän. Monissa maissa katolla olevat aurinkopaneelit ovat pikemminkin sääntö kuin poikkeus. Maamme ei ole vielä yksi niistä, mutta maassamme vastaavia installaatioita voi nähdä jo yhä useammin. Kodin aurinkosähköjärjestelmiä voi olla kahta tyyppiä. Ensimmäinen on aurinkokeräimet, jotka lämmittävät niihin virtaavan jäähdytysnesteen. Toinen on aurinkopaneelit, jotka tuottavat sähköä. Puhumme niistä alla.

Aurinkopaneelit muuttavat auringonvalon sähköenergiaksi. Akku koostuu useista valosähköisistä muuntimista, joita kutsutaan useammin valokennoiksi. Akun muuntimien lukumäärä on mielivaltainen, kytkentä on sarja-rinnakkais. Miten valokennojen lukumäärä määritetään? Vaadittu virta ja jännite. Anturit sijoitetaan mille tahansa tasaiselle pinnalle vierekkäin. Koska ulkonäkö tällaisia ​​rakenteita kutsutaan usein "aurinkopaneeleiksi".

Aurinkopaneelit yksityiskoteihin ovat yleisiä joissakin maissa

Pinta-alaltaan liian suuret aurinkopaneelit ovat epämukavia käyttää jokapäiväisessä elämässä, ja jos suurin teho ei riitä, kytketään useita laitteita kaskadiin. Jos tarvitaan suurta tehoa, voidaan tarvita merkittävä alue: koko katto, joskus talon seinät ja osa lähialueesta voivat olla käytössä. Siksi aurinkopaneeleja käytetään usein yksityiskoteihin: niitä on tilaa suurelle määrälle. Asunnon omistajat voivat asua vain ikkunoilla ja parvekkeilla.

Mahdollisuus käyttää

Kuinka voit käyttää aurinkopaneeleja kotisi lämmittämiseen? Vain sähkölaskujen pienentämiseksi ja myös varalähteeksi sähkökatkon varalta. Tämä auttaa saavuttamaan saman energiariippumattomuuden, eikä jäädytä lämmitysjärjestelmää ilman keskitettyä virtalähdettä.

Kuinka realistisesti aurinkopaneeli voi täyttää sähkötarpeesi? Jos puhumme veden lämmittämisestä, tämä on realistista: järjestelmän toimivuuden ylläpitämiseksi tarvitaan enintään 200-300 W/h. Keskimäärin näin paljon kattilan elektroniikka + kiertovesipumppu + mahdolliset ohjauslaitteet ja säätimet "vetävät". Jos järjestelmäsi on suurempi, ota tietolomakkeet ja laske tarvittava teho. 300 Wh:lle ​​riittää kaksi keskitehoista aurinkopaneelia (niiden kokonaissuorituskyvyn tulisi hieman ylittää vaatimuksen).

Ja sinun ei tarvitse ajatella, että jos ei ole aurinkoa, ei ole sähköä. Järjestelmä sisältää välttämättä paristot ja invertterin. Valitse oikea akkuteho, ja pahimmillaankin niiden lataus kestää useita päiviä järjestelmän käytössä.

Muuten, monet eurooppalaiset lämmityslaitteiden valmistajat tarjoavat laitteidensa yhteiskäytön aurinkomuuntimien kanssa (esimerkiksi kaasukattilat ja). Mutta ne toimivat aurinkokeräinten (lämpövesi) tai aurinkopaneelien kanssa, sinun on tarkasteltava jokaisen tyyppisiä laitteita.

Jos näin on, kaikki on vakavampaa. Useimpien näiden lämmittimien teho lasketaan kilowatteina. Tämän energiamäärän tuottaminen vaatisi monia paneeleja käsittelemään auringon energiaa. Aurinkopaneelijärjestelmän asentaminen yksityiskodin lämmittämiseen sähkölattioilla voi maksaa erittäin kohtuullisen summan. Mutta hyvä puoli järjestelmässä on, että sen tehoa voidaan lisätä asteittain. Jos mahdollista, lisäät paneelien määrää ja tuotetun sähkön määrää.

Halutessasi voit tallentaa: . Tällaiset kotitekoiset vaihtoehdot maksavat useita kertoja vähemmän kuin tehdasvaihtoehdot. Ja tämä huolimatta siitä, että joudut ostamaan valmiita valomuuntimia: niiden valmistus käsiteollisissa olosuhteissa on epärealistinen tehtävä. Siksi - vain valmiita. Kotitekoisten aurinkopaneelien hyötysuhde on pienempi kuin tehdaspaneelien, mutta hinta on useita kertoja alhaisempi.

Aurinkopaneelien laskeminen kotiin

Insolaatio (aurinkoenergian määrä) vaihtelee suuresti kuukausittain. Siksi sinun on ensin päätettävä, minkä osan sähköstä aiot tuottaa ja mille ajanjaksolle. Jos haluat tuottaa 100 % itse mihin aikaan vuodesta tahansa, sinun on laskettava pahimman kuukauden mukaan, jolla on vähimmäismäärä aurinkoisia päiviä. Mutta sitten herää kysymys: mitä tehdä ylimääräiselle sähkömäärälle, joka tuotetaan muina kuukausina. Jos aiot yöpyä vain puutarhakauden aikana, laske tämän ajanjakson pienimmän säteilyn mukaan. Yleisesti ottaen periaate on selvä.

Sitten sinun on laskettava, kuinka paljon aurinkokuntasi kokonaistehoa tulisi tuottaa kotiisi. Syötä tätä varten kaikki sähkölaitteet taulukkoon ja syötä niiden passeista tiedot tehosta, virrankulutuksesta ja wattikuormasta. Napauttamalla kaiuttimia saat selville, kuinka paljon sähköä kaikki laitteesi ja laitteesi tarvitsevat tunnissa. On selvää, että ne kaikki eivät todennäköisesti käynnisty samanaikaisesti. Voit yrittää laskea, mitkä niistä toimivat samanaikaisesti, ja valita aurinkopaneelit tämän kuvan perusteella.

Katsotaanpa, kuinka aurinkopaneelien lukumäärä lasketaan esimerkin avulla. Olkoon sähkön tarve 10 kW/h, insolaatio arvioitu kuukaudessa 2 kW/h. Ostamamme akun teho on 250 W (0,25 kW). Nyt lasketaan 10 / 2 / 0,25 = 20 kpl. Eli tarvitset 20 aurinkopaneelia.

Energiankulutuksen vähentämiseksi sinun on vaihdettava kaikki hehkulamput LED-lampuihin ja kaikki vanhat tuhlaavat laitteet energiaa säästäviin - silloin tarvitset vähemmän ja vähemmän suuri määrä aurinkopaneelit.

Aurinkopaneelien tyypit

Valosähköisiä muuntajia on erilaisia. Lisäksi materiaali, josta ne on valmistettu, ja tekniikka eroavat toisistaan. Näiden muuntimien suorituskyky riippuu suoraan kaikista näistä tekijöistä. Joidenkin aurinkokennojen hyötysuhde on 5-7 %, ja menestyneimmät viimeaikaiset kehityssuunnat osoittavat 44 % tai enemmän. On selvää, että etäisyys kehityksestä jokapäiväiseen käyttöön on valtava sekä ajallisesti että rahallisesti. Mutta voimme kuvitella, mikä meitä odottaa lähitulevaisuudessa. Parempien ominaisuuksien saamiseksi käytetään muita harvinaisia ​​maametalleja, mutta parannetuilla ominaisuuksilla saamme kohtuullisen hinnan nousun. Suhteellisen halpojen aurinkosähkömuuntimien keskimääräinen tuottavuus on 20-25 %.

Yleisimmät piiaurinkokennot. Tämä puolijohde on halpa, sen tuotantoa on hallittu pitkään. Mutta heillä ei ole parasta korkea hyötysuhde- samat 20-25%. Siksi kaikessa monimuotoisuudessa nykyään käytetään pääasiassa kolmen tyyppisiä aurinkomuuntimia:

• Halvimpia ovat ohutkalvoakut. Ne ovat ohut silikonipinnoite tukimateriaalissa. Peitetty silikonikerroksella suojakalvo. Näiden elementtien etuna on, että ne toimivat jopa hajavalossa, ja siksi ne on mahdollista asentaa jopa rakennusten seinille. Haitat - alhainen tehokkuus 7-10%, ja myös suojakerroksesta huolimatta piikerroksen asteittainen hajoaminen. Siitä huolimatta, miehittämällä suuren alueen, saat sähköä myös pilvisellä säällä.
• Monikiteiset aurinkokennot valmistetaan sulasta piistä ja jäähdyttävät sitä hitaasti. Nämä elementit voidaan erottaa kirkkaan sinisestä väristään. Näillä aurinkopaneeleilla on parempi tuottavuus: hyötysuhde on 17-20 %, mutta hajavalossa ne ovat tehottomia.
• Kolminaisuuden kalleimmat, mutta samalla melko laajalle levinneet ovat yksikiteiset aurinkopaneelit. Ne saadaan jakamalla yksi piikide kiekkoiksi ja niillä on tyypillinen geometria viistetyillä kulmilla. Näiden elementtien hyötysuhde on 20–25 %.

Nyt, kun näet sanat "mono aurinkopaneeli" tai "monikiteinen aurinkokenno", ymmärrät, että puhumme menetelmästä tuottaa piikiteitä. Tiedät myös, millaista tehokkuutta voit odottaa heiltä.

Akku monokiteisillä muuntimilla

Aurinkopaneelien tehokkuus talvella

Saatat yllättyä, mutta talvipäivänä pystysuoralle pinnalle putoaa vain 1,5-2 kertaa vähemmän energiaa kuin kesällä. Tämä on tietoa Keski-Venäjältä. Kuva on huonompi päivässä: tänä aikana kesällä saamme 4 kertaa enemmän energiaa. Mutta kiinnitä huomiota: pystysuoralle pinnalle. Eli seinälle. Jos puhumme vaakapinnasta, ero on jo 15-kertainen.

Surullisin kuva aurinkopaneeleista sähkön tuotannosta ei odota talvella, vaan syksyllä: pilvisellä säällä niiden hyötysuhde on 20-40 kertaa pienempi pilvipeitteen tiheydestä riippuen. Talvella lumen sateen jälkeen auringonpaistetta (akkuihin putoavan valon määrä) aurinkoisia päiviä saattaa lähestyä kesäisiä arvoja. Siksi kotisi aurinkosähköjärjestelmät tuottavat enemmän sähköä talvella kuin syksyllä.

Osoittautuu, että saavuttaaksesi lähes maksimaalisen tehokkuuden talvella sinun on sijoitettava aurinkopaneelit pystysuoraan tai melkein pystysuoraan. Ja jos ripustat ne seinille, niin mieluiten kaakkoon: aamulla tilastojen mukaan sää on useammin selkeä. Jos kaakkoiseinää ei ole tai siihen on mahdotonta asentaa mitään, voit päästä pois tilanteesta tekemällä erikoistelineet. Sitten he laittoivat aurinkopaneelit katolle. Koska auringonsäteiden tulokulma vaihtelee vuodenajan mukaan, on suositeltavaa tehdä jalusta säädettävällä kulmalla. Mahdollisuus on - käännä aurinkopaneelit "suuntaan" kaakkoon, jos sellaista ei ole, anna niiden "katsoa" etelään.

Asennussäännöt

Piiaurinkokennojen hyötysuhde riippuu niihin putoavan aurinkoenergian määrästä (koko säteilyspektri). Tekijät, joihin voimme jotenkin vaikuttaa, ovat:

Monen tyyppisten muuntimien suorituskykyyn vaikuttavat lämpötila-indikaattorit: piielementtien käyttöalue on -40 o C - +50 o C. Sekä alhaisemmat että korkeammat lämpötilat vaikuttavat suorituskykyyn negatiivisesti. korkeita lämpötiloja. Jos sinulla on aktiivinen aurinko kesällä, on tärkeää estää ylikuumeneminen. Voit tehdä tämän laittamalla valkoisen kankaan tai kalvon paneelin alle (tehokkaampi). Jos tämä ei auta ja paneeli ylikuumenee, käännä sitä tai ripusta se uudelleen. On tarpeen valita paikka, jossa lämpöjärjestelmä säilyy ja suorituskyky pysyy melko korkeana.

Nämä laitteet osoittavat maksimaalisen tuottavuuden, jos auringonsäteet putoavat 90 asteen kulmassa. Valitettavasti tämä ei ole mahdollista koko päivän, mutta vain lyhyen ajan. On olemassa erityisiä seurantajärjestelmiä, jotka muuttavat paneelin kulmaa niin, että valo putoaa aina haluttuun kulmaan, mutta nämä ovat kalliita asennuksia.

Ja silti, voit löytää optimaalisen kulman aurinkopaneelien asentamiseen. Vain pienellä poikkeamalla ihanteesta (alle 50 o) tuottavuus laskee hieman, noin 5%. Näet varsinaisen vahvistuksen tälle videolta.

Jokaisella alueella on oma kulmansa aurinkopaneelien asennusta varten. Se voidaan määrittää kokeellisesti (kuten näit) tai se voidaan asettaa maantieteellisen leveysasteen perusteella - tätä kaltevuutta pidetään parhaana. Paljon riippuu paneelin suunnasta: jos katsot sen pohjoiseen tai itään, optimaalinen kulma on pienempi.

Aurinkopaneelit katolla

Ensinnäkin sinun on selvitettävä, kestääkö katto lisäkuormituksen. Mikä tahansa moduuli pystyy käsittelemään yhtä tai kahta moduulia, mutta enemmän sinun on laskettava.

Luotettavaa kiinnitystä varten ne on kiinnitettävä vähintään neljästä kohdasta. Lisäksi, jos asennat tehdasvalmisteisia paneeleja, älä ole laiska tutustumaan asennusohjeisiin: jos vähintään yksi kohdista rikotaan, laite poistetaan takuusta. Useimmissa tapauksissa vaatimukset ovat:

Aurinkopaneelien asennusjärjestelmät voivat olla erilaisia. Valmiita on (myydään samassa paikassa, missä itse levyt myydään), mutta on täysin mahdollista käyttää itse tehtyjä. On vain tärkeää käyttää luotettavia, korroosionkestäviä materiaaleja. Säleiden ja kiinnikkeiden paksuuden tulee olla suuri: niiden on kestettävä sekä tuulikuorma että paksuimman lumipeitteisen paneelien massa.

Yksi menetelmistä aurinkopaneelien kiinnittämiseksi omakotitalon kattoon näkyy videossa.

Nyt vähän sähköasennuksesta. Aurinkoakun kytkentäkaaviossa on itse muuntajien lisäksi:

• latausohjain liitettyjen akkujen kanssa;
• muunnin (invertteri), joka muuntaa tasavirran vaihtovirraksi;
• sulakkeet oikosulkusuojausta varten (lisäävät sekä sinun että järjestelmän turvallisuutta).

Säätimellä ja muuntimella on virta- ja jänniterajoitukset. Kotiisi yhdistetyn aurinkojärjestelmän kokonaisparametrit eivät saa ylittää niitä. Akkujen sähköliitäntään yhtenäinen järjestelmä, sinun tarvitsee käyttää vain niitä johtoja, jotka on reititetty ulkopuolelle.

Levyjen liittämiseen käytetään UV-suojattua eristettä olevaa kuparijohdinta. Jos sopivalla eristeellä olevia johtoja ei löydy, piilota se aallotettuun letkuun ulkokäyttöä varten. Lankasydinten paksuus riippuu järjestelmän odotetusta virranvoimakkuudesta ja johdon pituudesta, mutta pienin poikkileikkaus on 4 mm 2. Johtimet on suositeltavaa yhdistää liittimillä, ei säikeillä. MC4:ää suositellaan, koska useimmista aurinkopaneeleista tulevat johtimet päätetään juuri sellaisilla liittimillä. Nämä liittimet ovat hyviä, koska ne tarjoavat tiiviin liitoksen, mikä on tärkeää katoilla. Mutta kaikki yritykset eivät asenna tämän standardin liittimiä. Halvoissa malleissa (etenkin kiinalaisissa) voi olla jotain muuta, joten tarkista ostaessasi.

Nyt laitteiden liittämisjärjestyksestä järjestelmään. Turvallisen yhteyden saamiseksi noudata seuraavaa järjestystä:

1. Paristot on kytketty säätimeen oikealla napaisuudella. Johdot ovat kuparia, poikkileikkaus valitaan ohjaimen tehon mukaan.
2. Aurinkopaneelit on kytketty säätimeen. Myös napaisuus on huomioitava.
3. 12 V:n kuluttajat on kytketty säätimeen sulakkeen kautta.
4. Invertteri on kytketty akkuihin (sulakkeen kautta), ja sen lähtöön on jo kytketty 220 V:n kuluttajat. Invertterin kytkeminen suoraan ohjaimeen on poissuljettu: sinun on ostettava uusia laitteita. Ja tämä on noin 600-1000 dollaria yrityksestä ja tehosta riippuen.

Älä unohda kytkentäjärjestystä - tämä on turvallisin algoritmi, joka takaa (napaisuudesta riippuen) toimiva kunto järjestelmät.

Lopuksi toinen vaihtoehto asennettavaksi kesämökin katolle säädettävällä kaltevuuskulmalla. Ehkä videosta on sinulle hyötyä.

Tiede on antanut meille ajan, jolloin aurinkoenergian käyttötekniikka on tullut julkisesti saataville. Jokaisella omistajalla on mahdollisuus hankkia aurinkopaneelit kotiinsa. Kesäasukkaat eivät ole jäljessä tässä asiassa. He ovat usein kaukana kestävien sähköntoimitusten keskitetyistä lähteistä.

Suosittelemme tutustumaan aurinkokunnan työyksiköiden suunnittelua, toimintaperiaatteita ja laskentaa esitteleviin tietoihin. Tutustuminen tarjoamiimme tietoihin tuo sinut lähemmäksi todellisuutta, joka tarjoaa sivustollesi luonnonsähköä.

Liitteenä on annettujen tietojen selkeä ymmärtäminen yksityiskohtaiset kaaviot, kuvat, valokuva- ja videoohjeet.

Aurinkoakun rakenne ja toimintaperiaate

Kerran uteliaat mielet löysivät meille luonnollisia aineita, joita syntyy auringon valohiukkasten, fotonien, vaikutuksesta. Prosessia kutsuttiin valosähköiseksi efektiksi. Tiedemiehet ovat oppineet hallitsemaan mikrofyysisiä ilmiöitä.

Puolijohdemateriaalien perusteella he loivat kompaktin elektroniset laitteet– valokennot.

Valmistajat ovat hallitseneet tekniikan, jolla minimuuntimet yhdistetään tehokkaiksi aurinkopaneeleiksi. Teollisuuden laajasti valmistamien piiaurinkopaneelimoduulien hyötysuhde on 18-22 %.

Kaavion kuvauksesta näkyy selvästi: kaikki voimalaitoksen komponentit ovat yhtä tärkeitä - järjestelmän koordinoitu toiminta riippuu niiden osaavasta valinnasta

Aurinkoakku kootaan moduuleista. Se on fotonien matkan lopullinen kohde Auringosta Maahan. Sieltä nämä valosäteilyn komponentit jatkavat polkuaan sisälle sähköpiiri kuten tasavirtahiukkaset.

Ne jakautuvat akkujen kesken tai muunnetaan 220 voltin vaihtosähkövirran varauksiksi, jotka syöttävät kaikenlaisia ​​kodin teknisiä laitteita.

Aurinkoakku on sarja sarjaan kytkettyjä puolijohdelaitteita - valokennoja, jotka muuttavat aurinkoenergian sähköenergiaksi.

Tarkemmat tiedot laitteen ominaisuuksista ja aurinkopariston toimintaperiaatteesta löydät muilta verkkosivuiltamme.

Aurinkopaneelimoduulien tyypit

Aurinkopaneelit-moduulit kootaan aurinkokennoista, jotka tunnetaan myös nimellä valosähkömuuntimia. Kahden tyyppiset FEP:t ovat löytäneet laajan käytön.

Ne eroavat niiden valmistuksessa käytettyjen piipuolijohteiden tyypeistä, nämä ovat:

• Monikiteinen. Nämä ovat aurinkokennoja, jotka on valmistettu sulasta piistä pitkäaikaisella jäähdytyksellä. Yksinkertainen valmistusmenetelmä tekee hinnasta edullisen, mutta monikiteisen version tuottavuus ei ylitä 12 %.
• Yksikiteinen. Nämä ovat alkuaineita, jotka saadaan leikkaamalla keinotekoisesti kasvatettu piikide ohuiksi kiekoiksi. Tuottavin ja kallein vaihtoehto. Keskimääräinen hyötysuhde on noin 17 % monokiteisiä aurinkokennoja, joiden suorituskyky on suurempi.

Monikiteiset aurinkokennot ovat tasaisen neliön muotoisia, ja niiden pinta on epätasainen. Yksikiteiset lajikkeet näyttävät ohuilta neliöiltä, ​​joilla on tasainen pintarakenne ja leikatut kulmat (pseudosquares).

Tältä FEP:t näyttävät - aurinkosähkömuuntimet: aurinkomoduulin ominaisuudet eivät riipu käytettyjen elementtien tyypistä - tämä vaikuttaa vain kokoon ja hintaan

Ensimmäisen version paneelit, joilla on sama teho, ovat suurempia kuin toiset alhaisemman hyötysuhteen vuoksi (18% vs. 22%). Mutta keskimäärin ne ovat kymmenen prosenttia halvempia ja niillä on suuri kysyntä.

Kuvagalleria

Aurinkosähkölähteen toimintakaavio

Kun tarkastellaan aurinkovalovoimajärjestelmän komponenttien salaperäiseltä kuulostavia nimiä, tulee mieleen laitteen supertekninen monimutkaisuus.

Fotonielämän mikrotasolla tämä on totta. Ja visuaalisesti sähköpiirin yleinen kaavio ja sen toimintaperiaate näyttävät erittäin yksinkertaisilta. Taivaankappaleesta "Iljitšin hehkulamppuun" on vain neljä askelta.

Aurinkomoduulit ovat voimalaitoksen ensimmäinen komponentti. Nämä ovat ohuita suorakaiteen muotoisia paneeleja, jotka on koottu tietystä määrästä vakiovalokennolevyjä. Valmistajat valmistavat valokuvapaneeleja, joiden sähköteho ja jännite vaihtelevat 12 voltin kerrannaisina.

Kuvagalleria

Akkuvirtayksikön rakentaminen

Kun valitset paristoja, sinun on noudatettava seuraavia periaatteita:

1. Tavalliset auton akut EIVÄT sovellu tähän tarkoitukseen. Aurinkovoimaloiden akut on merkitty merkinnällä "SOLAR".
2. Osta vain kaikilta osin identtisiä akkuja, mieluiten samasta tehdaserästä.
3. Huoneen, jossa akku sijaitsee, on oltava lämmin. Optimaalinen lämpötila kun akut antavat täyden tehon = 25⁰C. Kun lämpötila laskee -5 ⁰C:seen, akun kapasiteetti laskee 50 %.

Jos otamme laskelmaan edustavan 12 voltin akun, jonka kapasiteetti on 100 ampeeria/tunti, on helppo laskea, että se pystyy toimittamaan energiaa kuluttajille 1200 watin kokonaisteholla koko tunnin ajan. Mutta tämä tapahtuu täydellisellä purkautumisella, mikä on erittäin ei-toivottavaa.

Akun pitkän käyttöiän vuoksi EI suositella alentamaan niiden latausta alle 70 %. Rajaluku = 50 %. Ottaen "kultaiseksi keskiarvoksi" luvun 60 %, perustamme myöhemmät laskelmat 720 Wh:n energiareserviin jokaista akun kapasitiivista 100 Ah:ta kohden (1200 Wh x 60 %).

Ehkä yhden 200 Ah:n akun ostaminen maksaa vähemmän kuin kahden 100 Ah:n akun ostaminen, ja akun koskettimien määrä vähenee

Aluksi akut on asennettava 100-prosenttisesti ladattuina kiinteästä virtalähteestä. Ladattavien akkujen on peitettävä kuormat kokonaan pimeässä. Jos sää ei ole onneton, säilytä vaaditut järjestelmäparametrit päivän aikana.

On tärkeää ottaa huomioon, että akkujen ylimäärä johtaa niiden jatkuvaan alilataukseen. Tämä lyhentää merkittävästi käyttöikää. Järkevimpänä ratkaisuna näyttää olevan yksikön varustaminen akuilla, joiden energiavarasto riittää kattamaan yhden päivittäisen energiankulutuksen.

Saadaksesi selville tarvittavan akun kokonaiskapasiteetin, jaa 12 000 Wh:n päivittäinen energiankulutus 720 Wh:lla ja kerro se 100 Ah:lla:

12 000 / 720 * 100 = 2500 A*h ≈ 1600 A*h

Yhteensä esimerkissämme tarvitsemme 16 akkua, joiden kapasiteetti on 100 tai 8 200 Ah, kytkettynä sarjaan rinnakkain.