Kaip veikia saulės baterija namuose? Saulės baterija namų šildymui: apžvalgos ir patarimai

Kaip papildomas ir alternatyvus energijos šaltinis, saulės baterijos gana aktyviai naudojamos ne tik pramoninėmis, bet ir buitinėmis sąlygomis. Tačiau prieš įsirengiant tokį elektros šaltinį, pirkėjui svarbu pasidomėti, kaip pasirinkti optimalias saulės baterijų charakteristikas ir galią namams, nes jau paruoštų komplektų kaina svyruoja gana plačiame diapazone. Pabandykime išsiaiškinti, kaip parenkamos saulės baterijos namams, kiek kainuoja komplektas ir kas į jį įeina.

Saulės baterijų naudojimas vidurinėje zonoje – čia taip pat galima naudotis nemokama energija Šaltinis 2gis.ru

Kur dažniausiai naudojamos saulės baterijos?

Saulės baterijų pritaikymo sritis yra didžiulė. Jau dabar jie sėkmingai naudojami tiekiant elektrą privatiems ir daugiabučiams namams bei ūkiams, įskaitant šiltnamių, pastatų apšvietimą ir šildymą, vietinių teritorijų apšvietimą, elektros prietaisų maitinimą.

Dažniausiai apie autonominį maitinimo šaltinį galvojama šiais atvejais:

• Jei teritorija nebus elektrifikuota, saulės kolektoriai privačiam namui bus kur kas pigesni nei naudojant skystojo kuro generatorius.
• Kaimo vietovėse dažnai dingsta elektra ir žmonės tiesiogine to žodžio prasme lieka be elektros. Įjungę autonominį maitinimo šaltinį, ilgą laiką galite gyventi pažįstamu komfortu, juolab kad saulės baterijos visada būna su baterija.
• Daugiabučiuose namuose saulės moduliai taip pat naudojami kaip atsarginis, taip pat yra projektų, kuriuose karšto vandens tiekimui naudojama saulės energija.

Saulės baterijos veikimo laikas

Įrangos dokumentuose paprastai nurodomas galiojimo laikas nuo 20 iki 25 ar net 30 metų. Tačiau daugelis įrenginių toliau veikia ir pasibaigus gamintojų nurodytam laikotarpiui. Pavyzdžiui, pirmoji pasaulyje saulės baterija veikia jau daugiau nei 60 metų, o per šiuos metus gamybos technologija buvo gerokai patobulinta.

Saulės baterijos prototipas buvo sukurtas XIX amžiaus pabaigoje Šaltinis studygu.ru

Akivaizdu, kad galima nustatyti tik vieną trūkumą - nuolat veikiant, įrangos galia mažėja, tačiau šie skaičiai yra nereikšmingi: per 10 metų ne daugiau kaip 10%.

• Apsaugokite nuo fizinės žalos, pvz., griūvančių medžių, pučiančio vėjo ir įbrėžimų ant jautrių dalių. Nuo pastarojo priklauso įrenginio efektyvumas.
• Reguliariai atlikite techninę priežiūrą: priežiūrą ir valymą.
• Jei reikia, įrengti vėjo barjerus.

Saulės baterijos privačiam namui (parengti komplektai) apima šiuos sistemos komponentus: baterijas ir galios elektroniką. Pirmųjų įrenginių tarnavimo laikas yra nuo 2 iki 15 metų, antrųjų - nuo 5 iki 20 metų, priklausomai nuo charakteristikų, naudojimo intensyvumo ir kruopščios priežiūros.

Bendrosios savybės ir pirkimo galimybė

Įranga nekenkia aplinkai ir užtikrina stabilią galią be įtampos šuolių. Ir, svarbiausia, tiekia nemokamą energiją: už kurią komunaliniai mokesčiai neateina.

Saulės baterijų išvaizda po jų išradimo mažai pasikeitė, tačiau to negalima pasakyti apie vidinį „užpildymą“ Šaltinis ecoteco.ru

Saulės modulis šviesą paverčia elektros energija, generuodamas D.C.. Plokščių plotas gali siekti kelis metrus. Kai reikia padidinti sistemos galią, modulių skaičius didinamas. Jų efektyvumas priklauso nuo saulės šviesos intensyvumo ir spindulių kritimo kampo: vietos, sezono, klimato sąlygų ir paros laiko. Norint tinkamai atsižvelgti į visus šiuos niuansus, montavimą turi atlikti profesionalai.

Modulių tipai:

• Monokristalinis. Susideda iš silikoninių elementų, kurie konvertuoja saulės energiją. Yra skirtingi kompaktiškas dydis. Kalbant apie našumą, tai pati efektyviausia (efektyvumas iki 22%) saulės baterija namams. Komplektas (jo kaina yra viena iš brangiausių) kainuos nuo 100 tūkstančių rublių.
• Polikristalinis. Jie naudoja polikristalinį silicį. Jie nėra tokie veiksmingi (iki 18 % efektyvumo) kaip monokristaliniai saulės elementai. Tačiau jų kaina yra žymiai mažesnė, todėl yra prieinama plačiam gyventojų sluoksniui.
• Amorfinis. Jie turi plonasluoksnius silicio pagrindu pagamintus saulės elementus. Energijos gamyboje jie nusileidžia mono- ir polikristalams, bet yra ir pigesni. Jų pranašumas yra galimybė veikti esant išsklaidytai ir net silpnam apšvietimui.

Polikristalinė saulės baterija Šaltinis superfb.site

Sistemą taip pat sudaro šie komponentai:

• Inverteris, paverčiantis nuolatinę srovę į kintamąją.
• Įkraunama baterija. Jis ne tik kaupia energiją, bet ir pašalina įtampos kritimą pasikeitus šviesos lygiui.
• Akumuliatoriaus įkrovimo įtampos, įkrovimo režimo, temperatūros ir kitų parametrų valdiklis.

Parduotuvėse galite įsigyti tiek atskirų komponentų, tiek ištisų sistemų. Šiuo atveju įrenginių galia nustatoma atsižvelgiant į konkrečius poreikius.

Konverterių veikimas, tipai ir lyginamasis energijos vartojimo efektyvumas

Keitikliai arba inverteriai yra pagrindiniai saulės kolektorių komponentai. Modulio generuojamą nuolatinę srovę jie paverčia į kintamą 220 V įtampą, reikalingą elektros prietaisų veikimui. Inverteriai galia nuo 250 iki 8000 W. Perkant rekomenduojama atsižvelgti į didžiausią tinklo apkrovą ir koreliuoti įtampą bei galią. Optimalūs parametrai yra: 12 voltų ir 600 vatų, 24 voltai esant 600-1500 vatų, 48 voltai, jei galia didesnė nei 1500 vatų.

Inverteris, įjungtas schematinė schema saulės baterijų eksploatavimas Šaltinis studygu.ru

Konverterių tipai

• Autonominis. Prieš pasirinkdami keitiklį, turite nustatyti, kurie įrenginiai bus maitinami juo ir apskaičiuoti jų bendrą didžiausią galią per laiko vienetą. Rekomenduojama paimti šiek tiek didesnę keitiklio galią. Kai kurie buitiniai elektros prietaisai įjungiami smarkiai padidina įtampą, todėl įrenginys gali sugesti.
• Sinchroninis. Jie kaupia energiją, o perteklių perduoda elektros tinklui. Trūkstant sistemos gaminamos elektros, keitiklis ją „pasiskolins“. bendras tinklas. Naudojant sinchroninio tipo modelį bus išvengta maitinimo sutrikimų.
• Daugiafunkciniai įrenginiai sujungia pirmojo ir antrojo tipų pranašumus.

Vaizdo įrašo aprašymas

Vaizdo įraše parodyta, kaip pasirinkti keitiklį privačiam namui:

Keitikliai taip pat turi įtakos bendrai saulės kolektorių kainai privačiam namui. Priklausomai nuo išėjimo įtampos signalo formos, yra keletas jų tipų, kurie skiriasi pritaikymu ir kaina:

• Su sinusoidiniu signalu. Sukurkite srovę aukštos kokybės, o tai turi įtakos jų kainai. Jie maitina stambią buitinę techniką: šaldytuvus, boilerius, oro kondicionierius.
• Stačiakampis. Prie šių nebrangių keitiklių prijungiami šviestuvai. Dauguma buitinių prietaisų su jais nesuderinami.
• Pseudo-sinusoidinis. Jų privalumas – galimybė prijungti beveik visą buitinę techniką. Tačiau signalo kokybė yra prastesnė, palyginti su pirmojo tipo, todėl jie yra pigesni.

Inverteriui reikalinga briaunota forma, kad aušinimas būtų kuo efektyvesnis Šaltinis superfb.site

Komplekto kaina ir pagrindinės techninės charakteristikos, atsipirkimo laikotarpis

Paruoštų rinkinių kainos paprastai svyruoja nuo 30 000 iki 2 000 000 rublių. Jie priklauso nuo juos sudarančių įrenginių (baterijų tipo, įrenginių skaičiaus, gamintojo ir charakteristikų). Biudžeto variantų galite rasti nuo 10 500 rublių. Ekonominiame rinkinyje yra skydelis, įkrovimo valdiklis ir jungtis.

Į standartinius rinkinius įeina:

• energijos modulis;
• įkrovimo valdiklis;
• baterija;
• inverteris;
• stovas *;
• kabelis *;
• terminalai*.

*Galima išplėstinė konfigūracija.

Standartinis įrangos komplektas Šaltinis proumnyjdom.ru

Techninės charakteristikos nurodytos naudojimo instrukcijose:

• Galia ir skydų dydžiai. Kuo daugiau energijos jums reikia, tuo labiau apsimoka pirkti didesnes baterijas.
• Sistemos energijos vartojimo efektyvumas.
• Temperatūros koeficientas parodo, kiek temperatūra įtakoja galią, įtampą ir srovę.

Specialistų teigimu, viena saulės sistema, skirta 4 žmonėms, atsiperka per 4 metus. Be to, per pastaruosius 2 dešimtmečius kaina gerokai sumažėjo.

Saulės elektrinės veikimo principas namuose

Saulės elektrinė yra sistema, susidedanti iš skydų, keitiklio, akumuliatoriaus ir valdiklio. Saulės baterija spinduliuojamą energiją paverčia elektra (kaip minėta aukščiau). Nuolatinė srovė patenka į valdiklį, kuris paskirsto srovę vartotojams (pavyzdžiui, kompiuteriui ar apšvietimui). Inverteris nuolatinę srovę paverčia kintamąja srove ir maitina daugumą buitinių elektrinių prietaisų. Baterija kaupia energiją, kurią galima naudoti naktį.

Vaizdo įrašo aprašymas

Vaizdo įraše parodytas skaičiavimų pavyzdys, rodantis, kiek plokščių reikia autonominiam maitinimo šaltiniui užtikrinti:

Kaip saulės energija naudojama šilumai gaminti

Saulės sistemos naudojamos vandens šildymui ir namų šildymui. Jie gali aprūpinti šilumą (savininko pageidavimu) net ir pasibaigus šildymo sezonui bei aprūpinti būstą karštas vanduo nemokamai. Paprasčiausias įrenginys – metalinės plokštės, kurios montuojamos ant namo stogo. Jie kaupia energiją ir šiltą vandenį, kuris cirkuliuoja po jais paslėptais vamzdžiais. Visų saulės sistemų veikimas grindžiamas šiuo principu, nepaisant to, kad jos gali skirtis viena nuo kitos.

Saulės kolektoriai susideda iš:

• saugojimo bakas;
• siurblinė;
• valdiklis;
• vamzdynai;
• armatūra.

Pagal konstrukcijos tipą išskiriami plokštieji ir vakuuminiai kolektoriai. Pirmajame dugnas padengtas termoizoliacine medžiaga, o skystis cirkuliuoja stikliniais vamzdžiais. Vakuuminiai kolektoriai yra labai efektyvūs, nes šilumos nuostoliai juose yra minimalūs. Šio tipo kolektoriai suteikia ne tik šildymą saulės kolektoriais privačiam namui – jį patogu naudoti karšto vandens tiekimo sistemoms ir baseinų šildymui.

Saulės kolektoriaus veikimo principas Šaltinis 21ek.ru

Populiarūs saulės baterijų gamintojai

Rusijoje labiausiai paplitę produktai yra Kinijos gamintojų produktai, dėl jų santykinio pigumo, palyginti su kitose šalyse gaminamais produktais. Pavyzdžiui, saulės baterijos iš Kinijos kainuoja beveik perpus pigiau nei vokiškos.

Dažniausiai lentynose galite rasti Yingli Green Energy ir Suntech Power Co. HiminSolar plokštės (Kinija) taip pat populiarios. Jų saulės baterijos gamina elektros energiją net lietingu oru.

Taip pat pradėta gaminti saulės baterijas vietinis gamintojas. Tai atlieka šios įmonės:

• „Hevel LLC“ Novočeboksarske;
• Telecom-STV Zelenograde;
• „Saulė šviečia“ (LLC Autonominės sistemos Apšvietimas“) Maskvoje;
• OJSC Riazanės metalo keramikos įrenginių gamykla;
• UAB Termotron-zavod ir kt.

Visada galite rasti tinkamą variantą už kainą. Pavyzdžiui, Maskvoje saulės baterijų kaina namams svyruos nuo 21 000 iki 2 000 000 rublių. Kaina priklauso nuo įrenginių konfigūracijos ir galios.

Saulės baterijos ne visada plokščias – yra nemažai modelių, kurie sufokusuoja šviesą viename taške Šaltinis pinterest.com

Akumuliatoriaus montavimo žingsniai

1. Plokštėms montuoti parenkama labiausiai apšviesta vieta – dažniausiai tai yra pastatų stogai ir sienos. Kad įrenginys veiktų kuo efektyviau, plokštės montuojamos tam tikru kampu horizontalės atžvilgiu. Taip pat atsižvelgiama į teritorijos tamsumo lygį: aplinkinius objektus, kurie gali sukurti šešėlį (pastatai, medžiai ir kt.)
2. Plokštės montuojamos naudojant specialias tvirtinimo sistemas.
3. Tada moduliai prijungiami prie akumuliatoriaus, valdiklio ir keitiklio, o visa sistema nustatoma.

Nepaisant pajungimo ir kalibravimo sudėtingumo, darbo laikas trumpas – su atitinkamais įrankiais kompetentingi montuotojai viskam skirs apie pusę dienos.

Sistemai įrengti visada parengiamas asmeninis projektas, kuriame atsižvelgiama į visas situacijos ypatybes: kaip bus atliktas saulės kolektorių montavimas ant namo stogo, kaina ir laikas. Priklausomai nuo darbų rūšies ir apimties, visi projektai skaičiuojami individualiai. Užsakovas darbą priima ir jam suteikiama garantija.

Saulės kolektorių montavimą turėtų atlikti profesionalai ir laikantis saugos priemonių Šaltinis pinterest.ca

Dėl to saulės technologijų plėtros perspektyvos

Jei Žemėje maksimalus efektyvus darbas Kadangi saulės kolektoriams trukdo oras, kuris žinomu būdu išsklaido Saulės spinduliuotę, tokios problemos erdvėje nėra. Mokslininkai kuria milžiniškų orbitinių palydovų su saulės baterijomis, kurios veiks 24 valandas per parą, projektus. Iš jų energija bus perduodama į antžeminius priėmimo įrenginius. Tačiau tai yra ateities reikalas, o esamų baterijų atveju stengiamasi padidinti energijos vartojimo efektyvumą ir sumažinti įrenginių dydį.

Vargu ar įsivaizduojamos patogios šiuolaikinio žmogaus gyvenimo sąlygos be šildymo ir oro kondicionavimo sistemų, buitinės technikos (šaldytuvo, virdulio, mikrobangų krosnelės), televizoriaus ir kompiuterio, maitinamo elektros energija.

Privačiame name, be išvardintų prietaisų, žmogui reikia vandens tiekimo siurblio, septiko, apsaugos signalizacijos, šildymo katilo apsaugos sistemos ir daug daugiau. Elektros energija tapo neatsiejama mūsų gyvenimo dalimi ir jos reikšmę galima suprasti tik jos nesant.

Deja, mūsų šalyje yra daug namų ir ištisų kaimų, kurie nėra prijungti prie elektros tinklų. Be to, geografiškai šie kaimai yra ne taigoje ar tundroje, o šalies centre, Maskvos srityje. Tačiau kitose šalies vietose yra daug namų be elektros.

Norėdami užtikrinti minimalų komforto lygį, turite patys gaminti elektros energiją, naudodami generatorius, saulės baterijas ar vėjo generatorius.

Maskvos regione vėjo generatoriai nėra veiksmingi, čia vidutinis metinis vėjo greitis yra mažas, todėl jų įrengimas yra nenaudingas. Pirmenybė teikiama saulės kolektoriams ir tradiciniams skystojo kuro generatoriams.

Saulės kolektorių pasirinkimas

Šiuolaikinės saulės baterijos efektyvios bet kuriuo metų laiku. Reikalinga sąlyga nes jų darbas yra giedras, be debesų dangus ir tiesioginiai saulės spinduliai ant paviršiaus. Debesuotame ore elektros energijos gamyba taip pat nesustoja, tačiau saulės baterijų našumas smarkiai sumažėja.

Tam, kad gautą elektros energiją galėtų panaudoti vartotojas, kartu su saulės baterijomis būtina įsigyti įkraunamas baterijas ir keitiklį. Šį rinkinį nesunkiai galima pavadinti saulės elektrine. Jos pagalba galite ne tik gauti elektros energiją, bet ir ją kaupti bei naudoti pagal poreikį. Įranga parenkama atsižvelgiant į vartotojo poreikius ir tai, kokie elektros prietaisai vėliau veiks naudodami gautą elektros energiją.

Pažymėtina, kad šiuo metu vieneto energijos, pagamintos naudojant saulės baterijas, kaina nėra pigi, vidutiniškai 25 rubliai už 1 kW, o tai yra maždaug penkis kartus brangiau nei elektros energija centralizuotuose elektros tinkluose.

Todėl šiuo metu nėra prasmės kalbėti apie saulės kolektorių įrengimą siekiant sutaupyti pinigų energijos sąnaudoms. Tačiau ateityje, mažėjant įrangos kainai, elektros energijos gamyba naudojant saulę tikrai kainuos daug pigiau. Bet kol kas tai yra ateities klausimas.

Kaip išsirinkti įrangą?

Saulės kolektorių įrengimo privačiame name įrangos parinkimas prasideda nustatant elektros prietaisų, kuriuos planuojama naudoti ateityje, sąrašą. Tada šis sąrašas kruopščiai išanalizuojamas, siekiant rasti alternatyvų kiekvienam elektros prietaisui. Pavyzdžiui, elektrinį virdulį galima pakeisti kaitinant vandenį ant dujiniu degikliu, veikiančiu suskystintu kuru, vandenį buitinėms reikmėms ir dušą galima šildyti naudojant saulės kolektorius, tačiau neapsieisite be apšvietimo, apsaugos signalizacijos ir nepastovi automatinė valdymo sistema dujinio katilo darbui.

Sąraše paliekant tik reikiamą minimumą, apskaičiuojamas elektros energijos poreikis ir parenkamos atitinkamos galios saulės baterijos.

Kiek kainuoja saulės baterijų komplektas namams?

• Saulės baterijos

Pagrindinis saulės elektrinės elementas yra saulės modulis arba saulės baterija. Plokštės yra:

• monokristalinio silicio elementų pagrindu
• paremtas polikristalinio silicio elementais

Saulės baterijų kaina priklauso nuo jų dydžio ir techninės charakteristikos ir yra diapazone nuo 1500 iki 16000 rublių. Taigi, pavyzdžiui, 1650 x 991 x 40 mm plokštė kainuoja daugiau 16 tūkstančių rublių, o jo pagalba galima gauti 200-260 W elektros energijos. Norint sukurti patogias sąlygas vasarnamyje, pakanka 4 tokių plokščių namui su nuolatine gyvenamąja vieta, jų reikės dvigubai daugiau.

Saulės baterijų tarnavimo laikas, gamintojų teigimu, yra mažiausiai 25 metai.

• Inverteris

Antrasis neatsiejamas saulės elektrinės elementas yra inverteris. Inverterių, kurių galia yra 2-2,5 kW, kaina yra diapazone nuo 17 iki 25 tūkstančių rublių.

• Baterijos

Baterijas galima vadinti saulės elektrinės „butelio kakleliu“. Gamintojai teigia, kad akumuliatoriaus tarnavimo laikas yra 10 metų, o kartu nustato pilno iškrovimo ciklų skaičių, po kurio akumuliatorius tampa netinkamas naudoti daug greičiau.

Tiesą sakant, kaimo namuose akumuliatorių teks keisti po 3-4 metų veikimo. Saulės elektrinės baterijos kaina yra intervale nuo 12 iki 27 tūkstančių rublių. Vienos baterijos neužtenka patogiai viešnagei. Paprastai įdėtos 2 ar net 3 baterijos.

Dėl to saulės elektrinė vasaros rezidencijai kainuoja vidutiniškai 100 tūkstančių rublių, neskaičiuojant įrangos įrengimo išlaidų. Su jo pagalba galite gauti 1 kW energijos per valandą ir naudoti ją savo nuožiūra. To pakanka šaldytuvui, televizoriui, apšvietimui naudojant energiją taupančias lempas ir nepertraukiamam šildymo katilo darbui užtikrinti.

Po 3-4 eksploatavimo metų baterijas teks keisti. Šis laikotarpis gali būti trumpesnis arba ilgesnis, viskas priklauso nuo baterijų visiško išsikrovimo ciklų.

Kas pelningiau – generatorius ar saulės baterijos?

Saulės elektrinės kaina viršija lygiaverčio skystojo kuro generatoriaus kainą. Tačiau norint gauti elektros energijos naudojant saulės baterijas, nereikia jokių papildomų išlaidų, išskyrus įrangos įsigijimo išlaidas.

Norint valdyti generatorių, reikia kuro, kurio kaina negali būti vadinama maža. Apytiksliais skaičiavimais, vieno vato elektros energijos, gaunamos iš saulės, kaina yra 1,8 karto mažesnė nei elektros energijos vieneto, gaunamo deginant skystąjį kurą, kaina.

Kada ir kur reikia naudoti baterijas?

Saulės kolektorių montavimas būtinas ten, kur nėra galimybės prisijungti prie elektros tinklų. Renkantis tarp generatoriaus ir saulės elektrinės pirmenybę reikėtų teikti pastarajai.

Saulės elektrinės įrengimas neišspręs visų elektros tiekimo problemų. Taigi, pavyzdžiui, vargu ar kas gali sau leisti šildyti namą naudodamas pagamintą elektrą, tačiau užtikrinti nepertraukiamą dujinio katilo, naudojant SND, darbą yra prieinama kiekvienam.

Šiandien saulės kolektorių įrengimas privačiame name yra ne energijos išteklių taupymo ar taupymo būdas, o galimybė patogiai gyventi nesant centralizuoto elektros tiekimo.

Kiekvienas žmogus svajoja taupyti elektros energiją. Kaip alternatyvą galite apsvarstyti galimybę naudoti saulės energiją, kurią į elektros energiją pavers saulės baterija jūsų namams, kaip nuotraukoje.

Baterijos veikimo principas

Saulės baterija yra nuolatinės srovės generavimo įrenginys, esantis ant namo stogo. Prie jo prijungtos baterijos su įkrovos valdymo jutikliu ir inverteriai, kurie nuolatinę srovę paverčia kintamąja srove.

Skydiniame įrenginyje esantys fotoelementai saulės energiją paverčia elektra. Visi fotoelementai lygiagrečiai ir nuosekliai sujungti į vieną visumą, dėl ko susidaro tam tikras energijos kiekis.

Lygiagretus jungimo būdas sukuria srovę, o nuoseklus – įtampą.

Efektyvus akumuliatoriaus veikimas be gedimų įmanomas sujungus du būdus į vieną mechanizmą. Diodai naudojami skydo dalims laikyti kartu, kad būtų išvengta perkaitimo ir akumuliatoriaus išsikrovimo.

Įkrovimo valdiklis su baterija gali rinkti ir kaupti energiją iš saulės baterijos. Prie akumuliatoriaus prijungtas rezistorius gali sugadinti visą sistemą.

Inverteris turi perduoti kintamąją srovę iš akumuliatoriaus, kad jį būtų galima naudoti kasdieniame gyvenime. Galbūt namų apšvietimui. Saulės baterijas galite įsirengti patys arba pasinaudoti profesionalų paslaugomis.

Akumuliatoriaus komponentai

Pagrindiniai sistemos komponentai yra šie:

• Saulės baterija, kuri tiesiogiai gauna saulės spinduliuotę.
• Įkrovos valdymo jutiklis, kuris stabilizuoja sistemos funkcionalumą ir padeda padidinti elektros gamybos efektyvumą.
• Baterijos, kuriose kaupiama pagaminta elektros energija.
• Inverteris, konvertuojantis srovę iš vieno tipo į kitą, naudojamas įvairiuose elektros prietaisuose.

Teigiamos savybės ir trūkumai

Saulės baterijos privalumai privačiam namui yra šie:

• finansinių investicijų trūkumas darbo laikotarpiu;
• ilgas tarnavimo laikas;
• neišsenkamo energijos šaltinio – saulės spinduliuotės – naudojimas;
• nereikia priežiūros;
• veikimo metu nesukelia triukšmo;
• reikalingas efektyvumo rodiklis;
• ekologiškas naudojant.

Trūkumai apima:

• priklausomybė nuo saulės.
• įspūdinga sistemos kaina.
• Reikalinga montavimo patirtis.

Baterijų tipai

Monokristalinis silicis. Pagaminta iš labai išgryninto silicio kristalų liejimo proceso. O nestandartinė vieno kristalo atomų padėtis gali padidinti efektyvumą iki 19%.

Fotoelementų storis 200-300 mikronų. Šio tipo baterijos yra patikimos ir patvarios, tačiau yra brangios.

Daugiakristalinis silicis. Jų pagrindu yra įvairios monokristalinės silicio grotelės. Jų tarnavimo laikas – 25 metai, o efektyvumas – apie 14-15%.

Polikristalinis silicis. Silicio atomai yra skirtingai orientuoti, todėl generuodami elektrą yra prastesni už monokristalą. Eksploatacijos laikas - 20 metų, efektyvumas - 14%.

Plona plėvelė. Plokščių sistemoms gaminti naudojama tam tikra plėvelė, kuri sugeria saulės šviesą. Šie prietaisai daugiausia naudojami rūko albionuose. Su 10% efektyvumu jie turi gana patrauklią akumuliatoriaus kainą.

Amorfinis silicis. Jie yra ekonomiškas variantas, kurio efektyvumas siekia 8%, tačiau pagamintos elektros kaina yra gana pigi.

Iš kadmio teluido. Pagaminta naudojant plėvelės technologiją. Nors plėvelės sluoksnis labai plonas, efektyvumas siekia 11%. Energijos sąnaudos bus šiek tiek pigesnės nei silicio plokštės.

Naudojimo sritis

Plokštėmis pagaminta pigi elektra yra labai paklausi įvairiose srityse ir naudojama:

• Visų rūšių pastatų ir patalpų apšvietimas.
• Ligoninių įstaigų įvairių komunikacijų ir įrangos aprūpinimas energija.
• Gatvių, greitkelių, teritorijų apšvietimas ir kt.
• Mikroelektronikos prietaisų ir prietaisų įkrovimas.

Naudojimo efektyvumas

Naudodamas saulės energiją namuose, savininkas žymiai sutaupys. Be to, kai namas yra regionuose, kuriuose yra didžiausias saulėtų dienų skaičius. Juk pagrindinis energijos šaltinis yra saulės spinduliuotė.

Žiemą akumuliatoriai, kurių efektyvumas yra apie 15%, galės naudoti karštą vandenį ir šildymą 70%, o tai žymiai sutaupys išlaidas. 30% elektros energijos vis tiek teks skolintis iš įprastų elektros šaltinių.

Veikimo principas

Veikimo principas – saulės spinduliai krenta ant puslaidininkio, kuris yra įmontuotas gaudyklyje. Esant abipusei sąveikai, atsiranda laisvųjų elektronų, dėl kurių susidaro nuolatinė srovė.

Kasdieniame gyvenime jums reikės naudoti didesnį skaičių plokščių, o tai reiškia, kad vienoje plokštėje jų turėtų būti kelios dešimtys.

Saulės šildymo sistema

Galite aprūpinti namus šiluma naudojant saulės baterijas, jei turite šiuos elementus:

• Saulės modulis.
• Valdymo jutikliai.
• Siurbimo sistema.
• Tara (500-1000 l).
• Elektrinis šildymo elementas.

Saulės išteklius galima naudoti vandens slėgiui vamzdžiuose arba „šiltose grindyse“.

Norint tinkamai pasirinkti norimą variantą, paruoštas tikslus visų galimų vartotojų galios apskaičiavimas padės ir tuo pačiu metu atsižvelgs į šiuos niuansus:

• Stogo nuolydis turi būti didesnis nei 30 laipsnių.
• Plokštės turi būti pietinėje pusėje, prisotintos saulės.
• Niekas neturi trukdyti tiesioginiam saulės patekimui į skydelį.
• Vidutinis saulėtų dienų skaičius.
• Galimas radiacijos poveikis.
• Gegnių patikimumas stogo konstrukcijoje, kurioms bus taikoma apkrova nuo modulių ir sniego sluoksnio.

Saulės šildymo privalumai

• aplinkai nekenksmingas įrenginys, todėl neteršia atmosferos;
• nesukels gaisro;
• dirbti šviesoje saulėje;
• nepriklauso nuo išorinių energijos šaltinių;
• sistemos automatizavimas;
• Teisingai sumontavus, papildomų investicijų ar nuolatinių remonto darbų nereikia.

Prietaisų pasirinkimas naudojimui namuose

Mažos galios baterijos gali būti naudojamos kai kuriems buitiniams prietaisams, telefonams ir keletui apšvietimo šaltinių valdyti.

Universalūs yra naudojami kaip maitinimo šaltinis, kad 70% namo būtų apšviesta ir šiluma.
Didelė galia – pilnai aprūpinti reikiamais elektros ir šilumos šaltiniais.

Nuotrauka saulės baterijų namams

Idėja naudoti saulės energiją namų šildymui ar kitoms reikmėms nėra nauja. Daugelyje šalių stogo saulės baterijos yra taisyklė, o ne išimtis. Mūsų šalis dar nėra viena iš jų, tačiau pas mus panašių instaliacijų jau galima pamatyti vis dažniau. Saulės sistemos namams gali būti dviejų tipų. Pirmoji – saulės kolektoriai, kurie šildo į juos tekantį aušinimo skystį. Antroji – saulės baterijos, gaminančios elektros energiją. Apie juos kalbėsime žemiau.

Saulės baterijos paverčia saulės šviesą elektros energija. Baterija susideda iš daugybės fotoelektrinių keitiklių, kurie dažniau vadinami fotoelementais. Keitiklių skaičius akumuliatoriuje yra savavališkas, jungtis yra nuosekli lygiagreti. Kaip nustatomas fotoelementų skaičius? Reikalinga srovė ir įtampa. Keitikliai dedami ant bet kokio lygaus paviršiaus vienas šalia kito. Dėl išvaizda tokios konstrukcijos dažnai vadinamos „saulės baterijomis“.

Saulės kolektoriai privačiam namui yra įprasti kai kuriose šalyse

Per didelio ploto saulės baterijas nepatogu naudoti kasdieniame gyvenime, o jei neužtenka didžiausios galios, kaskadoje jungiami keli įrenginiai. Jei reikia didelės galios, gali prireikti nemažo ploto: gali būti užimtas visas stogas, kartais namo sienos ir dalis vietinės teritorijos. Štai kodėl saulės baterijos dažnai naudojamos privatiems namams: jų yra daug. Butų savininkai gali užimti tik langus ir balkonus.

Galimybė panaudoti

Kaip galite naudoti saulės baterijas savo namams šildyti? Tik norint sumažinti sąskaitas už elektrą, taip pat kaip atsarginį šaltinį dingus. Tai padės pasiekti tą pačią energetinę nepriklausomybę ir neužšaldys šildymo sistemos, jei nėra centralizuoto maitinimo šaltinio.

Kaip realiai saulės baterija gali patenkinti jūsų elektros poreikius? Jei kalbame apie vandens šildymą, tai realu: norint išlaikyti sistemos funkcionalumą, reikės maksimaliai 200-300 W/val. Vidutiniškai tiek „traukia“ katilo elektronika + cirkuliacinis siurblys + galimi valdymo įtaisai ir valdikliai. Jei jūsų sistema didesnė, paimkite duomenų lapus ir apskaičiuokite reikiamą galią. 300 Wh užteks dviejų vidutinės galios saulės baterijų (jų bendras našumas turėtų šiek tiek viršyti reikalavimą).

Ir nereikia galvoti, kad jei nebus saulės, nebus ir elektros. Sistema būtinai apima baterijas ir keitiklį. Pasirinkite tinkamą baterijos galią ir net blogiausiomis oro sąlygomis jų įkrovimo užteks kelioms sistemos veikimo dienoms.

Beje, daugelis Europos šildymo įrangos gamintojų numato bendrą savo įrangos eksploatavimą su saulės keitikliais (pavyzdžiui, dujiniais katilais ir). Bet jie veikia su saulės kolektoriais (šilumos vandeniu) arba su saulės baterijomis, reikia žiūrėti į kiekvieną įrangos tipą.

Jei taip, viskas rimčiau. Daugumos šių šildytuvų galia skaičiuojama kilovatais. Norint sukurti tokį energijos kiekį, saulės energijai apdoroti reikės daug plokščių. Saulės kolektorių sistemos įrengimas privačiam namui šildyti elektrinėmis grindimis gali kainuoti labai padoriai. Tačiau geras sistemos dalykas yra tai, kad jos galią galima palaipsniui didinti. Jei įmanoma, padidinsite plokščių skaičių ir pagaminamos elektros kiekį.

Jei norite, galite sutaupyti: . Tokie naminiai variantai kainuos kelis kartus pigiau nei gamykliniai. Ir tai nepaisant to, kad turėsite nusipirkti jau paruoštus fotokonverterius: jų gamyba amatininkų sąlygomis yra nereali užduotis. Todėl – tik jau paruoštus. Namų gamybos saulės baterijų efektyvumas bus mažesnis nei gamyklinių, tačiau kaina kelis kartus mažesnė.

Saulės baterijų skaičiavimas namams

Insoliacija (saulės energijos kiekis) kiekvieną mėnesį labai skiriasi. Todėl pirmiausia reikia apsispręsti, kokią dalį elektros energijos gaminsite ir kokiam laikotarpiui. Jei bet kuriuo metų laiku norite pasigaminti 100% patys, teks skaičiuoti pagal prasčiausią mėnesį su minimaliu saulėtų dienų skaičiumi. Bet tada kils klausimas: ką daryti su pertekliniu elektros kiekiu, kuris bus pagamintas kitais mėnesiais. Jei planuojate apsistoti tik sodo sezono metu, skaičiuokite pagal mažiausią insoliaciją šiuo laikotarpiu. Apskritai principas aiškus.

Tada jums reikia apskaičiuoti, kiek energijos jūsų saulės sistema turėtų pagaminti jūsų namams. Norėdami tai padaryti, į lentelę įveskite visus elektros prietaisus, o iš jų pasų įveskite duomenis apie galią, srovės suvartojimą ir vatų apkrovą. Bakstelėdami garsiakalbius sužinosite, kiek elektros energijos per valandą reikia visai jūsų įrangai ir prietaisams. Aišku, kad visi jie vargu ar įsijungs vienu metu. Galite pabandyti apskaičiuoti, kurie iš jų veikia vienu metu, ir pagal šį skaičių pasirinkti saulės baterijas.

Pažiūrėkime, kaip suskaičiuoti saulės baterijų skaičių naudojant pavyzdį. Tegul elektros poreikis 10 kW/h, insoliacija skaičiuojamą mėnesį 2 kW/h. Akumuliatoriaus, kurį ketinome pirkti, galia yra 250 W (0,25 kW). Dabar skaičiuojame 10 / 2 / 0,25 = 20 vnt. Tai yra, jums reikės 20 saulės baterijų.

Norint sumažinti energijos sąnaudas, reikia pakeisti visas kaitrines lempas į LED lempas, o visą seną eikvojančią įrangą į energiją taupančias - tada reikės vis mažiau. didelis skaičius saulės kolektorių.

Saulės baterijų tipai

Yra įvairių fotoelektrinių keitiklių. Be to, skiriasi medžiaga, iš kurios jie pagaminti, ir technologija. Šių keitiklių našumas tiesiogiai priklauso nuo visų šių veiksnių. Kai kurių saulės elementų efektyvumas yra 5–7%, o sėkmingiausi pastarojo meto pokyčiai rodo 44% ir didesnį. Akivaizdu, kad atstumas nuo kūrimo iki kasdienio naudojimo yra didžiulis tiek laiko, tiek pinigų atžvilgiu. Tačiau galime įsivaizduoti, kas mūsų laukia artimiausiu metu. Norint gauti geresnes charakteristikas, naudojami kiti retųjų žemių metalai, tačiau patobulinus charakteristikas, turime neblogą kainos padidėjimą. Santykinai nebrangių saulės keitiklių vidutinis našumas yra 20-25%.

Labiausiai paplitę silicio saulės elementai. Šis puslaidininkis yra nebrangus, jo gamyba buvo įvaldyta ilgą laiką. Bet jie neturi geriausio didelis efektyvumas- tie patys 20-25%. Todėl, atsižvelgiant į visą įvairovę, šiandien daugiausia naudojami trijų tipų saulės keitikliai:

• Pigiausios yra plonasluoksnės baterijos. Jie yra plona silicio danga ant atraminės medžiagos. Padengtas silicio sluoksniu apsauginė plėvelė. Šių elementų pranašumas yra tas, kad jie veikia net esant išsklaidytai šviesai, todėl juos galima montuoti net ant pastatų sienų. Trūkumai - mažas efektyvumas 7-10%, taip pat, nepaisant apsauginio sluoksnio, laipsniškas silicio sluoksnio degradavimas. Nepaisant to, užimdami didelį plotą, galite gauti elektros energijos net debesuotu oru.
• Polikristaliniai saulės elementai gaminami iš išlydyto silicio, jį lėtai aušinant. Šiuos elementus galima išskirti iš ryškiai mėlynos spalvos. Šios saulės baterijos pasižymi geresniu našumu: efektyvumas siekia 17-20 proc., tačiau išsklaidytoje šviesoje jos neefektyvios.
• Brangiausios iš trejybės, bet kartu gana plačiai paplitusios yra monokristalinės saulės baterijos. Jie gaunami padalijus vieną silicio kristalą į plokšteles ir turi būdingą geometriją su nuožulniais kampais. Šių elementų efektyvumas yra nuo 20% iki 25%.

Dabar, kai pamatysite žodžius „mono saulės baterija“ arba „polikristalinis saulės elementas“, suprasite, kad kalbame apie silicio kristalų gamybos būdą. Taip pat žinosite, kokio efektyvumo iš jų galite tikėtis.

Baterija su monokristaliniais keitikliais

Saulės baterijų efektyvumas žiemą

Galbūt nustebsite, tačiau žiemos dieną ant vertikalaus paviršiaus nukrenta tik 1,5-2 kartus mažiau energijos nei vasarą. Tai yra centrinės Rusijos duomenys. Dieną vaizdas prastesnis: šiuo vasaros laikotarpiu gauname 4 kartus daugiau energijos. Tačiau atkreipkite dėmesį: ant vertikalaus paviršiaus. Tai yra, ant sienos. Jei kalbame apie horizontalų paviršių, skirtumas jau yra 15 kartų.

Liūdniausias elektros gamybos iš saulės baterijų vaizdas jūsų laukia ne žiemą, o rudenį: debesuotu oru jų efektyvumas, priklausomai nuo debesuotumo tankio, yra 20-40 kartų mažesnis. Žiemą, iškritus sniegui, insoliacija (šviesos kiekis, krentantis ant akumuliatorių) saulėtų dienų gali priartėti prie vasaros vertybių. Štai kodėl saulės sistemos jūsų namams žiemą pagamina daugiau elektros nei rudenį.

Pasirodo, norint pasiekti arti maksimalaus efektyvumo žiemą, saulės baterijas reikia statyti vertikaliai arba beveik vertikaliai. Ir jei kabinsite juos ant sienų, geriausia pietryčiuose: ryte, remiantis statistika, oras dažniau būna giedras. Jei nėra pietrytinės sienos arba ant jos neįmanoma nieko sumontuoti, iš padėties galima išeiti pagaminus specialius stovus. Tada jie pastatė saulės baterijas ant stogo. Kadangi saulės spindulių kritimo kampas kinta priklausomai nuo sezono, patartina pasidaryti stovą su reguliuojamu kampu. Yra galimybė - pasukite saulės baterijas „atsuktas“ į pietryčius, jei tokios galimybės nėra, tegu „žiūri“ į pietus.

Montavimo taisyklės

Silicio saulės elementų efektyvumas priklauso nuo ant jų krentančios saulės energijos kiekio (viso spinduliavimo spektro). Veiksniai, kuriuos galime kažkaip paveikti, yra šie:

Daugelio tipų keitiklių našumą įtakoja temperatūros rodikliai: silicio elementų panaudojimo diapazonas yra nuo -40 o C iki +50 o C. Tiek žemesnė, tiek aukštesnė temperatūra turi neigiamos įtakos veikimui. aukšta temperatūra. Jei vasarą turite aktyvią saulę, svarbu neperkaisti. Norėdami tai padaryti, po skydeliu galite įdėti baltą audinį arba foliją (veiksmingiau). Jei tai nepadeda ir skydelis perkaista, pasukite jį arba pakabinkite iš naujo. Reikės pasirinkti tokią padėtį, kurioje bus palaikomas šiluminis režimas ir našumas išliks gana aukštas.

Šie prietaisai rodo maksimalų produktyvumą, jei saulės spinduliai krenta 90 o kampu. Deja, tai įmanoma ne visą dieną, o tik trumpą laiką. Yra specialios sekimo sistemos, kurios keičia skydo kampą, kad šviesa visada kristų norimu kampu, tačiau tai brangios instaliacijos.

Ir vis dėlto galite rasti optimalų kampą saulės kolektorių montavimui. Tiesiog šiek tiek nukrypus nuo idealaus (mažiau nei 50 o), produktyvumas šiek tiek krenta, maždaug 5%. Faktinį to patvirtinimą galite pamatyti vaizdo įraše.

Kiekvienas regionas turi savo kampą saulės kolektorių montavimui. Jis gali būti nustatytas eksperimentiniu būdu (kaip matėte), arba jis gali būti nustatytas pagal geografinę platumą – šis nuolydis laikomas geriausiu. Daug kas priklauso nuo plokštės orientacijos: jei atsisuksite į šiaurę ar rytus, optimalus kampas bus mažesnis.

Saulės baterijos ant stogo

Pirmiausia reikia išsiaiškinti, ar stogas atlaiko papildomą apkrovą. Bet kuris modulis gali apdoroti vieną ar du modulius, tačiau turėsite suskaičiuoti daugiau.

Norint patikimai pritvirtinti, jie turi būti pritvirtinti bent keturiuose taškuose. Be to, jei montuojate gamyklines plokštes, nepatingėkite išstudijuoti montavimo instrukcijų: jei bus pažeistas bent vienas iš punktų, įrangai nebus taikoma garantija. Daugeliu atvejų reikalavimai yra šie:

Saulės kolektorių montavimo sistemos gali būti skirtingos. Yra jau paruoštų (parduodamų ten pat, kur parduodamos pačios plokštės), bet visiškai galima naudoti ir pačių pagamintas. Tik svarbu naudoti patikimas, korozijai atsparias medžiagas. Lentų ir tvirtinimo detalių storis turi būti didelis: jos turi atlaikyti ir vėjo apkrovas, ir plokščių su storiausia sniego danga masę.

Vienas iš būdų, kaip pritvirtinti saulės baterijas prie privataus namo stogo, matomas vaizdo įraše.

Dabar šiek tiek apie elektros surinkimą. Saulės baterijos prijungimo schema, be pačių keitiklių, numato:

• įkrovimo valdiklis su prijungtomis baterijomis;
• keitiklis (inverteris), kuris paverčia nuolatinę srovę į kintamąją;
• saugiklius apsaugai nuo trumpojo jungimo (padidins tiek jūsų, tiek sistemos saugumas).

Valdiklis ir keitiklis turi srovės ir įtampos apribojimus. Bendri prie jūsų namų prijungtos saulės sistemos parametrai jų neturėtų viršyti. Akumuliatorių elektros prijungimui vieninga sistema, jums reikia naudoti tik tuos laidus, kurie yra nukreipti lauke.

Plokštėms sujungti naudojamas varinis laidininkas UV atsparioje izoliacijoje. Jei tinkamos izoliacijos laidų nerandate, paslėpkite juos gofruotoje žarnoje, skirtoje naudoti lauke. Vielos gyslų storis priklauso nuo numatomos srovės stiprio sistemoje ir linijos ilgio, tačiau mažiausias skerspjūvis yra 4 mm 2. Patartina laidininkus jungti naudojant jungtis, o ne su sruogomis. MC4 rekomenduojamas, nes iš daugumos saulės kolektorių išeinantys laidininkai baigiami būtent tokiomis jungtimis. Šios jungtys yra geros, nes užtikrina sandarų sujungimą, o tai svarbu ant stogų. Tačiau ne visos įmonės montuoja šio standarto jungtis. Pigūs modeliai (ypač kiniški) gali turėti kitokį, todėl pirkdami pasidomėkite.

Dabar apie įrangos prijungimo prie sistemos seką. Norėdami užtikrinti saugų ryšį, vadovaukitės tokia tvarka:

1. Baterijos yra prijungtos prie valdiklio teisingu poliškumu. Laidai variniai, skerspjūvis parenkamas priklausomai nuo valdiklio galios.
2. Saulės baterijos yra prijungtos prie valdiklio. Taip pat reikia stebėti poliškumą.
3. 12 V vartotojai yra prijungti prie valdiklio per saugiklį.
4. Prie baterijų prijungtas keitiklis (per saugiklį), o 220 V vartotojai jau prijungti prie jo išvesties Inverterio prijungimas tiesiai prie valdiklio yra nepriimtinas: teks pirkti naujus įrenginius. Ir tai yra maždaug 600–1000 USD, priklausomai nuo įmonės ir galios.

Nepaisykite prisijungimo sekos - tai yra saugiausias algoritmas, kuris garantuoja (atsižvelgiant į poliškumą) darbinė būklė sistemos.

Galiausiai dar vienas variantas montuoti ant vasarnamio stogo su reguliuojamu pasvirimo kampu. Galbūt vaizdo įrašas jums bus naudingas.

Mokslas davė mums laiko, kai saulės energijos naudojimo technologija tapo viešai prieinama. Kiekvienas savininkas turi galimybę įsigyti saulės baterijas savo namams. Vasaros gyventojai šiuo klausimu neatsilieka. Jie dažnai atsiduria toli nuo centralizuotų tvaraus energijos tiekimo šaltinių.

Siūlome susipažinti su informacija, pristatančia Saulės sistemos darbo mazgų konstrukciją, veikimo principus ir skaičiavimus. Susipažinimas su mūsų siūloma informacija priartins jus prie tikrovės, kad jūsų svetainė tiekiama natūralia elektra.

Norėdami aiškiai suprasti pateiktus duomenis, pridedama išsamios diagramos, iliustracijos, nuotraukų ir vaizdo įrašų instrukcijos.

Saulės baterijos konstrukcija ir veikimo principas

Kadaise smalsūs protai mums atrado natūralių medžiagų, kurios susidaro veikiant saulės šviesos dalelėms, fotonams,. Šis procesas buvo vadinamas fotoelektriniu efektu. Mokslininkai išmoko kontroliuoti mikrofizinius reiškinius.

Remdamiesi puslaidininkinėmis medžiagomis, jie sukūrė kompaktišką elektroniniai prietaisai– fotoelementai.

Gamintojai įvaldė miniatiūrinių keitiklių sujungimo į efektyvias saulės baterijas technologiją. Pramonėje plačiai gaminamų silicio saulės kolektorių modulių efektyvumas siekia 18-22%.

Iš schemos aprašymo aiškiai matyti: visi jėgainės komponentai yra vienodai svarbūs – koordinuotas sistemos veikimas priklauso nuo jų kompetentingo pasirinkimo

Iš modulių surenkama saulės baterija. Tai galutinis fotonų kelionės iš Saulės į Žemę tikslas. Iš čia šie šviesos spinduliuotės komponentai tęsia savo kelią viduje elektros grandinė kaip nuolatinės srovės dalelės.

Jie paskirstomi tarp akumuliatorių arba paverčiami kintamos elektros srovės, kurios įtampa yra 220 voltų, krūviai, kurie maitina visų rūšių namų techninius prietaisus.

Saulės baterija – tai nuosekliai sujungtų puslaidininkinių įtaisų – fotoelementų, kurie saulės energiją paverčia elektros energija, kompleksas.

Daugiau informacijos apie įrenginio specifiką ir saulės baterijos veikimo principą rasite kitoje mūsų svetainėje.

Saulės kolektorių modulių tipai

Saulės baterijos-moduliai surenkami iš saulės elementų, kitaip dar vadinamų fotoelektriniais keitikliais. Dviejų tipų FEP buvo plačiai naudojami.

Jie skiriasi gamyboje naudojamų silicio puslaidininkių tipais:

• Polikristalinis. Tai saulės elementai, pagaminti iš išlydyto silicio, naudojant ilgalaikį aušinimą. Dėl paprasto gamybos būdo kaina yra prieinama, tačiau polikristalinės versijos našumas neviršija 12%.
• Monokristalinis. Tai elementai, gauti supjaustant dirbtinai išaugintą silicio kristalą į plonas plokšteles. Produktyviausias ir brangiausias pasirinkimas. Vidutinis efektyvumas yra apie 17% didesnio našumo monokristalinių saulės elementų.

Polikristaliniai saulės elementai yra plokščios kvadrato formos, nevienodo paviršiaus. Monokristalinės veislės atrodo kaip ploni kvadratai su vienoda paviršiaus struktūra su nupjautais kampais (pseudoskvadratais).

Taip atrodo FEP – fotovoltiniai keitikliai: saulės modulio charakteristikos nepriklauso nuo naudojamų elementų tipo – tai turi įtakos tik dydžiui ir kainai

Pirmosios versijos plokštės, turinčios tą pačią galią, yra didesnės nei antrosios dėl mažesnio efektyvumo (18% prieš 22%). Tačiau vidutiniškai jie yra dešimt procentų pigesni ir yra labai paklausūs.

Vaizdų galerija

Saulės energijos tiekimo veikimo schema

Žvelgiant į paslaptingai skambančius komponentų, sudarančių saulės šviesos energijos sistemą, pavadinimus, kyla mintis apie itin techninį įrenginio sudėtingumą.

Fotonų gyvybės mikro lygmenyje tai tiesa. O vizualiai bendra elektros grandinės schema ir jos veikimo principas atrodo labai paprastai. Nuo dangaus kūno iki „Iljičiaus lemputės“ yra tik keturi žingsniai.

Saulės moduliai yra pirmasis elektrinės komponentas. Tai plonos stačiakampės plokštės, surinktos iš tam tikro skaičiaus standartinių fotoelementų plokščių. Gamintojai gamina foto plokštes, kurių elektros galia ir įtampa yra 12 voltų kartotiniai.

Vaizdų galerija

Akumuliatoriaus maitinimo bloko konstrukcija

Renkantis baterijas, turite vadovautis šiais principais:

1. Įprasti automobilių akumuliatoriai šiam tikslui NETINKA. Saulės elektrinių baterijos pažymėtos užrašu „SOLAR“.
2. Turėtumėte įsigyti tik visais atžvilgiais identiškas baterijas, geriausia iš tos pačios gamyklinės partijos.
3. Patalpa, kurioje yra akumuliatorius, turi būti šilta. Optimali temperatūra kai akumuliatoriai tiekia visą galią = 25⁰C. Kai temperatūra nukrenta iki -5⁰C, akumuliatoriaus talpa sumažėja 50%.

Jei skaičiavimui paimtume reprezentatyvų 12 voltų bateriją, kurios galia 100 amperų/val., nesunku suskaičiuoti, kad ji visą valandą gali aprūpinti vartotojus energijos, kurios bendra galia siekia 1200 vatų. Bet tai yra su visišku iškrovimu, o tai yra labai nepageidautina.

Ilgalaikiam akumuliatoriaus veikimo laikui NĖRA rekomenduojama sumažinti jų įkrovimą iki 70%. Ribinis skaičius = 50%. Laikydami skaičių 60% kaip „aukso vidurkį“, vėlesnius skaičiavimus remiame 720 Wh energijos rezervu kiekvienai 100 Ah talpinio akumuliatoriaus komponento (1200 Wh x 60%).

Galbūt perkant vieną 200 Ah talpos bateriją kainuos pigiau nei perkant dvi 100 Ah baterijas, sumažės akumuliatoriaus kontaktų jungčių skaičius

Iš pradžių akumuliatoriai turi būti montuojami 100% įkrauti iš stacionaraus maitinimo šaltinio. Įkraunamos baterijos turi visiškai uždengti apkrovas tamsoje. Jei nepasisekė orai, dienos metu palaikykite reikiamus sistemos parametrus.

Svarbu atsižvelgti į tai, kad baterijų perteklius lems jų nuolatinį nepakankamą įkrovimą. Tai žymiai sumažins tarnavimo laiką. Atrodo, kad racionaliausias sprendimas yra aprūpinti įrenginį baterijomis, kurių energijos rezervas būtų pakankamas vienam dienos energijos suvartojimui.

Norėdami sužinoti reikiamą bendrą akumuliatoriaus talpą, bendrą 12 000 Wh dienos energijos suvartojimą padalinkite iš 720 Wh ir padauginkite iš 100 Ah:

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

Iš viso mūsų pavyzdžiui mums reikės 16 baterijų, kurių talpa 100 arba 8 iš 200 Ah, sujungtų nuosekliai lygiagrečiai.