Solární panely elektrické, solární elektrárna, užitečné tipy

Volná elektřina a vytápění, úplná autonomie a nezávislost od dodavatelů elektřiny - no, není to sen? A díky rychlému vývoji technologie se tento sen každým rokem zjednodušuje a snižuje. Mluvíme o solárních elektrárnách, které mohou poskytovat soukromý domov s elektřinou a teplem. Je to opravdu tak? Je to drahé? Je to výhodné? Jak vybrat zařízení? Jak jej sloužit? Přečtěte si níže.

Solární panely pro domácí elektrárnu - jak vybrat zařízení?

Nebudeme znovu uvádět všechny výhody využívání volné sluneční energie, mluvit o ekologickosti, autonomii atd. Řekněme, že jste vlastníkem soukromého domu, inspirovaného myšlenkou alternativních zdrojů energie, a rozhodli jste se zřídit něco ve svém majetku. Ale v praxi jste v této záležitosti, mírně řečeno, "čajník". Pokusíme se vám pomoci. Celá domácí elektrárna vypadá takto:

Níže uvažujeme každý uzel zvlášť.

Takže začněte s tím, že problém výběru solárních článků pro domácí elektrárnu je spíše obtížný. K určení výběru zařízení je třeba zvážit několik faktorů. Za prvé, a co je nejdůležitější: máte dostatek místa k instalaci požadovaného počtu panelů? Pokud tomu tak není, je lepší zakoupit sestavy solárních článků z monokrystalického křemíku, které mají nejvyšší účinnost.

Tyto baterie zabírají méně místa a energie je dána víc než levnější analogy. Povrch monokrystalických křemíkových baterií se skládá z černých pseudo-čtverců, takže není těžké určit vzhled.

Pokud je prostor více než dost, má smysl ukládat a zakoupit panely na bázi polykrystalického křemíku.

Mimochodem, fungují dobře v zamračeném počasí díky skutečnosti, že prvky, které přeměňují sluneční světlo na elektřinu, mají odlišnou orientaci křemíkových krystalů. Povrch akumulátoru je rozdělen na ploché čtverce modré barvy s různými odstíny.

Máte-li například speciální podmínky - například střecha má zakřivený tvar nebo je vyrobena z polykarbonátu, doporučujeme věnovat pozornost bateriím amorfního křemíku.

Mohou být snadno lepeny na jakýkoli povrch bez použití dalších spojovacích prostředků. Tento typ baterie pracuje dobře s difuzním světlem. Je to těžký argument, pokud váš region má málo slunečných dní.

Další možností jsou baterie vyrobené z mikromorfního křemíku.

Patří k nové generaci, pracují ve viditelné a infračervené části spektra. Studie ukázaly, že tyto baterie produkují podstatně více energie za rok než klasické analogy. Rovněž monokrystalické křemíkové baterie jsou méně náročné na umístění po stranách světa a úhel sklonu. A jsou levnější, protože v jejich výrobě se používá méně křemíku.

Ceny solárních panelů pro domácnosti

• Nejlevnější volba - panel amorfního křemíku: 0,9 - 1,1 dolarů za 1 W.
• Po nich mikromorfické panely: 1 - 1,2 dolarů za 1 W.
• Polykrystalické solární panely: 1,1 - 1,3 dolary za 1 W.
• Nejdražší jsou monokrystalické křemíkové desky: 1,3 - 1,5 dolarů za 1 W.

Jak zjistit výkon?

Chcete-li to provést, musíte vypočítat, kolik spotřebujete energii v průměru. Podívejte se na faktury za elektřinu za různé měsíce, nejlépe v lednu. Poté přemýšlejte o tom, kolik chcete vykompenzovat ze solární elektrárny. Řekněme, že máte 300 kWh měsíčně. Je snadné si vypočítat, že je to asi 10 kW za den. Předpokládejme, že výpočty jsou prováděny v letním období, během kterého baterie vydává svůj nominální výkon po dobu 6 hodin, pokud svítí slunce.

Pro úplné vyrovnání průtoku budete muset instalovat panely o výkonu 3 kW (12 kusů po 250 wattech, o rozloze 1,65 čtverečních metrů jednoho panelu). Pokud nemáte 12 panelů najednou, zakoupit 6, můžete nainstalovat polovinu později. Současně by se zařízení nemělo měnit.

Jaký měnič je potřebný?

Máte síť 220 voltů doma? Pokud není k dispozici a neočekává se, měli byste si koupit samostatný střídač. Takový systém dobíjí baterii a současně bude elektřina využívána k různým účelům. A to není bolet koupit generátor, který může dobíjet baterie, pokud počasí po dlouhou dobu bude velmi již zatažené.

Je-li síť 220, vyvstává otázka: opravdu je třeba plně rezervovat elektřinu, nebo chcete jen ušetřit? V případě druhé možnosti koupte síťový měnič, který nepotřebuje baterie. Energie ze solárních panelů se přemění na 200 V a okamžitě se dostane do sítě.

Ale systém, který ukládá elektřinu, je mnohem zajímavější. Používá se hybridní měnič typu. Jeho funkce - schopnost pracovat současně ze sítě a baterií. V takovém případě můžete vybrat prioritní zdroj energie. Jednoduše řečeno, střídač pracuje ze sítě, ale s omezením výkonu. Pokud se spotřeba zvyšuje, střídač odebírá chybějící energii z baterií nebo baterií. Pokud nastavíte prioritu - solární panely, střídač přivádí dům z nich a chybějící sílu, kterou je třeba vybírat ze sítě. Výkon síťového střídače by měl být zvolen stejný nebo mírně větší než celkový výkon všech solárních článků, avšak pro plně autonomní systém bude výpočet trochu komplikovanější.

K tomu je nutné vypočítat celkový výkon všech elektrických spotřebičů v domě, pokud jsou zapnuty současně.

Řekněme, že ve vašem domě máte následující zařízení:

• 10 žárovky o výkonu 20 W = 200 W
• Chladnička 300 W
• Čerpadlo 500 W
• TV 70 W
• Nabíječka pro mobilní telefon 5 W
• 60W Notebook PC
• Vysavač 1500 W,
• Mikrovlnná trouba, 2000 W
• Rychlovarná konvice 1800 W
• Klimatizace 1500 W

Výsledkem je 7935 wattů. Plus 20% získáme 9500 wattů. V prodeji jsou střídače MAP Energia o výkonu 12 kW. Ale to, jak se říká, je extrémní, protože je nepravděpodobné, že byste současně používali všechna elektrická zařízení. Pokud například nezahrnujete varnou konvici, vysavač a mikrovlnnou troubu, bude výkon pouze 4600 W + 20% = 5500 W. To znamená, že si můžete koupit střídač o výkonu 6 kW, což je mnohem levnější a vhodnější.

Regulátor nabíjení baterie

Zde je výběr není skvělý. K dispozici jsou pouze dva typy řadičů:

PWM

MRLT

Rozdíl mezi nimi spočívá v tom, že řadič MPRT může ze solárních článků o 20 procent více energie než PWM. Existuje však dva až třikrát více MPRT. Chcete-li správnou volbu, proveďte jednoduchý výpočet. Například máte baterie s kapacitou 1 kW. Řídicí jednotka MPPT může z nich odebrat všechny 1000 wattů a PWM je pouze 800. Abyste kompenzovali rozdíl, musíte nainstalovat další panel pro 250 wattů. V tomto případě však PWM odebere pouze 80% výkonu. A pokud vezmeme v úvahu, že solární panely pracují několik desetiletí, jsou ztráty v součtu velmi velké. Proto pokud je to možné, je lepší okamžitě nainstalovat regulátor MPRT. Tak to mluvím, v budoucnu.

Pokud jde o výkon regulátoru, je třeba se zaměřit na indikátory uvedené v produktovém pasu. V tomto dokumentu by mělo být uvedeno, který výkonový regulátor může přenášet přes akumulátor. Napájení by mělo být větší než výkon daný solárním polem nainstalovaným ve vašem domě. Je velmi žádoucí (pouze u PWM), aby třída napětí solárních panelů odpovídala napětí na baterii. V opačném případě dojde ke ztrátě přeměny napětí v regulátoru.

U regulátoru MPRT to všechno není podstatné. Spíše naopak můžete mít více stresu. Pak i za mraků regulátor pravidelně odstraňuje energii z panelů.

Typ baterie

Nejlevnějšími bateriemi pro solární elektrárnu jsou olověné baterie. Zde si můžete vybrat z několika typů: zapečetěné a servisované.

Uzavřené baterie mají smysl kupovat, když hodláte používat baterii v režimu vyrovnávací paměti, což předpokládá velmi vzácné plné výboje a malé výboje během provozu. Těsnost je výhodou, protože taková baterie může být volně instalována ve vilové čtvrti.

Servisní baterie jsou velmi žádoucí pro instalaci do dobře větrané místnosti, protože během procesu vytvářejí vodík. Tento typ baterií má však velmi velký zdroj - od 1500 cyklů s úplným vybitím. Proto se doporučuje instalovat v plně autonomních systémech, kde se předpokládá časté plné vybití (žádná síť 220 V).

Alternativně můžete instalovat baterie z auta, ale velmi špatně reagují na výboje s nízkým proudem a mají velmi velké samovybíjení. Životnost takové baterie v solární elektrárně pro dům bude velmi malá.

Pokud jde o kapacitu baterie, je rada jednoduchá: čím více, tím lépe. Můžete však vypočítat, kolik dávek baterie potřebujete. Chcete-li to provést, musíte určit, kolik elektrických spotřebičů a jaká síla by měla fungovat v případě úplného výpadku elektrické energie. Výsledné množství elektrické energie se vynásobí požadovaným provozním časem. Aby nedošlo k unavit výpočty čtenáři, například, že pro kontinuální provoz po dobu 6 hodin chladničce (40W), pro osvětlení (70W), notebook (60 W), je nutné baterii 200 ampérhodinách.

Podrobnější pokyny pro výpočet kapacity baterií pro solární elektrárny lze snadno nalézt na internetových stránkách firem, které prodávají speciální zařízení.

A konečně, pokud stále máte pochybnosti o tom, zda je vhodné používat alternativní zdroje energie,

5 Mýty o solárních bateriích

mýtus číslo 1 - solární panely jsou stále neúčinné, je lepší počkat

Průměrná účinnost z přeměny sluneční energie na elektrickou energii je 18%. Současně 1000 W energie na 1 metr čtvereční zemského povrchu za jeden slunečný den. Jak lze snadno vypočítat, 1 metr čtvereční solární baterie může dát 180 wattů. Ne příliš málo. Proto je již význam investování do sluneční energie.

mýtus č. 2 - solární panely nebudou pracovat v oblačno nebo mlhavém klimatu

Will. Baterie pracují nejen za horkého slunečného počasí, ale i za mraků. Samozřejmě, že vyrobená síla bude o něco menší než na jasném slunci. Ale zajímavě, solární panely pracují efektivněji při nízkých teplotách. Například v zimě může být výroba elektrické energie více než nominální. Německo je lídrem ve výrobě solární energie, i když se tato země stěží nazývá teplá a slunečná.

mýtus číslo 3 - solární baterie musí být neustále opravovány

Panely nemají pohyblivé části a nevyžadují pravidelnou údržbu. Jediné, co musíte udělat, je umýt povrch vodou jednou nebo dvakrát do roka. Ve skutečnosti majitelé solárních elektráren nevěnují pozornost tomu, správně věří, že povrch baterií z prachu vyčistí déšť. Prach může "ukrást" až 5% výkonu panelu. Ale stále je třeba je očistit od sněhu a v některých regionech to může být problém.

mýtus číslo 4 - solární panely vyžadují vždy systém pro sledování slunce

Je žádoucí, ale není nutné. Kromě toho, náklady na instalaci takových zařízení, zpravidla, se nezaplatí.

mýtus číslo 5 - solární panely jsou nepřiměřeně drahé, nebudou se vyplácet

Snad dnes je to jeden z nejvíce nešťastných mýtů o solárních panelech - říkají, že je to jen pro bohaté a fanoušky boje o ekologii. Ve skutečnosti je to prospěšné a zkušenost civilizovaných zemí je přesvědčivým příkladem. V zemích SNS investují velké množství soukromých osob a organizací do solárních elektráren, které je částečně nebo dokonce úplně osvobodí od velkých účtů za elektřinu. A pokud stále berete v úvahu inflaci a neustálé zvyšování cen elektřiny, pak doba návratnosti úplného autonomního systému je asi 10-12 let.

A už jsme o všech doprovodných výhodách řekli.