Bezmaksas elektrība un apkure, pilnīga autonomija un neatkarība no elektroenerģijas piegādātājiem - vai nu tas nav sapnis? Pateicoties straujajai tehnoloģijas attīstībai, šis sapnis katru gadu kļūst vieglāk un lētāk. Mēs runājam par saules elektrostacijām, kas var nodrošināt privātu māju ar elektroenerģiju un siltumu. Vai tiešām tā ir? Vai tas ir dārgs? Vai tas ir izdevīgi? Kā izvēlēties iekārtu? Kā to pasniegt? Lasīt tālāk.
Saturs
- 1 Saules paneļi mājas spēkstacijai - kā izvēlēties iekārtu?
- 2 Cenas saules paneļiem mājām
- 3 Kā noteikt jaudu?
- 4 Kāda veida pārveidotājs ir nepieciešams?
- 5 Akumulatora uzlādes kontrolleris
- 6 Akumulatora tips
- 7 5 Mīti par saules baterijām
- 7.1 mīts 1 - saules paneļi joprojām nav efektīvi, labāk jāgaida
- 7.2 mīts Nr. 2 - saules paneļi nedarbosies mākoņainā vai miglainā klimatā
- 7.3 mīts Nr. 3 - pastāvīgi jāuztur saules baterijas
- 7.4 mīts 4 - saules paneļiem vienmēr ir nepieciešama saules izsekošanas sistēma
- 7.5 misija Nr. 5 - saules paneļi ir nepamatoti dārgi, viņi nesamaksās
Saules paneļi mājas spēkstacijai - kā izvēlēties iekārtu?
Mēs vēlreiz neuzrādīsim visus labumus, kas gūti, izmantojot bezmaksas saules enerģiju, runājam par draudzīgumu videi, autonomiju utt. Pieņemsim, ka jūs esat privātmājas īpašnieks, kas ir iedvesmojis ideju par alternatīviem enerģijas avotiem, un nolēma kaut ko nodibināt savā īpašumā. Bet praksē jūs šajā jautājumā, nedaudz sakot, ir "tējkanna". Mēs centīsimies jums palīdzēt. Visa vietējā elektrostacija izskatās šādi:
Zemāk mēs izskatīsim katru mezglu atsevišķi.
Tātad, sāksim ar faktu, ka saules bateriju izvēles problēma vietējai elektrostacijai ir diezgan sarežģīta. Lai noteiktu iekārtas izvēli, jums jāapsver vairāki faktori. Pirmkārt, un vissvarīgāk: vai jums ir pietiekami daudz vietas, lai instalētu vajadzīgo paneļu skaitu? Ja nē, labāk ir iegādāties monokristāliskā silīcija saules bateriju komplektus, kuriem ir visaugstākā efektivitāte.
Šīs baterijas aizņem mazāk vietas, un enerģija tiek dota vairāk nekā lētāki analogi. Monokristāliskā silīcija bateriju virsma sastāv no melniem pseidokvīniem, tāpēc nav grūti noteikt veidu pēc izskata.
Ja telpa ir vairāk nekā pietiekama, ir lietderīgi saglabāt un iegādāties paneļus, kuru pamatā ir polikristālisks silīcijs.
Starp citu, viņi strādā labi pārgājušos laika apstākļos, jo elementi, kas pārvērš saules gaismu elektroenerģijā, ir atšķirīgi orientēti uz silīcija kristāliem. Akumulatora virsma ir sadalīta plakanās zilās krāsas kvadrātos ar dažādiem toņiem.
Ja jums ir, teiksim, īpaši nosacījumi - piemēram, jumtam ir izliekta forma vai polikarbonāta izgatavošana, mēs iesakām pievērst uzmanību amorfā silīcija baterijām.
Tos var viegli pielīmēt uz jebkura virsma, neizmantojot papildu stiprinājumus. Šis akumulatora tips darbojas ar izkliedētu gaismu. Tas ir svarīgs arguments, ja jūsu reģionam ir nedaudz saulainas dienas.
Vēl viens risinājums ir baterijas, kas izgatavotas no mikromorfā silikona.
Viņi pieder pie jaunās paaudzes, viņi strādā redzamā un infrasarkanajā spektra daļā. Pētījumi liecina, ka šīs baterijas rada ievērojami vairāk enerģijas gadā nekā klasiskie analogi. Arī monokristāliski silīcija baterijas ir mazāk prasīgas, lai novietotu pasaules malās un slīpuma leņķi. Un tie ir lētāki, jo to ražošanā izmanto mazāk silīcija.
Cenas saules paneļiem mājām
- Vislētākais variants - amorfā silīcija panelis: 0,9-1,00 dolāri par 1 W.
- Pēc tam mikromorfiskie paneļi: 1 - 1,2 dolāri par 1 W.
- Polikristāliski saules paneļi: 1,1-1,3 dolāri par 1 W.
- Visdārgākie monokristāliska silikona paneļi: 1,3 - 1,5 dolāri par 1 W.
Kā noteikt jaudu?
Lai to izdarītu, jums jāaprēķina, cik daudz jūs patērē enerģiju vidēji. Skatieties elektroenerģijas rēķinus dažādos mēnešos, vislabāk janvārī. Pēc tam domājiet par to, cik daudz jūs vēlaties kompensēt no saules elektrostacijas. Pieņemsim, ka jūs izmantojat 300 kWh mēnesī. Ir viegli aprēķināt, ka tas ir aptuveni 10 kW dienā. Pieņemsim, ka aprēķini tiek veikti vasaras periodam, kura laikā akumulators nominālā jauda 6 stundas, ja saule spīd.
Lai pilnībā kompensētu plūsmu, jums būs jāuzstāda 3 kW paneļi (katrs 12 gabaliņi ar 250 vati, platība 1,65 kvadrātmetru no viena paneļa). Ja vienlaikus nav 12 paneļu, nopērciet 6, jūs varat instalēt vēl pusi. Tajā pašā laikā iekārtu nedrīkst mainīt.
Kāda veida pārveidotājs ir nepieciešams?
Vai jums ir 220 voltu tīkls mājās? Ja tā nav un nav sagaidāma, jums vajadzētu iegādāties atsevišķu pārveidotāju. Šāda sistēma uzlādēs akumulatoru, tajā pašā laikā elektroenerģiju izmantos dažādiem mērķiem. Un tas nekaitē nopirkt ģeneratoru, kas var uzlādēt baterijas, ja laika apstākļi ilgu laiku jau būs ļoti nokrišņi.
Ja tīkls ir 220, rodas jautājums: vai tiešām ir nepieciešams pilnīgi rezervēt elektrību, vai arī jūs vienkārši vēlaties ietaupīt? Ja tas ir iespējams, tad iegādājieties tīkla pārveidotāju, kam nav vajadzīgas baterijas. Enerģija no saules paneļiem tiks pārveidota par 200 V un nekavējoties iekļūst tīklā.
Bet sistēma, kas uzglabā elektroenerģiju, ir daudz interesantāka. Tiek izmantots hibrīda tipa pārveidotājs. Tās iezīme - spēja vienlaikus strādāt no tīkla un baterijām. Šajā gadījumā jūs varat izvēlēties prioritāro enerģijas avotu. Vienkārši runājot, invertors strādā no tīkla, bet ar jaudas ierobežojumu. Ja patēriņš palielinās, pārveidotājs paņem bateriju vai akumulatoru bojāto spēku. Ja jūs iestatīsit prioritāti - saules paneļi, pārveidotājs baro no viņiem māju un trūkstošo enerģiju no tīkla. Tīkla pārveidotāja jauda jāizvēlas tā, lai tā būtu vienāda vai nedaudz lielāka par visu saules bateriju kopējo jaudu. Tomēr pilnībā autonomai sistēmai aprēķins būs nedaudz sarežģītāks.
Lai to izdarītu, ir jāaprēķina visu mājsaimniecības elektroierīču kopējā jauda, ja tie tiek ieslēgti vienlaikus.
Pieņemsim, ka jūsu mājās ir šādas ierīces:
- 10 spuldzes ar 20 W = 200 W
- Ledusskapis 300 W
- Sūknis 500 W
- TV 70 W
- Mobilo telefonu lādētājs 5 W
- 60W piezīmjdators
- Putekļu sūcējs 1500 W,
- Mikroviļņu krāsns, 2000 W
- Elektriskā kanna 1800 W.
- Gaisa kondicionēšana 1500 W
Tā rezultātā mēs iegūstam 7935 vatus. Plus 20%, mēs saņemam 9500 vati. Pārdošanā MAP Energia invertori ir paredzēti 12 kW. Bet tas, kā saka, ir ārkārtējs, jo jūs visticamāk neizmantosiet visas elektriskās ierīces vienlaicīgi. Piemēram, ja neiekļaujat elektrisko tējkannu, putekļusūcēju un mikroviļņu krāsni, jauda būs tikai 4600 W + 20% = 5500 W. Tas nozīmē, ka jūs varat iegādāties 6 kW pārveidotāju, kas ir daudz lētāks un piemērotāks.
Akumulatora uzlādes kontrolleris
Šeit ir izvēle nav lieliski. Pārdošanas kontrolieriem ir tikai divi veidi:
PWM
MRLT
Starp tām ir atšķirība, ka MPRT kontrolieris var patērēt 20 procentus no saules bateriju jaudas nekā PWM. Bet MPRT ir divas līdz trīs reizes lielāka. Lai veiktu pareizo izvēli, veiciet vienkāršu aprēķinu. Piemēram, jums ir baterijas ar jaudu 1 kW. MPPT kontrolieris var noņemt no tiem visiem 1000W un PWM tikai 800. Lai kompensētu starpību, tas ir nepieciešams, lai izveidotu vēl vienu paneli 250 vati. Tomēr šajā gadījumā PWM noņems tikai 80% no jaudas. Un, ja ņems vērā, ka saules paneļi strādā vairākas desmitgades, zaudējumi šajā summā ir ļoti lieli. Tādēļ, ja iespējams, labāk ir nekavējoties instalēt MPRT kontrolieri. Tātad, runājot, nākotnē.
Attiecībā uz kontroliera jaudu, tad ir jākoncentrējas uz ražojuma pasē norādītajiem rādītājiem. Šajā dokumentā jānorāda, kuru strāvas kontrolieri var pārraidīt caur akumulatoru. Un jaudai vajadzētu būt lielākai par to, ko sniedz jūsu mājās uzstādītais saules masīvs. Ir ļoti vēlams (tikai PWM), ka saules paneļu sprieguma klase atbilst akumulatora spriegumam. Pretējā gadījumā sprieguma pārveidošanas kontrolieris zaudēs.
MPRT regulatoram tas viss nav būtiski. Gluži pretēji, jūs varat uzņemties lielāku stresu. Tad pat mākoņainā laikā regulators regulāri atvieno barošanu no paneļiem.
Akumulatora tips
Visbiežāk pieejamās baterijas saules elektrostacijai ir svina-skābes akumulatori. Šeit jūs varat izvēlēties no vairākiem veidiem: aizzīmogots un apkalpots.
Ja jūs plānojat izmantot akumulatoru bufera režīmā, kas paredz ļoti retas pilnas izlādes un mazas izlādes ekspluatācijas laikā, ir jēga nopirkt. Ciešums ir priekšrocība, jo šādu akumulatoru var brīvi uzstādīt dzīvojamā rajonā.
Apkalpotas baterijas ir ļoti vēlamas uzstādīt labi vēdināmā telpā, jo procesa laikā tās rada ūdeņradi. Bet šāda veida baterijām ir ļoti liels resurss - no 1500 ciklos ar pilnu izlādi. Tādēļ tos ieteicams uzstādīt pilnīgi autonomās sistēmās, kurās tiek pieņemts biežas pilnīgas izlādes (bez 220 V tīkla).
Alternatīvi, jūs varat uzstādīt baterijas no automašīnas, taču tās ļoti slikti reaģē uz zemu strāvas noplūdi, un tām ir ļoti liela pašizlāde. Šādas akumulatora kalpošanas laiks saules elektrostacijā mājā būs ļoti mazs.
Attiecībā uz akumulatora ietilpību padoms ir vienkāršs: jo vairāk, jo labāk. Tomēr jūs varat aprēķināt, cik daudz bateriju sērijas jums nepieciešams. Lai to paveiktu, jums ir jānosaka, cik elektroietaišu un jaudas vajadzētu darboties pilnīgas jaudas pārtraukuma gadījumā. Iegūtais elektrības daudzums tiek reizināts ar vēlamo darbības laiku. Lai nav riepu lasītājiem aprēķinus, ka, piemēram, par nepārtrauktas darbības, lai 6 stundas ledusskapī (40W), apgaismojums (70W), klēpjdators (60W), baterija ir 200 ampērs stundām.
Nu, detalizētākus norādījumus, kā aprēķināt saules elektrostaciju bateriju ietilpību, var viegli atrast uzņēmumu tīmekļa vietnēs, kas pārdod specializētu aprīkojumu.
Un visbeidzot, ja jūs joprojām apšauba alternatīvo enerģijas avotu izmantošanas lietderību,
5 Mīti par saules baterijām
mīts 1 - saules paneļi joprojām nav efektīvi, labāk jāgaida
Saules enerģijas pārveidošanas elektroenerģijas vidējā efektivitāte ir 18%. Tajā pašā laikā 1000 W enerģijas uz 1 kvadrātmetru zemes virsmas vienā saulainā dienā. Kā to ir viegli aprēķināt, 1 kvadrātmetrs saules baterija var dot 180 vati. Ne pārāk maz. Tādēļ jēdziens ieguldīt saules enerģijā jau ir.
mīts Nr. 2 - saules paneļi nedarbosies mākoņainā vai miglainā klimatā
Būs Baterijas darbojas ne tikai karstā saulainā laikā, bet arī mākoņainās dienās. Protams, ražotā enerģija būs nedaudz mazāka nekā spožajā saulē. Bet, interesanti, saules paneļi strādā efektīvāk zemās temperatūrās. Piemēram, ziemā elektroenerģijas ražošana var būt vairāk nekā nominālā. Vācija ir līderis saules enerģijas ražošanā, lai gan šo valsti diez vai var saukt par siltu un saulainu.
mīts Nr. 3 - pastāvīgi jāuztur saules baterijas
Paneļiem nav kustīgu detaļu un nav vajadzīga regulāra apkope. Viss, kas jums jādara, ir mazgāt virsmu ar ūdeni vienu vai divas reizes gadā. Faktiski saules elektrostaciju īpašnieki to nepievērš uzmanību, pareizi uzskatot, ka bateriju virsmas no putekļiem nodzēsīs lietus. Putekļi var "nozagt" tikai līdz 5% paneļa jaudas. Bet tie vēl ir jātīra no sniega, un dažos reģionos tas var būt problēma.
mīts 4 - saules paneļiem vienmēr ir nepieciešama saules izsekošanas sistēma
Tas ir vēlams, bet nav nepieciešams. Turklāt, kā parasti, šādu iekārtu uzstādīšanas izmaksas nenovērtē.
misija Nr. 5 - saules paneļi ir nepamatoti dārgi, viņi nesamaksās
Varbūt šodien tas ir viens no visneveidsmitiem par saules paneļiem - viņi saka, tas ir tikai bagātajiem un cīņas par ekoloģiju faniem. Patiesībā tas ir izdevīgi, un civilizēto valstu pieredze ir pārliecinošs piemērs. NVS valstīs daudzas privātpersonas un organizācijas iegulda saules elektrostacijās, kas daļēji vai pat pilnīgi atbrīvo tās no lieliem elektroenerģijas rēķiniem. Un, ja jūs joprojām ņemat vērā inflāciju un pastāvīgu elektroenerģijas cenu pieaugumu, pilnīgas autonomās sistēmas atmaksāšanās periods būs aptuveni 10-12 gadi.
Un mēs jau esam teikuši par visām pievienotajām priekšrocībām.