Ev için güneş panelleri: uygulama ve bağlantı şemaları

Alternatif enerji daha uygun hale geliyor. Bu makale size yerel ölçekte güneş enerjisi, güneş pilleri ve panel türleri, güneş çiftlikleri inşa etme ilkeleri ve ekonomik fizibilite hakkında tam bir anlayış verecektir..

Orta enlemlerde güneş enerjisinin özellikleri

Alternatif enerji, orta enlemlerde yaşayanlar için çok çekicidir. Kuzey enlemlerinde bile, ortalama yıllık radyasyon dozu 2,3–2,6 kWh / m’dir.². Güneye ne kadar yakınsa – bu gösterge o kadar yüksektir. Örneğin Yakutsk’ta güneş radyasyonunun yoğunluğu 2,96 ve Habarovsk’ta – 3,69 kWh / m². Aralık ayındaki göstergeler, ortalama yıllık değerin% 7 ila% 20’si arasında değişmektedir ve Haziran ve Temmuz aylarında ikiye katlanmaktadır..

En düşük güneş radyasyonu yoğunluğu göstergelerinden birine sahip bir bölge olan Arkhangelsk için güneş panellerinin verimliliğini hesaplamanın bir örneği:

Nerede:

Q, bölgedeki ortalama yıllık güneş radyasyonu miktarıdır (2,29 kWh / m²);

KİME_kapalı – kollektör yüzeyinin güney yönünden sapma katsayısı (ortalama değer: 1.05);

P_nom – güneş panelinin nominal gücü;

KİME_ter – elektrik tesisatlarında kayıp faktörü (0.85–0.98);

Q_isp – panelin test edildiği radyasyon yoğunluğu (genellikle 1000 kWh / m2²).

Son üç parametre, panellerin pasaportunda belirtilmiştir. Böylece 0.245 kW nominal güce sahip KVAZAR panelleri Arkhangelsk şartlarında çalışır ve elektrik tesisatındaki kayıplar% 7’yi geçmezse, bir blok fotosel yaklaşık 550 Wh üretim sağlayacaktır. Buna göre, nominal tüketimi 10 kWh olan bir nesne için yaklaşık 20 panele ihtiyaç duyulacaktır..

Ekonomik fizibilite

Güneş panelleri için geri ödeme süresinin hesaplanması kolaydır. Günlük üretilen günlük enerji miktarını, yıllık gün sayısı ve değer kaybı olmaksızın panellerin hizmet ömrü ile çarpın – 30 yıl. Yukarıda ele alınan elektrik tesisatı, günışığı saatlerinin uzunluğuna bağlı olarak günde ortalama 52 ila 100 kWh üretme kapasitesine sahiptir. Ortalama değer yaklaşık 64 kWh’dir. Böylece 30 yıl içinde santralin teorik olarak 700 bin kWh üretmesi gerekiyor. Tek parça oranı 3,87 ruble. ve bir panelin maliyeti yaklaşık 15.000 ruble, maliyetler 4-5 yıl içinde kendini amorti edecek. Ama gerçeklik daha yavandır.

Gerçek şu ki, güneş radyasyonunun Aralık değerleri, ortalama yıllık ortalamadan bir kat daha az. Bu nedenle, bir elektrik santralinin kışın tamamen otonom çalışması, yaza göre 7-8 kat daha fazla panel gerektirir. Bu, yatırımı önemli ölçüde artırır, ancak geri ödeme süresini azaltır. “Yeşil tarife” getirme ihtimali oldukça cesaret verici görünüyor, ancak bugün bile elektrik şebekesine perakende tarifesinden üç kat daha düşük bir toptan satış fiyatıyla bir anlaşma yapmak mümkündür. Ve bu bile yaz aylarında üretilen elektrik fazlasının 7-8 katını karlı bir şekilde satmak için yeterlidir..

Başlıca güneş paneli türleri

İki ana güneş paneli türü vardır.

Katı silikon güneş pilleri ilk nesil hücreler olarak kabul edilir ve en yaygın olanlarıdır: pazarın yaklaşık 3 / 4’ü. İki türü vardır:

monokristalin (siyah) yüksek bir verime (0,2–0,24) ve düşük bir fiyata sahiptir;

Polikristalin (koyu mavi) üretimi daha ucuzdur, ancak daha az etkilidir (0.12-0.18), ancak bunların verimliliği dağınık ışıkta daha az azalır.

Yumuşak fotoseller film hücreleri olarak adlandırılır ve silikon püskürtmeden veya çok katmanlı bir bileşimle yapılır. Silikon hücrelerin üretimi daha ucuzdur, ancak etkinlikleri kristal hücrelerden 2-3 kat daha düşüktür. Bununla birlikte, dağınık ışıkta (alacakaranlık, bulutlu) kristalden daha etkilidirler..

Bazı kompozit film türleri yaklaşık 0.2’lik bir verime sahiptir ve katı elemanlardan çok daha pahalıdır. Güneş enerjisi santrallerinde kullanımları oldukça tartışmalıdır: film panelleri zamanla bozulmaya daha yatkındır. Ana uygulama alanları düşük enerji tüketimli mobil santrallerdir..

Hibrit paneller, fotosel bloğuna ek olarak, bir kolektör – suyu ısıtmak için bir kılcal tüp sistemi içerir. Avantajları sadece yerden tasarruf sağlamak ve sıcak su temini imkânı değildir. Su soğutması nedeniyle güneş pilleri ısıtıldığında daha az performans kaybeder.

Tablo. Üreticilere genel bakış

Modeli SSI Güneş LS-235 SOLBAT MCK-150 Canadian Solar CS5A-210M Chinaland CHN300-72P

Ülke İsviçre Rusya Kanada Çin

Bir tür Polikristal Monokristal Monokristal Polikristal

1000 kWh / m’de güç², W 235 150 210 300

Eleman sayısı 60 72 72 72

Gerilim: yüksüz / düşük yük, V 36,9 / 29,8 18/12 45,5 / 37,9 36,7 / 43,6

Akım: yük / kısa devre altında, A 7.88 / 8.4 8.33 / 8.58 5.54 / 5.92 8.17 / 8.71

Ağırlık (kg on dokuz 12 15.3 24

Boyutlar, mm 1650x1010x42 667x1467x38 1595x801x40 1950x990x45

Fiyat, ovmak. 13.900 10.000 14.500 18150

Güneş enerjisi kompleks ekipmanları

Piller, çalışma sırasında 40 V’a kadar doğru akım üretirler.Evsel amaçlarla kullanmak için, bir dizi dönüşüm gereklidir. Bundan aşağıdaki ekipman sorumludur:

Pil paketi. Üretilen enerjiyi gece ve düşük yoğunluklu saatlerde kullanmanızı sağlar. 12, 24 veya 48 V nominal gerilime sahip helyum pilleri kullanılır.

Şarj denetleyicileri optimum pil ömrünü korur ve gerekli gücü tüketicilere aktarır. Pil ve akümülatör parametreleri için gerekli ekipman seçilir.

Gerilim çevirici, DC’yi AC’ye çevirir ve bir dizi ek fonksiyona sahiptir. İlk olarak, inverter voltaj kaynağının önceliğini belirler ve güç eksikliği varsa, gücü diğerinden “karıştırır”. Hibrit invertörler ayrıca üretilen enerjinin fazlasının şehir şebekesine aktarılmasına da izin verir..

1 – 12 V güneş panelleri; 2 – güneş panelleri 24 V; 3 – şarj kontrolörü; 4 – akü 12 V; 5 – 12V aydınlatma; 6 – invertör; 7 – “akıllı ev” otomasyonu; 8 – akü bloğu 24 V; 9 – acil durum jeneratörü; 10 – 220 V ana tüketiciler

Ev uygulaması

Güneş panelleri kesinlikle herhangi bir amaç için kullanılabilir: alınan enerjiyi telafi etmek ve ayrı hatlar sağlamaktan, ısıtma ve sıcak su temini de dahil olmak üzere güç sisteminin tam özerkliğine kadar. İkinci durumda, enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin – reküperatörler ve ısı pompalarının büyük ölçekli uygulamasında önemli bir rol oynar..

Karma kullanımda, güneş enerjisi invertör kullanır. Bu durumda, güç, tek tek hatların veya sistemlerin çalışmasına veya şehir elektriğinin kullanımını kısmen telafi etmeye yönlendirilebilir. Verimli bir güç sistemine klasik bir örnek, pil bankası olan küçük bir güneş enerjisi santrali tarafından çalıştırılan bir ısı pompasıdır..

1 – şehir ağı 220 V; 2 – güneş panelleri 12 V; 3 – 12V aydınlatma; 4 – invertör; 5 – şarj kontrolörü; 6 – 220 V’luk ana tüketiciler; 7 – pil

Geleneksel olarak paneller binaların çatılarına monte edilir ve bazı mimari çözümlerde tamamen çatı kaplamasının yerini alırlar. Bu durumda paneller, düzlemdeki ışınların görülme sıklığı dik olacak şekilde güney tarafına yönlendirilmelidir..

Benzer kayıtlar:

Binaların korunması için hareket sensörleri: bağlantı şemaları, seçim özellikleri Hareket sensörleri binaları güvenliğini arttırmak için önemli bir araçtır. Bağlantı şemalarının her türlü ihtiyaca uygun hale getirilmesi ve seçim özelliklerinin güçlü kullanımı güvenlik doğrultusunda binaların daha da kalabalık olmasını sağlamaktadır....

Uzaktan kumandalı aydınlatma kontrolü: tipleri, bağlantı şemaları Uzaktan kumanda ile aydınlatma kontrolünün çeşitli türleri ve bağlantı şemaları vardır; bu özellik, ev aydınlatma sistemine yüksek ölçüde esneklik sağlamaktadır. Kontrol, basit ve kullanışlı bir şekilde programlanabilir ve evinizdeki herhangi...

Kendin yap elektrikli depolama suyu ısıtıcısı kurulumu: bağlantı şemaları Kendin yap elektrikli depolama suyu ısıtıcısının hakkındaki bu makalede, ev sahibleri nasıl kendi elektrikli su ısıtıcılarını kurduklarını anlatıyoruz. Evde kullanılan enerjiyi tasarruflu bir şekilde kullanmak için özelleştirilmiş bir uygulama olan...

Dolaylı ısıtma kazanları: cihaz türleri, bağlantı şemaları ve borular Dolaylı ısıtma kazanları ev ısınması için en önemli cihazlardır. Bu cihazlar, çeşitli türlerde, bağlantı şemalarına ve borulara göre kurulmuştur ve konforlu ısınma için en uygun seçeneği sunar. Dolaylı ısıtma kazanları,...

Daha fazla bilgi edinin İki katlı bir ev için ısıtma sistemleri