- Недостатъци на колекторите
- Видове слънчеви панели
- Цена на комплекта и основни технически характеристики, период на откупуване
- Приложения
- Видове връзки
- Соларни приложения
- Конструкция и принцип на действие
- Параметри на батерията, контролера и инвертора
- Недостатъци на силициевите устройства
- Соларни панели - какви са перспективите пред "зелената" енергия?
- Бъдещето на "зелената" енергия
- Плюсове и минуси на слънчевата електроенергия
- Принцип на слънчевата енергия
- Използване на слънчева енергия
- Как работи слънчевата електроцентрала у дома
- Описание на видеото
- Как слънчевата енергия се използва за отопление
- Популярни производители на слънчеви панели
- Стъпки за инсталиране на батерията
- Крайният резултат - бъдещото развитие на соларните технологии
- Соларни панели: терминология
- Монтаж и разходи за него
- Принципи на работа на слънчевите панели
- Приложения за слънчеви панели
- Правила за работа
- ПРОБЛЕМ С ИЗХВЪРЛЯНЕТО
Недостатъци на колекторите
Въпреки че броят на предимствата преобладава, си струва да се споменат и недостатъците на слънчевите панели. За съжаление, те са сравнително скъпи, а монтажът им ще струва около няколко хиляди долара. Все пак не бива да забравяте, че това е само временен разход, тъй като направените разходи ще се изплатят в бъдеще под формата на икономия на енергия. По-малък недостатък е и фактът, че при облачно време производството на вода или електроенергия, за съжаление, значително намалява.
Като цяло, ако изброим горепосочените предимства и недостатъци на слънчевото отопление, положителните му качества преобладават, но високата цена на самата инсталация и монтаж ни възпира да инвестираме. Това обаче не променя факта, че тази покупка се изплаща много бързо, което прави слънчевите панели добро решение не само за частни домове, но и за жилищни сгради.
Видове слънчеви панели
Тези, на които се е налагало да работят със слънчеви панели, вероятно знаят, че те се предлагат на силициеви модули и модули с фолио. Силициевите модули обикновено се класифицират в следните категории:
- монокристални;
- поликристален;
- аморфен.
Поликристалните модули са изработени от кристали със средна чистота. Силицият първо се разтопява и след това се охлажда при специални условия. Те са подходящи за използване в райони със слаба слънчева активност. Външният вид на клетката е с разнороден цвят, вариращ от тъмносин до синкав. Ефективността на поликристалните елементи е 12-15%.
Ако искате да изберете система за частна къща, която се намира в умерени географски ширини, можете да изберете поликристали. Такъв вариант е подходящ и за селски къщи. Поликристалите са по-евтини от монокристалните панели, но ако са правилно инсталирани, количеството енергия, което могат да осигурят, е достатъчно.
Модулите, изработени от монокристали, имат равномерен, тъмносин или черен цвят. Те са по-търсени от клиентите. Силицият първо се оформя като цилиндър, а след това се нарязва на тънки пластини. Процесът отнема много време и се счита за много скъп, което обуславя високата цена на монокристалите.
Ефективността на такива клетки ще бъде по-висока от тази на поликристалите с до 20 %. По-добре е да ги използвате в климатични зони с висока слънчева активност. Ако трябва да сме честни по отношение на това кои модули е най-добре да изберем - със сигурност монокристалните. Високата им цена обаче често е пречка за закупуването им.
В допълнение към монокристалните и поликристалните клетки съществуват батерии, базирани на аморфен силиций. Те са забележителни с това, че могат да работят ефективно дори при постоянно облачно време и дъжд. Силицият се превръща с помощта на електричество в силициев диоксид, който се отлага върху субстрата. В резултат се получава тънък слой от веществото с висока степен на пропускливост.
Много хора сигурно са чували за ноу-хауто на филмовите модули. Предлагат се под формата на рула, които могат да се навиват или разстилат навсякъде и по всяко време. Елементите от фолио са подходящи за големи площи и се основават на устойчиво пластмасово фолио. Те все още не са широко разпространени, но няма съмнение, че скоро ще бъдат навсякъде.
Разходи за комплекта и основни технически характеристики, период на откупуване
Цените на пълните комплекти обикновено варират от 30 000 до 2 000 000 рубли. Те зависят от компонентите на техните устройства (тип батерии, брой устройства, производител и характеристики). Възможно е да се срещнат бюджетни варианти на цена от 10 500 рубли. Икономичният комплект включва панел, контролер за зареждане, конектор.
Стандартните комплекти включват:
- захранващ модул;
- контролер за зареждане;
- батерия;
- инвертор;
- стелаж *;
- кабел*;
- терминали*.
* Предлага се в разширен пакет.
Комплект стандартно оборудване
Техническите данни са посочени в инструкциите за употреба:
- Мощност и размери на панелите. Колкото повече мощност е необходима, толкова по-изгодно е да се закупят по-големи батерии.
- Енергийна ефективност на системата.
- Температурният коефициент показва доколко температурата влияе на мощността, напрежението и тока.
Например 5 kW слънчева електроцентрала C3 на Hevel, свързана към мрежата, базирана на хетероструктурирани слънчеви модули, е подходяща за покриване на нуждите от електроенергия на частен дом или малки бизнес обекти: павилиони, кафенета, магазини, къщи за гости и др.
Свързаната към мрежата слънчева електроцентрала ви позволява да спестите от сметките за електроенергия, като същевременно увеличавате подаваната към обекта енергия. Автономните и хибридните соларни инсталации на Hevel са оборудвани с батерия, така че елиминират прекъсванията на електрозахранването и помагат при липса на връзка с електрическата мрежа на обекта.
Квалифицираните мениджъри на Hevel ще ви помогнат да направите енергийни изчисления и да изберете най-подходящия комплект за вашия дом, както и да извършат монтажа и пускането в експлоатация на слънчевата електроцентрала.
Дългосрочната официална гаранция на модулите, официалната гаранция на всички компоненти и сертификатите за съответствие на качеството са това, което отличава надеждния доставчик.
Всички разработки, соларни модули и клетки преминават през многостепенен контрол на качеството, както и през тестове за здравина и издръжливост, което ни позволява да говорим с увереност за надеждността и дълготрайността на модулите и конструкциите, както и да предоставяме гаранция за продуктите на Hevel - до 25 години.
Слънчева електроцентрала Hevel C3, свързана с мрежата
Област на приложение
Логично е те да се използват само в условията на къмпинг, тъй като тънкослойните соларни панели могат лесно да се разгърнат и монтират на покрива на палатка, ремарке и т.н. В такава ситуация невинаги е удобно да се пренасят тежки конструкции. Ето защо тези батерии могат да се превърнат в истинско спасение за всички хора по време на пътуване. Те могат да се използват за зареждане на телефон или фенер.
Невинаги е логично или удобно те да се използват като големи електроцентрали. За да работят добре, тънкослойните соларни панели трябва да се монтират на голяма площ. Това ще струва много пари в дългосрочен план. Разберете дали си струва да инсталирате вятърна енергия у дома.
Видеоклип за съвременни слънчеви панели
Опции за окабеляване
Вече сте закупили фотоволтаични клетки, батерии и всички останали компоненти. Остава да решите вида на електрозахранването за вашия дом. Те се предлагат в:
- Самостоятелно. В този случай домът ви се захранва единствено от слънчеви панели и не е свързан по никакъв начин с общата електрическа мрежа.
- Взаимосвързани. Панелите са свързани към общата електрическа мрежа. Ако домакинските уреди консумират малки количества енергия, фиксираната мрежа не се използва, а токът се взема от батерията. В случай на прекомерно търсене електричеството се консумира и от електрическата мрежа. Трябва да се има предвид, че без електрическа мрежа самите батерии няма да работят.
- Комбинираните батерии са подобни на съседните батерии. Но в този случай излишъкът от електроенергия, генериран от панелите, не отива в батерията, а в електрическата мрежа.
Изборът на система и панели зависи от вас. Консултирайте се с няколко експерти, преди да закупите, тъй като такива системи не се купуват за една година. Те трябва да бъдат монтирани правилно и да ви радват дълго време.
Използване на слънчеви панели
Слънчевите енергийни системи се основават на фотоелектричния ефект, който е закон на физиката. Накратко, цялата енергия от слънчевите панели се преобразува в микроскопични разряди на електрически ток.
Слънцето е почти неограничен и неизчерпаем източник на енергия. Дори малката част, която достига земята, е достатъчна, за да генерира електрически ток с достатъчна ефективност. Съвременните слънчеви термални системи стават все по-продуктивни и се използват широко в промишлеността и в дома.
В частни домове и ваканционни селища те служат като основен или допълнителен източник на електроенергия. Съществуват повече възможности и варианти за инсталирането им. Предимствата на тези устройства са особено забележими при липса на централизирано електрозахранване. Когато соларен панел, всички разходи, свързани със закупуването и инсталирането на оборудването, се възстановяват в рамките на 5 до 10 години, в зависимост от цената на използваните компоненти.
Ситуацията е съвсем различна, когато слънчевите панели се използват в апартаменти в многоетажни жилищни сгради. Тук има много усложнения, най-вече технически, така че не е практично да се инсталират в апартаменти. Това важи с особена сила за райони, в които няма прекъсвания на електрозахранването.
На първо място, ще са необходими много разрешения от различни органи, което само по себе си е доста трудно. Освен това скъпото табло не може да бъде инсталирано правилно, с връзка към сложни вериги за управление. Полезната му мощност няма да се реализира напълно, тъй като слънчевата светлина достига до повърхността на фотоволтаичните клетки само в ограничени количества. Работата по монтажа е изключително неудобна, а броят на подходящите места за монтаж е ограничен от размера на балкона.
Като цяло проблемът е решим, но практическото му осъществяване би струвало значително повече, отколкото в частен дом.
Трябва да се вземе предвид и пакетът оборудване, който трябва да бъде правилно подреден. Това включва не само соларни панели за къщата, но и батерия, контролер на заряда и инвертор. Всички компоненти се нуждаят от определено пространство, а батерията също има нужда от собствено помещение.
Конструкция и принцип на действие
Гъвкавите слънчеви панели работят благодарение на явление, известно като фотоволтаика. Трябва да се разбере, че светлината не само действа като вълна, но и като поток от частици, наречени фотони. Същинският процес на производство на електроенергия чрез преобразуване на енергията на фотоните се нарича фотоволтаика.
Примитивните прототипи на соларните модули, каквито ги познаваме днес, са разработени в средата на миналия век и оттогава са претърпели значителни външни и функционални промени. Но във всеки случай фотоволтаичният ефект е достойнство на полупроводниците. Те се наричат специален сегмент от материали, които се отличават с атомната си структура. Вариантите от N-тип имат допълнителни електрони, докато полупроводниците от p-тип се характеризират с липса на електрони в атомите. Фотоволтаичната клетка се формира чрез комбиниране на два вида изходни материали, като в тандем тези материали стават основа на двуслоен продукт.
Соларните модули се формират от отделни фотоволтаични клетки, като първоначално конструкциите са били твърди с подсилена метална рамка. С течение на времето продуктите станаха по-леки, което доведе до разработването на гъвкави слънчеви клетки - те са по-меки и по-надеждни от прототипите.
Панелите функционират на следния принцип:
- N-слоят приема слънчевите лъчи в контакт с повърхността на фотоволтаичната клетка.
- В резултат на взаимодействието на фотоните с атомите на полупроводника, последните се "избиват" от излишните електрони.
- Получилите свобода частици се преместват в p-слоя и се прикрепят към атомите с недостиг на електрони.
- В резултат на взаимодействието долният слой се превръща в анод, а горният - в катод.
- Генерира се постоянен ток, който е пригоден за зареждане на батерията.
Как изглеждат гъвкавите слънчеви панели
Полупроводниците са скъпи материали, а най-често използваните материали за гъвкави слънчеви модули са селен и силиций. Постоянният ток се преобразува в променлив, който може да се използва от обикновените електрически уреди. За да бъдат продуктите леки и тънки, вариантите на филми са оборудвани с полимерно разпрашване в тандем с алуминиеви проводници.
Параметри на батерията, контролера и инвертора
Минималният капацитет на акумулаторните батерии се изчислява по такъв начин, че да се осигури нормално електрозахранване на потребителите по време на тъмнина. Ако потреблението на електроенергия през този период е 2-3 kWh, батерията трябва да съдържа подобно количество енергия.
Като пример за избор на акумулаторни батерии можете да вземете 12-волтова акумулаторна батерия с капацитет 200 амперчаса. Теоретично той може да осигури: 12 x 200 = 2400 вата или 2,4 kW. Въпреки това батериите не трябва да се разреждат напълно, в противен случай те бързо ще загубят качеството си и ще се повредят. Специализираните акумулатори могат да се разрешават само при максимален разряд от 70%, а автомобилните акумулатори - при максимален разряд от 50%. Затова всъщност се нуждаете от два пъти повече, защото в противен случай е необходима задължителна ежегодна подмяна. Общият работен капацитет на батериите се изчислява въз основа на данните за дневното потребление.
Трябва да се вземе предвид и ефективността на батериите. Например при конвенционалните устройства този процент е около 80%. С други думи, при пълно зареждане на 100 % се получават само 80 %. Това зависи от тока на зареждане и разреждане. Колкото по-висока е тя, толкова по-ниска е ефективността.
Ефективността на една операционна система зависи до голяма степен от параметрите на инвертора, който има ефективност от 70-80%. При преобразуването на постоянното напрежение в променливо има и загуба на електроенергия от порядъка на 20 %. В резултат на това общите загуби на батерията и инвертора могат да достигнат до 40%. Този проблем се решава чрез увеличаване на капацитета на батерията и броя на използваните слънчеви панели. Имайте предвид, че при използване на ШИМ контролер загубите се увеличават с още 20%. Това може да бъде избегнато чрез използване на контролер за MRI.
Недостатъци на силициевите устройства
Освен това не цялата енергия се превръща в електрическа от светлината: част от нея се отразява обратно от повърхността, а друга част излиза навън, без да бъде погълната или преобразувана.
Препоръчваме:
- Работа на слънчевия панел през нощта и при облачно време
- Монокристални слънчеви панели: сравнение с други производители, предимства, цена - ТОП 6
- Тънкослойни слънчеви панели: предимства и недостатъци, цена, характеристики
Освен това той е в състояние да предизвика топлинни колебания в кристалната решетка и се изразходва за процеса на рекомбинация, т.е. унищожаване на електрони с "дупки", което е съпроводено с отделяне на топлина.
Соларни клетки - какви са перспективите пред зелената енергия?
В момент, когато околната среда преживява лоши времена, човечеството е сериозно загрижено за намирането на източници на енергия, които няма да унищожат трайно екосистемата и няма да се изчерпят след няколко десетилетия. Хората рязко обръщат поглед от петрола и въглищата към слънцето, вятъра и вълните. По целия свят се строят електроцентрали за използване на тези "чисти" ресурси, но те все още са малко и не могат да осигурят пълноценно енергийно снабдяване на населението и промишлеността.
Бъдещето на електричеството е в слънцето
Бъдещето на зелената енергия
Един от най-обещаващите варианти за зелена енергия е слънчевата енергия. Неговата същност е да генерира енергия директно от слънцето, като светлината е достатъчна, за да достигне до земята. Първоначално енергията от нашата звезда се е доставяла до повърхността на планетата, където се е превръщала в топлина или в органична материя от растенията. Човечеството е използвало за своите цели растителни остатъци като нефт, газ, въглища или торф.
Директното преобразуване на слънчевата светлина, от друга страна, би позволило процесът да следва различен, по-кратък цикъл. Това ще намали загубите на енергия и тяхната продължителност. Освен това светлинният поток няма да изчезне през следващите пет милиарда години и затова този източник на енергия може да се смята за практически вечен. Друго предимство на използването на слънцето е, че няма отпадъци от него. Не е необходимо да се погребват радиоактивни полуразпаднали се материали под земята, на земята или в космоса.
Плюсове и минуси на слънчевата електроенергия
- Малко замърсяване на околната среда;
- Кратко време за съхранение на енергия (в най-добрия случай без светлина за половината от времето);
- Високи разходи за оборудване;
- Трудност на създаването и използването;
- Зависимост от метеорологичните условия.
Учените смятат, че до двадесет-тридесет години по-голямата част от енергията на Земята ще се получава от светлината.
Принцип на слънчевата енергия
Енергията може да се извлече от слънчевата светлина по два начина - чрез топлина или директно.
Първият метод е много по-прост. Това включва насочване на лъчите към обект, който се нагрява, събиране на топлината и по-нататъшен цикъл. Като пример можем да вземем система за готвене с помощта на слънцето.
Преобразуване на слънчевата енергия в топлина
За тази цел се монтира специална система от огледала, които събират светлината и я насочват към съдовете за готвене, като ги нагряват. Разбира се, по този начин не могат да се постигнат високи температури, но системата е подходяща за загряване на храна.
Преобразуване на слънчевата енергия в електричество
Вторият метод включва специален елемент, който преобразува енергията на светлинните кванти директно в електричество. Това е много по-скъпо, но и много по-ефективно. Понастоящем такива системи се използват за създаване на слънчеви панели - плоски панели, които преобразуват светлината. Те се използват доста често, най-вече като допълнителен източник на енергия. В европейските страни се създават цели "ферми", състоящи се от такива панели с голяма площ, които заменят други електроцентрали.
Системи за съхранение на зелена енергия
Предимството на тези панели е, че могат да се монтират на всякакви хоризонтални повърхности - покриви, тревни площи или, например, капаци.
Особено внимание трябва да се обърне на използването на такива системи в космоса, където поради невъзможността за снабдяване на превозните средства с гориво, слънчевите панели заемат основно място в производството на енергия.
Слънцето е неизчерпаем и мощен източник на енергия, който е достъпен и чист. Ето защо напредналите разработки в областта на чистата енергия се осъществяват именно в областта на рециклирането на светлината.
Неограничени приложения на слънчевите панели
Използване на слънчева енергия
Освен че отговаря на индивидуалните изисквания на потребителите на електроенергия, слънчевата енергия се използва и в много различни приложения:
- Авиация. Благодарение на слънчевата енергия самолетите могат да избегнат изчерпването на горивото за дълъг период от време.
- Автомобилна индустрия. Панелите могат да се използват за зареждане на електрически автомобили.
- Медицина. Благодарение на работата на южнокорейски учени светът видя слънчеви панели, използвани за устройства, които поддържат функционирането на човешкото тяло, като се имплантират под кожата.
- Космонавтика. Хелиопанелите се монтират например на спътници и космически телескопи.
Това са само няколко примера. Освен това слънчевите панели се използват широко за осигуряване на електричество за сгради и цели общности.
Надяваме се, че посочените по-горе предимства и недостатъци на използването на слънчеви панели ще ви помогнат да решите дали да се насочите към алтернативни източници на енергия.
Как работи слънчевата електроцентрала в дома
Слънчевата електроцентрала е система, състояща се от панел, инвертор, батерия и контролер. Слънчевият панел преобразува лъчистата енергия в електричество (както е описано по-горе). Постоянният ток постъпва в контролера, който го разпределя към потребителите (например компютър или осветление). Инверторът преобразува постоянния ток в променлив и захранва повечето домакински електроуреди. В батерията се съхранява енергия, която може да се използва през нощта.
Описание на видеото
За ясен пример за изчисления, които показват колко панела са необходими за осигуряване на автономна енергия, вижте това видео:
Как слънчевата енергия се използва за производство на топлина
Слънчевите термални системи се използват за отопление на вода и жилища. Те могат да осигуряват топлина (по желание на собственика), дори когато отоплителният сезон е приключил, и осигуряват безплатна топла вода в дома. Най-простото устройство е метален панел, който се монтира на покрива на къщата. Те съхраняват енергия и загряват водата, която циркулира по скритите под тях тръби. Функционирането на всички слънчеви топлинни системи се основава на този принцип, въпреки че структурно те могат да се различават помежду си.
Слънчевите колектори се състоят от:
- резервоар за съхранение;
- помпена станция;
- контролер;
- тръбопроводи;
- фитинги.
Прави се разграничение между колектори с плоски плочи и вакуумни колектори. В първия случай дъното е покрито с топлоизолационен материал, а течността циркулира през стъклени тръби. Вакуумните колектори са високоефективни, тъй като загубите на топлина са сведени до минимум. Този тип колектор осигурява не само отопление чрез слънчеви панели на частна къща - той е удобен за използване в системи за подаване на гореща вода и отопление на басейни.
Как работи слънчевият колектор
Популярни производители на слънчеви панели
Най-често срещаните по рафтовете са продуктите на Yingli Green Energy и Suntech Power Co. Популярни са и слънчевите панели HiminSolar (Китай). Техните соларни панели произвеждат електроенергия дори в дъждовно време.
Слънчевите панели се произвеждат и от местни производители. Тези компании се занимават с това:
- LLC Hevel в Новочебоксарск;
- "Telecom-STV в Зеленоград;
- "Sun Shines" (ООО "Автономни системи за осветление") в Москва;
- OJSC Ryazan Metal-Ceramic Devices Plant;
- ЗАО "Термотрон-Завод" и други.
По отношение на разходите винаги можете да намерите подходящ вариант. Например в Москва цената на слънчевите панели за къщата варира от 21 000 до 2 000 000 рубли. Цената зависи от конфигурацията и капацитета на устройствата.
Соларните панели невинаги са плоски - има редица модели, които фокусират светлината в една точка.
Етапи на инсталиране на батерията
- За да монтирате панелите, изберете най-осветеното място - най-често покривите и стените на сградите. За да функционира устройството оптимално, панелите се монтират под определен ъгъл спрямо хоризонта. Вземете предвид и степента на тъмнина в района: околните обекти, които могат да създадат сянка (сгради, дървета и др.).
- Панелите се монтират с помощта на специални системи за закрепване.
- След това модулите се свързват към батерията, контролера и инвертора и цялата система се настройва.
Винаги се изготвя индивидуален проект за инсталиране на системата, в който се отчитат всички особености на ситуацията: начинът на инсталиране на слънчевите панели на покрива на къщата, цената и сроковете. В зависимост от вида и обхвата на работата всички проекти се изчисляват индивидуално. Клиентът приема работата и получава гаранция.
Монтажът на слънчеви панели трябва да се извършва от професионалисти и при спазване на мерките за безопасност.
Изводът - перспективите за развитие на соларните технологии
Докато на Земята ефективното функциониране на слънчевите панели се затруднява от въздуха, който до известна степен разсейва слънчевата радиация, в Космоса няма такъв проблем. Учените работят по проекти за гигантски спътници със слънчеви батерии в орбита, които ще работят 24 часа в денонощието. Енергията ще се предава от тях към наземни приемници. Но това е въпрос на бъдещето, а за съществуващите батерии усилията са насочени към подобряване на енергийната ефективност и намаляване на размера на устройствата.
Соларни панели: терминология
В темата за "слънчевата енергия" има много нюанси и объркване. Често на начинаещите е трудно да разберат всички непознати термини в началото. Но не е добра идея да се започват проекти за слънчева енергия чрез закупуване на оборудване, което генерира "слънчева" електроенергия.
Невежеството може да доведе до избор на неправилен панел, но също така може да изгори при свързването му или да произвежда твърде малко енергия.
На първо място трябва да разберете различните видове оборудване за слънчева енергия, които съществуват. Слънчевите панели и слънчевите колектори са две коренно различни устройства. И двете преобразуват енергията от слънчевите лъчи.
В първия случай обаче изходът за потребителя е електрическа енергия, а във втория - топлинна енергия под формата на нагрят топлоносител, т.е. за отопление на къщата се използват слънчеви панели.
Можете да извлечете максимална полза от соларния панел само ако знаете как работи, от какви компоненти и възли се състои и как да го свържете правилно.
Вторият аспект - това е самата концепция на понятието "соларен панел". Обикновено думата "батерия" се разбира като устройство за съхранение на енергия. Или пък се сещам за банален радиатор за отопление. При слънчевите клетки обаче ситуацията е съвсем различна. Те не съхраняват нищо в себе си.
Слънчевият панел генерира постоянен електрически ток. За да се преобразува в променлив ток (използван в дома), във веригата трябва да има инвертор.
Слънчевите панели са предназначени единствено за генериране на електрически ток. То от своя страна се съхранява за захранване на къщата с електроенергия през нощта, когато слънцето е под хоризонта, в батерии, които са допълнително включени в електрическата верига.
Тук под батерия се разбира съвкупност от подобни компоненти, събрани в едно цяло. Всъщност това е просто панел от множество еднакви фотоволтаични клетки.
Монтаж и разходи
Схема на устройство със слънчев панел
Разходите за инсталиране на слънчеви панели варират. Има два вида монтаж на батерии: преработване на покрива, замяна на част от покрива със самите соларни панели (целият покрив се отстранява).
Много хора ще си помислят, че батериите са твърде големи за покрива, но това не е така. Специално за такива случаи се произвеждат соларни панели, които много приличат например на керемиди.
Цената на такава инсталация е около 50 долара по днешните стандарти. Цената за конвенционална инсталация е средно 25 USD, отново в зависимост от вида и капацитета на батериите за отопление на къщата.
Инсталацията се извършва по следния начин
- Изберете правилния комплект инструменти.
- Монтирайте слънчевия панел на покрива на къщата.
- Контролерът трябва да бъде поставен на една от стените на къщата (на място, недостъпно за деца).
- Акумулаторът трябва да се монтира в близост до слънчеви панели.
- Инверторът трябва да бъде поставен в някое помощно помещение или по-високо на стената.
Електронните уреди с ниско напрежение трябва да се свържат към контролера, а тези с високо напрежение - към инвертора. Освен това трябва да знаете, че в никакъв случай не трябва да се опитвате да монтирате всички части и да стартирате механизма сами.
Просто следвайте няколко стъпки
- Изберете възможно най-свободното място, без сенки от дърветата.
- Важно е да ги монтирате в определена степен и посока. Най-малко 180 градуса на юг (ако къщата се намира в южното полукълбо).
- През зимата радиаторите не работят добре и не отопляват къщата, като причината за това е липсата на слънчева светлина и падането на сняг върху тях. Лекарството е просто - почистете снега от панелите със специална четка или ги монтирайте на стените на къщата.
Как работят слънчевите панели
Човечеството се е научило да получава енергия от вкаменелости, водни потоци и пориви на вятъра, но също така и от светлинни лъчи. Съществуват дори соларни модули, които абсорбират невидимия инфрачервен спектър и работят през нощта. Батериите за всякакви метеорологични условия са ефективни при облачно време, мъгла и дъжд.
Принципът на всяка батерия е да преобразува слънчевите лъчи в електрически импулс.
Често слънчевите модули се базират на силициеви кристали и това има своето обяснение. Този метал е чувствителен към лъчите, добивът му е евтин, а ефективността на батериите е 17-25%. Силициевият кристал, изложен на слънчева светлина, създава насочен поток от електрони. При средна площ на батерията от 1-1,5 m² на изхода може да се постигне напрежение от 250 W.
Понастоящем се използват не само силиций, но и селен, мед, иридий и полимерни съединения. Но те не са широко разпространени, въпреки че са с 30-50% ефективност. Това е така, защото те са много скъпи. За електрифициране на обикновена селска къща или къща на село един силициев фотоволтаичен панел би бил идеален.
Приложение на слънчеви панели
Освен в космонавтиката и в електроснабдяването на частни домове, слънчевите панели или батерии се използват в следните области
- Автомобилна индустрия. Екологичният транспорт набира популярност, тъй като емисиите на бензин и газ замърсяват атмосферата, а цените на горивата непрекъснато се повишават. Соларните автомобили могат да развиват скорост до 140 км/ч.
- Експлоатация на воден транспорт (баржи, лодки, яхти). Такъв транспорт може да се намери в Турция. Лодките се движат с ниска скорост (до 10 км/ч) и това позволява на туристите да разгледат забележителностите и луксозните пейзажи на тази страна.
- Енергийното захранване на сградите. В развитите европейски страни много общински сгради и съоръжения се захранват изцяло с енергия от слънчеви панели.
- Конструкция на самолета. Благодарение на батериите самолетът може да лети дълго време, без да изразходва гориво.
Индустрията непрекъснато се развива. Те вече са изобретили зарядни устройства за телефони и лаптопи, захранвани със слънчева енергия.
Правила за работа
Производителите на батерии винаги изтъкват факта, че надеждността и издръжливостта на тези устройства зависят от условията на работа. Съществуват няколко прости насоки, които могат значително да удължат живота на закупената батерия:
- Вентилация на помещението. В този случай просто няма едно-единствено правило, тъй като всичко зависи от ситуацията. Ако потребителят използва стандартна батерия със същия капацитет като батерията на соларния панел, просто не е необходимо да се създават допълнителни условия за вентилация. Освен това батерията отделя малки количества газове, които унищожават вредните за човека гъбички, плесени и бактерии. Газовете са безвредни за животните и хората, така че няма нужда да се притеснявате от отравяне.
- Работа при оптимална температура. Тези, които използват слънчеви панели от години, знаят, че тези устройства работят най-добре при температури между +5 и +15˚С. Основното е да се избягват резки температурни колебания, които могат да изключат цялата система. Затова е по-добре батериите да се монтират в просторни мазета или сутерени.
- Капацитет на батерията. Ако е възможно, по-добре е да предпочитате устройства с голям капацитет. Това се дължи на факта, че потребителят ще може да свързва мощни електрически уреди, които черпят голямо количество ток. Това често води до сериозни спадове на напрежението в акумулатора, които могат да доведат до пълна повреда на акумулатора. Ако закупите батерия с минимален капацитет, той може да се окаже недостатъчен за безпроблемната работа на шлайфа или отвертката.
- Зареждане на батерията за слънчеви панели. По време на работата си мощните батерии отделят доста голямо количество газове, които трябва да бъдат ефективно елиминирани. Струва си да се отбележи, че някои производители са оборудвали своите продукти със специални отвори за вентилация, които се намират на края. В този случай ситуацията е значително опростена, тъй като потребителят трябва да свърже малка силиконова тръба и да я изведе навън. Ако желаете, можете да използвате и обикновена тръбичка от медицинска казанче.
Заслужава си да се обмисли и закупуването на батерия с голям капацитет, тъй като тя предлага на потребителя много предимства: зареждането и разреждането ще се извършват по възможно най-ефективния начин.
ПРОБЛЕМ С ИЗХВЪРЛЯНЕТО
- Слънчевите панели са добър начин за захранване на уличното осветление или подсветката, но не се очаква да донесат голяма икономическа полза", казва Константин Плотников, технически директор на електротехническата компания "Технокомплект" в СИЗ "Дубна". - Количеството генерирана енергия е нестабилно и зависи в голяма степен от метеорологичните условия.
Между другото! Алтернативната ("зелена") енергия включва използването на възобновяеми източници, като вятър, слънчева радиация, приливи и отливи и топлина от Земята.
В нашия регион една слънчева електроцентрала може да работи успешно на гърба на основната мрежа, за да произвежда повече електроенергия през светлата част на деня и да подпомага нуждите на промишлеността, например. Това обаче трябва да е достатъчно голямо съоръжение, което да има и голяма площ за разполагане.
Изглежда, че всички тези проблеми могат да бъдат преодолени, за да се запази околната среда. Но това не е толкова просто.
- Използването на слънчеви панели намалява емисиите в околната среда", казва Константин Плотников. - Но в процеса на производство на панелите се използват тежки метали и различни химически съединения, чието изхвърляне след това не е толкова лесно.
Алла Полякова, председател на комисията по екология и управление на природата в Общинската дума:
- Алтернативните начини за производство на енергия все още не са много развити в Московския регион. Имаме повече от половината облачни дни в годината. Вятърът невинаги е достатъчен, за да работят правилно вятърните турбини. Това обаче не бива да е пречка за научните изследвания в тази област. Възможно е в бъдеще технологиите да поевтинеят и Русия да заеме достойно място на световния пазар на нова енергия.