Coraz częściej mieszkańcy Rosji wyposażają swoje domy i mieszkania w autonomiczne systemy zasilania lub zaopatrzenia w wodę. Nie jest to zaskakujące, biorąc pod uwagę tempo wzrostu rachunków za media. Na przykład, jeśli nie można zaoszczędzić na energii elektrycznej bez instalowania dodatkowego sprzętu, dobrym rozwiązaniem będzie zakup mocnej baterii słonecznej z panelami do zasilania całego domu lub tańszej, która może zasilić część mieszkania. Oczywiście nie można obejść się bez inwestycji początkowych, ale one dość szybko się zwracają. O takiej autonomizacji będziemy dziś mówić.
Bateria słoneczna - co to jest?
Aby być precyzyjnym w definicjach, taka bateria sama w sobie jest bezużyteczna dla autonomii w domu. Do działania systemu wymagany jest dodatkowy sprzęt. Do zamiany promieniowania ultrafioletowego na energię elektryczną potrzebny jest zestaw paneli słonecznych, który najczęściej montowany jest na dachuw domu lub poza słoneczną stroną balkonu mieszkania.
Sama moc baterii jest bardzo ważna - determinuje ilość sprzętu, który będzie zasilany przez taki sprzęt. Wiele jednak zależy od liczby słonecznych dni w roku w danym regionie. Cała energia odbierana w ciągu dnia przez elementy do baterii słonecznej (panele) jest gromadzona w akumulatorze i zużywana w godzinach ciemności.
Z czego składa się bateria słoneczna
Taki system składa się z 4 głównych elementów:
- Panele odbierające promienie ultrafioletowe i przesyłające je do konwertera.
- Inwerter zdolny do generowania prądu przemiennego z DC.
- Baterie magazynujące energię z paneli.
- Czujnik kontrolujący ładowanie. Zapobiega nadmiernemu pobieraniu energii przez akumulator i zwiększa wydajność całego systemu.
Koszt paneli słonecznych do domu może się znacznie różnić w zależności od ich mocy i pojemności (zestaw 1 baterii 60 W, bateria, sterownik i falownik kosztuje od 27 000 zł bez instalacji, natomiast zestaw 4 baterie o mocy 230 W - ponad 300 000).
Wady i zalety takich instalacji
Jeśli porównamy liczbę pozytywnych i negatywnych właściwości paneli słonecznych (moc nie ma tu znaczenia), to plusów jest znacznie więcej niż minusów. Główne zalety można nazwać:
- nie ma potrzebyopłata za prąd, co znacznie oszczędza budżet rodzinny;
- trwałość;
- Konserwacja nie jest wymagana przez cały okres eksploatacji;
- brak hałasu, który występuje na przykład podczas pracy konwencjonalnego generatora;
- wystarczający współczynnik wydajności (COP);
- Wytwarzanie energii jest przyjazne dla środowiska - brak emisji do atmosfery.
Wadą korzystania z takich systemów jest dość wysoka cena paneli słonecznych. A także narażenie na warunki atmosferyczne i potrzebę doświadczenia w instalacji i okablowaniu.
Cena paneli słonecznych i jej zależność od wydajności
Należy od razu zauważyć, że od takich systemów nie należy oczekiwać zbyt wysokiej wydajności. Średnio jest to 9-19%. Najtańszy rodzaj (od 70 rubli za 1 W) wytwarzania energii można nazwać panelami wykonanymi z tellurku kadmu - ich wydajność wynosi 11%.
Nieco droższe (od 200 rubli za 1 W) będą kosztować produkty filmowe, których współczynnik wynosi około 9%. Są jednak najłatwiejsze do zainstalowania.
Najdroższe są panele z krzemu monokrystalicznego (1 zestaw od 20 000 rubli). Są trudniejsze do zainstalowania, ale mają wydajność do 19%.
Kryteria wyboru sprzętu według pojemności
W zależności od tego, jaki sprzęt będzie używany do zasilania paneli, wybierane są również ich parametry. Dlatego przed obliczeniem mocy paneli słonecznych do domu należy przepisać charakterystykęoprawy domowe i oświetleniowe na osobnym arkuszu. Następnie wszystkie wskaźniki mocy są sumowane, a do otrzymanej wartości dodaje się 30%. Odbywa się to po to, aby nadal możliwe było podłączenie nowego sprzętu, którego z roku na rok jest coraz więcej w mieszkaniach.
Przy wyborze warto pamiętać, że baterie małej mocy służą jedynie do oświetlenia domu i ładowania kilku urządzeń. Klasa średnia jest już w stanie dostarczyć prąd do wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego. Ale panele słoneczne o dużej mocy umożliwiają dodatkowe podłączenie ogrzewania. Jeśli takie baterie są zainstalowane, a liczba paneli jest odpowiednio dobrana, zapewni to pełną autonomię i niezależność od scentralizowanego zasilania.
Jak sprawdzić moc wyjściową panelu słonecznego (panelu)
Często konsumenci narzekają na rozbieżność między deklarowanymi parametrami sprzętu a rzeczywistymi. Dotyczy to zwłaszcza fotokomórek zakupionych w chińskich zasobach internetowych. Aby upewnić się, że dane techniczne są poprawne, możesz skorzystać z kilku metod. Oczywiście najdokładniejsze, ale jednocześnie drogie, jest przekazanie panelu do specjalistycznego laboratorium. Ale w Rosji ludzie są przyzwyczajeni do samodzielnego rozwiązywania wszystkich problemów. Ponadto nie ma tu potrzeby ponoszenia dodatkowych kosztów, co oznacza, że warto rozważyć inne opcje.
Trudniejszy sposób sprawdzenia się
Do jego produkcji potrzebny będzie specjalny sterownik MRTT. Sprzęt nie jest tani, ale takieCi, którzy napotkali podobny problem, wiedzą, że błąd pomiaru przy jego użyciu wynosi tylko 5%. Trzeba też mieć pod ręką lekko rozładowany akumulator. Wszystkie pomiary wykonywane są przy słonecznej pogodzie w temperaturze co najmniej +18 °C. Procedura wygląda następująco:
- panel zainstalowany pod kątem 45˚ do światła słonecznego;
- kontroler jest podłączony do akumulatora, po czym jest do niego dołączona fotokomórka;
- odbierane na wyświetlaczu parametry (napięcie i prąd) muszą być rejestrowane;
- wskaźniki są mnożone.
Wynikiem będzie rzeczywista moc, jaką panel może wygenerować.
Warto zauważyć, że odczyty kontrolera MRTT będą poprawne tylko wtedy, gdy prąd panelu będzie wyższy niż pojemność akumulatora. W przeciwnym razie końcowe dane mocy należy pomnożyć przez 0,95.
Najprostsza opcja testu zasilania
Nie wymaga użycia drogiego sprzętu. Wystarczy zwykły multimetr. Przed sprawdzeniem mocy baterii słonecznej należy ją ustawić podobnie jak w poprzedniej opcji, a następnie ustawić przełącznik dwustabilny testera na maksymalny prąd przewodzenia. Po zarejestrowaniu tych odczytów należy przełączyć multimetr na 10A i ponownie zarejestrować dane. Należy rozumieć, że wynik końcowy będzie miał błąd około 10%. Na ostatnim etapie mnożymy iloczyn zarejestrowanych wskaźników przez współczynnik 0,78.
Lokalizacja i przełączanie paneli słonecznych
Wielu wierzy, że jeśli pojemność bateriiwystarczy, że scentralizowane zasilanie można całkowicie wyłączyć, ale tak nie jest. Takie zaopatrzenie w energię elektryczną jest uzależnione od warunków atmosferycznych, których człowiek nie może regulować. Przecież jeśli zimą jest pochmurna i śnieżna pogoda, która utrzymuje się w regionie przez 2-3 tygodnie, to niezależnie od mocy baterii słonecznej czy jej pojemności, pewnego dnia dom zostanie bez prądu. Dlatego system musi być prawidłowo zainstalowany. Pozwoli to (w przypadku braku światła słonecznego) bez problemu przełączyć się na scentralizowane zasilanie.
Falownik wykonuje główną pracę przełączania. To do niego podłączone są przewody scentralizowanego zasilania i baterii słonecznej. Przy pomocy specjalnych mikrokontrolerów takie urządzenie samodzielnie przełączy źródło w przypadku rozładowania akumulatora i odwrotnie. Dzięki temu właściciel i jego sprzęt są całkowicie chronieni przed przepięciami lub upadkami.
Nawet jeśli w rejonie, w którym zainstalowane są panele słoneczne zawsze jest więcej słonecznych dni, a pogoda praktycznie nie przynosi niespodzianek, nie zapominaj o możliwości awarii sprzętu. Nikt nie jest bezpieczny przed awarią i mało kto chce pozostać bez światła i ciepła w zimie.
Opcje przełączania baterii w zależności od typu paneli
Tutaj możesz narysować analogię do taśm LED, które mogą działać na różnych napięciach. Najczęściej jest to 12, 24 lub 36 V. Jedyną różnicą jest to, że panele słoneczne mogą wytwarzać 12, 24 lub 48 V. Dlategoopcja podłączenia akumulatora będzie zależeć od:
- przy 12 V, to proste - więcej niż jedna bateria jest podłączona równolegle, co zwiększa ich pojemność;
- 24V - 2 akumulatory połączone szeregowo. Możliwa jest instalacja czterech, sześciu itd. Ilość musi być wielokrotnością dwóch (para);
- 48V - 4 (8, 12…) Baterie szeregowo, 4 sztuki
Wiele osób woli tę drugą opcję, ale nie lekceważ napięcia 48 V - jest ono już uważane za niebezpieczne dla ludzkiego życia i zdrowia. Z tego powodu eksperci nie zalecają instalowania takich systemów w przypadku braku odpowiedniego doświadczenia i wiedzy z zakresu bezpieczeństwa elektrycznego.
Kilka wskazówek dotyczących umieszczania baterii i paneli
Podczas instalowania takiego sprzętu nie należy próbować zakrywać całej powierzchni dachu. Umieszczenie paneli po stronie słonecznej jest całkiem uzasadnione, ale tam, gdzie promienie rzadko padają, fotokomórki są zupełnie bezużyteczne. Same baterie muszą być chronione przed wilgocią. Szkodliwe dla nich i bezpośrednie światło słoneczne. Należy również zwrócić uwagę na bezpieczeństwo dzieci w domu. Pomimo tego, że napięcie 12 V jest praktycznie nieszkodliwe dla osoby dorosłej, takie wyładowanie może spowodować poważne uszczerbek na zdrowiu dziecka, a nawet śmierć, nie mówiąc już o 24 i 48 V.
Najlepszym miejscem na baterię jest strych. Jeśli planujesz umieścić go na balkonie, możesz prawie nie instalować baterii wzdłuż ścian. Jeśli chodzi o ogólną instalację, dość szczegółowe informacje są przedstawione w poniższym filmie.
Podsumowanie
Obniżenie rachunków za media to marzenie niemal każdego mieszkańca naszego kraju. Jeśli wszystko zostanie poprawnie obliczone, instalacja paneli słonecznych o mocy wystarczającej do dostarczenia energii elektrycznej do wszystkich niezbędnych urządzeń i urządzeń będzie pierwszym i najbardziej podstawowym krokiem w kierunku pełnej autonomii domu i niezależności od scentralizowanego zasilania.
W przyszłości, po wywierceniu studni na podwórku, właściciel będzie mógł prawie całkowicie zrezygnować z usług użyteczności publicznej. Jedyne, co decyduje o autonomizacji domu, to możliwości finansowe. W końcu początkowo będziesz potrzebować dość przyzwoitej kwoty, która zwróci się dopiero po 2-3 latach. Możemy więc z pełnym przekonaniem stwierdzić, że panele słoneczne to długoterminowa inwestycja, która z czasem przyniesie całkiem znaczne dywidendy.
