Päikeseenergia muutub iga aastaga üha populaarsemaks, mis on seletatav kasutatavate paneelide maksumuse vähenemisega, aga ka selle tehnoloogia efektiivsuse tõusuga. Suvilasse või eramaja katusele paigaldatud päikesejaam on taskukohase hinnaga, samas kui toodetavast elektrist piisab majaomaniku kogu energiavajaduse rahuldamiseks.
Sisu
- Tehnoloogia kirjeldus
- Kuidas seade töötab
- Akude sordid
- Päikeseenergia eramutele
- Kas investeering tasub end ära
Tehnoloogia kirjeldus
Päikesepaneelid on pooljuhtseadmed, mis on võimelised muutma päikesekiirgust elektrienergiaks. Sellise jaama põhiülesanne on katkematu, ökonoomne ja usaldusväärne toiteallikas kodus. Selliseid seadmeid on võimalik paigaldada mitte ainult nendesse piirkondadesse, kus on probleeme elektrivarustusega, vaid ka lihtsalt selleks, et vähendada majaomaniku kulusid kommunaalmaksete eest.
Kui varem jättis päikesepaneelide kasutegur soovida ja ainuke võimalus maja elektriga varustada oli paigaldamiseks akude eraldamine. mitmesaja ruutmeetri suurune ala, tänapäeval piisab tehnoloogia arenedes vajaliku koguse genereerimiseks isegi mitmest vastuvõtjaüksusest elektrit.
Päikesepaneelide eelised:
-
Vaikne töö.
- Pole liikuvaid osi.
- Keskkonnasõbralik elektrienergia tootmine.
- Minimaalne teenindusele kulutatud aeg.
- Lihtne paigaldada, võimalus maja katust efektiivselt kasutada.
- Pikk tööperiood.
Valides õige süsteemi, on võimalik varustada maja elektriga ning talvel hakkab küte toimima alates elektriboiler, mis välistab täielikult gaasiga ühendamise või tahke kütuse paigaldamise vajaduse varustus.
Sellel tehnoloogial on aga endiselt puudusi. Need hõlmavad järgmist.
- Öösel elektritootmine peatatakse.
- Seadmed on tundlikud pinna saastumise suhtes.
- Hõlmab osa või kogu katuse.
- Patarei ja aku kõrge hind.
- Tõhusus sõltub kliimatingimustest.

Viimastel aastatel on populaarseks saanud uusima põlvkonna päikesepaneelid, mis ühendavad taskukohase hinna ja efektiivsuse. Nad on võimelised elektrit tootma ka lume all ja pilves päeval. Igal aastal vähenevad selliste kodumajapidamiste jaamade maksumus pidevalt, nende efektiivsus suureneb, mis mõjutab päikeseenergia populaarsust tavaliste majaomanike seas.
Kuidas seade töötab
Jaama tööpõhimõte on äärmiselt lihtne. Kasutatud fotogalvaanilised muundurid, mis koosnevad mitmest räniplaadist, erinevad oma juhtivuse poolest ja võivad valgusega kokkupuutel tekitada elektrit. Päikesevalgus tabab negatiivselt laetud paneele, kahe äärmise plaadi vahel ilmneb potentsiaalide erinevus, mis kaetud boori ja fosforiga, mis toob kaasa pinge, mis edastatakse muunduritele ja seejärel saadetakse elektrivõrk kodus.
Viimase põlvkonna patareisid eristavad fotokonverteri suurenenud suurus, mis võimaldab neil vastuvõtja väikese alaga toota maksimaalset võimalikku elektrienergiat. Nendel süsteemidel on pidevalt kõrge päikesekiirgus, et tagada võimalikult pikk eluiga ja suurepärane jõudlus isegi vähese valguse tingimustes.
Akude sordid
Kõik jõudlusnäitajad, sealhulgas paigaldusviis, võimsus, efektiivsus ja elektritootmise võime lume all ja pilvistel päevadel sõltub otseselt tüübist patareid. Tänapäeval on laialt levinud kolm peamist tüüpi päikesejaamu:
- Amorfne.
- Monokristalliline.
- Polükristalliline.
Polükristalsetele akudele ehitatud päikesesüsteemide kasutegur on 18%, kuid sellised paneelid on võimelised tootma elektrit ka pilvise ilmaga. Patareidel on iseloomulik tumesinine värvus ja ebahomogeenne ränikristallstruktuur. Polükristallilised päikesepatareid on vihmase ja pilvise kliimaga piirkondades väga populaarsed.
Monokristallimuundureid iseloomustab paneelide iseloomulik must värv, mis on seletatav puhta räni kasutamisega nende tootmiseks. Sellistel akudel on seni kõrgeim efektiivsusnäitaja, mis on 25%. Selle tehnoloogia puuduseks on see, et elektritootmine on võimalik, kui paneelid on pööratud päikese poole. Kuid pilvise ilmaga väheneb elektritootmise efektiivsus oluliselt.
Varem olid populaarsed amorfsed akud, kuid tänapäeval on sellest tehnoloogiast suures osas loobutud. Seda seletatakse asjaoluga, et selliste akude kasutegur on 15-20%., ja sõna otseses mõttes pooleteise aasta pärast on märgata elektritootmise olulist halvenemist. Amorfsete jaamade maksimaalne kasutusiga on 2 aastat. Hoolimata taskukohasest maksumusest on soovitatav hoiduda amorfsete päikesepaneelide ostmisest, mis nõuab majaomanikult peagi uusi finantsinvesteeringuid ja märkimisväärseid kulutusi.
Kõik tänapäeval kasutusel olevad päikesepaneelid on varustatud kontrolleritega, mille põhieesmärk on saadud energia ümberjaotamine ja kasutusallikasse suunamine. Täiustatud paigaldised saab lisaks varustada akuga, mis salvestab toodetud elektrit. Seejärel, öösel, kui generatsioon kipub nulli, vastutab aku maja katkematu toiteallika eest.
Päikeseenergia eramutele
Veel paar aastat tagasi tundus maja täiesti autonoomse toiteallika võimalus tänu päikesepaneelidele meile midagi fantaasia kategooriast. Kuid tänapäeval ei seisa tehnoloogiad paigal, elektritootmise efektiivsus kasvab pidevalt, seadmete maksumus väheneb, mis võimaldab paljudel majaomanikel selliste akude abil täielikult lahendada eraisikute energiavarustuse probleemid majad.
Päikesejaamad on väga populaarsed Lääne-Euroopas, kus kulutatud energia kilovatt-tunni hind on ülikõrge. Seetõttu paigaldavad paljud majaomanikud raha säästmiseks oma katustele päikesepaneelid, mis katavad täielikult nende elektrivajaduse.
Paljudel meist on raske aru saada, kui palju energiat päikeseelektrijaam vajab ja kui palju selliste seadmete paigaldamine maksma läheb. Arvutuste tegemisel tuleb lähtuda eelkõige eramaja elektritarbimise üldistest näitajatest. Nii et maakodule, kus on kasutusel vaid paar elektriseadet, töötab väike külmkapp ja televiisor, piisab 250 W päikesepatareist. Kuid täisväärtusliku jaama loomiseks on vaja paneeli võimsust 1000 W või rohkem.

Kasutatavate seadmete maksumus sõltub otseselt paneelide arvust, nende koguvõimsusest, kasutatavast kontrollerist ja aku olemasolust või puudumisest. Just aku on kogu päikesejaama kõige kallim element, samas kui sellised seadmed sageli ebaõnnestuvad, neil on lühike ressurss ja need vajavad väljavahetamist iga 3-4 aasta tagant.
Lääneriikides, kus majaomaniku võimalus müüa elektrit valitsusele on seadusega ette nähtud, võib majaomanik tühjendage elektrit üldvõrku ja seejärel võtke see sama soodushinnaga üldvõrgust ära, ärge kasutage akusid nõutud. See võib oluliselt vähendada eramajas täielikult autonoomse elektrijaama rajamise kogumaksumust, mis katab kogu majaomaniku energiavajaduse.
Venemaal on teoreetiliselt võimalik ka tekkinud päikesepaneeli müüa elektrit üldvõrku, kulu, millega riik elektrit ostab, ei ole liiga kõrge. Edaspidi peame valima üldisest elektrivõrgust meile vajaliku pinge mitu korda kõrgema hinnaga, kui riik selle meilt ostab. Sellest tulenevalt on selle probleemi lahendamiseks siiski vaja paigaldada akud, mis salvestavad toodetud energiat.
Päikesejaamade lihtsaimad paigaldused, millel on akud ja maamajade toiteallikaks mõeldud kontroller, maksavad umbes 60-80 tuhat rubla. Kuid 200–300 ruutmeetri suuruse eramaja, kus inimesed elavad aastaringselt, elektriga varustamiseks on vaja tuhat vatti või rohkem jaama võimsust. Selline süsteem on tingimata varustatud akuga, mis toob kaasa seadmete maksumuse olulise tõusu. Usaldusväärsetele komponentidele ehitatud kvaliteetse päikesejaama ostmine maksab keskmiselt 400–600 tuhat rubla või rohkem.
Kas investeering tasub end ära
Paljud meist mõtlevad, kas suvila või päikesejaama eramaja korrastamise kulud tasuvad end ära. Kaasaegsed paigaldised, mis on ehitatud uusima põlvkonna akudele, võimaldavad minimaalsete kuludega elektrit tootma, samas kui need on vastupidavad ja tasuvad end ära 5-6 aasta pärast kasutada.
Kui on vaja kasutada akuga päikeseelektrijaamu, tõuseb selliste seadmete maksumus märkimisväärselt, investeeringute tasuvusaeg võib ulatuda 12-15 aastani. Seadmete töötamise ajal tuleb alati vahetada patareisid ja hooldada paneele, mis on seadmete tõrgeteta ja vastupidava töö võti.
Täna on müügil päikesepaneelid ja kogu nende jaoks vajalik varustus Lääne-Euroopa ja Hiina tootjatelt. Viimastel aastatel on Hiina ettevõtted oma kvaliteeti märkimisväärselt parandanud, samas kui traditsiooniliselt on selliste jaamade maksumus taskukohasel tasemel. Hiina tootjatelt patareisid ostes saate mitte ainult oma kulusid vähendada, vaid ka hiljem probleeme lahendada maja toiteallikas, tagades täieliku autonoomia ja vajaduse puudumise ühendada maja erinevate inseneritöödega side.
Kodu päikeseelektrijaam on paljulubav tehnoloogia, mis on suveelanike ja eramajade omanike seas juba väga populaarne. Paigaldades oma katusele päikesejaama, saate täielikult lahendada toiteallikaga seotud probleemid ja selliste seadmete maksumus ei ole liiga kõrge. Peate lihtsalt õigesti valima paneelide võimsuse, need õigesti installima, ühendades need kontrolleri ja sobiva aku kaudu võrku.