Päikesepaneelid kodu ja aed: tööpõhimõtte ja arvutamist nõutav arv

Teadus on andnud meile aega, kui tehnoloogia on päikeseenergia kasutamine on muutunud avalikuks. Saa päikesepaneelid kodu omanik on võimalus kõigile. Summer elanikud ei mahajäänud selles osas. Nad leiavad end sageli eemale tsentraliseeritud allikatest säästva elektrienergia.

Tunnetus seadme ja arvestuspõhimõtted üksused päikeseenergia ligilähedane reaalsus tagada oma loodusliku ala elektrit.

Seadme ja päikesepatarei tegevus

Kui abivalmis mõtetes avas meile looduslik aine toodetud mõjul päikese valguse osakesed, footonid, elektrienergia. Protsessi nimetatakse fotoelektrilise efekti. Teadlased on õppinud, kuidas hallata microphysical nähtus. Tuginedes pooljuhtmaterjalide nad on loonud kompaktse elektrooniliste seadmete - fotosilmad.

Tootjad on õppinud tehnoloogia ühendades miniatuurne andurid geliopaneli tõhus. Kasutegur päikesepaneel mooduleid räni laialdaselt tööstuslikult toodetud 18-22%.

Alates kirjeldus kava selgelt nähtav: kõik komponendid on võrdselt tähtsad elemendid taime - neist pädev valik sõltub koordineeritud töö (+)

Läheb päikesepatarei mooduleid. See on lõpuks reisi footonite Päikesest Maa. Seega on need komponendid on kerge minna oma teed juba ringi nagu DC osakesi.

Need paiknevad patareid, kas läbivad transformatsiooni tasud vahelduwool pinge 220 volti, erinevate kodumaiste tehnilise pakkumise seadmeid.

Päikeseenergia on kogum omavahel järjestikku ühendatud pooljuhtseadiste - fotosilmad teisendada päikeseenergia elektrienergiaks

Liiki päikeseenergiamoodulite paneelid

Geliopaneli moodulid ühendatakse päikesepatareidest, muidu - fotoelementide. Massiline kasutamine päikesepatareid on leidnud kaks liiki. Nad erinevad räni nende valmistamisel kasutatakse pooljuhtide liik on:

• Polükristall. See päikesepatareid valmistatud räni sulab pikaajalisel jahutamiseks. Lihtne tootmismeetodi määrab hinna, kuid täitmist polükristalsetest võimalusi ei ületa 12%.
• Monokristallist. See vastavaid seadmeid Saadud viilutamine õhukesed vahvlid kunstlikult kasvatatud ränikristalli. Kõige produktiivne ja kallim variant. Keskmine tõhusus paigale 17% võib leida monokristalsete päikesepatareide kasutegur.

Polükristalsest päikesepatareid lame ruudukujuline ebaühtlase pinna. Monokristallist ilmuvad nii õhuke homogeense pinnastruktuur ruudud lõigatud nurkadega (psevdokvadraty).

Nii näevad FEP - päikesepatareid: päikesepaneeli omadused ei sõltu erinevaid kasutatud esemed - see mõjutab ainult suurus ja hind

ensiesitys identsed paneeli võimsuse on suurem suurus kui viimane tingitud madalama efektiivsusega (18% versus 22%). Aga protsenti, keskmiselt kümne odavam ja on soodustingimustel nõudlus.

pildigalerii

foto pärit

Monokristallist räniplaadid polükristallilise korda tootlikum analooge, kuid palju kallim

Tagaküljel vahvli sätestatud miinus juhtiva jooned ees - pluss--

Polikristalicheskie räniplaadid odavam, sest populaarne sõltumatu kunstnikud. Jootmine elemente sarnaselt

Polükristalsest plaadi on ühendatud moodulid, mis peaks olema vähemalt 36 või 72 tükki. Modular akud kogutud paneel

Monokristallist päikesepatareid

Negatiivne voolujuhtidele vahvlist

Polükristallilised päikesepatarei elementide kokkupanekuga

Pooled POLÜKRISTALLILISE päikesepatarei

Skeem on päikeseenergia

Kui vaatasin salapärane kõlaga sõlmede, mis on osa päikesevalgust toitesüsteem, tuleb idee supertehnicheskoy seadme keerukust. Mikrotasandil footoni elu see on. Ja selgelt üldise skeemi ringi ja põhimõtteliselt oma tegevuse otsida väga lihtne. Alates valguses taevast "lambipirn Ilyich" ainult neli etappi.

Solar moodulid - esimene komponent elektrijaam. See õhuke ristkülikukujulist paneeli kokkupandud teatud arvu Standardi vahvli päikesepatareid. Tootjad teevad erinevaid graafilise paneelid elektrienergia ja pinge mitu 12 volti.

pildigalerii

foto pärit

Päikesepaneelid on kasutatud piirkondades väikese koguse pilvise päeva, kasutades neid primaarse või sekundaarse energiatarnija

On tunne ehitamiseks päikeseenergia süsteemide aladel vähearenenud infrastruktuuri, mis ei ole veel ühendatud tsentraliseeritud elektrivõrguga

Suvel dacha päikeseenergia seadmeid saab anda elektrienergiat ja küttesüsteem

Varustus jälgimisel ja kohandada päikesepaneelid ei võta palju ruumi, tavaliselt sisaldab inverterit, kontroller ja aku

Kui saidil on tasuta, hästi valgustatud ruumis, päikeseenergia võib asetada see

Mis head kaitset atmosfääri negatiivne kontroll ja järelevalve päikesepatarei saab panna tänaval

Päikeseenergia kodudesse saab kokkupandud valmispaneelidest

Oluliselt odavam ja peaaegu võrdsed tulemuslikkuse päikesepatarei kogutud tema enda käed räniplaadid

Paigaldamine päikesepaneelid katusekalle

Paigaldamine terrassid, verandad, rõdud, pööningud

Päikesesüsteemist kaldkatust pikendamine

Inner päikese mini jõuallikas

Asukoht vaba osa saidi

Ehitatud tänaval seadmed üksuse aku

Ehita päikesepaneel on lõppenud aku

Solar Battery Manufacturing oma käed

tasapinnaline seade, mis on ette nähtud avada otsese kiirte pindadele. Modulaarne üksused ühendatakse kasutades vastastikuse ühendused geliobatareyu. Aku ülesanne teisendada päikeseenergia sai, andes püsivooluga etteantud suurusjärgus.

Akud - kõik tuntud Elektrilaeng akumulatsiooniseadet. Nende roll elektrisüsteem traditsioonilise päike. Kui kodus on ühendatud kasutajad tsentraliseeritud võrgustik, energia salvestamise parempidises elektrit. Samuti koguneda ülejääke, kui tarbitakse anda piisavalt elektrienergiat päikesepaneeli praegune.

Aku circuit saadab nõutud summa võimu ja säilitab stabiilse pinge kiiresti tarbimist see suurendab kõrge väärtusega. Mis juhtub, näiteks öösel, kui tühikäigul või ajal fotopaneli malosolnechnoy ilm.

Skeem kodu abil energiat päikesepatareide erineb teostuses kollektsiooni võime salvestada energiat akumulaatoris (+)

Controller - elektrooniline vahendaja vahel päikesepaneeli ja aku. Selle ülesanne on reguleerida aku laetuse taset. Seade ei võimalda nende keemistemperatuur ülemäärase hinna või langemist allapoole teatud elektriline potentsiaal nõutavate standardite stabiilse toimimise kogu päikeseenergia.

Inverter - inverteerimisel nii sõna otseses mõttes selgitab heli sõna. Jah, sest tegelikult sõlme täidab ülesannet, kui tundus, elektrikud väljamõeldis. See muudab alalisvoolu päikesepatareide moodul ja muutuja vahe 220 volti potentsiaali. On see pinge töötab valdav mass elektriliste kodumasinate.

Voolu päikeseenergia on võrdeline positsiooni valguses: paigaldamisel moodulid, oleks hea anda reguleerimiseks nurga sõltuvalt aeg aastas

Tipukoormuse ja keskmine päevane energiatarve

Fun on oma väärt kuni geliostantsiyu palju. Esimene etapp teel omavad võimu päikese energiat - mõiste optimaalse tipp kilovatti ja ratsionaalne keskmine päevane energiatarve kilovatt-tundides või suvila majandusele.

Tippkoormuse loob vajadust lisada mitu elektriseadmete ja See määratakse maksimaalse koguvõimsusega arvestades mõned omadused pumbatud kanderaketid neist.

Võimsuse arvutamine maksimaalne näitab tungivat vajadust samaaegset toimimist elektriseade ja mis mitte. Sellised näitajad on allutatud võimu omadusi tuumajaamaüksus- ehk kogukulu seade.

Daily energiatarve seadme mida mõõdetakse tema isikliku võimu ajal, et ta töötas võrgud (tarbitava elektrienergia) päeva jooksul.

Kokku keskmine päevane tarbimine arvutatakse summa energiakulu iga elektritarbija igapäevase jooksul.

Järgnev analüüs ja optimeerimine andmeid koormusi ja energiatarvet annab vajalikud lõpetamist ja järelmeetmete päikeseenergia süsteemi minimaalsete kuludega (+)

Tulemuseks energiatarbimise aitab ratsionaalselt läheneda elektrienergiat päikeseenergiast. Tulemuseks arvutuse on oluline järgnevates arvutustes patarei mahtuvusest. See parameeter aku hind, palju seistes süsteemi komponent sõltub rohkem.

Kord energiatõhususe arvutamise

Protsess arvutustehnika sõna otseses mõttes algab horisontaalselt paigutatud, on osa, mis on paigutatud tetrad lehel. Pliitasiga read lehe kaudu saadakse kolmkümmend graafikud ja liinid mitmeid elektrilistele kodumasinatele.

Ettevalmistus aritmeetilise arvutused

Esimeses veerus funktsioonid traditsioonilise - seerianumber. Teine veerg - nimi aparaat. Kolmas - tema üksikute energiatarve.

Veerud neljandast kuni kahekümne seitsmendal - päev kella 00-24. Neid läbi horisontaalse kaldkriipsud on kantud:
- lugejasse - toimimist ajal seadmele eriti tundi kohaga kujul (0.0)
- nimetaja - jälle tema üksikute energiatarve (see kordus on vaja arvutada tunnitasu koormused).

Kahekümne kaheksandal kõlarid - kogu aeg, et seade töötab iga päev kogu päeva. In kahekümne üheksandal - rekord isikliku seadme energiatarve tõttu paljunemist üksikute energiatarve ajal töö igapäevase jooksul.

Koostamine laiendatud tarbija, võttes arvesse tunnikoormis kirjeldused jääb rohkem tavaliste seadmetega, tänu ratsionaalset (+)

Kolmekümnendal ka sammas on standard - märkus. See on kasulik vaheandmeid.

Koostamine kirjeldused tarbijad

Järgmise etapi arvutuste - ümberkujundamine sülearvuti kujul spetsifikatsiooni kodutarbijatele. Alates esimeses veerus on mõistetav. Seal määrab joone numbrid.

Teises veerus sobitada nime energia tarbijatele. Soovitav on alustada täites seadmete koridoris. Alljärgnevalt on kirjeldatud muud rajatised vastupäeva või päripäeva (kellele mugav). Kui on olemas ka teine ​​(jne) korrus, protseduur on sama: trepid - ümmargune. Samal ajal ei tohi me unustada seadmete trepid ja tänavavalgustus.

Kolmas graafik näitab väljundi nime ees iga elektriline seade paremini täita samaaegselt teise.

Veerud neljandast kuni kahekümne seitsmendal kes vastavad teie iga tund päevas. Mugavuse nad saavad kohe procherknut horisontaaljooned keset rida. Vastatud ülemise poole read - justkui lugejad, madalam - nimetajad.

Need veerud täidetakse järjest. Lugejate selektiivselt täidetakse ajapilu kümnendarvuks formaadis (0,0), mis peegeldab seadeldise kasutamisel ühes või teises spetsiifilises tunnise ajavahemiku jooksul. Paralleelselt kus tabelis esitatud lugejate, nimetajate sobi toiteindikaatorit seadme, mis pärineb kolmandatest graafikud.

Pärast kogu aeg täis veerud üle üksikute hinnangud igapäevasest tööajast elektriseadmete liigutades read. Tulemused on salvestatud vastava rakkudes kahekümne kaheksandal kõlarid.

Kui päikeseenergia on toetavas rollis süsteemi ei tööta tühja osa koormast saab ühendada seda pidevalt toide (+)

Tuginedes võimu ja tööaja järjest arvutatud igapäevane tarbimine kõigile tarbijatele. On öeldud kahekümne üheksandal yacheyah veerus.

Kui kõik read ja veerud on täis spetsifikatsiooni, teha arvutuste tulemused. Kokkupandavad pografno võimu nimetajates ajal Kolonnile saadakse igas tunnis. Liidetakse allapoole üksikute päevas energiatarve kahekümne üheksandal kõlarid, leida keskmine päevane kokku.

Arvutus ei sisalda omatarbeks tulevase süsteemi. See tegur on arvesse võetud abi- tegur järgneva lõpliku arvutused.

Analüüsi ja optimeerimise andmete

Kui võim gelioelektrostantsii planeeritud backup, andmete tunni energiakulu ja kogu keskmine päevane energiakulu aitab vähendada tarbimist kallis päikeseenergiat. See saavutatakse kasutamise lõpetamiseks energiamahukas tarbijatel taastamise keskvõimu, eriti tundi maksimaalset koormust.

Kui päikeseenergia süsteem on mõeldud alalisvoolu vooluallikas, siis tulemused tunni saadetised lükatakse edasi. Oluline on, et levitada elektritarbimist päeva jooksul eemaldada palju valitsevate tõusud ja tugev Lows kukkudes.

Erand tipp, tasandamine maksimaalset koormust, kõrvaldamiseks terav languse võimu ajal võimaldada kiirenemist kõige kuluefektiivsem võimalusi Päikesesüsteemi komponendid ja tagada stabiilne veelgi tähtsam, pikaajalise tõrgeteta töö geliostantsii.

Graafik näitab ebaühtlane võimsus meie ülesanne - liikuda tõusud ajal suurem tegevus päikese ja vähendada päevase tarbimise, eriti öösel.

Esitatud Kujutatud konverteerimise põhjal saadud graafiku valmistati irratsionaalsed spetsifikatsiooni optimaalne. Näitaja päevadoosi oli vähendatakse 18 kW kuni 12 kW / h, keskmine tunnikoormis 750-500 vatti.

Sama põhimõte optimaalsuse teostuses on kasulik, kui energiat kasutades päikese backup. Mõistagi laiutamine võimsuse suurendamine päikesepaneelide ja akude huvides mõned ajutised ebamugavust, äkki sa ei peaks.

Valik gelioelektrostantsii sõlmede

Et lihtsustada arvutusi loetakse rakenduse versioon kui päikesepatarei anda esmane energiaallikaga. Kasutusjuhend tingimusliku müügi Rjazani piirkonnas, kus püsielanike märtsist septembrini.

Nähtavus põhjenduse anda praktilisi arvutused põhinevad andmete haldamise graafiku tunni energia vabaneb eespool:

• Kogu ööpäevane keskmine energiatarve = 12000 vatti / tunnis.
• Keskmine koormus tarbimine = 500 vatti.
• Maksimaalne koormus 1200 vatti.
• Tippkoormus- 1200 x 1,25 = 1500 vatti (+ 25%).

Väärtused nõutav kogusumma arvutamiseks päikeseenergia võimsust seadmete ja teisi tööparameetreid.

pildigalerii

foto pärit

Enne ehitamist mini elektrijaam on vaja arvutada vajaliku võimsuse grupi seadmete ja määrata kindlaks nende suurus

Poest enne ostmist tuleks hoolikalt kontrollida pakendi iga seadme ja vaadata neid kahjustusi

Transport päikesepaneelide toodetud tehases pakendis. Seade vajab õige transport, pärast mida on vaja uuesti kinnitada terviklikkuse ekraan ja korpus

päikesepatarei koost eelistatult läbi avatud vaba kohapeal või üsna avar tuba

nurga paigaldamiseks toetust liige komplekt peab arvestama aeg aastas ja suunas päikesekiiri

Koht päikese seadmed asukoha tuleks valida nii, et mitmed ei ole loodud vari kõrghooned ja puud

Controller, inverter ja ABA päikese mini elektrijaam paigaldatud köetavates ruumides, ei ole üleujutuste oht

Vajadusel täiendada päikeseenergia töötavat toitemoodulite täiendavad sarnaste seadmete nõutav summa

Samm 1: Ettevalmistused ehitamise mini elektrijaamad

Etapp 2: Standard tehnika päikesepatareide

Etapp 3: transport päikesepatareid

Samm 4: kokkupanek patareid vastavalt tootja juhistele

Etapp 5: nurk päikeseenergia element

Etapp 6: eripära päikesepaneel paigutus

Samm 7: seadistamine riistvara juhtimiseks päikeseenergia süsteemid

Etapp 8: Ehita suurte päikeseenergia taim

Määramine päikese tööpinge

Sisemine tööpinge kõik päikeseenergia süsteemid põhinevad paljususest 12 volti kui kõige tavalisemat nimiväärtus patareid. Kõige laialdasemalt geliostantsy komponendid: päikeseenergia moodulite kontrollerid, inverterid - saadaval populaarne pinge 12, 24, 48 volti.

Kõrgem pinge võimaldab kasutada pliid juhtmed väiksemate lõik - ja see täiustatud töökindlust kontaktid. Teiselt poolt, ebaõnnestunud võrgu 12V akud, saab asendada üks.

24-voldine võrgustik, arvestades spetsiifikat patarei kasutamine, on vaja asendada paarikaupa. 48V võrgu nõuab muutuvas kõik neli patareid ühe haru. Pealegi, kell 48 volti, see on elektrilöögi oht.

Sama võimsusega ja ligikaudu võrdne ostuhind peaks patareid suurima lubatud tühjenemise sügavus ja maksimaalselt praeguse

Peamine erinevus sisemise süsteemi valik potentsiaal seotud nimivõimsus omadused toodetud kaasaegse tööstuse inverteriga ja peaks arvestama suurusjärk tippkoormuse:

• 3 kuni 6 kW - 48 volti,
• 1,5 kuni 3 kW - 24 või võrdne 48V,
• 1,5 kW - 12, 24, 48B.

Parim vahel juhtmestik usaldusväärsust ja ebamugavust patareide vahetamist, meie näiteks keskendume usaldusväärsust. Järgnevalt me ​​algab arvutatud tööpinge süsteem 24 volti.

Aku omandamine päikeseenergiamoodulite

Arvutamise valem vajaliku võimsuse alates päikesepatarei on järgmine:

PCM = (1000 * Esut) / (A * Sin)

kus:

• PCM = päikesepatarei võimsus = koguvõimsus päikeseenergiamoodulite (paneelid W)
• 1000 = vastu valgustundlikkus päikesepatareid (kWh / m²)
• = Esut vaja päevases energiatarve (kWh selles näites = 18)
• hooajaline k = koefitsient, võttes arvesse kõiki kahjusid (suvel = 0,7; Winter = 0,5)
• Siini = tabelist saadud väärtus Insolation (päikesekiirgus) optimaalsel nõlva paneelid (kWh / m).

Lugege päikesepiste väärtus võib olla piirkondlike ilmastikutingimuste teenust. Optimaalne nurk päikesepaneelid võrdub väärtus laiuskraadist:

• Kevadel ja sügisel,
• pluss 15 kraadi - talvel,
• miinus 15 kraadi - suvel.

Peetakse selles näites Ryazan asub 55. laiuskraadi.

Maksimaalne võimsus on saavutatud kasutades päikese jälgimissüsteemid, hooajalise kaldenurk paneelid lehe segatud trimmi moodulid

Võtmise ajal märtsist septembrini parim reguleerimata tent päikeseenergia massiivi on suvel 40⁰ nurga maha. Sellise korralduse moodulid keskmiselt päevas päikesepiste Ryazan 4,73 sel perioodil. Kõik arvud on seal täidab arvutused:

• PCM = 1000 * 12 / (0,7 * 4,73) ≈ 3600 vatti.

Kui me võtame päikesepatarei aluse 100-vatise moodulid, see võtaks neid 36 tükki. Nad kaaluvad 300 kg ja hõlmavad ala suurus kui 5 x 5 m.

Ehitus aku

Pealevõtmine patareid tuleb juhinduda ettekirjutusi:

1. Ei sobi selleks, tavaline auto akusid. Aku päikese elektrijaamad on märgistatud «SOLAR» silt.
2. Omandada akud peaks olema ainult igas mõttes identsed, siis on soovitav, vabriku palju.
3. Ruumi, kus aku asub, tuleb hoida soojas. Optimaalne temperatuur kui patareid anna täisvõimsusel = 25⁰C. Kui see -5⁰C vähendada aku väheneb 50%.

Kui te võtate arvutada soovituslik aku pinge 12 volti võimsusega 100 amprit / tunnis, see on lihtne arvutada tund ta oleks võimeline andma energiat tarbijatele koguvõimsus 1200 vatti. Aga see on täielikku täitmist, mis on äärmiselt ebasoovitav.

Pidevaks toimimiseks, aku ei soovitata vähendada nende eest on alla 70%. Marginaalse joonisel = 50%. Võttes kui "eikellegimaad" mitmeid 60%, pane aluse järgnevatele arvutused energiavaru 720 W / h iga 100 Ah aku mahtuvuslik komponent (1200 W / h x 60%).

Ehk osta ühe aku võimsus 200 Ah odavam osta kaks 100 ja arv kontakt ühendused väheneb aku

Esialgu tuleb paigaldada patareide 100% laetud alates statsionaarse toiteallika. Akud peavad täielikult katma koormuse ajal öösel. Kui te ei ole vedanud ilmaga, säilitada vajalikke parameetreid süsteemi ja pärastlõunal.

Oluline on meeles pidada, et küllus patareid viiks nende pidev undercharging. See vähendab oluliselt kasutusiga. Kõige ratsionaalne lahendus tundub personali patareid energia salvestamisüksus piisav, et katta iga päev energiatarve.

Leida vajalik kõigi aku mahtuvus jagage päevase tarbimise 12000 W / h temperatuuril 720 W / h ja korrutada 100 Ah:

• 12 000/720 * 100 = 2500 A * 1600 ≈ h * h

Subtotaalne selle näite nõuab patareid, mille võimsus on 16 8-100 või 200 Ah jadaühenduses paralleelsed.

Valides hea töötleja

Pädev valikut aku kontroller (CRA) - probleem on väga spetsiifiline. Selle sisendi parameetrid peavad vastama valitud päikeseenergia moodulite ja väljundpinge - Päikesesüsteemi potentsiaalide vahe (meie näites - 24 volti). peab tingimata hea töötleja:

1. Mitmeastmelised!!! akut, mitu laiendada oma ametiaja tõhusat teenust !!!
2. Automaatne vastastikune, patareid ja päikesepaneelid, seoses-katkestamise korrelatsioonis laadimistsüklite.
3. Ühendage aku koormus päikesepatarei, ja vastupidi.

See väike seade suurus - väga oluline komponent.

Kui osa tarbijaid (nt valgustus) tõlkida otse 12-voldine alates kontroller, inverter vajavad vähem võimas tähendab odavam

Õige valik sõltub muretu toimimise kontroller kallis aku ja tasakaalu kogu süsteemi.

Valik parimaid tulemusi inverter

Inverter võimsus on valitud nii, et vastuvõtja võiks pakkuda pikaajalist tippkoormuse. See peab sobima sisendpinge erinevus päikeseenergia sisemise potentsiaali.

Parema valiku võimalusi on soovitatav pöörata tähelepanu parameetrite:

1. Kuju ja sagedus väljundpildi AC. Mida rohkem lähedaste siinuslainele 50 Hz - seda parem.
2. seadme efektiivsust. Ülaltoodud 90% - tähelepanuväärne.
3. Omatarbeks seade. See peab olema kooskõlas üldise süsteemi energiatarve. Ideaalne - 1%.
4. Võime taluda lühiajalisi kaks korda sõlme ülekoormus.

Naiotlichneyshee Performance - inverter koos sisseehitatud kontroller.

Kasulik videod teemal

Videod selgelt avalikustama teema artikkel.

Näitan paigaldus päikesepaneelid katusel maja oma kätega:

Valik akud päikese- ja liikide erinevusi:

Talu päikeseenergia jaoks, kes teeb kõike ise:

Arutatakse samm-sammult praktilisi meetodeid arvutused, põhiprintsiip tõhusa toimimise kaasaegse päikesepaneel akut osana kodu Autonoomne gelioelektrostantsii aitab omanikud suur maja ja tiheasustusega ala ja maamajas eikuskil leida energia suveräänsust.