A tudomány adott nekünk, amikor a technológia a napenergia használata vált nyilvánosságra. Get napelemek a tulajdonosnak lehetősége van mindenkinek. Nyári lakosok nem lemaradt ebben a tekintetben. Gyakran találják magukat távol a központi források fenntartható villamos energiát.
Megismerés eszköz és számítási elvek működési egységek napenergia közelíti a valóságot biztosítják a természetes helyszínen villany.
Ebben a cikkben:
- A készülék és a napelem akció
- Típusú napelem modulok panelek
- Reakcióvázlat a napenergia
- A csúcsterhelés és az átlagos napi energiafogyasztás
- Az eljárás energiahatékonyságának kiszámítására
- Előkészítése aritmetikai számítások
- Dokumentáció kidolgozása fogyasztók
- Elemzése és optimalizálása az adatok
- Válogatás gelioelektrostantsii csomópontok
- Meghatározása napenergia üzemi feszültség
- Akkumulátor Acquisition napelem modulok
- Építése akkumulátorról
- Kiválasztás egy jó vezérlő
- Válogatás a legjobb teljesítményt az inverter
- Hasznos videók a témában
A készülék és a napelem akció
Miután érdeklődő elmék nékünk természetes termelődő anyag hatása alatt napfény részecskék, fotonok, a villamos energia. A folyamat az úgynevezett fotovoltaikus hatás. A tudósok rájöttek, hogyan kell kezelni a mikrofizikai jelenség. Alapján félvezető anyagok általuk létrehozott egy kisméretű elektronikus eszközök - fotocellák.
A gyártók már elsajátították a technológiát ötvözi miniatűr jeladók geliopaneli hatásos. Hatékonyság napelem modulok szilícium széles körben iparilag előállított 18-22%.
Megy napelem modulokat. Ez a vége az utazási fotonok a Nap a Földet. Ezért ezek az alkatrészek könnyű menni az úton már a kör, mint DC részecskéket.
Ők osztják az elemekről sem megy átalakítása díjak váltóáram feszültség 220 V, a különböző hazai műszaki ellátási eszközök.
Típusú napelem modulok panelek
Geliopaneli modulok vannak összeállítva napelemek, különben - napelemek. A tömeges használata napelemek találtak két faj. Ezek eltérnek a szilícium a gyártásukhoz felhasznált félvezető faj:
- Polikristályos. Ez a napelemek készült szilícium olvad Hosszabb hűtéssel. Egy egyszerű módszer a termelés határozza meg a megfizethetőség, de a teljesítmény a polikristályos lehetőségek nem haladja meg a 12% -ot.
- Monokristályos. Ez tételek így szeletelés vékony ostyák mesterségesen termesztett szilícium kristály. A legtermékenyebb és költséges megoldás. Átlagos hatékonyság közel 17% megtalálható monokristályos napelemek hatásfoka.
A polikristályos napelemek sík, négyzet alakú, nem-egyenletes felületi. A monokristályos jelennek vékony homogén felületi struktúra négyzetek vágott sarkokkal (psevdokvadraty).
első teljesítmény azonos lappal ereje nagyobb méretű, mint az utóbbi miatt alacsonyabb hatékonyságának (18% kontra 22%). De százalékkal, átlagosan tíz olcsóbb, és van egy kedvezményes kereslet.
Reakcióvázlat a napenergia
Ha figyelte a titokzatos hangzású neveket csomópontok, amelyek egy részét a napfény ellátó rendszer, jön az ötlet supertehnicheskoy eszköz bonyolultságát. A mikro-szinten a foton élet ez. És nyilvánvalóan az általános biztosítási rendszer az áramkör és az elv tevékenységét meg nagyon egyszerű. A fény az ég „villanykörte Iljics” csak négy lépést.
Napelem modulok - az első komponens az erőmű. Ez a vékony téglalap alakú panelek össze egy bizonyos számú szabványos ostya napelemek. A gyártók, hogy a különböző grafikai elemekkel áram és feszültség többszöröse 12 voltot.
lapos alakú eszköz, amely úgy van elrendezve, hogy nyissa a közvetlen sugarak felületek. A moduláris egységek alkalmazásával kombináljuk kölcsönös kapcsolatok geliobatareyu. Akkumulátor feladat átalakítani napenergia érkezik, amely egy állandó áram egy meghatározott nagyságú.
Elemek - az összes ismert elektromos töltés felhalmozódását eszközt. Szerepük a villamosenergia-rendszer a hagyományos V Amikor az otthoni felhasználók csatlakoznak a központi hálózati energiatároló harisnya áram. Azt is felhalmozódnak a többlet fogyasztás esetén elegendő elektromos áramot a napelemes modul aktuális.
Az akkumulátor áramkör küld a szükséges mennyiségű energia és fenntartja stabil feszültséget, amint a fogyasztása növeli a magas értéket. Mi történik, például éjjel, amikor üresjáratban vagy alatt fotopaneli malosolnechnoy időjárás.
Controller - elektronikus közvetítő a napelemes modul és az akkumulátor. Szerepe az, hogy szabályozza az akkumulátor töltöttségi szintje. A készülék nem teszi lehetővé annak forráspontja túltöltés vagy alá csökken egy bizonyos villamos potenciál előírások szükséges stabil működését a teljes napenergia.
Inverter - átfordítható, így szó megmagyarázza a hang, a szó. Igen, mert valójában a csomópont funkciója, amikor úgy tűnt, villanyszerelő fikció. Ez átalakítja az egyenáram a napelem modul és egy változó közötti különbség 220 V potenciál. Ez az a feszültség dolgozik a túlnyomó tömege háztartási elektromos készülékek.
A csúcsterhelés és az átlagos napi energiafogyasztás
Fun, hogy a saját ér, amíg geliostantsiyu sokat. Az első szakasz a módja, hogy a tulajdonában a hatalom a napenergia - meghatározásának optimális csúcs kilowatt és racionális átlagos napi energiafogyasztás kilowattórában vagy nyaraló gazdaságban.
Csúcsterhelés megteremti annak szükségességét, hogy több elektromos készülékek és Ez határozza meg a maximális teljes kapacitás tekintve néhány jellemzőjét felfújt hordozórakéták őket.
Teljesítményszámítás maximális kiderül létszükséglet egyidejű működését semmilyen elektromos készüléket, és melyek nem. Ezek a mutatók vannak kitéve teljesítmény jellemzőinek erőművi egységek, azaz a teljes költség az eszköz.
Napi energiafogyasztás a készülék által mért termék az ő személyes teljesítmény idején, hogy ő dolgozott a hálózatok (villamos energia) a nap folyamán.
Összesen átlagos napi fogyasztás összegeként kell kiszámítani a felhasznált energia a fogyasztót a villamos energia a napi időszak.
Az eredmény az energiafogyasztás segít racionálisan megközelíteni az áramlás napenergia. A számítás eredménye fontos a további számításhoz az akkumulátor kapacitása. Ez a paraméter az akkumulátor ára, sok állt kétkomponensű rendszer jobban függ.
Az eljárás energiahatékonyságának kiszámítására
A folyamat a számítástechnikai szó kezdődik egy vízszintesen elrendezett, egy rész, amely a telepített tetrád lapot. Fény ceruzával vonalakat a lap formában kapott harminc grafikonok és vonalak száma háztartási elektromos készülékek.
Előkészítése aritmetikai számítások
Az első oszlop jellemzői a hagyományos - a sorozatszámot. A második oszlop - a név a készülék. A harmadik - az egyéni energiafogyasztás.
Oszlopok a negyediktől a huszonhetedik - óráról 00-24. Bennük a vízszintes törtvonal vannak megadva:
- a számlálóban - a készülék működése során különösen órán decimális formában (0.0)
- a nevezőben - ismét az egyéni fogyasztás (ismétlés kell számítani az óránkénti terhelés).
Huszonnyolcadik hangszórók - a teljes időt, hogy az eszköz megfelelően működik mindennapi egész nap. A huszonkilencedik - rekord személyes eszköz energiafogyasztás, mint a szorzás eredményét az egyéni energiafogyasztás idején a munka a napi időszak.
Harmincadik oszlop is van szabvány - egy megjegyzés. Ez hasznos közbenső számítások.
Dokumentáció kidolgozása fogyasztók
A következő lépés a számítások - az átalakulás notebook formájában a leírásban lakossági fogyasztók. Az első oszlop érthető. Ott kell rendelni a sorszámok.
A második oszlopban, hogy illeszkedjen a nevét energiafogyasztók. Javasoljuk, hogy kezdje kitölteni készülékek folyosón. A következőkben ismertetjük egyéb létesítmények jobbra vagy balra (kinek a kényelmes). Ha van egy második (stb) emeleti, az eljárás ugyanaz: a lépcsőn - kerek. Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, a készülékek lépcsőkön és utcai világítás.
A harmadik grafikon, amely jelzi a kimenet előtt a nevét, minden elektromos készülék jobb egyszerre feltölteni a második.
Oszlopok a negyediktől a huszonhetedik megfelelő óránként a nap. Az egyszerűség kedvéért, akkor azonnal procherknut vízszintes vonalak a középső sorban. Kapott a felső fele a sorokat - mintha a számlálók, az alacsonyabb - a nevezők.
Ezek az oszlopok kitöltött sor. Számlálók szelektíven végrehajtva időrések decimális formátumban (0.0), ami a működését a készülék egyik vagy másik egyedi órás időszakban. Ezzel párhuzamosan, ahol a táblázatos számláló, nevezők illeszkednek bekapcsolást jelző eszközzel, kivenni a harmadik grafikonok.
Miután minden alkalommal töltött oszlopokat át az egyes becslések napi munkaidő az elektromos készülékek, mozgó vonalak. Az eredményeket a megfelelő celláiban a huszonnyolcadik a hangszórókat.
Alapján a teljesítmény és a munkaidő után számítunk napi fogyasztása minden fogyasztó. Azt állítják, a huszonkilencedik yacheyah oszlopban.
Ha minden a sorok és oszlopok vannak töltve a leírásban, hogy a számítások eredményeit. Összecsukható pografno erejét a nevezők idő oszlop kapott terhelés minden órában. Összefoglalva lefelé egyéni napi áramfogyasztás huszonkilencedik a hangszórókat, megtalálja azt az átlagos napi teljes.
A számítás nem tartalmazza a saját fogyasztás a jövő rendszer. Ez a tényező figyelembe venni a járulékos tényező a későbbi végleges számítások.
Elemzése és optimalizálása az adatok
Ha a hatalom gelioelektrostantsii tervezett, mint egy hát, adatok óránkénti energiafogyasztás és Összesen napi átlagos energiafogyasztás minimálisra csökkenti a fogyasztást a drága napenergia. Ezt úgy érjük el, mellőzi a nagy energiaigényű fogyasztók helyreállítása a központi hatalom, főleg az óra maximális terhelés.
Ha a napenergia-rendszer célja egy DC áramellátás, majd az eredményeket az óránkénti terhelés tolják előre. Fontos, hogy úgy oszlassuk a villamosenergia-fogyasztás a nap folyamán, hogy távolítsa el sok uralkodó magas és erős mélypontra átszakadt.
Kivétel csúcs, szintező maximális terhelés megszüntetése éles úszik a hatalom az idő lehetővé teszi, hogy vegye fel A leginkább költséghatékony lehetőségek napelemes rendszer elemei, és egy stabil, még ennél is fontosabb, a hosszú távú hibamentes működés geliostantsii.
Bemutatta rajzon az átalakítás alapján kapott a grafikon készített irracionális specifikáció optimális. Indikátor napi bevitel csökkent 18-ról 12 kW / h, az átlagos óránkénti terhelés 750-500 watt.
Ugyanez az elv optimalitás kiviteli alak akkor hasznos, ha a bekapcsoló a nap, mint egy hát. Szükségtelen fröcsköl a kapacitás növelése napelemek és akkumulátorok kedvéért néhány átmeneti kellemetlenségért, talán nem kellene.
Válogatás gelioelektrostantsii csomópontok
Egyszerűsítése érdekében a számításokat kell tekinteni verzió az alkalmazás a napelem, így elsődleges elektromos energiaforrás. Használati útmutató feltételes eladó a Ryazan régióban, ahol az állandó lakosok márciustól szeptemberig.
Láthatósága érvelés, hogy gyakorlati számítások alapján adatkezelés chart óránkénti felszabaduló energia felett:
- A teljes napi átlagos energiafogyasztás = 12.000 watt / óra.
- Az átlagos terhelés fogyasztás = 500 watt.
- Maximális terhelés 1200 watt.
- Csúcsterhelés 1200 x 1,25 = 1500 wattos (+ 25%).
A szükséges értékek kiszámítása során a teljes napenergia kapacitását eszközök és más működési paramétereket.
Meghatározása napenergia üzemi feszültség
Belső üzemi feszültség az összes napelemes rendszerek alapján a sok 12 V, mint a leggyakoribb címlet elemeket. A legszélesebb körben geliostantsy komponenseket: napelemes modulok, vezérlők, inverterek - rendelkezésre álló a népszerű feszültség 12, 24, 48 voltot.
Nagyobb feszültség lehetővé teszi az ólom vezetékek kisebb szakasz - és ez fokozott megbízhatóságot kapcsolatok. Másrészt, a kiesett hálózati 12V akku, helyettesíteni lehet egy.
A 24 V-os hálózati, figyelembe véve a sajátosságait használata az akkumulátor, akkor ki kell cserélni párban. 48V hálózat eléréséhez változó mind a négy elemet egy ág. Különben is, a 48 W-os, van egy áramütés kockázatát.
A fő különbség a belső rendszer kiválasztása potenciálok társított névleges teljesítmény jellemzők által gyártott modern ipar és inverterek figyelembe kell venni a nagysága a csúcsterhelés:
- 3 és 6 kW - 48 V-os,
- 1,5-3 kW - 24 vagy egyenlő 48V,
- 1,5 kW - 12, 24, 48B.
Közötti választás a vezetékek megbízhatóságát és kellemetlenségeket akkumulátorok cseréje a példánkban mi fog összpontosítani a megbízhatóságot. A következőkben meg kell kezdeni a számított üzemi feszültség rendszer 24 voltos.
Akkumulátor Acquisition napelem modulok
A képlet a szükséges energia a napelem a következő:
PCM = (1000 * Esut) / (A * sin)
ahol:
- PCM = napelem teljesítmény = teljes teljesítménye napelem modulok (panelek W)
- 1000 = elfogadott fényérzékenységi napelemek (kWh / m)
- = Esut szüksége a napi energiafogyasztás (kWh, ebben a példában = 18)
- szezonális k = tényező figyelembevételével összes veszteség (nyári = 0,7; Winter = 0,5)
- Zin = táblázatból vett érték besugárzási (napsugárzás) egy optimális meredeksége panelek (kWh / m).
Ismerje besugárzási érték lehet a regionális meteorológiai szolgálat. Az optimális szög a napelemek értékével egyenlő szélesség:
- tavasszal és ősszel,
- plusz 15 fok - a téli,
- mínusz 15 fok - a nyáron.
Tekinthető ebben a példában, Ryazan régió található, a 55. szélességi.
Hogy időt márciustól szeptemberig a legjobb szabályozatlan tilt napelem a nyári 40⁰ szöget zár be a talajjal. Ezzel az elrendezéssel a modulok átlagolt napi besugárzási Rjazanyi 4,73 ebben az időszakban. Az összes adat ott van, számítások elvégzése:
- PCM = 1000 * 12 / (0,7 * 4,73) ≈ 3600 watt.
Ha vesszük a napelem bázis 100 wattos modul, akkor vigye a 36 darab. Ezek súlya 300 kilogramm, és elfoglalják területe méretét, amelyen egy 5 x 5 m.
Építése akkumulátorról
Felvette az elemeket kell, hogy vezéreljék a szabályokat:
- Nem alkalmas erre a célra, rendes autó akkumulátorok. Akkumulátor naperőművek címkével «SOLAR» felirattal.
- Szerezhet elemeket csak azonos minden tekintetben kívánatos, a gyár sokat.
- A szoba, ahol az akkumulátor található, melegen kell tartani. Az optimális hőmérséklet, amikor az akkumulátorok adja ki teljes kapacitását = 25⁰C. Amikor -5⁰C csökken az akkumulátor kapacitása 50% -kal csökken.
Ha az előírtnál kiszámításához indikatív akkumulátor feszültsége 12 V kapacitása 100 amper / óra, akkor könnyen kiszámítható egy óra ő képes lenne energiával ellátni a fogyasztókat összteljesítménye 1200 watt. De ez teljes mentesítést, ami rendkívül kívánatos.
A folyamatos működés, az akkumulátor nem ajánlott, hogy csökkentsék a díj 70% alatt. Marginális szám = 50%. Figyelembe, mint egy „középutat” száma 60%, tegye az alapja az ezt követő számítások energia tartalék 720 W / h minden 100 Ah akkumulátor kapacitív alkatrész (1200 W / h x 60%).
Kezdetben telepíteni kell akkumulátorok 100% -ra feltöltve egy helyhez kötött áramforrást. Elemek teljesen le kell fednie a terhelés az éjszaka folyamán. Ha nem szerencsés az időjárás, fenntartsák a szükséges paramétereket a rendszer, és a délutáni órákban.
Fontos szem előtt tartani, hogy bővelkedés elemeket vezetne folyamatos alul-. Ez jelentősen csökkenti az élettartamot. A legésszerűbb megoldás úgy tűnik, személyzeti akkumulátorok energiatároló egység, elegendő ahhoz, hogy a napi energiafogyasztás.
Ahhoz, hogy megtalálja az összes szükséges akkumulátor kapacitását, ossza el a teljes napi fogyasztása 12.000 W / h 720 W / h, és szorozzuk 100 Ah:
- 12 000/720 * 100 = 2500 A * 1600 A ≈ h * h
Részösszeg erre például lesz szükség akkumulátorok kapacitása 16 8 100 vagy 200 Ah sorosan-párhuzamos.
Kiválasztás egy jó vezérlő
Az illetékes kiválasztását akkutöltéssel vezérlő (CRA) - a probléma nagyon egyedi. A bemeneti paraméterek meg kell felelnie a kiválasztott napelemes modulok, és a kimeneti feszültség - a belső napenergia potenciál különbség (a mi példánkban - 24 V). szükségszerűen egy jó vezérlő:
- Többlépcsős!!! töltse fel az akkumulátort, egy többszörös kiterjesztésének idejük hatékony szolgáltatás !!!
- Automatikus kölcsönös, akkumulátorok és napelemek, kapcsolat-lekapcsolás korrelációban a töltés-kisütés.
- Kösse vissza az akkumulátort a terhelést a napelem, és fordítva.
Ez a kis méretű készülék - egy nagyon fontos eleme.
A helyes választás függ zavarmentes működését szabályozó drága akkumulátort és az egyensúly az egész rendszer.
Válogatás a legjobb teljesítményt az inverter
Inverter van megválasztva, hogy a vevő is a hosszú távú nagy terheléshez. Meg kell egyeznie a bemeneti feszültség különbség napelemes belső potenciál.
A jobb választékot ajánlott figyelni a paramétereket:
- Az alakja és gyakorisága a kiadott AC. A több, közel a szinuszhullám 50 Hz - a jobb.
- az eszköz hatékonyságát. A fenti 90% - a figyelemre méltó.
- Saját fogyasztás a készülék. Meg kell lennie a teljes rendszer energiafogyasztása. Ideális - 1%.
- Képességét, hogy ellenálljon a rövid távú két-szeres csomóponti túlterhelés.
Naiotlichneyshee teljesítmény - inverter beépített vezérlővel.
Hasznos videók a témában
Videók kiderül a cikk témáját.
A következő a telepítés a napelemek a tetőn, a ház saját kezével:
Válogatás akkumulátorok nap- és a fajok közötti különbségek:
Cottage napenergia azok számára, akik mindent magában:
Vizsgálat lépésről lépésre gyakorlati módszereinek számítások alapelvének hatékony működése modern napelem elemek részeként otthon Autonóm gelioelektrostantsii segítsen a tulajdonosok egy nagy házat, és egy sűrűn lakott területen, és egy vidéki ház a semmi közepén, hogy megtalálják az energia szuverenitását.