به عنوان منبع اضافی و جایگزین انرژی، پانل های خورشیدی نه تنها در صنعتی، بلکه در شرایط خانگی نیز به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرند. اما قبل از نصب چنین منبع برق، برای خریدار مهم است که نحوه انتخاب ویژگی ها و قدرت بهینه پنل های خورشیدی برای خانه را پیدا کند، زیرا قیمت کیت های آماده در محدوده نسبتاً گسترده ای متفاوت است.

استفاده از پنل های خورشیدی در منطقه میانی - در اینجا نیز امکان استفاده از انرژی رایگان وجود دارد

صفحات خورشیدی بیشتر در کجا استفاده می شود؟

دامنه کاربرد پنل های خورشیدی بسیار زیاد است. در حال حاضر آنها با موفقیت برای تامین برق ساختمان‌ها و مزارع خصوصی و آپارتمانی، از جمله برای روشنایی و گرمایش گلخانه‌ها، ساختمان‌ها، روشنایی مناطق محلی، و وسایل برقی استفاده می‌شوند.

اغلب مردم در مورد منبع تغذیه مستقل در موارد زیر فکر می کنند:

اگر منطقه برق دار نباشد، پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی بسیار ارزان تر از استفاده از ژنراتورهای سوخت مایع خواهد بود.

در مناطق روستایی، برق اغلب قطع می شود و مردم به معنای واقعی کلمه بدون برق می مانند. با روشن کردن منبع تغذیه خودران، می توانید برای مدت طولانی در راحتی آشنا زندگی کنید، به خصوص که پنل های خورشیدی همیشه با باتری عرضه می شوند.

در ساختمان های آپارتمانی نیز از ماژول های خورشیدی به عنوان پشتیبان استفاده می شود و همچنین پروژه هایی وجود دارد که شامل استفاده از انرژی خورشیدی برای تامین آب گرم می شود.

به عنوان یک قاعده، اسناد تجهیزات عمر مفید 20 تا 25 یا حتی 30 سال را نشان می دهد. با این حال، بسیاری از دستگاه ها پس از دوره مشخص شده توسط سازندگان به کار خود ادامه می دهند. به عنوان مثال، اولین باتری خورشیدی جهان بیش از 60 سال است که کار می کند و طی این سال ها فناوری تولید به طور قابل توجهی بهبود یافته است.

نمونه اولیه باتری خورشیدی در پایان قرن نوزدهم ساخته شد.

بدیهی است که تنها یک اشکال قابل شناسایی است - با کارکرد مداوم، قدرت تجهیزات کاهش می یابد، با این حال، این ارقام ناچیز هستند: بیش از 10 سال، بیش از 10٪.

از آسیب های فیزیکی مانند سقوط درختان، وزش باد و خراش روی قسمت های حساس جلوگیری کنید. کارایی دستگاه به مورد دوم بستگی دارد.

تعمیر و نگهداری منظم را انجام دهید: نگهداری و تمیز کردن.

در صورت لزوم، موانع باد را نصب کنید.

علاوه بر ماژول ها، سیستم شامل اجزای زیر نیز می شود: باتری و الکترونیک قدرت. عمر سرویس دستگاه های اول از 2 تا 15 سال است، دومی - از 5 تا 20 سال، بسته به ویژگی ها، شدت استفاده و مراقبت دقیق.

مشخصات کلی و در دسترس بودن خرید

این تجهیزات به محیط زیست آسیب نمی رساند و بدون نوسانات برق قدرت پایداری را ارائه می دهد. و مهمتر از همه، انرژی رایگان را تامین می کند: که برای آن قبوض آب و برق دریافت نمی شود.

ظاهر پانل های خورشیدی از زمان اختراع آنها تغییر چندانی نکرده است، اما نمی توان در مورد "پر کردن" داخلی آن را گفت.

ماژول خورشیدی نور را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و جریان مستقیم تولید می کند. مساحت پانل ها می تواند به چندین متر برسد. هنگامی که نیاز به افزایش قدرت سیستم باشد، تعداد ماژول ها افزایش می یابد. اثربخشی آنها به شدت نور خورشید و زاویه تابش پرتوها بستگی دارد: مکان، فصل، شرایط آب و هوایی و زمان روز. برای در نظر گرفتن درست تمام این تفاوت های ظریف، نصب باید توسط متخصصان انجام شود.

تک کریستالی. متشکل از سلول های سیلیکونی است که انرژی خورشیدی را تبدیل می کند. اندازه آنها جمع و جور است. آنها از نظر عملکرد (بازده تا 22٪) کارآمدترین هستند که در قیمت آنها منعکس می شود - اینها گران ترین نوع پانل های خورشیدی هستند.

پلی کریستال. آنها از سیلیکون پلی کریستالی استفاده می کنند. آنها به اندازه سلول های خورشیدی تک کریستالی کارآمد نیستند (تا 18 درصد راندمان). اما هزینه آنها به طور قابل توجهی کمتر است، بنابراین برای بخش وسیعی از جمعیت قابل دسترسی هستند.

بی شکل. آنها سلول های خورشیدی مبتنی بر سیلیکون لایه نازک دارند. آنها در تولید انرژی از مونو و پلی کریستال پایین تر هستند، اما ارزان تر نیز هستند. مزیت آنها توانایی عملکرد در نور پراکنده و حتی کم است.

پنل خورشیدی پلی کریستالی

این سیستم همچنین شامل اجزای زیر است:

اینورتر که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می کند.

باتری اکومولاتور. نه تنها انرژی را ذخیره می کند، بلکه افت ولتاژ را در هنگام تغییر سطح نور از بین می برد.

کنترل کننده ولتاژ شارژ باتری، حالت شارژ، دما و سایر پارامترها.

در فروشگاه ها می توانید هم اجزای جداگانه و هم کل سیستم ها را خریداری کنید. در این حالت توان دستگاه ها بر اساس نیازهای خاص تعیین می شود.

عملکرد، انواع مبدل ها و بازده انرژی مقایسه ای آنها

مبدل ها یا اینورترها اجزای کلیدی پنل های خورشیدی هستند. آنها جریان مستقیم تولید شده توسط ماژول را به یک ولتاژ متناوب 220 ولت تبدیل می کنند که برای عملکرد وسایل الکتریکی لازم است. اینورترها از 250 تا 8000 وات توان دارند. هنگام خرید، توصیه می شود بیشترین بار در شبکه را در نظر بگیرید و ولتاژ و توان را به هم مرتبط کنید. پارامترهای بهینه عبارتند از: 12 ولت و 600 وات، 24 ولت در 600-1500 وات، 48 ولت اگر توان بیش از 1500 وات باشد.

اینورتر، بر اساس نمودار اصلی عملکرد پانل های خورشیدی

خود مختار. قبل از انتخاب یک اینورتر، باید تعیین کنید که کدام دستگاه ها توسط آن تغذیه می شوند و حداکثر توان کل آنها را در واحد زمان محاسبه کنید. توصیه می شود قدرت اینورتر کمی بالاتر مصرف شود. برخی از لوازم برقی خانگی هنگام روشن شدن، افزایش شدید ولتاژ ایجاد می کنند که می تواند باعث از کار افتادن دستگاه شود.

همزمان. آنها انرژی را جمع می کنند و مازاد را به شبکه برق منتقل می کنند. در صورت کمبود برق تولید شده توسط سیستم، مبدل آن را از شبکه عمومی "قرض می گیرد". استفاده از مدل سنکرون از قطع شدن منبع تغذیه جلوگیری می کند.

دستگاه های چند منظوره مزایای نوع اول و دوم را با هم ترکیب می کنند.

بسته به شکل سیگنال ولتاژ خروجی، انواع مختلفی از مبدل ها وجود دارد که در کاربرد و هزینه متفاوت هستند:

با سیگنال سینوسی آنها جریان با کیفیت بالا ایجاد می کنند که بر هزینه آنها تأثیر می گذارد. آنها لوازم خانگی بزرگ را تامین می کنند: یخچال، دیگ بخار، تهویه مطبوع.

مستطیل شکل. وسایل روشنایی به این اینورترهای ارزان قیمت متصل می شوند. اکثر لوازم خانگی با آنها سازگار نیستند.

شبه سینوسی. مزیت آنها امکان اتصال تقریباً تمام لوازم خانگی است. اما کیفیت سیگنال نسبت به نوع اول کاهش یافته است، بنابراین آنها ارزان تر هستند.

اینورتر به شکل آجدار برای حداکثر بازده خنک کننده نیاز دارد

هزینه کیت و مشخصات فنی اصلی، دوره بازپرداخت

قیمت کیت های آماده به طور کلی از 30000 تا 2000000 روبل متغیر است. آنها به دستگاه هایی که آنها را تشکیل می دهند (نوع باتری، تعداد دستگاه، سازنده و مشخصات) بستگی دارند. می توانید گزینه های بودجه را از 10500 روبل پیدا کنید. مجموعه اقتصادی شامل یک پنل، یک کنترلر شارژ و یک کانکتور می باشد.

کیت های استاندارد شامل:

* در پیکربندی توسعه یافته موجود است.

مجموعه تجهیزات استاندارد

مشخصات فنی در دستورالعمل استفاده نشان داده شده است:

اندازه قدرت و پانل. هرچه انرژی بیشتری نیاز داشته باشید، خرید باتری های بزرگتر سود بیشتری خواهد داشت.

ضریب دما نشان می دهد که دما چقدر بر توان، ولتاژ و جریان تأثیر می گذارد.

اصل عملکرد یک نیروگاه خورشیدی در خانه

نیروگاه خورشیدی سیستمی متشکل از پانل ها، یک اینورتر، یک باتری و یک کنترلر است. پنل خورشیدی انرژی تابشی را به الکتریسیته تبدیل می کند (همانطور که در بالا ذکر شد). جریان مستقیم وارد کنترلر می شود که جریان را بین مصرف کنندگان (مثلاً رایانه یا روشنایی) توزیع می کند. اینورتر جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می کند و اکثر وسایل برقی خانگی را تغذیه می کند. باتری انرژی را ذخیره می کند که می توان در شب از آن استفاده کرد.

نحوه استفاده از انرژی خورشیدی برای تولید گرما

سیستم های خورشیدی برای گرم کردن آب و گرم کردن خانه استفاده می شود. آنها می توانند گرما را (به درخواست مالک) حتی زمانی که فصل گرما به پایان می رسد، تامین کنند و آب گرم خانه را به صورت رایگان تامین کنند. ساده ترین وسیله پانل های فلزی است که در پشت بام خانه نصب می شود. آنها انرژی و آب گرم را جمع می کنند که از طریق لوله های پنهان در زیر آنها به گردش در می آید. عملکرد همه منظومه های خورشیدی علیرغم اینکه ممکن است از نظر ساختاری با یکدیگر متفاوت باشند بر این اصل استوار است.

کلکتورهای خورشیدی شامل:

بر اساس نوع طراحی، کلکتورهای مسطح و خلاء متمایز می شوند. در قسمت اول، کف با مواد عایق حرارتی پوشانده شده است و مایع از طریق لوله های شیشه ای به گردش در می آید. کلکتورهای خلاء کارایی بالایی دارند زیرا اتلاف حرارت در آنها به حداقل می رسد. این نوع کلکتور نه تنها گرمایش با پانل های خورشیدی را برای یک خانه خصوصی فراهم می کند - استفاده از آن برای سیستم های تامین آب گرم و استخرهای شنا راحت است.

اصل عملکرد کلکتور خورشیدی

رایج ترین محصولات در روسیه محصولات تولید کنندگان چینی هستند که به دلیل ارزان بودن نسبی آنها در مقایسه با محصولات تولید شده در کشورهای دیگر است. به عنوان مثال، پنل های خورشیدی چین تقریباً نصف قیمت نمونه های آلمانی است.

اغلب در قفسه ها می توانید محصولات Yingli Green Energy و Suntech Power Co. پانل های خورشیدی Himin (چین) نیز محبوب هستند. پنل های خورشیدی آنها حتی در هوای بارانی نیز برق تولید می کنند.

تولید پنل های خورشیدی نیز توسط یک سازنده داخلی تاسیس شده است. شرکت های زیر این کار را انجام می دهند:

Hevel LLC در Novocheboksarsk;

Telecom-STV در Zelenograd.

خورشید می درخشد (سیستم های روشنایی خودکار LLC) در مسکو.

OJSC Ryazan Metal-Camic Devices Plant;

CJSC Termotron-zavod و دیگران.

شما همیشه می توانید یک گزینه مناسب برای قیمت پیدا کنید. به عنوان مثال، در مسکو می توانید مجموعه های آماده پانل های خورشیدی را سفارش داده و خریداری کنید - با قیمت 21000 تا 2000000 روبل. هزینه بستگی به پیکربندی و قدرت دستگاه دارد.

پنل های خورشیدی همیشه مسطح نیستند - تعدادی از مدل ها وجود دارند که نور را روی یک نقطه متمرکز می کنند

مراحل نصب باتری

برای نصب پانل ها، روشن ترین مکان انتخاب می شود - اغلب اینها سقف ها و دیوارهای ساختمان ها هستند. برای اینکه دستگاه تا حد امکان کارآمد باشد، پانل ها در یک زاویه مشخص نسبت به افقی نصب می شوند. سطح تاریکی منطقه نیز در نظر گرفته می شود: اشیاء اطراف که می توانند سایه ایجاد کنند (ساختمان ها، درختان و غیره)

پانل ها با استفاده از سیستم های بست مخصوص نصب می شوند.

سپس ماژول ها به باتری، کنترل کننده و اینورتر متصل می شوند و کل سیستم راه اندازی می شود.

برای عملکرد کارآمد تجهیزات و عمر طولانی، یک پیش نیاز نصب صحیح است که فقط توسط متخصصان مجرب انجام می شود.

علیرغم پیچیدگی اتصال و کالیبراسیون، دوره کار کوتاه است - با ابزار مناسب، نصابان صالح حدود نیم روز را برای همه چیز صرف می کنند.

برای نصب سیستم، یک پروژه شخصی همیشه توسعه می یابد که تمام ویژگی های وضعیت را در نظر می گیرد: نحوه نصب پانل های خورشیدی در پشت بام خانه، قیمت و زمان. بسته به نوع و حجم کار، تمامی پروژه ها به صورت جداگانه محاسبه می شوند. مشتری کار را می پذیرد و ضمانت آن را دریافت می کند.

نصب پنل های خورشیدی باید توسط افراد حرفه ای و با رعایت نکات ایمنی انجام شود

در نتیجه، چشم انداز توسعه فناوری های خورشیدی

اگر بر روی زمین حداکثر کارایی کارآمد پنل های خورشیدی توسط هوا که تابش خورشید را تا حدی پراکنده می کند مختل شود، در فضا چنین مشکلی وجود ندارد. دانشمندان در حال توسعه پروژه هایی برای ماهواره های مداری غول پیکر با پنل های خورشیدی هستند که 24 ساعت شبانه روز کار خواهند کرد. از آنها، انرژی به دستگاه های دریافت کننده زمینی منتقل می شود. اما این موضوع مربوط به آینده است و برای باتری های موجود، تلاش ها برای افزایش بهره وری انرژی و کاهش اندازه دستگاه ها انجام می شود.

باتری های خورشیدی برای خانه: ویژگی ها، هزینه کیت و نصب

باتری های خورشیدی برای خانه: محل استفاده از آنها، چه اصل کارکرد، عمر مفید و ویژگی های کلی دستگاه، تجهیزات و هزینه تجهیزات.

عمر باتری خورشیدی

همین چند سال پیش هیچ انتخاب خاصی از ماژول های تولید کنندگان اوکراینی برای خریدار وجود نداشت. قیمت ماژول های خورشیدی از تولید کنندگان اوکراینی بالاتر از هر ماژول وارداتی بود.

حتی در حال حاضر نیز وضعیت تغییر نکرده است، اما یارانه های دولت چین برای صنعت فتوولتائیک کیفیت سلول ها و ماژول های خورشیدی ساخت چین را تا حد زیادی بهبود بخشیده و قیمت آنها را کاهش داده است. در حال حاضر حدود 80 درصد از سلول های خورشیدی موجود در بازار جهانی در چین یا توسط سازندگان چینی تولید می شود. اروپا و ایالات متحده آنقدر غرق محصولات چینی شدند که این امر منجر به ورشکستگی بسیاری از تولیدکنندگان داخلی سلول‌ها و ماژول‌های خورشیدی شد. تعدادی از تولیدکنندگان سلول های خورشیدی و ویفر ورشکست شده یا تولید خود را تعطیل کرده اند. وضعیت برای سازندگان سیلیکون خورشیدی نیز مشابه است. در سراسر جهان، فشار تولیدکنندگان چینی به شدت احساس می شود. به طوری که ایالات متحده و اتحادیه اروپا اقداماتی را برای محدود کردن واردات ماژول های فتوولتائیک ساخت چین به بازارهای داخلی خود انجام داده اند.

ماژول های چینی و شبه اروپایی روز به روز در بازار اوکراین بیشتر می شوند. متاسفانه همه ماژول های چینی کیفیت قابل قبولی ندارند. چین اکنون ماژول هایی با کیفیت بالا تولید می کند که تمام استانداردهای بین المللی را برآورده می کند. کیفیت چنین ماژول هایی بهتر از آنهایی است که در حال حاضر در اوکراین تولید می شوند. این امر با سرمایه گذاری عظیم دولت چین در انرژی خورشیدی امکان پذیر شد.

بنابراین، خریدار با این سوال روبرو شد - چگونه ماژول های خوب را از بد تشخیص دهیم؟ چرا برخی از ماژول ها ارزان تر از بقیه هستند؟ تهدید ماژول‌های ارزان چیست و آیا خریدار در آینده بیش از چیزی که هنگام خرید پس انداز می‌کند ضرر نخواهد کرد؟

در واقع، پاسخ به این سوالات برای افراد غیر متخصص واضح نیست. همه ماژول ها با تبدیل نور خورشید برق تولید می کنند - پس چرا بیشتر بخریم؟ در اینجا می توان وضعیت را با اتومبیل ها مقایسه کرد - در اتومبیل های مختلف می توانید از نقطه A به نقطه B بروید. هر دوی آنها می توانند اندازه و قدرت موتور یکسانی داشته باشند. اما بعد از چند کیلومتر سرعت فرد را از دست می دهد و نمی تواند به سرعت رانندگی کند، بعد از هر کیلومتر شروع به خراب شدن می کند و غیره. دیگری مانند ابتدا تمام مسیر را طی خواهد کرد. در نتیجه، در اولین مورد خطر نرسیدن به مقصد را دارید، در حالی که دائماً آن را تعمیر می کنید، حتی دوچرخه سواران نیز از شما سبقت می گیرند. در نهایت در نیمه راه مجبور می شوید ماشین دیگری بخرید. در خودروی گران‌تر (و باکیفیت‌تر) دیگر، بدون توجه به راه به پایان خواهید رسید.

وضعیت مشابه با پانل های خورشیدی است - برای یک غیر متخصص تقریبا غیرممکن است که تشخیص دهد آیا یک ماژول خوب است یا خیر. مشخصات نشان می دهد که قدرت نامی خود را تحت شرایط تست استاندارد ارائه می دهد. ظاهر نیز خوب خواهد بود. تفاوت پس از چندین سال استفاده قابل توجه می شود. همچنین، ماژول های مختلف ممکن است در سطوح روشنایی کمتر از 1000W/m2 متفاوت عمل کنند.

هنگام انتخاب ماژول های خورشیدی برای سیستم برق خورشیدی خود به چه نکاتی توجه کنید؟

قیمت در مقابل کیفیت

علاوه بر این واقعیت که همه تولید کنندگان و ماژول های خورشیدی یکسان نیستند (این مورد در مقاله مربوطه در مورد کیفیت سلول خورشیدی مورد بحث قرار گرفته است)، تعدادی پارامتر و فاکتور وجود دارد که هنگام تصمیم گیری خرید و انتخاب یک دستگاه باید به آنها توجه کنید. تامین کننده. قیمت ماژول ها به تنهایی نباید عامل تعیین کننده باشد.

مشکلات و بدتر شدن پارامترهای ماژول خورشیدی می تواند ناشی از عوامل زیر باشد:

• کیفیت سلول خورشیدی - کارایی آن ممکن است متفاوت باشد. این به بسیاری از پارامترهای آن بستگی دارد - مقاومت شنت و سری، جریان نویز، مقاومت معکوس و غیره. تا حد زیادی به کیفیت تولید سلول خورشیدی و کیفیت مواد و تجهیزات مورد استفاده در تولید آن بستگی دارد. تقریباً در هر مرحله از تولید سلول مشکلات شناخته شده ای وجود دارد - از کیفیت سیلیکون استفاده شده تا کیفیت خمیرهای تماسی و لحیم استفاده شده. ما این مشکلات را در این مقاله بررسی نمی کنیم، این موضوع برای یک مقاله بزرگ جداگانه است.
• کیفیت لحیم کاری سلول های خورشیدی اگر لحیم کاری بی کیفیت باشد، گرمای بیش از حد موضعی تماس و فرسودگی آن امکان پذیر است. بهتر است ماژول هایی را انتخاب کنید که در آنها عناصر توسط ربات لحیم کاری انجام می شود - در آنها تنوع کیفیت لحیم کاری حداقل خواهد بود.
• کیفیت فیلم EVA که بین عناصر و شیشه قرار دارد. پیری ماژول های خورشیدی کریستالی عمدتاً به دلیل پیری و کدر شدن این فیلم است. فیلم بی کیفیت ممکن است پس از چند سال شروع به کدر شدن و خراب شدن کند. یک فیلم خوب 30 سال یا بیشتر دوام خواهد آورد، در حالی که ابری شدن آن (و در نتیجه از دست دادن قدرت توسط ماژول) از 25-30٪ تجاوز نمی کند.
• کیفیت آب بندی ماژول و کیفیت فیلم محافظ عقب. لایه پشتی ماژول را از رطوبت محافظت می کند. در هر ماژول، انتشار رطوبت از طریق فیلم رخ می دهد. اگر کیفیت فیلم خوب باشد، تمام رطوبتی که در هنگام گرم شدن ماژول در آفتاب وارد می شود، از بیرون حذف می شود. اگر فیلم از کیفیت پایینی برخوردار باشد، رطوبت بیشتری نسبت به زمانی که می توان آزاد کرد وارد می شود؛ رطوبت باقیمانده در داخل ماژول ها جمع می شود و تماس ها و شبکه تماس عناصر را از بین می برد. این منجر به خرابی زودرس ماژول می شود.
• فریم آلومینیومی با کیفیت. همه چیز در اینجا واضح است: آنودایز بی کیفیت می تواند منجر به اکسیداسیون قاب و خوردگی آن شود. خوشبختانه این نقص بیشتر بصری است و بعید است که منجر به خرابی زودرس ماژول شود. اگرچه، در برخی موارد (به عنوان مثال، هنگام نصب ماژول ها بر روی دکل هایی که بارهای باد شدید امکان پذیر است یا محیط تهاجمی است)، خوردگی تسریع شده فلز می تواند منجر به تخریب آن تحت بار شود.

چگونه می توان تعیین کرد که ماژول ها چه ولتاژی دارند؟

در سال های اخیر، ماژول هایی با ولتاژهای غیر استاندارد در بازار ظاهر شده اند که برای کار در مدارهای ولتاژ بالا سری طراحی شده اند. به لطف فروشندگان غیرحرفه ای پانل های خورشیدی، چه روسی و چه چینی، سردرگمی با نشان دادن ولتاژ نامی ماژول های خورشیدی ایجاد شده است. ما نکاتی را در مورد چگونگی تعیین ولتاژ یک پنل خورشیدی ارائه خواهیم داد.

ولتاژ یک پنل خورشیدی با تعداد سلول های خورشیدی متصل به صورت سری تعیین می شود. ولتاژ کاری هر سلول خورشیدی کمتر از نیم ولت است. در حال حاضر، ماژول هایی با تعداد عناصر 36،48، 54، 60،72 و 96 وجود دارد. رایج ترین ماژول ها با تعدادی عنصر عبارتند از 36، 60 و 72. آنهایی که دارای عناصر 48، 54 و 96 هستند بسیار کمتر هستند. مشترک. جدول زیر ولتاژ اصلی این پنل های خورشیدی را نشان می دهد.

1TMM - نقطه حداکثر قدرت

2 به معنی امکان شارژ در صورت اتصال مستقیم به باتری یا از طریق کنترلر PWM است. ماژول های باقی مانده را می توان برای شارژ باتری ها استفاده کرد، اما با حضور اجباری یک کنترلر MPPT.

هنگام خرید ماژول برای یک سیستم مستقل با باتری، به ولتاژ ماژول توجه کنید. اخیراً ماژول های پرقدرت (220-270 وات) با ولتاژ غیر استاندارد حدود 20 ولت به تولید انبوه رسیده اند. چنین ماژول‌هایی معمولاً همراه با اینورترهای فتوولتائیک متصل به شبکه یا کنترل‌کننده‌های شارژ MPPT استفاده می‌شوند. اگر می خواهید با استفاده از یک کنترلر PWM ارزان قیمت، هزینه سیستم را کاهش دهید، ماژول هایی با ولتاژ نامی 12 ولت یا 24 ولت انتخاب کنید.

تلرانس به معنای انحراف توان واقعی ماژول از توان نامی است. تحمل می تواند هم مثبت و هم منفی باشد. به عنوان مثال، یک ماژول با توان پلاک 200 وات ممکن است قدرت 195 وات داشته باشد. این بدان معنی است که این ماژول دارای تحمل منفی است. تلرانس مثبت به این معنی است که پنل خورشیدی نه تنها دارای توان خروجی 200 وات در شرایط تست استاندارد، بلکه حتی بیشتر از آن تضمین شده است.

ضریب دما نشان می دهد که چگونه جریان و ولتاژ خروجی ماژول با افزایش یا کاهش دمای ماژول تحت تاثیر قرار می گیرد. همانطور که می دانید ولتاژ و توان یک ماژول با افزایش دما کاهش می یابد و جریان افزایش می یابد. هرچه ضریب دمای تغییر توان کمتر باشد، بهتر است.

راندمان تبدیل خورشیدی

این واضح است - هر چه راندمان بالاتر باشد، مساحت ماژول برای تولید همان توان و انرژی کمتر است.

مقدار کل انرژی صرف شده در تولید ماژول

پارامتر دیگری که باید به آن توجه کنید مقدار کل انرژی است که می تواند در تولید ماژول خورشیدی صرف شود - از استخراج سیلیکون تا تحویل به فروشگاه محصول نهایی. این پارامتر نشان می‌دهد که تولید ماژول چقدر انرژی بر بوده و ماژول خورشیدی با چه سرعتی همان مقدار انرژی را تولید می‌کند که برای تولید آن صرف شده است (به اصطلاح بازپرداخت انرژی).

طول عمر اعلام شده یک پنل خورشیدی به چند دلیل مهم است. ممکن است نشان دهنده اعتماد سازنده به کیفیت محصولات تولید شده باشد. سازندگان معتبر 25 سال گارانتی 80 تا 90 درصد قدرت ماژول و همچنین 5 سال یا بیشتر برای آسیب های مکانیکی دارند.

اما باید در نظر داشت که گارانتی تا زمانی که سازنده یا واردکننده وجود دارد معتبر است. این همان جایی است که کارت ها سقوط می کنند - در سال های اخیر، شرکت هایی که به نظر می رسید برای مدت طولانی در آن بودند، تجارت خورشیدی را ترک کردند. اما با این وجود، قاعده کلی باقی می ماند - از فروشندگان و تولیدکنندگانی که برای مدت طولانی در بازار بوده اند و به طور پیوسته در جریان آشفته بازار "شناور" هستند، خرید کنید. و این تنها در صورتی می تواند انجام شود که تیم حرفه ای باشد (ما به طور متواضعانه به خودمان اشاره می کنیم). از آنجایی که تعداد کمی از مردم ماژول ها را مستقیماً از سازنده خریداری می کنند، مهم است که فروشنده یا نصاب مناسبی را انتخاب کنید که انتخاب صحیح و حالت های عملکرد سیستم برق خورشیدی شما را در اختیار شما قرار دهد.

هزینه یک ماژول به نسبت مستقیم به توان آن بستگی دارد. با این حال، هرچه توان واحد ماژول بیشتر باشد، هزینه هر وات آن کمتر خواهد بود. بنابراین، اگر به قدرت خاصی نیاز دارید، بهتر است آن را با ماژول های بزرگ به دست آورید تا ماژول های کوچک - هم ارزان تر و هم قابل اعتمادتر خواهد بود، زیرا اتصالات کمتری خواهید داشت. همچنین، هزینه هر وات ماژول با ولتاژ استاندارد 12/24 ولت (تعداد عناصر در یک ماژول 36 یا 72 است) معمولاً بیشتر از تعداد عناصر غیر استاندارد در یک ماژول 48، 54 یا 60 است. برای دومی، یک کنترلر MPPT گرانتر هنگام شارژ باتری ها مورد نیاز است.

نوع سلول های خورشیدی مورد استفاده در ماژول نیز اندازه آن را تعیین می کند. بنابراین ابتدا محاسبه کنید که چقدر نیرو برای تامین انرژی بار خود نیاز دارید، سپس ببینید آیا فضای کافی برای قرار دادن این تعداد ماژول دارید یا خیر. ممکن است لازم باشد ماژول‌های گران‌تر اما کارآمدتر را انتخاب کنید تا تمام نیازهای انرژی خود را برآورده کنید. به هر حال، فراموش نکنید که قبل از طراحی یک سیستم منبع تغذیه خورشیدی باید تمام اقدامات ممکن برای صرفه جویی در انرژی را انجام دهید (این قبلاً در صفحات دیگر وب سایت ما نوشته شده است).

حداکثر توان همه ماژول ها تحت شرایط تست استاندارد اندازه گیری می شود:

جرم هوا AM=1.5، تابش E=1000 W/m2 و دمای سلول فتوولتائیک Tc=25°C. چنین شرایطی در حین کار واقعی ماژول ها وجود ندارد - ماژول ها معمولاً تا 40-60 درجه گرم می شوند ، روشنایی تقریباً همیشه زیر 1000 W / m2 است (به استثنای روزهای یخبندان و صاف). بنابراین، بسیاری از تولید کنندگان نیز ویژگی های ماژول را تحت NOCT (شرایط عملیاتی معمولی) ارائه می دهند - معمولاً برای دمای ماژول 45-47 درجه سانتیگراد و روشنایی 800 وات بر متر مربع، در حالی که خروجی ماژول ها تقریباً 25-30٪ کمتر از حداکثر است. در یک روز یخبندان و صاف، تولید ماژول می تواند تا 125 درصد اوج تولید برسد.

نوع سلول های خورشیدی - تک کریستالی، پلی کریستالی، آمورف و غیره.

سه نوع اصلی سلول های خورشیدی که اکنون به طور گسترده در بازار به فروش می رسند (تمام سیلیکونی) به شرح زیر است:

• تک کریستالی دارای بالاترین راندمان و ضرایب دمایی رضایت بخش
• پلی کریستالی در حال حاضر محبوب ترین، زیرا دارای هزینه کمتر به ازای هر وات با ویژگی های تقریباً مشابه نمونه های تک کریستالی. پیشرفت‌های اخیر در فناوری ماژول‌های پلی کریستال از تولیدکنندگان مارک به این معنی است که پارامترهای آنها می‌تواند حتی بهتر از پارامترهای ماژول‌های تک کریستالی از تولیدکنندگان / مونتاژکنندگان پانل باشد.
• بی شکل (لایه نازک). کمترین مقدار سیلیکون استفاده می شود. آنها تقریباً 2 برابر بازده کمتری نسبت به ماژول های کریستالی دارند. مزایا شامل ضریب دمای پایین (یعنی هنگام گرم شدن، قدرت چنین ماژول‌هایی اندکی کاهش می‌یابد) و حساسیت بیشتر در سطوح نور کم.

کدام یک از ماژول های ذکر شده در بالا بهتر کار می کنند؟ اخیراً افسانه‌ها و ادعاهای بی‌دلیل زیادی وجود داشته است که یکی از این نوع ماژول‌ها بهتر از بقیه کار می‌کند. برخی ادعا می کنند که عناصر پلی کریستالی در شرایط کم نور و ابری عملکرد بهتری دارند. دیگران نیز همین ادعا را دارند، اما برای عناصر تک کریستالی. من حتی نسخه ای را شنیدم که عناصر پلی کریستالی نور پراکنده را بهتر تبدیل می کنند زیرا کریستال های موجود در آنها "در جهات مختلف می چرخند".

تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش صدها ماژول نشان می دهد که ماژول خوب آن چیزی نیست که مونو یا پلی است، بلکه آن چیزی است که با کیفیت بالا ساخته شده است. نتایج آزمایش ماژول PTC (که به شرایط عملیاتی واقعی ماژول نزدیکتر است) نشان می دهد که برخی از تک کریستالی ها بهتر از برخی پلی کریستالی ها و برخی پلی کریستالی ها بهتر از برخی تک کریستالی هستند. به عنوان "شواهد" مزایای mono نسبت به پلی، و مزایای poly نسبت به mono.

چگونه پنل های فتوولتائیک ساخت چین مناسب را انتخاب کنیم و پشیمان نشویم؟

قانون کلی این است که سلول ها و ماژول های خورشیدی تولید شده توسط شرکت های بزرگ و معروف را انتخاب کنید. چنین ماژول هایی از عناصر با بالاترین کیفیت ساخته شده اند.

عناصری که از انتخاب دقیق سازنده برند عبور نکرده اند به مونتاژکنندگان پانل های فتوولتائیک فروخته می شوند که تعداد زیادی از آنها در چین وجود دارد. علاوه بر این، همه این اسمبلرها ماژول های خود را به OEM می فروشند، یعنی. تحت نام تجاری سایر شرکت ها در حال حاضر اکثر این موارد در بازار روسیه وجود دارد. همیشه به این توجه کنید که آیا سازنده روی برچسب ماژول مشخص شده است یا خیر. خطر دریافت ماژول هایی با کیفیت ناشناخته که کار نمی کنند بسیار زیاد است و اگر حتی سازنده آن را نمی شناسید (نام تجاری فروشنده به هیچ وجه در دریافت گارانتی به شما کمک نمی کند) پس آماده باشید که شما در حال خرید ماژول های خورشیدی بدون گارانتی هستید.

به طور معمول، ماژول های ارزان چینی دارای معایب زیر هستند:

• اختلاف بین قدرت اعلام شده و قدرت واقعی
• تخریب شدید ماژول ها در سال های اول بهره برداری (تا 20-30٪)
• کیفیت لحیم کاری و مونتاژ ضعیف
• استفاده از مواد بی کیفیت در تولید ماژول (شار، فیلم، آلومینیوم، سلول های خورشیدی و غیره)

شما همچنین می توانید ماژول ها را در یک حراج آنلاین خریداری کنید. اما آیا آنها همانطور که تبلیغ می شود کار می کنند؟ به احتمال زیاد نه، و ما حقایقی برای تأیید این موضوع داریم.

هنگام خرید ماژول های وارداتی باید یک نکته دیگر را در نظر گرفت - موضوع گارانتی. هیچ مشکلی با تولید کنندگان روسی در این زمینه وجود ندارد - همه آنها به سرعت ماژول ها را تحت ضمانت تعویض یا تعمیر می کنند. واردکنندگان مسئول روسی که سال ها در بازار حضور دارند، ضمانت ماژول های خورشیدی وارداتی خود را نیز ارائه می کنند. در غیر این صورت، هنگام انتخاب تامین کننده پنل خورشیدی باید بسیار مراقب باشید.

ماژول هایی با برچسب های مارک بدون نشان دادن سازنده واقعی باید شما را محتاط کنند - در بیشتر موارد نمی توانید خدمات گارانتی برای چنین ماژول هایی دریافت کنید، ما نمونه های زیادی از آن داریم.

به نحوه آب بندی ماژول ها توجه کنید. سازندگان کوچک عناصر را به صورت دستی و نه توسط ربات لحیم می کنند، بنابراین ضخامت لحیم کاری هنگام لحیم کاری میله های تماس عناصر تغییر می کند. شرکت های بزرگ با استفاده از ربات لحیم کاری می کنند، بنابراین کیفیت لحیم کاری بسیار بالاتر است.

حتما متوجه شوید که تامین کننده ماژول چند سال در بازار بوده است. حتی اگر یک تولید کننده چینی برای محصولات خود ضمانت ارائه می دهد، به این فکر کنید که چگونه ماژول را تعویض می کنید - اگر فروشنده شما ضمانت نامه ای برای شما ارائه نکند، عملاً آن را نخواهید داشت. هنگام تماس مستقیم با یک تولید کننده در چین، قطعاً متحمل هزینه های حمل و نقل، ترخیص کالا از گمرک و غیره خواهید شد، زیرا ... این هزینه ها توسط هیچ سازنده خارجی پوشش داده نمی شود. این هزینه ها فقط توسط یک فروشنده ثابت و قابل اعتماد که مطابق با قوانین روسیه کار می کند می تواند به شما بازپرداخت شود. در صورت خرید ماژول از فروشنده معروفی که سال ها در این بازار کار می کند (مثلا از ما) ضمانت ماژول ها را نیز از او دریافت خواهید کرد. مراقب خرید ماژول های وارداتی از نصاب ها یا فروشندگان کوچک باشید - در اکثر موارد، آنها نمی توانند ماژول هایی را که می فروشند ضمانت کنند. همیشه از آنها کارت گارانتی سازنده یا واردکننده را بخواهید؛ برای تماس با شماره تلفن مندرج در کارت گارانتی تنبلی نکنید و بپرسید چه کسی و چگونه خدمات گارانتی را ارائه می دهد.

بنابراین، توصیه ما این است که فقط ماژول های فتوولتائیک مارک دار یا حداقل آنهایی را انتخاب کنید که سازنده آنها را نشان می دهد. در میان چینی ها، اینها TrinaSolar، Yingli، Canadian Solar، JA Solar، Suntech، Motech، Linuo، Hanwha، ReneSola، Jinko و غیره هستند - جزئیات بیشتر در اینجا. گارانتی آنها در واقع برای چندین سال ارائه می شود و نه تا زمانی که فروشنده و برند او وجود دارد.

اگر اطلاعات سازنده روی ماژول وجود ندارد، بلکه فقط نام فروشنده OEM وجود دارد، این باید به شما هشدار دهد. به طور معمول، چنین ماژول هایی از عناصر با کیفیت پایین (درجه B و C) و با قیمت پایین ساخته می شوند.

ماژول های خورشیدی ارزان نیستند و برای عمر بیش از 30 سال طراحی شده اند. صرفه جویی 30 تا 50 درصدی در هزینه ماژول و صرفه جویی در هزینه ماژول و پایان دادن به یک ماژول غیر کاربردی پس از چند سال بسیار غیرعاقلانه است که نمی توان علیه کسی ادعایی برای آن داشت. به یاد داشته باشید که "ارزان هرگز خوب نیست."

نحوه انتخاب پنل های خورشیدی مناسب

وضعیت کلی در بازار ماژول های خورشیدی چند سال پیش هیچ انتخاب خاصی از ماژول ها از تولید کنندگان اوکراینی برای خریدار وجود نداشت.

با کمک یک تاسیسات خورشیدی مستقل، می توانید انرژی تمام وسایل برقی خانه خود را تامین کنید. نکته اصلی درک و ارزیابی صحیح نیازهای خانه و قدرتی است که باید نصب کنید.

اجزای یک سیستم خورشیدی خانگی

یک سیستم فتوولتائیک خانگی معمولاً از 6 عنصر اساسی تشکیل شده است:

تعداد پنل های خورشیدی و باتری ها را در 6 مرحله محاسبه می کنیم

1. محاسبه مصرف انرژیاولین مرحله تهیه مشخصات، یعنی شرح فنی سیستم است. ابتدا باید لیستی از تمام وسایل برقی خانه تهیه کنید، نیازهای آنها را بدانید و به لیست اضافه کنید.

در زیر داده های تقریبی در مورد مقادیر متوسط ​​توان برخی از دستگاه ها آورده شده است. اینها برآوردهای تقریبی است. برای محاسبه توان مصرفی یک سیستم دارای اینورتر (برای وسایل برقی متناوب)، باید برای هر دستگاه اصلاحاتی انجام شود. تلفات در اینورتر می تواند تا 20٪ باشد. یخچال و کمپرسور در لحظه راه اندازی 5-6 برابر بیشتر از توان نامی برق مصرف می کنند، بنابراین اینورتر باید 2-3 برابر بیشتر از توان نامی بار اضافی کوتاه مدت را تحمل کند. اگر تعداد زیادی دستگاه با قدرت بالا وجود دارد، برای انتخاب ارزان تر و بهینه تر اینورتر، لازم است که در حین کار، چنین دستگاه هایی را جداگانه در نظر بگیرید.

در اینترنت با پایان نامه دنیس آناتولیویچ ززین در سال 2014 در این موضوع برخورد کردم.

فرآیندهای تخریب در سلول های خورشیدی لایه نازک

ما آخرین فصل را که در آن چرخه زندگی یک نیروگاه خورشیدی و برخی نتیجه گیری ها ارزیابی می شود، به شما توجه می کنیم.

[...] در ادامه، شبیه سازی یک ایستگاه خورشیدی ساده انجام شد. هنگام ایجاد یک طرح ایستگاه، لازم بود با استفاده از یک ماژول استاندارد (60 صفحه تک کریستالی، لحیم شده به شکل دو نوار 30 عنصری)، با قدرت 150 وات، یک توان معین (از 1 تا 100 مگاوات) بدست آوریم. 15 V، 10 A). در این مورد، حداکثر ولتاژ DC نباید از 1 کیلو ولت تجاوز کند (الزامات قوانین عملیاتی برای تاسیسات برق در اتحادیه اروپا استفاده شد).

به منظور برآورده کردن این الزامات، ماژول های خورشیدی به صورت سری به هم متصل شدند تا حداکثر ولتاژ ممکن را به دست آورند؛ توان از دست رفته توسط زنجیره های مشابهی از ماژول ها که به صورت موازی به هم متصل شده بودند، به دلیل جریان تولید شده، تولید می شد.

عملکرد بدون مشکل ماژول ها با قابلیت اطمینان خود سلول های خورشیدی و همچنین اتصالات لحیم کاری که تماس الکتریکی بین سلول ها را تضمین می کند تعیین می شود. هنگام اتصال ماژول ها در زنجیر، استفاده از شاخه ها ضروری است، زیرا پایانه های خارجی، بر خلاف اتصالات لحیم کاری، در تماس مستقیم با محیط هستند. علاوه بر این، هر زنجیره از این قبیل مجهز به یک اینورتر است که برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب ضروری است. به این دلایل، عملکرد بدون مشکل یک نیروگاه خورشیدی به قابلیت اطمینان دوشاخه ها و اینورترها نیز بستگی دارد.

هنگام محاسبه قابلیت اطمینان، فرض بر این بود که تمام اتصالات و تجهیزات الکتریکی لازم (مفاصل لحیم شده، شاخه ها و اینورترها) از قانون توزیع نمایی پیروی می کنند. یعنی شکست های آنها فقط ناگهانی تلقی می شد که شدت آن در طول زمان تغییر نکرد.

میانگین زمان بین خرابی برای هر عنصر مدل نزدیک به موارد واقعی انتخاب شد: اتصال لحیم کاری - 105 [h] (~ 10 سال)، دوشاخه و اینورتر - 5 * 104 [h] (~ 5 سال).

شکل ها نتایج شبیه سازی را نشان می دهند. از این نمودارها می بینید که به دلیل تعداد زیاد زنجیره های ماژول متصل به موازات، احتمال عملکرد بدون خرابی یک نیروگاه خورشیدی نزدیک به 100٪ در مدت زمان طولانی تری رخ می دهد. سپس کاهش سریع احتمال عملکرد بدون خرابی، متناسب با تعداد عناصر وجود دارد. این رفتار سیستم یادآور مدارهای مجتمع اضافی است.

احتمال عملکرد بدون خرابی یک ماژول استاندارد و نیروگاه های خورشیدی

احتمال عملکرد بدون خرابی نیروگاه های خورشیدی با ظرفیت های مختلف

یکی از ویژگی های نیروگاه های خورشیدی نیاز به فضای خالی زیاد است. در عین حال، قابلیت های حمل و نقل، اندازه یک ماژول فتوولتائیک را محدود می کند. در نتیجه، برای ساخت نیروگاهی با ظرفیت مثلاً 100 مگاوات از ماژول های استاندارد با توان مثلاً 100 وات، باید یک میلیون اتصال ایجاد کرد. علاوه بر این، هر ماژول خورشیدی نیز از 20-60 سلول خورشیدی تشکیل شده است که آنها نیز باید متصل شوند. نیاز به نیروگاه های خورشیدی مدرن برای تعداد زیادی اتصال یادآور نیاز مشابه به الکترونیک در طول گذار از فناوری های نصب شده روی سطح به فناوری های یکپارچه است.

به عنوان اقداماتی برای افزایش قابلیت اطمینان، می توانیم استفاده از "ماژول های هوشمند" را پیشنهاد کنیم - دستگاه هایی که برای هدف مورد نظر خود عملکرد مشابه ماژول های خورشیدی را انجام می دهند، اما مجهز به الکترونیک اضافی هستند که اتصال کوتاه عناصر خراب را تضمین می کند. چنین سیستمی ضروری است زیرا یک عنصر ناموفق کل زنجیره ماژول ها را غیرفعال می کند. البته در نیروگاه های بزرگ تعداد زیاد اتصالات موازی امکان تاخیر در خروج نیروگاه را فراهم می کند اما تلفات برق انباشته می شود. چنین سیستم هایی اکنون فقط در زمینه اطمینان از عملکرد باتری در شرایط سایه جزئی (به عنوان مثال) توسعه می یابند، زیرا معلوم می شود که نورهای ضعیف عملاً کار نمی کنند. چنین پیشرفت هایی ممکن است برای اطمینان از قابلیت اطمینان پنل های خورشیدی نیز مفید باشد.

عناصر ضروری باتری خورشیدی برای یک خانه شخصیمتشکل از یک پنل فتوولتائیک (نباید با صفحه گرمایش آب خورشیدی اشتباه گرفته شود) و یک مبدل. یک پنل فتوولتائیک انرژی تابش خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.
مبدل برق را به جریان مستقیم تولید شده توسط انرژی خورشیدی به منبع تغذیه 230 ولت 50 هرتز تبدیل می کند. پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصیآنها در پشت بام ساختمان، روی شیب های پشت بام رو به جنوب قرار می گیرند و در یک ردیف به هم متصل می شوند تا شدت بیشتری داشته باشند.

اینورتر بهتر است در اتاقی قرار گیرد که تابلوی توزیع اصلی با کلیدهای مدار در آن قرار دارد، اما همچنین می تواند در اتاق دوم یا روی دیوار بیرونی ساختمان قرار گیرد.
مقدار برق تولیدی پنل های خورشیدیبه شدت تابش خورشیدی موجود بر روی آنها، به زمان کار از خورشید و نصب صحیح پانل ها بستگی دارد.

قبل از تصمیم گیری برای نصب پنل های خورشیدی در خانه خود چه نکاتی را باید بدانید؟

اطمینان حاصل کنید که سطح سقف در جایی است که می خواهیم سیستم را رو به جنوب نصب کنیم و در سایه اشیاء دیگر، دودکش ها، درختان نباشد.

از سایه انداختن پانل های فتوولتائیک خودداری کنید. اطمینان حاصل کنید که سقف به اندازه کافی بزرگ است تا پنل های خورشیدی را در خود جای دهد.

بنابراین، برای قدرت 1 کیلو وات، 8-10 متر مربع سطح آزاد مورد نیاز است.
سوالات متداول در مورد نصب پنل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی:

چه عواملی بر کارایی سلول های خورشیدی تأثیر می گذارد؟

- جهت سقف - در شرایط بهینه، ماژول ها باید به سمت جنوب باشند.

اگر این 100٪ امکان پذیر نباشد، این اصل کار می کند: هر چه به جنوب نزدیک تر باشد، عملکرد سیستم فتوولتائیک بیشتر است.
- شیب سقف - زمانی که خورشید با زاویه قائم به سلول های خورشیدی برخورد کند، تولید برق با باتری بیشترین مقدار را خواهد داشت.

عمر باتری خورشیدی چقدر است و به چه چیزی بستگی دارد؟

زاویه بهینه پانل های فتوولتائیک برای عرض متوسط ​​30-40 درجه است.
- سایه - عوامل معماری و محیطی که منجر به تشکیل سایه های متعلق به سلول های خورشیدی می شود منجر به کاهش میزان برق تولیدی می شود و باید از آنها اجتناب شود.
- عملکرد دستگاه - نصب نامناسب طراحی یا تولید شده ممکن است منجر به از دست دادن ظرفیت یا آسیب دائمی شود.

نقطه اتصال خورشیدی برای یک خانه شخصی، در یا روبروی کنتور برق کجاست؟

خروجی s به یک مبدل روی متر در هر نقطه از سیم کشی داخلی خانه یا بهتر است بگوییم مستقیماً به کنتور متصل می شود، به طوری که برای تامین برق تجهیزات برقی و ساختمان های مزرعه برق تولید می کند.

آیا پنل های خورشیدی در نسخه های تک فاز یا سه فاز برق تولید می کنند؟

سیستم های سه فاز برای توان بیش از 5 کیلو وات استفاده می شود.

آیا پنل خورشیدی می تواند به عنوان منبع انرژی پشتیبان برای ساختمان در صورت قطع برق عمل کند؟

هنگامی که منبع تغذیه ساختمان از بین می رود، تاسیسات خورشیدی خاموش می شود. هنگامی که ولتاژ شبکه نمایش داده می شود، راه اندازی مجدد به طور خودکار اتفاق می افتد.

البته با نصب باتری می توان عملکردهای آن را گسترش داد. سپس، در صورت قطع برق، می‌تواند به یک منبع برق پشتیبان سوئیچ کند که می‌تواند تا زمانی که باتری تمام شود استفاده شود.

با این حال، این راه حل با افزایش قابل توجهی در هزینه های نصب همراه است.

سلول خورشیدی فتوولتائیک چه زمانی برق تولید می کند؟

در شب ابرها و مه های بسیار قوی، کاملا پوشیده از پنل های فتوولتائیک برفی، بدون ولتاژ در شبکه ساختمان وجود دارد.

آیا برف در نصب اختلال ایجاد می کند؟

عبور جریان از سلول های خورشیدی در حین کار باعث گرم شدن سطح می شود که باعث ذوب شدن برف روی دال ها شده و شرایط عادی را برای گیاهان باز می گرداند.

دمای بیرون چه تاثیری بر عملکرد دستگاه دارد؟

پانل های فتوولتائیک دارای ضریب دمایی منفی هستند.

این بدان معناست که در دمای محیط کمتر، هر چه ولتاژ خروجی بیشتر باشد، توان خروجی بیشتر می شود.

پایداری سیستم فتوولتائیک چیست؟

برخلاف سایر منابع انرژی، سلول‌های خورشیدی هیچ بخش متحرکی ندارند، که عاملی حیاتی در پایداری آنهاست.

پانل های فتوولتائیک پس از 25 سال کارکرد کمتر از 15 درصد کاهش عملکرد را ارائه می دهند.

هنگام خرید سیستم فتوولتائیک خود چه کاری باید انجام دهید؟

شرط تعیین کننده برای خرید دستگاه، انتخاب صحیح شرکت ارائه دهنده فروش و نصب دستگاه می باشد.

ما نباید فراموش کنیم که حدود 70 درصد از محصولات از چین است. شرکت هایی که ادعا می کنند ویفر در اروپا تولید می کنند این واقعیت را نادیده می گیرند که در اکثر موارد نصب با استفاده از عناصر سیلیکونی وارداتی از چین انجام می شود. مهمترین عنصر باتری مبدل است که عمدتاً در آلمان تولید می شود.

همچنین انتخاب دقیق و صحیح اجزای باقیمانده دستگاه بسیار مهم است، زیرا باید حداقل 25 سال عمر کند.

نصب و ادغام پنل های خورشیدی در یک خانه خصوصی چقدر طول می کشد؟

نصب کامل سیستم برای یک خانه شخصی و دانلود آن معمولا 2-3 روز طول می کشد. پروژه نصب مناسب را از قبل آماده کنید و گاهی چند روز منتظر بمانید تا قطعات مناسب برسد.

تکلیف برق مازاد تولید شده چه می شود؟

انرژی الکتریکی ایجاد شده توسط پنل های خورشیدی ابتدا باید در خانه استفاده شود.

در صورت وجود انرژی مازاد، باید برای نیازهای شخصی استفاده شود، اما فروخته نشود (هزینه هر کیلووات ساعت بسیار بالا است و کسی خرید نخواهد کرد). این انرژی به کاربران اضافی مانند دیگ برقی برای گرم کردن آب، تهویه مطبوع یا سایر وسایل ارسال می شود. به عنوان مثال، در خانه‌ای با پنل‌های خورشیدی خوب، در یک روز آفتابی، برق اضافی برای گرم کردن تقریباً 150 لیتر آب در دمای بین 10 تا 60 درجه سانتی‌گراد وجود دارد.

آیا یک سیستم فتوولتائیک می تواند جایگزین تاسیسات آب گرمایش خورشیدی شود؟

بله، البته، دلایل زیادی به نفع چنین تصمیمی وجود دارد، به خصوص اگر قصد ساخت خانه، کلبه یا ویلا جدید را داشته باشیم.

تجهیزاتی با تکنولوژی قدیمی یا کم کارآمد نصب نکنید. بحث اصلی در اینجا سود بالا و امکان سنجی اقتصادی است.
با همین هزینه نصب، حدود 50 درصد انرژی بیشتری دریافت می کنیم و این برقی است که می توان از آن به هر شکلی از جمله برای گرمایش و آب گرم یا تهویه مطبوع در ماه های تابستان استفاده کرد.

یکی دیگر از استدلال های قانع کننده برای این راه حل، ضریب دمای منفی است، که منعکس کننده خواص فیزیکی سلول خورشیدی سیلیکونی است، که بازده سیستم های فتوولتائیک را افزایش می دهد، دمای محیط را کاهش می دهد، که مزیت خاصی در طول زمستان نسبت به نصب آب خورشیدی می دهد. گرمایش

اگر از گرمایش آب اضافی برای مصارف خانگی استفاده شود، سلول های خورشیدی چگونه در یک خانه خصوصی کار می کنند؟

منابع انرژی تجدیدپذیر (RES) غیرقابل پیش بینی و وابسته به تغییرات طبیعی هستند، بنابراین نمی توان آنها را منبع اصلی انرژی در نظر گرفت.

بنابراین باتری خورشیدی باید به عنوان منبع کمکی برای تهیه آب گرم برای مصارف خانگی در نظر گرفته شود. در صورتی که انرژی تولید شده در کارخانه پاسخگوی نیاز همه بازیکنان در گیرنده های خانگی باشد (اولویت) آب گرم می شود و انرژی اضافی به طور همزمان اتفاق می افتد. اگر از این برق اضافی استفاده نشود، وارد منبع تغذیه شرکت می شود (توجه داشته باشید که کنتور برق به دلیل مجهز بودن به ترمز در جهت مخالف نمی چرخد).
با استفاده از یک فیلتر مخصوص، می توان این مازاد را به یک آبگرمکن برقی یا گیرنده دیگر فرستاد.

یک پنل خورشیدی به درستی طراحی و ساخته شده برای یک خانه خصوصی می تواند تا 50 درصد انرژی مصرف شده را تامین کند.
استفاده از فیلتر انرژی ویژه برای استفاده از مازاد آن و هدایت آن برای گرمایش، گرمایش فضا، تهویه مطبوع تا 80 درصد انرژی تولید شده را امکان پذیر می کند.

مزایای اصلی استفاده از پنل های خورشیدی در یک خانه خصوصی:

- کاهش در پرداخت برق؛
- عملکرد باتری حتی در شرایط ابری هنگام استفاده از نور پراکنده خورشید.
- بیشترین تولید انرژی همزمان با تقاضای برق در اقتصاد (منطقه با بالاترین هزینه کیلووات ساعت برق) رخ می دهد و امکان صرفه جویی اضافی وجود دارد.
- ماهیت ماژولار نصب به شما امکان می دهد تا توان عملیاتی آن را افزایش دهید، در حالی که به طور همزمان میزان سرمایه گذاری را متعادل کنید.
- حفاظت از محیط زیست و محیط زیست، از آنجایی که سلول های خورشیدی در یک خانه خصوصی به هیچ وجه CO2 و سر و صدا منتشر نمی کنند، آنها فاقد قطعات متحرک هستند.
بدون نیاز به نگهداری - دستگاه طوری طراحی شده است که حداقل 25 سال به طور خودکار کار کند.
- قابلیت اطمینان - ضمانت 5 ساله تجهیزات و 25 سال ضمانت اطمینان خاطر و اطمینان از صحت و کفایت سرمایه گذاری های مالی.

کارآمدترین پنل های خورشیدی برای خانه امروزه چیزی فوق العاده غیرعادی و جدید نیستند، بلکه صرفاً یک منبع جایگزین عالی انرژی هستند.

آنچه باید در مورد پنل های خورشیدی خانه خود بدانید: انتخاب، قرارگیری و استفاده از آنها

اما هر چه دستگاه هایی از این نوع بیشتر در بازار ظاهر شوند، مردم بیشتر از خود می پرسند: کدام یک را انتخاب کنند؟ کدام پنل خورشیدی بیشترین بازده را دارد؟ اما برای همه این مفهوم متفاوت به نظر می رسد، زیرا با تعدادی از نیازهای فردی مشخص می شود، و ما در مورد این بیشتر صحبت خواهیم کرد.

​

برای شروع، سوال اصلی نباید این باشد که "کارآمدترین پنل های خورشیدی کدامند؟"، بلکه " ترکیب بهینه قیمت و کیفیت کجاست؟«بگویید، فضای خالی در پشت بام خانه یا کسب و کار شما وجود دارد که می توانید حدود 12 پنل خورشیدی را روی آن قرار دهید، و خودتان با یک انتخاب روبرو هستید: خرید دستگاه هایی با اولین کلاس بهره وری انرژی، یعنی «A. یا به پانل‌های کلاس B ارزان‌تر، اما کارآمدتر ترجیح دهید؟

پاسخ ممکن است شما را شگفت زده کند، اما در بیشتر موارد گزینه دوم مناسب تر خواهد بود. به بیان ساده، وظیفه اصلی ما اکنون تعیین این است که کدام منبع انرژی خورشیدی برای استفاده در یک موقعیت معین سودآورتر است.

مدل هایی از کم مصرف ترین پنل های خورشیدی

• تیز. شاخص کارایی برای مدل های این شرکت 44.4 درصد است.

  شرکت سازنده شارپ به عنوان رهبر مطلق جهان در تولید پنل های خورشیدی در نظر گرفته می شود. این دستگاه ها بسیار پیچیده هستند، ماژول های خورشیدی در اینجا سه ​​لایه هستند، تولید کنندگان چندین سال را صرف توسعه فناوری برای ایجاد آنها کردند، در این مدت آنها تحقیقات و آزمایش های زیادی را روی محصولات خود انجام دادند.

  مدل های ساده شده دیگری نیز وجود دارد. فناوری به کار رفته در ساخت برخی از پانل های شارپ بازدهی 37.9 درصدی را برای آنها فراهم می کند که این نیز قابل توجه است. قیمت دستگاه ها به دلیل عدم استفاده از تجهیزات فنی برای تمرکز نور خورشید بر روی ماژول کمتر است.

• پانل های موسسه تحقیقاتی اسپانیا (IES). راندمان عملیاتی آنها 32.6٪ است.

  چنین پانل های خورشیدی مدرن با راندمان بالا دستگاه هایی با ماژول های دو لایه هستند؛ هزینه چنین منبع انرژی در مقایسه با سازنده قبلی کم است، اما برای ساختمان های مسکونی معمولی هنوز هم بسیار گران و به نوعی بی معنی است.

در واقع، با در نظر گرفتن مدل‌های ارزان‌تر با کاهش بازده، این فهرست را می‌توان برای مدت طولانی ادامه داد.

اما همه چیز استاندارد باقی می ماند: راندمان بالا - قیمت مربوطه، راندمان پایین - ارزان است. این اتفاق می افتد که آنها مدل های کاملاً ساده را با قیمت های گزاف ارائه می دهند، هنگام انتخاب متوجه این موضوع خواهید شد، اما اجازه دهید به موضوع خود بازگردیم.

شرکت های معروف تولید کننده ماژول های خورشیدی

این عقیده وجود دارد که امروزه زمان کمتر و کمتری به مطالعه عملکرد پنل های خورشیدی اختصاص می یابد و مطالعه فتوسل های خاصی که اجزای اصلی هر باتری جایگزین هستند، مورد توجه قرار گرفته است.

اما نکته اینجاست: هیچ کس علاقه ای به پنل های با ماژول های خورشیدی ضعیف نخواهد داشت؛ این همان چیزی است که اکثر خریداران ابتدا به آن توجه می کنند. رهبرانی قبلاً در بازار قدیمی برای همین ماژول ها ظهور کرده اند و ذکر آنها نیز خالی از لطف نیست.

1. ما یکی از اولین کسانی خواهیم بود که دستگاه هایی با راندمان 36% را به یاد می آوریم، آنها توسط این شرکت تولید می شوند آمونیکسکه محصولات آن تقریبا در هر فروشگاهی با اجناس از این دست موجود است. برای مصارف خانگی، چنین ماژول هایی از Amonix معمولا استفاده نمی شود، زیرا آنها با استفاده از دستگاه های متمرکز کننده ویژه تولید می شوند.
2. ماژول های خورشیدی با بازده انرژی 21.5 درصد را نمی توان نادیده گرفت؛ آنها توسط یک برند معروف آمریکایی تولید می شوند. سان پاور، که مدتی است وارد بازار شده است.

   این بنگاه تا حدودی موفق به ثبت یک نوع رکورد بازدهی شد. به عنوان مثال، مدل Sun Power SPR-327NE-WHT-D پس از آزمایش میدانی به عنوان بهترین شناخته شد. همچنین دو جایگاه بعدی در رده بندی برترین ها نیز در اختیار محصولات این شرکت قرار گرفت.

3. بیایید ماژول های لایه نازک با راندمان 17.4٪ را به یاد بیاوریم - محصولی از سلول های کیو.

   دستگاه های این شرکت آلمانی در مقطعی محبوبیت و تقاضای خود را از دست دادند، Q-Cells ورشکست شد، اما پس از آن توسط شرکت کره ای Hanwha خریداری شد و امروز ماژول های این برند دوباره از نظر فروش شتاب می گیرند.

4. ما در حال حرکت بیشتر هستیم، یعنی به سمت ماژول های خورشیدی با راندمان پایین تر.

   16.1 درصد توسط دستگاه هایی از اولین خورشیدی، آنها بر اساس یک تبدیل خاص کادمیوم-تلوریم تولید می شوند. دستگاه هایی از این نوع در ساختمان های مسکونی نصب نمی شوند، اما این به هیچ وجه بر گردش مالی شرکت که بسیار گسترده است تأثیر نمی گذارد.

   First Solar در بازار آمریکا محبوبیت بیشتری دارد: خود شرکت از ایالات متحده است. ماژول های این برند در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرند، بنابراین این شرکت گردش مالی بسیار خوبی دارد و به دلیل ایجاد یک محصول واقعا قابل اعتماد، به رسمیت شناخته شده است.

5. آخرین نمونه در اینجا ماژول های خورشیدی با بازده 15.5 درصد از شرکتی به نام خواهد بود MiaSole.

   دستگاه های این برند در بین ماژول های انعطاف پذیر بهترین شناخته می شوند. بله، دستگاه هایی از این نوع گاهی اوقات به سادگی برای نصب در سازه های خاص ضروری هستند.

هنگامی که به دنبال پنل های خورشیدی قدرتمند برای خانه یا کارگاه تولیدی بزرگ خود هستید، نه تنها روی نسبت قیمت به کیفیت، بلکه بر روی برند نیز تمرکز کنید. در چنین مسائل جدی باید به تولیدکنندگانی که خود را بهترین هستند، اعتماد کرد. اگر در مونتاژ و نصب پنل های خورشیدی متخصص نیستید، هر چقدر هم که در انتخاب خود دقت کنید، بررسی هر مدل از نظر استحکام، دوام، صرفه جویی و سایر پارامترها غیرممکن است، بنابراین بهتر است به نام آن اعتماد کنید.

تا به امروز، آزمایش های زیادی نیز انجام شده است، نتایج آنها قطعا می تواند به شما کمک کند.

هنگامی که به دنبال پنل های خورشیدی هستید، روی نیازها و توانایی پرداخت خود نیز تمرکز کنید - نصب یک دستگاه توسعه یافته برای ناسا در یک ساختمان مسکونی هیچ فایده ای ندارد.

باتری خورشیدی برای خانه. چگونه تجهیزات را انتخاب کنیم؟

سوال انتخاب پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی بسیار دشوار است. برای تعیین اینکه به چه تجهیزاتی نیاز دارید، به چند سوال پاسخ دهید:

1. نوع پانل ها

عکس سه نوع پنل

آیا محدودیت فضا وجود دارد؟

اگر بله، بهتر است پنل های خورشیدی ساخته شده از سیلیکون مونو کریستال را انتخاب کنید.

این نوع پانل ها بیشترین بازده را دارند. چنین باتری هایی می توانند فضای کمتری را برای انرژی مشابه پانل های پلی سیلیکونی اشغال کنند. یک سلول خورشیدی ساخته شده از سیلیکون تک کریستالی به راحتی قابل تشخیص است - از مربع های شبه سیاه تشکیل شده است. اگر محدودیت فضایی وجود ندارد، سلول های خورشیدی ساخته شده از سیلیکون پلی کریستالی را بگیرید - به دلیل اینکه سلول های خورشیدی جهت گیری های متفاوتی از کریستال های سیلیکون دارند، ارزان تر هستند و در شرایط ابری کمی بهتر کار می کنند.

ظاهر یک باتری خورشیدی ساخته شده از سیلیکون پلی کریستالی مربع های صاف به رنگ آبی با سایه های مختلف است. اگر شرایط خاصی برای قرار دادن دارید (به عنوان مثال سقف منحنی یا سقف پلی کربنات)، می توانید به پنل های خورشیدی انعطاف پذیر ساخته شده از سیلیکون آمورف توجه کنید.

آنها به هر سطحی چسبانده می شوند و نیازی به سازه های فلزی اضافی ندارند. علاوه بر این، این باتری ها با نور پراکنده بسیار خوب کار می کنند.

بنابراین، اگر روزهای آفتابی در منطقه شما نادر است، می توانید نگاه دقیق تری به این پانل ها بیندازید. گزینه دیگر سلول های خورشیدی سیلیکونی میکرومورفیک است. این نسل جدیدی از سلول های خورشیدی آمورف است که در هر دو بخش مرئی و مادون قرمز طیف عمل می کند. تمرین نشان داده است که چنین پانل هایی در مقایسه با پانل های کلاسیک خروجی سالانه بالاتری را ارائه می دهند. علاوه بر این، چنین پانل هایی در مورد زاویه شیب و جهت گیری نسبت به نقاط اصلی تقاضای کمتری دارند.

آنها همچنین ارزان تر هستند زیرا سیلیکون کمتری در تولید استفاده می شود.

بیایید هزینه پنل های خورشیدی برای خانه و باغ را با هم مقایسه کنیم. ما قیمت ها را به دلار می دهیم، زیرا حتی پانل های روسی نیز از مواد خام وارداتی ساخته می شوند.

• ارزان ترین پانل های ساخته شده از سیلیکون آمورف یا میکرومورفیک هستند. قیمت آنها 0.7-0.9 دلار در هر وات است.
• در رتبه دوم پانل های خورشیدی پلی کریستالی با قیمت 0.9 - 1 دلار در هر وات قرار دارند.
• خوب، گران ترین ماژول ها از سیلیکون تک کریستالی ساخته شده اند.

  قیمت آنها 1.1 - 1.3 دلار به ازای هر 1 وات توان است.

2. قدرت پنل.

برای تعیین توان پنل های خورشیدی، باید میانگین مصرف انرژی در خانه خود را تعیین کنید (مثلاً از روی قبض برق) و سپس تصمیم بگیرید که چند درصد از این مقدار را می خواهید با استفاده از منابع انرژی جایگزین جبران کنید. فرض کنید 300 کیلووات ساعت برق در ماه مصرف می کنید. این تقریباً 10 کیلووات ساعت در روز و 3600 کیلووات ساعت است. برای کریمه می توان فرض کرد که پنل های خورشیدی با ظرفیت 1 کیلووات به طور متوسط ​​1300 کیلووات ساعت در سال تولید می کنند.

(حدود 110 کیلووات ساعت در ماه). اگر محاسبه ای برای تابستان انجام شود، فرض می شود که پنل توان نامی خود را 6 ساعت در روز ارائه می دهد (باتری خورشیدی 250 وات 250-6 = 1500 وات ساعت در روز تولید می کند، به شرط اینکه هوا آفتابی باشد). سپس، برای جبران کامل، باید 3 کیلو وات پانل (12 پانل 250 وات، 1.65 متر مربع) نصب کنید.

هر یک). اگر امکان نصب 12 پنل به صورت همزمان وجود ندارد، می توانید نیمی از آن را نصب کرده و سپس آنها را اضافه کنید. نیازی به تعویض تجهیزات نیست!

3. نوع اینورتر

آیا شبکه 220 ولتی وجود دارد؟

اگر نه و اتفاق نخواهد افتاد، پس یک اینورتر مستقل را انتخاب کنید.

در چنین سیستمی پنل های خورشیدی باتری ها را شارژ می کنند و در عین حال انرژی توسط بارهای مختلف مصرف می شود. همچنین توصیه می شود در صورت کمبود انرژی خورشیدی و کمبود انرژی خورشیدی، یک ژنراتور تهیه کنید که بتواند باتری را شارژ کند. اگر شبکه ای وجود داشته باشد، سؤال بعدی مطرح می شود: آیا به پشتیبان برق نیاز دارید یا فقط می خواهید در هزینه خود صرفه جویی کنید؟ اگر هدف صرفه جویی در هزینه است، کافی است یک اینورتر شبکه نصب کنید. نیازی به باتری ندارد.

انرژی تولید شده توسط پنل های خورشیدی به 220 ولت تبدیل می شود و بلافاصله توسط مصرف کنندگان در خانه مصرف می شود. سیستم تا حدودی جالب‌تر سیستمی است که انرژی را نیز ذخیره می‌کند. از یک اینورتر هیبریدی استفاده می کند. ویژگی اصلی آن بهره برداری مشترک از شبکه و پنل های خورشیدی است. در این صورت می توانید یکی از دو اولویت را برای منبع اصلی انرژی انتخاب کنید. اگر شبکه ای را انتخاب کنید، اینورتر بیش از توان مجاز از شبکه نمی گیرد و اگر کافی نباشد، مقدار انرژی مورد نیاز را از منابع انرژی جایگزین و باتری ها دریافت می کند.

اگر پنل های خورشیدی را در اولویت قرار دهید، اینورتر حداکثر انرژی را از آنها می گیرد و اگر کافی نیست، کمی از شبکه مصرف کنید.

4. قدرت اینورتر.

قدرت اینورتر شبکه برابر یا کمی بیشتر از توان آرایه پانل انتخاب می شود.

برای ترکیبی و مستقل، محاسبه کمی پیچیده تر است. برای اینکه بفهمید یک اینورتر در سیستم شما چقدر برق مورد نیاز است، باید مجموع توان وسایل الکتریکی را که می‌توان همزمان در خانه شما روشن کرد، محاسبه کرد.

فرض کنید لوازم الکتریکی زیر را در خانه دارید:

• 10 لامپ (سرپرست خانه) هر کدام 20 وات = 200 وات،
• یخچال کلاس A+، 300 وات،
• پمپ، 500 وات،
• تلویزیون ال سی دی 32 اینچی، 70 وات،
• شارژر تلفن همراه 5 وات
• لپ تاپ 60 وات
• جاروبرقی 1500 وات
• مایکروویو، 2000 وات،
• کتری برقی 1800 وات
• تهویه مطبوع، 1500 وات.

در مجموع 7935 وات دریافت می کنیم.

علاوه بر این، شما باید حداقل 20 درصد حاشیه را بگیرید و ما 9500 وات دریافت می کنیم. در خط اینورترهای MAP Energy، نزدیکترین مدل 12 کیلو وات است، اما اگر جاروبرقی، مایکروویو و کتری برقی را همزمان روشن نکنید، حداکثر توان کل در حال حاضر 4600 W + 20% = خواهد بود. 5500 وات - می توانید یک اینورتر با نیمی از قدرت - 6 کیلو وات بگیرید.

5. نوع کنترل کننده شارژ

در اینجا ما فقط 2 نوع برای انتخاب داریم: PWM و MPRT. تفاوت بین آنها در این است که کنترلر MPPT در مقایسه با کنترلر PWM تا 20 درصد انرژی بیشتری را از پنل های خورشیدی حذف می کند. در عین حال، هزینه آن 2-3 برابر بیشتر است. برای کمک به انتخاب خود، یک محاسبه ساده انجام دهید.

اگر پنل های خورشیدی با توان 1 کیلووات را در خانه خود نصب کرده اید، کنترل کننده MPPT می تواند تمام 1000 وات را از آنها حذف کند، در حالی که PWM تنها 800 وات را "تسلط" می کند. برای اینکه بتواند به قدرت کنترلر MPPT برسد، باید پانل دیگری با توان 200-250 وات اضافه کنید.

البته فاصله 20 درصدی بین کنترلرها در 100 درصد مواقع صادق نیست. با این حال، پانل‌های خورشیدی بیش از یک سال است که مورد استفاده قرار می‌گیرند و اختلاف ۲۰ درصدی در طول ۲۰ سال می‌تواند بسیار زیاد باشد. چه چیزی برای شما سودآورتر است - اضافه کردن باتری یا پرداخت هزینه اضافی برای یک کنترلر پیشرفته تر - به تصمیم شما بستگی دارد. از تجربه می توانم بگویم که وقتی قدرت پانل بیش از 1 کیلو وات است، نصب یک کنترلر MPPT در حال حاضر سود بیشتری دارد.

قدرت کنترل کننده شارژ قدرت کنترل کننده شارژ باید با توجه به اطلاعات پاسپورت آن انتخاب شود (نشان می دهد که چه مقدار نیرو می تواند از طریق خود به باتری پمپ کند).

این توان باید بیشتر از قدرت آرایه باتری نصب شده در خانه شما (داچا) باشد. همچنین مطلوب است (برای کنترلرهای PWM) که کلاس ولتاژ باتری با ولتاژ روی باتری ها مطابقت داشته باشد. سپس تلفات کمتری در تبدیل ولتاژ داخل کنترلر وجود خواهد داشت. چنین محدودیتی برای کنترلرهای MPPT وجود ندارد. برعکس، بهتر است تنش زیادی به دست آورید. سپس، حتی در ابری ترین آب و هوا، کنترلر می تواند فعال بماند و برق را از باتری خارج کند.

نوع باتری در میان انواع باتری های سیستم باتری خورشیدی، مقرون به صرفه ترین آنها سرب اسیدی است. از بین این موارد، می توانید بین مهر و موم (AGM، GEL) و قابل سرویس (کشش، OPzV) انتخاب کنید. هنگامی که قصد دارید از باتری در حالت بافر استفاده کنید (تخلیه های عمیق نادر در هنگام قطع برق، تخلیه های کم عمق در حین کار (افزایش نیرو)) منطقی است که از اولین ها استفاده کنید. مزیت دیگر تنگی آنها است - آنها را می توان در هر اتاق نصب کرد، هیچ نیاز خاصی برای تهویه وجود ندارد.

باتری های قابل تعمیر باید در اتاقی نصب شوند که تهویه وجود دارد، زیرا در حین کار ممکن است هیدروژن از چنین باتری هایی آزاد شود. با این حال، چنین باتری ها عمر مفید بسیار طولانی دارند - از 1500 چرخه تخلیه 100٪. بنابراین، توصیه می شود آنها را در سیستم هایی نصب کنید که در آن عملیات چرخه ای ثابت از باتری برنامه ریزی شده است (سیستم های مستقل بدون شبکه 220 ولت). باتری های استارت خودرو را هم می توانید نصب کنید اما تخلیه جریان کم را به خوبی تحمل نمی کنند و خود تخلیه بالایی دارند.

بنابراین عمر مفید آنها در سیستم های باتری خورشیدی بسیار کوتاه است.

8. ظرفیت باتری در مورد ظرفیت می توان گفت: هر چه بیشتر، بهتر.

با این حال، می توان حداقل تعداد باتری مورد نیاز را محاسبه کرد. برای این کار باید مشخص کنید که در صورت قطع برق چه تعداد و کدام وسایل برقی باید کار کنند و این مقدار انرژی را در طول عمر باتری مورد نظر ضرب کنید. به عنوان مثال، لامپ ها (3×20 وات ساعت)، تلویزیون (70 وات ساعت)، لپ تاپ (60 وات ساعت)، یخچال A+ (40 وات ساعت در ساعت) باید 6 ساعت کار کنند.

سیستم های انرژی خورشیدی با عمر طولانی

کل مصرف در ساعت خواهد بود: 60+70+60+40 = 230 وات. برای 6 ساعت به 230 * 6 = 1380 Wh (V * A * h) نیاز دارید سپس ظرفیت باتری 1380 V * A * h / 12 V = 115 A * h خواهد بود. برای جلوگیری از تخلیه 100 درصدی و افزایش عمر باتری، بهتر است ظرفیت آن را دو برابر کنید و یک باتری 200 آمپری بگیرید. چنین باتری می تواند 2400 وات ساعت انرژی خورشیدی را ذخیره کند.

همچنین می توانید با ما تماس بگیرید و هر سوالی را از مهندسان ما بپرسید. ما از دوشنبه تا جمعه از ساعت 9 تا 18 بدون وقفه کار می کنیم.

این مقاله در مورد پنل های خورشیدی برای خانه توسط Egor Moiseev نوشته شده است

محاسبه پنل های خورشیدی

>

به سایت خوش آمدید e-veterok.ru، امروز می خواهم در مورد تعداد پنل های خورشیدی برای یک خانه یا کلبه، خانه شخصی و غیره به شما بگویم.

این مقاله حاوی فرمول یا محاسبات پیچیده نخواهد بود؛ من سعی خواهم کرد همه چیز را با کلمات ساده و قابل درک برای هر کسی بیان کنم. مقاله قول می دهد بسیار بزرگ باشد، اما فکر می کنم وقت خود را تلف نخواهید کرد، نظرات خود را در زیر مقاله بگذارید.

مهم ترین چیز برای تعیین تعداد پنل های خورشیدی این است که بفهمیم آنها چه توانایی هایی دارند، یک پنل خورشیدی چقدر انرژی می تواند تامین کند تا بتوان مقدار مورد نیاز را تعیین کرد.

همچنین باید بدانید که علاوه بر خود پانل ها، به باتری، کنترل کننده شارژ و مبدل ولتاژ (اینورتر) نیاز خواهید داشت.

محاسبه توان پنل خورشیدی

برای محاسبه توان مورد نیاز پنل های خورشیدی باید بدانید که چقدر انرژی مصرف می کنید. به عنوان مثال، اگر مصرف انرژی شما 100 کیلووات ساعت در ماه است (مقادیر را می توان در کنتور برق مشاهده کرد)، بر این اساس برای تولید این مقدار انرژی به پنل های خورشیدی نیاز دارید.

خود پنل های خورشیدی فقط در ساعات روز انرژی خورشیدی تولید می کنند. و آنها قدرت نامی خود را تنها زمانی ارائه می دهند که آسمان صاف وجود داشته باشد و پرتوهای خورشید در زوایای قائم بتابند. هنگامی که خورشید در زاویه می افتد، تولید برق و برق به طور محسوسی کاهش می یابد و هر چه زاویه تابش پرتوهای خورشید تندتر باشد، افت قدرت بیشتر می شود. در هوای ابری قدرت پنل های خورشیدی 15-20 برابر کاهش می یابد، حتی با ابرهای خفیف و مه، قدرت پنل های خورشیدی 2-3 برابر کاهش می یابد و همه اینها باید در نظر گرفته شود.

هنگام محاسبه، بهتر است زمان کاری را که در طی آن پنل های خورشیدی تقریباً با قدرت کامل کار می کنند، برابر با 7 ساعت در نظر بگیرید، این از ساعت 9 صبح تا 4 بعد از ظهر است. البته در تابستان پانل ها از طلوع صبح تا غروب کار می کنند، اما در صبح و عصر خروجی بسیار کم خواهد بود، در حجم تنها 20-30٪ از کل خروجی روزانه، و 70٪ از انرژی تولید می شود. در بازه زمانی 9 تا 16 ساعت.

بنابراین، مجموعه ای از پانل ها با ظرفیت 1 کیلووات (1000 وات) در بازه زمانی 9 تا 16 ساعت در یک روز تابستانی آفتابی 7 کیلووات ساعت و در ماه 210 کیلووات ساعت برق تولید می کنند.

به علاوه 3 کیلو وات دیگر (30٪) برای صبح و عصر، اما اجازه دهید این ذخیره باشد زیرا ممکن است هوا نیمه ابری باشد. و پانل های ما به صورت دائمی نصب می شوند و زاویه تابش اشعه خورشید تغییر می کند، بنابراین طبیعتاً پانل ها قدرت خود را 100٪ تحویل نمی دهند.

من فکر می کنم واضح است که اگر آرایه پانل ها 2 کیلو وات باشد، تولید انرژی 420 کیلووات ساعت در ماه خواهد بود. و اگر یک پنل 100 وات وجود داشته باشد، تنها 700 وات ساعت انرژی در روز و 21 کیلو وات در ماه انرژی ارائه می کند.

داشتن 210 کیلووات ساعت در ماه از یک آرایه با ظرفیت تنها 1 کیلووات بد نیست، اما به این سادگی نیست.

اولااین امکان وجود ندارد که تمام 30 روز در ماه آفتابی باشد، بنابراین باید به آرشیو آب و هوای منطقه نگاهی بیندازید و دریابید که تقریباً چند روز ابری در ماه وجود دارد.

در نتیجه، احتمالاً 5-6 روز قطعاً ابری خواهد بود، زمانی که پنل های خورشیدی نیمی از برق را تولید نکنند. این بدان معنی است که شما می توانید با خیال راحت 4 روز را خط بزنید و نتیجه دیگر 210 کیلووات ساعت نیست، بلکه 186 کیلووات ساعت خواهد بود.

همچنینباید بدانید که در بهار و پاییز ساعات روشنایی روز کوتاهتر است و روزهای ابری بسیار بیشتر است، بنابراین اگر می خواهید از انرژی خورشیدی از مارس تا اکتبر استفاده کنید، باید مجموعه پنل های خورشیدی را 30-50٪ افزایش دهید. ، بسته به منطقه خاص.

اما این همه ماجرا نیست، همچنین در باتری ها و مبدل ها (اینورتر) تلفات جدی وجود دارد که باید در نظر گرفته شود که بعداً در این مورد بیشتر می شود.

در مورد زمستانمن فعلاً نمی گویم، زیرا این زمان بسیار اسفناکی برای تولید برق است، و پس از آن که برای هفته ها خورشید وجود ندارد، هیچ مجموعه ای از پنل های خورشیدی به شما کمک نمی کند، و یا باید در طول این مدت از شبکه برق دریافت کنید. چنین دوره هایی، یا نصب یک ژنراتور گاز. نصب ژنراتور بادی نیز به خوبی کمک می کند؛ در زمستان منبع اصلی تولید برق می شود، اما البته مگر اینکه منطقه شما زمستان های بادی داشته باشد و مولد بادی از قدرت کافی برخوردار باشد.

محاسبه ظرفیت باتری پنل های خورشیدی

این چیزی است که یک نیروگاه خورشیدی در داخل یک خانه به نظر می رسد

>

نمونه دیگری از باتری های نصب شده و یک کنترل کننده جهانی برای پنل های خورشیدی

>

حداقل ظرفیت باتری، که برای زنده ماندن در زمان تاریک روز باید به سادگی اینگونه باشد.

به عنوان مثال، اگر از عصر تا صبح 3 کیلووات ساعت انرژی مصرف می کنید، باتری ها باید چنین ذخیره انرژی داشته باشند.

اگر باتری 12 ولت 200 Ah باشد، انرژی موجود در آن 12 * 200 = 2400 وات (2.4 کیلو وات) خواهد بود. اما باتری ها تا 100% تخلیه نمی شوند. باتری های تخصصی را می توان حداکثر تا 70 درصد دشارژ کرد، اگر بیشتر باشد، به سرعت تخریب می شوند. در صورت نصب باتری های معمولی خودرو، می توان آنها را حداکثر تا 50 درصد تخلیه کرد.

بنابراین، باید دو برابر باتری مورد نیاز نصب کنید، در غیر این صورت هر سال یا حتی زودتر باید آنها را تعویض کنید.

ذخیره بهینه ظرفیت باتریاین ذخیره انرژی روزانه در باتری ها است. به عنوان مثال، اگر مصرف روزانه شما 10 کیلووات ساعت است، پس ظرفیت کار باتری باید دقیقا این باشد. سپس می توانید به راحتی 1-2 روز ابری را بدون وقفه زنده بمانید.

علاوه بر این، در روزهای عادی در طول روز، باتری ها تنها 20-30٪ تخلیه می شوند و این باعث افزایش عمر کوتاه آنها می شود.

کار مهم دیگری که باید انجام شوداین راندمان باتری های سرب اسیدی است که تقریباً 80٪ است. یعنی وقتی باتری کاملاً شارژ می شود، 20 درصد انرژی بیشتری نسبت به زمانی که می تواند بعدا آزاد کند، مصرف می کند.

راندمان به جریان شارژ و دشارژ بستگی دارد و هر چه جریان شارژ و دشارژ بیشتر باشد بازده کمتری دارد. به عنوان مثال، اگر یک باتری 200 آمپر ساعتی دارید و یک کتری برقی 2 کیلوواتی را از طریق اینورتر وصل کنید، ولتاژ باتری به شدت کاهش می یابد، زیرا جریان تخلیه باتری حدود 250 آمپر خواهد بود و راندمان انرژی به 40 کاهش می یابد. 50 درصد همچنین اگر باتری را با جریان بالا شارژ کنید، راندمان به شدت کاهش می یابد.

همچنین اینورتر (مبدل انرژی 12/24/48 به 220 ولت) دارای راندمان 70-80 درصد است.

با در نظر گرفتن تلفات انرژی دریافتی از پنل های خورشیدی در باتری ها و در تبدیل ولتاژ مستقیم به ولتاژ متناوب 220 ولت، مجموع تلفات حدود 40 درصد خواهد بود.

این بدان معنی است که ظرفیت باتری باید 40٪ افزایش یابد و غیره افزایش 40 درصدی صفحه های خورشیدیبرای جبران این خسارات

اما این همه ضرر نیست.

عمر باتری خورشیدی

دو نوع کنترل کننده شارژ باتری خورشیدی وجود دارد، و شما نمی توانید بدون آنها کار کنید. کنترل‌کننده‌های PWM (PWM) ساده‌تر و ارزان‌تر هستند، نمی‌توانند انرژی را تبدیل کنند و بنابراین پنل‌های خورشیدی نمی‌توانند تمام توان خود را به باتری منتقل کنند، حداکثر 80٪ از توان نامی.

اما کنترلرهای MPPT حداکثر نقطه توان را کنترل می کنند و با کاهش ولتاژ و افزایش جریان شارژ، انرژی را تبدیل می کنند و در نهایت بازده پنل های خورشیدی را تا 99 درصد افزایش می دهند. بنابراین، اگر یک کنترلر PWM ارزان‌تر نصب می‌کنید، آرایه پنل‌های خورشیدی را 20 درصد دیگر افزایش دهید..

محاسبه پنل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی یا کلبه

اگر مصرف خود را نمی‌دانید و فقط در حال برنامه‌ریزی هستید که مثلاً برق خانه خود را از پنل‌های خورشیدی تامین کنید، پس مصرف کاملاً ساده محاسبه می‌شود.

به عنوان مثال، شما یک یخچال در خانه خود خواهید داشت که طبق پاسپورت آن 370 کیلووات ساعت در سال مصرف می کند، یعنی فقط 30.8 کیلووات ساعت در ماه و 1.02 کیلووات ساعت در روز مصرف می کند. همچنین نور، به عنوان مثال، لامپ های شما کم مصرف هستند، مثلا هر کدام 12 وات، 5 تا هستند و به طور متوسط ​​5 ساعت در روز می درخشند. این به این معنی است که نور شما در روز 12*5*5=300 وات*ساعت انرژی مصرف می کند و در عرض یک ماه 9 کیلووات ساعت "می سوزاند".

به عنوان مثال، شما 70 کیلووات ساعت انرژی در ماه دریافت می کنید، 40 درصد انرژی را اضافه می کنید که در باتری، اینورتر و غیره تلف می شود.

این یعنی 100:30:7 = 0.476 کیلو وات. به نظر می رسد که شما به مجموعه ای از باتری ها با قدرت 0.5 کیلو وات نیاز دارید. اما چنین مجموعه ای از باتری ها فقط در تابستان کافی خواهد بود؛ حتی در بهار و پاییز در روزهای ابری قطع برق وجود دارد، بنابراین لازم است مجموعه باتری ها دو برابر شود.

در نتیجه موارد فوق، به طور خلاصه، محاسبه تعداد پنل های خورشیدی به صورت زیر است:

قبول کنید که پنل های خورشیدی در تابستان با تقریبا حداکثر توان فقط 7 ساعت کار می کنند

مصرف برق روزانه خود را محاسبه کنید

با تقسیم بر 7، توان مورد نیاز آرایه خورشیدی را بدست می آورید

اضافه کردن 40٪ برای تلفات در باتری و اینورتر

اگر یک کنترلر PWM دارید، 20٪ دیگر اضافه کنید، اگر MPPT به آن نیاز ندارید

مثال: مصرف خانه شخصی 300 کیلووات ساعت در ماهتقسیم بر 30 روز = 7 کیلو وات، 10 کیلو وات را بر 7 ساعت تقسیم کنید، 1.42 کیلووات می گیرید.

بیایید به این رقم 40 درصد تلفات باتری و اینورتر را اضافه کنیم، 1.42 + 0.568 = 1988 وات. در نتیجه، برای تامین برق یک خانه خصوصی در تابستان، به یک آرایه 2 کیلو وات نیاز دارید. اما برای دریافت انرژی کافی حتی در بهار و پاییز، بهتر است آرایه را 50٪ افزایش دهید، یعنی یک مثبت دیگر 1 کیلو وات. و در زمستان، در دوره های ابری طولانی، یا از ژنراتور گازی استفاده کنید یا یک ژنراتور بادی با توان حداقل 2 کیلو وات نصب کنید.

هزینه پنل های خورشیدی و باتری

>

قیمت پنل‌های خورشیدی و تجهیزات در حال حاضر بسیار متفاوت است، یک محصول مشابه می‌تواند از نظر قیمت با فروشندگان مختلف متفاوت باشد، بنابراین ارزان‌تر به نظر می‌رسد و از فروشندگان آزمایش‌شده زمان. قیمت پانل های خورشیدی در حال حاضر به طور متوسط ​​70 روبل در هر وات است، یعنی مجموعه ای از باتری های 1 کیلو واتی حدود 70 هزار روبل هزینه دارد، اما هر چه دسته بزرگتر باشد، تخفیف بیشتر و تحویل ارزان تر است.

باتری های تخصصی با کیفیت بالا گران هستند؛ یک باتری 12 ولت 200 آمپر ساعتی به طور متوسط ​​15-20 هزار روبل هزینه خواهد داشت. من از این باتری ها استفاده می کنم، در این مقاله در مورد آنها نوشته شده است.باتری برای پنل های خورشیدی باتری ماشین ها نصف قیمت هستند اما باید دو برابر نصب شوند تا حداقل پنج سال عمر کنند. همچنین باتری خودرو به دلیل آب بندی نبودن در مناطق مسکونی قابل نصب نیست.

موارد تخصصی با ترشح بیش از 50٪ 6-10 سال دوام می آورند و مهر و موم شده اند و چیزی منتشر نمی کنند. اگر یک دسته بزرگ بخرید، می توانید ارزان تر بخرید؛ فروشندگان معمولا تخفیف های مناسبی می دهند.

بقیه تجهیزات احتمالاً فردی هستند؛ اینورترها از نظر قدرت، شکل موج سینوسی و قیمت متفاوت هستند.

به همین ترتیب، کنترل‌کننده‌های شارژ می‌توانند به همان اندازه گران باشند که با تمام عملکردها از جمله ارتباط با رایانه شخصی و دسترسی از راه دور از طریق اینترنت ارائه می‌شوند.

انرژی باد و خورشیدی E-VETEROK.RU - 2013

پست الکترونیکی: [ایمیل محافظت شده]+Google

طول عمر پنل های خورشیدی و خروجی آنها به عوامل زیادی از جمله آب و هوا، نوع ماژول و سیستم نصب بستگی دارد.

برای پنل های خورشیدی دو ضمانت وجود دارد، دو نوع: 1) گارانتی محصول (در برابر عیوب ساخت)، در انگلیسی به آن گارانتی محصول و 2) گارانتی برق (گارانتی عملکرد) می گویند.

اولین نوع ضمانت برای هر محصول/کالای که خریداری می کنیم معمول است. این تضمینی در برابر آسیب های ناشی از عیوب ساخت است. برای پانل های خورشیدی، مدت زمان گارانتی استاندارد برای بسیاری از محصولات دیگر بیشتر است. معمول ترین و رایج ترین دوره ضمانت در برابر نقص برای ماژول های خورشیدی 10-12 سال است. استثناهایی وجود دارد، به عنوان مثال، SunPower آمریکایی 25 سال ضمانت در برابر خرابی ارائه می دهد.

متداول ترین دوره ضمانت عملکرد پانل های خورشیدی 25 سال با حفظ 80 درصد توان اولیه است. این بدان معنا نیست که عمر پنل خورشیدی پس از 25 سال به پایان می رسد. نه، می تواند 40 یا 50 سال کار کند، فقط تخریب بیشتر ماژول به هیچ وجه توسط سازنده توصیف نشده است و با هیچ تعهدی از جانب آن همراه نیست.

گاهی اوقات آنها یک ضمانت "پله ای" می دهند: 90٪ از قدرت اصلی برای 10 سال اول، 80٪ برای پانزده سال دیگر. امروزه ضمانت خطی مدرن تر و گسترده تر است. یعنی تخریب تدریجی تجهیزات تضمین شده است (عکس را ببینید):

دوام یک عامل مهم در اقتصاد انرژی خورشیدی است.

هر چه یک پنل خورشیدی طولانی‌تر کار کند، در طول عمر خود برق بیشتری تولید می‌کند و هر کیلووات ساعت تولید آن ارزان‌تر خواهد بود.

بنابراین، سازندگان در تلاش برای افزایش طول عمر ماژول ها هستند و امروزه نمونه هایی از ضمانت های برق 30 ساله به طور فزاینده ای ظاهر می شوند.

به عنوان مثال، مجله PV-Europe گزارش می دهد که شرکت آلمانی Solarwatt ماژول های خود را به مدت 30 سال با 87.5٪ از برق اصلی تضمین می کند. علاوه بر این، گارانتی ساخت نیز به 30 سال افزایش یافته است (نمونه ای منحصر به فرد).

اگر 30 سال به استاندارد پنل های خورشیدی تبدیل شود، این امر مستلزم تغییراتی در محاسبه هزینه تولید انرژی (LCOE) خواهد بود. امروزه برای محاسبات، به عنوان یک قاعده، عمر مفید یک شی 20 یا 25 سال در نظر گرفته می شود. اگر 25 به 30 سال تغییر کند، LCOE برای یک تاسیسات تولید خورشیدی تا چند درصد (تا 10٪) کاهش می یابد.

اخیراً آزمایشگاه انرژی های تجدیدپذیر آمریکایی NREL (بخشی از وزارت انرژی ایالات متحده) اطلاعات جالبی را منتشر کرده است.

طول عمر پنل های خورشیدی و خروجی آنها به عوامل زیادی از جمله آب و هوا، نوع ماژول و سیستم نصب بستگی دارد. کاهش خروجی ماژول خورشیدی در طول زمان، تخریب نامیده می شود.

طبق تحقیقات NREL، میزان تخریب پنل های خورشیدی به طور متوسط ​​0.5٪ در سال است (متوسط)، اما نرخ تخریب می تواند در آب و هوای گرم و در سیستم های سقف بیشتر باشد. نرخ تخریب 0.5٪ به این معنی است که خروجی پنل خورشیدی با نرخ 0.5٪ در سال کاهش می یابد. یعنی در سال 20 خدمت، ماژول حدود 90 درصد برق تولید شده در سال اول را تولید خواهد کرد.

تصویر نتیجه مطالعه را به صورت گرافیکی نشان می دهد.

در مورد طول عمر کامل، به سادگی هیچ داده مربوطه وجود ندارد. نمی توان با قطعیت گفت که یک پنل خورشیدی چه مدت دوام می آورد. به عنوان مثال در سوئیس یک نیروگاه خورشیدی 35 سال است که کار می کند. تولید کنندگان تضمینی برای حفظ درصد مشخصی از توان نامی (گارانتی عملکرد) برای 20-30 سال ارائه می دهند و پس از آن پانل ها بدون هیچ ضمانتی برق تولید می کنند. منتشر شده اگر سوالی در این زمینه دارید، از کارشناسان و خوانندگان پروژه ما بپرسید.