ایده استفاده از انرژی خورشیدی برای گرم کردن خانه یا سایر نیازها، وسایل جدیدی نیست که به هر کسی اجازه انجام این کار را بدهد. در بسیاری از کشورها، پنل های خورشیدی پشت بام به جای استثنا قاعده است. کشور ما هنوز یکی از آنها نیست، اما در کشور ما نصب های مشابه در حال حاضر بیشتر و بیشتر دیده می شود. سیستم های خورشیدی برای خانه می توانند دو نوع باشند. اولین مورد، کلکتورهای خورشیدی است که مایع خنک کننده ای را که در آنها جریان می یابد گرم می کند. دوم پنل های خورشیدی است که برق تولید می کند. در زیر در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.

پنل های خورشیدیتبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی. باتری از تعدادی مبدل فوتوالکتریک تشکیل شده است که بیشتر به آنها فتوسل می گویند. تعداد مبدل ها در باتری دلخواه است، اتصال سری موازی است. تعداد فتوسل ها چگونه تعیین می شود؟ جریان و ولتاژ مورد نیاز مبدل ها بر روی هر سطح صاف، یکی در کنار دیگری قرار می گیرند. به خاطر اینکه ظاهرچنین سازه هایی اغلب "پانل های خورشیدی" نامیده می شوند.

پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی در برخی کشورها رایج است

پنل های خورشیدی که از نظر مساحت بسیار بزرگ هستند برای استفاده در زندگی روزمره ناخوشایند هستند و اگر بزرگترین توان کافی نباشد، چندین دستگاه در یک آبشار به هم متصل می شوند. در صورت نیاز به قدرت زیاد، ممکن است به یک منطقه قابل توجه نیاز باشد: کل سقف، گاهی اوقات دیوارهای خانه و بخشی از منطقه محلی ممکن است اشغال شود. به همین دلیل است که پنل های خورشیدی اغلب برای خانه های شخصی استفاده می شود: جا برای قرار دادن تعداد زیادی از آنها وجود دارد. صاحبان آپارتمان فقط می توانند پنجره ها و بالکن ها را اشغال کنند.

امکان استفاده

چگونه می توانید از پنل های خورشیدی برای گرم کردن خانه خود استفاده کنید؟ فقط برای کاهش قبض برق و همچنین به عنوان یک منبع پشتیبان در صورت قطع برق. این به دستیابی به همان استقلال انرژی کمک می کند و سیستم گرمایش را در غیاب منبع تغذیه متمرکز منجمد نمی کند.

یک پنل خورشیدی چقدر واقعی می تواند نیاز برق شما را برآورده کند؟ اگر در مورد گرمایش آب صحبت کنیم، این واقع بینانه است: برای حفظ عملکرد سیستم، حداکثر 200-300 وات در ساعت مورد نیاز است. این میانگین مدت زمانی است که الکترونیک دیگ بخار را "کشش" + می کند پمپ گردش خون+ دستگاه های کنترلی و کنترل کننده های ممکن. اگر سیستم شما بزرگتر است، پاسپورت ها را بردارید و بشمارید قدرت مورد نیاز. برای 300 وات ساعت، دو پنل خورشیدی با توان متوسط ​​کافی خواهد بود (کل عملکرد آنها باید کمی بیشتر از نیاز باشد).

و نیازی نیست فکر کنید که اگر خورشید نباشد برق هم نخواهد بود. این سیستم لزوماً شامل باتری ها و یک اینورتر است. باتری مناسب را انتخاب کنید و شارژ آنها، حتی در بدترین شرایط آب و هوایی، برای چندین روز کارکرد سیستم شما دوام می آورد.

به هر حال، بسیاری از تولید کنندگان اروپایی تجهیزات گرمایشیعملیات مشترک تجهیزات خود را با مبدل های خورشیدی (به عنوان مثال، دیگ های گازو). اما آنها با کلکتورهای خورشیدی (آب گرما) یا با پانل های خورشیدی کار می کنند، شما باید به هر نوع تجهیزات نگاه کنید.

اگر چنین است، همه چیز جدی تر است. قدرت اکثر این بخاری ها بر حسب کیلووات محاسبه می شود. برای تولید این مقدار انرژی به صفحات زیادی برای پردازش انرژی خورشید نیاز است. نصب سیستم پنل خورشیدی برای گرمایش خانه خصوصی کفپوش های برقی، می تواند به مقدار بسیار مناسبی منجر شود. اما خوبی سیستم این است که قدرت آن را می توان به تدریج افزایش داد. در صورت امکان تعداد پنل ها و میزان برق تولیدی را افزایش خواهید داد.

در صورت تمایل می توانید ذخیره کنید: . چنین گزینه های خانگیچندین برابر ارزان تر از کارخانه ها خواهد بود. و این با وجود این واقعیت است که شما مجبور خواهید بود مبدل های عکس آماده بخرید: ساخت آنها در شرایط صنعتی یک کار غیر واقعی است. بنابراین - فقط آنهایی که آماده هستند. راندمان پنل های خورشیدی خانگی کمتر از نمونه های کارخانه ای خواهد بود، اما قیمت آن چندین برابر کمتر است.

محاسبه پنل های خورشیدی برای خانه

عایق بندی (مقدار انرژی خورشیدی) از ماه به ماه بسیار متفاوت است. بنابراین، ابتدا باید تصمیم بگیرید که چه بخشی از برق تولید می کنید و برای چه دوره ای. اگر می خواهید در هر زمانی از سال خودتان 100% تولید کنید، باید بر اساس بدترین ماه با حداقل تعداد روزهای آفتابی حساب کنید. اما پس از آن این سوال مطرح می شود: با مقدار برق اضافی که در ماه های دیگر تولید می شود چه باید کرد. اگر قصد دارید فقط در فصل باغبانی بمانید، با توجه به کمترین تابش در این مدت محاسبه کنید. به طور کلی، اصل روشن است.

سپس باید محاسبه کنید که چه چیزی حداکثر قدرتمنظومه شمسی شما باید برای خانه شما فراهم کند. برای انجام این کار، تمام وسایل برقی را در جدول وارد کنید و از گذرنامه آنها اطلاعات مربوط به توان، جریان مصرفی و بار وات را وارد کنید. با ضربه زدن روی بلندگوها متوجه می شوید که تمام تجهیزات و وسایل شما در ساعت به چه مقدار برق نیاز دارند. واضح است که بعید است همه آنها همزمان روشن شوند. می توانید محاسبه کنید که کدام یک از آنها به طور همزمان کار می کنند و پنل های خورشیدی را بر اساس این رقم انتخاب کنید.

بیایید نحوه شمارش تعداد پنل های خورشیدی را با استفاده از یک مثال بررسی کنیم. اجازه دهید نیاز به برق 10 کیلووات در ساعت باشد، تابش نور در ماه تخمینی 2 کیلووات در ساعت است. قدرت باتری که قصد خرید آن را داشتیم 250 وات (0.25 کیلو وات) است. اکنون 10 / 2 / 0.25 = 20 عدد را می شماریم. یعنی به 20 پنل خورشیدی نیاز خواهید داشت.

برای کاهش مصرف برق، باید همه لامپ های رشته ای را با لامپ های LED و تمام تجهیزات قدیمی ضایعات را با موارد صرفه جویی در انرژی جایگزین کنید - در این صورت به تعداد نه چندان زیادی پنل خورشیدی نیاز خواهید داشت.

انواع پنل های خورشیدی

مبدل های فوتوالکتریک مختلفی وجود دارد. علاوه بر این، موادی که از آن ساخته شده اند و فناوری متفاوت است. عملکرد این مبدل ها به طور مستقیم به همه این عوامل بستگی دارد. برخی از سلول های خورشیدی بازدهی 5-7 درصد دارند و موفق ترین پیشرفت های اخیر 44 درصد و بالاتر را نشان می دهد. واضح است که از توسعه به استفاده خانگیفاصله بسیار زیاد است، هم از نظر زمانی و هم از نظر مالی. اما می توانیم تصور کنیم که در آینده نزدیک چه چیزی در انتظارمان است. برای گرفتن بهترین ویژگی هاآنها از دیگر فلزات خاکی کمیاب استفاده می کنند، اما با ویژگی های بهبود یافته، افزایش قیمت مناسبی داریم. میانگین بهره وری مبدل های خورشیدی نسبتا ارزان 20-25٪ است.

رایج ترین سلول های خورشیدی سیلیکونی. این نیمه هادی ارزان است، تولید آن برای مدت طولانی تسلط یافته است. اما بهترین ها را ندارند بازدهی بالا- همان 20-25٪. بنابراین، با همه تنوع، امروزه از سه نوع مبدل خورشیدی به طور عمده استفاده می شود:

• ارزان ترین آنها باتری های لایه نازک هستند. آنها یک پوشش نازک از سیلیکون بر روی مواد نگهدارنده هستند. لایه سیلیکونی پوشیده شده است فیلم محافظ. مزیت این عناصر این است که حتی در نور پراکنده نیز کار می کنند و بنابراین امکان نصب آنها حتی بر روی دیوار ساختمان ها نیز وجود دارد. معایب - راندمان کم 7-10٪، و همچنین، با وجود لایه محافظ، تخریب تدریجی لایه سیلیکون. با این وجود، با اشغال یک منطقه بزرگ، می توانید حتی در هوای ابری برق دریافت کنید.
• سلول های خورشیدی پلی کریستالی از سیلیکون مذاب ساخته می شوند و به آرامی آن را خنک می کنند. این عناصر را می توان با رنگ آبی روشنشان متمایز کرد. این پنل های خورشیدی بهره وری بهتری دارند: راندمان 17-20٪ است، اما در نور پراکنده آنها بی اثر هستند.
• گران ترین این سه گانه، اما در عین حال بسیار گسترده، پانل های خورشیدی تک کریستالی هستند. آنها با تقسیم یک کریستال سیلیکونی به ویفرها به دست می آیند و هندسه مشخصی با گوشه های اریب دارند. اینها عناصر کاراییاز 20% تا 25%

حالا با دیدن کلمات "پنل خورشیدی تک" یا "سلول خورشیدی چند کریستالی" متوجه می شوید که ما در مورد روشی برای تولید کریستال های سیلیکون صحبت می کنیم. شما همچنین خواهید دانست که چه نوع اثربخشی می توانید از آنها انتظار داشته باشید.

باتری با مبدل های تک کریستالی

کارایی پنل های خورشیدی در زمستان

ممکن است تعجب کنید، اما در یک روز زمستانی، تنها 1.5-2 برابر کمتر از تابستان انرژی روی سطح عمودی می افتد. این داده ها برای منطقه میانیروسیه. تصویر در روز بدتر است: در این دوره در تابستان 4 برابر بیشتر انرژی دریافت می کنیم. اما توجه کنید: در یک سطح عمودی. یعنی روی دیوار. اگر در مورد سطح افقی صحبت کنیم، تفاوت در حال حاضر 15 برابر است.

غم انگیزترین تصویر تولید برق از صفحات خورشیدی نه در زمستان، بلکه در پاییز در انتظار شماست: در هوای ابری، بسته به تراکم پوشش ابر، بازده آنها 20-40 برابر کمتر است. در زمستان، پس از بارش برف، تابش نور (مقدار نوری که روی باتری ها می افتد) روزهای آفتابیممکن است به مقادیر تابستان نزدیک شود. به همین دلیل است که سیستم های خورشیدی خانه شما در زمستان بیشتر از پاییز برق تولید می کنند.

به نظر می رسد که برای دستیابی به حداکثر بازده در زمستان، باید پنل های خورشیدی را به صورت عمودی یا تقریباً عمودی قرار دهید. و اگر آنها را به دیوار آویزان کنید، توصیه می شود در جنوب شرقی با آنها روبرو شوید: طبق آمار، هوا اغلب در صبح صاف است. اگر دیوار جنوب شرقی وجود ندارد و یا نصب چیزی روی آن غیرممکن است، می توانید با ساخت پایه های مخصوص از این وضعیت خارج شوید. سپس پنل های خورشیدی را روی سقف قرار دادند. از آنجایی که زاویه تابش اشعه خورشید بسته به فصل تغییر می کند، توصیه می شود یک پایه با زاویه قابل تنظیم درست کنید. این امکان وجود دارد - پانل های خورشیدی را به سمت جنوب شرقی "رو به" بچرخانید، اگر چنین گزینه ای وجود ندارد، اجازه دهید به سمت جنوب "نگاه کنند".

قوانین نصب

کارایی سلول های خورشیدی سیلیکونی به میزان انرژی خورشیدی که بر روی آنها می افتد (کل طیف تابش) بستگی دارد. عواملی که می توانیم به نحوی بر آنها تأثیر بگذاریم عبارتند از:

عملکرد بسیاری از انواع مبدل‌ها تحت‌تاثیر شاخص‌های دما قرار می‌گیرد: محدوده استفاده از عناصر سیلیکونی از -40 درجه سانتی‌گراد تا +50 درجه سانتی‌گراد است. هر دو دمای پایین‌تر و بالاتر تأثیر منفی بر عملکرد دارند. دمای بالا. اگر در تابستان آفتاب فعال دارید، مهم است که از گرمای بیش از حد جلوگیری کنید. برای این کار می توانید پارچه یا فویل سفید را زیر پنل قرار دهید (موثرتر). اگر این کار کمکی نکرد و پانل بیش از حد داغ شد، آن را بچرخانید یا دوباره آویزان کنید. لازم است موقعیتی را انتخاب کنید که در آن رژیم حرارتی حفظ شود و عملکرد بسیار بالا باقی بماند.

این دستگاه ها در صورتی حداکثر بهره وری خود را نشان می دهند که اشعه خورشید با زاویه 90 درجه سقوط کند. متأسفانه این کار در تمام طول روز امکان پذیر نیست، بلکه فقط برای مدت کوتاهی امکان پذیر است. سیستم های ردیابی خاصی وجود دارد که زاویه پانل را طوری تغییر می دهد که نور دائماً در زاویه مورد نظر فرو می افتد، اما اینها نصب های گران قیمت هستند.

و با این حال، شما می توانید پیدا کنید زاویه بهینهنصب پنل های خورشیدی فقط با یک انحراف جزئی از ایده آل (کمتر از 50 درجه)، بهره وری کمی کاهش می یابد، حدود 5٪. شما می توانید تایید واقعی این موضوع را در ویدئو مشاهده کنید.

هر منطقه زاویه مخصوص به خود را برای نصب پنل های خورشیدی دارد. می توان آن را به صورت تجربی تعیین کرد (همانطور که دیدید)، یا می توان آن را بر اساس عرض جغرافیایی تنظیم کرد - این شیب بهترین در نظر گرفته می شود. خیلی به جهت پانل بستگی دارد: اگر به سمت شمال یا شرق روبرو شوید، زاویه بهینه کوچکتر خواهد بود.

پنل های خورشیدی روی سقف

اول از همه، شما باید دریابید که آیا سقف می تواند بار اضافی را تحمل کند یا خیر. هر ماژول می تواند یک یا دو ماژول را اداره کند، اما برای بیشتر باید بشمارید.

برای تثبیت مطمئن، آنها باید حداقل در چهار نقطه متصل شوند. علاوه بر این، اگر پانل های کارخانه ای را نصب می کنید، برای مطالعه دستورالعمل های نصب تنبلی نکنید: اگر حداقل یکی از نکات نقض شود، تجهیزات از گارانتی حذف می شوند. در بیشتر موارد الزامات عبارتند از:

سیستم های نصب پنل خورشیدی می تواند متفاوت باشد. انواع آماده وجود دارد (در همان جایی که خود پانل ها فروخته می شوند) اما می توانید از آنهایی که خودتان ساخته اید نیز استفاده کنید. فقط استفاده از مواد قابل اعتماد و مقاوم در برابر خوردگی مهم است. ضخامت نوارها و اتصال دهنده ها باید زیاد باشد: آنها باید هم بارهای باد و هم توده پانل هایی با ضخیم ترین پوشش برف را تحمل کنند.

یکی از روش های اتصال پنل های خورشیدی به سقف یک خانه خصوصی را می توان در ویدیو مشاهده کرد.

حالا کمی در مورد مونتاژ برق. نمودار اتصال باتری خورشیدی، علاوه بر خود مبدل ها، وجود موارد زیر را نیز فراهم می کند:

• کنترل کننده شارژ با باتری های متصل؛
• مبدل (اینورتر)، که تبدیل می کند دی سیبه متغیر؛
• فیوز برای محافظت در برابر مدار کوتاه(امنیت شما و سیستم را افزایش می دهد).

کنترلر و مبدل دارای محدودیت جریان و ولتاژ هستند. کل پارامترهای منظومه شمسی متصل به خانه شما نباید از آنها تجاوز کند. برای اتصال الکتریکی باتری ها در سیستم یکپارچه، فقط باید از سیم هایی استفاده کنید که به بیرون هدایت می شوند.

برای اتصال پانل ها استفاده می شود هادی مسیدر عایق مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش اگر سیم هایی با عایق مناسب یافت نشد، آن را در یک شلنگ راه راه برای استفاده در فضای باز پنهان کنید. ضخامت هسته های سیم به قدرت جریان مورد انتظار در سیستم و طول خط بستگی دارد، اما حداقل مقطع آن 4 میلی متر مربع است. توصیه می شود هادی ها را با استفاده از اتصال دهنده ها وصل کنید، نه با رشته ها. MC4 توصیه می شود زیرا هادی هایی که از اکثر پانل های خورشیدی خارج می شوند با چنین کانکتورهایی خاتمه می یابند. این کانکتورها خوب هستند زیرا اتصال محکمی را ایجاد می کنند که در سقف ها مهم است. اما همه شرکت ها کانکتورهای این استاندارد را نصب نمی کنند. مدل های ارزان قیمت (مخصوصاً مدل های چینی) ممکن است چیز متفاوتی داشته باشند، بنابراین هنگام خرید بررسی کنید.

حال در مورد توالی اتصال تجهیزات به سیستم. برای اتصال ایمن، دستور زیر را دنبال کنید:

1. باتری ها با قطبیت صحیح به کنترلر متصل می شوند. سیم ها مسی هستند، مقطع بسته به قدرت کنترل کننده انتخاب می شود.
2. پنل های خورشیدی به کنترلر متصل می شوند. قطبیت نیز باید رعایت شود.
3. مصرف کننده های 12 ولت از طریق فیوز به کنترلر متصل می شوند.
4. یک اینورتر (از طریق فیوز) به باتری ها وصل شده است و مصرف کنندگان 220 ولت قبلاً به خروجی آن وصل شده اند. و این بسته به شرکت و قدرت تقریباً 600-1000 دلار است.

از دنباله اتصال غافل نشوید - این امن ترین الگوریتم است که وضعیت کار سیستم را تضمین می کند (با توجه به قطبیت).

در نهایت گزینه دیگری برای نصب بر روی پشت بام خانه تابستانی با زاویه شیب قابل تنظیم. شاید ویدیو برای شما مفید باشد.

بسیاری از مردم علاقه مند به استفاده از انرژی آزاد خورشید هستند. برخی از آنها سیستم های انرژی خورشیدی را بر روی بام خانه ها نصب می کنند، برخی دیگر - در قطعات خالی زمین های خصوصی. اما همه به دلیل کمبود فردی این فرصت را ندارند خانه ایستادهبنابراین، بیشتر و بیشتر صاحبان آپارتمان ها پنل های خورشیدی تولید کننده انرژی را در بالکن نصب می کنند.

نصب پانل های بالکن

باتری های خورشیدی که در بالکن کار می کنند، به دلیل محدود بودن منطقه محل نصب، باید بازده انرژی بالا با ابعاد کلی نسبتا فشرده داشته باشند. برای دستیابی به این هدف، پانل های بالکن مجهز به اینورترهای با ظرفیت بالا هستند که خروجی الکتریکی بالایی دارند و در حداکثر بارهای اوج عملیاتی باقی می مانند.

بسته استاندارد پانل های خورشیدی برای یک آپارتمان شامل عناصر زیر است:

• باتری؛
• معکوس کننده؛
• ویفرهای نیمه هادی؛
• سیستم کنترل مدولار

ویفرهای نیمه هادی انرژی خورشیدی که به سمت آنها هدایت می شود را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. جریان تولید شده باتری را شارژ می کند، که در آن منبع برق تولید شده انباشته می شود. یک اینورتر برای تبدیل ولتاژ DC باتری به ولتاژ متناوب، یعنی به همان ولتاژی که در یک پریز معمولی است، نیاز است.

در بیشتر مدرن گنجانده شده است تاسیسات خورشیدیهمچنین شامل دستگاه‌های اضافی مانند کنترل‌کننده‌ها و خروجی‌های USB است که می‌توان چراغ قوه، لامپ‌های قابل حمل، تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ و لوازم خانگی کوچک را برای شارژ مجدد به آن‌ها متصل کرد.

تفاوت های ظریف نصب باتری

کل سیستم تبدیل انرژی خورشیدی در بالکن آپارتمان قرار دارد مراقبت ویژهو توجه مداوم تنها عاملی که در نظر گرفتن بسیار مهم است این است وجود اجباری دمای مثبت در محل باتری ها.در زمستان، باتری ها می توانند بخش قابل توجهی از شارژ خود را به دلیل قرار گرفتن در معرض یخ زدگی از دست بدهند.

نصب ویفرهای نیمه هادی روی شیشه بالکن توصیه می شود، اگرچه امکان نصب آنها به جای شیشه های پایین نیز وجود دارد. پانل های پلاستیکیساختار قاب پنجره در گزینه اول، صفحات انرژی از ورود نور خورشید به اتاق جلوگیری می کند، اما این کار در روزهای روشن و گرم تابستان بسیار مفید است. علاوه بر این، محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش ارائه خواهد شد.

توصیه می شود حجیم ترین عناصر کل سیستم، باتری ها را در زیر سقف قرار دهید تا فضای مفیدی را اشغال نکنند و ظاهر زیبایی بالکن را حفظ کنند. بهتر است اینورتر و واحد کنترل را کمی زیر باتری ها قرار دهید.

تمرین کاربردی

در شرایط آب و هوایی روسیه، کارشناسان استفاده از ماژول های پلی کریستالی را توصیه می کنند که نسبت به سطوح کم نور خورشید بسیار حساس هستند. چنین ماژول هایی با مواد بادوام روکش شده اند که از صفحات در برابر برف، باران و سایر تأثیرات آب و هوایی محافظت می کند.

برای یک بالکن استاندارد، مردم اغلب چهار پانل پلی کریستال را انتخاب می کنند و آنها را به سمت جنوب می گیرند. ماژول نباید در سایه خانه ها یا درختان همسایه قرار گیرد. که در زمان تابستان چنین سیستمی قادر است تا 2 کیلووات ساعت برق در روز تولید کند، که برای روشنایی صرفه جویی در انرژی کل آپارتمان، شارژ کافی است تلفن همراهو یک لپ تاپ، یا برای کار با یک یخچال کوچک یا تلویزیون. در زمستان، تابش خورشیدی به طور قابل توجهی کاهش می یابد، بنابراین ماژول به عنوان منبع تغذیه پشتیبان در هنگام قطع برق عمل می کند.

معایب سیستم های انرژی خورشیدی

عیب اصلی نصب پنل خورشیدی در بالکن راندمان پایین آن از نظر تامین برق کلیه لوازم برقی آپارتمان است. چنین سیستم هایی نمی توانند جریان کافی برای تامین برق یک آبگرمکن، اجاق گاز برقی، قدرتمند تولید کنند ماشین لباسشویییا یخچال و غیره

معمولاً طراحی به اصطلاح " خانه های خورشیدیمدتها قبل از ساخت آنها تولید می شود. در عین حال، مکان ساختمانی که برای بهره برداری از سیستم های انرژی مناسب تر است انتخاب می شود و ویژگی های زیرساختی در نظر گرفته می شود. به لطف توسعه صحیح پروژه، چنین مجتمع های خورشیدی می توانند عملکرد کل سیستم روشنایی را تضمین کنند ساختمان آپارتمانو مناطق مجاور، منبع تغذیه برای سیستم های ارتباطی و امنیتی.

یک سیستم انرژی خورشیدی مسکونی بسیار گران است، بنابراین هزینه نصب آن زمان نسبتاً طولانی برای پرداخت هزینه دارد. هزینه های اضافی نیز شامل هزینه تجهیز مجدد روشنایی و نصب لامپ های LED کم مصرف می باشد.

قبل از تصمیم گیری برای نصب پنل خورشیدی در آپارتمان خود، مهم است که مزایا و معایب آن را ارزیابی کنید. لازم است سرمایه گذاری مورد نیاز وجوه و بازده آن در قالب سود سنجیده شود. استفاده از سیستم انرژی خورشیدی در بالکن تنها در صورتی توصیه می شود که هزینه های نصب آن را در مدت زمان کوتاهی پرداخت کند.

بوم شناسی

سلام Geektimes. این مطلب در ادامه قسمت قبل در مورد شارژر مسافرتی می باشد. ایده استفاده از باتری خورشیدی برای شارژ وسایل مختلف برای من بسیار امیدوار کننده به نظر می رسید، اما البته، 21 وات به عنوان یک شارژر جهانی کافی نیست - شما می خواهید بتوانید نه تنها در هوای آفتابی شارژ کنید، و برای این کار نیاز دارید یک ذخیره انرژی از این رو پنل های خورشیدی تمام عیار خریداری و آزمایشات با آنها آغاز شد.

آنچه از آن حاصل شد، جزئیات زیر برش.

اهن

1. پنل خورشیدی

وجود دارد انواع مختلف، اما در بالکن محدودیت اصلی در دسترس بودن فضای آزاد است. برای درک سفارش قیمت، یک باتری 50 واتی تقریباً 5000 روبل هزینه دارد و به شکل زیر است:

ابعاد پانل در میلی متر - 540x620x30، وزن 4 کیلوگرم.

بالکن ها از نظر اندازه متفاوت هستند، بسته به ابعاد پانل ها می توانید 2 یا 4 عدد از آنها را بدون هیچ مشکلی در خود جای دهید. برای آزمایش، 2 پنل 50 واتی خریداری شد. چنین باتری حدود 18 ولت تحت بار یا 24 ولت بدون آن تولید می کند، به این معنی که هنگام استفاده از 2 باتری باید روی ولتاژ کل تا 50 ولت حساب کنید (به عنوان مثال، بسیاری از مبدل های dc-dc به طور معمول تا 30 ولت کار می کنند). می توانید باتری ها را به صورت موازی وصل کنید، اما پس از آن تلفات ناشی از طول سیم ها کمی بیشتر می شود.

2. کنترل کننده

در اینجا 2 گزینه وجود دارد:

- پنل های خورشیدی + کنترلر + باتری

این یک طراحی کلاسیک است: هنگامی که خورشید وجود دارد، کنترلر باتری را شارژ می کند، کاربر در زمانی که به آن نیاز دارد از این انرژی استفاده می کند.

این سیستم چندین مزیت دارد:

انرژی را می توان در هر زمان استفاده کرد، نه فقط زمانی که سبک است،
- قابلیت اتصال اینورتر و دریافت خروجی 220 ولت
- به عنوان یک امتیاز، یک منبع پشتیبان در خانه در صورت قطع برق.

تنها یک اشکال وجود دارد: استفاده از یک باتری با ظرفیت بالا اساساً دوستی محیطی ایده این رویداد را از بین می برد. تعداد چرخه های شارژ/دشارژ باتری ها محدود است، آنها تخلیه بیش از حد را دوست ندارند، و علاوه بر این، باتری ها و کنترلرها هم بسیار گران هستند. قیمت کنترلر از 1000 روبل برای ارزان ترین نسخه PWM تا 10000-20000 روبل برای نسخه گران تر (و موثرتر) با پشتیبانی MPPT متغیر است (می توانید بخوانید MPPT چیست). قیمت باتری از 5000 روبل برای یک باتری ژل معمولی 40-50Ah شروع می شود، برخی از باتری های LiFePo4 استفاده می کنند که البته گران تر هستند.

- اینورتر شبکه ای

این فناوری در حال حاضر امیدوارکننده ترین است.

نکته اصلی این است که مبدل انرژی را مستقیماً به شبکه برق خانگی تبدیل و تامین می کند. در همان زمان، انرژی مصرف شده از شبکه عمومی کاهش می یابد و کنتور برق خانه مقادیر کمتری را ثبت می کند.

در حالت ایده‌آل، اگر پنل‌های خورشیدی انرژی کافی برای همه مصرف‌کنندگان فراهم کنند، مقدار کنتور برق به هیچ وجه افزایش نمی‌یابد. و اگر مصرف آپارتمان/خانه کمتر از تولید پنل های خورشیدی باشد، کنتور میزان "صادرات" انرژی را ثبت می کند که باید توسط شرکت تامین برق در نظر گرفته شود. با این حال، در روسیه، چنین طرحی هنوز کار نمی کند - علاوه بر این، بیشتر کنتورهای برق قدیمی انرژی را "مدول" حساب می کنند، یعنی. همچنین باید هزینه انرژی ارائه شده را بپردازید. به نظر می رسد که در سال 2017 آنها قول داده اند که حل مسائل تولید میکرو را در سطح قانونی آغاز کنند. اما با این حال، برای پانل های روی بالکن، همه اینها فقط از نظر نظری مورد توجه است - خروجی آنها بسیار کوچک است.

قیمت یک اینورتر شبکه ای بسته به قدرت از 100 دلار شروع می شود. به طور جداگانه، شایان ذکر است میکرواینورکتورها - آنها به طور مستقیم روی باتری قرار می گیرند و بلافاصله ولتاژ اصلی را تامین می کنند، با این حال، قدرت توصیه شده پانل ها حداقل 200 وات است. اینورتر مستقیماً بر روی دیواره پشتی پنل خورشیدی نصب شده است، این به شما امکان می دهد آنها را به این صورت متصل کنید:

اما برای بالکن این البته بی ربط است.

آزمایش کردن

اولین قدم این بود که بفهمیم چقدر توان واقعی را می توان از پنل های خورشیدی به دست آورد. برای انجام این کار، من یک برد ADS1115 ADC برای Raspberry Pi به قیمت 15 دلار خریداری کردم:

استفاده از آن ساده است، ولتاژ ورودی توسط یک تقسیم کننده تقسیم می شود و به ورودی آنالوگ عرضه می شود و در خروجی مقادیر دیجیتال داریم. منابع برای کار با ADC ها در دسترس هستند. یک سنسور جریان ACS712 نیز خریداری شد، یک سنسور ولتاژ از دسته ای از مقاومت ها ساخته شد (فقط یک مقدار در خانه وجود داشت). یک لامپ معمولی 100 وات به عنوان بار نصب شد. البته، در 48 ولت نمی سوخت (لامپ برای 220 ولت طراحی شده است)، اما به سختی می درخشید. مقاومت مارپیچ 42 اهم است، که به ما اجازه می دهد تا قدرت را بر اساس ولتاژ تخمین بزنیم (اگرچه مقاومت یک لامپ رشته ای غیر خطی است، اما برای یک تخمین تقریبی انجام می شود).

اولین نسخه آزمایشی به این صورت بود:

تکنو فتیشیست ها نباید تماشا کنند!

کد منبع به‌روزرسانی شد تا داده‌ها و زمان فعلی در CSV ذخیره شود و یک وب سرور روی Raspberry Pi برای دانلود فایل‌ها از طریق شبکه محلی راه‌اندازی شد.

نتایج برای یک روز معمولی کاملاً صاف با هوای نیمه ابری به شرح زیر است:

مشاهده می شود که پیک ولتاژ در اوایل صبح اتفاق می افتد که نتیجه آن است نصب نادرستپانل ها - در حالت ایده آل آنها نباید به صورت عمودی بایستند.

و این همان چیزی است که یک "شکست" در روزی که ابرها به داخل غلتیدند و باران شروع به باریدن کرد، به نظر می رسد:

با در نظر گرفتن ولتاژ 44 ولت و مقاومت فیلامنت لامپ 42 اهم، تقریباً می توان تخمین زد (غیرخطی بودن مقاومت لامپ را نادیده می گیریم) که در بهترین حالت، توان دریافتی P = U*U/R = 46W است. افسوس، کارایی یک پانل 100 واتی هنگام نصب عمودی خیلی خوب نیست - اشعه های خورشید با زاویه راست روی پانل نمی افتد. در بدترین حالت (ابری، باران) قدرت حتی تا 10 وات کاهش می یابد. در زمستان و تابستان، کل انرژی دریافتی نیز متفاوت خواهد بود.

آزمایش انتقال مستقیم انرژی به شبکه ناموفق بود: یک اینورتر 500 واتی از 45 وات به سادگی کار نمی کرد. در اصل، این مورد انتظار بود، بنابراین اینورتر برای آینده باقی ماند تا زمانی که به مکانی با بالکن بزرگتر نقل مکان کنیم.

در نتیجه، با توجه به تصمیم به کنار گذاشتن باتری‌های بافر، تنها گزینه کار استفاده مستقیم از مبدل‌های dc-dc بود: به عنوان مثال، چنین مبدلی می‌تواند هر دستگاه USB را شارژ کند و قبلاً یک اتصال USB در خروجی آن وجود دارد:

مدل‌های کمی گران‌تر نیز وجود دارند، آنها دارای حداکثر جریان بالاتر و تعداد اتصالات USB بیشتری هستند:

همچنین ایده ای برای یافتن مبدل DC-DC برای شارژ لپ تاپ وجود دارد.

نتیجه

این سیستم ماهیت آزمایشی دارد، اما به طور کلی می توان گفت که کار می کند. همانطور که از نمودار می بینید، تقریباً از ساعت 7 صبح تا 5 بعدازظهر برق عرضه شده توسط پنل ها بیش از 30 وات است که در اصل چندان بد نیست. در هوای بسیار ابری، نتایج بدتر است.

البته هیچ صحبتی در مورد امکان سنجی اقتصادی وجود ندارد - اگر 40 وات ساعت برای 7 ساعت تولید کنید، 2 کیلووات ساعت در یک هفته تولید می شود. هرکسی به تنهایی می تواند بازپرداخت قیمت های منطقه خود را تخمین بزند. سوال البته در مورد قیمت نیست، بلکه در مورد کسب تجربه است که همیشه جالب است.

اما این که انرژی را کجا قرار دهیم هنوز یک سوال باز است. استفاده از 40 وات برای شارژ دستگاه های USB بسیار زیاد است. در eBay اینورترهای شبکه 300 واتی با ولتاژ کاری 10.5-28 ولت وجود دارد، اما بررسی های کمی در مورد آنها وجود دارد، و من نمی خواهم 100 دلار برای آزمایش هزینه کنم. اگر راه حل مناسبی پیدا نشد، می توانیم فرض کنیم که یک پانل 50 واتی برای بالکن بهینه است - می تواند وسایل مختلف را شارژ کند، افزونگی در این مورد حداقل است.

حداقل در حال حاضر تمام دستگاه های دیجیتال خانگی (تلفن، تبلت) بدون آن به "انرژی سبز" تبدیل شده اند مشکلات خاص. ایده ای وجود دارد که همچنان باید از باتری بافر LiFePo4 استفاده کرد - اما سوال انتخاب باتری و کنترلر هنوز باز است.

علاوه بر این: همانطور که در نظرات پیشنهاد شده است، می توانید از باتری سرب اسیدی مانند باتری ماشین استفاده کنید. بله، این یک گزینه واقعاً ارزان و کارآمد با یک پنل 100 واتی است، چیزی شبیه به این کنترلر کافی است، فقط 10-20 دلار در eBay هزینه دارد.

صاحبان آپارتمان های شهری مطمئناً از فرصت تبدیل بالکن خود به یک نیروگاه کوچک - منبع برق رایگان - خوشحال خواهند شد. بعید است چنین بالکنی بتواند از نظر بهره وری انرژی با یک راکتور هسته ای رقابت کند، اما آن را فراهم می کند. گرمایش شخصیو او کاملاً قادر به نورپردازی خواهد بود. این ایده را می توان با استفاده از پنل های خورشیدی محقق کرد. در مورد چیستی آن و نحوه نصب پانل های خورشیدی در بالکن در مواد ما بخوانید.

پنیر رایگان بدون تله موش

نیکولا تسلا نابغه زمانی گفت که فضای اطراف ما اقیانوسی پر از انرژی آزاد است. بشریت خسته از وابستگی به گاز و نفت، همیشه به دنبال فرصتی بوده است تا خود را به این اقیانوس بچسباند و حداقل بخش کوچکی از محتویات آن را به دست آورد. یکی از راه‌های رسیدن به این هدف، استفاده از دستگاه‌هایی به نام پانل‌های خورشیدی است که در دهه 50 قرن بیستم ظاهر شدند. از زمان اختراع آنها، آنها به طور مداوم بهبود یافته و کارآمدتر، قابل اعتمادتر و بادوام تر شده اند.

بنابراین یک پنل خورشیدی چگونه کار می کند؟ مهمترین بخش یک باتری خورشیدی مدرن فتوسل است، که ماده آن خاصیت نیمه هادی دارد. بسیاری از این قطعات به یکدیگر متصل می شوند و پانل هایی با اندازه های مختلف را تشکیل می دهند. تحت تأثیر تابش خورشیدی، یک فتوسل جریان الکتریکی مستقیم تولید می کند، اما نمی توان از آن مستقیماً برای تأمین انرژی مصرف کنندگان برق استفاده کرد. برای دادن چنین الکتریسیته ای به شکل "قابل هضم" ، از دستگاه خاصی استفاده می شود - اینورتر..

یکی دیگر از اجزای مهم سلول خورشیدی است باتری. این به شما امکان می دهد انرژی الکتریکی را در دوره های پرتوهای شدید خورشیدی جمع آوری کنید و سپس در صورت نیاز از آن استفاده کنید.

امروزه از پنل های خورشیدی برای تولید سلول های فتوولتائیک استفاده می شود. مواد مختلف، که از نظر هزینه و ضریب با یکدیگر تفاوت دارند اقدام مفید. رایج ترین آنها عبارتند از:

1. پلی کریستال های سیلیکونی

این نوع سلول های فتوولتائیک بیشترین تقاضا را دارد، از آنجایی که بهترین نسبت هزینه و عملکرد را دارد. مزیت دیگر نصب آسان است که حتی یک فرد آموزش ندیده نیز به راحتی می تواند از عهده آن برآید. عناصر پلی کریستالی را می توان با رنگ آبی مشخص آنها تشخیص داد.

2. تک کریستال های سیلیکونی

فتوسل ها از این نوع هستند مولدتر از پلی کریستال ها است، با این حال، هزینه آنها به طور قابل توجهی بالاتر است. ویژگی اصلی تک بلورها این است که شکل چند ضلعی دارند. این نقطه ضعف ذاتی آنها را مشخص می کند: فتوسل های تک کریستالی را نمی توان در یک آرایه پیوسته ترکیب کرد، همیشه شکاف هایی بین قطعات جداگانه وجود دارد. بنابراین، بخشی از مساحت پانل مونتاژ شده از عناصر مشابه هدر می رود.

3. سیلیکون آمورف

این نوع فتوسل از نظر عملکرد نسبت به دو موردی که در بالا توضیح داده شد پایین‌تر است، اما به دلیل هزینه مقرون به صرفه آن همچنان تقاضای کافی دارد.

4. تلورید کادمیوم

سلول های فتوولتائیک ساخته شده از این ماده به شکل فیلمی به ضخامت 0.5 میلی متر است. چنین فیلمی می تواند تا حدی شفاف باشد که استفاده از آن را روی لعاب بالکن امکان پذیر می کند. در این صورت علاوه بر عملکرد اصلی خود، نقش رنگ آمیزی شیشه را نیز ایفا خواهد کرد.

5. CIGS (مواد نیمه هادی)

سلول های خورشیدی مبتنی بر CIGS نیز به صورت فیلم ساخته می شوند، اما عملکرد بالاتری در مقایسه با تلورید کادمیوم دارند.

تفاوت در عملکرد بین مواد ذکر شده بسیار قابل توجه است. به عنوان مثال، یک پانل با مساحت 1 متر مربع. متر، ساخته شده از سیلیکون تک کریستالی، در شرایط ایده آل 125 وات برق تولید می کند. یک باتری سیلیکونی آمورف در همان منطقه دارای توان الکتریکی تنها 50 وات است.

آپارتمان همیشه گرم است. و نگه داشتن او در آن تا زمانی که ممکن است کمک خواهد کرد. در مقاله ما در مورد ویژگی ها و کاربرد آن بیشتر بخوانید.

و اگر تصمیم دارید بالکن خود را با سایدینگ بپوشانید، چگونه آن را نصب کنید.

مزایا و معایب پنل های خورشیدی

مزایای پنل های خورشیدی آشکار است:

• برق رایگان؛
• دوستی با محیط زیست؛
• دوام (عمر خدمات سیستم های مدرنبین 20 تا 25 سال)؛
• قابلیت اطمینان (از آنجایی که باتری ها شامل قطعات متحرک نیستند، فقط در موارد استثنایی از کار می افتند).
• حداقل تعمیر و نگهداری (پنل ها فقط باید از گرد و غبار و خاک تمیز شوند).

از جمله معایب عبارتند از:

• بی ثباتی (عملکرد باتری نه تنها به زمان روز، بلکه به آب و هوا نیز بستگی دارد).
• هزینه بالا (قیمت نصب کم و بیش جدی برای استفاده خانگیاز 3500 یورو شروع می شود)؛
• بهره وری پایین در مقایسه با منابع انرژی سنتی

نصب و استفاده در بالکن

قبل از شروع نصب پنل های خورشیدی در بالکن خود، باید دو چیز را درک کنید. اول: باتری موجود در کیت نصب دمای پایین را تحمل نمی کند، بنابراین بالکن باید حداقل، و. ثانیاً: در صورت افت عملکرد باتری خورشیدی به دلیل آب و هوای بد، باید امکان سوئیچینگ تمام مصرف کنندگان برق از یک شبکه معمولی برق به برق را فراهم کرد.

نصب باتری بسیار ساده است. پانل ها بر روی یک قاب ساخته شده از زاویه با عرض قفسه 50 میلی متر ثابت می شوند. قاب باید به طور ایمن به عناصر اصلی ساختمان - دیوارها یا اسلب ها متصل شود، در غیر این صورت سازه در برابر بارهای برف و باد مقاومت نمی کند.

فراموش نکنید که باتری خورشیدی باید مرتباً از گرد و غبار و کثیفی باقی مانده پس از بارش تمیز شود، بنابراین پانل های آن باید در یک میدان قابل دسترس قرار گیرند.

توجه: باتری در صورتی کارآمدتر است که پرتوها در زوایای قائم روی سطح آن بیفتند. در زمستان، خورشید با زاویه 12 درجه از موقعیت تابستانی خود منحرف می شود، بنابراین قاب دارای فتوسل نیز باید بتواند با این زاویه بچرخد.

یادداشت به سامودلکین

فقدان منابع مالی کافی دلیلی برای دست کشیدن از رویای شما نیست. در صورت تمایل، می توانید باتری خورشیدی را با دستان خود با استفاده از مواد در دسترس سازماندهی کنید.

شما نیاز خواهید داشت:

• شیشه یا پلکسی گلاس 4 میلی متر ضخامت - 700x1050 میلی متر (یک ورق)؛
• سلول های خورشیدی (قابل سفارش آنلاین) - 48 عدد. (4 ردیف 12 عددی)؛
• پروفیل آلومینیومی (زاویه 20x20 میلی متر)؛
• درزگیر;
• آهن لحیم کاری؛
• شار
• قلع؛
• میله های لحیم کاری؛
• مولتی متر

انتخاب فتوسل

تولید کنندگان دو نوع فتوسل را به ما پیشنهاد می کنند:

• تک کریستالی (بازده 13%)؛
• پلی کریستال (بازده 7 - 9٪).

مونوکریستال ها تا 30 سال عمر می کنند، اما به نوسانات آب و هوا حساس هستند: اگر خورشید توسط ابرها پوشیده شود، قدرت عناصر به طور قابل توجهی کاهش می یابد. عناصر پلی کریستال را می توان بیش از 20 سال استفاده کرد، اما در حضور ابرها قدرت خود را از دست نمی دهند.

ساخت باتری خورشیدی

منابع انرژی جایگزین به طور فعال بازار مصرف را تسخیر می کنند. حدود ده سال پیش، اکثر مردم امکان خرید چنین پیشرفت‌های مهندسی مانند یک نیروگاه بادی یا یک ایستگاه با پنل‌های خورشیدی را تصور نمی‌کردند. اکنون این امکان پذیر می شود. پانل های خورشیدی برای خانه: هزینه کیت، هزینه نصب و نگهداری- یک راه حل مقرون به صرفه برای امروز.

اگر از نظر فنی در مورد باتری های خورشیدی صحبت کنیم، باید بدانید که ما در مورد سیستم های منبع تغذیه فتوولتائیک (PSS) صحبت می کنیم. هدف اصلی چنین دستگاه هایی تبدیل انرژی نور خورشید به انرژی الکتریکی بر اساس قانون فیزیکی اثر فوتوالکتریک است. روند بهبود تاسیسات خورشیدی برای تولید برق حدود دویست سال است که ادامه دارد. در حال حاضر، مهندسی به نتایج قابل توجهی در توسعه تجهیزات فتوولتائیک، به ویژه از نظر بازده - از 1 تا 46٪ (سهم انرژی خورشیدی تبدیل شده) دست یافته است.

انرژی نور خورشید را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند

بازار مدرن برای سیستم های تامین برق خورشیدی را می توان به اندازه کافی بالغ در نظر گرفت، زیرا به شما امکان می دهد یک محصول را از تعداد قابل توجهی از پیشنهادات، از یک بخش بسیار بزرگ بازار انتخاب کنید. برای پاسخ به متداول ترین سوال، هزینه پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی چقدر است، باید فن آوری و ویژگی های طراحی FSE. ساختار تجهیزات ارائه شده توسط بازار شامل سه دسته اصلی از سیستم های خورشیدی بر اساس عملکرد، طراحی و ویژگی های فنی آنها می باشد.

دسته اول FSE شامل سیستم های خودمختارکه به شبکه اصلی برق متصل نیستند. چنین سیستم هایی بر روی مدار شبکه خود کار می کنند تا مستقیماً تجهیزات متصل شده را تغذیه کنند. حداکثر بهره وریعملیات با وجود یک دستگاه ذخیره سازی در کیت به دست می آید ( باطری های قابل شارژ) که امکان استفاده از الکتریسیته انباشته شده را در صورت افت شدت نور خورشید (یعنی کاهش توان تولیدی) و در مواقعی که توان مصرفی از توان تولید شده بیشتر می شود، می دهد.

دسته دوم شامل FSE های باز است. این سیستم ها در پیکربندی خود باتری ندارند و از طریق یک اینورتر مخصوص به شبکه اصلی تغذیه متصل می شوند. اگر توان مصرفی از توان تولیدی بیشتر نباشد، شبکه اصلی خاموش می شود. در غیر این صورت FSE خاموش می شود و از شبکه اصلی مصرف می شود. چنین سیستم هایی بسیار قابل اعتماد و ارزان تر هستند، اما اگر منبع تغذیه از شبکه اصلی وجود نداشته باشد، ایستگاه خورشیدی کار نمی کند.

دسته سوم توسط FSE ترکیبی نشان داده شده است. آنها فرمت ترکیبی دسته اول و دوم را نشان می دهند. این به آن اجازه می دهد تا کیفیت بیشتری در عملکرد خود داشته باشد - الکتریسیته اضافی تولید شده یا انباشته شده می تواند به شبکه اصلی منتقل شود و ارزش تجاری داشته باشد.

توصیه مفید! برای برق رسانی بدون وقفه در مواقع قطعی همزمان شبکه عمومی و قرار گرفتن در شرایط آب و هوایی منفی، داشتن منبع تغذیه پشتیبان الزامی است. چنین منبعی می تواند یک ژنراتور الکتریکی کوچک (2-5 کیلو وات) باشد که با بنزین یا سوخت دیزل کار می کند.

قیمت پنل های خورشیدی برای خانه: هزینه کیت

حل مسائل مربوط به صرفه جویی در هزینه های انرژی از طریق نصب نیروگاه های خورشیدی در شرایط اطلاع کامل از قیمت کل مجموعه و هزینه های آتی نصب و راه اندازی آنها ضروری است. سوال متداولهیچ پاسخ روشنی برای هزینه یک باتری خورشیدی برای یک خانه وجود ندارد، زیرا عوامل زیادی بر قیمت گذاری تأثیر می گذارند.

قیمت تعیین شده عنصر اصلی سلول خورشیدی (باتری خورشیدی) به طور متوسط ​​حداقل (اما از نظر کیفیت نیز حداقل) حدود 50-60 روبل است. برای 1 وات توان تولید شده در نتیجه، قیمت پانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی با توان 100 و 200 وات به مقدار 6000 و 12000 روبل خواهد بود. به ترتیب.

ترکیب کیت ایستگاه به دسته و قدرت آن بستگی دارد. ممکن است شامل یک کنترل کننده شارژ، ایستگاه باتری، اینورتر و تجهیزات اتصال باشد. به عنوان مثال، هنگام انتخاب مجموعه ای از دسته اول و قدرت نامی حدود 2 کیلو وات (2000 وات)، قیمت مجموعه ای از پانل های خورشیدی برای یک خانه از 120 هزار روبل خواهد بود. و بالاتر.

و لازم است کل سرمایه صرف شده را با اثر اقتصادی حاصل از تفاوت هزینه 1 کیلووات در ساعت مقایسه کرد. شبکه متمرکزو مقدار ایجاد شده توسط FSE.

آخرین آمار بازار خورشیدی نسبت قیمت واحد را 8.8 برابر نشان می دهد. این بدان معناست که برق تولید شده توسط یک ایستگاه خورشیدی 8.8 برابر ارزان تر از برق ارائه شده از طریق شبکه عمومی است که معادل آن گرفته شده است.

یک معیار مهم برای انتخاب استفاده از FSE همچنین عامل توانایی اطمینان از عملکرد بدون وقفه اتوماسیون در سیستم های گرمایشی، نظارت امنیتی و سیستم های اعلام حریق است. این فهرست شامل یک شبکه خانگی کامپیوتری و گروه‌هایی از سنسورهای کنترل و اندازه‌گیری الکترونیکی است.

کاربرد و قیمت پنل خورشیدی برای منزل

انتخاب گسترده ای از پنل های خورشیدی این فرصت را فراهم می کند تا از آنها در کیفیت ها و کاربردهای مختلف استفاده کنید، زیرا اگر می خواهید پنل های خورشیدی را برای خانه خود خریداری کنید، قیمت امروز این امکان را برای قشر وسیعی از مردم فراهم می کند. با دانستن ویژگی های اصلی آنها، مانند استاندارد ولتاژ خروجی (12، 24 ولت و بالاتر)، و همچنین پارامترهای توان نامی تولید شده، می توانید بدون خرید کل مجموعه از آنها به صورت محلی استفاده کنید. در فروشگاه هزینه متوسطپانل های خورشیدی برای یک خانه خصوصی از 60 روبل متغیر است. برای 1 کیلووات برق تولید شده

اگر نیاز به استفاده از یک لامپ در یک اتاق تاریک با ولتاژ 12 ولت و توان 25 وات دارید، کافی است یک باتری خورشیدی با پارامترهای مشابه بخرید و مستقیماً به آن متصل کنید و این هزینه بیش از 2000 روبل نخواهد بود. . و شما مجبور نخواهید بود برق را برای یک لامپ 60 تا 75 واتی در یک کمد هدر دهید. می توانید یک پمپ چاه کوچک را برای آبیاری روزانه هر منطقه چشم انداز با توان 200 وات و منبع تغذیه 24 ولت وصل کنید. با هزینه 11000-12000 روبل. شما می توانید آن را در طول دوره بهار و تابستان و برای بیش از 10 سال داشته باشید سیستم مستقللعاب.

مجموعه پنل های خورشیدی لازم برای اقامتگاه تابستانی

اگر امکان استفاده از سیستم های خورشیدی را برای کلبه تابستانیباید عوامل پایداری برق رسانی به روستا، میزان تابش آن (زمان سپری شده در زیر نور مستقیم خورشید)، قدرت برق رسانی مورد نیاز و ضریب خطر سرقت در فصلی از سال که صاحبان آن هستند را در نظر گرفت. خالی. بهترین گزینهیک نصب ثابت FSE از دسته اول است.

با توجه به مصرف کم برق ویلا، می توان جایگزینی 100٪ منبع تغذیه متمرکز با یک منبع تغذیه مستقل و ارزان را سازماندهی کرد. در مورد دیگر، زمانی که نصب ثابت ایستگاه خورشیدی با برخی معیارها توجیه نمی شود، می توانید از کیت حرکت مونتاژ سریع استفاده کنید.

توجه داشته باشید! کارشناسان در زمینه استفاده از پنل های خورشیدی محاسباتی انجام دادند و دریافتند که استفاده از پنل های خورشیدی از نظر استراتژیک و اقتصادی برای استفاده در تابستان در خانه های شخصی امکان پذیر است. خانه های روستاییبا مساحت 50 تا 300 متر مربع، برای یک خانواده حداکثر چهار نفره طراحی شده است.

استفاده از انرژی خورشیدی برای تولید گرما

همراه با استفاده از انرژی خورشیدی برای تولید جریان الکتریسیتههمچنین دستگاه هایی به همان اندازه رایج برای تبدیل انرژی نور خورشید به وجود دارد انرژی حرارتی. چنین تاسیساتی کلکتورهای خورشیدی نامیده می شوند و به عنوان عناصر گرمایشی برای سیستم های گرمایش و تولید عمل می کنند. آب گرم. صرف نظر از دیگ های نصب شده در سیستم های گرمایشیو مدارهای تامین آب گرم، ترکیب آنها با کلکتورهای خورشیدی بسیار کارآمد به شما امکان می دهد تا 36٪ در هزینه های گرمایش و تهیه آب گرم صرفه جویی کنید.

در طراحی خود، کلکتور خورشیدی، یک کالای محبوب، یک پانل مستطیل شکل با ابعاد تقریباً 1x2 متر و ضخامت تا 100 میلی متر است. تفاوت اصلی بین کلکتورهای اندازه های استاندارد مشخص شده، جریان حرارتی قدرت است، یعنی. مقدار گرمایی که می تواند از طریق سطح تماس به هر سیال خنک کننده منتقل شود. به عبارت دیگر، این پارامتر ضریب تلفات حرارتی نامیده می شود و دارای ابعاد W/m²×°K است، یعنی. گرما از طریق یک منطقه برای افزایش دمای سیال گیرنده منتقل می شود. طرح های مدرن کلکتورهای خورشیدیدارای نشانگر (یک پنل) برای توان حرارتی از 1.2 تا 5 W/m²×°K.

قیمت کلکتورهای خورشیدی گرمایش منزل

عنصر اصلی سیستم (ایستگاه گرمایش) پانل کلکتور خورشیدی است. بسته به قدرت مورد نیاز، می توان آن را در بازار با قیمت 18-20 هزار روبل خریداری کرد. در هر 1 متر مربع از سطح قابل استفاده و ضریب اتلاف حرارت متوسط ​​2.5-2.7 W/m²×°K.

به عنوان مثال، یک پانل با کیفیت اروپایی با ابعاد 1.9x1.8 متر (مساحت 3.5 متر مربع) و با ضریب 2.7 حدود 70 هزار روبل هزینه خواهد داشت.

با در نظر گرفتن آنالوگ رقابت ساخت چینممکن است 30-55٪ ارزان تر باشد و نمونه اولیه داخلی 10-25٪.

اگر در مورد کیت مورد نیاز صحبت کنیم که شامل: مخزن، باتری، پمپ و اتوماسیون است، میانگین قیمت بازار چنین ایستگاهی 160-170 هزار روبل خواهد بود. یک کیت تولید داخلی با پارامترهای مشابه 100-120 هزار روبل هزینه خواهد داشت.

نصب بر روی پشت بام خانه

توصیه مفید! اشتراک گذاری کلکتورهای خورشیدی با باتری های خورشیدی در زمان انتخاب درستپارامترها به شما امکان می دهد مصرف انرژی حرارتی برای تولید آب گرم را تا 61٪ کاهش دهید.

بررسی تولید کنندگان پانل های خورشیدی برای خانه: هزینه یک مجموعه و یک پنل

فناوری خورشیدی چگونه منابع جایگزینانرژی با اطمینان موقعیت های پیشرو در بازار را به خود اختصاص داده است. تعداد زیادی ازتولید کنندگان فعالانه با هم رقابت می کنند و نوآوری های جدید بیشتری را ارائه می دهند. جایگاه پیشرو در حجم فروش 15 کشور برتر نیروگاه های خورشیدی و اجزای آنها توسط چین با بیش از 50٪ اشغال شده است.

معروف ترین برندها Exmork، RENE SOLA، LDK، Helios House، Suntech، JA Solar و غیره هستند.

تولیدکنندگان اروپایی با حجم بازار حدود 25 درصد توسط شرکت هایی مانند AXITEC GmbH آلمان، Solarworld و Viessmann Group و شرکت انرژی های تجدیدپذیر نروژی و غیره نمایندگی می شوند.

ژاپن، کره و تایوان (15 درصد) با کیوسرا، شارپ، سانیو، هانوها سولار وان و موتک نماینده دارند.

محصولات داخلی توسط شرکت هایی مانند Hevel Solar و TSM نمایندگی می شوند. سازنده آمریکایی - First Solar.

شما می توانید پنل های خورشیدی را برای خانه خود نسبتاً ارزان خریداری کنید. اگر یک پنل خورشیدی 200 وات را به عنوان نمونه مصرف کننده در نظر بگیریم، محدوده قیمت در محدوده:

کشور سازنده	قیمت پنل خورشیدی 200 وات، روبل.	قیمت کیت ایستگاه خورشیدی 2 کیلو وات، مالش.
چین	8000-16000	120000-160000
اروپا	15000-17000	190000-250000
آسیا	10000-15000	140000-190000
روسیه	12000-20000	104000-240000
ایالات متحده آمریکا	27000	380000

برای مشاهده تفاوت در سیاست قیمت گذاری، که عمدتاً به شاخص قدرت بستگی دارد، به عنوان مثال استفاده کنید نیروگاه خورشیدیبرای یک خانه 5 کیلو وات که قیمت آن در نسخه چینی خواهد بود:

• حدود 300 هزار روبل. (باتری خورشیدی)؛
• حدود 420 هزار روبل. (کل مجموعه).

کیفیت فروش و چشم انداز توسعه فناوری های خورشیدی

بازار مدرن و فن آوری های فروش آن، خریدار را با یک ارزیابی بدون ابهام رها نمی کند. به خصوص تجهیزات و دستگاه های با تکنولوژی بالا. این امر در مورد بازار فروش سیستم های تامین برق خورشیدی نیز صدق می کند. از آنجایی که فناوری های تولید به خودی خود بسیار انرژی بر هستند، اگر می خواهید پنل های خورشیدی بخرید یا یک نیروگاه خورشیدی برای خانه خود بخرید، قیمت در هر دو مورد نیاز به تجزیه و تحلیل دقیق نه تنها فنی و ویژگی های تکنولوژیکی، بلکه به دلایل اقتصادی.