یکی از معیارهای اصلی هنگام خرید هر محصولی تاریخ انقضا آن است، زیرا به مرور زمان هر وسیله ای خراب می شود. این قانون در مورد پنل های خورشیدی نیز صدق می کند. هزینه آنها امروز بسیار بالا است و مدت زمان ماندگاری باتری ها تعیین می کند که آیا زمان پرداخت هزینه های خود را دارند یا خیر.

از مقالات قبلی ما قبلاً می دانید که یک سیستم منبع تغذیه خورشیدی از 4 عنصر اصلی تشکیل شده است: پانل های خورشیدی، یک باتری، یک اینورتر و یک کنترل کننده شارژ/دشارژ. همه آنها عمر مفید متفاوتی دارند. SB به عنوان "مقاوم ترین" جزء در نظر گرفته می شود، اما در هر صورت، همه چیز به نوع پانل، سازنده و بسیاری از عوامل دیگر بستگی دارد.

عمر مفید بسته به نوع باتری

بسته به ماده ای که سلول های خورشیدی بر روی آن ساخته می شوند، عمر مفید پنل ها متفاوت است. SB های سیلیکونی رایج ترین گزینه در نظر گرفته می شوند، اما در اینجا نیز رقم خاصی وجود ندارد. برای سلول های خورشیدی ساخته شده از سیلیکون پلی کریستالی، عمر مفید حدود 20 سال یا بیشتر است، از سیلیکون تک کریستالی - از 30 سال یا بیشتر، اما باتری های ساخته شده از سیلیکون آمورف بیش از 10 سال عمر نمی کنند.

اما این همه مشکلات نیست. تعداد کمی از مردم فکر می کنند که با گذشت زمان، قدرت ماژول ها به تدریج کاهش می یابد. پانل های آمورف در دو سال اول کارکرد از 10 تا 40 درصد توان اولیه خود را از دست می دهند؛ برای باتری های کریستالی این رقم بسیار کمتر است - 10 درصد در 25 سال. اکثر تولید کنندگان 10 تا 25 سال گارانتی برای محصولات خود ارائه می دهند. به نظر می رسد که با عملکرد مناسب، حداقل عمر مفید پنل های خورشیدی حداقل یک ربع قرن خواهد بود. موافقم، هر دستگاهی نمی تواند از چنین شاخص هایی ببالد. و آنچه مهم است این است که همه این ارقام نه در شرایط آزمایشگاهی، بلکه در نتیجه آزمایش SB که در دهه 70-80 ایجاد شد، به دست آمد.

عوامل موثر بر عمر سرویس

محاسبه طول عمر پنل های خورشیدی با دقت یک سال غیرممکن است. عوامل زیادی بر این شاخص تأثیر می گذارد. تغییرات ناگهانی دما، گرمایش بیش از حد پانل های خورشیدی - همه اینها می تواند عمر آنها را چندین سال کوتاه کند. علاوه بر این، فتوسل ها عملاً ابدی هستند؛ سایر اجزای پانل ها از بین می روند:

• سطح عقب ماژول.
• فیلم مورد استفاده برای آب بندی
• لایه EVA بین فتوسل و شیشه.

تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش، لایه درزگیر که برای محافظت از عناصر و اتصالات الکتریکی از رطوبت استفاده می شود، از بین می رود. این فرآیند منجر به کاهش خاصیت ارتجاعی فتوسل ها و در نتیجه آسیب مکانیکی می شود. ابری بودن لایه EVA باعث کاهش کارایی پنل های خورشیدی می شود، زیرا نور کمتری به فوتوسل ها می رسد. اگر قصد دارید پانل را خودتان بسازید، به یاد داشته باشید که درزگیر باعث افزایش طول عمر پانل می شود. با پوشاندن ماژول ها با سیلیکون معمولی، آنها را بادوام تر می کنید، این به پانل ها اجازه می دهد تا تغییرات دمایی ناگهانی و سایر تأثیرات مضر خارجی را تحمل کنند.

هزینه همیشه یک معیار عینی کیفیت نیست، اما نباید آن را نیز نادیده گرفت. هنگام خرید پانل های ارزان قیمت چینی، باید برای این واقعیت آماده باشید که عمر مفید آنها به طور قابل توجهی کمتر از باتری های تولید شده در کارخانه های معتبر خواهد بود. حتی شکاف های کوچک در قاب یا عناصر لحیم کاری نادرست باید توسط شما به عنوان یک استدلال مهم به نفع کنار گذاشتن چنین ماژول ها تلقی شود.

دانشمندان روسی در خط مقدم...

انرژی خورشیدی در روسیه بسیار کند در حال توسعه است، اما این مانع از انجام اکتشافات نوآورانه در این زمینه توسط دانشمندان ما نمی شود. این بار دانشمندان کراسنویارسک با ارائه SBهایی که عمر مفید آنها به 100 سال می رسد متمایز شدند. همانطور که می دانید، این 3-4 برابر بیشتر از آنالوگ های موجود است. ماژول های توسعه یافته نام کاملاً منطقی "VEK" را دریافت کردند.

و آنچه جالبتر است این است که فناوری پیشنهادی آنها از نظر هزینه های مالی بسیار سودآورتر است. به نظر می رسد که SB های کراسنویارسک نه تنها عمر طولانی تری خواهند داشت، بلکه هزینه کمتری نیز خواهند داشت. فقط مزایایی وجود دارد. فناوری توسعه یافته جایزه "برای ارتقای موفقیت آمیز نوآوری در انرژی خورشیدی" در مسابقه ای که در مسکو برگزار شد، اعطا شد.

مقاله توسط عبدالینا رجینا تهیه شده است

اطلاعات بیشتر در مورد نحوه کار پنل های خورشیدی:

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 اشیا، دودکش ها، درختان دیگر قرار نگیرد.

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، بهره وری را کاهش 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 بیشتر 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 مورد انرژی مازاد، باید برای نیاز خود استفاده شود، اما فروخته نشود (هزینه هر کیلووات ساعت بسیار بالا است و کسی خرید نمی کند). 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 LCD 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 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 تلفات جدی در باتری ها و مبدل ها (اینورتر) 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 تغذیه 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

عمر باتری خورشیدی

سلول های خورشیدی در بسیاری از تاسیسات آزمایش شده اند. تمرین نشان داده است که عمر پنل های خورشیدی بیش از 20 سال است. نیروگاه های فتوولتائیک فعال در اروپا و ایالات متحده برای حدود 25 سال کاهش قدرت ماژول را تقریباً 10٪ نشان داده اند. بنابراین، ما می توانیم در مورد عمر واقعی ماژول های تک کریستالی خورشیدی 30 سال یا بیشتر صحبت کنیم. ماژول های پلی کریستالی معمولا 20 سال یا بیشتر عمر می کنند. ماژول های سیلیکونی آمورف (لایه نازک یا انعطاف پذیر) دارای عمر مفید 7 (نسل اول فناوری های لایه نازک) تا 20 (نسل دوم فناوری های لایه نازک) هستند. علاوه بر این، ماژول های لایه نازک معمولاً 10 تا 40 درصد از قدرت خود را در 2 سال اول کار از دست می دهند. بنابراین، در حال حاضر حدود 90 درصد از بازار ماژول های PV از ماژول های سیلیکونی کریستالی تشکیل شده است.

سایر اجزای سیستم عمر مفید متفاوتی دارند: باتری‌ها بین 2 تا 15 سال عمر می‌کنند و الکترونیک قدرت از 5 تا 20 سال عمر می‌کنند.

بسیاری از تولید کنندگان ماژول های خود را برای مدت 10 تا 25 سال ضمانت می کنند. در عین حال، آنها تضمین می کنند که قدرت ماژول ها بیش از 10٪ کاهش نمی یابد. ضمانت آسیب های مکانیکی معمولاً برای یک دوره 1 تا 5 ساله داده می شود.

ماژول های کریستالی گسترده ترین تجربه عملیاتی را دارند. نصب آنها در دهه 50 قرن گذشته آغاز شد و استفاده انبوه از اواخر دهه 1970 آغاز شد. بنابراین، از قبل می توان در مورد دوام چنین ماژول هایی نتیجه گیری کرد.

عمر طراحی ماژول های کریستالی به طور معمول 30 سال است. سازندگان تست‌های سریعی را روی عملکرد ماژول انجام می‌دهند تا عمر مفید واقعی آن را ارزیابی کنند. سلول‌های خورشیدی مورد استفاده در ماژول‌های خورشیدی عمر مفید تقریباً نامحدودی دارند و پس از دهه‌ها کارکرد هیچ تخریبی نشان نمی‌دهند. با این حال، تولید ماژول ها با گذشت زمان کاهش می یابد. این نتیجه 2 عامل اصلی است - تخریب تدریجی فیلم مورد استفاده برای آب بندی ماژول (معمولاً فیلم اتیلن وینیل استات - EVA) و تخریب سطح پشتی ماژول (معمولاً فیلم پلی وینیل فسفات) و همچنین کدر شدن تدریجی لایه فیلم EVA واقع بین شیشه و سلول های خورشیدی.

سیلانت ماژول از سلول های خورشیدی و اتصالات الکتریکی داخلی در برابر رطوبت محافظت می کند. از آنجایی که محافظت کامل از عناصر در برابر رطوبت تقریباً غیرممکن است ، ماژول ها در واقع "نفس می کشند" ، اما توجه به این بسیار دشوار است. رطوبتی که به داخل وارد می شود در طول روز که دمای ماژول افزایش می یابد از بیرون حذف می شود. نور خورشید در اثر اشعه ماوراء بنفش به تدریج عناصر آب بند را از بین می برد و خاصیت ارتجاعی کمتری پیدا می کند و در برابر فشارهای مکانیکی حساس تر می شود. با گذشت زمان، این منجر به بدتر شدن محافظت ماژول در برابر رطوبت می شود. رطوبت وارد شده به داخل ماژول منجر به خوردگی اتصالات الکتریکی، افزایش مقاومت در نقطه خوردگی، گرم شدن بیش از حد و از بین رفتن تماس و یا کاهش ولتاژ خروجی ماژول می شود.

دومین عاملی که تولید ماژول را کاهش می دهد، کاهش تدریجی شفافیت فیلم بین شیشه و عناصر است. این کاهش با چشم غیرمسلح قابل توجه نیست، اما به دلیل رسیدن نور کمتر به سلول های خورشیدی منجر به کاهش قدرت ماژول می شود.

حداکثر خرابی معمولاً توسط سازندگان تضمین می شود که در طول 25 سال بیش از 20٪ نباشد. با این حال، اندازه گیری های انجام شده بر روی ماژول هایی که واقعاً از سال 1980 کار می کنند نشان می دهد که خروجی آنها بیش از 10٪ کاهش نداشته است. بسیاری از این ماژول ها هنوز با پارامترهای اعلام شده در طول تولید کار می کنند (یعنی هیچ تخریبی وجود ندارد). بنابراین به جرات می توان گفت که ماژول ها حداقل به مدت 20 سال کار می کنند و با احتمال بالا حتی 30 سال پس از شروع کار عملکرد بالایی را ارائه می دهند.

علم ثابت نمی ماند و اکنون نوآوری هایی که زمانی باورنکردنی به نظر می رسید در خانه های ما ظاهر می شوند و باعث شگفتی سابق نمی شوند. این اتفاق با . قبلاً این انتخاب عمدتاً افرادی بود که مشکلات زیست محیطی برای آنها بسیار مهم است. امروزه کسانی که برای صرفه جویی و منطقی ترین مصرف برق تلاش می کنند، خواهان نصب چنین دستگاه هایی هستند. طبیعتاً کاربران در درجه اول به قیمت و عمر مفید پنل های خورشیدی علاقه مند هستند.

باتری خورشیدی یکپارچه نیست، بلکه مجموعه ای از ماژول ها یا بلوک ها است که تعداد مورد نیاز آنها به مقدار انرژی مصرف شده و ویژگی های اتاق بستگی دارد. نیاز به تعداد مشخصی بلوک به صورت جداگانه برای هر ساختمان محاسبه می شود. این مقدار متوسط ​​انرژی مصرف شده توسط تولید یا ساکنان خانه را در نظر می گیرد.

اصل کار بر اساس تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی است. در این حالت یک جریان ثابت تولید می شود.

به این صورت اتفاق می افتد:

1. این پنل انرژی خورشید را به الکتریسیته تبدیل می کند.
2. جریان را توزیع می کند (مثلاً برای روشنایی، تلویزیون یا رایانه و غیره).
3. برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب ضروری است.
4. انباشته شدن انرژی به این ترتیب در مواقعی که نور خورشید وجود ندارد قابل استفاده است.

قدرت باتری خورشیدی عمدتاً به تعداد بلوک های نصب شده بستگی دارد. در صورت نیاز به افزایش آن، عناصر اضافی نصب می شوند. اندازه هر پانل از یک تا چند متر متغیر است.

عملکرد باتری ها نیز تحت تأثیر عوامل خارجی زیر است:

• شدت نور خورشید؛
• چیدمان بلوک؛
• ویژگی های مناطق آب و هوایی؛
• فصل؛
• زمان های روز.

برای اینکه پنل های خورشیدی تا حد امکان بهره وری داشته باشند و مصرف برق کارآمد باشد، باید محیط زیست را در نظر گرفت. به همین دلیل بهتر است محاسبات و کار نصب را به افراد حرفه ای با تجربه در این زمینه بسپارید.

عمر سرویس تخمینی

بسیاری از افرادی که می خواهند به یک منبع انرژی جایگزین مانند پانل های خورشیدی روی بیاورند، در درجه اول به عمر مفید خود علاقه مند هستند.

در بیشتر موارد، عمر مفید بین 15 تا 20 سال متغیر است. برخی از تولید کنندگان تجهیزاتی با عمر مفید اعلام شده در حدود 30 سال ارائه می دهند.

تمرین نشان می دهد که پنل های خورشیدی منفرد بسیار بیشتر از تاریخ انقضا کار می کنند. همانطور که در مورد اول اتفاق افتاد که هنوز 60 سال کار می کند. با این حال، نمی توان گفت چه اتفاقی ممکن است برای باتری پس از تاریخ انقضا بیفتد.

طول عمر پنل های خورشیدی تا حد زیادی به نوع ماژول ها بستگی دارد. در حال حاضر بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد:

• . موثرترین آنها ضرایب دمایی خوبی دارند.
• پلی کریستال. مقرون به صرفه تر از مدل های تک کریستالی، جدیدترین مدل ها ویژگی های بسیار بهتری دارند. به همین دلیل اخیراً محبوب شده اند.
• ، یا لایه نازک. این باتری ها کمترین میزان سیلیکون را مصرف می کنند. تقریبا دو برابر کمتر از کریستالی ها وجود دارد. یک نکته مثبت ضریب دمای نسبتا پایین است.

برای خرید سودآورترین پنل های خورشیدی از نظر شما عجله نکنید. تصمیم گیری در مورد نوع آنها و همچنین تعداد عناصر مورد نیاز برای ایمن سازی خانه باید پس از مشورت با متخصص انجام شود.

اکثر تولید کنندگان یک دوره گارانتی متوسط ​​بین 10 تا 20 سال ارائه می دهند. در عین حال، چارچوب زمانی آسیب مکانیکی اغلب حدود 1-5 سال است. اگر در مورد تنزل صحبت کنیم، پس تولیدکنندگان معمولاً پس از 10 سال کارکرد، کاهش بیش از 10٪ توان را تضمین می کنند. . بدتر شدن عملکرد پانل های خورشیدی، متاسفانه، اجتناب ناپذیر است.

باید به عمر مفید اجزای سیستم توجه کرد. بنابراین، باتری 2-15 سال دوام می آورد و الکترونیک قدرت به طور متوسط ​​10-12 سال است. فراموش نکنید که آن را به موقع تعویض کنید.

کاهش قدرت

تخریب 1٪ در سال برای پانل های خورشیدی کاملاً معمول است. مشخص است که باتری های تک کریستالی نسبت به باتری های پلی کریستالی در معرض تخریب سریع تری هستند. با گذشت زمان، به شرط وجود فتوسل های با کیفیت بالا، درصد کمی کاهش می یابد و می تواند به 0.67-0.71٪ برسد.

چگونه بهترین گزینه را برای خانه خود انتخاب کنیم؟ خساست نکن قیمت پایین وسوسه انگیز معمولاً با کیفیت باتری ها مطابقت دارد. همچنین، در نظر بگیرید. بنابراین، پلی کریستال ها با قدرت کمتر فضای بیشتری را اشغال خواهند کرد.

مدل های چینی که به دلیل ارزان بودن قابل توجه هستند، اغلب دارای تعدادی نقص هستند. قدرت آنها ممکن است با قدرت اعلام شده مطابقت نداشته باشد، کیفیت لحیم کاری و مونتاژ مورد نظر باقی می ماند و از مواد کم درجه در ساخت استفاده می شود.

برای خرید ماژول های واقعا با کیفیت بالا، فقط با تولید کنندگان قابل اعتماد تماس بگیرید و گارانتی بخواهید. با تماس با تولید کنندگان روسی، مطمئناً آنچه را که به دنبال آن هستید، خواهید یافت. حتی یک مدل گران قیمت به مرور زمان به طور کامل هزینه خود را پرداخت می کند. در واقع، اگر ماژول 15 سال دوام بیاورد، انرژی بیشتر به صورت رایگان تولید می شود.

نحوه افزایش زمان خدمات

به منظور افزایش عمر باتری های خورشیدی، در صورت امکان، لازم است از آنها در برابر تأثیر عوامل خارجی منفی محافظت شود:

• اول از همه، شما باید اجتناب از هر گونه آسیب جسمی (در اثر ضربه، خراش، پاره شدن ماژول در اثر وزش شدید باد، ورود آب و غیره).
• اگر شرایط آب و هوایی منطقه سخت باشد، منطقی است مراقب باش سازه های مانع ویژه .
• همچنین توصیه می شود خرید فیلم محافظ . با استفاده از آن، پانل ها در سمت خورشید لمینت می شوند.

نگهداری و نظافت واحد بسیار مهم است. آنها باید به طور منظم انجام شوند، توصیه می شود از متخصصان کمک بگیرید.

مدت زمان ماندگاری پنل های خورشیدی به ویژگی های فردی آنها و همچنین عوامل خارجی که در معرض آنها قرار می گیرند بستگی دارد. از کیفیت نصب غافل نشوید، مراقب حفاظت از ماژول ها باشید و تا زمانی که ممکن است می توانید از انرژی خورشید استفاده کنید.

هنگام خرید پنل های خورشیدی برای استفاده از انرژی خورشیدی برای مصارف خانگی، برای هر مصرف کننده ای توصیه می شود که دوره های گارانتی عملکرد این گونه پنل ها را بداند.

همانطور که می دانید پنل های خورشیدی موجود در بازار بر اساس قدرتشان طبقه بندی می شوند که به نوبه خود به اندازه پنل و نوع مبدل های ترموالکتریک مورد استفاده برای عملکرد آن بستگی دارد. به طور خاص، پانل های خورشیدی یا بر روی سیلیکون، عناصر لایه نازک، و یا بر روی آنهایی که تک کریستال یا پلی کریستال تولید می شوند. دومی قدرتمندتر، گران تر هستند، اما فضای کمتری را در سقف اشغال می کنند.

وابستگی قابلیت اطمینان باتری خورشیدی به نوع عناصر کار

اصل عملکرد کلی باتری خورشیدی در شکل 1 نشان داده شده است. 1.

شکل 1: 1 - شار نورانی. 2 - تماس پانل بالایی؛ 3 – لایه بالایی فتوسل (p); 4 – لایه میانی فتوسل (پیوند p-n). 5 – لایه زیرین فتوسل (n); 6 – کنتاکت پایین پنل.

بدیهی است که دوام پوشش فتوسل و کارایی پانل هنگام تبدیل نور آن به مقدار فعلی واقعی تحت تأثیر قرار می گیرد.

دوام پوشش پنل خورشیدی

این پارامتر با پایداری خواص پانل هنگام گرم شدن و اثربخشی مقاومت ماده در برابر تأثیرات مکانیکی خارجی تعیین می شود. تست‌های استانداردی برای عملکرد سلول‌های خورشیدی وجود دارد که توسط یک برنامه ویژه تست تخریب القایی بالقوه (PID) تنظیم و ایجاد می‌شوند - آزمایش درجه تخریب سلول‌های خورشیدی. با توجه به داده‌های آزمایش PID، بیشترین پایداری را باتری‌های خورشیدی مونتاژ شده روی ماژول‌های چندلایه نشان می‌دهند، که به طور کامل عملکرد خود را در دمای 50...60 0 C حفظ می‌کنند. باتری‌های خورشیدی (یا آمورف) تنها تا 25 ... 35 0 C، پس از آن آنها به شدت قدرت خود را از دست می دهند. این با تأثیر تجمعی و نامطلوب عوامل زیر توضیح داده می شود:

• تخریب تدریجی اما ثابت فیلم آب بندی کنتاکت جلویی 1 (شکل 1 را ببینید).
• از بین رفتن تماس پشتی پانل 6 و کاهش تدریجی شفافیت لایه بین سلول های خورشیدی و شیشه محصور.

مکانیسم این پدیده ها به شرح زیر است. مقاومت باتری خورشیدی در برابر رطوبت توسط یک درزگیر مخصوص تضمین می شود که به مرور زمان توسط اشعه ماوراء بنفش خورشید از بین می رود. در عین حال، جریان رطوبت خارجی به فضای بین لایه های 3، 4 و 5 فتوسل افزایش می یابد. خوردگی کنتاکت های الکتریکی پنل خورشیدی رخ می دهد که در نتیجه مقاومت الکتریکی آنها افزایش می یابد. متعاقباً، مخاطبین از بین می روند (خوشبختانه، این به زودی اتفاق نمی افتد - حتی در نسخه های ارزان قیمت، پانل های خورشیدی به مدت 8 ... 10 سال عملیاتی می شوند).

به طور غیر مستقیم عملکرد را ارزیابی کرده و در نتیجه واقعی را تعیین می کند عمر باتری خورشیدیرا می توان از مشخصه جریان-ولتاژ نصب (نگاه کنید به شکل 2)، که نموداری از توان باتری را بسته به بار در شرایط عملکرد عادی پنل خورشیدی نشان می دهد، بدست آورد.

اگر مشخصه ولتاژ جریان در محدوده ولتاژ بدون بار ثابت باشد (مانند شکل 2)، یا اندکی تغییر کند، باتری خورشیدی فعال می ماند، زیرا قدرت باتری در این مورد فقط به سطح روشنایی بستگی دارد و نه در کل تلفات ولتاژ هنگام گرم شدن پانل. در چنین شرایطی در سطح اعلام شده توسط سازنده باقی خواهد ماند.

دوام باتری های خورشیدی

در بین تمام اجزای پنل، باتری ها کمترین دوام را دارند. برای تعیین عملکرد آنها، هنگام خرید یک پنل خورشیدی، باید نوع باتری را پیدا کنید: اگر یک باتری سرب اسیدی معمولی باشد، عمر تضمین شده آن از 5 سال تجاوز نمی کند که چندین برابر کمتر از دوره گارانتی است. از خود پنل تخمین زدن عمر باتری خورشیدیدر این مورد، با توجه به میزان تخلیه باتری توصیه می شود (شکل 3 را ببینید). اگر ظرفیت واقعی باتری از 35 ... 40٪ تجاوز نکند، باید برای تعویض آماده شود.

نحوه انتخاب باتری خورشیدی با حداکثر عمر مفید

جدیدترین طرح های پنل خورشیدی از یک راه حل طراحی استفاده می کنند که افزایش قابل توجهی در طول عمر پنل های خورشیدی ایجاد می کند. این شامل خنک کننده غیرفعال سطوح کاری پانل های خورشیدی است. کریستال های شیشه ای کوارتز در طراحی آنها نصب شده اند که تابش مادون قرمز مضر را از سطح باتری منعکس می کنند.

ارزش توجه به برچسب پنل های خورشیدی را دارد. سه سطح کیفیت اصلی وجود دارد:

• درجه A: تحت آزمایش پیری، کاهش توان واقعی از 5٪ تجاوز نمی کند.
• درجه B: کاهش توان واقعی از 30٪ تجاوز نمی کند.
• درجه C: کاهش توان واقعی بیش از 30٪ است.

بنابراین، فقط با علامت گذاری می توان به طور قابل اعتمادی احتمال را تعیین کرد عمر باتری خورشیدی.