Күн батареясы: қуат, сипаттамалар, таңдау және орнату

Мазмұны:

Күн батареясы: қуат, сипаттамалар, таңдау және орнату
Күн батареясы: қуат, сипаттамалар, таңдау және орнату
Anonim

Ресей тұрғындары үйлері мен пәтерлерін автономды электрмен немесе сумен жабдықтау жүйелерімен жабдықтауда. Коммуналдық төлемдердің өсу қарқынын ескерсек, бұл таңқаларлық емес. Мысалы, қосымша жабдықты орнатпай электр энергиясын үнемдеу мүмкін болмаса, бүкіл үйді қуаттандыруға арналған панельдері бар қуатты күн батареясын немесе пәтердің бір бөлігін қуаттай алатын арзанырақ сатып алу жақсы шешім болады. Әрине, сіз бастапқы инвестицияларсыз жасай алмайсыз, бірақ олар өте тез төленеді. Автономизацияның дәл осындай түрі бүгін талқыланады.

Күн батареясы - бұл не?

жеке үйге арналған панельдер
жеке үйге арналған панельдер

Анықтамаларда дәлірек айтсақ, үйдегі автономия үшін мұндай батарея өздігінен пайдасыз. Жүйе жұмыс істеуі үшін қосымша жабдық қажет. Ультракүлгін сәулеленуді электр энергиясына айналдыру үшін сізге көбінесе шатырға орнатылатын күн панельдерінің жиынтығы қажет.үйде немесе пәтердің балконының күн жағында.

Батареяның қуатының өзі өте маңызды - ол мұндай жабдықтан қуат алатын жабдықтың мөлшерін анықтайды. Дегенмен, көп нәрсе белгілі бір аймақта жылына қанша күн шуақты болатынына байланысты. Күн батареясы (панельдер) элементтерімен күн ішінде алынған барлық энергия батареяда жинақталады және қараңғылықта тұтынылады.

Күн батареясы неден тұрады

кәсіпқойлар орнату
кәсіпқойлар орнату

Мұндай жүйе 4 негізгі элементтен тұрады:

  1. Ультракүлгін сәулелерді қабылдайтын және оларды түрлендіргішке жіберетін панельдер.
  2. Тұрақты токтан айнымалы ток өндіруге қабілетті инвертор.
  3. Панельдердегі энергияны сақтайтын батареялар.
  4. Зарядты басқаратын сенсор. Ол батареяның артық қуат алуына жол бермейді және бүкіл жүйенің тиімділігін арттырады.

Үйге арналған күн батареяларының құны олардың қуаты мен сыйымдылығына байланысты айтарлықтай өзгеруі мүмкін (1 60 Вт батарея, аккумулятор, контроллер және инвертор жинағы орнатусыз 27 000 рубльден тұрады, ал 4 жиынтық 230 Вт батареялар - 300 000-нан астам).

Мұндай қондырғылардың артықшылықтары мен кемшіліктері

Фотоэлемент икемді
Фотоэлемент икемді

Егер күн батареяларының оң және теріс қасиеттерінің санын салыстыратын болсақ (бұл жерде қуат маңызды емес), онда минустардан әлдеқайда көп плюс бар. Негізгі артықшылықтар деп атауға болады:

  • қажет емесэлектр энергиясы үшін төлем, бұл отбасылық бюджетті айтарлықтай үнемдейді;
  • төзімділік;
  • Бүкіл жұмыс кезеңінде техникалық қызмет көрсету қажет емес;
  • мысалы, кәдімгі генератордың жұмысы кезінде пайда болатын шу жоқ;
  • жеткілікті өнімділік коэффициенті (COP);
  • энергия өндіру экологиялық таза - атмосфераға шығарындылар жоқ.

Мұндай жүйелерді пайдаланудың жағымсыз жағы - күн батареяларының айтарлықтай жоғары бағасы. Сондай-ақ ауа-райының әсері және орнату және сымдарды тарту тәжірибесі қажет.

Күн батареяларының бағасы және оның тиімділікке тәуелділігі

Бұндай жүйелерден тым жоғары тиімділікті күтуге болмайтынын бірден атап өткен жөн. Орташа алғанда 9-19% құрайды. Энергия өндірудің ең арзан түрін (1 Вт-қа 70 рубльден) кадмий теллуридінен жасалған панельдер деп атауға болады - олардың тиімділігі 11%.

Біраз қымбатырақ (1 Вт үшін 200 рубльден) пленка өнімдерінің құны болады, оның коэффициенті шамамен 9% құрайды. Дегенмен, оларды орнату ең оңай.

Ең қымбаты - монокристалды кремний панельдері (20 000 рубльден 1 жиынтық). Оларды орнату қиынырақ, бірақ тиімділігі 19%-ға дейін жетеді.

Жабдықты сыйымдылығы бойынша таңдау критерийлері

шатыр панельдері
шатыр панельдері

Панельдерге қуат беру үшін қолданылатын жабдыққа байланысты олардың параметрлері де таңдалады. Сондықтан үйге арналған күн панельдерінің қуатын есептемес бұрын, сипаттамаларын қайта жазу керек.тұрмыстық және жарықтандыру құрылғылары бөлек парақта. Осыдан кейін барлық қуат көрсеткіштері қосылады және алынған мәнге 30% қосылады. Бұл пәтерлерде жыл сайын көбейіп келе жатқан жаңа жабдықты қосу мүмкіндігін сақтау үшін жасалды.

Таңдау кезінде, қуаты аз батареялар үйді жарықтандыру және бірнеше құрылғыны зарядтау үшін ғана қолданылатынын есте ұстаған жөн. Орта тап қазірдің өзінде барлық тұрмыстық техниканы электр қуатымен қамтамасыз ете алады. Бірақ жоғары қуатты күн панельдері жылытуды қосымша қосуға мүмкіндік береді. Егер мұндай батареялар орнатылса және панельдер саны дұрыс таңдалса, бұл орталықтандырылған қуат көзінен толық автономия мен тәуелсіздікті қамтамасыз етеді.

Күн массивінің (панельдің) қуатын қалай тексеруге болады

Еңкейту маңызды рөл атқарады
Еңкейту маңызды рөл атқарады

Тұтынушылар жабдықтың мәлімделген параметрлері мен нақты параметрлерінің сәйкес келмеуі туралы жиі шағымданады. Бұл әсіресе қытайлық интернет-ресурстарда сатып алынған фотоэлементтерге қатысты. Техникалық деректердің дұрыстығына көз жеткізу үшін бірнеше әдісті қолдануға болады. Әрине, ең дәл, бірақ сонымен бірге қымбат тұратын панельді мамандандырылған зертханаға тапсыру. Бірақ Ресейде адамдар барлық мәселені өз бетімен шешуге дағдыланған. Бұған қоса, бұл жерде қосымша шығындар қажет емес, яғни басқа опцияларды қарастырған жөн.

Өзіңізді тексерудің қиынырақ жолы

Оны өндіру үшін арнайы MRTT контроллері қажет. Жабдық арзан емес, бірақ оларұқсас мәселеге тап болғандар оны пайдалану кезінде өлшеу қателігі тек 5% екенін біледі. Сондай-ақ қолыңызда заряды аздап біткен батарея болуы керек. Барлық өлшемдер күн шуақты ауа-райында кем дегенде +18 ° C температурада жүргізіледі. Процедура келесідей:

  • панель күн сәулесіне 45˚ бұрышта орнатылған;
  • контроллер батареяға қосылған, содан кейін оған фотоэлемент қосылады;
  • дисплейде алынған параметрлерді (кернеу мен ток) жазу керек;
  • көрсеткіштер көбейтілді.

Нәтиже панель жасай алатын нақты қуат болады.

Айта кетейік, MRTT контроллерінің көрсеткіштері панельдік ток батарея сыйымдылығынан жоғары болған жағдайда ғана дұрыс болады. Әйтпесе, соңғы қуат деректерін 0,95-ке көбейту керек.

Қуатты тексерудің ең қарапайым нұсқасы

Бұл қымбат жабдықты пайдалануды қажет етпейді. Кәдімгі мультиметр жеткілікті. Күн батареясының қуатын тексермес бұрын, оны алдыңғы опцияға ұқсас етіп орналастыру керек, содан кейін сынақ құралының ауыстырып қосқышын максималды алға токқа орнатыңыз. Осы көрсеткіштерді жазғаннан кейін мультиметрді 10А-ға ауыстырып, деректерді қайтадан жазу керек. Түпкілікті нәтижеде шамамен 10% қате болатынын түсіну керек. Соңғы кезеңде біз жазылған көрсеткіштердің көбейтіндісін 0,78 есе көбейтеміз.

Күн батареяларының орналасуы және ауыстырылуы

панельді орнату
панельді орнату

Көбісі аккумулятордың сыйымдылығына сенедіжеткілікті, орталықтандырылған қуат көзі толығымен өшірілуі мүмкін, бірақ бұлай емес. Мұндай электр қуатын беру адам реттей алмайтын ауа-райына байланысты. Өйткені, қыста бұлтты, қарлы ауа-райы облыста 2-3 апта бойы созылса, күн батареясының қуатына немесе оның қуатына қарамастан, бір күні үй жарықсыз қалады. Сондықтан жүйе дұрыс орнатылуы керек. Бұл (күн сәулесі болмаған жағдайда) орталықтандырылған қуатқа еш қиындықсыз ауысуға мүмкіндік береді.

Инвертор негізгі коммутация жұмысын орындайды. Оған орталықтандырылған қуат көзінің сымдары мен күн батареясы қосылған. Арнайы микроконтроллерлердің көмегімен мұндай құрылғы батарея заряды таусылған жағдайда көзді дербес ауыстырады және керісінше. Осылайша, иесі мен оның жабдығы токтың шамадан тыс түсуінен немесе құлауынан толық қорғалған.

Тіпті күн батареялары орнатылған аймақта әрдайым шуақты күндер болса да, ауа-райы іс жүзінде тосын сыйлар әкелмесе де, жабдықтың істен шығу мүмкіндігін ұмытпаңыз. Ешкім апаттан қауіпсіз емес, ал қыста жарық пен жылусыз қалғысы келетін адам жоқ.

Панельдер түріне байланысты батареяны ауыстыру опциялары

Батареялардың оңтайлы саны
Батареялардың оңтайлы саны

Бұл жерде әртүрлі кернеулерде жұмыс істей алатын жарықдиодты жолақтарға ұқсастық жасауға болады. Көбінесе бұл 12, 24 немесе 36 В. Жалғыз айырмашылығы - күн панельдері 12, 24 немесе 48 В шығара алады. Сол себепті.батареяны қосу опциясына байланысты болады:

  • 12 В кернеуінде, бұл қарапайым - бірнеше аккумулятор параллельді ауыстырылады, бұл олардың сыйымдылығын арттырады;
  • 24V - тізбектей қосылған 2 батарея. Төрт, алты және т.б. орнату мүмкін. Сан екіге еселік болуы керек (жұп);
  • 48V - 4 (8, 12…) сериялы батареялар, 4дана

Көптеген адамдар соңғы нұсқаны қалайды, бірақ 48 В кернеуін бағаламайды - бұл қазірдің өзінде адам өмірі мен денсаулығы үшін қауіпті болып саналады. Осы себепті мамандар электр қауіпсіздігі бойынша тиісті тәжірибе мен білім болмаған жағдайда мұндай жүйелерді орнатуды ұсынбайды.

Батареялар мен панельдерді орналастыру бойынша кейбір кеңестер

Мұндай жабдықты орнатқан кезде шатырдың бүкіл аумағын жабуға тырыспаңыз. Панельдерді күн жағына қою өте орынды, бірақ сәулелер сирек түсетін жерлерде фотоэлементтер мүлдем пайдасыз. Батареялардың өздері ылғалдан қорғалуы керек. Оларға зиянды және тікелей күн сәулесі. Сондай-ақ балалардың, егер бар болса, үйдегі қауіпсіздігіне назар аудару керек. 12 В кернеуі ересек адам үшін іс жүзінде зиянсыз екеніне қарамастан, мұндай разряд нәрестенің денсаулығына ауыр зиян келтіруі мүмкін, тіпті 24 және 48 В-ды айтпағанда, өлімге әкелуі мүмкін.

Батарея үшін ең жақсы орын - шатыр. Егер сіз оны балконға қоюды жоспарласаңыз, онда сіз батареяларды қабырғалар бойымен әрең орнатуға болады. Жалпы орнатуға келетін болсақ, толық ақпарат келесі бейнеде берілген.

Image
Image

Қорытынды

Коммуналдық төлемдерді азайту – еліміздің әрбір дерлік тұрғынының арманы. Егер бәрі дұрыс есептелсе, онда барлық қажетті құрылғылар мен құрылғыларды электр қуатымен қамтамасыз ету үшін жеткілікті қуаты бар күн панельдерін орнату үйдің толық автономиясы мен орталықтандырылған электрмен жабдықтаудан тәуелсіздік жолындағы алғашқы және ең негізгі қадам болады.

Алдағы уақытта аулада ұңғыма бұрғылаған иесі коммуналдық қызметтерден толықтай дерлік бас тарта алады. Үйдің автономиясын анықтайтын жалғыз нәрсе - қаржылық мүмкіндіктер. Өйткені, бастапқыда сізге жеткілікті лайықты сома қажет болады, ол тек 2-3 жылдан кейін өтеледі. Сонымен, күн панельдері уақыт өте келе айтарлықтай дивидендтер әкелетін ұзақ мерзімді инвестиция деп толық сеніммен айта аламыз.

Ұсынылған: