Solární panely (baterie) pro domácnost

Při neustále rostoucích cenách elektřiny začnete nevyhnutelně přemýšlet o využití přírodních zdrojů pro dodávku elektřiny. Jednou z těchto možností jsou solární panely pro dům nebo zahradu. V případě potřeby mohou zcela zajistit všechny potřeby i velkého domu.

Zařízení solární energie

Převést energii slunce na elektřinu - tento nápad po dlouhou dobu vedl vědce vzhůru. S objevem vlastností polovodičů se to stalo možným. Solární články používají křemíkové krystaly. Když na ně dopadne sluneční světlo, vytváří se v nich směrovaný pohyb elektronů, který se nazývá elektrický proud. Když je připojen dostatečný počet takových krystalů, dostaneme docela slušné proudy: jeden panel o ploše o něco více než metr (1,3 - 1,4 m2 s dostatečnou úrovní osvětlení může produkovat až 270 W (napětí 24 V)).

Elektrické solární panely pro domácnost otevírají mnoho možností

Protože osvětlení se liší v závislosti na počasí, denní době, není možné přímo připojit zařízení k solárním panelům. Potřebujete celý systém. Kromě solárních panelů je nutné:

Baterie Během denního světla solární panely generují pod vlivem slunečního světla elektrický proud pro dům, letní sídlo. Není vždy plně využíván, jeho přebytek se hromadí v baterii. Nahromaděná energie se vynakládá za nepříznivého počasí.
Ovladač. Není povinnou součástí, ale žádoucí (s dostatečným množstvím finančních prostředků). Sleduje úroveň nabití baterie a zabraňuje tak nadměrnému vybití nebo překročení maximální úrovně nabití. Obě tyto podmínky jsou pro baterii fatální, takže mít ovladač prodlouží životnost baterie. Regulátor také zajišťuje optimální provoz solárních panelů.
Měnič DC na střídavý proud (střídač). Ne všechna zařízení jsou navržena pro stejnosměrný proud. Mnoho pracuje na střídavém napětí 220 voltů. Převodník umožňuje získat napětí 220-230 V.

Solární panely pro domácnost - pouze část systému

Instalací solárních panelů pro dům nebo zahradu se můžete zcela stát nezávislým na oficiálním dodavateli. K tomu však musíte mít velký počet baterií, určitý počet baterií. Sada, která produkuje 1,5 kW a den, stojí asi 1 000 USD. To stačí k uspokojení potřeb chaty nebo části elektrického vybavení v domě. Sada solárních panelů pro výrobu 4 kW za den stojí asi 2200 $, za 9 kW za den - 6200 $. Protože solární panely pro domácnost jsou modulární systémy, můžete si koupit zařízení, které bude zajišťovat část potřeb, a postupně zvyšovat jeho produktivitu.

Druhy solárních panelů

S rostoucími cenami energie je stále více populární myšlenka využití sluneční energie k výrobě elektřiny. S vývojem technologie se navíc solární konvertory stávají účinnějšími a současně levnějšími. Takže, pokud si přejete, můžete uspokojit vaše potřeby instalací solárních panelů. Jsou však různých typů. Pojďme to správně.

Solární baterie sama o sobě je řada fotobuněk, které jsou umístěny ve společném krytu chráněném průhledným čelním panelem. Pro domácí použití jsou solární články vyráběny na bázi křemíku, protože jsou relativně levné a prvky na nich založené mají dobrou účinnost (asi 20-24%). Na základě křemíkových krystalů se vyrábějí monokrystalické, polykrystalické a tenkovrstvé (flexibilní) fotobuňky. Řada z těchto fotobuněk je elektricky propojena (v sérii a / nebo paralelně) a vystupuje na svorky umístěné na krytu.

Solární panel pro domácnost se skládá z řady fotobuněk

Fotočlánky jsou instalovány v uzavřeném obalu. Pouzdro solární baterie je vyrobeno z eloxovaného hliníku. Je lehký, nekorozivní. Přední panel je vyroben z odolného skla, které musí odolat zatížení sněhem a větrem. Kromě toho musí mít určité optické vlastnosti - mít maximální průhlednost, aby mohl přenášet co nejvíce paprsků. Obecně je značné množství energie ztraceno v důsledku odrazu, takže požadavky na kvalitu skla jsou vysoké a je také potaženo antireflexní kompozicí.

Druhy solárních článků

Solární panely pro domácnost jsou vyráběny na základě pazourkových prvků tří typů;

Monokrystalický. Každá fotobuňka je jeden křemíkový krystal. Monokrystalické solární články mají dobrou účinnost (asi 24,7%), ale jejich náklady jsou o něco vyšší. Za prvé se můžete rozlišovat podle jednotné nasycené modré barvy a zadruhé podle zaoblených okrajů fotobuňky.

Druhy křemíkových solárních článků pro solární články
Polykrystalický. Několik malých krystalů křemíku je sloučeno do jediné fotobuňky. Mají heterogenní strukturu, a proto absorbují sluneční záření horší. To se odráží v účinnosti (20,3%). Ve skutečnosti to znamená, že solární panel se stejnou energií zabírá asi o 20% více plochy.
Tenký film. Jsou to polovodičová vrstva rozprašovaná na pružný substrát. Díky své flexibilitě mohou být namontovány na zakřivené povrchy. Mají však nízkou produktivitu (asi 10,4%), takže zabírají velké plochy (nejméně dvakrát více než polykrystalické).

Pokud máte šikmou střechu a fasáda je otočena na jih nebo východ, příliš přemýšlení o okupované oblasti nedává smysl. Může uspořádat polykrystalické moduly. Se stejným množstvím vyrobené energie stojí o něco méně.

Jak vybrat tu správnou sluneční soustavu pro domov

Existují běžné mylné představy, které vás nutí utrácet peníze navíc za nákup příliš drahého vybavení. Níže uvádíme doporučení, jak správně vybudovat solární systém a jak utratit další peníze.

Pokud k problému přistoupíte opatrně, nemusí být solární elektrárny pro dům tak drahé

Co koupit

Ne všechny komponenty solární elektrárny jsou pro práci životně důležité. Některé části mohou být vynechány. Slouží ke zvýšení spolehlivosti, ale bez nich je systém funkční. První věcí, kterou si musíte pamatovat, je nákup solárních panelů na konci zimy, brzy na jaře. Za prvé, počasí v této době je vynikající, existuje mnoho slunečných dnů, sníh odráží slunce, čímž se zvyšuje celkové osvětlení. Za druhé, v této době tradičně deklarují slevy. Další tipy jsou následující:

Získejte solární panely pro svůj domov s výstupním napětím 12 V. Právě z tohoto napětí pracuje většina domácích a stavebních zařízení, LED žárovky atd. Spotřebiče pracující na 24 nebo 48 voltech jsou mnohem menší. Můžete se podívat na pasy nebo použít vyhledávání.
Nepoužívejte k osvětlení žárovek. Spotřebují příliš mnoho elektřiny a pracují od 220 palců. Vyměňte je za LED. Pro ně je potřebný stejnosměrný proud 12 V.

„Plná“ sluneční soustava vypadá takto
Nepokoušejte se okamžitě zakoupit velkokapacitní systém, který pokryje všechny možné potřeby. Chcete-li začít, kupte si pár modulů bez převaděče / střídače, připojte k nim zařízení, které pracuje z konstantního napětí. Pokud vám systém vyhovuje, můžete později zvýšit výkon, koupit střídač a připojit zařízení pracující od 220 do 230 V. A mějte na paměti, že i když je zátěž vypnutá, střídač spotřebovává elektřinu (ztráta konverze je asi 30%). To znamená, že v noci, když je vše vypnuto, jednoduše spotřebovává energii baterie. Navíc produkuje daleko od ideální sinusové vlny. Obecně je vše, co může pracovat z konstantního napětí, napájeno přímo z baterií.

Používáte-li pouze tyto tipy a připojujete pouze zařízení, které běží na konstantní napětí, bude solární systém pro domácnost stát mnohem skromnější částku než nejlevnější sada. Ale to není vše. Část zařízení můžete stále nechat „na pozdější dobu“ nebo dokonce bez něj.

Co dokážete bez

Náklady na sadu solárních panelů na 1 kW za den jsou více než tisíc dolarů. Značné investice. Člověk se diví, jestli to stojí za to a jaká bude doba návratnosti. Při současných tarifech bude trvat déle než jeden rok, než budou jejich peníze zbity. Můžete však snížit náklady. Ne na úkor kvality, ale v důsledku mírného snížení komfortu provozu systému a přiměřeného přístupu k výběru jeho součástí.

Nekupujte helium nebo baterie s hlubokým vybíjením. Nestojí za to peníze. Solární baterie pro domácnost dobře fungují i zastaralé autobaterie. Pracují normálně nejméně dalších 5 let.

Pokud oblast není omezena, můžete si koupit solární baterii na polykrystalických solárních článcích
V zásadě můžete udělat ještě méně. Nelze nainstalovat řadič. Stojí to nejméně 150 $ (as vysokým výkonem 500 $) a jeho celkovým úkolem je sledovat stav nabití baterie. Pokud je váš rozpočet omezený, kupte si auto, které běží na 12 V, které také měří napětí a teplotu. Stojí $ 2-5 a prakticky vykonávají stejnou funkci. A abyste se vyhnuli přebíjení, kupte si další baterii. Nebo dva. Celková kapacita „nadbytečné“ kapacity by měla být alespoň 20%. Tím se zabrání přebíjení a zvýší se kapacita systému.

Pokud je rozpočet omezený, můžete tak učinit s několika solárními panely a bateriemi, jejichž kapacita je o 20–25% vyšší než maximální nabití solárních panelů. Chcete-li monitorovat stav, koupte si auto hodinky, které stále měří napětí. To vám ušetří potřebu měřit nabití baterie několikrát denně. Místo toho se budete muset čas od času podívat na hodiny. To je vše pro začátek. V budoucnu si můžete koupit solární panely pro domácnost, zvýšit počet baterií. V případě potřeby si můžete koupit střídač.

Určete velikost a počet fotobuněk

V dobrých 12 V solárních panelech by mělo být 36 prvků, pro 24 V - 72 fotobuněk. Tato částka je optimální. S menším počtem fotobuněk nikdy nedostanete deklarovaný proud. A to je nejlepší volba.

Nekupujte duální solární panely - 72 a 144 článků. Za prvé, jsou velmi velké, což je při přepravě nepohodlné. Za druhé, při neobvykle nízkých teplotách, které se zde pravidelně vyskytují, jsou první, kdo selhává. Skutečnost je taková, že laminovací fólie během mrazů je výrazně zmenšena. Na velkých panelech se díky vysokému napětí odloupne nebo dokonce zlomí. Transparentnost je ztracena, produktivita katastroficky klesá. Panel se opravuje.

Solární panel 4V má 7 prvků

Druhý faktor. Na velkých panelech by měla být tloušťka pouzdra a skla větší. Koneckonců, plachtění a zatížení sněhem rostou. Ne vždy to však dělají, protože cena se výrazně zvyšuje. Pokud vidíte dvojitý panel a cena za něj je nižší než dvě „obyčejné“, je lepší hledat něco jiného.

Ještě jednou: nejlepší volbou je solární panel pro 12 V dům, který se skládá z 36 fotobuněk. Toto je nejlepší volba, osvědčená praxe.

Specifikace: co hledat

Certifikované solární panely vždy uvádějí provozní proud a napětí, stejně jako napětí v otevřeném obvodu a zkratový proud. Je třeba mít na paměti, že všechny parametry jsou obvykle uváděny pro teplotu + 25 ° C. Za slunečného dne na střeše se baterie zahřeje na teploty výrazně nad touto hodnotou. To vysvětluje přítomnost vyššího provozního napětí.

Příklad technických charakteristik solárních panelů pro domácnost

Také věnujte pozornost napětí otevřeného obvodu. U normálních baterií je řádově 22 V. A všechno by bylo v pořádku, ale pokud pracujete na zařízení bez odpojení solárních panelů, napětí v otevřeném obvodu deaktivuje střídač nebo jiné připojené zařízení, které není pro takové napětí určeno. Proto při jakékoli práci - přepínání vodičů, připojování / odpojování baterií atd. atd. - první věc, kterou byste měli udělat, je odpojit solární panely (odstranit svorky). Poté, co projdete obvodem, připojte je jako poslední. Tento postup vám ušetří spoustu nervů (a peněz).

Pouzdro a sklo

Solární panely pro domácnost mají hliníkové pouzdro. Tento kov nekoroduje, s dostatečnou pevností má malou hmotnost. Normální těleso musí být sestaveno z profilu, ve kterém jsou přítomny nejméně dva výztuhy. Sklo by navíc mělo být vloženo do speciální drážky a nemělo by být upevněno nahoře. To vše jsou známky normální kvality.

Na případu by neměl být žádný pohled

Při výběru solární baterie věnujte pozornost sklu. U normálních baterií není hladká, ale tvarovaná. Na dotek - drsný, pokud držíte nehty, uslyšíte šustění. Kromě toho by měl mít vysoce kvalitní povlak, který minimalizuje oslnění. To znamená, že by se v něm nemělo odrážet nic. Pokud jsou v jakémkoli úhlu vidět odrazy okolních objektů, je lepší najít jiný panel.

Výběr průřezu kabelu a jemnost elektrického připojení

Propojení solárních panelů pro domácnosti je nutné pomocí měděného jednožilového kabelu. Sekce jádra kabelu závisí na vzdálenosti mezi modulem a baterií:

vzdálenost menší než 10 metrů:
- 1,5 mm2 na 100 W solární článek;
- na dvou bateriích - 2,5 mm2;
- tři baterie - 4,0 mm2;
vzdálenost více než 10 metrů:
- pro připojení jednoho panelu bereme 2,5 mm2;
- dva - 4,0 mm2;
- tři - 6,0 mm2.

Můžete si vzít sekci více, ale ne méně (dojde k velkým ztrátám, ale my to nepotřebujeme). Při nákupu vodičů věnujte pozornost skutečnému průřezu, protože dnes deklarované rozměry často neodpovídají skutečným průřezům. Pro kontrolu budete muset změřit průměr a přečíst průřez

Solární panely pro domácnost: elektrické připojení

Při montáži systému je možné využít výhod solárních panelů pomocí vícežilového kabelu vhodné sekce a pro mínus jeden silný kabel. Před připojením na baterie projdeme všechny „plusy“ diodami nebo sestavami diod se společnou katodou. To zabrání zkratování baterie (může způsobit požár), pokud dojde ke zkratování nebo přerušení vodičů mezi bateriemi a bateriemi.

Diody používají typ SBL2040CT, PBYR040CT. Pokud nejsou nalezeny, můžete je odebrat ze starých napájecích zdrojů osobních počítačů. Obvykle existuje SBL3040 nebo podobně. Je žádoucí projít diodami. Nezapomeňte, že jsou velmi horké, takže je musíte namontovat na radiátor (můžete na jeden).

V systému je také vyžadována pojistková skříňka. Jeden pro každého spotřebitele. Tímto blokem spojujeme celé zatížení. Za prvé, systém je mnohem bezpečnější. Zadruhé, pokud se vyskytnou problémy, je snazší určit jeho zdroj (spálenou pojistkou).