Kuidas valida sobivat päikesepaneeli? Kõige tõhusamate päikesepaneelide loend

09.08.2023 Torud

Päikesepatarei on autonoomne elektriallikas, mis võimaldab teil majapidamise elektrivõrgust sõltumatuks saada. Selle kaasaegse tehnoloogia kasutamine lubab ka olulist kulude kokkuhoidu. Kuid kas kõik on nii lihtne ja kuidas valida oma koju päikesepatarei või pigem selle autonoomne toiteallikas. Allpool proovime analüüsida peamisi süsteemi valimise kriteeriume.

Millest komplekt koosneb?

Päikesesoojuse muundamiseks elektriseadmete elektrienergiaks on vaja paigaldada kompleks, mis koosneb järgmistest seadmetest:

  • paneel, päikesepatarei ise, kiirte kogumine;
  • aku laetuse kontroller – sellest komponendist sõltub aku kasutamise efektiivsus;
  • patareid - koguneda elektrilaeng, autonoomse režiimi kestus sõltub neist;
  • inverter – muundab alalispinge vahelduvpingeks, mis antakse kodumasinatele.

Selleks, et autonoomne toitesüsteem töötaks võimalikult kaua ja tõhusalt, on vaja valida komponendid, mis vastavad tehniliste võimaluste poolest üksteisele ja tarbitava energia võimsusele.

Et õigesti valida päikesepaneel, tuleb arvestada paljude teguritega. Kõigepealt peate otsustama aku tüübi üle ja need on:

  1. Monokristalliline - kõige tõhusam piirkondades, kus päikese aktiivsus on suurem.
  2. Polükristallilised – neid on soovitatav kasutada seal, kus päikese aktiivsus ei ole liiga kõrge.
  3. Paindlik - paneel on valmistatud amorfsest ränist ja on mõeldud kinnitamiseks kaldsetele, ebatasastele pindadele, näiteks majade katustele. Seda tüüpi täitmine on suurepärane võimalus piirkondade jaoks, kus päikeselised päevad väga haruldane. See sort on odavaim ja seda soovitatakse aias kasutada.
  4. Mikromorfsest ränist valmistatud päikesepatarei on universaalne tüüp, mis töötab ühtviisi tõhusalt nii pilvise kui selge ilmaga ning ei ole nõudlik kaldenurga suhtes. See uusim areng ja vastavalt ka selle maksumus on eelmistest sortidest kõrgem.

Tõhusaks toimimiseks peab paneelil olema optimaalne kaldenurk päikeseenergia hõivamiseks. Arvatakse, et optimaalne indikaator on siin 15º suurem nurk geograafiline laiuskraad. Kuid mitte igaüks ei saa seda arvutada, nii et optimaalse asukoha valimine toimub käsitsi, jälgides akude laadimist.

Päikesepatarei võimsuse valikul tuleb lähtuda alternatiivse elektrienergia vajadusest. Tavaliselt võib selle kontseptsiooni jagada 4 režiimi:

  1. Avariitoiteallikas - on vaja arvutada seadmete koguvõimsus, mida on vaja, kui toide on välja lülitatud. Sageli on see 4–5 kW/h. Tavaliselt tehakse seda režiimi kütmiseks ja.
  2. Põhiline elektrivarustus on peaaegu täielikult asendatud elektrienergia päikeseline. Siin peate õigete omaduste valimiseks arvutama oma päevatarbimise. Samuti on vaja arvestada kuu keskmisi näitajaid.
  3. Mõõdukas või mugav režiim. Kui ainult osa seadmeid saavad toite alternatiivsest elektriallikast. Sageli on selleks televiisor, veekeetja või õhupuhasti. Harvemini mikrolaineahjud, elektripaneelid, ahjud või külmikud.
  4. Elektrienergia täielik asendusrežiim. Siin on lisaks arvutustele peamine asi valida seadmed, millel on aega vajaliku energiakoguse kogumiseks.

Tegelikult taandub päikesepatarei valik selle pindala kindlaksmääramisele, mis on vajalik teatud elektrivarustuse vajaduste jaoks. Teisisõnu, see on akude laadimise võimalus. Päikesepatarei, selle võimsus sõltub otseselt pindalast, näiteks:

  • Aku suurus on 290x350x25 ja selle võimsus on 20W;
  • 475×513×25 – 30W;
  • 470×676×25 – 40W;
  • 1650×991×35 – 280W.

Päikesepaneelide suurusi on suur hulk, mis lihtsustab oluliselt nende valikut. See määrab ka seadmete laia valiku võimsuse osas.

Allolev video pakub süsteemi võimsuse arvutamise tehnoloogiat. Soovitame videot vaadata, sest... see aitab teil valikut teha:

Arvutame süsteemi võimsuse

Tähelepanu! Tuleb märkida, et päikesepaneeli valikust ei piisa, peate valima akud, mis vastavad teie energiavarustuse vajadustele. Just nemad tagavad autonoomia, nii et nende laadimisest peaks piisama ööseks ja halva ilmaga, kui paneelide efektiivsus on oluliselt vähenenud. Spetsiaalsed klotsid on kokku pandud mitmest akust.

Kuidas valida kontrollerit

Autonoomse toitesüsteemi jaoks on oluline valida sobiv kontroller. See tagab akude tõhusa töö, mis pikendab nende kasutusiga. Vale valik põhjustab aku kiire rikke, mis toob kaasa vajaduse need välja vahetada.

Kontrollereid on kahte tüüpi:

  • MRRT – võimaldab 100% efektiivselt kasutada energiamahukust laadijad;
  • PWM – kasutab kogunenud energiat vaid 80%.

Erinevus laengu arendamise efektiivsuses tekitab ka kuluerinevuse. MPPT-kontroller on 2–3 korda kallim kui PWM-kontroller. Kuid kõrge hind kompenseeritakse, kui arvutate süsteemi keskmise aastase jõudluse. PWM-kontrolleri kasutamine sunnib teid lisama rohkem akusid.

Väga oluline on kaaluda võimu. See peab ületama akupaketi maksimaalseid nimiväärtusi. PWM-kontrollerid peavad selles osas vastama laadijate jõudlusele. See toob kaasa väiksema energiakadu pinge muundamise protsessis.

Spetsialisti arvamus kontrolleri valimise kohta on esitatud videos:

Kontrolleri valimine

See on kõik, mida ma tahtsin teile öelda, kuidas valida oma koju päikesepatarei võimsuse ja disaini tüübi järgi. Loodame, et esitatud teave aitas teil oma küsimusele vastata.

Kasulik

Aku- päikeseenergia elektrienergiaks muundava elektrijaama oluline osa. Aku põhiülesanne on energia kogumine ja sellele järgnev vabastamine. Fakt on see, et päikesepatarei saab töötada ainult päikesevalguse käes, st päevavalgustundidel.

Teisisõnu, energiat ei toodeta pilvise ilmaga ega öösel. Just sel ajal vabastab aku energiat. Tähtaeg aku tööiga Päikesepatarei määrab aku energiamaht.

Lisaks võimsusele on päikeseelektrijaama selle elemendi veel üks oluline parameeter aku täislaadimise ja täieliku tühjendamise tsüklite suurim arv, samuti selle võimalik tööaeg.

Võttes arvesse mõningaid päikeseelektrijaama tööomadusi, esitatakse selle akudele järgmised nõuded:

  1. Pikk laadimisperiood, st aeg, mille jooksul aku on täielikult laetud.
  2. Isetühjenemise väärtus, mida madalam see on, seda parem. Isetühjenemine on aku enda poolt lubatud energiakadu.
  3. Võime taluda suurt hulka täislaadimise ja tühjenemise tsükleid.
  4. Temperatuurivahemik, mille juures aku saab probleemideta töötada. Mida kõrgem see näitaja, seda parem.
  5. Aku hooldus. Mida vähem tegevusi tuleb päikeseelektrijaama antud elemendi hooldamisel läbi viia, seda parem.

Tänapäeval toodetakse spetsiaalseid akusid spetsiaalselt päikesepaneelide jaoks. Sellised akud vastavad kõigile ülaltoodud nõuetele. Erinevalt teistest akudest iseloomustab neid madal isetühjenemise määr, samuti madal laadimis- ja tühjenemistundlikkus, nende tööefektiivsus ja kasutusiga on kõrged.


Patareide tüübid ja nende omadused

Starteri akud


Seda tüüpi tuleks valida ainult siis, kui aku paigaldamise kohas on hea ventilatsioon. Seda tüüpi akudel, mis on mõeldud töötama päikeseelektrijaama osana, on üsna kõrge isetühjenemise määr. Neid kasutatakse juhtudel, kui päikesepatarei on sunnitud töötama rasketes tingimustes.

Kleepplaatidega patareid

Selliseid seadmeid võib nimetada parimaks võimaluseks juhtudel, kui süsteemi pidevat hooldust ei ole võimalik teostada. Lisaks on geelakud asendamatud, kui need on paigaldatud halvasti ventileeritavasse kohta. Selliseid elektrienergia salvestamise seadmeid ei saa aga nimetada eelarve valik

. Lisaks on selliste akude kasutusiga suhteliselt lühike. Selliste elementide positiivsete omaduste hulka kuuluvad väikesed elektrienergia kaod, mis pikendab oluliselt jaama tööd öösel ja pilves ilmaga.

AGM akud

Nende elektrienergiasalvestite töö aluseks on imavad klaasmatid. Klaasmattide vahel on seotud olekus elektrolüüt. Akut saab kasutada ettenähtud otstarbel absoluutselt igas asendis. Selliste akude maksumus on suhteliselt madal ja laadimistase üsna kõrge. Selle aku kasutusiga on umbes viis aastat.

See aku töötab temperatuurivahemikus viisteist kuni kakskümmend viis kraadi. Sellised akud aga ei talu mittetäielikku laadimist.

Geelpatareid


Selles akus olev elektrolüüt on tarretise konsistentsiga. Selliste akude disain on väga vastupidav laadimisele ja tühjenemisele. Need ei nõua arvukalt hooldustoiminguid. Sellise elemendi maksumus on suhteliselt madal. Energiakaod pole samuti märkimisväärsed.

Üleujutatud (OPzS) akud


Nendes akudes olev elektrolüüt on vedelas olekus. Nad ei vaja pidevat hooldust. Enamikul juhtudel peate oma elektrolüütide taset jälgima umbes kord aastas. Sellised seadmed, mis on ette nähtud elektrienergia salvestamiseks, on mõeldud tühjenemiseks madala vooluga ning taluvad ka suurt hulka täislaadimis- ja tühjenemistsükleid.

Kuid selliste seadmete maksumus on üsna kõrge, mistõttu on soovitatav neid kasutada võimsates elektrijaamades, mis muudavad päikeseenergia elektrienergiaks.

Valikut mõjutavad kriteeriumid

Päikeseenergiat muundavate elektrijaamade aku valimisel tuleb arvestada järgmiste kriteeriumidega:

  1. Aku mahtuvuse väärtus, mis on seadme üks olulisemaid parameetreid. Fakt on see, et aku peaks energiat hoidma umbes neli päeva. See parameeter määratakse vajaliku energiatarbimise põhjal.
  2. Laadimise ja järgneva tühjenemise kestus. Tootjad määravad aku laadimise ja tühjendamise võimsuse ja kiiruse nimiväärtused, kuid need väärtused ei vasta alati tegelikele.
  3. Aku mõõtmed ja kaal. Väärib märkimist, et sama tüüpi patareid võivad olla erinev kaal. Mahtuvusväärtus on tavaliselt suurem seadme puhul, mis kaalub rohkem.
  4. Kasutustingimused. Tingimused tähendavad temperatuuri, mille juures seade suudab häireteta töötada, aku hoolduse sagedust ja ruumi ventilatsiooni vajadust.
  5. Kasutusiga ning täislaadimis- ja tühjendustsüklite arv. Tasub meeles pidada, et mida madalam on tühjenemise sügavus aku töötamise ajal, seda rohkem tühjenemis- ja laadimistsükleid suudab see vastu pidada.

Päikesepaneelide aku valimisel ja selle seadme parameetrite arvutamisel peate meeles pidama, et akumulatsiooni ja muundamise käigus kaotavad seadmed osa elektrienergiast.

Tavaliselt on päikeseelektrijaamade kaasaegsete mudelite efektiivsus kaheksakümmend viis protsenti.


Aku arvutamine ja valik Kõigepealt peate arvutama eeldatava energiatootmise võimsuse. Arvutused tehakse päikese kiirgusvõimsuse põhjal, võttes arvesse ilmastikuolusid erinevad ajad

aastal.

Lisaks tuleb tulemuse saamisel kindlasti arvestada päikesepaneeli kaldenurkadega ning pole vahet, kas see on suunatud horisontaalselt või vertikaalselt.

Kaldenurk on äärmiselt oluline, seetõttu tuleb see õigesti valida.

Kui plaanite süsteemi kasutada aastaringselt, on kõige parem suunata paneel viisteist kraadi võrra suurema nurga alla kui selle rajatise geograafiline laiuskraad, kus süsteem asub.

Lisaks kõigele sellele tuleb arvestada sellega, et töö käigus koguneb päikesepaneelile tolm, jää ja lumi. Moskva piirkonna jaoks on paneeli kaldenurk seitsekümmend protsenti, orienteeritud lõunasse. Kui plaanite kasutada fotogalvaanilist akut, siis saab selle paigaldada maja fassaadile või katusele ning kaldenurk peaks olema orienteeritud ida või lääne suunas.

Pärast päikesepaneeli kaldenurga valimist tuleb välja arvutada päikeseelektrijaama võimalik tootlikkus, vajalik arv päikesemooduleid, mis on vajalikud süsteemi teatud režiimis töötamiseks. Kõik arvutused tehakse halvima kuu näitel, kõige sagedamini on sel kuul jaanuar ja päikeseelektrijaama jaoks parim juuli, samuti suurema osa aastast periood alates talve viimasest kuust, veebruarist. , sügise viimase kuuni, novembrini.

Sel perioodil on päike kõige aktiivsem. Standardne insolatsioonikiirus arvutatakse ühe ruutmeetri suuruse ala kohta, nimivõimsuse väärtus aga kahekümne viie kraadise standardse valgusvoo ühe kilovati ruutmeetri kohta. Võttes insolatsiooni maksimumväärtuse (pinnale langeva päikese kiirgusvõimsuse), näitab arvutus, et aku poolt genereeritud elektrienergia väärtus on seotud ühe päikesekiirguse indikaatori väärtusega., täpselt nagu genereeritud energia võimsuse väärtuseks päikesekiirgus selge ilmaga maapinnale, mis langeb ühele ruutmeetrile ehk tuhandetele vattidele.

Korrutades igakuise insolatsiooni väärtuse päikesepatarei genereeritud võimsuse väärtusega, mis on jagatud maksimaalse insolatsiooni väärtusega, saate täpsemalt määrata päikesepaneelide võimaliku igakuise energiatoodangu.

Päikesepaneeli võimsuse arvutamisel korrutatakse igakuine insolatsiooni väärtus, elektrienergia tootmine ning päikesepatarei kasuteguri ja aku võimsuse nimiväärtuse suhe.

Seadme nimivõimsuse väärtus arvutatakse omakorda päikeseenergia ja päikeseelektrijaamast saadava elektrienergia tootmise maksimaalse väärtuse korrutamisel, mis jagatakse igakuise insolatsiooni ja efektiivsuse korrutisega.

Mudeli ülevaade

Järgmised ettevõtted toodavad päikeseelektrijaamadele patareisid:

  1. Saksa ettevõte Bosh, mis tegeleb kodu- ja tööstusseadmete tootmisega.
  2. Saksa ettevõte Sonnenschein, mis tegeleb seadmete arendamise ja tootmisega.
  3. Inglise firma YUASA (Suurbritannia).
  4. Ameerika ettevõte C&D Technologies.
  5. Hiina Delta seadmete tootja.
  6. Hiina ettevõte Haza (Hiina).
  7. Taiwani ettevõte APS.

Kõik ülaltoodud ettevõtted on kõige rohkem õnnestunud parim pool turul kehtestamiseks tegelevad nad päikesepaneelide akude tootmisega. Iga ettevõtte toodetel on oma omadused. Näiteks Haza toodetud akud on valmistatud AGM- ja HZY-tehnoloogiate abil.

Sest autonoomsed süsteemid Kõige paremini sobivad akud, mis on valmistatud geeltehnoloogiaga "deep cycle" või OPzV tehnoloogiaga. Need omadused vastavad Delta toodetud akudele.

Erinevate tüüpide hindade ülevaade

Päikesepaneelide akude maksumus sõltub suuresti seadme võimsusest.

Vaatame akude maksumust Delta toodetud geellakude näitel:

GX12-12


See on odavaim mudel, mille võimsus on kaksteist ampertundi.

Hind 1900 rubla.

HRL12-100

Võimsus on sada ampertundi.

Maksumus on 13 200 rubla.

HRL12-890W (HRL12-200)


See on üks kallimaid päikesepaneelide akumudeleid, mille võimsus on kakssada ampertundi.

Maksumus on 29 430 rubla.

Viimastel taastuvenergia trendidel pole roheliste liikumisega midagi pistmist. Tuulikutele või päikesepaneelidele ülemineku peamine põhjus oli elementaarne kokkuhoid. Ühekordne investeering alternatiivsesse autonoomsesse toiteallikasse hea asukohaga (püsiv tuul või valdav päevavalgustundide arv) tasub end täielikult ära 3-4 hooajaga.

Mis on päikesepatarei

Kõrged elektritariifid või elektripuudus suvila on viinud selleni, et kaasaegsed suvitajad või eramajade elanikud hakkavad oma kinnistuid massiliselt varustama majapidamises kasutatavate päikesepaneelidega, et toota elektrit (mõnikord ka hooneid kütma). Sõltuvalt võimsusest võivad sellised seadmed täielikult asendada tsentraliseeritud toiteallika või kompenseerida toitepuudust ja ajutisi regulaarseid võrgukatkestusi. Päikesepaneelid suveresidentsi jaoks on seadmete komplekt, mida pädev omanik saab iseseisvalt paigaldada.

Oluline on mõista, et kui proovite kogu komplekti ise osade kaupa kokku panna, võib see viia täieliku mittefunktsionaalsuseni: päikesepaneelide komponentide vale valik ei anna voolu isegi kallite ja tõhusate komponentidega. Patareid koosnevad jäigal või painduval alusel valgustundlikest elementidest, inverterist, akust, kontrolleritest ja abikomponentidest. Fotogalvaanilised paneelid on ühendatud järjestikku ja neil on sõltuvalt seadme tüübist erinev efektiivsus.

Tööpõhimõte

Päikesepatareid toodavad elektrit keemilise reaktsiooni kaudu: kahes fosfori ja booriga kaetud räniplaadis ilmub ultraviolettvalguse mõjul elektrivool. Seejärel koguneb see salvestuselementidesse. Ühe paneeli otsene kasutamine ilma lisavarustuseta ei anna vajalikku võimsust isegi tavalise hõõglambi süütamiseks. Päikesepatareide efektiivsus sõltub otseselt fotoelementide tüübist, päikese intensiivsusest (kiirte langemisnurgast) ja moodulite temperatuurist kasutamise ajal.

Liigid

Päikesepaneelidel on erinevad efektiivsusnäitajad, mis sõltuvad fotogalvaaniliste elementide koostisest, elektritootmise põhimõttest ja kohaliku fotogalvaanilise jaama üldisest komplektist. Kõige levinumad elemendid jäävad ränimudelid, millel on maksimaalne jõudlus, kuid samal ajal kõrgeim hind. Mõned alternatiivsed polümeerakud on odavad, kuid kestavad vaid 2 aastat. Peamised päikesepaneelide tüübid efektiivsuse vähenemise järjekorras:

  1. Monokristallilised ränimuundurid on mustad valgustundlikud elemendid, mis on kaldnurkadega ruudukujulised. Ideaalsetes tingimustes ulatub kasutegur 25%, kuid kui päike väljub kiirte otsese langemise kohast paneelile (pilves ilmaga), siis tekkiva voolu võimsus langeb miinimumini.
  2. Polükristallilised ränipaneelid on tumesinised ruudukujulised elemendid (koosnevad heterogeensetest ränikristallidest). Kasutegur ei ületa 18%, kuid tööpõhimõte võimaldab kasutada taaskasutatud materjale. Sellised elemendid toodavad kvaliteetset elektrit ka pilvise ilmaga või hajusa päikesevalguse käes.
  3. Amorfsed paneelid. Nendes kantakse räni vaakumis fooliumile, plastikule või klaasile. Sel moel langeb fotogalvaanilise elemendi maksumus 15-20%. Puudusteks on madal tootlikkus (ainult 8%), lühike tööaeg (paneelid põlevad täielikult läbi umbes 2 aasta pärast).
  4. Polümeerkilest päikesepaneelid. Need seadmed hakkasid populaarsust koguma ja ränikristallilised mudelid turult järk-järgult välja tõrjuma. Paneelid on mitmekihiline painduv kile, mis on valmistatud alumiiniumjuhtmete võrgust, toimeaine polümeerkihist, orgaanilisest substraadist ja kaitsekompositsioonist. Isegi madala, 7% efektiivsuse korral õigustavad sellised elemendid end oma madala hinna, väikese kaalukoormuse ja paigaldamise lihtsusega (paneeli ennast saab lõigata ja kohandada vajaliku kujuga).

Eelised ja miinused

Igal tehnoloogilisel lahendusel on oma plussid ja miinused. Võttes arvesse nende suhet, otsustab potentsiaalne kasutaja ise, kui sobiv on seda või teist tehnoloogiat kasutada. Kodused päikesepaneelid suvilatele pikkade päevavalgustundidega piirkondades on muutunud tõeliseks võimaluseks iseseisvalt elektrit toota. Selliste paneelide eelised:

  • energiaallika tasuta ja pidev kättesaadavus (päikesevalgustus on olnud peaaegu kõikjal planeedil nii kaua, et fotogalvaanilised elemendid on mõistlikud);
  • akude keskkonnasõbralikkus;
  • vaikus töötamise ajal;
  • minimaalsed liikuvad elemendid;
  • pikk kasutusiga (kehtib ainult jäikade ränipaneelide kohta);
  • sõltumatus välise elektritarnija tegevusest;
  • ühe akukompleksi maksimaalne pindala on piiramatu;
  • elektritootmiseks kasutatavate kütuseelementide väljajätmine.

Suvila jaoks päikesepatarei ostmine on tulus lahendus, kuid sellel on märkimisväärsed puudused. Tegelikult on need kõik seotud kvaliteetsete komplekside kõrge hinnaga. Võimalikku tasuvusaega on võimatu ennustada, kuna muutujaid on palju (võrgu koormus, päevavalgustundide arv aastas jne). Ka üldine alginvesteering vajaliku võimsuse saamiseks võib potentsiaalse ostja eemale peletada. Paneelide ja lisaseadmete paigutamiseks, mis ei tööta alati piisavalt, on vaja suuri alasid.

Päikesepaneelide komplekt

Ainuüksi fotogalvaanilisel paneelil pole mõtet, sest ilma lisavarustuseta on väljundvõimsus äärmiselt madal. Venemaal kehtestatud standardiks peetakse räni polükristalliliste moodulite kompleksi, mille efektiivsus on 15-20%. Need on massiivsed jäigad paneelid, mis nõuavad usaldusväärset fikseerimist ja piisavalt ruumi paigutamiseks. Komplekt, mille ostja saab Internetist leida, ise installida ja ühendada, näeb välja umbes selline:

  • fotogalvaanilised elemendid: valitud vajaliku väljundvõimsuse alusel;
  • laadimiskontroller - asetatakse aku ja paneeli vahele, et normaliseerida inverteri pinget;
  • inverter - voolumuundur, mis muudab alalispinge vahelduvpingeks 220 volti;
  • patareid;
  • pistikud, juhtmed, kinnitusdetailid.

Kuidas valida maamaja jaoks päikesepaneele

Komplekti valiku määrab täielikult vajaminev võimsus. Ligikaudsete andmete saamiseks kasutage valemit, kus insolatsiooniandmed (aasta halvim päikesepaisteline kuu) korrutatakse valitud paneeli efektiivsusega. Need on arvud saadud võimsuse kohta aku ruutmeetri kohta. Seejärel jagatakse elektrikulude kogusumma saadud arvuga. See on elektrijaama nõutav kogupindala.

Pärast jaama vajaliku võimsuse arvutamist peaksite kaaluma tootja mainet ja konkreetsete konfiguratsioonide omanike ülevaateid. Oluline on mõista, et investeerida odavatesse päikesepatareidesse B või C, mis mõne aasta pärast kaotavad kuni 40%, ei ole mõttekas. A-kategooria suvila jaoks tasub ühekordne investeering päikesepaneelidesse, mis õige kasutamise korral peavad vastu umbes 30 aastat.

Fotoelemente, mis on kogutud ühte korpusesse, võib nimetada päikesepatareiks. Kui mitu akut on omavahel ühendatud kontrollerite, akude, inverterite abil, saadakse päikeseelektrijaam. Selles artiklis räägime teile, kuidas valida oma koju päikesepatarei, analüüsida põhinõudeid ja määrata optimaalne jõudlus, mis peaks olema igal eramaja päikesepatareil.

Kuidas valida oma koju päikesepatarei ja mitte eksida

Tegelikult on siin kõik üsna keeruline ja segane, sest nüüd on oma koju kvaliteetse aku valimine keeruline ülesanne. Peate selgelt aru saama, et need maksavad palju raha ja peate arvestama paljude pisiasjadega. Selles artiklis räägime teile kõigist omadustest, mis igal päikesepatareil peaksid olema, et te ei teeks viga ega raiskaks oma raha.

Fotoelemendid

Päikesepaneelide fotoelementide arv mõjutab võimsust, voolutugevust ja väljundpinget. Nüüd on olemas üldtunnustatud standardid, mida kõik tootjad järgivad. Näiteks kasutatakse tootmises kõige sagedamini 6-tollisi plaate, mida võib nimetada kõige võimsamaks ja funktsionaalsemaks. Selliste plaatide suurus on 156x156, nagu aru saate, on need ruudukujulised. Huvitav artikkel: .

Reeglina on need plaadid, mida kasutatakse suurtel päikesepaneelidel. elektrijaamad. Kodus on nende paigaldamine problemaatiline, seetõttu toodavad tootjad muud kuju ja suurusega, mida saab paigaldada maja katusele või aeda.

Pöörake tähelepanu! Mõned inimesed ostavad standardseid suurusi ja proovivad neid ise lõigata. Me ei soovita seda teha, on lihtsam akut tellida optimaalne suurus, ei ole selle võimsuse kaotus sugugi märkimisväärne.

Võimsus

Iga päikesepatarei võimsus sõltub ainult selle suurusest. Kuid see ei tähenda, et saate katusele paigaldada suure ja paksu paigalduse. Parem on pöörata tähelepanu standardsetele 100 W paneelidele, mis sisaldavad 36-40 polükristallmoodulit, mis asuvad ühes korpuses.

Seda tüüpi paneele on alati lihtne paigaldada ja nende hooldamisega pole probleeme. Paksud akud toovad alati probleeme ja tekitavad palju probleeme, kuigi toodavad paremat võimsust.

Mono- või polükristalliline

Mis tahes päikesepatarei põhiosa on fotoelemendid, need võivad olla:

Monokristallilised on suurema võimsusega ja näitavad paremat efektiivsust. Kuid te ei tohiks neid valida, sest praegu on rohkem kui 80 päikesepaneeli valmistatud otse polükristallilistest fotoelementidest, kuna need on üsna kehvemad. Vaadake seda statistikat, need räägivad enda eest.

Raam

Viimane oluline näitaja on päikesepatarei korpus, see peab vastama järgmistele omadustele:

  1. Tugevus.
  2. Kerge kaal.
  3. Ilmastikukindel.
  4. Vastupidav temperatuurimuutustele.
  5. Vastupidavus.
  6. Madal hind.

Väike nõuanne! Proovige otsida alumiiniumraami, see on kõige mugavam, kergem ja vastupidavam. Kui valite tema, ei kahetse te kunagi oma otsust.

  1. Pleksiklaas. See laseb läbi 92% valgusest, on kerge ja üsna madala hinnaga. Kuid on ka suur puudus: suurte koormuste (päikesevalguse) korral võib see ebaõnnestuda ja deformeeruda.
  2. Polükarbonaat. Mahutavus 90%, mitte deformeerunud, madal hind. Sellist klaasi kasutatakse aga harva, sest temperatuuri muutudes muutub see häguseks ja lakkab normaalsetes kogustes valgust edastamast.
  3. Klaas. Nüüd on parim variant, 98% läbilaskevõime, madalaim hind. Puuduseks on kaks: haprus ja suur kaal.

Nii oleme välja mõelnud, kuidas valida eramaja jaoks päikesepatarei. Kui teil on küsimusi või soovite meie mõtteid täiendada, siis kirjutage kõik kommentaaridesse, teie arvamus on meile oluline! Lõppude lõpuks tehakse kõike ainult teie jaoks.
Video kuidas valida päikesepatarei:

Huvitav artikkel

Nüüd saate teada midagi, mida päikesepaneelide müüjad teile kunagi ei ütle.

Täpselt aasta tagasi, 2015. aasta oktoobris, otsustasin end eksperimendi korras registreerida meie planeeti enneaegse surma eest päästvate “roheliste” ridadesse ning ostsin päikesepaneelid maksimaalse võimsusega 200 vatti ja konstrueeritud võrguinverteri. maksimaalselt 300 (500) vatti genereeritud võimsuse jaoks. Fotol näete polükristallilise 200-vatise paneeli struktuuri, kuid paar päeva pärast ostmist sai selgeks, et ühes konfiguratsioonis on sellel liiga madal pinge, sellest ei piisa. korralik toimimine minu võrguinverter.

Seetõttu pidin selle vahetama kahe 100-vatise monokristallilise paneeli vastu. Teoreetiliselt peaksid need olema veidi tõhusamad, kuid tegelikult on need lihtsalt kallimad. Need on kvaliteetsed paneelid Vene kaubamärgilt Sunways. Kahe paneeli eest maksin 14 800 rubla.

Teine kuluartikkel on Hiinas toodetud võrguinverter. Tootja ei tuvastanud end kuidagi, kuid seade oli tehtud kvaliteetselt ning avaus näitas, et sisemised komponendid on mõeldud võimsuseks kuni 500 vatti (korpusele kirjutatud 300 asemel). Selline võrk maksab ainult 5000 rubla. Võrk on geniaalne seade. Ühelt poolt on sellega ühendatud päikesepaneelide + ja - ning teisest küljest on see ühendatud absoluutselt mis tahes pistikupesa teie kodus. Töö ajal kohandub võrk võrgu sagedusega ja hakkab "välja pumbama" AC(teisendatud alalisvoolust) teie 220-voldisse koduvõrku.

Võrk töötab ainult siis, kui võrgus on pinge ja seda ei saa pidada varutoiteallikaks. See on selle ainus puudus. Ja võrguinverteri suur eelis on see, et te ei vaja põhimõtteliselt patareisid. Akud on ju alternatiivenergia nõrgim lüli. Kui sama päikesepaneeli tööiga on garanteeritud üle 25 aasta (st 25 aasta pärast kaotab see ligikaudu 20% oma jõudlusest), siis on tavalise pliiaku kasutusiga sarnastes tingimustes 3- 4 aastat. Geel- ja AGM-akud kestavad kauem, kuni 10 aastat, kuid maksavad ka 5 korda rohkem kui tavalised akud.

Kuna mul on vooluvõrk, siis akusid ei vaja. Kui muudate süsteemi autonoomseks, peate aku ja selle kontrolleri eelarvele lisama veel 15-20 tuhat rubla.

Nüüd, mis puudutab elektritootmist. Kogu päikesepaneelide toodetud energia siseneb võrku reaalajas. Kui majas on selle energia tarbijaid, kulub see kõik ära ja maja sissepääsu arvesti ei hakka “pöörlema”. Kui hetkeline elektritootmine ületab hetkel tarbitavat, kantakse kogu energia tagasi võrku. See tähendab, et loendur "pöörleb" vastupidises suunas. Kuid siin on nüansse.

Esiteks loendavad paljud kaasaegsed elektroonilised arvestid neid läbivat voolu, arvestamata selle suunda (st maksate võrku tagasi saadetud elektri eest). Ja teiseks, Venemaa seadusandlus ei luba eraisikutel elektrit müüa. See on Euroopas lubatud ja seetõttu on seal iga teine ​​maja kaetud päikesepaneelidega, mis koos kõrgete võrgutariifidega võimaldab tõesti raha kokku hoida.

Mida teha Venemaal? Ärge paigaldage majja päikesepaneele, mis suudavad toota rohkem energiat kui praegune päevane energiatarbimine. Just sel põhjusel on mul ainult kaks paneeli koguvõimsusega 200 vatti, mis inverteri kadusid arvesse võttes suudavad anda võrku ligikaudu 160-170 vatti. Ja minu maja tarbib pidevalt umbes 130-150 vatti tunnis ööpäevaringselt. See tähendab, et kogu päikesepaneelide toodetud energia tarbitakse maja sees ära.

Toodetud ja tarbitava energia kontrollimiseks kasutan Smappee'd. Kirjutasin temast juba eelmisel aastal. Sellel on kaks voolutrafot, mis võimaldavad jälgida nii võrgu elektrit kui ka päikesepaneelide toodetud elektrit.

Alustame teooriaga ja jätkame praktikaga.

Internetis on palju päikeseenergia kalkulaatoreid. Minu esialgsetest andmetest järeldub kalkulaatori järgi, et minu päikesepaneelide keskmine aastane elektritoodang on 0,66 kWh/ööpäevas ning aasta kogutoodang 239,9 kWh.

Need on ideaali andmed ilmastikuolud ja konversioonikaod välja arvatud DC vahelduvpingeks (kas te ei kavatse oma majapidamise toiteallikat konstantseks pingeks muuta?). Tegelikkuses saab saadud arvu julgelt kahega jagada.

Võrdleme aasta tegelike tootmisandmetega:

2015 - 5,84 kWh
oktoober - 2,96 kWh (alates 10. oktoobrist)
november - 1,5 kWh
detsember - 1,38 kWh
2016 - 111,7 kWh
jaanuar - 0,75 kWh
veebruar - 5,28 kWh
märts - 8,61 kWh
aprill - 14 kWh
mai - 19,74 kWh
juuni - 19,4 kWh
juuli - 17,1 kWh
august - 17,53 kWh
september - 7,52 kWh
oktoober - 1,81 kWh (kuni 10. oktoobrini)

Kokku: 117,5 kWh

Siin on graafik maamaja elektri tootmise ja tarbimise kohta viimase 6 kuu jooksul (aprill-oktoober 2016). Just aprillis-augustis toodeti lõviosa (üle 70%) elektrienergiast päikesepaneelid. Aasta ülejäänud kuudel oli tootmine võimatu peamiselt pilvisuse ja lume tõttu. Noh, ärge unustage, et alalisvoolu vahelduvvooluks muutmise võrgu efektiivsus on ligikaudu 60–65%.

Päikesepaneelid paigaldatakse peaaegu ideaalsetes tingimustes. Suund on rangelt lõunapoolne, läheduses ei ole kõrgeid varju heitvaid hooneid, paigaldusnurk horisondi suhtes on täpselt 45 kraadi. See nurk annab maksimaalse aastase keskmise elektritoodangu. Loomulikult oli võimalik osta elektriajamiga ja päikesejälgimisfunktsiooniga pöördmehhanism, kuid see suurendaks kogu paigalduse eelarvet peaaegu 2 korda, lükates seeläbi selle tasuvusaja lõpmatuseni.

Mul pole küsimusi päikeseenergia tootmise kohta päikesepaistelistel päevadel. See vastab täielikult arvutatutele. Ja isegi toodangu vähenemine talvel, mil päike kõrgele horisondi kohale ei tõuse, poleks nii kriitiline, kui mitte... pilvisus. Pilvisus on fotogalvaanika peamine vaenlane. Siin on kahe päeva tunnitoodang: 5. ja 6. oktoober 2016. 5. oktoobril paistis päike ja 6. oktoobril oli taevas kaetud pliipilvedega. Päike, oh! Kus sa end peidad?

Talvel on veel üks väike probleem – lumi. Selle lahendamiseks on ainult üks viis: paigaldage paneelid peaaegu vertikaalselt. Või puhastage need iga päev käsitsi lumest. Aga lumi on jama, peaasi, et päike paistaks. Isegi kui see on madalal horisondi kohal.

Niisiis, arvutame kulud:

Võrgu inverter (300-500 vatti) - 5000 rubla
Monokristalliline päikesepaneel (klass A – tippkvaliteediga) 2 tükki 100 vatti - 14 800 rubla
Päikesepaneelide ühendamise juhtmed (ristlõige 6 mm2) - 700 rubla
Kokku: 20 500 rubla.
Üle mineviku aruandlusperiood Tekkis 117,5 kWh, praeguse päevatariifi (5,53 rubla/kWh) juures on see 650 rubla.
Kui eeldame, et võrgutariifide maksumus ei muutu (tegelikult muutuvad need 2 korda aastas ülespoole), siis saan oma investeeringud alternatiivenergiasse tagasi maksta alles 32 aasta pärast!

Ja kui lisada akud, siis kogu see süsteem ei tasu ennast kunagi ära. Sellepärast päikeseenergia võrguelektri olemasolul võib sellest kasu olla vaid ühel juhul - kui meil maksab elekter sama palju kui Euroopas. Kui 1 kWh võrgu elektrit maksab rohkem kui 25 rubla, siis on päikesepaneelid väga tulusad.
Vahepeal on päikesepaneele kasulik kasutada ainult seal, kus võrguelekter puudub ja selle rakendamine on liiga kulukas. Oletame, et teil on see maamaja, mis asub lähimast elektriliinist 3-5 km kaugusel. Pealegi on see kõrgepinge (see tähendab, et peate paigaldama trafo) ja teil pole naabreid (kellegiga pole kulusid jagada). See tähendab, et võrguga ühenduse loomiseks peate maksma ligikaudu 500 000 rubla ja pärast seda peate maksma ka võrgutariife. Sel juhul on sul tulusam osta selle summa eest päikesepaneelid, kontroller ja akud – peale süsteemi tööle panemist ei pea ju enam maksma.
Seniks tasub fotogalvaanikat käsitleda eranditult hobina.