Panel solar (bateri) untuk rumah

Dengan kenaikan harga elektrik yang berterusan, anda pasti akan mula memikirkan untuk menggunakan sumber semula jadi untuk bekalan elektrik. Salah satu kemungkinan ini adalah panel solar untuk kotej rumah atau musim panas. Sekiranya dikehendaki, mereka dapat memenuhi semua keperluan bahkan rumah besar.

Reka Bentuk Sistem Tenaga Suria

Mengubah tenaga matahari menjadi elektrik - idea ini tidak membiarkan para saintis tidur lama. Dengan penemuan sifat semikonduktor, ini menjadi mungkin. Sel suria menggunakan kristal silikon. Apabila cahaya matahari memukul mereka, pergerakan elektron yang diarahkan terbentuk di dalamnya, yang disebut arus elektrik. Apabila jumlah kristal seperti itu disambungkan, kita akan mendapat arus yang cukup besar: satu panel dengan luas sedikit lebih daripada satu meter (1,3-1,4 m2, dengan tahap pencahayaan yang mencukupi, dapat menghasilkan hingga 270 W (voltan 24 V).

Panel solar elektrik untuk rumah membuka banyak kemungkinan

Oleh kerana pencahayaan berubah bergantung pada cuaca, waktu, mustahil untuk menyambungkan peranti secara langsung ke panel solar. Anda memerlukan keseluruhan sistem. Sebagai tambahan kepada panel solar, anda memerlukan:

• Bateri. Pada waktu siang, di bawah pengaruh cahaya matahari, panel solar menghasilkan arus elektrik untuk rumah, pondok musim panas. Ia tidak selalu digunakan sepenuhnya, lebihannya terkumpul di dalam bateri. Tenaga yang disimpan dibazirkan dalam cuaca buruk.
• Pengawal. Bukan bahagian yang wajib, tetapi yang diinginkan (dengan dana yang mencukupi). Memantau tahap pengecasan bateri untuk mengelakkan pengecasan berlebihan atau terlalu banyak. Kedua-dua keadaan ini memudaratkan bateri, jadi mempunyai pengawal akan memanjangkan hayat bateri. Pengawal memastikan operasi panel solar yang optimum.
• Penukar DC ke AC (penyongsang). Tidak semua peranti dinilai untuk arus terus. Banyak beroperasi pada 220 volt AC. Penukar memungkinkan untuk memperoleh voltan 220-230 V.

Panel solar untuk rumah - hanya sebahagian daripada sistem

Dengan memasang panel solar untuk kediaman atau kediaman musim panas, anda boleh menjadi bebas sepenuhnya daripada pembekal rasmi. Tetapi untuk ini, anda perlu mempunyai sebilangan besar bateri, sejumlah akumulator. Kit yang menghasilkan 1.5 kW sehari berharga kira-kira $ 1000. Ini cukup untuk memenuhi keperluan pondok musim panas atau sebahagian daripada peralatan elektrik di rumah. Satu set panel solar untuk pengeluaran 4 kW sehari berharga kira-kira $ 2200, untuk 9 kW sehari - $ 6200. Oleh kerana panel solar untuk kediaman adalah sistem modular, anda boleh membeli pemasangan yang akan menyediakan sebahagian daripada keperluan, secara beransur-ansur meningkatkan kinerjanya.

Jenis panel solar

Dengan kenaikan harga tenaga, idea menggunakan tenaga suria untuk menjana elektrik menjadi semakin popular. Lebih-lebih lagi, dengan perkembangan teknologi, penukar suria menjadi lebih cekap dan, pada masa yang sama, lebih murah. Oleh itu, jika anda mahu, anda dapat memenuhi keperluan anda dengan memasang panel solar. Tetapi mereka dari pelbagai jenis. Mari kita fikirkan.

Bateri solar itu sendiri adalah sejumlah fotokel, yang terletak di perumahan umum, dilindungi oleh panel depan yang telus. Untuk kegunaan isi rumah, sel suria dihasilkan berdasarkan silikon, kerana relatif murah, dan sel berdasarkannya memiliki kecekapan yang baik (sekitar 20-24%). Fotosel monokristalin, polikristalin dan filem nipis (fleksibel) dibuat berdasarkan kristal silikon. Sejumlah fotokel ini bersambung elektrik antara satu sama lain (secara bersiri dan / atau selari) dan dibawa ke terminal yang terletak di badan.

Panel solar untuk kediaman terdiri daripada sejumlah fluorosel

Photocell dipasang di perumahan tertutup. Badan sel suria terbuat dari aluminium anodized. Ia ringan dan tidak menghakis. Panel depan diperbuat daripada kaca tahan lama, yang mesti menahan beban salji dan angin. Di samping itu, ia mesti mempunyai sifat optik tertentu - mempunyai ketelusan maksimum untuk menghantar sinar sebanyak mungkin. Secara amnya, sejumlah besar tenaga hilang kerana pantulan, jadi keperluan untuk kualiti kaca tinggi dan juga dilapisi dengan sebatian anti-pantulan.

Jenis sel fotovoltaik untuk panel solar

Panel solar untuk kediaman dibuat berdasarkan tiga jenis sel silikon;

• Monokristalin. Setiap photocell adalah satu kristal silikon. Sel suria monokristalin mempunyai kecekapan yang baik (sekitar 24.7%), tetapi harganya agak tinggi. Ia dapat dibezakan, pertama, dengan warna biru tepu seragam, dan kedua, dengan tepi bulat dari photocell.
  

  Jenis sel suria silikon

• Polikristalin. Beberapa kristal silikon kecil digabungkan menjadi satu photocell. Mereka mempunyai struktur yang tidak homogen, yang membuat mereka lebih teruk menyerap cahaya matahari. Ini ditunjukkan dalam kecekapan (20.3%). Sebenarnya, ini bermaksud bahawa panel solar dengan kekuatan yang sama akan menempati sekitar 20% lebih banyak kawasan.
• Filem nipis. Mereka adalah lapisan semikonduktor yang disimpan pada substrat fleksibel. Oleh kerana kelenturannya, mereka dapat dipasang pada permukaan melengkung. Tetapi produktiviti mereka rendah (kira-kira 10.4%), jadi mereka menempati kawasan yang luas (sekurang-kurangnya 2 kali lebih banyak daripada kawasan polikristal).

Sekiranya anda mempunyai bumbung bernada dan fasad dipusingkan ke arah selatan atau timur, tidak masuk akal untuk terlalu memikirkan kawasan yang diduduki. Modul polikristal cukup sesuai. Dengan jumlah tenaga yang sama dihasilkan, mereka sedikit lebih murah.

Cara memilih sistem panel solar yang sesuai untuk kediaman anda

Terdapat kesalahpahaman umum yang menyebabkan anda membelanjakan wang tambahan untuk peralatan yang terlalu mahal. Berikut adalah cadangan bagaimana membina sistem tenaga suria dengan betul dan tidak membelanjakan wang tambahan.

Loji tenaga suria untuk kediaman anda boleh menjadi lebih murah jika anda menangani masalah ini dengan teliti

Apa yang hendak dibeli

Tidak semua komponen loji tenaga solar sangat penting untuk beroperasi. Beberapa bahagian sangat mungkin dilakukan tanpa. Mereka berfungsi untuk meningkatkan kebolehpercayaan, tetapi tanpa sistem ini berfungsi. Perkara pertama yang perlu diingat adalah mendapatkan panel solar pada akhir musim sejuk, awal musim bunga. Pertama, cuaca pada masa ini sangat baik, terdapat banyak hari yang cerah, salji memantulkan cahaya matahari, meningkatkan pencahayaan keseluruhan. Kedua, diskaun secara tradisional diumumkan pada masa ini. Petua lebih lanjut adalah:

• Beli panel solar untuk kediaman anda dengan voltan keluaran 12 V. Dari voltan inilah kebanyakan peralatan rumah tangga dan pembinaan, lampu LED, dll berfungsi. Peralatan yang beroperasi dari 24 atau 48 volt lebih kurang. Anda boleh melihat pasport atau menggunakan carian.
• Jangan gunakan lampu pijar untuk pencahayaan. Mereka menggunakan terlalu banyak elektrik, dan mereka bekerja dari 220 V. Gantikannya dengan LED... Bagi mereka, arus terus 12 V adalah yang mereka perlukan.
  

  Sistem tenaga suria yang "lengkap" kelihatan seperti ini

• Jangan cuba membeli sistem kuasa tinggi dengan segera untuk memenuhi semua kemungkinan keperluan. Untuk memulakan, beli beberapa modul tanpa penukar / penyongsang, sambungkan kepada mereka peralatan yang beroperasi pada voltan berterusan. Sekiranya anda berpuas hati dengan sistem, kemudian anda dapat meningkatkan kuasa, membeli penyongsang dan menyambungkan peralatan yang beroperasi dari 220-230 V. Dan perhatikan bahawa penyongsang, walaupun dengan beban dimatikan, menggunakan elektrik (kerugian penukaran adalah sekitar 30%). Maksudnya, pada waktu malam, ketika semuanya dimatikan, ia hanya menghabiskan bateri. Lebih-lebih lagi, ia memberikan sinusoid yang jauh dari ideal. Secara amnya, semua yang boleh beroperasi dari voltan tetap dihidupkan terus dari bateri.

Sekiranya anda hanya menggunakan petua ini, dan hanya menyambungkan perkakas yang beroperasi pada voltan tetap, sistem panel suria untuk kediaman akan menelan belanja lebih murah daripada kit termurah. Tetapi bukan itu sahaja. Anda juga boleh meninggalkan sebahagian peralatan "untuk kemudian" atau melakukannya tanpa sama sekali.

Apa yang anda boleh lakukan tanpa

Kos satu set panel solar untuk 1 kW sehari lebih daripada seribu dolar. Pelaburan yang besar. Secara tidak sengaja anda akan tertanya-tanya sama ada ia berbaloi dan berapa tempoh pembayaran balik. Dengan tarif semasa, perlu menunggu lebih dari satu tahun sehingga wang anda dilunaskan. Tetapi kos dapat dikurangkan. Bukan dengan mengorbankan kualiti, tetapi dengan mengorbankan sedikit penurunan dalam kenyamanan menggunakan sistem dan kerana pendekatan yang wajar untuk pemilihan komponennya.

• Jangan beli bateri helium atau pelepasan dalam. Mereka tidak bernilai wang mereka. Malah bateri kereta terpakai berfungsi dengan baik dengan panel solar untuk kediaman. Mereka bekerja secara normal sekurang-kurangnya 5 tahun lagi.
  

  Sekiranya kawasan ini tidak terhad, anda boleh membeli panel solar dengan fotokel polikristal

• Pada prinsipnya, anda boleh mendapatkan dengan lebih sedikit wang. Anda tidak perlu memasang alat kawalan. Harganya sekurang-kurangnya $ 150 (dan dengan daya tinggi $ 500), dan keseluruhan tugasnya adalah untuk memantau keadaan pengisian bateri. Sekiranya anggaran anda ketat, beli jam kereta 12V yang juga mengukur voltan, suhu. Harganya $ 2-5 dan praktikalnya berfungsi sama. Dan untuk mengelakkan pengecasan berlebihan, beli bateri tambahan. Atau dua. Jumlah kapasiti "tambahan" mestilah sekurang-kurangnya 20%. Ini akan mengelakkan pengecasan berlebihan dan meningkatkan kapasiti sistem.

Oleh itu, jika anggarannya terhad, anda boleh mendapatkannya dengan beberapa panel solar dan bateri, kapasitinya 20-25% lebih tinggi daripada cas maksimum panel solar. Untuk pemantauan kesihatan, beli jam kereta yang masih mengukur voltan. Ini menjimatkan keperluan anda untuk mengukur pengisian bateri beberapa kali sehari. Sebaliknya, anda perlu melihat jam dari semasa ke semasa. Itu sahaja untuk permulaan. Di masa depan, anda boleh membeli panel solar untuk kediaman anda, menambah bilangan bateri. Sekiranya dikehendaki, anda boleh membeli penyongsang.

Tentukan ukuran dan bilangan fotokel

Sel solar 12 volt yang baik harus mempunyai 36 sel, dan bateri 24 volt harus mempunyai 72 sel solar. Jumlah ini adalah optimum. Dengan bilangan fotel yang lebih sedikit, anda tidak akan dapat memperoleh arus yang dinyatakan. Dan ini adalah pilihan terbaik.

Jangan beli panel solar dua - masing-masing 72 dan 144 sel. Pertama, mereka sangat besar, yang tidak selesa untuk pengangkutan. Kedua, pada suhu rendah yang tidak normal, yang secara berkala kita alami, mereka adalah yang pertama gagal. Faktanya adalah bahawa filem laminating berkurang dalam saiz semasa fros. Pada panel besar, kerana ketegangan yang tinggi, ia mengelupas atau bahkan menangis. Ketelusan hilang, prestasi menurun secara mendadak. Panel sedang diperbaiki.

Panel solar 4V mempunyai 7 elemen

Faktor kedua. Panel besar harus mempunyai ketebalan casing dan kaca yang lebih banyak. Bagaimanapun, beban angin dan salji meningkat. Tetapi ini tidak selalu dilakukan, kerana harganya meningkat dengan ketara.Sekiranya anda melihat panel dua, dan harganya lebih rendah daripada dua panel "biasa", lebih baik anda mencari yang lain.

Sekali lagi: pilihan terbaik adalah panel solar 12 volt untuk kediaman anda, yang terdiri daripada 36 sel suria. Ini adalah pilihan terbaik, terbukti dengan amalan.

Spesifikasi: apa yang perlu dicari

Panel solar yang diperakui selalu menunjukkan arus operasi dan voltan, serta voltan litar terbuka dan arus litar pintas. Perlu diingat bahawa semua parameter biasanya ditunjukkan pada suhu + 25 ° C. Pada hari yang cerah di bumbung, bateri memanas hingga suhu jauh di atas angka ini. Ini menjelaskan voltan operasi yang lebih tinggi.

Contoh ciri teknikal panel solar untuk kediaman

Perhatikan juga voltan litar terbuka. Dalam bateri biasa, kira-kira 22 V. Dan semuanya baik-baik saja, tetapi jika anda melakukan kerja-kerja peralatan tanpa melepaskan panel suria, voltan litar terbuka akan merosakkan penyongsang atau peralatan lain yang disambungkan yang tidak dirancang untuk voltan sedemikian. Oleh itu, untuk sebarang kerja - menukar wayar, menyambung / memutuskan bateri, dll. dan seterusnya - perkara pertama yang harus anda lakukan ialah mematikan panel solar (keluarkan terminal). Setelah melalui litar, sambungkannya terakhir. Prosedur ini akan menjimatkan banyak saraf (dan wang).

Badan dan kaca

Panel solar untuk rumah mempunyai selongsong aluminium. Logam ini tidak menghakis, dengan kekuatan yang mencukupi ia mempunyai jisim kecil. Badan normal harus dipasang dari profil di mana sekurang-kurangnya dua pengeras ada. Di samping itu, kaca mesti dimasukkan ke dalam alur khas, dan tidak terpaku dari atas. Ini semua adalah tanda kualiti normal.

Seharusnya tidak ada silau pada kes ini

Walaupun memilih panel solar, perhatikan kaca. Pada bateri biasa, ia bertekstur dan bukannya halus. Sentuhan kasar - jika anda memegang kuku, anda dapat mendengar bunyi gemerisik. Di samping itu, ia mesti mempunyai lapisan berkualiti tinggi yang dapat mengurangkan silau. Ini bermaksud bahawa tidak ada yang boleh dicerminkan di dalamnya. Sekiranya pantulan objek di sekitarnya dapat dilihat sekurang-kurangnya dari sudut mana pun, lebih baik mencari panel lain.

Pemilihan keratan rentas kabel dan kehalusan sambungan elektrik

Anda perlu menghubungkan panel solar untuk kediaman dengan kabel tembaga teras tunggal. Keratan rentas teras kabel bergantung pada jarak antara modul dan bateri:

• jarak kurang dari 10 meter:
  • 1.5 mm2 per panel solar 100 W;
  • untuk dua bateri - 2.5 mm2;
  • tiga bateri - 4.0 mm2;
• jarak lebih dari 10 meter:
  • untuk menyambungkan satu panel, kita mengambil 2.5 mm2;
  • dua - 4.0 mm2;
  • tiga - 6.0 mm2.

Anda boleh mengambil bahagian yang lebih besar, tetapi tidak kurang (akan ada kerugian besar, tetapi kami tidak memerlukannya). Semasa membeli wayar, perhatikan keratan rentas yang sebenarnya, kerana hari ini dimensi yang dinyatakan sering kali tidak sesuai dengan yang sebenarnya. Untuk memeriksa, anda mesti mengukur diameter dan membaca bahagian (bagaimana melakukan ini, anda boleh membaca di sini).

Panel solar untuk rumah: sambungan elektrik

Semasa memasang sistem, anda dapat melaksanakan kelebihan panel solar menggunakan kabel multicore dari keratan rentas yang sesuai, dan untuk minus gunakan satu tebal. Sebelum menyambung ke bateri, kami meneruskan semua "tambah" melalui dioda atau dioda dengan katod biasa. Ini mencegah bateri daripada habis (boleh menyebabkan kebakaran) jika kabel antara bateri dan bateri terpendek atau pecah.

Diod menggunakan jenis SBL2040CT, PBYR040CT. Sekiranya tidak dijumpai, ia boleh dikeluarkan dari bekalan kuasa komputer peribadi yang lama. Biasanya ada SBL3040 atau serupa. Adalah wajar untuk melalui dioda. Jangan lupa bahawa mereka menjadi sangat panas, jadi anda perlu memasangnya pada radiator (anda boleh menggunakan satu).

Sistem ini juga memerlukan kotak fius. Satu untuk setiap pengguna. Kami menghubungkan keseluruhan beban melalui blok ini. Pertama, sistem ini lebih selamat dengan cara ini. Kedua, jika timbul masalah, lebih mudah untuk menentukan sumbernya (dengan sekering yang ditiup).