Solcellepaneler (batterier) for hjemmet

Med stadig økende strømpriser vil du uunngåelig begynne å tenke på å bruke naturlige kilder til strømforsyning. En av disse mulighetene er solcellepaneler til et hjem eller sommerhus. Hvis ønskelig, kan de fullt ut oppfylle alle behovene til og med et stort hus.

Solar Power System Design

Konvertering av solens energi til elektrisitet - denne ideen lot ikke forskere sove lenge. Med oppdagelsen av egenskapene til halvledere ble dette mulig. Solceller bruker silisiumkrystaller. Når sollyset treffer dem, dannes en rettet bevegelse av elektroner i dem, som kalles en elektrisk strøm. Når et tilstrekkelig antall slike krystaller er koblet til, får vi ganske anstendige strømmer i størrelse: et panel med et område på litt over en meter (1,3-1,4 m2 med tilstrekkelig belysningsnivå kan produsere opp til 270 W (spenning 24 V).

Elektriske solcellepaneler for hjemmet åpner for mange muligheter

Siden belysningen endres avhengig av været, tidspunktet på dagen, er det umulig å koble enhetene direkte til solcellepaneler. Du trenger et helt system. I tillegg til solcellepaneler trenger du:

• Batteri. På dagtid, under påvirkning av sollys, genererer solcellepaneler elektrisk strøm for huset, sommerhuset. Det brukes ikke alltid fullt ut, dets overskudd akkumuleres i batteriet. Den lagrede energien blir kastet bort i dårlig vær.
• Kontroller. Ikke en obligatorisk del, men en ønskelig (med tilstrekkelige midler). Overvåker batteriladningsnivået for å forhindre over- eller overladning. Begge disse forholdene er skadelige for batteriet, så det å ha en kontroller forlenger batterilevetiden. Kontrolleren sørger også for optimal drift av solcellepaneler.
• DC-til-AC-omformer (inverter). Ikke alle enheter er klassifisert for likestrøm. Mange opererer på 220 volt vekselstrøm. Omformeren gjør det mulig å oppnå en spenning på 220-230 V.

Solcellepaneler for hjemmet - bare en del av systemet

Ved å installere solcellepaneler til ditt hjem eller sommerhus, kan du bli helt uavhengig av den offisielle leverandøren. Men for dette må du ha et stort antall batterier, et visst antall akkumulatorer. Et sett som genererer 1,5 kW per dag koster rundt $ 1000. Dette er nok til å dekke behovene til sommerhuset eller deler av det elektriske utstyret i huset. Et sett med solcellepaneler for produksjon av 4 kW per dag koster ca $ 2200, for 9 kW per dag - $ 6200. Siden solcellepaneler for et hjem er et modulært system, kan du kjøpe en installasjon som vil gi en del av behovene og gradvis øke ytelsen.

Typer solcellepaneler

Med økningen i energiprisene blir ideen om å bruke solenergi til å generere elektrisitet mer og mer populær. Videre, med utviklingen av teknologi, blir solomformere mer effektive og samtidig billigere. Så hvis du ønsker det, kan du tilfredsstille dine behov ved å installere solcellepaneler. Men de er av forskjellige typer. La oss finne ut av det.

Selve solbatteriet er et antall fotoceller, som er plassert i et felles hus, beskyttet av et gjennomsiktig frontpanel. For husholdningsbruk produseres solceller på basis av silisium, siden det er relativt billig, og celler basert på det har god effektivitet (ca. 20-24%). Monokrystallinske, polykrystallinske og tynnfilm (fleksible) solceller er laget på basis av silisiumkrystaller. Et antall av disse fotocellene er elektrisk koblet til hverandre (i serie og / eller parallelt) og sendes ut til terminalene på kroppen.

Et solcellepanel for et hjem består av en rekke fluoroceller

Fotoceller er installert i et lukket hus. Solcellelegemet er laget av anodisert aluminium. Den er lett og korroderer ikke. Frontpanelet er laget av slitesterkt glass som tåler snø- og vindbelastning. I tillegg må den ha visse optiske egenskaper - ha maksimal gjennomsiktighet for å overføre så mange stråler som mulig. Generelt går en betydelig mengde energi tapt på grunn av refleksjon, så kravene til glassets kvalitet er høye, og det er også belagt med en antireflekterende forbindelse.

Typer solceller for solcellepaneler

Solcellepaneler til hjemmet er laget på grunnlag av tre typer silisiumceller;

• Monokrystallinsk. Hver fotocelle er en silisiumkrystall. Monokrystallinske solceller har god effektivitet (ca. 24,7%), men kostnadene er noe høyere. Det kan skilles, for det første, av den ensartede mettede blå fargen, og for det andre av de avrundede kantene på fotocellen.
  

  Typer av silisium solceller

• Polykrystallinsk. Flere små silisiumkrystaller kombineres til en fotocelle. De har en inhomogen struktur, noe som gjør dem dårligere når de absorberer sollys. Dette gjenspeiles i effektiviteten (20,3%). Faktisk betyr dette at et solcellepanel med samme kraft vil okkupere omtrent 20% mer areal.
• Tynn film. De er et halvlederlag avsatt på et fleksibelt underlag. På grunn av sin fleksibilitet kan de monteres på buede overflater. Men de har lav produktivitet (ca. 10,4%), så de okkuperer store områder (minst 2 ganger mer enn polykrystallinske).

Hvis du har skråtak og fasaden er vendt mot sør eller øst, er det ikke fornuftig å tenke for mye på det okkuperte området. Polykrystallinske moduler kan ganske godt passe. Med samme mengde produsert energi er de litt billigere.

Hvordan velge riktig solpanelsystem for ditt hjem

Det er vanlige misforståelser som får deg til å bruke ekstra penger på altfor dyrt utstyr. Nedenfor er anbefalinger om hvordan du skal bygge et solenergisystem riktig og ikke bruke ekstra penger.

Solkraftverk for hjemmet ditt kan være billigere hvis du nærmer deg problemet nøye

Hva å kjøpe

Ikke alle komponenter i et solkraftverk er avgjørende for drift. Noen deler er ganske mulig å gjøre uten. De tjener til å forbedre påliteligheten, men uten dem er systemet funksjonelt. Det første du må huske er å kjøpe solcellepaneler på sen vinter, tidlig på våren. For det første er været på dette tidspunktet utmerket, det er mange solskinnsdager, snøen reflekterer solen og øker den generelle belysningen. For det andre er rabatter tradisjonelt kunngjort på dette tidspunktet. Flere tips er som følger:

• Kjøp solcellepaneler til ditt hjem med en utgangsspenning på 12 V. Det er fra denne spenningen de fleste husholdnings- og anleggsutstyr, LED-lamper osv. Fungerer. Enheter som opererer fra 24 eller 48 volt er mye mindre. Du kan se på passene eller bruke søket.
• Ikke bruk glødelamper til belysning. De bruker for mye strøm, og de jobber fra 220 V. Erstatt dem med LED... For dem er en likestrøm på 12 V det de trenger.
  

  Et "komplett" solenergisystem ser slik ut

• Ikke prøv å kjøpe et kraftig system med en gang for å dekke alle mulige behov. For å komme i gang, kjøp et par moduler uten omformer / inverter, koble til utstyret som fungerer med konstant spenning. Hvis du er fornøyd med systemet, kan du senere øke kraften, kjøpe en inverter og koble til utstyr som fungerer fra 220-230 V. Og merk at omformeren, selv med belastningen av, bruker strøm (konverteringstap er omtrent 30%). Det vil si at om natten, når alt er slått av, bruker det bare batteriladingen. Videre gir det ut langt fra ideell sinus. Generelt drives alt som kan fungere fra konstant spenning direkte fra batteriene.

Hvis du bare bruker disse tipsene, og bare kobler til apparater som fungerer med konstant spenning, vil et solpanelsystem for et hjem koste et mye mer beskjedent beløp enn det billigste settet. Men det er ikke alt. Du kan også legge igjen noe av utstyret "til senere" eller gjøre uten det helt.

Det du kan klare deg uten

Kostnaden for et sett med solcellepaneler for 1 kW per dag er mer enn tusen dollar. Betydelig investering. Uunngåelig vil du lure på om det er verdt det og hva tilbakebetalingsperioden vil være. Med gjeldende tariffer vil det ta mer enn ett år å vente til pengene dine blir tilbakebetalt. Men kostnadene kan reduseres. Ikke på bekostning av kvalitet, men på bekostning av en liten reduksjon i komforten ved å bruke systemet og på grunn av en rimelig tilnærming til valg av komponenter.

• Ikke kjøp helium- eller dyputladningsbatterier. De er ikke verdt pengene sine. Selv brukte bilbatterier fungerer bra med solcellepaneler til hjemmet. De jobber normalt i minst fem år til.
  

  Hvis området ikke er begrenset, kan du kjøpe et solbatteri på polykrystallinske fotoceller

• I prinsippet kan du klare deg med enda mindre penger. Du trenger ikke å installere kontrolleren. Det koster minst $ 150 (og med høy effekt $ 500), og hele oppgaven er å overvåke batteriets ladetilstand. Hvis budsjettet er stramt, kjøp en 12V bilklokke som også måler spenning, temperatur. De koster $ 2-5 og tjener praktisk talt den samme funksjonen. Og for å unngå overlading, kjøp et ekstra batteri. Eller to. Den totale kapasiteten til den "ekstra" kapasiteten må være minst 20%. Dette vil både unngå overlading og øke kapasiteten til systemet.

Så hvis budsjettet er begrenset, kan du klare deg med noen få solpaneler og oppladbare batterier, hvis kapasitet er 20-25% høyere enn den maksimale ladningen på solcellepaneler. For helseovervåking, kjøp en bilklokke som fortsatt måler spenningen. Dette sparer deg behovet for å måle batteriladingen flere ganger om dagen. I stedet må du se på klokken fra tid til annen. Det er alt for start. I fremtiden kan du kjøpe solcellepaneler til hjemmet ditt, øke antall batterier. Hvis ønskelig, kan du kjøpe en omformer.

Bestem størrelse og antall fotoceller

En god 12 volt solcelle bør ha 36 celler, og en 24 volt solcelle skal ha 72 fotoceller. Dette beløpet er optimalt. Med færre fotoceller får du aldri den oppgitte strømmen. Og dette er det beste alternativet.

Ikke kjøp dobbelt solcellepaneler - henholdsvis 72 og 144 celler. For det første er de veldig store, noe som er upraktisk under transport. For det andre, ved unormalt lave temperaturer, som vi har med jevne mellomrom, er de de første som svikter. Faktum er at laminasjonsfilmen avtar i stor grad under frost. På store paneler, på grunn av den høye spenningen, flasser det eller til og med river. Åpenhet går tapt, ytelsen faller dramatisk. Panelet repareres.

4V solcellepanel har 7 elementer

Andre faktor. Større paneler skal ha mer tykkelse på saken og glass. Tross alt øker belastningen på vind og snø. Men dette gjøres ikke alltid, siden prisen øker betydelig.Hvis du ser et dobbeltpanel, og prisen for det er lavere enn de to "vanlige", bør du lete etter noe annet.

Nok en gang: det beste valget er et 12 volt solcellepanel for ditt hjem, bestående av 36 solceller. Dette er det beste alternativet, bevist av praksis.

Spesifikasjoner: hva du skal se etter

Sertifiserte solcellepaneler indikerer alltid driftsstrøm og spenning, samt åpen kretsspenning og kortslutningsstrøm. Det bør tas i betraktning at alle parametere vanligvis er indikert for en temperatur på + 25 ° C. På en solskinnsdag på taket varmer batteriet opp til temperaturer godt over dette tallet. Dette forklarer den høyere driftsspenningen.

Et eksempel på de tekniske egenskapene til solcellepaneler til et hjem

Vær også oppmerksom på spenningen i åpen krets. I vanlige batterier er det omtrent 22 V. Og alt vil være bra, men hvis du utfører arbeid på utstyret uten å koble fra solcellepanelene, vil spenningen i åpen krets skade omformeren eller annet tilkoblet utstyr som ikke er designet for en slik spenning. Derfor, for alt arbeid - bytte ledninger, koble til / fra batterier osv. og så videre - det første du bør gjøre er å slå av solcellepanelene (ta ut terminalene). Etter å ha gått gjennom kretsen, kobler du dem sist. Denne prosedyren vil spare deg for mange nerver (og penger).

Kropp og glass

Solcellepaneler for hjemmet har et aluminiumshus. Dette metallet korroderer ikke, med tilstrekkelig styrke har det en liten masse. En normal kropp skal settes sammen fra en profil der det er minst to avstivere. I tillegg må glasset settes inn i et spesielt spor, og ikke festes ovenfra. Dette er alle tegn på normal kvalitet.

Det skal ikke være noe blending på saken

Selv når du velger et solcellepanel, vær oppmerksom på glass. I normale batterier er den strukturert i stedet for glatt. Til berøring - grovt, hvis du holder neglene dine, kan du høre et sus. I tillegg må den ha et belegg av høy kvalitet som minimerer gjenskinn. Dette betyr at ingenting skal gjenspeiles i det. Hvis refleksjonene til de omkringliggende objektene er synlige i alle fall fra hvilken som helst vinkel, er det bedre å finne et annet panel.

Valg av kabeltverrsnitt og finesser av elektrisk tilkobling

Det er nødvendig å koble solpaneler til hjemmet med en enkeltkjerne kobberkabel. Tverrsnittet til kabelkjernen avhenger av avstanden mellom modulen og batteriet:

• avstand mindre enn 10 meter:
  • 1,5 mm2 per 100 W solcellepanel;
  • for to batterier - 2,5 mm2;
  • tre batterier - 4,0 mm2;
• avstand mer enn 10 meter:
  • for å koble til et panel tar vi 2,5 mm2;
  • to - 4,0 mm2;
  • tre - 6,0 mm2.

Du kan ta en større del, men ikke mindre (det vil være store tap, men vi trenger det ikke). Når du kjøper ledninger, må du være oppmerksom på det faktiske tverrsnittet, siden i dag tilsvarer de oppgitte dimensjonene ofte ikke de faktiske. For å sjekke, må du måle diameteren og lese delen (hvordan du gjør dette, kan du lese her).

Solcellepaneler for hjemmet: elektrisk tilkobling

Når du monterer systemet, kan du utføre fordelene med solcellepaneler ved hjelp av en flerkjernekabel med passende tverrsnitt, og i minus minus en tykk. Før vi kobler til batteriene, passerer vi alle "pluss" gjennom dioder eller diodesamlinger med en felles katode. Dette forhindrer at batteriet kortslutter (kan forårsake brann) hvis ledningene mellom batteriene og batteriet er kortsluttet eller ødelagt.

Dioder bruker SBL2040CT, PBYR040CT typer. Hvis de ikke blir funnet, kan de fjernes fra den gamle strømforsyningen til personlige datamaskiner. Det er vanligvis SBL3040 eller lignende. Det er ønskelig å passere dioder. Ikke glem at de blir veldig varme, så du må montere dem på en radiator (du kan bruke en enkelt).

Systemet krever også en sikringsboks. En for hver forbruker. Vi kobler hele lasten gjennom denne blokken. For det første er systemet tryggere på denne måten. For det andre, hvis det oppstår problemer, er det lettere å bestemme kilden (ved hjelp av en sikring).