Saules bateriju komplekts, lai dotu, ko izvēlēties. Gatavi risinājumi

Iestājoties pavasarim, sākas pilsoņu masveida migrācija no pilsētas uz savām mājām. Ir labi, ja vasarnīca atrodas tuvu maģistrālajām elektropārvades līnijām un ir savienota ar tām. Un ja nē? Pēc tam atrisiniet elektrifikācijas problēmu lauku māja tas iespējams, uzstādot benzīna (gāzes) ģeneratoru, vēja elektrostaciju vai saules elektrostaciju. No šīm trim problēmas risināšanas iespējām trešā iespēja ir visoptimālākā. Tas neprasa lielus ieguldījumus, un ar saules paneļiem ar trīs kilovatu jaudu valstī pietiek, lai nodrošinātu komfortablu dzīvošanu ārpus pilsētas visu pavasara-vasaras periodu.

Saules elektrostacija no Real Solar

Sanktpēterburgas uzņēmums Real Solar saules fotoelementu tirgū darbojas kopš 2010. gada. Šajā laikā ir uzkrāta liela pieredze autonomo elektroapgādes sistēmu projektēšanā un uzstādīšanā daču kooperatīvos, lauku mājas, kotedžas. Bieži vien hēlija mājas elektrostacijas uzstādīšana ir labākais risinājums problēmai, kas saistīta ar elektrības nodrošināšanu attālām ēkām. Ja lai atvestu uz lauku māja elektrolīnija (nav svarīgi, vai tā ir gaisvadu līnija vai kabeļa ievilkšana), dažreiz ir jāiztērē līdz trīssimt tūkstošiem rubļu, tad par tādu pašu summu var nopirkt nelielu saules elektrostaciju, kas uzticīgi kalpos gadu desmitiem . Turklāt jums nav jāmaksā par elektrību.

Nelielai lauku mājai pilnīgi pietiek ar hēlija spēkstacijas uzstādīšanu ar jaudu trīs kilovatus. Ar nelielu slodzi šāda instalācija var nodrošināt diennakts autonomu barošanas avotu. Tā jauda ir pietiekama, lai uzturētu ledusskapja darbību, ar kameras tilpumu līdz 300 litriem un enerģijas taupīšanas klasi "A", apgaismojumu ar enerģijas taupīšanas lampām. Papildus slodzei var pieslēgt jebkuru modeļu televizorus, radioaparātus, magnetofonu, datoru, dažādus elektroinstrumentus, kuru palaišanas jauda nepārsniedz 4,5 kilovatus, dārza sūkni vai zemūdens baseina sūkni, kā arī jebkurus lādētājus dažādiem sīkrīkiem. .

Saules elektrostacijas komplekts no Real Solar

Ja vasarnīca ir pieslēgta galvenajam elektroapgādes tīklam, bet vasarnīcas īpašnieks tomēr vēlas uzstādīt hēlija elektrostaciju, tad uzņēmums pēc klienta pieprasījuma var nomainīt autonomo invertoru pret hibrīdu viens. Tad patērētājs saņems trūkstošo jaudu no galvenā elektrotīkla, un, ja, gluži pretēji, viņam būs elektroenerģijas pārpalikums, tad šis pārpalikums tiks nodots tīklam. Pēc likuma par "zaļo tarifu" pieņemšanas maksājums par elektroenerģiju tiks veikts, pamatojoties uz starpību starp patērēto un piegādāto jaudu, ko fiksēs divvirzienu skaitītājs.

Šī saules elektrostacija ir aprīkota ar tā sauktajiem amerikāņu kompānijas Trojan baterijas vilces akumulatoriem. Šādas baterijas ir ļoti labi piemērotas nelielām autonomām hēlija elektroinstalācijām. Saskaņā ar ražotāja specifikāciju uzlādes ciklu skaits ir vairāk nekā 850. Šo bateriju izmantošana šīs saules elektrostacijas aprīkojuma sastāvā ir saistīta ar to nepretenciozitāti, augstu izturību, strādājot ekstremālos cikliskos režīmos.

Tipiskā spēkstaciju komplektā tiek nodrošināti astoņi Trojas T-105RE 6V tipa akumulatori, kas, pilnībā uzlādēti, uzkrāj astoņas kilovatstundas elektroenerģijas. Nepārtrauktas darbības ilgums bez uzlādes (tumšās stundas, ilgstoša saules prombūtne) viena kilovata slodzei ir astoņas stundas. Pēc klienta pieprasījuma akumulatoru skaitu var palielināt par astoņām, sešpadsmit vienībām. Attiecīgi palielinās arī akumulatora darbības laiks uz slodzes.

Iespējams pieslēgt benzīna (gāzes) vai vēja ģeneratoru, lai uzlādētu akumulatorus ilgstošas ​​saules prombūtnes gadījumā (mākoņains laiks, diennakts tumšais laiks vairākas dienas). Šajā gadījumā lādētāja funkcijas veic atsevišķs MAC-invertors.

Galvenās tehniskās īpašības:

  • Darba spriegums - 48 volti, līdzstrāva
  • Izejas spriegums - 220 volti, 50 herci
  • Izejas kontakti - 220 volti Divas ligzdas, galvenā sadales paneļa spaiļu bloks
  • Darba izejas jauda - 2 kilovati
  • Maksimālā izejas jauda - (ne vairāk kā 30 sekundes) 3,8 kilovati
  • Hēlija moduļu nominālā jauda - 1000 vati

Tipiskā saules elektrostacijas komplektā ietilpst četri polikristāliskā hēlija moduļi, viens akumulatora uzlādes kontrolieris, displejs MPPT kontrollerim, MAP invertors, četras baterijas, divi MC4 savienotāji komplektā, divi MC4T savienotāji komplektā.

Papildus galvenajām sastāvdaļām komplektā ietilpst arī seši džemperi akumulatoriem 250 mm garumā, viens džemperis 500 mm garš, viens džemperis 750 mm garš. Visi džemperi ir izgatavoti no stieples ar šķērsgriezumu 25 mm². Standarta komplektācijā ietilpst arī statīvs akumulatoram un instrumentiem, sadales skapis, savienojuma kabelis akumulatora uzlādes regulatoram, divus metrus garš, ar šķērsgriezumu 16 mm², komplekti hēlija paneļu stiprināšanai un montāžas aprīkojums.

Pēc atsevišķa līguma uzņēmums veic stacijas uzstādīšanu un programmēšanu klienta vietā.

Komplekta izmaksas ir 270 000 rubļu.

Saules elektrostacija no Helios House

Uzņēmums Helios House par savas darbības galveno virzienu ir izvēlējies autonomo elektroapgādes sistēmu projektēšanu, piegādi, regulēšanu un apkalpošanu privātmājām, brīvdienu ciematiem, atsevišķi izvietotiem saimniecības objektiem.

Uzņēmums pārdod dažādas konfigurācijas un jaudas elektrostacijas, kas paredzētas diezgan specifisku funkciju īstenošanai, piemēram, autonoma apgaismojuma nodrošināšanai dārza gabals, lai uzturētu valstī nepieciešamāko elektroierīču darbību, piemēram, ledusskapi vai televizoru. Likumsakarīgi, ka uzņēmuma sortimentā ir arī komplekti, kas nodrošina komfortablu dzīvošanu laukos ne tikai visa pavasara-vasaras periodā, bet, ja nepieciešams, arī rudens-ziemas periodā.

Katram komplektam ir savs nosaukums, kas uzreiz atklāj šīs instalācijas mērķi. Par došanu, lauku māja, kurā ikdienas patēriņš var būt no trīs līdz piecām kilovatstundām, uzņēmums piedāvā komplektu ar nosaukumu "Lauku māja". Šis komplekts paredzēts lauku mājas, nelielas kotedžas elektroapgādei laika posmā no marta līdz septembrim un darbojas tikai no saules starojuma enerģijas. Komplektu var izmantot arī ziemas laiks, bet mazāka saules starojuma uztveršanas apstākļos ieteicams izmantot hibrīdsistēmu pieslēgšanai centrālajam tīklam vai no ģenerējošām palīgierīcēm.


Saules elektrostacijas komplekts "Lauku māja"

Šajā komplektā ietilpst četri viena kristāla saules moduļi ar jaudu 200 vati katrs, divi Delta GH 12-200 gēla akumulatori ar kalpošanas laiku 12 gadi un katra jauda 200 ampērstundas, nepārtrauktās barošanas avots ar jaudu 24/220 volti, 3000 vati, MPPT akumulatora uzlādes kontrolieris. Komplektā ietilpst arī kabelis, savienotāji, džemperi, sadalītāji, montāžas aparatūra.

Komplekta izmaksas ir 162353 rubļi.

Ja mēs vēršamies pie saules fotoelementu produktu katalogiem, ir viegli redzēt, ka tirgus šobrīd ir piesātināts ar plašu produktu klāstu. Un jūs varat izvēlēties savām vajadzībām tieši to, kas būs piemērots klientam gan konfigurācijas, gan jaudas, gan cenas ziņā.

V mūsdienu pasaule cilvēks vairs nevar iedomāties savu dzīvi bez lietošanas elektriskā enerģija. Papildus standarta elektroenerģijas iegūšanas metodēm ir arī alternatīvas. Izmantojot saules paneļus valstī, jūs varat nodrošināt pastāvīgu apgaismojumu, barot jebkuru mājsaimniecību elektroierīces, daži dārza tehnikas veidi un daudz kas cits. Iegūtā enerģija būs absolūti brīva un praktiski nepārtraukta.

Priekš pareizā izvēle saules baterijas (SB) jums ir jāzina, kā tas darbojas, jo daudzi parastie lietotāji (bez speciālas izglītības) uzskata, ka saules paneļi ir kaut kāds elements, kas var uzglabāt saules enerģiju.

Shēma elektroenerģijas ražošanai, izmantojot sauli

Faktiski saules gaismas, kas skāra akumulatora virsmu, pārvēršana elektriskajā strāvā ir diezgan sarežģīts process. Saules modulis ir kristāliska (silīcija vai gallija) plāksne, kas fizikālo un ķīmisko īpašību un procesu dēļ pārvērš gaismas plūsmas enerģiju elektriskā strāvā.

No saules moduļa elektrība pa vadiem ieplūst akumulatorā (AB), barojot to. Kopējo akumulatora uzlādi nosaka kontrolieris. Darba režīmā strāva plūst no akumulatora uz invertoru un no tā uz elektroierīcēm un apgaismojumu. Šajā procesā ir arī gaidīšanas režīms, kad uzlāde jau ir pabeigta, un invertors vēl nav ieslēgts (piemēram, cilvēki guļ vai ir devušies ciemos).

SB galvenie elementi:

  • Saules modulis. Atkarībā no versijas tas rada 6-40 voltu spriegumu. Mājās moduļus parasti izmanto 12 vai 18 voltiem, retāk 24 vai vairāk.
  • Uzlādes līmeņa regulators (kontrolieris) ir nepieciešams, lai ierīce savlaicīgi pārietu no uzlādes režīma uz gaidīšanas vai darba stāvokli. Atbilstība šiem režīmiem var ievērojami palielināt akumulatoru kalpošanas laiku.
  • Baterijas ir uzglabāšanas elements, kas kādu laiku spēj uzkrāt no saules moduļiem saņemto enerģiju.
  • Invertors ir ierīce, kas pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā, kas nepieciešama daudzu sadzīves elektroierīču barošanai.

Saules paneļu izkārtojums

Lai nodrošinātu uzticamu un nepārtrauktu darbību, iepriekš aprakstītajai shēmai ir nepieciešams pievienot papildu elementus, lai nodrošinātu saules moduļa, akumulatora un invertora darbību bez traucējumiem.

  • Aizsargierīces (slēdži, releji) ir nepieciešams elements akumulatora un tā sastāvdaļu drošai lietošanai.
  • Automatizācija - sistēmas elementu kopums, kas pārslēdz mājas elektrisko sistēmu no SB-barošanas uz parasto (pilsētas) elektrotīklu, ja rodas darbības traucējumi, un otrādi, kad tie tiek novērsti. Visi "saules" tīkla elementi (šajā gadījumā) pāriet gaidīšanas režīmā.

Saules baterijas ir izgatavotas no dažādi materiāli un tie notiek dažādi veidi. Viena moduļa kopējā jauda mājsaimniecības vajadzībām (atkarībā no izmēra) ir 10-350 vati.

Lai aprēķinātu nepieciešamo elementu skaitu, tie ņem vidējo vērtību, kas jebkuram akumulatoram jānodrošina mākoņainā laikā - 80-100 W / kv. m.

Ja jūs pilnībā pārklājat māju ar jumta platību 100 kvadrātmetri. m, tad vidējā jauda būs:

100 * 100 \u003d 10000 W \u003d 10 kW,

ar ko pietiek visu elektroierīču darbībai.


Saules paneļi uz jumta

Bet ikdienas dzīvē tiek izmantoti tikai trīs veidu silīcija SB:

  1. Monokristālisks.
  2. Polikristālisks.
  3. Plāna plēve.

Apskatīsim katru no tiem.

Monokristāliskie moduļi

Ražošanai izmanto viendabīgus silīcija kristālus. Audzēšanas laikā radītie īpašie apstākļi nosaka to augsto kvalitāti, kā arī paša SB uzticamību un efektivitāti.

Monokristāliskie moduļi

Cena par tiem ir augsta (salīdzinot ar citiem), un ierīces uzstādīšana un turpmākā darbība dažkārt rada grūtības. Tīrot plāksnes, jābūt uzmanīgiem. Mazākais spiediens un tie var saplaisāt.

Šādi SB bieži tiek piesārņoti un to efektivitāte samazinās. Efektīvu izmantošanu var organizēt, ja jums ir pietiekami daudz līdzekļu tīrīšanai vai ja izmantojat šādu sistēmu kā pagaidu rezervi.

Silīcija moduļi, kuros izmantoti polikristāli (polikristāliski)

Šāda veida moduļu veiktspēja ir zema, jo to izveidošanai tiek izmantoti zemākas kvalitātes materiāli. Rezultātā polikristāliskiem moduļiem ir par 5-10% mazāka efektivitāte nekā monokristāliskiem.


Bet viņi brīvi izturas pret tīrīšanu. Pateicoties polikristāliskai struktūrai, ir diezgan grūti tos sabojāt.

Plānās plēves moduļi

To ražošana ir izgatavota no silīcija (amorfa) vai citiem materiāliem, kuru sastāvā ir konversijas procesam nepieciešamie piemaisījumi.

Plānās plēves moduļi

Šāda veida moduļu iegādei un ekspluatācijai ir savas pozitīvās un negatīvās puses.

  • mazs svars;
  • vienkārša transportēšana un uzstādīšana;
  • lēts;
  • dizaina elastība.
  • zema efektivitāte (10-12%);
  • īss lietošanas laiks.

Ieteicams meklēt SB uzstādīšanas speciālistu. Par to varat uzzināt veikalā, kurā veicat pirkumu, vai globālajā tīklā. Ja instalāciju veicat pats, jums jāzina dažas šādas iekārtas darbības iezīmes.

Saules paneļu uzstādīšana

Akumulatoru uzstādīšana jūsu lauku mājā ir vislabākā un vienkāršākā uz mājas jumta. Šī ir lielākā platība, taču ir vairākas nianses:

  1. Uzstādīšanu vislabāk veikt vietā, kur stari apgaismos akumulatoru 90 0 leņķī lielāko dienas daļu.
  1. Plkst pašmontāža SB atcerieties, ka vislabākajam rezultātam (maksimālai efektivitātei) baterijas vasarā atrodas 40-45 grādu leņķī pret horizontu ar dienvidu virzienu

Pareiza akumulatoru atrašanās vieta

Ar neprecīzu izvietojumu dienasgaismas stari nokrīt uz moduļa virsmas nepareizā leņķī, kas ievērojami samazina to jaudu.

  1. Lai saglabātu nemainīgu efektivitāti, akumulatori jāuzstāda uz īpašiem grozāmiem kronšteiniem.

Tas ir nepieciešams, lai dažādos gadalaikos varētu mainīt slīpuma leņķi. Galu galā ziemā saule ir daudz zemāka nekā pārējā gada laikā.

Ideālā gadījumā ir vēlams, lai arī dienas laikā baterijas tiktu pagrieztas pret zvaigzni 90 0 leņķī. Patiešām, stacionārā stāvoklī SB sniegs pilnu jaudu, kad saule būs zenītā. Un, kad saule lec vai riet, efektivitāte būs zema.


Saules stiprinājumi

Lai novērstu šo trūkumu, ir nepieciešams īpašs servomehānisms ar fotoelementiem un automatizāciju (jūs varat iegādāties vai izrakstīt, izmantojot globālo tīklu). Šī sistēma faktiski "sekos" saulei un pagriezīs SB vēlamajā leņķī.

Viņa strādā šādi.

Elektromotoriem, kas pārvieto SB, ir pievienota ķēde ar fotoelementu, kas noregulēta uz noteiktu apgaismojuma līmeni. Tiklīdz mainās gaismas daudzums (saule ir “ārā”, mākonis), ierīce komandē motorus, un tie griežas, līdz fotoelementu apgaismojuma līmenis sasniedz vēlamo vērtību.

Šādu ierīci var izgatavot ar rokām. Videoklipā var redzēt vienu no iespējām:

Šajā konstrukcijā bateriju slīpuma leņķis (atkarībā no saules augstuma virs zemes) tiek mainīts, izmantojot sūkni un virzuļus, un saules kustības izsekošana dienas laikā tiek veikta ar atsevišķu (katram modulis) motors.

Mājas apkure (ja nav gāzes vada) var būt pilnībā elektriskā. To var izdarīt ar saules moduļiem, ja tie aptver lielu platību.

Un šādai apkurei ir divas iespējas:

  1. Tūlītēja. Apkures ierīces (flīzes, sildītājs utt.) ir tieši savienotas ar strāvas avotu.
  2. Netiešā apkure, piemēram, ūdens. Elektriskajā katlā vārās šķidrums, kas, izejot cauri caurulēm, tās uzsilda un sadala siltumu (ar sūkņa palīdzību) pa visām telpām.

Pirmā iespēja tiek uzskatīta par efektīvu. Tās priekšrocības ir cauruļu trūkums, efektivitāte un darbības vienkāršība.

Privātmājas apkure ar saules paneļiem

Starp trūkumiem tiek izdalīta strauja dzesēšana un liels enerģijas patēriņš, jo ierīcēm visu laiku jābūt ieslēgtām ar pilnu jaudu (1-3 kW katrā telpā).

Otrā iespēja ir daudz dārgāka, taču tai ir daudz pozitīvu īpašību:

  1. Zems elektroenerģijas patēriņš. Galvenā enerģijas daudzuma padeve ir nepieciešama tikai pašā sākumā - kad tiek uzkarsēts šķidrums.
  2. Lielāko daļu laika darbojas tikai viens mazs sūknis ar jaudu 0,3-1 kW.
  3. Liela siltuma jauda.

No trūkumiem:

  • izmaksas par katlu, caurulēm, savienojošiem elementiem;
  • samaksa par montāžas santehnikas darbiem;
  • grūtības uzstādīšanā un savienošanā.

Apkures shēma ar saules paneļu un gāzes katla piedalīšanos

No iepriekš minētā var noskaidrot, ka SB ar platību, kas mazāka par 70 kvadrātmetriem. m nevarēs pilnībā apsildīt visas telpas, ja būs uzstādītas tiešās apkures ierīces - vienkārši nepietiek enerģijas. Bet ar to var pietikt otrajam (ūdens) variantam.

Pozitīvās īpašības ietver:

  • Bezmaksas elektroenerģija (izņemot starta investīcijas) un pilnīgas autonomijas iespēja.
  • Bezgalīgs enerģijas avots.
  • Absolūti kluss enerģijas saņemšanas process.
  • Izvēloties kvalitatīvu aprīkojumu - ilgi ekspluatācijas gadi (bez dārgas apkopes).
  • Nav nekādu dokumentu, kas apstiprinātu uzstādīšanas vai lietošanas atļauju.
  • Iespējama uzstādīšana ar savām rokām.

Ziemā akumulatori strādā mazāk efektīvi, jo ir īsāks dienas gaišais laiks.

Negatīvās īpašības ietver:

  • Augstas aprīkojuma izmaksas.
  • Apgabalos un reģionos, kur saule spīd reti un ir daudz mākoņainu dienu, aprīkojums nedarbosies efektīvi.
  • Produktivitāte (procentos) katru gadu samazinās par 1-2%.

Saules paneļu uzstādīšanas iespējamība

Lai efektīvi un izdevīgi ieguldītu savus līdzekļus, jums iepriekš ir jāizlemj, kādus mērķus jūs tiecaties.

Ja jūsu reģionā bieži, bet īslaicīgi ir strāvas padeves pārtraukumi un vēlaties iegūt rezerves kopiju, tas nav labākais risinājums.

Saules baterijas uzstādīšana ir diezgan dārga, tāpēc tā iegāde ir jāveic tikai ilgstošu elektroenerģijas padeves pārtraukumu gadījumā vai tā neesamības gadījumā.

Faktori, kas var ietekmēt saules paneļu iegādi

  • Nepieciešamība pēc autonomijas vai vēlme izmantot tīru enerģijas ražošanu.
  • Nepieciešamība pēc rezerves avota ar biežiem pārtraukumiem vai pilnīga prombūtne elektrība
  • Vēlme samazināt komunālos maksājumus.

Ja tomēr vēlaties uzstādīt akumulatorus, tad nepieciešams piesaistīt enerģētikas speciālistus, lai aprēķinātu vidējo dienas un mēneša vidējo elektroenerģijas patēriņu. Un tikai pēc tam, ņemot vērā savas vajadzības, izlemiet, vai tērēt naudu SB iegādei vai nē.

Ko darīt, ja valstī kādu iemeslu dēļ nav elektrības? Šādai dzīvei, protams, var pielāgoties, izbaudot laika gaitā pārbaudītas tehnoloģijas: izmantot apgaismojumam sveces un petrolejas lampu, rakt pagrabu pārtikas uzglabāšanai, nest ūdeni spainīšos un karsēt uz uguns, atteikties no televizora utt. Tomēr maz ticams, ka šāda “atpūta” būs patiesi ērta: agri vai vēlu joprojām ir jāmeklē veidi, kā ražot elektroenerģiju, izmantojot alternatīvi avoti enerģiju.

Visbiežāk par to tiek domāts šādos gadījumos:

  • lauku vai lauku māju nav iespējams pieslēgt elektrotīklam;
  • pieslēgšana elektrotīklam ir nepamatoti dārga;
  • apakšstacijā pastāvīgi notiek avārijas, kuru dēļ ilgstoši nav elektrības;
  • objektam ir atvēlēts pārāk maz jaudas un tās pastāvīgi trūkst (parasti tas notiek dārzu partnerībās ar veciem elektrotīkliem);
  • Vēlos ietaupīt uz pārmērīgi lielajiem elektrības rēķiniem.

Vienkāršākais un pieejamākais alternatīvais enerģijas avots ir saules paneļi. Uz silīcija bāzes veidoti fotoelementi, kas savienoti elektriskajā ķēdē, lai pārvērstu saules gaismas enerģiju elektroenerģijā, tika izgudroti ASV, un tos sāka izmantot Amerikas un Padomju Savienības kosmosa satelītos jau 1958. gadā. Mūsdienās tiem strādā pārnēsājamas iekārtas (kalkulatori, termometri, lukturīši), kosmosa kuģi, elektromobiļi un jahtas, tiek izstrādāts pat lidaparāts, kas lidos, izmantojot no saules paneļiem saņemto enerģiju.

Daudzās valstīs ir izveidotas lielas saules elektrostacijas, un Francijas valdība plāno ierīkot 1000 km ceļu ar iebūvētiem saules paneļiem, lai katrs šāda pārklājuma kilometrs nodrošinātu elektrību 5000 cilvēku (neskaitot apkuri). Saules paneļi ir atraduši pielietojumu pat medicīnā: in Dienvidkoreja Sīki fotoelementi tiek implantēti pacienta ādā, lai implantētās ierīces, piemēram, elektrokardiostimulators, darbotos nevainojami. Tik ilga pieredze un plaša saules bateriju izmantošana liecina par šīs tehnoloģijas uzticamību, ekonomiju un augstu efektivitāti.

Šajā rakstā es pastāstīšu par savu pieredzi saules paneļu izmantošanā valstī. Pirmkārt, jāatzīmē, ka, lai apmierinātu nelielas lauku mājas vajadzības pēc elektrības, ir jāsamontē vesela minielektrostacija, kurā papildus pašiem saules paneļiem ir iekļauti akumulatori uzlādēšanai, kontrolieris sistēmas vadīšanai un invertors līdzstrāvas pārvēršanai maiņstrāvā.

Saules paneļi dāvināšanai

Krievijas tirgū tiek piedāvātas vietējās, Eiropas un Ķīnas ražošanas saules baterijas (saules paneļi). Mājas saules paneļi tiek uzstādīti mūsu dāžā - mēs tos iegādājāmies tieši no Zelenogradas ražotāja. Maskavā ir vairāki specializēti uzņēmumi, kas piedāvā abus atsevišķi elementi priekš pašinstalācija saules mini-elektrostacija un pilns komplekts nepieciešamo aprīkojumu ar piegādi un pabeigtu uzstādīšanu. Šie uzņēmumi nodrošina profesionālu padomu un konsultācijas, aprēķināt nepieciešamo sistēmas jaudu un sastāvu katram klientam.

Saules paneļiem ir neierobežots kalpošanas laiks. Tie ražo 12 V līdzstrāvu. Atkarībā no paneļa izmēra ir dažādas jaudas. Lai saliktu autonomu saules mini elektrostaciju, jāiegādājas vairāki saules paneļi. Precīzs akumulatoru skaits (precīzāk, to nepieciešamā jauda) tiek aprēķināts, pamatojoties uz potenciālo jums nepieciešamo enerģijas patēriņu. Saulainās vasaras dienās paneļu efektivitāte ir maksimāla. Mākoņainā laikā paneļi ģenerē arī elektrību, taču mazākā apjomā. Tas ir jāņem vērā, aprēķinot sistēmas jaudu, ja plānojat to izmantot ne tikai vasaras laiks bet arī ziemā.

Dziļā cikla akumulatori

Saules paneļu saražotā elektriskā enerģija tiek uzkrāta baterijās. Sistēmas efektīvai darbībai vislabāk ir izmantot speciālus dziļā cikla gēla akumulatorus, kuriem nav nepieciešama īpaša apkope, tie ir hermēti un droši uzstādāmi mājas iekšienē. Par mazo lauku māja ar minimālu enerģijas patēriņu ir nepieciešami vismaz 3-4 akumulatori ar katra ietilpību 100-120 Ah. Tie ir uzticami, izturīgi un iztur daudzus uzlādes un dziļās izlādes ciklus.

Akumulatora uzlādes kontrolieris

Kontrolieris ir uzstādīts starp saules paneļiem, kas ražo elektroenerģiju, un akumulatoriem, kas uzglabā šo enerģiju. Kontrolieri atšķiras tehniskās specifikācijas un izmaksas. Savādi, bet tas ir vissvarīgākais saules enerģijas mini spēkstacijas vadības elements: kontrolieris aizsargā akumulatorus no pilnīgas izlādes un pārlādēšanas, kas tiem ir ļoti bīstami. Nepieņemami zema akumulatora izlādes gadījumā regulators atvieno slodzi. Gadījumā, ja baterijas ir pilnībā uzlādētas, kontrolieris neļauj enerģijai no saules paneļiem ieplūst akumulatoros.

invertors

Saules paneļi ģenerē 12 V līdzstrāvu, savukārt lielākā daļa elektrisko ierīču tiek darbinātas no maiņstrāva spriegums 220V. Tāpēc saules minielektrostacijas sistēmā ir iekļauts invertors, kas līdzstrāvu 12V pārvērš maiņstrāvā 220V. Vislabāk ir izmantot dārgākus invertorus, kas rada tā saukto tīro sinusoidālo viļņu (“tīro sinusa”) strāvu. Lētāki invertori, kas ģenerē modificētu sinusoidālo viļņu strāvu, var nebūt piemēroti dažām iekārtām.

Elektrības patērētāji

Parasti visās saules mini elektrostacijās ir uzstādītas atsevišķas rozetes ierīcēm (patērētājiem), kas darbojas no līdzstrāvas (12V) un maiņstrāvas (220V). Līdzstrāva var darbināt enerģiju taupošus apgaismes ķermeņus, ūdens sūkņus, ledusskapjus un pat televizorus. Visām pārējām iekārtām nepieciešama maiņstrāva ar spriegumu 220V. Kad vien iespējams, izvēlieties aprīkojumu, kas patērē pēc iespējas mazāk elektroenerģijas. modernais tirgus mājsaimniecības ierīces pastāv milzīga izvēlešādas enerģijas taupīšanas ierīces.

Paša pieredze un iespaidi

Mūsu kotedžā vairākus gadus veiksmīgi darbojās neliela saules paneļu sistēma, līdz radās iespēja pieslēgties vispārējam elektrotīklam. Protams, kad pēc saules paneļu uzstādīšanas varējām ieslēgt parasto gaismu, ledusskapi, ūdens sūkni, antenu un televizoru, tas bija tikai brīnums.

Tomēr sistēma ir pastāvīgi jāuzrauga un jāuztur pareizā, darbināmā stāvoklī. Piemēram, kontakti vadu krustojumā no saules paneļiem ar uzlādes kontrolieri periodiski oksidējas un pārstāj kvalitatīvi veikt uzlādi. Tāpēc tie periodiski jātīra un atkal jāpievieno. Ja tas nav izdarīts, tad uzlāde no akumulatoriem netiek pilnībā piegādāta akumulatoriem, minielektrostacija uzkrāj mazāku elektroenerģijas padevi nekā paredzēts, un, ieslēdzot parasto (tai aprēķināto) slodzi, tā var vairs netiek galā: izlādes ātrums kļūst ātrāks par uzlādes ātrumu. Turklāt, ja sistēma ir budžeta un ne pārāk jaudīga, ir ļoti skaidri jāsaprot, kuras elektroierīces var ieslēgt vienlaikus un kuras ne.

Kamēr mums ar vīru bija iespēja bieži doties uz laukiem un uzraudzīt saules paneļus, viss darbojās labi un nekādu problēmu nebija. Bet, kad atbildība par sistēmas uzturēšanu gulēja uz mūsu gados vecāku vecāku pleciem, sākās problēmas ar tās darbību, jo viņiem trūka zināšanu un pieredzes. Rezultātā tika nolemts izmantot iespēju pieslēgties parastajam elektrotīklam, lai neapgrūtinātu viņus ar liekām raizēm.

Pamatojoties uz mūsu pieredzi, varu teikt, ka ir pilnīgi iespējams samontēt diezgan budžeta autonomu ar saules enerģiju darbināmu mini elektrostaciju. Un tas tiešām darbosies uzticami un efektīvi, nodrošinot nelielas lauku mājas pamatvajadzības. Tomēr, lai to uzturētu labā stāvoklī, jums rūpīgi jāizpēta problēma un periodiski jāveic tā diagnostika un profilakse.

Saules hibrīda elektrostacija SA-3000 paredzēta izmantošanai privātmājā kā autonoma elektroapgādes sistēma pavasara-rudens periodā vai kā papildu elektroenerģijas avots, lai samazinātu elektrības rēķinus.

Hibrīda SES Victron SA-3000 galvenās iezīmes:

  • iespēja sajaukt saules enerģiju ar tīklu, neizmantojot akumulatora darbības laiku, kas palielinās to kalpošanas laiku līdz 10-15 gadiem tīkliem);
  • iespēja ierobežot enerģijas patēriņu no 220 voltu tīkla jebkurā līmenī (jūs varat iestatīt nulles patēriņu no tīkla un, kamēr ir pietiekami daudz enerģijas no saules paneļiem un/vai no, elektrības skaitītājs tiks apturēts);
  • pārslēdzama iespēja pārdot pārpalikušo elektroenerģiju vispārējam tīklam (būs aktuāla nākotnē,);
  • iespēja īslaicīgi palielināt pieslēguma jaudu tīklam, izmantojot saules enerģiju un enerģiju baterijās. Kad šī funkcija ir aktivizēta, invertors tiek ieslēgts un tā izejas strāva tiek sajaukta ar tīkla strāvu, tādējādi palielinot kopējo izejas jaudu (kamēr akumulatori tiek izlādēti, ja nepietiek saules enerģijas);
  • iespēja lokāli uzraudzīt sistēmas darbību no jebkura viedtālruņa, planšetdatora, klēpjdatora, izmantojot WiFi;
  • iespēja darbināt sistēmu no jebkuras vietas pasaulē, izmantojot internetu;
  • iespēja pieslēgt 2 elektrisko patērētāju grupas - vienu grupu ar akumulatoru rezerves (gaisma, ledusskapis, ūdens sūknis, audio un video tehnika, datortehnika utt.) un vienu grupu bez redundances (jaudīgas elektroierīces, piemēram, katls, tējkanna , elektriskā plīts utt.) .P.). Šajā gadījumā tīkla klātbūtnē saules enerģija tiks vienmērīgi sadalīta starp abām grupām, un, kad tīkls tiks izslēgts, visa enerģija nonāks pirmajā grupā;
  • visu SES detaļu, izņemot akumulatorus, kalpošanas laiks pārsniedz 20-25 gadus.

Sistēmā esošā invertora jauda ir pietiekama jebkuras elektroierīces ilgstošai darbībai ar kopējo jaudu līdz 3 kW ar maksimālo palaišanas jaudu līdz 6 kW. Piemēram, jebkuram ledusskapim, apgaismojumam, televizoram, portatīvajam datoram, sūknim, apkures katlam (izņemot elektrisko), jebkuriem elektroinstrumentiem, jebkuriem lādētājiem, putekļu sūcējiem, mikroviļņu krāsnīm un citai sadzīves tehnikai. Ja nepieciešams palielināt jaudu, varat pievienot citu invertoru vai arī aizstāt invertoru ar jaudīgāku (līdz 15 kW).

Tiks ražotas sešas saules baterijas ar kopējo jaudu 1,5 kW laikapstākļos plkst vidējā josla Krievija aptuveni 9 kWh elektroenerģijas dienā. Jo pavasarī un vasarā Krievijas vidienē vidēji apmēram 20 saulainas dienas mēnesī, pēc tam mēneša laikā vidējā dienas enerģijas piegāde no akumulatoriem būs aptuveni 5 kWh dienā.

Ikgadējā elektroenerģijas ražošana Krievijas vidienē būs aptuveni 1500 kWh, bet reģionos ar augstu insolāciju, piemēram, Krimā, līdz 2000 kWh. Vienlaikus jāsaprot, ka elektroenerģijas ražošanas sadalījums pa mēnešiem būs nevienmērīgs un maksimālā saražotā būs vasaras mēnešos.

No Saules saņemto elektroenerģiju var izmantot, piemēram, lai darbinātu šādas elektroierīces:

  1. Ledusskapja klase A++ ar patēriņu 600 W * h / dienā - 600 W * h
  2. Dziļurbuma sūknis(800 W, 2 stundas/dienā) - 1600 Wh
  3. Enerģijas taupīšanas apgaismojuma spuldzes (10 gab. 20 W 3 stundas dienā) - 600 W * h
  4. LCD televizors 40" (100 W, 3 stundas dienā) - 300 Wh
  5. Viedtālruņa lādētājs (10W, 3h) - 30Wh
  6. Portatīvais dators (50 W, 5 stundas dienā) - 250 Wh
  7. Putekļsūcējs (1500 W, darbojas 30 minūtes vai 0,5 stundas) - 750 Wh
  8. Mikroviļņu krāsns (1500 W, darbojas 15 minūtes vai 0,25 stundas) - 375 Wh
  9. Elektriskā tējkanna(2000 W, darbojas 10 minūtes vai 0,17 stundas) - 340 Wh
  10. Citas elektroierīces ar patēriņu 155 Wh / dienā

Kopā: 5 kWh dienā.

Izmantotais jaudīgais uzlādes kontrolieris ļauj sistēmai pievienot vēl 500 W saules paneļus. Turklāt jūs varat instalēt papildu kontrolieri un pievienot sistēmu pareizā summa paneļi, kas palielinās vidējo dienas elektroenerģijas ražošanu.

  • Saules paneļu pievienošanas noteikums:
    uz katru 1 kW paneļu jāpievieno vismaz 2 akumulatori ar jaudu 200 Ah.

Izmantojot šo pabeigto risinājumu, 4 gēla akumulatori ar 200 Ah ietilpību un 12 voltu spriegumu spēj uzglabāt aptuveni 10 kWh elektroenerģijas, kas ir pietiekami 2 dienu akumulatora darbības laikam mākoņainā laikā. Ja nepieciešams palielināt akumulatora darbības laiku līdz 4 dienām, sistēmai varat pievienot vēl 4 baterijas.

Iepriekš minētais aprēķins veikts, ņemot vērā elektrostacijas darbību pavasara-vasaras periodā. Tāpēc jums ir jāsaprot, ka sistēmas darbības laikā rudenī-ziemā vai ar elektroenerģijas patēriņu, kas pārsniedz 5 kWh dienā, elektroenerģija periodiski tiks izmantota no tīkla vai no uzstādīta ģeneratora (ja nav iespēja pieslēgties tīklam).

Uzziņai: 5 kWh dienā jeb 5*30= 150 kWh mēnesī- tas ir tipiskais elektroenerģijas patēriņš mājā, kurā dzīvo 2-3 cilvēki, atkarībā no lietošanas gāzes plīts. Patēriņu savā mājoklī varat pārbaudīt uz elektrības skaitītāja vai ikmēneša maksājuma čekā.

Montējot spēkstaciju iekšā tehniskā nodaļa Mūsu uzņēmuma invertors, kontrolleris un vadības panelis ir ieprogrammēti atbilstoši klienta pieprasījumam piemēram, viena no daudzajām darba iespējām:

  • Darbs bezsaistē bez tīkla savienojuma(invertora ieeja ir konfigurēta ģeneratora pieslēgšanai, automātiska ģeneratora iedarbināšana "uz sausa releja kontakta" iespējama pēc akumulatora izlādēšanās līdz iepriekš noteiktam līmenim, kad tiek pārsniegta iepriekš noteiktā slodzes jauda, ​​saskaņā ar grafiku).
  • Darbs ar pastāvīgu pieslēgumu 220 voltu tīklam. Tādā gadījumā, ja būs enerģija no saules paneļiem, pirmām kārtām tiks izmantota Saules enerģija, bet, ja saules enerģijas pietrūks, tiks izmantota elektroenerģija no tīkla. Strāvas padeves pārtraukuma gadījumā akumulatora enerģija tiks izmantota naktī, bet akumulatoru un saules enerģija tiks izmantota dienā. Saules enerģijas pārpalikuma atgriešana vispārējā tīklā ir aizliegta.
  • Strādājiet ar pastāvīgu savienojumu ar 220 voltu tīklu un ar rezerves ģeneratoru. Atšķirībā no iepriekšējās opcijas, papildus tīkla izmantošanai dīzeļģenerators tiek automātiski izmantots, ja nav tīkla (iespējama ģeneratora automātiskā palaišana pēc dažādiem konfigurējamiem parametriem).

Mūsdienu cilvēks dienā patērē milzīgu daudzumu elektroenerģijas, kas iegūta no neatjaunojamiem fosilajiem resursiem. Un tas notiek tieši laikā, kad virs mūsu galvām saule katru dienu izstaro miljardiem kilodžoulu enerģijas, kuras ražošanas izmaksas ir nulle.

Tāpēc mūsdienās arvien lielāku popularitāti iegūst tā sauktie atjaunojamie elektroenerģijas avoti, kas ir videi draudzīgi un droši saules paneļi. Tieši šīs ierīces spēj pārvērst saules enerģiju mums tik ļoti nepieciešamajā elektriskajā strāvā, ko patērētājs var izmantot savās ikdienas vajadzībās.

Kā šīs ierīces darbojas?

Vairums parasto cilvēku uzskata, ka saules paneļi ir ierīce, kas var uzglabāt enerģiju no saules. Bet patiesībā saules gaismas pārvēršanas process eklektiskā strāvā ir daudz sarežģītāks ().

Mēģināsim sīkāk apsvērt, no kā sastāv vasaras rezidences saules paneļi:

  • saules modulis- konstrukcijas elements, kas spēj pārvērst saules enerģiju elektriskā strāvā;
  • Slēdži vai mašīnas— nodrošināt drošību šāda akumulatora un elektroapgādes sistēmas sastāvdaļu apkopē;
  • Ierīces uzlādes kontrolieris- šis konstrukcijas elements ir atbildīgs par pārslēgšanos starp uzlādes un gaidīšanas režīmu, kas ļauj vairākas reizes palielināt akumulatora darbības laiku;
  • Uzlādējamas baterijas– darbojas kā enerģijas uzkrāšanas ierīces, kuras ražo moduļi;
  • Invertors - elements, kas pārvērš līdzstrāvu no saules moduļiem maiņstrāvā, kas nepieciešams ēkas iekšējā elektrotīkla bez traucējumiem lietošanai;
  • Automatizācija - šis elements var būt nepieciešams, ja saules paneļi ir rezerves enerģijas avots.

Piezīme! Tā ir automatizācija, kas ļauj pārslēgt elektrotīklam pieslēgtās ierīces uz avārijas tīklu, ja notiek strāvas padeves pārtraukums. Un pēc strāvas padeves atsākšanas pārslēdziet rezerves barošanas avotu gaidīšanas režīmā.

Apsverot šādu produktu sastāvu, var pārliecināties, ka saules paneļi nav tikai modulis saules enerģijas pārvēršanai elektroenerģijā. Protams, pārveidotājiem ir vissvarīgākā loma šādos dizainos, taču papildus tiem ir arī papildu elementu komplekts.

Saules paneļu veidi

Atkarībā no izmantotā saules moduļa veida ir vairāki šāda veida produktu veidi:

  1. Monokristālisks silīcijs;
  2. Polikristālisks silīcijs;
  3. Plāna plēve.

Piezīme! Galvenā atšķirība starp saules moduļiem ir to ražošanā izmantotā pamatmateriāla veids.

Monokristāliskie moduļi

Šādu elementu ražošana tiek veikta no augstas kvalitātes silīcija kristāliem, tāpēc tie tiek uzskatīti par visefektīvākajiem.

Piezīme! Šādām ierīcēm tiek audzēti kristāli industriālā vide. Instrukcijas to veidošanai izstrādāja zinātnieks Czochralski.

  • Šī moduļa jauda ir 30 vati. Šo elementu dizains ir kompaktāks to lielākas produktivitātes dēļ, taču šādi izstrādājumi ir ļoti kaprīzi to uzstādīšanas ražošanas apstākļu ziņā.
  • Lai veiksmīgi izmantotu sistēmu, kas sastāv no šādām ierīcēm, nāksies tērēt daudz naudas, jo, aprēķinot vidējo efektivitāti, jāņem vērā rezerve sistēmas nakts dīkstāvei, kā arī mākoņainām dienām.
  • Bet, ja šāda barošanas sistēma nav galvenā, bet gan rezerves sistēma, tad aprēķini un attiecīgi izmaksas būs nedaudz atšķirīgi.

Polikristāliskie moduļi

Šāda veida ierīces ir lētākas, jo to izgatavošanai tiek izmantoti zemākas kvalitātes materiāli. Šādu moduļu veiktspēja ir 12-15%, savukārt vienkristāla moduļu veiktspēja sasniedz 20%.

Plānās plēves moduļi

Šādi konstrukcijas elementi ir izgatavoti no amorfa silīcija vai cita veida metāliem, kas apveltīti ar nepieciešamajiem piemaisījumiem. Salīdzinot ar iepriekš minētajām iespējām, šī ir lētākā un vismazāk produktīvā. Šādas sistēmas efektivitāte būs tikai 10-12%.

Plānās plēves struktūru priekšrocības ietver:

  • Maza masa;
  • Vienkāršība un uzstādīšanas vienkāršība, pateicoties izstrādājuma neprecizitātei;
  • Elastība.

Trūkumi ietver:

  • Zema produktivitāte;
  • Īss kalpošanas laiks.

Piezīme! Pateicoties to elastībai un mazajam svaram, šādi plānās loksnes moduļi ir piemērotāki uzstādīšanai uz automašīnas vai nelielas laivas jumta.

Ja vasarnīcai ar savām rokām ir uzstādīts saules baterijas, tad noteikti jāņem vērā objekta atrašanās vietas īpatnības. Jūs varat sasniegt augstu efektivitāti tikai tad, ja saules stari krīt tieši uz moduļiem.

Padoms. Lai nodrošinātu vislabāko veiktspēju, uzstādiet izstrādājumus 40–45 grādu leņķī tā, lai tie būtu vērsti uz dienvidiem.

Saules enerģijas izmantošanas priekšrocības

Saules paneļu komplekts dāvināšanai ir sistēma, kurai ir vairākas pozitīvas īpašības:

  • Uzstādot šādus produktus, vasaras iedzīvotāji iegūst iespēju izmantot autonomu elektroapgādes sistēmu, kas spēj apmierināt visas vajadzības un tajā pašā laikā neprasīs dārgu apkopi;
  • Varēsi saņemt videi draudzīgu enerģiju no neizsīkstoša avota;
  • Sistēma ir absolūti klusa;
  • Sistēmai ir augsts dzīvības un veselības drošības līmenis;
  • Kvalitatīvi akumulatori kalpos Jums ļoti ilgi;
  • Lai uzstādītu šādus produktus uz lauku un privātmājām, jums nebūs vajadzīgas nekādas atļaujas;
  • Uzstādīšana ir diezgan vienkārša un īpašnieku ziņā.

Saules enerģijas izmantošanas mīnusi

Šāda veida sistēmas trūkumi ietver:

  • Vienreizējs ieguldījums, kas var nopietni sist jūsu maciņam;
  • Reģionos ar nelielu saulaino dienu skaitu šāda sistēma būs neefektīva;
  • Laika gaitā sistēmas veiktspēja 12 mēnešu laikā pasliktināsies par aptuveni 1,5–2%.

Bateriju izvēle savai mājai

Kā izvēlēties ierīces tā, lai saprātīgi ieguldītu naudu?

Lai to izdarītu, vispirms ir jāizlemj par mērķi, uz kuru jūs tiecaties.

  • Ja jūs meklējat izveidot piepilsētas zona papildu vai rezerves elektroenerģijas avots centrālā tīkla īslaicīgas atslēgšanas gadījumā, tad saules paneļi ir tālu no labākais veids līdzekļu ieguldīšana.
  • Bet, ja šādas izslēgšanas notiek diezgan bieži un ilgst vairākas dienas, tad šāds lēmums būs pilnībā pamatots.

Kam vajadzīga saules enerģija

Saules paneļi patiešām ir nepieciešami šādām vasaras iedzīvotāju grupām:

  • Cilvēki, kuri nolemj pilnībā pāriet uz autonomu barošanas sistēmu, kas ir videi draudzīgs produkts;
  • Cilvēki, kuri pastāvīgi novēro strāvas padeves pārtraukumus un gadījumus, kad tie kļūst ilgstoši;
  • Ikviens, kurš ir nolēmis samazināt savas enerģijas izmaksas;
  • Ja objektā vispār nav elektrības padeves.

Izvēloties akumulatorus, par pamatu jāņem nevis maksimālā vai maksimālā slodze, bet gan vidējā. Jāņem vērā arī tāds rādītājs kā enerģijas patēriņš stundā.

Zinot šo vērtību vērtības, eksperti aprēķina izmantoto akumulatoru optimālo kapacitāti, nepieciešamo moduļu veiktspēju un piedāvā jums saules bateriju komplektu ar jums optimāliem parametriem.

Piezīme! Energosistēmai, kuras pamatā ir saules paneļi lauku mājās vai kotedžās, vēl nav vajadzīgas nekādas atļaujas un dokumentu apstiprināšana. Bet, ja jūsu vasarnīca atrodas pilsētā, jums būs nepieciešama Krievijas Enerģētikas ministrijas atļauja, lai instalētu šādas ierīces.

Beidzot

Apkopojot, mēs varam secināt, ka labākais risinājums tiem, kas nolemj aprīkot autonomu elektroapgādes sistēmu savā mājā, izmantojot saules paneļus, var būt produkti, kuru pamatā ir viena kristāla saules moduļi (