Предыдущая публикация
Солнечные батареи - альтернативная энергия
Независимый от сторонних ресурсов источник электрической энергии – это солнечная батарея. Для её функционирования нужен только свет центральной звезды нашей системы планет. Установки применяются повсеместно и стремительно набирают популярность, составляя конкуренцию центральным ЛЭП. Комплект солнечных батарей для частного применения можно приобрести в сборке и пользоваться энергией светила по своим потребностям.
Необходимая альтернатива
Солнечные панели изначально предназначались как альтернативный источник получения электричества для снабжения местности, где отсутствует линия электропередачи или поставки ресурса не являются постоянными и зависят от ряда факторов.
Так батареи активно применяются:
- В отдалённых и не электрифицированных регионах с достаточной инсоляцией;
- В многоквартирных домах, в социальных учреждениях и на предприятиях в качестве резервного источника электроснабжения;
- В сельской местности солнечная электростанция дополняет автономное энергоснабжение;
- Энергия Солнца иногда используется как средство нагрева воды в системах отопления и водоснабжения;
- Космические станции работают на преобразованной солнечной энергии.
Полученное электричество расходуется на необходимые нужды: освещение, работа бытовых приборов и производственного оборудования, снабжение котельных установок.
Сфера применения систем переработки солнечной энергии на сегодняшний день обширна по нескольким причинам:
- В комплекте предусмотрен аккумулятор, в котором накапливается энергия, он может быть использован в «тёмный» период или во время отключения основной центральной сети.
- Отсутствие потребности в сторонних ресурсах, система сама себя обеспечивает. При использовании несколькими абонентами быстро окупается в пересчёте на оплату услуг электроснабжающих организаций.
- Независимость от внешних факторов, кроме погодных условий. Солнечные батареи будут действительно полезны в регионах, где солнце всё же посещает поверхность Земли.
- Долгосрочность работы – при правильном уходе и своевременном обслуживании до 20 лет.
- Устанавливаются комплекты на отдельные стенды или на крыше дома с солнечной стороны.
Системы солнечных батарей в виду востребованности и создания конкуренции в отрасли заметно упали в цене за последнее десятилетие. При покупке комплекса для частного дома, электричеством в котором будет пользоваться семья из 4-х человек, отбить затраты можно уже через 3,5-4 года.
Разновидности преобразователей и их эффективность
Любая солнечный панель преобразует свет Солнца посредством инвертора – ключевого компонента системы. Он видоизменяет энергию в постоянный ток, который трансформируется модулем в переменный со стандартным напряжением 220 В, необходимым для работы большинства приборов.
Мощность инверторов варьируется в пределах 250…8000 Вт, что необходимо учитывать при выборе. Чем больше максимальная нагрузка напряжения в цепи, тем мощнее должен быть преобразователь.
Самые востребованные соотношения напряжения и мощности для частного хозяйства, жилых домов:
- 12 В и 600 Вт;
- 24 В и 600…1500 Вт;
- 48 В и ≥1500 Вт.
По организации работы преобразователи делятся на несколько видов:
1. Автономные работают внутри единого контура без посторонних ресурсов. Их производительность должна быть рассчитана максимальной нагрузкой на цепь и принята с небольшим запасом для возможности скачка напряжения из-за включения техники-потребителя.
2. Синхронные вырабатывают энергию, накапливают её, а свыше нормы отправляют в электрифицированную сеть. Обнаруженный недостаток в конденсаторе (аккумуляторе) восполняется обратным забором из сети преобразователем. Такая система помогает предотвратить перебои в центральной системе, используется как резерв.
3. Комбинированные системы сочетают функции автономного и синхронного преобразователя.
Преобразователь в комплекте с солнечными батареями для дома создаёт на выходе качественно разные сигналы напряжения, от которых зависит и стоимость устройства:
- Синусоидальные, самые дорогие, образуют высококачественный ток для подключения крупной бытовой техники – кондиционеров, холодильников, котлов;
- Прямоугольные служат для питания небольших приборов, например, освещения и других совместимых устройств. Стоимость такого преобразователя сравнительно низкая;
- Псевдосинусоидальные – это середина между прямоугольными и синусоидальными системами и по качеству, и по цене. К такому можно подключить любую бытовую технику, но качество передачи значительно ниже, чем у первого варианта.
По типу работы:
- Фотоэлектрические (полупроводниковые) преобразователи (ФЭП), трансформирующие солнечную энергию напрямую в электрическую. Несколько объединённых ФЭП – это солнечная батарея.
- Гелиоэлектростанции (ГЕЭС)– установки, работающие на высококонцентрированном излучении для активизации тепловых машин и промышленных установок.
- Солнечные коллекторы (СК) – это нагревательные установки низкотемпературного типа.
Как солнечную батарею выбрать
При необходимости в использовании автономного источника электроэнергии в первую очередь необходимо рассчитать предполагаемую нагрузку на сеть и определить мощность установки. Благо, производители предлагают готовые системы с солнечными батареями в комплекте и достаточно определить только несколько основных параметров:
- Мощность и размер панелей;
- Производительность установки;
- Требования батарей к инсоляции и температурному режиму.
Разновидности готовых модулей:
1. Монокристаллические из силиконовых ячеек-преобразователей. Они отличаются компактностью и высокой эффективностью – до 22%, соответственно самой высокой стоимостью.
2. Поликристаллические с кремниевым компонентом в составе рабочих секций. Их эффективность не превышает 18%, что ненамного меньше, чем у монокристаллических модулей, но стоимость значительно отличается в меньшую сторону, поэтому такие солнечные батареи выбирают для дачи и частного дома.
3. Аморфные с тонкоплёночными кремниевыми фотоэлементами самые низкоэффективные и одновременно дешёвые. Но у них есть отличительная особенность – способность вырабатывать электричество при малой инсоляции.
Любые панели комплектуются в готовую систему в сопровождении следующего оборудования:
- Инвертор (преобразователь), трансформирующий свет в электричество;
- Аккумулятор, накапливающий энергию, он же нивелирует перепады напряжения;
- Контроллер аккумуляторного напряжения, зарядки и прочих параметров.
Укомплектовать комплекс можно самостоятельно или приобрести его в сборке, где оборудование подобрано правильно с учётом мощностных особенностей каждого компонента.
Монтаж комплекса следует доверять профессионалам – щиты необходимо устанавливать аккуратно посредством специального крепежа.
#солнечныебатареи
Следующая публикация
Нет комментариев