Solární elektrárna udělej si sám doma

Sítí často proklouzávají zprávy o boji za životní prostředí, rozvoji alternativních zdrojů energie. Někdy dokonce informují o tom, jak byla v opuštěné vesnici vyrobena solární elektrárna, aby si místní obyvatelé mohli užívat výhod civilizace ne 2-3 hodiny denně, když je generátor v chodu, ale neustále. Ale to vše je nějak daleko od našeho života, a tak jsem se rozhodl ukázat a říct na vlastním příkladu, jak je solární elektrárna pro soukromý dům uspořádána a jak funguje. Řeknu vám o všech fázích: od nápadu po zahrnutí všech zařízení a také se podělím o své provozní zkušenosti. Článek se ukáže být poměrně velký, takže kdo nemá rád mnoho písmen, může se podívat na video. Tam jsem se snažil říct to samé, ale uvidí se, jak to všechno posbírám sám.

Přeměna energie slunce na elektřinu – tato myšlenka nedala vědcům dlouho spát. S otevřením vlastností polovodičů, to bylo možné. Krystaly křemíku se používají v solárních článcích. Když na ně dopadne sluneční světlo, vzniká v nich usměrněný pohyb elektronů, kterému se říká elektrický proud. Při připojení dostatečného počtu takových krystalů získáme docela slušné proudy: jeden panel o ploše o něco více než metr (1,3-1,4 m2 s dostatečnou úrovní osvětlení může produkovat až 270 W ( napětí 24 V).

Protože se osvětlení mění v závislosti na počasí, denní době, není možné přímo připojit zařízení k solárním panelům. Potřebujete celý systém. Kromě solárních panelů potřebujete:

• baterie. V denních hodinách, vlivem slunečního záření, solární panely vyrábějí elektřinu pro dům, chatu. Ne vždy se využívá naplno, jeho přebytky se hromadí v baterii. Uložená energie je spotřebována nepříznivým počasím.
• Ovladač. Není to povinná součást, ale žádoucí (s dostatkem finančních prostředků). Monitoruje úroveň nabití baterie, aby se zabránilo nadměrnému vybití nebo překročení maximální úrovně nabití. Obě tyto podmínky jsou pro baterii škodlivé, takže použití ovladače prodlužuje životnost baterie. Regulátor také zajišťuje optimální provoz solárních panelů.
• DC na AC převodník (střídač). Ne všechna zařízení jsou stejnosměrná. Mnohé pracují se střídavým napětím 220 voltů. Převodník umožňuje získat napětí 220-230 V.

Instalací solárních panelů pro váš dům nebo zahradu se můžete stát zcela nezávislými na oficiálním dodavateli. K tomu je ale potřeba mít velké množství baterií, určitý počet baterií. Souprava, která generuje 1,5 kW za den, stojí asi 1 000 $. To stačí k uspokojení potřeb letního domu nebo části elektrického zařízení v domě. Sada solárních panelů pro výrobu 4 kW za den stojí asi 2200 $, za 9 kW za den - 6200 $. Vzhledem k tomu, že solární panely pro domácnost jsou modulární systém, můžete si koupit instalaci, která bude zajišťovat část potřeb a postupně zvyšovat její výkon.

Typy solárních panelů

S rostoucími cenami energie je myšlenka využití solární energie k výrobě elektřiny stále populárnější. S rozvojem technologií jsou navíc solární konvertory stále efektivnější a zároveň levnější. Pokud si tedy přejete, můžete své potřeby zajistit instalací solárních panelů. Jsou ale různých typů. Pojďme na to přijít.

Samotná solární baterie je řada fotočlánků, které jsou umístěny ve společném pouzdře, chráněném průhledným předním panelem.Pro domácí použití jsou fotobuňky vyráběny na bázi křemíku, protože je relativně levný a prvky na něm založené mají dobrou účinnost (asi 20-24%). Na bázi křemíkových krystalů jsou vyrobeny monokrystalické, polykrystalické a tenkovrstvé (flexibilní) fotočlánky. Řada těchto fotobuněk je vzájemně elektricky propojena (sériově a/nebo paralelně) a přivedena na svorky umístěné na těle.

Fotobuňky jsou instalovány v uzavřeném krytu. Tělo solárního panelu je vyrobeno z eloxovaného hliníku. Je lehký a nekoroduje. Přední panel je vyroben z odolného skla, které musí odolat zatížení sněhem a větrem. Navíc musí mít určité optické vlastnosti – mít maximální průhlednost, aby propustil co nejvíce paprsků. Obecně se odrazem ztrácí značné množství energie, proto jsou požadavky na kvalitu skla vysoké a navíc je potaženo antireflexní směsí.

Typy fotobuněk pro solární panely

Solární panely pro domácnost jsou vyrobeny na bázi tří typů křemíkových článků-

• Monokrystalický. Každý solární článek je jeden křemíkový krystal. Monokrystalické solární články mají dobrou účinnost (asi 24,7 %), ale jejich cena je poněkud vyšší. Rozlišujete za prvé podle jednotné syté modré barvy a za druhé podle zaoblených hran fotobuňky.
  
  
• Polykrystalický. Několik malých krystalů křemíku spojených do jednoho solárního článku. Mají heterogenní strukturu, proto hůře absorbují sluneční záření. To se odráží v účinnosti (20,3 %). Ve skutečnosti to znamená, že solární panel stejného výkonu zabere asi o 20 % větší plochu.
• Tenký film. Představují polovodičovou vrstvu nanesenou na flexibilním substrátu. Díky své flexibilitě je lze namontovat na zakřivené povrchy. Ale mají nízkou produktivitu (asi 10,4%), takže zabírají velké plochy (alespoň 2krát více než polykrystalické).

Máte-li šikmou střechu a fasádu otočenou k jihu nebo východu, nemá smysl nad obsazenou plochou příliš přemýšlet. Polykrystalické moduly mohou dobře vyhovovat. Za stejné množství vyrobené energie stojí o něco méně.

Jak vybrat správný systém solárních panelů pro váš domov

Existují běžné mylné představy, které vás nutí utrácet peníze navíc za nákup příliš drahého vybavení. Níže uvádíme doporučení, jak správně postavit solární systém a neutrácet peníze navíc.

Co koupit

Ne všechny součásti solární elektrárny jsou pro provoz životně důležité. Bez některých dílů se obejdete. Slouží ke zvýšení spolehlivosti, ale bez nich je systém provozuschopný. První věc, na kterou je třeba pamatovat, je nákup solárních panelů na konci zimy, začátkem jara. Za prvé, počasí v této době je vynikající, mnoho slunečných dnů, sníh odráží slunce, zvyšující celkové osvětlení. Za druhé, v tuto dobu jsou tradičně vyhlašovány slevy. Další tipy jsou:

• Kupte si domů solární panely s výstupním napětím 12V. Z tohoto napětí pochází většina domácích a stavebních zařízení, LED lamp atd.d. Techniky pracující od 24 nebo 48 voltů jsou mnohem méně. Můžete se podívat do pasů nebo použít vyhledávání.
• K osvětlení nepoužívejte žárovky. Spotřebovávají příliš mnoho elektřiny a pracují od 220 V. Vyměňte je za LED. Pro ně je to, co potřebujete, konstantní proud 12 V.
  
  
• Nesnažte se okamžitě koupit systém s vysokým výkonem, který pokryje všechny možné potřeby. Chcete-li začít, kupte si pár modulů bez konvertoru / invertoru, připojte k nim zařízení, které běží na stejnosměrné napětí. Pokud vám systém vyhovuje, můžete později zvýšit výkon, zakoupit invertor a připojit zařízení, které běží na 220-230 V. A mějte na paměti, že střídač, i když je zátěž vypnutá, spotřebovává elektřinu (ztráty při přeměně jsou přibližně 30 %). To znamená, že v noci, když je vše vypnuté, jednoduše spotřebovává nabití baterie. Navíc produkuje daleko od ideální sinusoidy. Obecně platí, že vše, co může fungovat ze stejnosměrného napětí, je napájeno přímo z baterií.

Pokud použijete pouze tyto tipy a připojíte pouze spotřebiče, které fungují na stejnosměrné napětí, systém solárních panelů pro váš domov bude stát mnohem skromnější částku než nejlevnější sada. Ale to není vše. Část vybavení můžete nechat „na později“ nebo se bez něj úplně obejít.

Bez čeho se neobejdete

Cena sady solárních panelů na 1 kW za den je více než tisíc dolarů. Značné investice. Mimovolně budete přemýšlet, zda se to vyplatí a jaká bude doba návratnosti. Se současnými tarify bude trvat déle než jeden rok, než budete čekat na vrácení peněz. Ale náklady lze snížit. Ne kvůli kvalitě, ale kvůli mírnému snížení komfortu používání systému a díky rozumnému přístupu k výběru jeho komponent.

• Nekupujte gelové baterie nebo baterie s hlubokým cyklem. Za své peníze nestojí. Dokonce i použité autobaterie fungují skvěle se solárními panely pro domácnost . Fungují dobře minimálně dalších 5 let.
  
  
• V zásadě si vystačíte s ještě méně penězi. Nemůžete umístit ovladač. Stojí minimálně 150 dolarů (a s vysokým výkonem 500 USD) a jeho celý úkol je sledovat stav baterie. Pokud je rozpočet omezen, koupit automobilové hodiny běží od 12 V, který také měří napětí, teplota. Stojí 2-5 dolarů a prakticky provádějí stejnou funkci. A vyhnout se dobíjení, koupit další baterii. Nebo dva. Celková kapacita "extra" kapacity by neměla být nižší než 20%. To se vyhne dobíjení a zvýšení kapacity systému.

Pokud je však rozpočet omezen, můžete dělat s několika solárními panely a dobíjecími bateriemi, jehož kapacita je 20-25% vyšší než maximální solární panel. Chcete-li sledovat stav, koupit automobilové hodiny, které stále měří napětí. To vám ušetří z potřeby několikrát denně pro měření poplatku na baterii. Místo toho budete muset hledat čas od času na hodinky. Pro spuštění všeho. V budoucnu si můžete koupit solární baterie pro dům, zvýšit počet ACB. Pokud je to žádoucí, můžete si koupit střídač.

S velikostí a počtem fotobuňek

V dobrých solárních bateriích by mělo být 12 voltů 36 prvků, 24 voltů - 72 fotobuňky. Toto je množství optimálního. S menším počtem fotobuňek nikdy nedostanete nárokovaný proud. A je to nejlepší z možností.

Nekupujte duální solární panely - 72 a 144 prvků, resp. Za prvé, jsou velmi velké, že během přepravy. Za druhé, s abnormálně nízkými teplotami, které se pravidelně dějí od nás, jsou první, kdo selže. Faktem je, že laminovací fólie během mrazů je velmi snížena. Na velkých panelech kvůli velkému napětí, to vrstevníky nebo dokonce přestávky. Transparentnost je ztracena, produktivita klesá katastrofálně. Panel se opraví.

Druhý faktor. Na velkých panelech by měly být větší než tloušťka pouzdra a skla. Koneckonců, plachetnice a sníh zatížení. Ale ne vždy to dělat, protože cena se výrazně zvyšuje. Pokud vidíte dvojí panel, a cena za to je nižší než dvě "obyčejné", je lepší hledat něco jiného.

Opět: tou nejlepší volbou je 12-voltový solární panel, skládající se z 36 fotobotovek. To je nejlepší možnost ověřená praxí.

Specifikace: Co věnovat pozornost

V certifikovaných solárních panelech je vždy indikováno provozní proud a napětí, stejně jako napětí volnoběhu a CC proud. Je třeba poznamenat, že všechny parametry jsou obvykle indikovány pro teplotu + 25 ° C. Za slunečného dne na střeše se baterie zahřívá na teploty významně překračující tento obrázek. To vysvětluje přítomnost většího provozního napětí.

Také věnujte pozornost k nečinnému stresu. V normálních bateriích je asi 22 v. A všechno by nebylo nic, ale pokud provádíte práci na zařízení bez odpojení solárních panelů, volnoběh napětí bude napadnout střídač nebo jinou připojenou techniku, která není určena pro takové napětí. Proto s jakýmkoliv pracovním zapojením, připojením / odpojením baterií.D. a t.P - První věc, kterou musíte udělat - vypněte solární panely (vyjměte svorky). Přechodem schématu jsou zapojeny nejpozději. Takový řád akce vám ušetří spoustu nervů (a peněz).

Bydlení a sklo

Solární panely pro domov mají hliníkový případ. Tento kov není zkorodován, s dostatečnou pevností má malou hmotnost. Normální těleso musí být odebráno z profilu, ve kterém existují alespoň dvě žebra tuhosti. Kromě toho by mělo být sklo vloženo do speciální drážky a není pevně stanoveno výše. To vše - známky normální kvality.

Dokonce i při výběru solární baterie věnujte pozornost sklo. V normálních bateriích není hladký, ale texturovaný. Na dotek - hrubý, pokud držíte nehty, šustění je slyšet. Kromě toho musí existovat vysoce kvalitní pokrytí, které minimalizuje odlesky. To znamená, že by to nemělo ovlivnit. Pokud alespoň v nějakém úhlu jsou viditelné odrazy okolních položek, je lepší najít jiný panel.

Vyberte průřez kabelu a subtleties elektrického připojení

Připojte solární panely pro domov potřebný měděný jednojový kabel. Sekce kabelové žíly závisí na vzdálenosti mezi modulem a baterií:

• Vzdálenost menší než 10 metrů:

• 1,5 mm² na solární baterii s kapacitou 100 W;
• Dva baterie - 2,5 mm²;
• Tři baterie - 4,0 mm²;

Můžete si vzít průřez více, ale ne méně (tam budou velké ztráty, a nepotřebujeme to). Při nákupu vodičů věnujte pozornost skutečné části, protože dnes uvedené rozměry nejsou velmi často pravdivé. Pro kontrolu bude muset měřit průměr a zvážit sekci.

Při sběru systému můžete provést plusy solárních panelů pomocí vícejádrového kabelu vhodného průřezu, a pro mínus používá jeden tlustý. Před připojením k bateriím, všechny "plusy" přeskočí diodami nebo diodovými sestavami se společnou katodou. Tím se zabrání možnosti zavírání baterie (může způsobit požár) při zavírání nebo lámání vodičů mezi bateriemi a baterií.

Diody používají SBL2040CT, typ Pbyr040ct. Pokud takové zjištěné, můžete odstranit staré napájecí zdroje osobní počítače. Obvykle existuje sbl3040 nebo podobně. Nejlépe průchodem diodami. Nezapomeňte, že jsou velmi horké, takže je nutné je namontovat na chladič (můžete na jednom).

Stále v systému vyžaduje pojistkový blok. Jeden pro každý spotřebitel. Všechny zatížení se připojují přes tento blok. Za prvé, systém je tak bezpečnější. Za druhé, v případě problémů, je snazší určit jeho zdroj (podle spálené pojistky).

Články na téma "Solární elektrárna udělej si sám doma"

Solární panely - alternativní energie

Moonshine: návod: jak si vyrobit měsíční svit doma

Solární panely - alternativní energie

Moonshine: návod: jak si vyrobit měsíční svit doma