Solpaneler (batterier) til hjemmet
Med konstant stigende elpriser vil du uundgåeligt begynde at tænke på at bruge naturlige kilder til elforsyning. En af disse muligheder er solpaneler til sommerhuse i hjemmet. Hvis det ønskes, kan de fuldt ud opfylde alle behovene i et stort hus.
Indholdet af artiklen
Design af solenergisystem
Konvertering af solens energi til elektricitet - denne idé lod ikke forskere sove i lang tid. Med opdagelsen af egenskaberne af halvledere blev dette muligt. Solceller bruger siliciumkrystaller. Når sollys rammer dem, dannes der en rettet bevægelse af elektroner i dem, der kaldes en elektrisk strøm. Når et tilstrækkeligt antal af sådanne krystaller er forbundet, får vi ganske anstændige strømme i størrelse: et panel med et areal på lidt mere end en meter (1,3-1,4 m2 med et tilstrækkeligt belysningsniveau kan producere op til 270 W (spænding 24 V).
Da belysningen skifter afhængigt af vejret, tidspunktet på dagen, er det umuligt at forbinde enhederne direkte til solpaneler. Du har brug for et helt system. Ud over solpaneler har du brug for:
- Batteri. I dagtimerne, under påvirkning af sollys, genererer solpaneler elektrisk strøm til huset, sommerhuset. Det bruges ikke altid fuldt ud; dets overskud akkumuleres i batteriet. Den lagrede energi spildes i dårligt vejr.
- Controller. Ikke en obligatorisk del, men en ønskelig (med tilstrækkelige midler). Overvåger batteriets opladningsniveau for at forhindre over- eller overopladning. Begge disse forhold er skadelige for batteriet, så det at have en controller forlænger batteriets levetid. Kontrolleren sikrer også optimal drift af solpaneler.
- DC-til-AC-konverter (inverter). Ikke alle enheder er klassificeret til jævnstrøm. Mange arbejder på 220 volt vekselstrøm. Konverteren gør det muligt at opnå en spænding på 220-230 V.
Ved at installere solpaneler til dit hjem eller sommerhus kan du blive helt uafhængig af den officielle leverandør. Men til dette skal du have et stort antal batterier, et bestemt antal akkumulatorer. Et sæt, der genererer 1,5 kW pr. Dag, koster omkring $ 1000. Dette er nok til at imødekomme sommerhusets behov eller en del af det elektriske udstyr i huset. Et sæt solpaneler til produktion af 4 kW om dagen koster omkring $ 2200 for 9 kW om dagen - $ 6200. Da solpaneler til et hjem er et modulært system, kan du købe en installation, der leverer en del af behovene og gradvist øger dens ydeevne.
Typer af solpaneler
Med stigningen i energipriserne bliver ideen om at bruge solenergi til at generere elektricitet mere og mere populær. Desuden, med udviklingen af teknologier, solenergi konvertere bliver mere effektive og på samme tid billigere. Så hvis du ønsker det, kan du tilfredsstille dine behov ved at installere solpaneler. Men de er af forskellige typer. Lad os finde ud af det.
Selve solbatteriet er et antal fotoceller, der er placeret i et fælles hus, beskyttet af et gennemsigtigt frontpanel. Til husholdningsbrug produceres solceller på basis af silicium, da det er relativt billigt, og celler baseret på det har en god effektivitet (ca. 20-24%). Monokrystallinske, polykrystallinske og tyndfilm (fleksible) fotoceller fremstilles på basis af siliciumkrystaller. Et antal af disse fotoceller er elektrisk forbundet med hinanden (i serie og / eller parallelt) og sendes ud til terminalerne på kroppen.
Fotoceller er installeret i et lukket hus. Solcellekroppen er lavet af anodiseret aluminium. Det er let og korroderer ikke. Frontpanelet er lavet af slidstærkt glas, der skal tåle sne og vindbelastning. Derudover skal den have visse optiske egenskaber - have maksimal gennemsigtighed for at transmittere så mange stråler som muligt. Generelt går en betydelig mængde energi tabt på grund af refleksion, så kravene til glasets kvalitet er høje, og det er også belagt med en antireflekterende forbindelse.
Typer af solceller til solpaneler
Solpaneler til hjemmet er lavet på basis af tre typer siliciumceller;
- Monokrystallinsk. Hver fotocelle er en siliciumkrystal. Monokrystallinske fotoceller har en god effektivitet (ca. 24,7%), men deres omkostninger er noget højere. Det kan skelnes for det første ved en ensartet mættet blå farve og for det andet ved de afrundede kanter på fotocellen.
- Polykrystallinsk. Flere små siliciumkrystaller kombineres til en fotocelle. De har en inhomogen struktur, hvilket gør dem værre ved at absorbere sollys. Dette afspejles i effektiviteten (20,3%). Faktisk betyder dette, at et solpanel med samme effekt vil besætte ca. 20% mere areal.
- Tynd film. De er et halvlederlag aflejret på et fleksibelt substrat. På grund af deres fleksibilitet kan de monteres på buede overflader. Men de har lav produktivitet (ca. 10,4%), så de optager store områder (mindst 2 gange mere end polykrystallinske).
Hvis du har et skråt tag, og facaden drejes mod syd eller øst, giver det ikke mening at tænke for meget på det besatte område. Polykrystallinske moduler kan godt passe. Med den samme mængde produceret energi er de lidt billigere.
Sådan vælger du det rigtige solpanelsystem til dit hjem
Der er almindelige misforståelser, der får dig til at bruge ekstra penge på udstyr, der er for dyrt. Nedenfor er anbefalinger om, hvordan man korrekt bygger et solenergisystem og ikke bruger ekstra penge.
Hvad skal man købe
Ikke alle komponenter i et solkraftværk er afgørende for driften. Nogle dele er meget mulige at undvære. De tjener til at forbedre pålideligheden, men uden dem er systemet funktionelt. Den første ting at huske er at få solpaneler i slutningen af vinteren, det tidlige forår. For det første er vejret på dette tidspunkt fremragende, der er mange solskinsdage, sneen reflekterer solen og øger den samlede belysning. For det andet annonceres der traditionelt rabatter på dette tidspunkt. Yderligere tip er:
- Køb solpaneler til dit hjem med en udgangsspænding på 12 V. Det er ud fra denne spænding, at de fleste husholdnings- og byggemaskiner, LED-lamper osv. Fungerer. Apparater, der fungerer fra 24 eller 48 volt, er meget mindre. Du kan se på pasene eller bruge søgningen.
- Brug ikke glødelamper til belysning. De bruger for meget elektricitet, og de arbejder fra 220 V. Udskift dem med LED... For dem er en jævnstrøm på 12 V, hvad de har brug for.
- Forsøg ikke at købe et kraftigt system med det samme for at dække alle mulige behov. For at komme i gang skal du købe et par moduler uden en konverter / inverter, tilslutte det udstyr, der fungerer med konstant spænding. Hvis du er tilfreds med systemet, kan du senere øge effekten, købe en inverter og tilslutte udstyr, der fungerer fra 220-230 V.Og bemærk, at inverteren, selv når belastningen er slukket, bruger strøm (konverteringstab er ca. 30%). Det vil sige om natten, når alt er slukket, bruger det simpelthen batteriopladningen. Desuden giver det en langt fra ideel sinusformet. Generelt får alt, der kan fungere med konstant spænding, strøm fra batterierne.
Hvis du kun bruger disse tip og kun tilslutter apparater, der fungerer med konstant spænding, koster et solpanelsystem til et hjem et meget mere beskedent beløb end det billigste sæt. Men det er ikke alt. Du kan også efterlade noget af udstyret "til senere" eller undvære det helt.
Hvad du kan undvære
Omkostningerne ved et sæt solpaneler til 1 kW om dagen er mere end tusind dollars. Betydelig investering. Ufrivilligt vil du undre dig over, om det er det værd, og hvad tilbagebetalingsperioden vil være. Med de nuværende takster vil det tage mere end et år at vente, indtil dine penge er tilbagebetalt. Men omkostningerne kan reduceres. Ikke på bekostning af kvalitet, men på bekostning af et mindre fald i komforten ved at bruge systemet og på grund af en rimelig tilgang til valg af komponenter.
- Køb ikke helium- eller dybdeafladningsbatterier. De er ikke deres penge værd. Selv brugte bilbatterier fungerer godt sammen med solpaneler til hjemmet. De arbejder normalt i mindst yderligere fem år.
- I princippet kan du klare dig med endnu færre penge. Du behøver ikke installere controlleren. Det koster mindst $ 150 (og med en høj effekt $ 500), og hele opgaven er at overvåge batteriets ladetilstand. Hvis dit budget er stramt, skal du købe et 12V bilur, der også måler spænding, temperatur. De koster $ 2-5 og tjener praktisk talt den samme funktion. Og køb et ekstra batteri for at undgå overopladning. Eller to. Den samlede kapacitet for den "ekstra" kapacitet skal være mindst 20%. Dette vil både undgå overopladning og øge systemets kapacitet.
Så hvis budgettet er begrænset, kan du klare dig med flere solpaneler og batterier, hvis kapacitet er 20-25% højere end den maksimale opladning af solpaneler. Til sundhedsovervågning skal du købe et bilur, der stadig måler spændingen. Dette sparer dig behovet for at måle batteriopladningen flere gange om dagen. I stedet bliver du nødt til at se på uret fra tid til anden. Det er alt til start. I fremtiden kan du købe solpaneler til dit hjem, øge antallet af batterier. Hvis det ønskes, kan du købe en inverter.
Bestem størrelsen og antallet af fotoceller
En god 12 volt solcelle skal have 36 celler, og et 24 volt batteri skal have 72 solceller. Dette beløb er optimalt. Med færre fotoceller får du aldrig den angivne strøm. Og dette er den bedste mulighed.
Køb ikke dobbelt solpaneler - henholdsvis 72 og 144 celler. For det første er de meget store, hvilket er ubelejligt for transport. For det andet ved unormalt lave temperaturer, som vi regelmæssigt har, er de de første, der fejler. Faktum er, at lamineringsfilmen falder stærkt i størrelse under frost. På store paneler på grund af den høje spænding flager det af eller endda river. Gennemsigtighed går tabt, ydeevnen falder dramatisk. Panelet repareres.
Anden faktor. Store paneler skal have større tykkelse af kufferten og glasset. Når alt kommer til alt øges vind- og snebelastninger. Men dette gøres ikke altid, da prisen stiger markant.Hvis du ser et dobbelt panel, og prisen for det er lavere end de to "almindelige", skal du kigge efter noget andet.
Endnu en gang: det bedste valg er et 12 volt solpanel til dit hjem, der består af 36 solceller. Dette er den bedste løsning, bevist ved praksis.
Specifikationer: hvad man skal se efter
Certificerede solpaneler angiver altid driftsstrøm og spænding samt åben kredsløbsspænding og kortslutningsstrøm. Det skal huskes, at alle parametre normalt er angivet til en temperatur på + 25 ° C. På en solskinsdag på taget varmer batteriet op til temperaturer langt over dette tal. Dette forklarer den højere driftsspænding.
Vær også opmærksom på spændingen i det åbne kredsløb. I normale batterier er det ca. 22 V. Og alt ville være i orden, men hvis du udfører arbejde på udstyret uden at frakoble solpaneler, vil åbent kredsløbsspænding beskadige inverteren eller andet tilsluttet udstyr, der ikke er designet til en sådan spænding. Derfor til ethvert arbejde - skifte ledninger, tilslutning / frakobling af batterier osv. og så videre - den første ting du skal gøre er at slukke for solpanelerne (fjern terminalerne). Efter at have gået gennem kredsløbet, skal du slutte dem sidst. Denne procedure sparer dig for mange nerver (og penge).
Krop og glas
Solpaneler til hjemmet har et aluminiumskabinet. Dette metal korroderer ikke, med tilstrækkelig styrke har det en lille masse. En normal krop skal samles fra en profil, hvor der er mindst to stivere. Derudover skal glasset indsættes i en speciel rille og ikke fastgøres ovenfra. Dette er alle tegn på normal kvalitet.
Selv når du vælger et solpanel, skal du være opmærksom på glas. I normale batterier er det struktureret snarere end glat. Til berøring - groft, hvis du holder dine negle, kan du høre en rasling. Derudover skal den have en belægning af høj kvalitet, der minimerer blænding. Dette betyder, at intet skal afspejles i det. Hvis reflektioner af omgivende objekter er synlige i det mindste fra enhver vinkel, er det bedre at finde et andet panel.
Valg af kabeltværsnit og finesser til elektrisk forbindelse
Det er nødvendigt at forbinde solpaneler til hjemmet med et enkeltkern kobberkabel. Kabelkernens tværsnit afhænger af afstanden mellem modulet og batteriet:
- afstand mindre end 10 meter:
- 1,5 mm2 pr. 100 W solcellepanel;
- til to batterier - 2,5 mm2;
- tre batterier - 4,0 mm2;
- afstand mere end 10 meter:
- for at forbinde et panel tager vi 2,5 mm2;
- to - 4,0 mm2;
- tre - 6,0 mm2.
Du kan tage en større sektion, men ikke mindre (der vil være store tab, men vi har ikke brug for det). Når du køber ledninger, skal du være opmærksom på det faktiske tværsnit, da de angivne dimensioner i dag ofte ikke svarer til de faktiske. For at kontrollere skal du måle diameteren og læse afsnittet (hvordan du gør dette, kan du læse her).
Når du monterer systemet, kan du udføre fordelene ved solpaneler ved hjælp af et multicore-kabel med et passende tværsnit og til et minus bruge et tykt kabel. Før vi tilslutter batterierne, passerer vi alle "plusser" gennem dioder eller diodeenheder med en fælles katode. Dette forhindrer, at batteriet kortsluttes (kan forårsage brand), hvis ledningerne mellem batterierne og batteriet er kortsluttet eller brudt.
Dioder bruger SBL2040CT, PBYR040CT typer. Hvis de ikke findes, kan de fjernes fra de gamle strømforsyninger til pc'er. Der er normalt SBL3040 eller lignende. Det er ønskeligt at passere gennem dioder. Glem ikke, at de bliver meget varme, så du skal montere dem på en radiator (du kan bruge en enkelt).
Systemet kræver også en sikringsboks. Én for hver forbruger. Vi forbinder hele belastningen gennem denne blok. For det første er systemet sikrere på denne måde. For det andet, hvis der opstår problemer, er det lettere at bestemme kilden (ved en sprunget sikring).
Tak for den gode artikel.
Tak for din feedback. Vi prøver at indsamle så mange oplysninger som muligt og indsende dem så systematisk som muligt, og vi er meget tilfredse med vellykkede artikler.
Dejlig artikel. Tak.
Du har ikke skrevet noget om strømmen til belastningen under overskyet vejr. Er det fornuftigt at købe, hvis himlen konstant er overskyet? Og artiklen er generelt vidunderlig.
Artiklen er meget interessant. Jeg er interesseret i, hvordan det er muligt at bestemme, hvor mange paneler jeg har brug for derhjemme, og hvor mange ampere, hvorfra parametrene skal tages. Fra aflæsningerne af den elektriske måler i en dag eller en måned, eller gå rundt i huset og tælle? Spasbo.