Oroszország lakosai egyre gyakrabban szerelik fel házaikat és lakásaikat autonóm áram- vagy vízellátó rendszerekkel. Ez nem meglepő a közüzemi számlák növekedési ütemét tekintve. Például, ha nem lehet elektromos áramot megtakarítani kiegészítő berendezések felszerelése nélkül, jó megoldás egy nagy teljesítményű napelem vásárlása panelekkel, amely az egész házat táplálja, vagy egy olcsóbb akkumulátort, amely a lakás egy részét képes ellátni. Természetesen nem nélkülözheti a kezdeti befektetéseket, de ezek elég gyorsan megtérülnek. Erről a fajta autonizációról lesz szó ma.
Szolárelem – mi ez?
A definíciók pontosítása érdekében, egy ilyen akkumulátor önmagában használhatatlan az otthoni autonómia szempontjából. A rendszer működéséhez további hardver szükséges. Az ultraibolya sugárzás elektromos energiává alakításához napelem-készletre van szükség, amelyet leggyakrabban a tetőre szerelnek fel.otthon vagy a lakás erkélyének napos oldalán kívül.
Maga az akkumulátor teljesítménye nagyon fontos – ez határozza meg az ilyen berendezések által táplált berendezések mennyiségét. Sok múlik azonban azon, hogy egy adott régióban hány napsütéses nap van egy évben. A napközben a napelemek (panelek) elemei által kapott összes energia az akkumulátorban halmozódik fel, és a sötét órákban elfogy.
Miből áll egy napelem?
Egy ilyen rendszer 4 fő elemből áll:
- Az ultraibolya sugarakat fogadó és a konverterhez továbbító panelek.
- Inverter, amely képes váltakozó áramot előállítani egyenáramból.
- Akkumulátorok, amelyek energiát tárolnak a panelekből.
- A töltést vezérlő érzékelő. Megakadályozza, hogy az akkumulátor többletenergiát kapjon, és növeli az egész rendszer hatékonyságát.
Az otthoni napelemek költsége jelentősen eltérhet teljesítményüktől és kapacitásuktól függően (az 1 60 W-os akkumulátorból, akkumulátorból, vezérlőből és inverterből álló készlet telepítés nélkül 27 000 rubelbe kerül, míg egy 4 db-os készlet akkumulátorok 230 W-on – több mint 300 000).
Az ilyen telepítések előnyei és hátrányai
Ha összehasonlítjuk a napelemek pozitív és negatív tulajdonságainak számát (itt a teljesítmény nem számít), akkor sokkal több a plusz, mint a mínusz. A fő előnyök a következők:
- nem kellelektromos áram fizetése, ami jelentősen megtakarítja a családi költségvetést;
- tartósság;
- Karbantartásra nincs szükség a teljes üzemidő alatt;
- hiányzik például a hagyományos generátor működése közben fellépő zaj;
- elégséges teljesítménytényező (COP);
- az energiatermelés környezetbarát – nincs kibocsátás a légkörbe.
Az ilyen rendszerek használatának negatív pontja a napelemek meglehetősen magas ára. Valamint az időjárásnak való kitettség, valamint a telepítési és vezetékezési tapasztalat szükségessége.
A napelemek ára és a hatékonyságtól való függése
Rögtön meg kell jegyezni, hogy az ilyen rendszerektől túl magas hatásfok nem várható. Átlagosan 9-19%. A legolcsóbb (70 rubel/1 W-tól) áramtermelés kadmium-telluridból készült paneleknek nevezhető - hatásfokuk 11%.
Egy kicsit drágább (200 rubeltől 1 W-ért) olyan filmtermékekbe kerül, amelyek együtthatója körülbelül 9%. Azonban ezeket a legkönnyebb telepíteni.
A legdrágábbak a monokristályos szilícium panelek (1 készlet 20 000 rubeltől). Felszerelésük nehezebb, de hatásfoka akár 19%.
A felszerelés kapacitás szerinti kiválasztásának kritériumai
Attól függően, hogy milyen berendezést használnak a panelek táplálására, a paramétereik is kiválasztásra kerülnek. Éppen ezért, mielőtt kiszámítja a napelemek teljesítményét egy házhoz, át kell írnia a jellemzőketháztartási és világítótesteket külön lapon. Ezt követően az összes teljesítménymutatót összeadjuk, és a kapott értékhez hozzáadjuk a 30% -ot. Ez azért történik, hogy továbbra is lehetséges legyen új berendezések csatlakoztatása, ami évről évre egyre több a lakásokban.
A választásnál érdemes megjegyezni, hogy az alacsony fogyasztású akkumulátorokat csak a ház megvilágítására és több készülék töltésére használjuk. A középosztály már képes minden háztartási gépet árammal ellátni. De a nagy teljesítményű napelemek lehetővé teszik a fűtés további csatlakoztatását. Ha ilyen elemeket telepítenek, és a panelek számát megfelelően választják ki, ez biztosítja a teljes autonómiát és a központi áramellátástól való függetlenséget.
Hogyan ellenőrizhető egy napelem tömb (panel) teljesítménye
A fogyasztók gyakran panaszkodnak a berendezés deklarált paraméterei és a valós paraméterei közötti eltérésre. Ez különösen igaz a kínai internetes forrásokból vásárolt fotocellákra. Annak érdekében, hogy megbizonyosodjon a műszaki adatok helyességéről, többféle módszert alkalmazhat. Természetesen a legpontosabb, de egyben költségesebb a panel átadása egy speciális laboratóriumnak. De Oroszországban az emberek hozzászoktak ahhoz, hogy minden kérdést maguk intézzenek. Ráadásul itt nincs szükség többletköltségre, ami azt jelenti, hogy érdemes más lehetőségeket is mérlegelni.
Nehezebb módja annak, hogy ellenőrizd magad
A gyártásához speciális MRTT vezérlőre lesz szükség. A felszerelés nem olcsó, de azokaki találkozott már hasonló problémával, az tudja, hogy a mérési hiba csak 5%. Szükség van egy kissé lemerült akkumulátorra is. Minden mérés napsütéses időben, legalább +18 °C hőmérsékleten történik. Az eljárás a következő:
- panel a napfényhez képest 45°-os szögben telepítve;
- a vezérlő csatlakoztatva van az akkumulátorhoz, majd egy fotocellát csatlakoztatunk hozzá;
- a kijelzőn kapott paramétereket (feszültség és áram) rögzíteni kell;
- a mutatók megsokszorozódnak.
Az eredmény a panel által generált tényleges teljesítmény lesz.
Érdemes megjegyezni, hogy az MRTT vezérlő leolvasása csak akkor lesz helyes, ha a panel árama nagyobb, mint az akkumulátor kapacitása. Ellenkező esetben a végső teljesítményadatokat meg kell szorozni 0,95-tel.
A legegyszerűbb teljesítményvizsgálati lehetőség
Nem igényel drága berendezéseket. Elég egy közönséges multiméter. A szolár akkumulátor teljesítményének ellenőrzése előtt az előző opcióhoz hasonlóan kell elhelyezni, majd a teszter váltókapcsolóját a maximális előremenő áramra kell állítani. Ezen leolvasások rögzítése után át kell kapcsolnia a multimétert 10A-re, és újra fel kell vennie az adatokat. Meg kell érteni, hogy a végeredmény körülbelül 10%-os hibája lesz. Az utolsó szakaszban a rögzített mutatók szorzatát megszorozzuk 0,78-as tényezővel.
A napelemek elhelyezése és kapcsolása
Sokan úgy vélik, hogy ha az akkumulátor kapacitásaelegendő, a központi tápegység teljesen kikapcsolható, de ez nem így van. Az ilyen áramellátás az időjárási viszonyoktól függ, amelyeket egy személy nem tud szabályozni. Hiszen ha télen borús, havas idő van, ami 2-3 hétig is kitart a térségben, akkor a napelem teljesítményétől vagy kapacitásától függetlenül egy nap áram nélkül marad az otthon. Ezért a rendszert megfelelően kell telepíteni. Ez lehetővé teszi (napfény hiánya esetén) a központi áramellátásra való átváltást probléma nélkül.
A fő kapcsolási munkát az inverter végzi. Ehhez csatlakozik a központi tápegység és a napelem vezetékei. Speciális mikrokontrollerek segítségével egy ilyen eszköz önállóan váltja a forrást, ha az akkumulátor lemerül, és fordítva. Így a tulajdonos és berendezései teljesen védettek az áramingadozásoktól vagy leesésektől.
Még ha mindig vannak napsütéses napok abban a régióban, ahol napelemeket telepítenek, és az időjárás gyakorlatilag nem tartogat meglepetéseket, ne feledkezzünk meg a berendezés meghibásodásának lehetőségéről. Senki sincs biztonságban a meghibásodástól, és aligha akar valaki fény és hő nélkül maradni télen.
Akkumulátorváltási lehetőségek a panelek típusától függően
Itt analógiát vonhat le a különböző feszültségeken működő LED-szalagokkal. Leggyakrabban 12, 24 vagy 36 V. Az egyetlen különbség az, hogy a napelemek 12, 24 vagy 48 V feszültséget tudnak termelni. Az akkumulátor csatlakoztatási lehetősége a következőktől függ:
- 12 V-on egyszerű - egynél több akkumulátor van párhuzamosan kapcsolva, ami növeli a kapacitásukat;
- 24V - 2 sorosan csatlakoztatott akkumulátor. Négy, hat stb. felszerelése lehetséges. A mennyiségnek kettő (pár) többszörösének kell lennie;
- 48V - 4 (8, 12…) Soros akkumulátorok, 4db
Sokan az utóbbi lehetőséget részesítik előnyben, de ne becsüljék alá a 48 V-os feszültséget – ez már az emberi életre és egészségre veszélyesnek számít. Emiatt a szakértők nem javasolják az ilyen rendszerek telepítését megfelelő tapasztalat és elektromos biztonsági ismeretek hiányában.
Néhány tipp az elemek és a panelek elhelyezéséhez
Ilyen berendezések telepítésekor ne próbálja meg lefedni a teljes tetőterületet. A panelek napos oldalra helyezése teljesen indokolt, de ahol ritkán esik a sugárzás, ott a fotocellák teljesen használhatatlanok. Magukat az elemeket védeni kell a nedvességtől. Ártalmas rájuk és a közvetlen napfény. Figyelembe kell venni a gyermekek otthoni biztonságát is, ha vannak ilyenek. Annak ellenére, hogy a 12 V-os feszültség gyakorlatilag veszélytelen egy felnőtt számára, egy ilyen kisülés súlyos egészségkárosodást, akár halált is okozhat a csecsemőnek, nem beszélve a 24 és 48 V-ról.
Az akkumulátor legjobb helye a padlás. Ha az erkélyen szeretné elhelyezni, akkor a falak mentén alig helyezheti el az elemeket. Ami az általános telepítést illeti, a következő videó meglehetősen részletes információkat tartalmaz.
Összegzés
A közüzemi díjak csökkentése hazánk szinte minden lakosának az álma. Ha mindent helyesen számolunk ki, akkor az összes szükséges eszköz és készülék áramellátásához elegendő teljesítményű napelemek telepítése lesz az első és legalapvetőbb lépés a ház teljes autonómiája és a központi áramellátástól való függetlenség felé.
A jövőben az udvaron kutat fúrva a tulajdonos szinte teljesen lemondhat a közműszolgáltatásról. Egy ház önállóságát csak az anyagi lehetőségek határozzák meg. Végül is kezdetben meglehetősen tisztességes összegre lesz szüksége, amely csak 2-3 év múlva térül meg. Tehát teljes bizalommal kijelenthetjük, hogy a napelemek hosszú távú befektetések, amelyek idővel jelentős megtérülést hoznak.
