Eficiența panourilor solare și a colectoarelor în timpul iernii

Beneficii și caracteristici ale utilizării reale

Nimeni nu va oferi o evaluare mai bună decât cei care au încercat tehnologia pentru ei înșiși. Utilizatorii panourilor solare sunt mulțumiți de soluție? Aflăm ce spun internauții despre asta.

Invertoarele de rețea utilizate pentru funcționarea bateriilor nu necesită baterii, care reprezintă veriga slabă a surselor de alimentare alternative. Electricitatea este generată în timp real și intră imediat în rețea. Calculele teoretice sunt pe deplin conforme cu realitatea, care a fost verificată în practică. Acest lucru vă permite să planificați costul achiziționării bateriilor.

Cu toate acestea, este important să se ia în considerare înnorarea.

Opțiuni de montare existente

În primul rând, să vorbim despre modul în care puteți instala singuri panouri solare acasă. Există mai multe metode de instalare și anume:

  1. Pe acoperișul unei case cu o pantă de cel mult 40 de grade. În acest caz, puteți face fie o structură specială de susținere din profile, fie, dacă unghiul de înclinare a acoperișului este mai mare de 30 de grade, puteți instala panouri solare fără suport, așa cum se arată în fotografia de mai jos (opțiunea 2).

  2. Pe acoperișul plat al unei clădiri. În astfel de condiții, este necesar să se realizeze un cadru metalic special cu un plan înclinat pentru atașarea panourilor solare la un unghi față de acoperiș.

  3. Pe perete. În practică, această metodă de instalare a panourilor solare pe acoperiș este extrem de rară. Ca și în alte cazuri, se creează mai întâi o structură de cadru fiabilă, la care se realizează fixarea. În acest caz, bateriile trebuie instalate și în unghi.

  4. În sol pe un suport special sub formă de bară. Această opțiune de instalare poate fi utilizată în regiuni cu zăpadă puternică sau dacă alte opțiuni de instalare, altele decât pe stâlpi, nu sunt potrivite.

  5. Pe balcon sau logie. Dacă decideți să instalați singuri panouri solare în apartament, atunci le puteți așeza pe acoperișul balconului sau în exterior, așa cum se arată în imaginile de mai jos.

Cel mai adesea, prima și a doua opțiune de instalare sunt utilizate acasă. Acum vom analiza cum să facem instalarea panourilor solare cu propriile mâini și ce nuanțe trebuie luate în considerare pentru a face totul bine.

Despre ce vânzători de panouri solare tăceau

Dacă te plimbi prin forumuri și recenzii, poți găsi astfel de avertismente de la fericiții proprietari de panouri solare.

  1. Panourile necesită un invertor de rețea pentru funcționare: atunci când achiziționați panouri, trebuie să corespundeți tensiunii invertorului și a panourilor pentru compatibilitate.

De exemplu, pentru a opera două panouri, fiecare de 100 de wați, este necesar un invertor de 300-500 de wați.

Invertoarele chinezești și, de obicei, destul de de înaltă calitate indică încă o putere care nu corespunde realității din caz. Aveți grijă în timpul achiziției și verificați detaliile. Dispozitivul funcționează în prezența tensiunii de rețea, prin urmare nu poate fi o sursă de alimentare de rezervă. Dacă electricitatea nu este consumată imediat, este alimentată înapoi în rețea. În același timp, contorul se rotește înainte și înapoi. Acest lucru este neobișnuit și trecut cu vederea de multe ghișee. Există riscul rambursării energiei

Este important să se ia în considerare tipul de contor și să includă costul înlocuirii acestuia în calcule. Dacă zona dvs. este adesea tulbure, este important să o luați în considerare și să o comparați cu umbră. Este important să luați în considerare timpul și efortul necesar pentru curățarea panourilor, mai ales iarna pentru îndepărtarea zăpezii.

Principala concluzie a celor care au achiziționat panouri în țara noastră este că până acum este o plăcere prea scumpă, care ar trebui privită ca un hobby.

Pro și contra contra încălzirii solare

Mulți oameni cred că panourile solare sunt disponibile numai pentru partea bogată a populației. Dar acest lucru nu este cazul, clasa de mijloc își poate permite și utilizarea unui panou solar. Deci, cu o investiție unică într-o achiziție, puteți economisi energie electrică pentru următorii 25 de ani. Eficiența echipamentelor este influențată de climă, dar panoul poate fi utilizat chiar și iarna.

Avantaje ale instalării panourilor solare:

  1. Soarele ca sursă de energie poate fi găsit oriunde pe pământ. Este o sursă de energie liberă și inepuizabilă.
  2. Designul este complet autonom. Factorul uman nu afectează funcționarea panoului, ci doar energia solară.
  3. Prețul bateriilor scade și calitatea lor crește.
  4. Energia solară este o sursă de energie complet gratuită.
  5. Puteți determina în mod independent cantitatea de energie consumată.

Însă achiziționarea unei baterii și a tuturor elementelor sale constitutive necesită investiții financiare semnificative. Există și alte dezavantaje ale modulelor solare. Este destul de dificil să folosiți dispozitivul în timpul iernii și în condiții de tulburare puternică. Suprafața panoului ar trebui să fie expusă și soarele va fi necesar pentru o funcționare eficientă.

Celula solară necesită mult spațiu. De obicei, acoperișul casei este dat sub panou.

Printre avantajele panourilor solare, este demn de remarcat o durată lungă de viață și eficiență.

Costul bateriilor poate fi ușor atribuit dezavantajelor. De asemenea, eficiența scăzută pe vreme tulbure este considerată un dezavantaj. Pentru a utiliza energia primită în practică, va trebui să achiziționați un set de echipamente speciale: baterii, invertoare. Va trebui să așteptați înainte ca dispozitivul să se plătească pentru sine. Va trebui să curățați panourile de praf, murdărie, zăpadă.

Experiență în utilizarea colectoarelor solare de vid din alte țări

Sub ** r, Belarus

Din octombrie până în Anul Nou, apa din rezervor nu s-a încălzit mai mult de 16 grade, colectorul a fost suflat cu zăpadă, spun că a fost instalat incorect. Pe 7 ianuarie, pe strada era -32, dar senzorii și controlerul au arătat că până la ora 12 am încălzit apa până la +30. Probabil, am instalat câteva conducte, este mai bine să instalați 30-40 pe un rezervor de 200 de litri.

Am colectat totul singur, poate există greșeli de calcul, dar cred că vânzătorii de echipamente sunt vicleni cu eficiență. Deși este mai mult un experiment pentru mine, prețul și perioada de rambursare nu sunt pe deplin încurajatoare.

17a0192a2181604fd1e7a7ad0cc7ca40.jpe


9eb8830d456fc3e23a515ef9402c382a.jpe

Mă rog

Am decis să începem să vindem colectoare solare și să testăm cel cu vid. I-am pus-o unui coleg într-o casă privată. Alegut pe baza necesității - pentru apă caldă, cu un rezervor separat, care este instalat în interiorul casei. Rezervor de 135 litri, un colector pentru 12 țevi de 58 mm în diametru și 1800 mm în lungime.

„Proprietarul” este mulțumit, deoarece rezervorul, galeria, controlerul și unitatea de control i-au fost oferite gratuit. Angajatul a cumpărat singur restul consumabilelor.

Din iulie până la jumătatea lunii octombrie, colectorul a încălzit câte un rezervor pe zi până la 50 de grade, dacă era constant soare - 2 rezervoare. Adică 135 și respectiv 270 de litri. Iarna, încălzirea este foarte eficientă, judecând după numărul de activări ale pompei pentru pompare. Am făcut o greșeală cu instalarea - o lungime mare de țevi (aproximativ 30 de metri), ceea ce înseamnă pierderi mari. Iar instalarea senzorului este incorectă - au fost instalate în colector și nu în rezervor. În general, în mod ideal, trebuie să setați două pentru a corela datele prin intermediul controlerului.

Dmitry, Belarus (trimis din comentarii)

Am instalat două colectoare de vid de 24 de tuburi nu departe de casă. Nu suficient pentru încălzire, dar suficient pentru apă caldă. Apa este doar apă clocotită. Instalatorii au ajutat la conectarea la sistemul de încălzire pentru încălzirea apei și apoi la 70 de grade necesare cu un cazan pe gaz.

Economiile sunt evidente, consumul de gaz a scăzut cu 30-40%. Iarna va trece, vom calcula rambursarea. Singura problemă a fost că a fost setată la un unghi de 45 de grade. Ridicat într-o poziție mai apropiată de verticală - productivitatea a crescut. Dar temperatura de încălzire depinde de tulbure.Ceațele dimineața afectează și ele - în astfel de zile, rezervorul se încălzește mai lent. Și așa, destul de fericit.

Avantajele și dezavantajele acestei tehnologii

Orice sistem din viața reală are avantajele și dezavantajele sale, iar o centrală solară le are și ele. Avantajele includ următorii factori:

  1. Autonomie. Calitatea vieții dvs. va înceta să depindă de sănătatea rețelelor electrice de stat. Nu este un secret faptul că întreruperile periodice de curent sunt destul de deranjante. Și dacă lucrați acasă, atunci aveți nevoie doar de o sursă de alimentare autonomă, altfel lipsa de energie electrică poate duce nu numai la costuri morale, ci și la costuri materiale.
  2. Variabilitate. Posibilitatea unei creșteri treptate a capacității. Nu este necesar să transformați întreaga casă în energie solară simultan. Pentru început, un singur panou și o baterie pentru mașină vor fi suficiente, din care puteți alimenta cu ușurință mai multe lumini LED sau lumini stradale. Ca experiment și pentru a câștiga experiența necesară, puteți începe cu o fântână alimentată cu energie solară sau o bucătărie electrizantă. Prin creșterea treptată a puterii sistemului, puteți trece la dispozitive mai serioase, de exemplu, conectați ventilatoare vara și un mic încălzitor iarna. Și după ce ați studiat temeinic subiectul, puteți începe proiecte globale, puteți transfera încălzirea la energia solară sau puteți alimenta sera.
  3. Siguranța mediului. În procesul de generare a energiei electrice, nu sunt eliberate elemente dăunătoare în mediu, iar la eliminarea componentelor defecte nu se formează compuși nocivi.
  4. Legalitate. Nu aveți nevoie de permise suplimentare pentru a achiziționa și instala panouri solare pe acoperișul dvs. sau într-o zonă adiacentă casei.
  5. Durabilitate. Dacă elementele din panouri sunt de înaltă calitate și sunt conectate corect, iar bateriile în sine sunt instalate conform tuturor regulilor, sistemul vă va servi mai mult de un deceniu.

Acum despre dezavantaje:

Având în vedere situația actuală cu transportatorii de energie din carbon, nu este o chestiune să treceți la surse alternative de energie sau nu. Principalul lucru aici este să decideți care dintre resursele regenerabile este potrivită pentru dvs. Dacă informațiile din acest articol v-au fost utile, împărtășiți-le prietenilor dvs. și nu uitați să vă abonați la blogul nostru, mai sunt multe lucruri interesante în față.

Pot fi optimizate panourile solare pentru funcționarea de iarnă?

Iarna, unghiul optim de înclinare față de orizont atât pentru panourile solare, cât și pentru colectoarele solare va fi mai mare, datorită faptului că Soarele este mai jos deasupra orizontului în timpul iernii. Pentru a primi cantitatea maximă de energie în timpul iernii, trebuie să modificați unghiul de înclinare al panourilor solare sau al colectoarelor. În gama noastră există structuri speciale de montare pentru panouri solare, care vă permit să modificați unghiul de înclinare în intervalul 15-30 sau 30-60 grade. Chiar și mai multă energie poate fi câștigată cu trackere care urmăresc progresul soarelui pe tot parcursul zilei. Cu toate acestea, majoritatea sistemelor sunt instalate cu un unghi fix de înclinare (acest lucru este valabil mai ales pentru colectoarele solare, deoarece acestea sunt mai dificil de modificat unghiul de înclinare datorită conductelor). Valorile unghiurilor de înclinare pentru producția maximă de energie în diferite anotimpuri și în medie pe an sunt discutate în articolele Unghi și direcție de înclinare și teste la scară completă ale unghiului optim de instalare a SB.

Calculatorul PVWATTS oferă, de asemenea, rezultate interesante pentru diferite unghiuri de înclinare. Se crede că este optim să instalați panouri solare la un unghi egal cu latitudinea zonei. Într-adevăr, pentru o distribuție mai uniformă a producției de energie, cu o scădere nu foarte mare a producției anuale, acest unghi este optim. Dacă trebuie să obțineți generarea maximă de energie pe tot parcursul anului, atunci unghiul de înclinare ar trebui să fie aproximativ „latitudinea zonei - 15 grade".Adică, pentru regiunea Moscovei, unghiul de înclinare pentru producția maximă este de 38-42 de grade.

Efectul zăpezii asupra panourilor solare

Problemele pe care zăpada le pot provoca panourilor solare sunt de obicei minime. Cu toate acestea, trebuie să fiți atenți la următoarele puncte dacă regiunea dvs. are ierni cu zăpadă și aveți panouri solare instalate pe acoperiș:


Curățarea panourilor solare de zăpadă - atunci când este instalată corect, nu necesită mai mult timp decât curățarea zăpezii de pe căi

  1. Toate panourile solare sunt proiectate să reziste la o anumită greutate, iar sarcina de zăpadă este de obicei mult mai mică decât cea maximă admisibilă. Toate panourile solare sunt testate la presiune în timpul producției pentru a le asigura durata de viață și calitatea. Uitați-vă la specificațiile panoului solar, de obicei, specificațiile indică greutatea maximă pe care panoul solar o poate suporta.
  2. Dacă zăpada acoperă panourile solare, acestea nu pot produce electricitate - dar pentru a rezolva această problemă, este suficient să curățați bateria solară cu echipamente speciale. Panourile solare au nevoie de lumina soarelui pentru a genera electricitate. În majoritatea cazurilor, panourile solare sunt instalate la un unghi specific care permite zăpezii să se topească în mod natural din panourile solare. Puteți accelera acest proces prin curățarea manuală a zăpezii cu perii speciale care nu vă vor deteriora sau zgâria panourile solare.
  3. Congelarea vremii însorite mărește producția de energie din panourile solare. Atâta timp cât soarele strălucește pe panou, acestea generează energie electrică, chiar mai bine iarna decât vara. Acest lucru înseamnă că în 1 oră de vreme însorită, panourile solare vor genera mai multă energie iarna decât în ​​aceeași oră, dar vara. Cantitatea totală de energie va fi, desigur, mai mică, deoarece iarna ziua este mult mai scurtă decât vara și sunt mai puține zile însorite.

Putem spera la panouri solare iarna?

Din păcate, panourile solare și colectoarele nu vă vor putea furniza suficientă energie în timpul iernii. Dar unele sisteme funcționează surprinzător de bine în timpul iernii.

Nu trebuie să vă bazați pe panouri solare sau colectoare pentru a vă satisface nevoile de apă caldă sau de încălzire, dar acestea vă pot ajuta să economisiți mult din facturile de energie electrică. Atât de mult încât sistemul dvs. va da roade în mai puțin de 10 ani. Și dacă nu sunteți conectat la rețelele electrice și utilizați un generator pentru a genera electricitate, atunci un sistem fotovoltaic va răsplăti într-o perioadă de la câteva luni la 2-3 ani în funcție de costul combustibilului și costul dvs. de revizie sau înlocuire a generatorului de combustibil.

Chiar și ținând cont de faptul că sosirea radiației solare în cea mai mare parte a Rusiei în timpul iernii scade, investițiile în sistemul de energie solară continuă să fie profitabile. Mai mult, există regiuni în care sosirea radiațiilor solare în timpul iernii este chiar mai mare decât vara (de exemplu, Orientul Îndepărtat). Oricum, panourile solare economisesc la facturile de energie electrică pe tot parcursul anului.

Acest articol a fost citit în 20142 ori!

Popularitatea crescândă a energiei solare

Dacă căutați pe Internet, veți găsi destul de multe recenzii pozitive și chiar foarte apreciate despre panourile solare de la cei care le-au instalat deja. Popularitatea lor crește din mai multe motive. De exemplu, costul utilizării aceluiași gaz sau cărbune este în continuă creștere, iar centralele solare reprezintă o rezervă excelentă de energie pentru casele din orașele mici, unde electricitatea este adesea întreruptă. Energia solară este cea mai bună soluție pentru zonele în care nu există linii electrice în apropiere și nu există posibilitatea tehnică de a le instala.

La scară industrială, producția de astfel de instalații este stabilită în țări precum:

  • Germania;
  • STATELE UNITE ALE AMERICII;
  • China;
  • Ucraina;
  • Rusia.

concluzii

Bateria solară pentru încălzirea casei trebuie instalată astfel încât iluminarea solară din acest loc să fie maximă.Dacă clădirea selectată nu este potrivită pentru instalarea unui astfel de sistem, atunci puteți utiliza clădirea adiacentă. Unitatea poate fi amplasată într-un subsol. există, de asemenea, sisteme în care sunt utilizate mai multe unități. În acest caz, dimensiunile lor vor fi puțin mai modeste. Cei care au decis singuri să aleagă încălzirea unei case private cu panouri solare pot vorbi în siguranță despre corectitudinea deciziei lor. Energia solară este o sursă inepuizabilă de căldură și, în același timp, este absolut gratuită. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să investiți o anumită sumă în echipamentul și instalarea sistemului, iar acesta nu numai că va plăti integral pentru sine, ci vă va scuti și de a plăti bani către utilități.

Despre tehnologie

Ar fi greșit să spunem că aceasta este o tehnologie nouă. În 1960, astronauții au folosit sateliți alimentați cu energie solară; în timpul celui de-al doilea război mondial, multe astfel de baterii au fost instalate pe case din Statele Unite, permițându-le să primească energie de la soare și să-și încălzească casele pe cheltuiala sa.

218c6739a51b682b2d09f4690c9384e7.jpe 9966f41e949198121d3c3175b114b3e0.jpe

Cu toate acestea, a fost problematică introducerea tehnologiei peste tot - panourile fotovoltaice, care sunt responsabile pentru transformarea luminii solare în energie electrică, sunt o tehnologie destul de costisitoare. Costul este adesea factorul cheie în luarea unei decizii.

Evident, trebuie luată în considerare o combinație de factori pentru a lua o decizie. Luați în considerare beneficiile clare ale echipării casei dvs. cu panouri solare:

  • Energia soarelui este liberă și inepuizabilă.
  • Energia soarelui este ecologică.
  • Nu există emisii de gaze cu efect de seră.

Folosind panouri solare, practic ne alăturăm „mișcării verzi”, luăm calea protejării planetei și obținem energie gratuită și interminabilă.

Cum funcționează o baterie solară? Panoul este format din celule fotovoltaice conectate printr-un cadru comun. Fiecare folosește un material semiconductor (cel mai adesea siliciu) și un câmp electric. Semiconductorul absoarbe energia razelor și se încălzește, eliberează electroni, direcționați de câmpul electric într-o anumită direcție, fluxul de electroni formează un curent electric. Curentul prin contactele stabilite este trimis la fire și utilizat în scopul propus. Puterea curentă depinde de puterea produsă de fotocelula.

Pentru a crește eficiența siliciului, se utilizează impurități (atomii altor substanțe sunt adăugați la siliciu), de exemplu, fosfor.

În plus, siliciul reflectă bine lumina, prin urmare, pentru a reduce pierderile, fotocelulele sunt protejate cu un strat antireflex. Și pentru a proteja bateriile de deteriorările mecanice, acestea sunt acoperite cu sticlă.

Eficiența acestor baterii este destul de scăzută - sunt capabile să proceseze doar 12-18% din razele care cad asupra lor. Cele mai reușite modele ating o eficiență de 40%.

Ce sistem să alegeți

Înainte de a alege și instala un sistem de încălzire, trebuie să vă asigurați că este suficient de puternic pentru a vă satisface nevoile. Încălzirea unei case private cu panouri solare ar trebui organizată luând în considerare indicatori precum suprafața locuinței, numărul de locuitori, precum și resursa de energie necesară. Dacă există trei persoane într-o familie, atunci sunt necesare aproximativ 200-500 kW de energie în fiecare lună. Dacă este necesar să se organizeze alimentarea cu apă caldă a energiei, vor fi necesare și mai multe. Sistemul combinat de încălzire este recunoscut ca fiind cel mai eficient. Cu ajutorul acesteia, locuitorii casei se pot asigura în caz de urgență sau situații de forță majoră.

Panouri solare pentru recenzii de încălzire a locuințelor

Panouri solare pentru casă: cum funcționează

În Rusia și alte țări cu ierni reci, mulți se îndoiesc de eficiența unor astfel de instalații, deoarece nu există soare multe zile pe an, prin urmare, energia solară acumulată în timpul sezonului cald va fi rapid irosită în timpul înghețurilor severe.

Cu toate acestea, astfel de instalații au o putere suficient de mare, care variază de la 200 W pentru un modul, sunt capabile să producă energie pe tot parcursul zilei și sunt capabile să prindă lumină chiar și cu precipitații sau cu nori groși. Singurul dezavantaj este scăderea puterii pe vreme rea cu aproximativ jumătate. Dar, pe de altă parte, panourile solare au capacitatea de a stoca energie, care va fi degajată în caz de lumină insorită insuficientă.

Noua generație de instalații bazate pe siliciu amorf diferă de cea anterioară prin aceea că aceste baterii nu trebuie să fie direcționate către soare; pentru funcționarea lor normală, o zonă medie va fi suficientă. Dar au un dezavantaj semnificativ - trebuie plasată o suprafață mare pentru plasarea lor. Iar productivitatea în nordul Rusiei va fi semnificativ mai mică decât în ​​Crimeea sau Krasnodar Krai. Dar, în același timp, în același Sankt Petersburg, ele pot fi încă folosite cu succes un an întreg.

99bb6505f517bf2bc42ed72c803598c1.jpe 4e759665bff08246cc552a491745eeb9.jpe


6793705111331a3c99e99d626ef7d14a.jpe


4e5d67ed86018253260bc43e136410ef.jpe

Principiul de funcționare a instalațiilor este după cum urmează:

  • Generatorii de energie electrică din panourile solare sunt modele care captează energia solară. Acestea funcționează pe baza reacțiilor fotoelectrice și generează curent în conformitate cu principiul emisiilor corpurilor încălzite;
  • panourile sunt realizate pe bază de siliciu. Eficiența unui singur panou este de aproximativ 30% la 300 de wați. Și pentru a obține cel mai bun rezultat, câteva zeci de elemente sunt combinate în lanțuri, datorită cărora instalațiile sunt capabile să funcționeze în înnorarea medie;
  • Pentru ca temperatura dintr-o casă cu o suprafață de 30 de metri pătrați să fie confortabilă pe tot parcursul anului, suprafața totală a modulelor trebuie să fie de cel puțin 100 de metri pătrați, iar bateriile și echipamentele de distribuție trebuie să fie instalate în casa în sine. Judecând după recenziile proprietarilor de case private, aceasta este una dintre cele mai dificile condiții pentru instalarea panourilor solare.

Costul panourilor solare

Prețul aproximativ al unui panou solar este de aproximativ 90 de ruble / 1W. În consecință, o unitate cu o putere maximă de 200 W va costa aproximativ 18.000 de ruble.

Este destul de firesc ca funcționarea normală a tuturor rețelelor electrice și a comunicațiilor acasă, un astfel de modul să nu fie suficient și să fie cumpărate mai mult de 10 astfel de unități. Deci, propria dvs. centrală solară cu o capacitate totală de 1 kW va costa aproximativ 250.000 de ruble, fără a menționa costul echipamentelor suplimentare și al lucrărilor de instalare.

Este profitabil să încălzești o casă de țară cu energie solară?

Cu toate acestea, celulele solare realizate pe bază de siliciu mono sau policristalin vor putea asigura autonomie completă acasă în orice moment. În același timp, este foarte important să selectați corect fotocelulele necesare și să calculați numărul necesar al acestora în funcție de suprafața casei și de puterea necesară.

Cum functioneaza?

Celulele solare sunt compuse din napolitane de siliciu. Când fotonii de lumină lovesc rețeaua de cristal a acestui material, unii dintre electroni încep să se miște. Și din cursul de fizică școlară, știm că mișcarea electronilor într-un conductor este electricitate.

Energia totală emisă de soare în toate direcțiile este de aproximativ 385 miliarde MWh. Pentru fiecare metru pătrat al suprafeței acestei stele relativ mici, se contabilizează mai mult de 63 kW. Dar, după ce a depășit 150 de milioane de kilometri până la sol, fasciculul de fotoni este destul de împrăștiat și la ecuator pe vreme senină, la prânz, puterea luminii este de aproximativ 1 kV pe 1 metru pătrat.

Cazane

Cuptoare

Ferestre din plastic