Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Tấm năng lượng mặt trời để sưởi ấm gia đình: tính năng sưởi ấm nhà ở vào mùa đông bằng hệ thống năng lượng mặt trời

Độ sâu kinh độ và vĩ độ của vấn đề

Hãy tưởng tượng rằng bạn là một nhà khoa học. Bạn bắt gặp một bài báo thú vị, nhưng kết quả / thí nghiệm không thể được lặp lại trong phòng thí nghiệm. Điều hợp lý là viết về điều này cho các tác giả của bài báo gốc, xin lời khuyên và đặt câu hỏi làm rõ. Theo khảo sát, ít hơn 20% đã từng làm như vậy trong sự nghiệp khoa học của họ!

Các tác giả của nghiên cứu lưu ý rằng có lẽ những cuộc tiếp xúc và trò chuyện như vậy là quá khó đối với bản thân các nhà khoa học, vì họ bộc lộ sự kém cỏi và thiếu nhất quán trong một số vấn đề hoặc tiết lộ quá nhiều chi tiết của dự án hiện tại.

Hơn nữa, một thiểu số tuyệt đối các nhà khoa học đã cố gắng công bố những phản bác về các kết quả không thể thu được, trong khi vấp phải sự phản đối của các biên tập viên và người đánh giá, những người yêu cầu việc so sánh với nghiên cứu ban đầu bị hạ thấp. Có ngạc nhiên không khi cơ hội báo cáo kết quả khoa học không thể tái tạo là khoảng 50%.

Câu hỏi đầu tiên: Bạn đã thử tái tạo kết quả của thí nghiệm chưa?

Câu hỏi thứ hai: Bạn đã thử công bố nỗ lực của mình để tái tạo kết quả chưa?

Có lẽ nó đáng được vào bên trong phòng thí nghiệm ít nhất để thực hiện một bài kiểm tra về khả năng tái tạo? Điều đáng buồn nhất là một phần ba số người được hỏi thậm chí KHÔNG BAO GIỜ nghĩ đến việc tạo ra các phương pháp kiểm tra dữ liệu để tái tạo. Chỉ 40% cho biết rằng họ thường xuyên sử dụng các kỹ thuật như vậy.

Câu hỏi: Bạn đã bao giờ phát triển các kỹ thuật / quy trình công nghệ đặc biệt để cải thiện khả năng tái tạo của kết quả chưa?

Trong một ví dụ khác, một nhà hóa sinh từ Vương quốc Anh, người không muốn được xác định danh tính, nói rằng cố gắng tái tạo công việc cho dự án phòng thí nghiệm của cô ấy chỉ đơn giản là tăng gấp đôi thời gian và tiền bạc mà không cần thêm hoặc thêm bất cứ điều gì mới vào công việc. Việc kiểm tra bổ sung chỉ được thực hiện đối với các dự án đổi mới và kết quả bất thường.

Và tất nhiên, những câu hỏi lâu đời của Nga bắt đầu tra tấn các đồng nghiệp nước ngoài: ai là người đáng trách và phải làm gì?

Pin mặt trời thế hệ đầu tiên được làm bằng gì?

Về mặt cấu trúc, các mô-đun như vậy bao gồm các yếu tố sau:

  • tấm kim loại cơ bản - tiếp điểm cơ bản;
  • lớp phụ gia dưới của chất bán dẫn silicon với ưu thế là các điện tử loại n - do có thêm phốt pho;
  • lớp tinh thể phía trên bão hòa với các điện tử loại p - thường bằng cách pha tạp với bo;
  • lớp phủ chống phản xạ - để tối đa hóa sự hấp thụ bức xạ;
  • tiếp xúc dạng lưới kim loại mỏng với dây để đóng mạng;
  • kính bảo vệ dày - thường là kính cường lực chịu lực;
  • đóng khung.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Chiều dày của phiến silicon đơn tinh thể Mono-Si hoặc Poli-Si đa tinh thể trong tế bào khoảng 200-300 µm. Tuổi thọ ước tính khoảng 20-25 năm, với năng suất giảm trung bình 0,5% hàng năm. Hiệu suất trong điều kiện ánh sáng lý tưởng đạt 22-24% và giảm mạnh ở nhiệt độ cao hoặc giảm một phần độ chiếu sáng.

Nguyên lý sử dụng năng lượng mặt trời

Thông thường, đối mặt với nhu cầu lắp đặt các tấm pin mặt trời, một người băn khoăn về tính khả thi của doanh nghiệp. Bởi vì trong hầu hết các trường hợp, tỷ lệ phần trăm ngày nắng thua đáng kể so với giá trị tương tự của những ngày nhiều mây.

Một tỷ lệ tương tự là điển hình cho các vùng của đới giữa và khí hậu của các vùng phía bắc được đặc trưng bởi số ngày nhiều mây hơn.

Số ngày nắng không đủ có liên quan trực tiếp đến hiệu quả của các thiết bị xử lý năng lượng của cơ thể trái đất. Điều này làm giảm lượng ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt của pin. Quá trình này được gọi là quá trình cách ly.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Bản chất của nó nằm ở chỗ, bất kỳ máy bay nào, bất kể mục đích của nó là gì, đều thu nhận một lượng năng lượng mặt trời nhất định. Ở các khu vực phía Nam, con số này đương nhiên cao hơn, điều này làm cho việc lắp đặt các tấm pin mặt trời trở nên phù hợp hơn.

Tuy nhiên, thực tế cho thấy, thị trường thiết bị công nghệ trong lĩnh vực tổng hợp năng lượng mặt trời không ngừng cải tiến sản phẩm của mình, do đó, các tế bào quang điện hiện đại trong tấm pin mặt trời hoạt động hoàn hảo ngay cả ở những khu vực có mức độ cách nhiệt thấp.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Các loại pin mặt trời silicon

Đa tinh thể

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Thành phần chính của các tấm như vậy là các phần tử bán dẫn của cấu trúc đa tinh thể. Chúng rẻ hơn nhiều so với đơn tinh thể, vì về cơ bản chúng được làm từ những mảnh vụn còn sót lại từ các nguyên tố đơn tinh thể. Trong quá trình sản xuất, hợp kim silicon được làm lạnh đơn giản mà không cần xử lý thêm.

Hiệu suất của pin mặt trời đa tinh thể trung bình là 12 - 18%, trong khi hiệu suất của pin mặt trời đơn tinh thể đạt 22%. Tuy nhiên, với mức giá thấp hơn, bạn có thể mua nhiều tấm hơn một chút và nhận được “ống xả” tương tự với số tiền tương tự như vật liệu đơn tinh thể. Điều này chỉ có thể thực hiện được nếu có nhiều không gian trên mái nhà. Ngoài ra, đa tinh thể khác với đơn tinh thể ở sự không đồng nhất của gam màu.

Các tấm pin mặt trời đa tinh thể giá bao nhiêu? Trung bình 3500 rúp trên 100 W (phụ thuộc nhiều vào nhà sản xuất). Một trong những loại pin đa tinh thể rẻ tiền nhất là Vostok Pro FSM 150 P với công suất 150 watt.

Đơn tinh thể

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Đối với các tấm pin mặt trời đơn tinh thể, một tinh thể đơn được nuôi cấy đặc biệt bằng phương pháp Czochralski. Sau đó, toàn bộ bảng điều khiển của một nguồn điện nhất định được lắp ráp từ một số tế bào silicon. Thông thường, bảng điều khiển bao gồm 36 hoặc 72 mô-đun. Hiệu suất của tấm đơn tinh thể cao hơn nhiều so với tấm đa tinh thể, khoảng 18 - 22%.

Do đặc điểm này, với cùng một kích thước, đơn tinh thể chuyển đổi nhiều năng lượng mặt trời hơn đa tinh thể. Tấm pin mặt trời nào tốt hơn: đa tinh thể hay đơn tinh thể? Mọi thứ phụ thuộc vào ngân sách. Nếu có thể chi tiêu nhiều hơn một chút, thì nên mua đơn tinh thể, có khả năng thu hồi vốn nhanh hơn. Ngoài ra, pin đơn tinh thể sẽ thích hợp hơn nếu diện tích mái nhà tương đối nhỏ. Tuổi thọ trung bình là 25 năm.

Nếu bạn muốn tiết kiệm tiền và bạn chỉ cần một pin năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho tủ lạnh hoặc một trạm bơm trong nước, thì bạn có thể lấy một mô hình đa tinh thể.

vô định hình

Pin vô định hình được tạo thành từ silicon hydro (SiH4), được sản xuất bằng cách cho dòng điện vào silicon. Kết quả là, silicon bay hơi, và sau đó một lớp mỏng được lắng lại trên chất nền.

Hiệu quả của tấm vô định hình cũng giống như hiệu quả của tấm đa tinh thể. Tuy nhiên, mô hình vô định hình có một số ưu điểm. Ví dụ, chúng có thể tạo ra điện ngay cả trong thời tiết nhiều mây, mưa, khi có nồng độ bụi cao trong không khí, hoặc khi hoàng hôn / bình minh.

Hiệu quả

Để sử dụng năng lượng mặt trời để sưởi ấm một ngôi nhà riêng, việc lắp ráp mạch điện từ các bộ thu sẽ dễ dàng hơn nhiều - nhưng điều này không phải lúc nào cũng khả thi, vì vậy bạn phải xem xét các lựa chọn khác. Ví dụ, có thể trang web đã có một hệ thống bảng điều khiển năng lượng mặt trời đang hoạt động chỉ được sử dụng để cung cấp điện và nước nóng cho ngôi nhà.

Mua thiết bị mới trong điều kiện như vậy sẽ không có lãi do chi phí cao.Để đảm bảo sưởi ấm cho ngôi nhà bằng các tấm pin mặt trời, giải pháp tốt nhất sẽ là tăng sức mạnh của hệ thống mô-đun. Lựa chọn đơn giản nhất là mua thêm một vài tấm silicon và kết nối chúng với hệ thống lò hơi sưởi chạy bằng điện.

Phân phối năng lượng điện hợp lý sẽ cung cấp cho cả hệ thống cấp nước nóng và mạch sưởi. Sẽ cần rất nhiều tấm pin mặt trời để có đủ năng lượng cho mọi thứ - các tòa nhà độc lập chỉ sử dụng năng lượng mặt trời thường được bao phủ hoàn toàn bằng các tấm quang điện. Công suất của các tấm pin mặt trời phải được tính toán trước. Thường thì cần phải hoàn thiện cấu trúc bổ sung mà trên đó các tấm sẽ được lắp đặt.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà

Không thể xác định hiệu suất của một hệ mặt trời trước khi nó được sử dụng, vì vậy mọi tính toán chỉ là gần đúng. Sự phức tạp của các tính toán sơ bộ là do thực tế có rất nhiều yếu tố, ảnh hưởng của chúng đến hiệu quả thu năng lượng không thể tính toán được. Tất nhiên, nếu bạn có một số kinh nghiệm, bạn có thể tính toán chính xác hơn hoặc ít hơn, nhưng chỉ những người chuyên thiết kế và lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời mới có kinh nghiệm như vậy.

Các yếu tố sau đây có ảnh hưởng lớn nhất đến hiệu quả của hệ thống:

  • Thời tiết bất ổn - không thể xác định trước số ngày nắng kể cả các vùng nắng chứ chưa nói đến các khu vực phía Bắc;
  • Tiêu thụ năng lượng không ổn định, còn phụ thuộc vào vị trí địa lý của tòa nhà nhận nhiệt và điện từ ánh sáng mặt trời;
  • Khả năng xảy ra lỗi hệ thống - độ phức tạp của thiết kế cho thấy rằng nó thường sẽ bị hỏng và trong một số trường hợp, rất khó xác định sự cố.

Nhà máy điện mặt trời gia đình phù hợp với ai?

  1. Đối với những hộ chưa có điện trong khu vực. Các tấm pin mặt trời sẽ có thể tự chủ cung cấp điện cho cơ sở. Ngoài ra, bạn cũng có thể xem xét một cối xay gió (phải có một bông hoa hồng thích hợp) hoặc một máy phát điện chạy bằng dầu diesel (không thuận tiện lắm khi vận hành và không kinh tế).
  2. Ngoài ra, một trạm năng lượng mặt trời có thể được coi là một khoản đầu tư để trả ít tiền điện hơn trong tương lai với bối cảnh thuế quan ngày càng tăng. Ngoài ra, thời lượng sử dụng pin rất lâu, lúc nào cũng có nắng chiếu vào.
  3. Và lựa chọn cuối cùng dành cho tất cả những ai muốn kiếm tiền. Ở Ukraine, có một luật về biểu giá cấp vào, theo đó nhà nước mua điện được tạo ra từ các nguồn năng lượng thay thế với giá đặc biệt.

Tiếp tục đọc

  • sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời
    60

    Nhiệt mặt trời: cung cấp nước nóng và sưởi ấm Trung bình trong năm, tùy thuộc vào điều kiện khí hậu và vĩ độ, dòng bức xạ mặt trời đến bề mặt trái đất dao động từ 100 đến 250 W / m2, đạt giá trị cực đại vào buổi trưa với a bầu trời quang đãng, gần như…

  • Bộ dụng cụ quang điện
    58

    Bộ dụng cụ quang điện: Thành phần Để sử dụng năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho người tiêu dùng của bạn, một tấm pin mặt trời là không đủ. Ngoài pin năng lượng mặt trời, bạn cần thêm một vài linh kiện nữa.Thành phần điển hình của bộ PV ngoài lưới như sau: Bộ PV cho bộ điều khiển mảng PV tải DC 12V…

  • Mây và chướng ngại vật
    55

    Ảnh hưởng của những trở ngại mặt trời đối với sản xuất điện từ tấm pin mặt trời Chỉ một phần nhỏ bức xạ mặt trời đến bề mặt trái đất 1. thẳng 2. hấp thụ 3. phản xạ 4. trực tiếp Ánh sáng mặt trời truyền theo đường thẳng từ Mặt trời đến Trái đất. Khi đến bầu khí quyển, một số ánh sáng bị khúc xạ, và ...

  • ánh sáng mặt trời
    54

    Sử dụng năng lượng mặt trời cho mục đích chiếu sáng Các tấm pin mặt trời và các nguồn năng lượng thân thiện với môi trường khác gần đây ngày càng trở nên phổ biến. Bài viết này đề cập đến các phương pháp thi công hệ thống cấp điện cho đèn năng lượng mặt trời, đèn năng lượng mặt trời và cấp điện chiếu sáng tòa nhà, chiếu sáng năng lượng mặt trời ...

  • FES tự quản
    52

    Hệ thống quang điện ngoài lưới Các loại hệ thống quang điện được mô tả trên trang Hệ thống quang điện. Chúng ta hãy xem xét chi tiết hơn một trong các loại - chi phí DVMTR tự quản. Có thể tạo ra một hệ thống cung cấp năng lượng tự trị trên pin năng lượng mặt trời với mức độ phức tạp khác nhau. Hệ thống đơn giản nhất có đầu ra điện áp DC thấp…

  • Các tấm pin mặt trời có cần thiết không?
    51

    Những lợi thế của việc sử dụng các tấm pin mặt trời trong các hệ thống cung cấp điện dự phòng và tự trị Rất thường người ta phải đối mặt với ý kiến ​​rằng không thích sử dụng các tấm pin mặt trời vì chúng đắt và không mang lại hiệu quả. Nhiều người nghĩ rằng việc lắp đặt một máy tạo khí đốt cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn sẽ dễ dàng hơn nhiều.…

Cách tính toán công suất của nhà máy điện mặt trời

Bạn cần bắt đầu từ lượng điện bạn cần cho hoạt động bình thường của tòa nhà. Cách đơn giản nhất là viết ra tất cả các email. các thiết bị mà bạn định sử dụng, thời gian hoạt động và mức tiêu thụ điện năng của chúng.

Thí dụ:

  • Tủ lạnh: 100W - 24h - 2400W
  • Chiếu sáng: 100W - 5h - 500W
  • Ấm đun nước: 15 phút - 1,5kW - 0,03kW
  • Máy giặt:
  • Sổ tay:
  • Tổng: 3kW

3 kW là công suất mà nhà máy điện mặt trời phải sản xuất để tòa nhà hoạt động bình thường. Những thứ kia. bạn sẽ cần 12 tấm với công suất 260W mỗi tấm. Trong thực tế, năng suất của họ sẽ cao hơn (với hệ số hoạt động mặt trời là 4,5, sản lượng hàng ngày của trạm sẽ là 14 kW), nhưng chúng tôi bắt đầu từ kịch bản bi quan nhất, trong đó mỗi ngày đều có mây. Cũng nên nhớ rằng: nếu bạn không kết nối với biểu phí nạp vào hoặc không tích trữ năng lượng cho pin, thì lượng dư thừa sẽ bị tiêu hao.

Nếu bạn đang lắp đặt một nhà máy điện mặt trời để kiếm tiền từ biểu giá cấp nguồn, thì bạn có thể bắt đầu với bất kỳ công suất nào và tăng dần.

Pin năng lượng mặt trời hoặc máy phát điện với động cơ đốt trong

Về mặt khách quan, máy phát điện có hai ưu điểm chính - kích thước của nó và khả năng hoạt động đầy đủ không chỉ trong thời tiết rõ ràng. Nhưng khác xa mọi khi, những đặc điểm này có tính chất quyết định và trong tất cả các khía cạnh khác, các tấm pin mặt trời rõ ràng đã chiến thắng:

Máy phát điện Tấm năng lượng mặt trời
Nhiên liệu Để hoạt động thường xuyên cần nhiên liệu diesel hoặc xăng. Ánh sáng mặt trời là miễn phí cho tất cả mọi người.
Tự động hóa Có thể, nhưng bị giới hạn bởi nguồn cung cấp nhiên liệu. Đầy. Bị giới hạn bởi dung lượng pin.
Tiếng ồn Nó gây ra rất nhiều tiếng ồn. Máy biến áp nghịch lưu có thể kêu một chút
độ tin cậy Có bộ phận chuyển động. Không có bộ phận chuyển động.
Cả đời Giới hạn bởi dự trữ giờ động cơ. Các bảng điều khiển sẽ tồn tại ít nhất 25 năm.
Thân thiện với môi trường Sản phẩm đốt của nhiên liệu, dầu, tái chế bộ lọc. Không có ngoại lệ.
Khả năng cải thiện Nó rất khó, vì thường máy phát điện là một cấu trúc một mảnh. Có thể cải tiến từng phần của chuỗi riêng biệt.
Chi phí vận hành Nhu cầu bảo dưỡng động cơ thường xuyên được bổ sung vào nhiên liệu. Cần phải lau bảng định kỳ và kiểm tra các điểm tiếp xúc.
nguy cơ hỏa hoạn Cần có kho chứa nhiên liệu và chất bôi trơn - có khả năng xảy ra hỏa hoạn. Tối thiểu.

Điểm quan trọng nhất, thường được chú ý ngay từ đầu là chi phí thiết bị ban đầu, thực sự cao hơn khoảng 2 lần đối với các tấm pin mặt trời. Nhưng ngay cả ở đây, nếu bạn tìm ra, thì máy phát điện cần phải được đặt một số trừ - chỉ cần nhìn vào chi phí tạo ra một kW / h

Chúng tôi lấy chi phí ban đầu của thiết bị + chi phí bảo trì + chi phí nhiên liệu và chia mọi thứ cho lượng điện được tạo ra trong thời gian sử dụng đã khai báo. Kết quả là, đối với một máy phát điện và các tấm pin mặt trời có công suất xấp xỉ bằng nhau, tỷ lệ chi phí tạo ra một kilowatt sẽ xấp xỉ 1 / 2,5 có lợi cho cái sau. Tất nhiên, đây là những tính toán rất gần đúng, nhưng mấu chốt là các tấm pin mặt trời là khoản đầu tư hiện tại, nhưng là khoản tiết kiệm hữu hình trong tương lai.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm và điện khí hóa ngôi nhà
Một ví dụ về sơ đồ kết nối cho bộ dụng cụ với bộ tạo khí

Tuổi thọ của tấm pin mặt trời

Để đánh giá lợi ích, bạn cần phải tìm hiểu xem các tấm có tuổi thọ bao lâu và liệu chúng có phải được thay đổi sau khi thời gian bảo hành kết thúc hay không. Có một số tính năng cần xem xét ở đây:

  1. Các tùy chọn đơn tinh thể và đa tinh thể là bền nhất.Trong 25 năm sử dụng, chúng bị mất không quá 10% công suất. Nhưng xa hơn nữa, sự sụt giảm điện năng không đáng kể, trong vòng 10-15 năm tới, lượng điện năng này bị mất đi tương đương. Có nghĩa là, chúng tôi có thể tự tin nói rằng tuổi thọ sử dụng của các tùy chọn như vậy là 35-40 năm và có thể hơn.
  2. Các tùy chọn màng mỏng có tuổi thọ sử dụng thấp hơn nhiều - 10 - 20 năm. Hơn nữa, trong 2 năm đầu, mức hao hụt công suất có thể từ 10-30%, hầu hết các nhà sản xuất đều cung cấp một nguồn dự phòng để bù đắp cho vấn đề này. Trong tương lai, những tổn thất không quá lớn.
  3. Để tăng tuổi thọ, phải tránh hư hỏng các bộ phận của hệ thống. Cắt tỉa những cành cây có khoảng cách gần nhau, rửa bề mặt ít nhất vài lần mỗi mùa. Kiểm tra độ tin cậy của dây buộc và các điểm tiếp xúc để chúng không bị quá nóng.
  4. Tính đến chi phí thay thế các phần tử khác của hệ thống. Vì vậy, pin sạc thường có tuổi thọ từ 6 đến 10 năm (loại đáng tin cậy nhất - 15 năm), điện tử công suất có nguồn khoảng 10-12 năm. Chi phí thay thế các nút này cũng khá lớn và điều này phải được tính đến khi tính toán hoàn vốn.

Các tấm pin mặt trời cần được rửa định kỳ để tránh làm hỏng các cành cây.

Khi chọn các tấm pin mặt trời cho ngôi nhà của bạn, tốt hơn nên ưu tiên các lựa chọn đơn tinh thể và đa tinh thể đáng tin cậy và đã được chứng minh. Các mô-đun chất lượng cao sẽ kéo dài khoảng 40 năm, trong khi điện năng tổn thất trong thời gian này sẽ là khoảng 20%.

Đọc thêm:

Làm đèn lồng sân vườn năng lượng mặt trời

Cách tạo điểm nhấn cho các bản nhạc trong một ngôi nhà nông thôn

Cách chọn điện trở cho đèn LED

Nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời

Thiết bị được thiết kế để chuyển đổi trực tiếp tia nắng mặt trời thành điện năng.Hành động này được gọi là hiệu ứng quang điện. Chất bán dẫn (tấm silicon), được sử dụng để chế tạo các nguyên tố, có các electron mang điện tích dương và âm và bao gồm hai lớp, lớp n (-) và lớp p (+). Các điện tử dư thừa dưới tác động của ánh sáng mặt trời bị bật ra khỏi các lớp và chiếm chỗ trống trong lớp khác. Điều này làm cho các electron tự do liên tục di chuyển, di chuyển từ tấm này sang tấm khác, tạo ra điện năng được lưu trữ trong pin.

Cách thức hoạt động của pin năng lượng mặt trời phụ thuộc phần lớn vào thiết kế của nó. Pin mặt trời ban đầu được làm từ silicon. Chúng vẫn còn rất phổ biến, nhưng vì quá trình tinh chế silicon khá tốn kém và tốn công sức, nên các mô hình với tế bào quang thay thế từ các hợp chất cadmium, đồng, gali và indium đang được phát triển, nhưng chúng có năng suất thấp hơn.

Hiệu quả của các tấm pin mặt trời đã tăng lên cùng với sự phát triển của công nghệ. Ngày nay, con số này đã tăng từ một phần trăm, được ghi nhận vào đầu thế kỷ, lên hơn hai mươi phần trăm. Điều này cho phép chúng ta sử dụng tấm ngày nay không chỉ cho nhu cầu trong nước mà còn cho sản xuất.

Thông số kỹ thuật

Thiết bị pin năng lượng mặt trời khá đơn giản và bao gồm một số thành phần:

Trực tiếp pin mặt trời / bảng điều khiển năng lượng mặt trời;

Một bộ biến tần chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều;

Bộ điều khiển mức pin.

Mua pin cho tấm pin mặt trời nên dựa trên các chức năng cần thiết. Chúng lưu trữ và phân phối điện. Việc lưu trữ và tiêu thụ diễn ra trong suốt cả ngày, và vào ban đêm, khoản phí tích lũy chỉ được tiêu thụ.Như vậy, có một nguồn cung cấp năng lượng thường xuyên và liên tục.

Sạc và xả pin quá mức sẽ làm giảm tuổi thọ sử dụng của nó. Bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời sẽ tự động tạm dừng việc tích lũy năng lượng trong pin khi nó đã đạt đến thông số tối đa và tắt tải của thiết bị khi nó bị xả nhiều.

(Tesla Powerwall - pin năng lượng mặt trời 7KW - và sạc tại nhà cho xe điện)

Bộ biến tần hòa lưới cho các tấm pin mặt trời là yếu tố thiết kế quan trọng nhất. Nó chuyển đổi năng lượng nhận được từ tia nắng mặt trời thành dòng điện xoay chiều có công suất khác nhau. Là một bộ biến đổi đồng bộ, nó kết hợp điện áp đầu ra của dòng điện cùng tần số và cùng pha với mạng tĩnh.

Các tế bào quang điện có thể được kết nối theo chuỗi và song song. Tùy chọn thứ hai tăng các thông số về nguồn, điện áp và dòng điện và cho phép thiết bị hoạt động ngay cả khi một phần tử mất chức năng. Các mô hình kết hợp được thực hiện bằng cách sử dụng cả hai chương trình. Tuổi thọ của các tấm là khoảng 25 năm.

Đặc điểm chung và tính khả dụng của mua hàng

Thiết bị không gây hại cho môi trường và cung cấp nguồn điện ổn định, không bị đột biến điện. Và, quan trọng nhất, nó cung cấp năng lượng miễn phí: mà hóa đơn điện nước không đến.

Sự xuất hiện của các tấm pin mặt trời đã thay đổi rất ít sau phát minh của họ, điều này không thể không nói đến việc "nhồi nhét" bên trong

Mô-đun năng lượng mặt trời chuyển đổi ánh sáng thành năng lượng điện bằng cách tạo ra dòng điện một chiều. Diện tích của các tấm có thể lên tới vài mét. Khi cần tăng sức mạnh của hệ thống, hãy tăng số lượng mô-đun.Hiệu quả của chúng phụ thuộc vào cường độ ánh sáng mặt trời và góc tới của các tia: vào vị trí, mùa, điều kiện khí hậu và thời gian trong ngày. Để tính đến tất cả các sắc thái này một cách chính xác, việc cài đặt nên được thực hiện bởi các chuyên gia.

Các loại mô-đun:

Đơn tinh thể.

Bao gồm các tế bào silicone chuyển đổi năng lượng mặt trời. Khác nhau về kích thước nhỏ gọn. Về mặt hiệu suất, cho đến gần đây đây là loại pin năng lượng mặt trời hiệu quả nhất (hiệu suất lên đến 22%) cho gia đình. Một bộ (giá của nó là một trong những đắt nhất) sẽ có giá từ 100 nghìn rúp.

Đa tinh thể.

Họ sử dụng silicon đa tinh thể. Chúng không hiệu quả (hiệu suất lên đến 18%) như pin mặt trời đơn tinh thể. Nhưng chi phí của chúng thấp hơn nhiều, vì vậy chúng có sẵn cho người dân nói chung.

Vô định hình.

Họ có pin mặt trời màng mỏng dựa trên silicon. Chúng kém hơn so với đơn và đa tinh thể về khả năng tạo ra năng lượng, nhưng chúng cũng rẻ hơn. Ưu điểm của chúng là khả năng hoạt động trong điều kiện ánh sáng khuếch tán và thậm chí cả ánh sáng yếu.

Dị cấu trúc.

Các mô-đun năng lượng mặt trời hiện đại và hiệu quả nhất hiện nay, với hiệu suất từ ​​22-25% (trong suốt thời gian sử dụng!). Chúng hoạt động hiệu quả cả trong điều kiện thời tiết nhiều mây và nhiệt độ cao).

Ở Nga, nhà sản xuất mô-đun duy nhất cho công nghệ này là công ty Hevel, là một trong năm nhà sản xuất thế giới sản xuất mô-đun năng lượng mặt trời có cấu trúc dị hình.

Vào năm 2016, trung tâm R&D của công ty đã được cấp bằng sáng chế công nghệ riêng để tạo ra các mô-đun không cấu trúc và hiện đang tích cực phát triển nó.

Tấm pin mặt trời Hevel

Hệ thống cũng bao gồm các thành phần sau:

  • Một bộ biến tần chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều.
  • Ắc quy. Nó không chỉ tích lũy năng lượng mà còn làm giảm điện áp khi mức độ ánh sáng thay đổi.
  • Bộ điều khiển điện áp sạc pin, chế độ sạc, nhiệt độ và các thông số khác.

Tại các cửa hàng, bạn có thể mua cả các thành phần riêng lẻ và toàn bộ hệ thống. Trong trường hợp này, sức mạnh của các thiết bị được xác định dựa trên nhu cầu cụ thể.

Dung lượng để lấy một pin năng lượng mặt trời?

Nó cũng phụ thuộc vào nhu cầu của người dùng. Đối với việc cung cấp điện tự trị cho toàn bộ ngôi nhà, không có ý nghĩa gì nếu chỉ lấy ít hơn 1000 watt. Và nếu bạn cần cấp nguồn cho hệ thống sưởi ấm trong nước, về mặt lý thuyết, bạn cần một bộ có công suất lên đến 10 kW. Tuy nhiên, cần nhớ rằng một tấm pin mặt trời như vậy sẽ tốn rất nhiều tiền. Chỉ một mô-đun năng lượng mặt trời (ngay cả những mô-đun rẻ tiền nhất không có bộ điều khiển, biến tần và các bộ phận khác) có công suất 10 kW sẽ có giá ít nhất 300.000 rúp. Vì vậy, những loại pin như vậy có thể được coi là một nguồn năng lượng bổ sung, nhưng không phải là nguồn năng lượng chính.

Nếu bạn cần một bảng điều khiển năng lượng mặt trời để cung cấp năng lượng cho tủ lạnh và TV, thì bảng điều khiển 500W là đủ. Ví dụ: bạn có thể lấy hai mô-đun năng lượng mặt trời đa tinh thể One-Sun 250P, sẽ chỉ có giá 16.500 rúp.

Nếu bạn chưa bao giờ sử dụng các tấm pin mặt trời, thì chúng tôi khuyên bạn nên mua một tấm gấp nhỏ có công suất thấp cho điện thoại hoặc máy tính bảng của mình.

Đọc thêm:  Tổng quan về tản nhiệt sưởi điện hiện đại: tản nhiệt phù hợp túi tiền mọi nhà
Xếp hạng
Trang web về hệ thống ống nước

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc

Đổ bột vào máy giặt ở đâu và đổ bao nhiêu bột