Các sơ đồ và phương pháp kết nối các tấm pin năng lượng mặt trời: cách lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời đúng cách

Làm thế nào để chọn và mua bộ chuyển đổi ở đâu?

Sẽ rẻ hơn nếu mua tế bào quang điện trên các trang Internet của Trung Quốc, mặc dù tất nhiên, các bộ phận của nhà máy bị lỗi thường được bán ở đó. Điều này không tồi cho sự khởi đầu, đặc biệt là khi giá của chúng thấp hơn. Và sau khi có kinh nghiệm lắp ráp pin, bạn có thể lấy các bộ phận tốt hơn từ nhà máy.

Chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với Cách lắp đặt bộ tản nhiệt sưởi ấm trong căn hộ

Một số người bán bán đầu dò tất cả đều được niêm phong bằng sáp để chúng không bị hỏng trong quá trình vận chuyển, vì các tấm silicon rất dễ vỡ, giống như pha lê. Làm sạch chúng khỏi sáp là một công việc rất tốn thời gian.

Đầu tiên bạn cần nhúng chúng vào nước nóng và sau khi sáp đã tan chảy, hãy tách chúng thật cẩn thận.

Bạn không chỉ cần chọn từ những cân nhắc mà bạn thích sản phẩm cụ thể này - bạn chắc chắn phải chú ý đến các nhận xét và xếp hạng của người bán. Nếu không muốn trả quá nhiều hai lần cho sản phẩm do giao hàng trả tiền, bạn cần xem sản phẩm đã chọn có tùy chọn "giao hàng miễn phí" hay không

Nếu không, đây không phải là một lựa chọn phù hợp, vì nó quá tốn kém.

Tiền hàng phải được chuyển ngay lập tức. Người bán chỉ nhận hàng sau khi người mua xác nhận đã nhận hàng. Bạn có thể thanh toán trực tiếp bằng thẻ thanh toán hoặc thông qua các dịch vụ trung gian - tất cả phụ thuộc vào mức độ tin tưởng vào các nguồn giao dịch trực tuyến đó. Bạn cũng có thể trả lại hàng hóa, nhưng tốt hơn hết là nên mua ngay từ người bán có uy tín để tránh kiện tụng về việc đổi trả hàng. Bưu phẩm có thể đi trong một tháng hoặc một tháng rưỡi - điều này đã nằm trong quyền hạn của bưu điện.

Các bước cài đặt

Tất nhiên, đây là những con số có điều kiện: trong thực tế, có rất nhiều điều chỉnh trong các tính toán. Tất nhiên, hầu hết các tấm pin mặt trời được sản xuất tại Trung Quốc.

Pin vô định hình vẫn còn kỳ lạ về giá thành. Kết nối các tấm pin mặt trời với mạng Trước đó, các cầu chì phải được lắp đặt giữa tất cả các phần tử của hệ thống.

Bạn có thể sửa độ dốc của pin bốn lần: vào giữa tháng Tư, cuối tháng Tám, đầu tháng Tám và tháng Ba. Các yêu cầu chính khi sử dụng bộ điều khiển là công suất của các bảng được kết nối trên 1 kW và khoảng cách giữa các pin đủ lớn. Vấn đề cũng có thể được giải quyết bằng cách lắp đặt các điốt cắt.

Pin là một nguồn dòng điện hóa học để lưu trữ điện năng được tạo ra. Đầu tiên, bạn cần phân tích xem bạn cần lấy bao nhiêu kilowatt từ hệ thống mỗi ngày. Các công cụ cần thiết để lắp ráp: tệp; cưa sắt có lưỡi 18; khoan, khoan 5 và 6 mm; cờ lê; Các giai đoạn của quá trình lắp ráp Lắp ráp bao gồm một số giai đoạn: Đầu tiên bạn cần xác định kích thước của khung khung.

Tin tức và thông tin

Ngày nay, việc lắp đặt các tấm pin mặt trời trên cơ sở cá nhân đã trở nên phổ biến. Nếu bạn định sử dụng một tấm pin mặt trời, thì mọi thứ đã rõ ràng. Các thiết bị điện ở chế độ ngoại tuyến hoạt động càng lâu thì dung lượng của pin càng lớn. Pin có thể được đặt trên mái của ban công hoặc lô gia, nếu đó là tầng trên cùng của một ngôi nhà riêng hoặc căn hộ nằm trên tầng cao nhất.

Khi lựa chọn phương pháp tạo năng lượng vào mạng lưới này, hãy chuẩn bị cho thực tế là bạn sẽ phải cấp giấy phép cho các lưới điện địa phương. Các tấm pin được kết nối với một thiết bị kiểm soát mức điện được lưu trữ, được gọi là bộ điều khiển, kết nối với pin. Đây có thể được coi là một định kiến, vì độ tin cậy của các hệ thống năng lượng mặt trời hiện đại là khá cao. Video: Cách kết nối năng lượng mặt trời pin sang pin Hình dưới đây cho thấy một tập hợp các nhà máy điện, bao gồm các thiết bị sau: Các phần tử hấp thụ ánh sáng tự nhiên và chuyển nó thành năng lượng điện, đó là các tấm pin mặt trời. Sơ đồ đấu dây Sơ đồ đấu dây cho liên doanh.

Tính năng và loại

Trước khi bạn lắp đặt các tấm pin mặt trời, bạn cần tính toán dung lượng của các tấm pin.Các yêu cầu chính khi sử dụng bộ điều khiển là công suất của các bảng được kết nối trên 1 kW và khoảng cách giữa các pin đủ lớn. Vấn đề cũng có thể được giải quyết bằng cách lắp đặt các điốt cắt. Điều này là cần thiết để đơn giản hóa việc làm sạch các tấm pin khỏi dấu vết của kết tủa, điều này làm giảm đáng kể hiệu suất của pin. Và từ chúng - đến biến tần. Nó khá đơn giản để thực hiện một kết nối như vậy, nhưng đầu ra sẽ là 24 V.

Vì vậy, tốt hơn hết bạn nên mua các tế bào quang điện làm sẵn

Xin lưu ý rằng nếu bạn không để một khoảng trống giữa mái và các tấm để không khí lưu thông, các mô-đun sẽ quá nóng và cháy. Để kết nối, sử dụng dây có tiết diện tương ứng với công suất của bộ điều khiển

Khi kết nối các tấm pin mặt trời với mạng, tốt hơn nên chọn một sơ đồ hỗn hợp, vì nó là tối ưu.
Hộp chuyển mạch cho các tấm pin mặt trời

Các loại tế bào quang

Các tấm pin mặt trời bao gồm một số tấm được trang bị tế bào quang, có nhiều loại và kích cỡ khác nhau:

Tinh thể đơn nhỏ gọn, bao gồm nhiều ô, có trọng lượng nhẹ, nhưng trong điều kiện thời tiết nhiều mây, chúng tạo ra ít năng lượng cho một ngôi nhà nông thôn.

Với những tấm trước đó, các tấm đa tinh thể có thành phần tương tự nhau, ít phụ thuộc hơn vào hướng của tia nắng mặt trời, vì các tinh thể được định hướng theo các hướng khác nhau, do đó sẽ thu được nhiều tia hơn.

Với những đặc điểm tương tự, loại tấm tiếp theo - màng mỏng, sẽ yêu cầu diện tích lắp đặt trong nhà lớn hơn. Chúng giống như một tấm phim có thể được kéo dài ở bất cứ đâu, chi phí thấp hơn, ít phụ thuộc vào mây hơn (tổn thất chỉ lên đến 20%), nhưng hiệu quả của chúng giảm dần theo độ bẩn.

Các tấm pin mặt trời cũng được sử dụng khi không có khả năng kết nối với mạng thông thường. Bạn có thể lắp đặt nguồn kén ngoài ban công, trên mái nhà hoặc ngay khu vực ngoại thành.

Nói cách khác, bề mặt của các phần tử nên hướng về phía nam, để có số lượng tia tối đa chạm vào nó. Góc nghiêng phải là 90 độ.
Để hệ thống năng lượng mặt trời cho ngôi nhà hoạt động với công suất tối đa, nên thay đổi vị trí của nó vào mùa hè và mùa đông.

Cũng cần nhớ rằng tế bào quang điện không được tiếp xúc với nhiệt độ thấp. Do đó, các cấu trúc không được lắp đặt trực tiếp trên mặt đất, mà được cố định tại bốn điểm ở độ cao 50 cm.

Để tránh hư hỏng, bạn nên cố định các tế bào quang điện ở mặt dài, chọn phương pháp riêng lẻ: bu lông (gắn qua các lỗ khung), kẹp, v.v.

Video: Cách kết nối tấm pin mặt trời với pin

Hình ảnh dưới đây cho thấy một tập hợp các nhà máy điện, bao gồm các thiết bị như vậy:

1. Các yếu tố hấp thụ ánh sáng tự nhiên và chuyển đổi nó thành năng lượng điện, tức là Tấm năng lượng mặt trời.
2. Các tấm pin được kết nối với một thiết bị kiểm soát mức điện được lưu trữ, được gọi là bộ điều khiển, kết nối với pin. Nó giám sát điện áp của pin: khi pin được sạc lại vào ban ngày (14 volt ở các cực), nó sẽ tự động tắt sạc và vào ban đêm, trong trường hợp xả, tức là điện áp cực thấp 11 vôn, dừng hoạt động của nhà máy điện.
3. Bộ lưu trữ năng lượng được tạo ra là pin.
4. Biến tần được thiết kế để thay đổi loại dòng điện từ trực tiếp sang xoay chiều, cần thiết cho hoạt động của các thiết bị điện trong ngôi nhà nông thôn, thiết bị gia dụng và chiếu sáng. Đối với tất cả các thiết bị sẽ phải phân bổ không gian.

Để bảo vệ chống đoản mạch, nên thêm cầu chì giữa tất cả các thiết bị được liệt kê trong sơ đồ kết nối.

Sơ đồ trông như thế này trong trường hợp đơn giản nhất:

Như bạn có thể thấy, không có khó khăn nào với sơ đồ kết nối như vậy. Điều chính là quan sát cực và kết nối chính xác của phích cắm (vào đầu nối thích hợp). Nếu họ muốn sử dụng năng lượng mặt trời trong một ngôi nhà ở nông thôn cùng lúc với mạng cố định, sơ đồ kết nối sẽ trông khác:

Phụ tải dự trữ trong trường hợp này là tủ lạnh, lò hơi hoặc đèn chiếu sáng khẩn cấp. Không dự trữ là ánh sáng trong phòng, thiết bị gia dụng,… Thiết bị điện ở chế độ ngoại tuyến hoạt động càng lâu thì dung lượng của pin càng lớn.
Sau khi tìm ra cách thức hoạt động của sơ đồ kết nối, bạn cần hiểu cách kết nối các bảng với nhau.

Khuyến khích:

• Tự làm pin năng lượng mặt trời
• Tự làm pin năng lượng mặt trời tại nhà: hướng dẫn
• Ưu điểm và nhược điểm của đài phun năng lượng mặt trời

Nền kinh tế khả thi

Sử dụng sơ đồ kết nối bảng điều khiển này, chúng tôi có thể điều chỉnh điện áp và dòng điện ở đầu ra của một số bảng từ hệ thống, điều này sẽ cho phép chúng tôi chọn chế độ vận hành tối ưu nhất cho toàn bộ nhà máy điện mặt trời. Bộ pin.
Nó liên quan đến việc sử dụng một bộ tách chất độn bằng sợi thủy tinh xốp.Găng tay cao su - để không làm bẩn pin mặt trời, đặc biệt là phần trước của chúng.
Nó phải duy trì sức mạnh tổng thể của hệ thống cung cấp điện, đảm bảo sạc pin và phân phối dòng điện hợp lý trong khi tiêu thụ và sạc cùng một lúc. Nó bao gồm việc thêm oxit silic 4 lớp vào chất điện phân, góp phần vào việc chuyển đổi chất điện phân sang trạng thái gel.
Nếu bạn là cư dân của vùng Moscow, thì góc nghiêng của bạn sẽ là độ vào mùa hè và từ 60 đến 70 độ vào mùa đông. Đó là những gì chúng ta sẽ nói đến trong bài viết này.
Hiện hữu tấm pin mặt trời linh hoạt dựa trên silicon vô định hình. Trong một số trường hợp, người tiêu dùng được cung cấp bởi dòng điện một chiều được kết nối trực tiếp với các mô-đun.
Và mono- có thể được phân biệt bởi hình dạng - nó không phải là hình vuông, mà là hình bát giác, và giá của chúng cao hơn.
Đầu tiên, điện áp 12 hoặc 24 V từ pin được áp dụng cho cặp thiết bị đầu cuối đầu tiên.
Hộp chuyển mạch cho các tấm pin mặt trời

Hệ thống sưởi ấm

Hiệu quả và lợi nhuận lớn nhất có thể đạt được bằng cách lắp đặt các bộ thu thay vì các mô-đun năng lượng mặt trời - lắp đặt ngoài trời trong đó nước được làm nóng dưới tác dụng của bức xạ mặt trời. Hệ thống như vậy hợp lý và tự nhiên hơn, vì nó không yêu cầu làm nóng chất làm mát bằng các thiết bị khác.

Hãy xem xét thiết kế và nguyên lý hoạt động của các thiết bị có hai dạng chính: phẳng và hình ống.

Phiên bản phẳng dành cho DIY

Thiết kế của các cơ sở lắp đặt phẳng đơn giản đến mức những người thợ thủ công có kinh nghiệm tự tay lắp ráp các sản phẩm thủ công mỹ nghệ, mua một số bộ phận trong một cửa hàng chuyên dụng và chế tạo một số bộ phận từ vật liệu ngẫu hứng.

Bên trong hộp cách nhiệt bằng thép hoặc nhôm có gắn một tấm có tác dụng hấp thụ nhiệt mặt trời. Thông thường nó được bao phủ bởi một lớp chrome đen. Từ phía trên, tản nhiệt được bảo vệ bởi một tấm che kín trong suốt.

Nước được đun nóng trong các ống đặt trong một con rắn và nối với đĩa. Nước hoặc chất chống đông đi vào hộp qua đường ống đầu vào, nóng lên trong các ống và di chuyển đến đầu ra - đến đường ống ra.

Sự truyền ánh sáng của lớp vỏ là do sử dụng vật liệu trong suốt - kính cường lực hoặc nhựa bền (ví dụ: polycarbonate). Để ngăn tia nắng mặt trời phản chiếu, bề mặt thủy tinh hoặc nhựa được mài mờ (+)

Có hai loại kết nối, một ống và hai ống, không có sự khác biệt cơ bản trong việc lựa chọn. Nhưng có một sự khác biệt lớn về cách chất làm mát sẽ được cung cấp cho các bộ phận thu gom - trọng lực hoặc sử dụng máy bơm. Phương án đầu tiên được công nhận là không hiệu quả do tốc độ chuyển động của nước thấp; theo nguyên tắc làm nóng, nó giống như một thùng chứa để tắm vào mùa hè.

Hoạt động của tùy chọn thứ hai xảy ra do kết nối của một máy bơm tuần hoàn, cung cấp chất làm mát cưỡng bức. Hệ thống năng lượng mặt trời có thể trở thành nguồn cung cấp năng lượng cho hoạt động của thiết bị bơm.

Nhiệt độ của chất làm mát khi được làm nóng bằng bộ thu năng lượng mặt trời đạt 45-60 ºС, ở đầu ra chỉ số tối đa là 35-40 ºС. Để tăng hiệu quả của hệ thống sưởi, cùng với bộ tản nhiệt, "sàn ấm" được sử dụng (+)

Bộ thu gom hình ống - giải pháp cho khu vực phía Bắc

Nguyên tắc hoạt động chung giống như hoạt động của các bình thủy tinh, nhưng có một điểm khác biệt - các ống trao đổi nhiệt với chất làm mát nằm bên trong các bình thủy tinh. Bản thân các ống này có hình lông vũ, được bịt kín ở một bên và trông giống như lông vũ, và đồng trục (chân không), được lồng vào nhau và bịt kín ở cả hai bên.

Bộ trao đổi nhiệt cũng khác nhau:

• hệ thống chuyển đổi quang năng thành nhiệt năng Ống dẫn nhiệt;
• một ống thông thường để di chuyển chất làm mát kiểu chữ U.

Loại thứ hai của bộ trao đổi nhiệt được công nhận là hiệu quả hơn, nhưng không đủ phổ biến do chi phí sửa chữa: nếu một ống bị hỏng, toàn bộ bộ phận sẽ phải được thay thế.

Ống dẫn nhiệt không phải là một phần của toàn bộ phân đoạn, vì vậy nó có thể được thay đổi trong 2-3 phút. Các phần tử đồng trục bị lỗi được sửa chữa bằng cách chỉ cần tháo phích cắm và thay thế kênh bị hỏng.

Sơ đồ giải thích bản chất tuần hoàn của quá trình làm nóng bên trong các ống chân không: chất lỏng lạnh nóng lên và bay hơi dưới tác động của nhiệt mặt trời, nhường chỗ cho phần tiếp theo của chất làm mát lạnh (+)

Sau khi phân tích các đặc tính kỹ thuật của các loại máy thu gom và đúc kết kinh nghiệm sử dụng chúng, chúng tôi quyết định rằng máy thu gom phẳng phù hợp hơn với khu vực phía Nam và máy thu gom hình ống cho khu vực phía Bắc. Đặc biệt được chứng minh tốt trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt của việc lắp đặt với hệ thống ống nhiệt. Chúng có khả năng sưởi ấm ngay cả trong những ngày nhiều mây và vào ban đêm, "ăn" vào một lượng ánh sáng mặt trời tối thiểu.

Ví dụ về sơ đồ tiêu chuẩn để kết nối bộ thu năng lượng mặt trời với thiết bị lò hơi: trạm bơm tuần hoàn nước, bộ điều khiển điều chỉnh quá trình gia nhiệt

Kết nối các tấm pin mặt trời với mạng

Các dây miễn phí còn lại được xuất ra bộ điều khiển.

Việc lắp đặt nguồn nhiệt và ánh sáng mặt trời trên lô gia hoặc trên ban công diễn ra theo một sơ đồ tương tự. Các loại pin Loại pin phổ biến nhất trong ngành năng lượng mặt trời là pin axit chì kín, được sản xuất bằng 2 công nghệ khác nhau: Gelt Electrolite.

Ưu điểm Bảng 2. Khi lắp ráp một nhà máy điện mặt trời, cần lưu ý từng thiết bị, ngay cả khi kết nối cụ thể không liên quan đến nó.

Điểm đánh dấu thông lượng - phải là loại trung tính, nếu không các tiếp điểm được hàn sẽ nhanh chóng bị ôxy hóa. Mắc nối tiếp song song tấm pin mặt trời 24V W. Diode cho phép dòng điện đi qua bảng điều khiển bóng mờ. Bảng hiển thị các khuyến nghị tốt nhất.

Nhiệm vụ của bộ biến tần là biến đổi điện áp một chiều từ pin thành điện áp xoay chiều V. Nó liên quan đến việc sử dụng một bộ tách chất độn bằng sợi thủy tinh xốp.

Hình 1. Đây là một ngày hoạt động của các thiết bị điện với mức tiêu thụ watt không ngừng. Đầu tiên, một sơ đồ kết nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời được phát triển, cho phép bạn đạt được hiệu quả tối đa từ chúng. Các thông số chính của một khối đó là: công suất làm việc, dòng nạp, dòng phóng. Hãy cho một ví dụ về hai tấm pin mặt trời có nguồn điện là 12V.

Tin tức và thông tin

Hiệu quả của các nhà máy điện mặt trời ở các vĩ độ trung bình là rất lớn, nhưng không đủ để cung cấp đầy đủ điện cho các ngôi nhà lớn. Hình 4. Nếu các mô-đun năng lượng mặt trời được kết nối không chính xác, các thiết bị gia dụng và các trạm thành phần có thể bị lỗi.

Một số gợi ý sẽ xuất hiện trên màn hình.Vì vậy, để kết nối pin song song, dòng điện đầu ra tối đa phải tương ứng với dòng điện của bộ điều khiển MPPT và ngược lại, để kết nối các mô-đun năng lượng mặt trời có công suất khác nhau theo chuỗi, bộ điều khiển MPPT phải có điện áp hoạt động cao hơn tổng hiệu điện thế hai đầu mạch hở. Nếu bạn cần kết nối nhiều tấm pin mặt trời, thì bạn cần sử dụng một trong các sơ đồ sau để kết nối các tấm pin mặt trời: Song song. Việc hàn các phần tử trong trường hợp kết nối nối tiếp của chúng được thực hiện theo sơ đồ sau.
Tấm năng lượng mặt trời. Cách làm nhà máy điện mặt trời giá rẻ và hiệu quả. Kết nối cuộc sống hack

Pin năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Năng lượng mặt trời được chuyển đổi trong các tế bào quang điện nối tiếp. Coi nguyên lý hoạt động của pin năng lượng mặt trời ở cấp độ tế bào quang điện. Cơ sở của tế bào quang điện là một tinh thể silicon. Các hợp chất silic rất phổ biến trong tự nhiên. Nổi tiếng nhất là oxit silic hoặc cát. Tinh thể silicon có thể được gọi một cách đơn giản là một hạt cát lớn. Tinh thể được nuôi cấy nhân tạo trong phòng thí nghiệm. Thông thường chúng được thu được ở dạng khối, và sau đó ở dạng đĩa. Độ dày của các tấm này chỉ 200 micron. Nó dày gấp 3-4 lần sợi tóc người.

Nguyên lý hoạt động của tế bào quang điện

Trên các tấm silicon tạo thành, một lớp boron được lắng đọng ở một mặt, và mặt kia là phốt pho. Có sự dư thừa electron tại các điểm tiếp xúc giữa wafer silicon và boron. Ở phía bên kia, dọc theo biên giới của wafer silicon với phốt pho, các điện tử bị thiếu. Có những "lỗ" được hình thành, như chúng thường được gọi. Sự ghép nối các ranh giới như vậy với số lượng điện tử dư thừa và sự thiếu hụt của chúng được gọi là tiếp giáp p-n.

Năng lượng của một tế bào quang điện nhỏ và hiệu điện thế khoảng 0,5 vôn. Do đó, chúng được kết hợp tuần tự thành pin gồm 36 miếng để có được 18 vôn ở đầu ra. Điều này đủ để sạc pin 12 volt. Ở đây, bạn cũng cần lưu ý rằng điện áp và công suất được khai báo sẽ chỉ có khi pin hoạt động ở hiệu suất tối đa, điều này hiếm khi xảy ra trong điều kiện thực tế. Pin đã lắp ráp được đặt trên một đế, phủ kính và đậy kín. Kính được sử dụng phải truyền ánh sáng cực tím, vì pin năng lượng mặt trời cũng chuyển đổi phần này của quang phổ. Các pin lắp ráp có thể được kết hợp với nhau theo chuỗi và song song. Hóa ra là một nhà máy điện mặt trời nhỏ.

Ngày nay, các tấm pin mặt trời được lắp đặt trong nhà và các ngôi nhà của họ để tiết kiệm điện. Những hệ thống năng lượng mặt trời thu nhỏ như vậy hoạt động quanh năm. Điều chính là bề mặt của các tấm được sạch sẽ và có ánh nắng mặt trời. Trong một số trường hợp, hiệu quả của chúng vào những ngày nắng có sương giá cao hơn vào mùa hè. Điều này là do thực tế là việc sưởi ấm của các mô-đun năng lượng mặt trời phần nào làm giảm hiệu quả công việc của họ.

Hệ thống năng lượng mặt trời: tấm pin mặt trời và bộ thu

Cần lưu ý ngay rằng, không thể bỏ hoàn toàn việc cấp điện cho các mạng lưới tập trung. Tuy nhiên, bằng cách lắp đặt một tấm pin mặt trời, sẽ có thể tiết kiệm đáng kể chi phí tiện ích. Tất nhiên, tùy chọn này không phù hợp với một căn hộ. Thông thường, chỉ vận hành một hệ thống như vậy trong một ngôi nhà nông thôn hoặc trong một ngôi nhà nông thôn, nơi có đủ không gian để lắp đặt các tấm pin mặt trời.

Đối với việc lắp đặt các tấm pin mặt trời, cần lưu ý những điểm sau:

• Các tấm nên được lắp đặt ở phía nam của mái nhà, mặt tiền hoặc trên địa điểm có phía nam;
• Góc nghiêng tương ứng với giá trị của vĩ độ trong khu vực của bạn;
• Không được có vật thể nào gần đó phủ bóng lên các tấm pin mặt trời;
• Bề mặt của các tấm phải thường xuyên được làm sạch bụi bẩn;
• Nên sử dụng các hệ thống theo dõi vị trí của mặt trời.

Bây giờ bạn đã hiểu nguyên lý hoạt động của các tấm pin mặt trời và khả năng của chúng. Rõ ràng là không nên từ bỏ việc cung cấp điện tập trung. Các hệ thống năng lượng mặt trời hiện đại vẫn chưa thể cung cấp đầy đủ năng lượng cho ngôi nhà trong điều kiện thời tiết nhiều mây. Nhưng là một phần của hệ thống cung cấp điện kết hợp tại nhà, chúng rất thích hợp.

Điều này thật thú vị: Đèn CFL hoạt động như thế nào và tại sao nó tốt?

Ưu và nhược điểm của hệ thống sưởi thay thế

Không có quá nhiều ưu điểm của hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời, nhưng mỗi ưu điểm đều có ý nghĩa và có thể là lý do cho các thí nghiệm riêng:

• lợi ích môi trường. Nó an toàn cho người dân trong ngôi nhà và môi trường, một nguồn nhiệt sạch không cần sử dụng nhiên liệu truyền thống.
• Quyền tự trị. Chủ sở hữu của các hệ thống hoàn toàn không phụ thuộc vào giá năng lượng và tình hình kinh tế trong nước.
• Khả năng sinh lời. Trong khi duy trì hệ thống sưởi truyền thống, có thể giảm chi phí trả tiền cung cấp nước nóng.
• Tính công khai. Việc lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời không cần xin phép cơ quan chính phủ.

Nhưng cũng có những khoảnh khắc khó chịu có thể làm hỏng bức tranh tổng thể.Ví dụ, để xác định hiệu quả của hệ thống, sẽ cần một thời gian dài - ít nhất là 3 năm (với điều kiện là có đủ năng lượng mặt trời và nó được sử dụng tích cực).

Chỉ lắp đặt các mô-đun năng lượng mặt trời sẽ đòi hỏi đầu tư lớn: các tấm silicon rẻ nhất sẽ có giá ít nhất là 2200 rúp. trên mỗi mảnh và các phần tử sáu diode đa tinh thể thuộc loại đầu tiên - lên đến 17.000 mỗi mảnh. Tính toán chi phí của 30 mô-đun khá đơn giản (+)

Người dùng lưu ý những nhược điểm sau:

• giá cao cho các thiết bị cần thiết để đưa hệ thống vào hoạt động;
• sự phụ thuộc trực tiếp của lượng nhiệt sinh ra vào vị trí địa lý và thời tiết;
• bắt buộc phải có nguồn dự phòng, ví dụ, một lò hơi đốt khí (trong thực tế, một hệ thống năng lượng mặt trời thường trở thành nguồn dự phòng).

Để đạt được lợi nhuận cao hơn, bạn phải thường xuyên theo dõi sức khỏe của những người thu gom, làm sạch chúng khỏi các mảnh vỡ và bảo vệ chúng khỏi sự hình thành băng trong sương giá. Nếu nhiệt độ thường xuyên giảm xuống dưới 0ºС, bạn cần quan tâm đến việc cách nhiệt bổ sung không chỉ cho các phần tử của hệ thống năng lượng mặt trời mà còn cho toàn bộ ngôi nhà.

Lựa chọn địa điểm

Khoảng cách giữa các tấm và bề mặt là bắt buộc

• Địa lý;
• riêng.

Các tấm pin mặt trời không chỉ cần được đặt ở những nơi được chiếu sáng mà còn ở một góc cụ thể. Điều này đặc biệt đúng đối với các tấm đơn tinh thể.

Xin lưu ý rằng nếu bạn không để một khoảng trống giữa mái và các tấm để không khí lưu thông, các mô-đun sẽ quá nóng và cháy.

• đối với vĩ độ lên đến 25 °, giá trị của nó phải được nhân với 0,87;
• đối với vĩ độ từ 25 ° đến 50 °, nhân giá trị với 0,76 và cộng 3,1 độ.

Nếu vấn đề này không thể được giải quyết, thì tốt hơn là lắp đặt các tấm không phải trên mái nhà, nhưng trên các cột riêng biệt trong sân.

Bộ điều khiển sạc pin hoạt động như thế nào?

Trong điều kiện không có ánh sáng mặt trời chiếu vào tế bào quang của cấu trúc, nó sẽ ở chế độ ngủ. Sau khi tia sáng xuất hiện trên các phần tử, bộ điều khiển vẫn ở chế độ ngủ. Nó chỉ bật nếu năng lượng tích lũy từ mặt trời đạt đến điện áp 10 V ở mức điện tương đương.

Ngay sau khi điện áp đạt đến chỉ số này, thiết bị sẽ bật và thông qua diode Schottky sẽ bắt đầu cung cấp dòng điện cho pin. Quá trình sạc pin ở chế độ này sẽ tiếp tục cho đến khi điện áp mà bộ điều khiển nhận được đạt 14 V. Nếu điều này xảy ra, thì một số thay đổi sẽ xảy ra trong mạch điều khiển đối với pin năng lượng mặt trời 35 watt hoặc bất kỳ loại nào khác. Bộ khuếch đại sẽ mở quyền truy cập vào bóng bán dẫn MOSFET và hai bóng bán dẫn khác, yếu hơn, sẽ bị đóng lại.

Do đó, pin sẽ ngừng sạc. Ngay sau khi điện áp giảm, mạch sẽ trở lại vị trí ban đầu và quá trình sạc sẽ tiếp tục. Thời gian được phân bổ cho thao tác này cho bộ điều khiển là khoảng 3 giây.

Các giai đoạn của công việc cài đặt

Vì vậy, trước khi tự lắp đặt các tấm trên mái của một tòa nhà dân cư, bạn phải đảm bảo những điều sau:

• Mái nhà có thể chịu được trọng lượng của cấu trúc khung và bản thân pin mà bạn sẽ lắp đặt.
• Các vật thể ở gần sẽ không phủ bóng lên bề mặt của pin. Thứ nhất, lượng năng lượng mặt trời không đủ sẽ làm giảm hiệu suất của các thiết bị và thứ hai, một số tấm pin sẽ không hoạt động nếu bóng đổ xuống ít nhất một phần nhỏ của bề mặt.Và, thứ ba, pin năng lượng mặt trời thường có thể bị lỗi trong trường hợp này do cái gọi là "dòng điện đi lạc".
• Gió giật sẽ không phải là mối đe dọa đối với hệ thống tự hành (cấu trúc được lắp đặt không nên là một chiếc thuyền buồm).

• Bạn có thể dễ dàng chăm sóc bề mặt của các tấm pin mặt trời (làm sạch chúng khỏi bụi bẩn, làm sạch tuyết, v.v.).

Dựa trên tất cả những điểm này, trước tiên bạn cần phải lựa chọn cho mình nơi phù hợp để lắp đặt hệ thống trên mái của ngôi nhà sẽ tốt hơn. Cần lưu ý ngay rằng hệ thống nên được đặt ở phía nam của tòa nhà, vì khu vực này chiếm lượng năng lượng mặt trời tối đa mỗi giờ ban ngày.

Sau khi bạn quyết định chính xác vị trí các tấm (hoặc bộ thu) sẽ được đặt, bạn cần chuyển sang lắp ráp cấu trúc khung và lắp đặt nó trên mái nhà. Đảm bảo chỉ sử dụng các góc và mặt cắt bằng kim loại. Nó không được khuyến khích để làm cho một khung từ một thanh, bởi vì. nó sẽ mất đặc tính sức mạnh nhanh hơn. Tốt nhất là sử dụng một hình vuông 25 * 25 mm hoặc một góc, nhưng ở giai đoạn này, mọi thứ hoàn toàn là riêng lẻ - nếu bạn quyết định lắp đặt một bảng năng lượng mặt trời diện tích lớn, phần cấu hình phải lớn hơn theo thứ tự.

Cần đặc biệt chú ý đến góc nghiêng của các tấm đối với mặt phẳng chân trời, hay nói cách khác là với bề mặt trái đất. Đối với từng vùng, điều kiện hơi khác nhau, nhưng thường vào mùa xuân nên lắp đặt các tấm pin mặt trời nghiêng 45 độ, đến gần mùa thu thì 70-75.

Đó là lý do tại sao bạn cần phải suy nghĩ trước về thiết kế của khung để bạn có thể tự chọn ở góc độ nào để lắp đặt hệ thống dưới ánh nắng mặt trời.Thông thường khung được làm theo dạng lăng trụ tam giác và được gắn vào mái bằng các bu lông.

Chúng tôi ngay lập tức thu hút sự chú ý của bạn đến thực tế là trên mái bằng hoặc trên mặt đất, không cần thiết phải thực hiện lắp đặt các tấm theo chiều ngang. Vào mùa đông, bạn sẽ phải liên tục loại bỏ tuyết trên bề mặt, nếu không hệ thống sẽ không hoạt động.

Một yêu cầu khác không kém phần quan trọng là phải có không gian không khí giữa mái nhà và pin năng lượng mặt trời (có liên quan nếu bạn quyết định lắp đặt bảng điều khiển không có khung trên ngói linh hoạt hoặc kim loại). Nếu không có không khí, quá trình tản nhiệt sẽ kém đi, có thể làm hỏng hệ thống trong thời gian ngắn! Ngoại lệ là mái nhà làm bằng đá phiến hoặc ondulin, nhờ cấu trúc lượn sóng của vật liệu lợp, sẽ độc lập cung cấp không khí vào.

Chà, điểm quan trọng cuối cùng của việc lắp đặt - các tấm pin mặt trời phải được lắp ở vị trí nằm ngang (dọc theo ngôi nhà). Nếu quy tắc này bị bỏ qua, có thể xảy ra hiện tượng nóng không đồng đều các khu vực trên và dưới của bảng điều khiển, điều này sẽ làm giảm đáng kể hiệu quả của việc sử dụng hệ thống cung cấp điện tự động hoặc sưởi ấm nhà riêng.

Bạn có thể lắp đặt hệ thống cung cấp điện của trang web trên cột buồm và tường trong video này:

Đó là tất cả những gì tôi muốn nói với bạn về cách lắp đặt các tấm pin mặt trời cho ngôi nhà của bạn bằng chính tay của bạn! Chúng tôi hy vọng rằng hướng dẫn được cung cấp với các báo cáo hình ảnh và video hướng dẫn là thú vị và hữu ích cho bạn!

Cũng đọc:

• Cách trả ít tiền điện hơn một cách hợp pháp
• Cách chọn tấm pin mặt trời cho ngôi nhà của bạn
• Cách làm đèn LED chiếu điểm bằng tay của chính bạn
• Sơ đồ kết nối tấm pin mặt trời

Lời khuyên

Các chuyên gia đưa ra một số khuyến nghị về cách đặt và kết nối các tấm pin mặt trời đúng cách.

Thông thường, các sản phẩm sử dụng các nguồn năng lượng thay thế được gắn trên mái nhà hoặc trên các bức tường của công trình xây dựng nhà ở, ít khi chúng sử dụng các giá đỡ đặc biệt đáng tin cậy.

Trong mọi trường hợp, mọi sự cố mất điện phải được loại trừ hoàn toàn, nghĩa là, pin phải được định hướng sao cho chúng không bị đổ dưới bóng của cây cao và các tòa nhà lân cận.
Việc lắp đặt một tập hợp các tấm được thực hiện theo hàng, sự sắp xếp của chúng song song, về vấn đề này, điều cực kỳ quan trọng là đảm bảo rằng các hàng cao hơn không đổ bóng lên những hàng bên dưới. Yêu cầu này là rất quan trọng, vì che bóng hoàn toàn hoặc một phần dẫn đến giảm và thậm chí ngừng hoàn toàn bất kỳ sản xuất năng lượng nào, ngoài ra, tác động của việc hình thành "dòng điện ngược" có thể xảy ra, thường gây ra sự cố thiết bị.

Định hướng thích hợp với ánh sáng mặt trời là rất quan trọng đối với hiệu quả và hiệu quả của các tấm.

Điều rất quan trọng là bề mặt phải nhận được tất cả các tia UV có thể. Định hướng chính xác được tính toán dựa trên dữ liệu về vị trí địa lý của tòa nhà

Ví dụ: nếu các tấm được gắn ở phía bắc của tòa nhà, thì các tấm nên được hướng về phía nam.
Quan trọng không kém là góc nghiêng tổng thể của cấu trúc, nó cũng được xác định bởi định hướng địa lý của cấu trúc. Các chuyên gia đã tính toán rằng chỉ số này phải tương ứng với vĩ độ của vị trí của ngôi nhà và vì mặt trời, tùy thuộc vào thời gian trong năm, thay đổi vị trí của nó trên đường chân trời vài lần, nên cân nhắc điều chỉnh góc lắp đặt cuối cùng của pin.Thông thường hiệu chỉnh không vượt quá 12 độ.

• Pin phải được đặt theo cách để có thể truy cập miễn phí vào chúng, vì vào mùa đông lạnh giá, cần phải làm sạch định kỳ để tránh tuyết tấn công và vào mùa ấm - khỏi vết mưa, làm giảm đáng kể hiệu suất sử dụng pin.
• Cho đến nay, có rất nhiều mẫu tấm pin mặt trời của Trung Quốc và châu Âu được bày bán, giá thành khác nhau, vì vậy mọi người đều có thể lắp đặt mẫu phù hợp nhất với túi tiền của mình.

Kết luận, cần lưu ý rằng hành tinh của chúng ta sẽ nhận được lợi ích lớn nhất từ ​​việc sử dụng các tấm pin mặt trời, vì nguồn năng lượng này hoàn toàn không gây ra bất kỳ tác hại nào cho môi trường. Nếu bạn, với tư cách là người tiêu dùng, quan tâm đến tương lai của Trái đất, tiềm năng của tài nguyên đất và việc bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, thì tấm pin mặt trời là sự lựa chọn tốt nhất.

Cách lắp pin năng lượng mặt trời trên nóc nhà xem video sau.

Làm thế nào nó hoạt động

Hệ thống SBItak, pin năng lượng mặt trời, là một hệ thống các phần tử kết nối với nhau, cấu trúc của nó cho phép, sử dụng nguyên tắc của hiệu ứng quang điện, để chuyển đổi ánh sáng mặt trời chiếu xuống chúng ở một góc nhất định thành dòng điện.

Một hệ thống biến đổi ánh sáng mặt trời thành năng lượng điện bao gồm các thành phần sau:

1. Vật liệu bán dẫn (kết hợp chặt chẽ hai lớp vật liệu có độ dẫn điện khác nhau). Nó có thể là, ví dụ, silicon đơn tinh thể hoặc đa tinh thể với việc bổ sung các hợp chất hóa học khác để có thể có được các đặc tính cần thiết cho sự xuất hiện của hiệu ứng quang điện.

   Đối với sự chuyển tiếp của các electron từ vật liệu này sang vật liệu khác, điều cần thiết là một trong các lớp có thừa electron và lớp còn lại thiếu chúng.Sự chuyển đổi của các điện tử đến một vùng có sự thiếu hụt của chúng được gọi là sự chuyển đổi p-n.

2. Lớp mỏng nhất của nguyên tố chống lại sự chuyển dịch của các electron (được đặt giữa các lớp này).
3. Nguồn cung cấp (nếu được nối với lớp đối lập, các điện tử có thể dễ dàng vượt qua vùng rào cản này). Vì vậy, sẽ có một chuyển động có trật tự của các hạt nhiễm điện, gọi là dòng điện.
4. Accumulator (tích lũy và tích trữ năng lượng).
5. bộ điều khiển sạc.
6. Bộ biến tần (biến đổi dòng điện một chiều nhận được từ pin năng lượng mặt trời thành dòng điện xoay chiều).
7. Ổn áp (được thiết kế để tạo ra điện áp trong khoảng mong muốn trong hệ thống pin năng lượng mặt trời).

Sơ đồ hoạt động của tấm pin mặt trời Các photon ánh sáng (ánh sáng mặt trời) rơi trên bề mặt của chất bán dẫn khi va chạm với bề mặt của nó sẽ truyền năng lượng của chúng cho các electron của chất bán dẫn. Các điện tử bị đánh ra do va chạm từ chất bán dẫn vượt qua lớp bảo vệ, có thêm năng lượng.

Như vậy, các êlectron âm rời vật dẫn p, chuyển sang vật dẫn n, dương - ngược lại. Sự chuyển đổi như vậy được tạo điều kiện thuận lợi bởi điện trường tồn tại trong các dây dẫn tại thời điểm đó, sau đó làm tăng cường độ và sự khác biệt của các điện tích (lên đến 0,5 V trong một dây dẫn nhỏ).

Có ý định mua hoặc chế tạo bảng điều khiển năng lượng mặt trời, hãy tính toán cẩn thận:

• chi phí của một loại pin đó và các thiết bị cần thiết;
• lượng năng lượng điện bạn cần;
• số lượng pin bạn cần;
• số ngày nắng mỗi năm trong khu vực của bạn;
• khu vực bạn cần lắp đặt các tấm pin mặt trời.

Kết luận: Kiểm tra tính khả thi của việc lắp đặt các tấm pin mặt trời

Trước khi bắt đầu kết nối pin năng lượng mặt trời cho ngôi nhà của mình, bạn nên cân nhắc xem liệu nó có mang lại lợi ích hay không:

• trước tiên, bạn cần tìm hiểu xem bạn cần mua bao nhiêu tấm pin để có được 1 kW năng lượng. Tiếp theo, hãy tính diện tích của \ u200b \ u200bthe "trường" có tính đến mức tiêu thụ năng lượng của bạn. Trước tiên, bạn sẽ cần phải tính toán bao nhiêu kilowatt được chi tiêu hàng ngày. Một bảng điều khiển tiêu chuẩn tạo ra khoảng 0,12 kW mỗi giờ ban ngày. Bằng cách này, bạn có thể thấy cần bao nhiêu tấm để cung cấp lượng điện phù hợp. Theo kích thước của các tấm, bạn có thể tính toán xem chúng sẽ chiếm bao nhiêu diện tích. Cần lưu ý rằng để tính toán chính xác hơn, tốt hơn là liên hệ với các chuyên gia. Họ sẽ thực hiện tất cả các tính toán có tính đến mức độ cách nhiệt trong khu vực cư trú. Ngoài ra, các chuyên gia sẽ đưa ra những khuyến nghị về việc mua lại những đơn vị phù hợp nhất. Đọc: Các tiêu chí để tính toán việc lắp đặt năng lượng mặt trời cho một ngôi nhà.
• Tính số ngày nắng trung bình trong năm. Sau đó chia chi phí của một nguồn năng lượng như vậy cho 25 năm. Biết được khoảng bao nhiêu năng lượng có thể thu được mỗi năm, từ đó có thể tính được liệu số tiền đã bỏ ra có mang lại hiệu quả hay không. Cần phải nhớ rằng mặt trời hoạt động mạnh nhất vào mùa hè.
• Ngay cả khi lắp đặt một số lượng nhỏ các tấm pin cũng có thể giảm chi phí năng lượng. Do đó, tất cả các phương án khả thi phải được xem xét.