Venemaa elanikud varustavad oma maju ja kortereid üha enam autonoomsete elektri- või veevarustussüsteemidega. See ei ole üllatav, arvestades kommunaalmaksete kasvutempot. Näiteks kui ilma lisaseadmeid paigaldamata ei ole võimalik elektrit säästa, oleks hea lahendus soetada võimas paneelidega päikesepatarei kogu maja toiteks või odavam, mis suudab toita osa korterist. Loomulikult ei saa te ilma esialgsete investeeringuteta hakkama, kuid need tasuvad end üsna kiiresti ära. Just sellist autoniseerimist arutatakse täna.
Päikesepatarei – mis see on?
Kui definitsioonides olla täpne, siis selline aku on iseenesest koduse autonoomia jaoks kasutu. Süsteemi toimimiseks on vaja täiendavat riistvara. Ultraviolettkiirguse muundamiseks elektrienergiaks on vaja päikesepaneelide komplekti, mis paigaldatakse enamasti katuselekodus või väljaspool korteri rõdu päikesepoolset külge.
Aku enda võimsus on väga oluline – see määrab seadmete hulga, mida sellised seadmed toidavad. Palju sõltub aga sellest, kui palju päikesepaistelisi päevi aastas konkreetses piirkonnas on. Kogu päikesepatarei (paneelide) elementide poolt päeva jooksul saadud energia akumuleerub akusse ja kulub ära pimedal ajal.
Millest koosneb päikesepatarei
Selline süsteem koosneb neljast põhielemendist:
- Paneelid, mis võtavad vastu ultraviolettkiiri ja edastavad need muundurisse.
- Inverter, mis on võimeline tootma vahelduvvoolu alalisvoolust.
- Patareid, mis salvestavad energiat paneelidest.
- Andur, mis juhib laadimist. See takistab akul liigset energiat vastu võtmast ja suurendab kogu süsteemi efektiivsust.
Kodu päikesepaneelide maksumus võib olenev alt nende võimsusest ja võimsusest oluliselt erineda (1 60 W aku, aku, kontrolleri ja inverteri komplekt maksab ilma paigaldamiseta alates 27 000 rubla, samas kui komplekt 4 akud 230 W – rohkem kui 300 000).
Selliste paigalduste eelised ja puudused
Kui võrrelda päikesepaneelide positiivsete ja negatiivsete omaduste arvu (võimsusel pole siin tähtsust), siis plusse on palju rohkem kui miinuseid. Peamisi eeliseid võib nimetada:
- pole vajaelektri eest tasumine, mis säästab oluliselt pere eelarvet;
- vastupidavus;
- Kogu tööperioodi jooksul pole hooldust vaja;
- puudub müra, mis tekib näiteks tavapärase generaatori töötamise ajal;
- piisav jõudluskoefitsient (COP);
- energiatootmine on keskkonnasõbralik – ei eraldu atmosfääri.
Selliste süsteemide kasutamise negatiivne külg on päikesepaneelide üsna kõrge hind. Nagu ka kokkupuude ilmastikuga ning paigaldus- ja juhtmestikukogemuse vajadus.
Päikesepaneelide hind ja selle sõltuvus efektiivsusest
Tuleb kohe märkida, et sellistelt süsteemidelt ei tohiks oodata liiga kõrget efektiivsust. Keskmiselt on see 9-19%. Elektritootmise odavaimat tüüpi (alates 70 rubla 1 W kohta) võib nimetada kaadmiumtelluriidist valmistatud paneelideks - nende kasutegur on 11%.
Natuke kallim (alates 200 rubla 1 W eest) maksavad kiletooted, mille koefitsient on umbes 9%. Neid on aga kõige lihtsam paigaldada.
Kõige kallimad on monokristallilised ränipaneelid (1 komplekt alates 20 000 rubla). Neid on keerulisem paigaldada, kuid nende efektiivsus on kuni 19%.
Varustuse valimise kriteeriumid võimsuse järgi
Sõltuv alt sellest, milliseid seadmeid paneelide toiteks kasutatakse, valitakse ka nende parameetrid. Sellepärast peaksite enne maja päikesepaneelide võimsuse arvutamist omadused ümber kirjutamamajapidamis- ja valgustid eraldi lehel. Pärast seda liidetakse kõik võimsusnäitajad ja saadud väärtusele lisatakse 30%. Seda tehakse selleks, et jääks võimalus ühendada uusi seadmeid, mida korterites iga aastaga üha enam juurde tuleb.
Valimisel tasub meeles pidada, et väikese võimsusega akusid kasutatakse ainult maja valgustamiseks ja mitme seadme laadimiseks. Keskklass suudab juba praegu elektriga varustada kõiki kodumasinaid. Kuid suure võimsusega päikesepaneelid võimaldavad täiendav alt ühendada kütte. Kui sellised akud on paigaldatud ja paneelide arv on õigesti valitud, tagab see täieliku autonoomia ja sõltumatuse tsentraliseeritud toiteallikast.
Kuidas kontrollida päikesepaneeli (paneeli) väljundvõimsust
Üsna sageli kurdavad tarbijad seadme deklareeritud parameetrite ja tegelike parameetrite lahknevuse üle. See kehtib eriti Hiina Interneti-ressurssidest ostetud fotoelementide kohta. Tehniliste andmete õigsuses veendumiseks võite kasutada mitmeid meetodeid. Loomulikult on kõige täpsem, kuid samal ajal kulukas paneeli üleandmine spetsialiseeritud laborisse. Kuid Venemaal ollakse harjunud kõigi probleemidega üksi hakkama saama. Lisaks ei ole siin vaja lisakulusid, mis tähendab, et tasub kaaluda muid võimalusi.
Keerulisem viis enda kontrollimiseks
Selle tootmiseks on vaja spetsiaalset MRTT-kontrollerit. Seadmed pole odavad, aga needkes on sarnase probleemiga kokku puutunud, teavad, et mõõtmisviga selle kasutamisel on vaid 5%. Samuti peab käepärast olema veidi tühjenenud aku. Kõik mõõtmised tehakse päikeselise ilmaga temperatuuril vähem alt +18 °C. Protseduur on järgmine:
- paneel, mis on paigaldatud päikesevalguse suhtes 45˚ nurga all;
- kontroller on ühendatud akuga, mille järel kinnitatakse sellele fotosilm;
- ekraanile vastuvõetud parameetrid (pinge ja vool) tuleb salvestada;
- näitajad korrutatakse.
Tulemuseks on tegelik võimsus, mida paneel suudab genereerida.
Väärib märkimist, et MRTT-kontrolleri näidud on õiged ainult siis, kui paneeli vool on suurem kui aku mahutavus. Vastasel juhul tuleks lõplikud võimsusandmed korrutada 0,95-ga.
Lihtsaim võimsustesti valik
See ei nõua kallite seadmete kasutamist. Piisab tavalisest multimeetrist. Enne päikesepatarei võimsuse kontrollimist tuleb see asetada sarnaselt eelmisele valikule ja seejärel seada testeri lülituslüliti maksimaalsele edasivoolule. Pärast nende näitude salvestamist peate lülitama multimeetri 10A-le ja salvestama andmed uuesti. Tuleb mõista, et lõpptulemuse viga on umbes 10%. Viimases etapis korrutame salvestatud näitajate korrutise koefitsiendiga 0,78.
Päikesepaneelide asukoht ja ümberlülitamine
Paljud usuvad, et kui aku mahutavuspiisav, saab tsentraliseeritud toiteallika täielikult välja lülitada, kuid see pole nii. Selline elektrivarustus sõltub ilmastikutingimustest, mida inimene ise reguleerida ei saa. Lõppude lõpuks, kui talvel on pilves ja lumine ilm, mis püsib piirkonnas 2-3 nädalat, siis sõltumata päikesepatarei võimsusest või selle võimsusest jääb kodu ühel päeval elektrita. Seetõttu peab süsteem olema korralikult paigaldatud. See võimaldab (päikesevalguse puudumisel) ilma probleemideta lülituda tsentraliseeritud toitele.
Inverter teeb peamise lülitustöö. Sellega on ühendatud tsentraliseeritud toiteallika ja päikesepatarei juhtmed. Spetsiaalsete mikrokontrollerite abil lülitab selline seade aku tühjenemisel iseseisv alt allikat ja vastupidi. Seega on omanik ja tema varustus täielikult kaitstud voolupingete või languste eest.
Isegi kui päikesepaneelide paigaldamise piirkonnas on alati rohkem päikesepaistelisi päevi ja ilm praktiliselt ei too üllatusi, ärge unustage seadmete rikke võimalust. Keegi pole rikke eest kaitstud ja vaev alt keegi tahab talvel ilma valguse ja soojuseta jääda.
Aku vahetamise valikud olenev alt paneelide tüübist
Siin saate tuua analoogia LED-ribadega, mis võivad töötada erinevatel pingetel. Enamasti on see 12, 24 või 36 V. Ainus erinevus on see, et päikesepaneelid suudavad toota 12, 24 või 48 V. See on põhjus, miksaku ühendamise valik sõltub:
- 12 V juures on see lihtne – paralleelselt lülitatakse rohkem kui üks aku, mis suurendab nende mahtuvust;
- 24V – 2 järjestikku ühendatud akut. Võimalik paigaldada neli, kuus jne. Kogus peab olema kahe kordne (paar);
- 48V – 4 (8, 12…) Seeriapatareid, 4tk
Paljud eelistavad viimast varianti, kuid ärge alahinnake 48 V pinget – seda peetakse juba ohtlikuks inimese elule ja tervisele. Sel põhjusel ei soovita eksperdid selliseid süsteeme paigaldada, kui puuduvad piisavad kogemused ja teadmised elektriohutusest.
Mõned näpunäited patareide ja paneelide paigutamiseks
Selliste seadmete paigaldamisel ärge püüdke katta kogu katuseala. Paneelide paigutamine päikesepoolsele küljele on igati õigustatud, kuid sinna, kuhu kiired langevad harva, on fotoelemendid täiesti kasutud. Patareid ise peavad olema niiskuse eest kaitstud. Kahjulik neile ja otsene päikesevalgus. Arvestada tuleks ka laste turvalisusega, kui neid on kodus. Vaatamata asjaolule, et 12 V pinge on täiskasvanule praktiliselt kahjutu, võib selline tühjenemine põhjustada lapse tervisele tõsist kahju, isegi surma, 24 ja 48 V pingest rääkimata.
Parim asukoht aku jaoks on pööning. Kui plaanite selle asetada rõdule, saate patareisid paigaldada vaev alt mööda seinu. Mis puudutab üldist paigaldust, siis üsna üksikasjalik teave on esitatud järgmises videos.
Kokkuvõtted
Kommunaalmaksete vähendamine on peaaegu iga meie riigi elaniku unistus. Kui kõik on õigesti arvutatud, on päikesepaneelide paigaldamine piisava võimsusega, et varustada elektriga kõiki vajalikke seadmeid ja seadmeid, esimene ja kõige elementaarsem samm maja täieliku autonoomia ja tsentraliseeritud toiteallikast sõltumatuse suunas.
Tulevikus saab omanik pärast õue kaevu puurimist kommuna alteenuste osutamisest peaaegu täielikult loobuda. Ainus, mis määrab maja autonoomsuse, on rahalised võimalused. Lõppude lõpuks vajate esialgu üsna korralikku summat, mis tasub end ära alles 2-3 aasta pärast. Seega võime täie kindlusega väita, et päikesepaneelid on pikaajaline investeering, mis toob aja jooksul üsna märkimisväärseid dividende.
