Изградете слънчева електроцентрала. Всичко за слънчева електроцентрала за дома: свързване, реална мощност, свързване, характеристики. Направи си сам слънчева електроцентрала: монтажна снимка

Инсталирането на слънчеви фотоклетки на покрива, които ще зареждат батериите за един ден и ще използват безплатна енергия вечер - това е начинът за пълна независимост от държавното електроснабдяване, цените на газа и т.н.

Предимствата на домашната слънчева електроцентрала са много:

1. Лесен за инсталиране и свързване. Няма нужда да се изгражда висока кула, както за вятърна централа, за да се бетонира основата.
2. Не са необходими големи площи за строителство. Много полагат светлоактивни листове на покрива на частна къща.
3. Лесният и рентабилен монтаж значително намалява разходите.
4. Възможно е с натрупване на средства към съществуващите табла да се добавят нови, увеличавайки капацитета на инсталацията като цяло, което не може да се направи за вятърен парк.
5. Няма въртящи се части, които трябва да се смазват, затягат. Специалистите препоръчват профилактичен преглед на соларните клетки на всеки 1-2 години.
6. Може да работи без основен ремонт до 25 години.
7. Всички компоненти на електрическата инсталация се транспортират до мястото на монтажа сглобени.
8. Слънчевите станции са безшумни, безопасни за хората, не пречат на птиците. Те са най-екологичните сред зелените технологии.

Нека да преминем към недостатъците:

1. Ограничена употреба в някои региони от броя на слънчевите дни.
2. Те имат ниска ефективност и слаба мощност, особено в мрачните зимни дни, в сравнение с други енергийни източници.

Избор на фотоволтаични елементи

Черните фотоволтаични панели, фотоволтаичните фотоволтаични клетки, които рядко се срещат на покривите на руски къщи, напълно покриват всички сгради в Япония. А японците са много практични и няма да оградят това, което е малко полезно. Основната задача е да изберете правилния тип слънчева клетка.

Продават се четири вида фотоволтаични клетки:

1. монокристален;
2. поликристален;
3. аморфен;
4. тънкослоен.

• Монокристаленизработени от полиран силиконов лист. Приблизително 1 kW енергия от такива продукти може да се получи от площ от 7 квадратни метра.
• Поликристаленсиликоновите са по-малко продуктивни от първите. За да получите 1 kW, вече ще трябва да заемете площ от повече от 8 квадратни метра. метра.
• аморфенса най-икономичните в производството: аморфният силиций се отлага в тънък слой върху субстрат и се изразходва много по-малко. Тези батерии имат най-ниската мощност и са сравнително евтини.
• Тънък филмимат най-висока ефективност от 25 процента, в сравнение с 12-17 за първите три типа. Те могат да генерират енергия при слаба светлина, дори при облачно време през зимата. Такива филми се произвеждат в няколко американски фабрики за промишлена употреба. Много са скъпи.

Най-добрият вариант за южната ивица: Одеса - Ростов на Дон - Астрахан - северното крайбрежие на Каспийско море са монокристални елементи. Можете да сглобите ефективна слънчева инсталация с капацитет до 500 kW / h на месец.

Други компоненти на слънчева електроцентрала

1. инвертор, който преобразува постоянен ток в променлив ток. Фотоволтаичните клетки генерират постоянен ток с ниско напрежение, докато повечето домакински уреди работят с променливо напрежение с високо напрежение.
2. Батерииспестяване на енергия за през нощта.
3. Контролер– зарядно устройство, което не позволява презареждане на батериите и предпазва от изтичане на обратен ток към PV клетките през нощта.
4. Автоматично реле, който при пълно разреждане на батериите превключва захранването на домакинските уреди към обща мрежа.
5. електромер, остава да контролира изразходваната енергия.

Цена за слънчев монтаж

Удобно е да закупите слънчева електроцентрала до ключ, например SES-5, защото специалистите на самата производствена компания ще донесат всичко, ще сглобят, свържат, проверят и дадат гаранция.

Цената на SES-5, заедно с инсталацията, е 8250, 9100 долара. Такава система е забележителна с това, че излишъкът от генерирана енергия може да бъде продаден на общата мрежа на преференциална тарифа. Инсталацията се състои от 25 фотоволтаични клетки, със средна месечна мощност 521 kWh. Има инсталации с еднакъв капацитет на цена от $15 000. Ако във вашия дом всички домакински уреди консумират около 10 kW / h на ден, тогава тази електроцентрала е напълно достатъчна, за да накара всичко да свети и да се върти. Освен отоплението разбира се.

Отопление на къща през зимата, такава електроцентрала няма да дръпне. Необходимо е броят на слънчевите клетки и батериите да се увеличи поне два пъти, съответно цената ще се удвои.

Ако сами завършите домашната електроцентрала, тогава сглобената инсталация ще струва 8 032 долара. Изчисляване дали всеки компонент ще струва:

• Фотоволтаични клетки Yabang Solar YBP 250-60 (250 W, 24 V), 20 броя - $4250;
• контролер (зарядно устройство) - $25;
• акумулатори SIAP PzS 4 APH 420 (2 V, 420 A), 24 бр. - 3624 долара;
• инвертор - $69;
• автоматично реле - $33;
• електромер - 31$.

Общо: ако успее да получи електроцентрала за къщата, тогава можете да спестите само 218 долара.

Направи си сам слънчева батерия Стъпка 14: Уеб приложение и телефонен интерфейс - Самонасочващи се слънчеви панели, управлявани от мобилен телефон Самонасочващи се мобилни слънчеви панели - Стъпка 13: Конфигуриране на Electric Imp Module за HTTP връзка

Статията разглежда практическото приложение на слънчевите панели, описва подробно възлите, необходими за непрекъснато захранване, независимо свързване и конфигурация на слънчеви панели.

Оборудване на електрозахранваща система: обхват, характеристики

В предишната статия разгледахме видовете слънчеви панели. Но в системите за генериране на слънчева енергия тези елементи са само първични преобразуватели. За да създадем пълноценна домашна електроцентрала, се нуждаем от следния набор от оборудване:

• контролер за зареждане на батерията
• акумулаторна батерия (батерия)
• инвертор на напрежение

Контролери за зареждане на батериятаИма два типа: PWM контролери (PWM контролери) и OTMM контролери (MPPT контролери).

PWM контролерът е по-просто и по-евтино устройство, което контролира заряда на батерията. Ефективността на PWM контролера обикновено е по-висока от тази на OTMM контролера поради факта, че в началния етап на зареждане той свързва батерията почти директно към слънчевия панел, без да преобразува генерираното напрежение. Контролерите OTMM се препоръчват за използване с модули с нестандартни изходни напрежения от 28 V и по-високи.

Използването на контролери OTMM ще бъде икономически оправдано в системи за генериране с номинална мощност над 400 W. Друга причина за използването на такъв контролер е проектирането на соларна станция за целогодишно производство на електроенергия. В облачните зимни дни, когато зареждате батериите, OTMM контролерът ще покаже най-добрата си страна.

Батерияв слънчевата електрозахранваща система играе ролята на буфер, който акумулира електрическа енергия.

За разлика от всички други съоръжения за соларни станции, батерията е консуматив. Следователно, колкото по-дълго работи без подмяна, толкова по-малък ще бъде периодът на изплащане на компонентите, които сте закупили. За да може батерията да служи дълго време, трябва да подходите отговорно към нейния избор. Основните параметри на батерията, които представляват интерес за потенциален собственик, са:

• напрежение (Volt, V) - продават се батерии за слънчеви панели за напрежение 12, 24 и 48 V. За малки домашни станции с мощност 200-300 W, 12 V батерии са доста подходящи;
• електрически капацитет (Amp⋅h, A⋅h) характеризира количеството електричество, което може да се акумулира. Съответно, колкото по-голям е този параметър, толкова повече електрическата система може да работи офлайн (при облачно време или през нощта);
• ниво на саморазреждане (% от номиналния капацитет) - колкото по-нисък е този параметър, толкова по-добра е батерията.

инвертор на напрежениее предназначен да преобразува постоянното напрежение на батерията в променливо напрежение 220 V, което захранва домакинския товар.

На пазара има широка гама от инвертори с разнообразни функции. Сред най-важните параметри са следните:

• инверторна мощност;
• напрежение на първичната верига (напрежение на свързаната батерия);
• наличието на вградени защити (срещу претоварване, от обръщане на полярността на батерията, от късо съединение в товара, от прекомерно разреждане на батерията);
• синусоидално изходно напрежение (основно, ако има двигатели в свързания товар, например перални машини, хладилници, циркулационни помпи, вентилатори и др.).

Трябва също да се отбележи, че прекомерният брой функции води само до увеличаване на цената на устройството и усложнява неговата настройка и работа.

Схема за свързване на оборудването на слънчевата станция

Монтажът на веригата на слънчева електроцентрала е доста прост. По-долу е последователността от връзки, илюстрирана със снимки. За да се сглоби проста система, се използва слънчев панел с поликристални клетки, контролер за зареждане и батерия. Започваме сглобяването, като свързваме кабела към слънчевата батерия.

За батерии, които се доставят с кабела, тази стъпка не е задължителна. Свързваме батерията към изходните клеми на контролера. След това проводниците, идващи от панела, трябва да бъдат свързани към входните клеми на контролера за зареждане.

Всички връзки се извършват на принципа "+" към "+" и "-" към "-". Ние захранваме от батерията към входните клеми на инвертора. След като включим контролера за зареждане и инвертора, виждаме, че електричеството, генерирано от соларния панел, започва да зарежда батерията.

За да се определи полярността на изходите на слънчевата батерия, е достатъчно да се измери напрежението на клемите с мултицет. Ако има знак минус до показанията на напрежението, тогава позицията на черната сонда съответства на положителния извод (проверете дали сондите са свързани правилно преди измерване). Ако няма знак минус, тогава позицията на черната сонда съответства на отрицателния извод на батерията.

Монтаж на слънчеви панели и спомагателно електро оборудване

Монтажът на електрооборудването на слънчевата станция се извършва с меден проводник. Напречното сечение на медния проводник за един панел трябва да бъде избрано най-малко 2,5 mm 2. Това се дължи на факта, че нормалната плътност на тока в меден проводник е 5 ампера на 1 mm 2. Тоест, при напречно сечение от 2,5 mm 2, допустимият ток ще бъде 12,5 A.

В същото време токът на късо съединение на панела RZMP-130-T с мощност 145 W е само 8,5 A. При комбиниране на няколко панела с паралелно свързване, напречното сечение на общия изходен кабел трябва да бъде избрано въз основа на максималният общ ток на всички панели съгласно горната концепция (5 A на 1 mm 2).

На пазара има различни кабели за свързване на соларни панели. Тяхната отличителна черта е, че външната изолация на кабела е претърпяла специална обработка и има повишена устойчивост на ултравиолетово лъчение. Не е необходимо да купувате такива кабели. Слънчевите панели могат да бъдат свързани с кабел с обикновена PVC изолация, но могат да бъдат положени в гофриран ръкав, който е предназначен за полагане на външно окабеляване. Тази опция ще струва 30-40% по-евтино.

Контролерът за зареждане на батерията и инверторът трябва да се поставят в сухо помещение при стайна температура, като килер или коридор. Не е препоръчително това оборудване да се поставя на открито, тъй като електронните компоненти на оборудването не трябва да бъдат подлагани на значителни колебания в температурата и влажността. Самата батерия може да се постави заедно с електрониката.

Ако решите да използвате киселинни или алкални батерии, тогава трябва да ги поставите в добре проветриво нежилищно помещение, тъй като по време на тяхната работа се отделят вредни електролитни пари. Освен това в стаята с батерии не трябва да има източници на искри и опасност от пожар, тъй като отделеният кислород и водород в лошо вентилирани помещения могат да образуват експлозивна смес.

Слънчевият панел може да се монтира по два начина:

• фиксираната инсталация включва стационарно поставяне на панели на покрива на къщата или върху скоба, фиксирана към стена или основа. В този случай панелите трябва да бъдат насочени на юг, хоризонталният наклон на панелите трябва да бъде ъгъл, равен на географската ширина на района плюс 15 °. Географската ширина на вашето местоположение може да бъде определена например от показанията на GPS навигатор или в услугата Google Maps;
• мобилен монтаж на панели се извършва на траверс, който може да се върти азимутално (по посока на слънцето по хоризонта) и зенитално, накланяйки панелите така, че слънчевите лъчи да падат върху тях перпендикулярно. Такава инсталационна система позволява да се увеличи ефективността на използваните слънчеви батерии, но изисква допълнителни осезаеми финансови разходи за проектиране на траверса, задвижващи двигатели и система за тяхното управление.

Начини за подобряване на ефективността на автономното захранване

Има два начина за повишаване на ефективността на слънчевата електроцентрала: увеличаване на количеството генерирана електроенергия от една страна и намаляване на нейното потребление от друга. Начините за увеличаване на генерираната електроенергия могат да бъдат както следва:

• монтаж на слънчеви панели върху подвижна траверса или върху механизъм за управление на зенитния наклон (половина мярка, но също доста ефективна, главно за монокристални панели);
• използването на висококачествени батерии с нисък процент на саморазреждане и дълъг експлоатационен живот без значително намаляване на капацитета;
• редовна поддръжка на системата: почистване на панелите от прах и сняг, поддръжка на разглобяеми и клемни връзки с цел намаляване на контактното съпротивление и в резултат на това загубите на мощност.

От страна на товара, енергийната ефективност може да се повиши, както следва:

• разпределяне на верига за захранване с ниско напрежение директно от батерията, например за свързване на LED осветление. Това ще избегне двойното преобразуване на енергията в инвертора;
• изключване на инвертора, когато товарът е изключен на изхода му, тъй като инверторът, работещ на празен ход, все още консумира малко количество енергия;
• инсталация във връзка с осветление със сензор за движение с таймер за премахване на досадната загуба на електроенергия поради факта, че просто са забравили да изключат лампата в коридора.

Влад Тараненко, rmnt.ru

Реших да предложа на вашето внимание статия за как да се направислънчева електроцентрала направи го сам.

Дизайнът е различен от подобни електроцентрали подобрено електронно пълнене:

• батериите имат голям капацитет;
• ефективен контролер на заряда;
• подобрена електрическа безопасност;
• повече изходи;
• цифрови дисплеи показват количеството консумирана и произведена електроенергия.

Ако искате да направите електроцентрала или просто се интересувате от структурата на това устройство, тогава тази статия ще бъде от интерес за вас.

Стъпка 1: Какво е необходимо, за да се изгради такава система

Първото нещо, което трябва да направите, когато планирате проект, е да реши, който мощностжелаете да получите от системата. Осигуряването на електричество на цялата къща би било чудесно, но тогава тази система ще бъде скъпа и ще загуби своята мобилност. Моята електроцентрала може да захранва само малък LCD телевизор, няколко 12W енергоспестяващи крушки, цифров приемник, CD плейър и радио. Възможно е и зареждане на мобилни телефони и други устройства с ниска мощност.

Много е важно да се определят цените на компонентите, които ще бъдат използвани в проекта. Исках да направя всичко най-добре, затова избрах контролера за зареждане PS-30M 30 Amp Morningstar.

Този контролер за зареждане използва модулатор на ширината на импулса за плавно зареждане на батерията, когато системата е напълно заредена.

За батерията е закупена два Trojan T-105, в един 6 V, и общото напрежение 12 VИ 225 Ah. Капацитетът на батерията е огромен и достатъчен за захранване на повече електрически уреди.

Важността на избора на основните елементи на системата се крие във факта, че техните параметри са необходими за изчисляване на количеството генерирана енергия. LCD телевизорът и приемникът консумират 2,2 A DC при 12 V, енергийно ефективното осветление консумира само 1 A за 12 W крушка. Докато телефонът / GPS по време на зареждане консумира няколко пъти по-малко енергия.

Използвайки телевизора по 3 часа на ден, той ще консумира 6,6 Ah. Осветлението за 4-5 часа консумира до 4 Ah, докато зареждането на преносими устройства ще изразходва 2 Ah. Общата стойност ще бъде 12,6 Ah. Зарядът на батерията с дълбок цикъл не трябва да пада под 50% от пълен капацитет. За да се удължи живота на батериите при работа, трябва да се използва по-кратък цикъл на разреждане. Следователно батерия с 30Ah ще бъде достатъчна.

В моя регион слънчевата светлина пада върху земята по време на 6 часа. Следователно ще са необходими 50 вата от слънчеви панели и приблизително 5 часа слънчева активност за презареждане на батериите.

Използване на формулата за мощност W \u003d V * A, изчислете средния ток от соларния панел при максимална мощност 50 W / 17 V = 2,94 A

За да заредите батериите при използване на слънчеви панели е необходимо да изразходвате 13 Ah / 2,94 A = 4,76 часа пряка слънчева светлина.

В реалния свят нещата ще бъдат различни:

• Панелите са покрити със защитни покрития;
• Облачно време;
• Температура на батерията;
• Напречно сечение на проводниците;
• Дължина на окабеляването;
• Други загуби.

Следователно е по-ефективно да се използва батерия с голям капацитивен заряд. В този случай е възможно да се използва такава система няколко пъти, без последствия за нейните елементи, ако метеорологичните условия на следващия ден не са подходящи за ефективно зареждане чрез слънчеви панели. 225 Ah е повече от достатъчно, но е по-добре да имате повече от необходимото.

Стъпка 2: Планиране на проекта

Следващата стъпка е да планирате как ще изглежда проектът. Експериментирайки с варианти за дизайн на инсталацията, бяха разработени различни дизайни. За дизайн е използван Microsoft Word. Това ще ви помогне да разберете разположението на компонентите и ще разкрие аспекти на дизайна, които няма да бъдат функционални.

Закупени са две Turnigy ватметър, който най-често се използва в симулации на самолети. Тези интелигентни индикатори показват напрежение, ток, ват-часове, ампер-часове, минимално напрежение и максимален ток, идеални за използване в система от слънчеви панели. С едното устройство ще може да се контролира колко вата енергия и колко амперчаса на ден произвеждат слънчевите панели, а с другото – колко вата се използват и колко капацитивен заряд остава в батериите.

След различни оформления на клетки, които се монтират в отделни отделения, външни и вътрешни батерии, широки и тесни инсталации, беше възприет вариант с наклонено арматурно табло, вертикално монтиран контролер за зареждане и отделен акумулаторен пакет за по-лесно транспортиране.

Стъпка 3: Изработка на корпуса на батерията

Първата стъпка е да създадете външна батерия. Използва се за строителство ПДЧ 12 мм, общата маса на конструкцията заедно с батериите беше 56 кг. За придвижване на устройството са монтирани ролки и дръжки.

Имайки размерите на инсталацията, ще начертаем голям лист ПДЧ. След това изрязваме елементите на шкафовете и ги сглобяваме, както е показано на изображенията.

Стъпка 4: Основно устройство

След като батерията беше сглобена, беше време да се изгради основната част. Повтаряме процедурата: маркираме голям лист ПДЧ по размер. Изрежете всичко с трион за дърво.

Това е най-лесният начин за изрязване на дълги прави линии. Така голямо парче ПДЧ се начупва на по-малки парчета, които са лесни за управление. След като използвате трион за дърво, трябва да използвате шкурказа премахване на неравности.

Вместо трион, можете да използвате мозайката, с него работата ще върви по-бързо и лесно, но линиите от прободния трион може да не са толкова гладки.

След изрязването на всички елементи на панелите е необходимо да се провери съответствието на размерите и формите с разработения план на модела. За рамката на устройството използваме барове 20*20 мм, за да ги свържем ние използваме 30 ммвинтове.

След завършване на основната конструкция се пристъпва към монтаж на електронни компоненти. Първо монтирайте конекторите на предния панел, тъй като те се монтират по-лесно. Чрез свързване на две гнезда за щепсели и три за зареждане на автомобил, които са най-подходящи за захранване на устройства директно от 12V.

Следващото нещо за свързване:

• превключватели;
• радио;
• Контролери за зареждане;
• Броячи.

Измервателните уреди, доставени от Turnigy, са обвити в пластмасова кутия, която може лесно да се отстрани чрез премахване на четири малки винта. LCD дисплеите на измервателните уреди са запоени директно към платката, което означава, че не е нужно да се занимавате със запояване на кабел от дисплея към контактните площадки на чипа.

За защитни дисплеи на броячи използваме 3мм плексиглас. За да го отрежете, можете да използвате ножили трион от метал. Защитните стъклени рамки са монтирани на предния панел и фиксирани с горещо горещо лепило.

Проектът използва хромирани метални ключове с две позиции на работа. Цветни LED пръстени осветяват 12V контактите за зареждане.

Контролерът за зареждане просто се завинтва към задния панел. Батериите са най-скъпият елемент от проекта, така че се нуждаят от специални грижи.

В задната част на устройството има множество портове, осем радио входа/изхода, включително четири изхода за високоговорители, два изхода за предусилвател, 1 вход за микрофон и 1 изход за субуфер.

Научно-техническият прогрес не стои на едно място. Хората са се научили да използват силата на природата и нейните ресурси, които са напълно безплатни и не обедняват природата. Използването на вятърна, водна и слънчева енергия е абсолютно безвредно за природата, което прави този факт особено ценен. Слънчевите панели са чудесен вариант за спестяване на сметки за комунални услуги. Слънчевите панели работят върху енергията на слънцето, абсорбирайки слънчевата светлина, те произвеждат енергия.

Сглобяване на слънчева електроцентрала със собствените си ръце

Не е трудно да закупите слънчева електроцентрала за производство на електричество за вашия дом, можете да намерите много различни оферти на пазара, но цената на такова оборудване е доста висока. Купуването на система не е достъпно за всеки. Има алтернатива - да направите слънчева централа със собствените си ръце.

Силата на тока, който фотоклетката може да създаде, ще зависи от броя на слънчевите клетки, които удрят повърхността. Броят на тези елементи директно зависи от редица фактори:

• размер на батерията;
• сила и интензивност на слънчевата светлина;
• продължителност на употреба;
• ефективност на сградата;
• температурни индикатори.

Количеството генерирана енергия зависи от размера на батерията. Колкото по-голяма е строителната площ, толкова повече енергия се генерира и толкова по-висока е цената на оборудването.

В зависимост от цената и мощността на оборудването слънчевите панели за преобразуване на слънчевата енергия в електричество се разделят на:

• Конструкции с ниска мощност - мощността на това оборудване ще може да зарежда таблета и други електронни устройства. Но с висока цена и толкова ниска мощност, това оборудване не е много популярно.
• Универсални дизайни - най-често се купуват за използване в туризъм и къмпинг. Това е по-мощен дизайн, който може да захранва няколко електрически уреда едновременно.
• Слънчевите панели са плоски фотографски плаки, монтирани на специална основа. Те са инсталирани на покривите на къщи и благодарение на сложното устройство ви позволяват напълно да покриете всички нужди от електрическа енергия.

Направи си сам слънчева електроцентрала

Вече престават да бъдат рядкост и любопитство слънчевите електроцентрали в ежедневието. Този дизайн повишава комфорта на живот, осигурява независимост от работата на комуналните услуги. С запас от основни познания по електротехника можете да направите слънчева електроцентрала със собствените си ръце и в същото време да спестите осезаеми пари. Има три вида слънчеви електроцентрали:

• автономен;
• мрежа;
• комбинирани.

За да се осигури на къщата електричество, автономната слънчева електроцентрала се счита за най-добрият вариант.

Всяка слънчева електроцентрала, произвеждаща променлив ток, се състои от четири основни компонента:

• Фотомодули - броят и площта на фотоклетките се определя в зависимост от нуждите на къщата и слънчевата активност в определен географски район. Можете да монтирате модулите сами, ще трябва само да закупите силиконови фотоклетки или да закупите соларни блокове, при условие че размерите на блоковете отговарят на всички изисквания.
• Батерии - необходими за предотвратяване на прекъсване на захранването. При лошо време и облачни дни батериите могат да поддържат доставката на електричество в дни без слънце.
• Контролерите са един вид "часови", които контролират батериите от презареждане. Когато батерията е напълно заредена, те ще намалят тока, генериран от соларния панел до количеството, необходимо за поддържане на саморазреждане. При домашна инсталация това оборудване е необходимо за удължаване на експлоатационния живот.
• Инверторите са специални устройства, които преобразуват постоянния ток в променлив, който захранва всички уреди в къщата. В частна слънчева централа говорим за синусоидални батерии. Този вариант е по-евтин и подходящ за домашна употреба. Когато има излишък от електроенергия, инверторите действат като връзка между домашната и комуналната енергийна система. Те пренасочват излишната електроенергия към обществената мрежа.
• Кабели – те играят важна роля. Всички външни кабели трябва да бъдат с високо качество и да са устойчиви на лошо време и температурни крайности. За да се намалят загубите на енергия, се препоръчва къс път и специален участък, не по-малък от четири милиметра.

Монтажна схема на слънчева електроцентрала

Слънчевите модули трябва да бъдат монтирани на покрива на къщата. Конструкцията е разположена в съответствие с инструкциите: местоположението е под прав ъгъл спрямо падащата светлина, ъгълът на отклонение не трябва да бъде повече от петнадесет градуса. При предвидено целогодишно използване на слънчевата инсталация батериите са разположени под ъгъл +15 градуса спрямо географската ширина. Ако батерията се използва само през лятото, е необходимо да се спазва ъгълът на наклон - минус петнадесет градуса спрямо географската ширина. Можете да помолите някой, който е компетентен по този въпрос, да ви помогне да подредите правилно слънчевите панели. Батериите се монтират една над друга, като се има предвид как ще падне сянката, за да не блокира достъпа на слънцето.

Когато панелите са подредени в няколко реда, трябва да се спазва определено разстояние между устройствата. В този случай няма да има засенчване. Фиксирайте панелите на четири и за предпочитане на шест места. Батериите се фиксират само с "родни" скоби, в противен случай няма да има гаранция за надеждно закрепване.

Съберете слънчева електроцентрала с ръцете си

За да спестите от инсталирането на оборудване, което екип от специалисти ще произведе за определена цена, трябва да следвате правилата и да слушате препоръките на опитни хора. В противен случай фотопанелите няма да могат да работят с максималната възможна мощност и материалните разходи за производство или закупуване ще бъдат напразни.

Самостоятелно направена слънчева електроцентрала се сглобява, като се вземат предвид следните правила:

• Осветеност - панелите трябва да се монтират на най-осветеното място без ни най-малко засенчване. По правило това е покривът на стаята или фасадата.
• Посока - монтажът на фотоволтаични клетки се извършва от южната страна на покрива, като се вземе предвид правилният ъгъл на наклон. Южната страна получава максимална слънчева енергия.
• Ъгъл на наклон - за ефективност и максимална ефективност на панелите е необходимо да се вземе предвид правилният ъгъл на наклон спрямо хоризонта. Правилото за избор на ъгъл беше описано по-горе, но ако тази опция не е налична за използване, се избира постоянен ъгъл, равен на географската ширина.
• Обслужване - Ако повърхностите на слънчевия панел се замърсят, има забележима загуба на ефективност на повърхността на панела. Необходимо е редовно да почиствате повърхността: през лятото от прах и листа, през зимата от сняг и мръсотия.
• Ако батериите са монтирани на повърхността на земята, тогава е необходимо конструкцията да се повдигне над земята с около половин метър.

Но в допълнение към тези нюанси, видът на покрива играе важна роля по време на монтажа на батерията.

Домашна слънчева електроцентрала с ръце, функция за монтаж на покрива

Начинът, по който е разположена батерията, зависи от варианта на покрива. Дори цветът на покрива играе важна роля. Например, тъмен покрив се затопля повече на слънце и причинява прегряване на слънчевия панел. Ако покривното покритие има тъмен цвят, на мястото на батерията трябва да се осигури светла вложка. Ако фотопанелът е монтиран самостоятелно върху плосък покрив, този процес не трябва да създава затруднения. Плоският покрив се счита за най-добрият вариант за слънчеви панели. За монтаж се закупуват опорни рамки за удобно позициониране на панела под правилния ъгъл. Много по-удобно е да се грижите за панелите и да почиствате повърхността им на плоски покриви.

Скатните покриви изискват малко по-различна опция за монтаж. Батериите се монтират на специални крепежни елементи, като се вземе предвид материалът, от който е направен покривът. Всяка опция използва собствен монтажен материал. Освен това технологиите за инсталиране се различават във всеки отделен случай. За естествено охлаждане на слънчевата батерия се препоръчва да се направи празнина между покрива и оборудването, което осигурява циркулацията на въздушните маси.

Домашна слънчева електроцентрала

Преди да започнете самостоятелно производство на слънчева електроцентрала, е необходимо да вземете решение за материала. Най-често фотопанелът е на основата на поликристален силиций или монокристален материал. Поликристалният материал има ниска ефективност, но панел, изработен от такъв материал, е ефективен при всяка слънчева сила. Що се отнася до монокристалните вещества, те имат по-висока производителност, но значително намаляват ефективността при липса на слънце при облачно време. Поради това домашните майстори предпочитат поликристалите.

Трябва да се има предвид следният факт: всички фотоклетки се закупуват от един и същ производител, за да се изключат ситуации, при които е трудно да се определи общата мощност или елементите ще имат различен срок на годност. Някои предприемчиви занаятчии купуват комплекти на онлайн търгове, което означава изгодна сделка. В допълнение към горното е необходимо да се закупят проводници, които служат като свързващи елементи за слънчеви клетки, устройства за запояване.

За корпуса на панела са използвани леки материали като алуминиеви ъгли. Дървото също може да бъде основа за батерии, но предвид факта, че ще бъде изложено на безкрайни негативни ефекти, този материал не се препоръчва. Трябва да се помни, че много елементи от инсталацията се продават на търгове, включително готовата кутия. За външно прозрачно покритие се използва поликарбонат или плексиглас. В идеалния случай е подходящ всеки прозрачен материал, който не пропуска инфрачервени лъчи, които влошават производителността на системата.

Как да изградим слънчева електроцентрала за вашия дом

След като подготвите всички материали, можете да продължите директно към сглобяването на слънчевата електроцентрала. Първо, проводниците със слънчеви клетки са запоени. Тъй като тази процедура е доста трудоемка и е придружена от увреждане на елементите поради тяхната крехкост, се препоръчва закупуването на клетки със запоени проводници. Но ако продуктът е закупен отделно и трябва да бъде свързан, има такъв алгоритъм на действие:

• подгответе проводници с необходимата дължина;
• много внимателно преместете проводниците в клетката;
• нанесете специален агент върху кръстовището - запояваща киселина и спойка;
• без да се оказва натиск върху кристала, проводникът трябва да бъде запоен.

Процесът на запояване е трудоемък и отнема много време.

Можете да свързвате елементи по различни схеми: последователно, успоредно, последователно, със средна точка. Това не е важно, основното е, че има шунтови диоди, благодарение на които няма да се появи разряд през нощта. Преди монтажа се извършват тестове за ток, напрежение, фиксиране на елементите и уплътнение. Можете да запечатате всяка клетка със специален инструмент и да я запечатате с пластмаса.

За да се справите с такава задача като инсталирането на слънчева електроцентрала със собствените си ръце, инструкциите стъпка по стъпка във видеото ще ви помогнат. Слънчевите батерии са печеливши, достъпни и евтини. В резултат на инсталирането на иновативна система не можете да зависи от метеорологичните условия, когато електричеството се губи поради силен вятър или дъжд в резултат на късо съединение или повреда на оборудването. Слънчевите електроцентрали са удобни.

В тази статия искам да ви кажа как можете самостоятелно да сглобите малка автономна електроцентрала на слънчеви панели, какво ви е необходимо за това и защо изборът падна върху определени компоненти на електроцентралата. Да речем, че трябва да направим електричество (селска къща, ремарке за сигурност, в гараж и т.н.), но бюджетът е ограничен и искаме да получим поне нещо за минимум пари. И като минимум се нуждаем от светлина, мощност и зареждане на малка електроника, а понякога искаме да използваме и електрически инструмент, например.

слънчева електроцентрала

Снимка на слънчеви панели на покрива на къщата, два панела по 100 вата

За да направим това, ние се нуждаем от минимум слънчеви панели за 200-300 вата, разбира се, можете да използвате общо 100 вата и дори по-малко, ако имате нужда от много малко енергия. Но е по-добре да го вземете с марж и веднага ще се определи при какво напрежение да се изгради системата. Например, ако искате да захранвате всичко от напрежение от 12 волта, тогава е по-добре да закупите панели за 12 волта, а ако всичко се захранва чрез инвертор, тогава системата може да бъде на цена 24/48 волта. Например два панела по 100 вата всеки, които могат да дадат 700-800 вата енергия на светъл ден. Когато тук има слънце и има много енергия от един панел, но е по-добре да вземете 2-3 броя наведнъж, така че при облачно време и през зимата също да има енергия, тъй като при облачно време мощността пада с 5- 20 пъти и колкото повече панели ще бъде толкова по-добре.

Има много електроника и различни зарядни за 12 волта, повечето наши коли са с 12v бордова мрежа и има почти всичко за това напрежение и е налично. Например, LED лентите работят от 12v, които са много подходящи за осветление, във всеки магазин има 12v LED крушки. Има и адаптери за кола за зареждане на телефони и таблети, които правят 5v от 12 / 24v. Такива адаптери имат един или два или повече USB изхода или с проводник за конкретен модел телефон или таблет; като цяло няма проблеми при зареждането на електроника от 12 волта.

Ако трябва да захранвате лаптоп от 12 волта, тогава има и адаптери за зареждане на кола за това, които правят 19v от 12v. Като цяло почти всичко е там, за да се захранва от дванадесет волта, дори бойлери, хладилници и електрически чайници. Има и 12-волтови телевизори, които са с диагонал 15-19 инча и обикновено се поставят в кухнята. Но разбира се, ако мощността на слънчевите панели е малка и капацитетът на батерията също е малък, тогава не можете да разчитате на мощни консуматори през цялото време, освен може би през лятото. фото консуматори за 12v

Устройства и адаптери за 12v

Например, някои видове преобразуватели работят на 12 волта, а някои устройства работят на 12 волта, като чайник, бойлер, хладилник. 12 волта осветление

Ако всичко се прави на 12v, тогава има предимство в спестяването на електроенергия, тъй като инверторът 12/220 волта също има своята ефективност от около 85-90%, а евтините инвертори консумират 0,2-0,5 A на празен ход, което е 3 -6 вата/час, или 70-150 вата на ден. Съгласете се, че не искате да харчите 70-150 вата енергия на ден просто така, например, това е достатъчно, за да свети LED лампа още няколко часа, телевизорът е работил 5-7 часа, можете заредете телефона си двадесет пъти с тази енергия. Плюс това, дори когато работите на инвертора, 10-15% от енергията се губи и в резултат на това общото количество енергия, загубено на инвертора, е значително. И това не е особено рационално, когато правим 220 волта от 12 волта и след това включваме захранване от 12 волта или 5 волта в контакта. В този случай ефективността на цялата система е много ниска, тъй като много енергия се губи на преобразувателите.

Единственото неудобство е, че има малко електроинструменти на 12 волта и не е често срещано, също така е трудно да се намерят хладилници, помпи и т.н. малка електроника, тогава без инвертор 12/220 волта е незаменим. И тук е необходимо да се вземе предвид, че самият инвертор има коефициент на полезно действие, а някои устройства не са особено икономични. Всичко това води до необходимостта от увеличаване на капацитета на батериите пропорционално на потреблението и мощността на слънчевите панели.

Има, така да се каже, две възможности, или да оптимизирате всичко за ниско напрежение от 12 волта, или след това веднага да прехвърлите всичко на 220 волта. Е, можете също така просто да инсталирате инвертор и да го използвате, когато имате нужда, и да захранвате всичко, което работи постоянно (светлина, телевизор, зарядни) от 12 волта. В този случай може да е подходящ дори евтин инвертор с модифицирана синусоида.

Помпите и хладилниците често отказват да работят чрез модифицирани синусоидални инвертори, тъй като честотата и формата на напрежението не са подходящи за взискателно оборудване. Но чрез такива инвертори всички 220-волтови крушки, електрически инструменти (бормашини, мелници и др.) И електроника с импулсно захранване (модерни телевизори и друга електроника) работят нормално. Като цяло, за да няма определено проблеми, по-добре е незабавно да вземете инвертор с чиста синусоида на изхода, в противен случай, ако нещо се повреди поради инвертора, тогава ще има повече загуби, отколкото спестявания.

Контролер за зареждане на акумулатора, инвертори

Въпреки факта, че например имаме малък капацитет от слънчеви панели, по-добре е да вземете контролера с двоен резерв на мощност, особено ако купувате евтин контролер. Повредата на контролера може да доведе до много повече проблеми, може да съсипе батериите или да ги зареди неправилно, от което те бързо ще загубят капацитет. Освен това, ако контролерът доставя цялото напрежение от съвместното предприятие към мрежата, тогава електрониката, захранвана от 12v, може да се влоши, тъй като съвместното предприятие дава до 20 волта на празен ход. Повече за контролери - Контролери за соларни панели

Между другото, ако захранвате всичко чрез инвертор, тогава системата може да бъде изградена не само на 12 волта, но и например на 24 или 48 волта. Основната разлика в този случай е, че дебелината на проводниците се изисква много по-малко, тъй като токът през проводниците ще бъде по-малък. Например, ако имаме 12-волтова система, токът на зареждане през проводниците ще достигне до 12 ампера, а ако през MPPT контролер, тогава до 18А. И за да не се нагряват проводниците и да няма загуби, сечението на проводника трябва да е дебело и колкото по-далеч са слънчевите панели от батериите, проводникът трябва да е по-дебел.

Така например за ток от 6 ампера сечението на проводника трябва да бъде 4-6kv. и ако имаме ток от 12А, тогава вече имаме нужда от проводник от 10-12kv. И ако имаме 50 ампера, тогава проводниците трябва да са по-дебели от заваряването (50 кв.), За да не се нагряват и да няма загуби. Тук, за да спестите дебелина и да не губите енергия, системата е изградена на 24v 48v. В случай на 48 волта, дебелината на проводника може да бъде намалена четирикратно и да спестите много пари от това. Има инвертори както за 24v, така и за 48v. Има и контролери, мисля, че разбирате, основната точка е спестяването на проводници и по-малко загуби при предаването на електроенергия от слънчеви панели към батерии.

Има два вида контролери, това са MPPT и PWM контролери. Първият тип може да изстиска до 98% от енергията от слънчеви панели, но струва повече. А PWM контролерите са прости и зареждат с тока, който е, тоест при тях мощността от соларни панели е само 60-70%. MPPT контролера работи по-добре на ярка слънчева светлина и от високото напрежение на съвместното предприятие прави по-ниски 14v и повече ток. И обикновеният PWM не може да преобразува, но при облачно време, когато токът от панелите е много малък, такива контролери дават малко повече енергия на батериите.

Не мисля, че е възможно ясно да се определи кой контролер да се купи тук, някой трябва да вземе цялата енергия от слънцето, докато някой на слънце вече има енергия с марж, но при облачно време искам поне малко, но повече. По принцип, ако купите друг слънчев панел вместо скъп MPPT, тогава предимството на MPPT ще бъде компенсирано и ще има повече смисъл в облачно време. Аз лично клоня повече към конвенционалните контролери, защото когато има слънце, няма къде да се вкарва енергия, а когато го няма, тогава един допълнителен соларен панел ще помогне много. Например, три панела по 100 вата всеки ще дадат 18A с конвенционален контролер и 27A с MPPT. Но когато времето е облачно, тогава три панела през MPPT ще дадат например 3A, а с конвенционален контролер вече е около 3,6A, а ако купите четвърти панел вместо MPPT, тогава 4,8A.

Давам всичко това като пример, разбира се, разликата за слънчев ден от 18 и 27 А е голяма, но ако и при 18 А батериите се зареждат през деня, тогава защо тогава повече мощност, все пак, когато контролерът е заредени, панелите ще се изключат и просто ще бъдат осветени от слънцето. Но когато няма слънце, тогава се радваш на допълнителния ампер, така че повече панели са по-добри от скъп контролер.

Относно батериите за автономни системи

Батериите са може би най-скъпата и важна част от системата, те са много капризни и бързо се развалят, има много видове и трябва да се отнасяте внимателно към тях, в противен случай бързо губят капацитет и се развалят. Следователно трябва да закупите интелигентен контролер, така че да може да се конфигурира за различни типове или вече трябва да има предварително инсталирани настройки за работа с различни видове батерии.

Например стартерните акумулатори на автомобили губят капацитет много бързо в автономни системи, само 1-2 години и вече губят 90% от капацитета си. Това се дължи на дълбоки разряди, тъй като евтините контролери изключват потребителите при 10 волта, а автомобилните батерии не са предназначени за това, така че ако ги използвате, не ги разреждайте повече от 110,8-12,0 волта.

Алкалните батерии са много издръжливи, но и много скъпи. И ако оловните батерии имат ефективност от 85-90%, тогава алкалните батерии губят малко тук и ако работят чрез зареждане и разреждане с високи токове, тогава тяхната ефективност се влошава значително. Такива батерии не са печеливши, особено през зимата, тук и така има малко енергия и дори батериите дават 30% по-малко енергия, отколкото получават от слънчевите панели. Въпреки че изглежда, че сега се появиха алкални батерии с подобрена ефективност, общата картина е следната.

Литиево-железно-фосфатните батерии са най-обещаващите за автономни системи, те имат висока ефективност от 95-98% и в същото време изобщо не се страхуват от недостатъчно зареждане, дълбоко разреждане и високи токове на разряд-заряд. Но те също са скъпи и изискват допълнителна система за мониторинг на състоянието на BMS клетката. Ако такава батерия бъде заредена или разредена под предписаното ниво, тогава тя безвъзвратно губи капацитета си или клетката спира да работи напълно. Но BMS следи състоянието на батерията и също така балансира заряда на батерията, така че ако нещо се обърка, ще защити батерията и ще изключи всичко и няма да се влоши.

Не можете да опишете всичко в една статия, но се опитах да спомена и опиша основното, така че да е ясно за тези, които не са напълно запознати с това. Повече подробности можете да намерите в други статии от раздела. Но като цяло, в момента, съдейки по моя опит, е по-изгодно да се изгради малка електроцентрала без инвертор и да се захранва цялата електроника от 12 волта, а ако всичко се прехвърли на 220 волта, тогава се изгражда 48v система. Особено през зимата е много необходима дори малко допълнителна енергия. Освен това батериите ми тази зима са литиево-железно-фосфатни (lifepo4) и очевидно има забележимо повече енергия като цяло, отколкото при използване на автомобилни акумулатори, плюс lifepo4 не се влоши изобщо и нямаше загуба на капацитет, въпреки че не са беше зареден цял месец преди края и постоянно се разреждаше до изключване.