Alternativni izvori energije za dom: solarni paneli i generatori vjetra

Anonim

"Zeleni" izvori energije dobijaju sve veću popularnost. Kažemo vam da je bolje odabrati privatnu kuću - solarne panele ili generatore vjetra i opisuju nijanse njihove instalacije.

Alternativni izvori energije za dom: solarni paneli i generatori vjetra 11111_1

Sunce, vjetar i ... struja

Foto: shutterstock / fotodom.ru

Solarni paneli i generatori vjetra bili su najveća distribucija alternativnih izvora električne energije. Obje tehnologije su dobro razvijene, cijene opreme postepeno se smanjuju, a sada, na primjer, solarni modul od 200 do 200-50 W može se kupiti za 15-20 hiljada rubalja.

Sunce, vjetar i ... struja

Foto: shutterstock / fotodom.ru

Kakav izvor bira?

Sunce, vjetar i ... struja

Različite vrste silikonskih solarnih panela. Varijanta s jednim kristalnim modulima (ravnina modula izrađena je od čvrstog silikonskog kristala). Foto: shutterstock / fotodom.ru

Prvo odlučite o količini električne energije koja vam je potrebna. Hoćete li izgraditi sistem za opskrbu energijom kod kuće na solarnoj ili vjetroj energiji ili ga koristiti kao hitni sustav napajanja? Uostalom, cijene su vrlo različite. Za hitni sistem (sa izlaznom snagom od 200-500 W), jedan do dva solarna modula i dodatna oprema je dovoljna - samo u redoslijedu 40-50 hiljada rubalja. Ali potpuno prelazak na autonomnu napajanje koštat će mnogo skuplje. Na primjer, sustav na unosu soje sa izlaznim kapacitetom od 2500 W koštat će 300-400 hiljada rubalja. Slični redoslijed brojeva i u cijenama za generatore vjetra.

Sunce, vjetar i ... struja

Solarni kontroleri, pretvarači i moderne punjive baterije ispod životnog prostora ne zauzimaju puno prostora i ne zahtijevaju zasebnu sobu. Njihova usluga i operacija mogu se obaviti i lokalno i na daljinu, pomoću tableta ili pametnog telefona (putem Ethernet ili Wi-Fi mreže). Foto: ABB.

Sunce, vjetar i ... struja

Sa polikristalnim modulima (sadrži nekoliko kristala). Foto: shutterstock / fotodom.ru

Odmah biranje vrste "zelenog" izvora ovisi o klimatskim i geografskim karakteristikama područja. Recimo, za područja slabog brzina sa lošim vremenskim vremenom (na primjer, na Krimu), solarne baterije najbolje su pogodni. U otvorenim površinama, na brdima i morskom obalom, koje su karakteristične produžene jake vjetrove, vjetrovinski servisi dobro su dokazali. U najvećem dijelu evropske Rusije nalazi se malo mesta sa klimom, idealno pogodna za jednu ili drugu vrstu generatora električne energije. U takvim uvjetima ima smisla uspostaviti obje vrste generatora koji će se međusobno zamijeniti. Naravno, takav je sistem mnogo skuplji - ali šta da radimo, to su karakteristike ruske klime.

Sunce, vjetar i ... struja

Foto: shutterstock / fotodom.ru

Solarni paneli

Trenutno su distribuirane dvije vrste ovih uređaja: silicijum i film. Svaki od njih podijeljen je u vrste:
  1. Silicijum monokristal. Svaki pojedinačni modul za prijem svjetlosti izrađen je na bazi silikonske ploče isklesane iz čvrstog kristala. Ove se baterije razlikuju u najvećoj efikasnosti (do 22-24%), ali i najveći trošak;
  2. Silicijum polikristalni. Tanjur pojedinačnog modula ima strukturu koja se sastoji od nekoliko silikonskih kristala, zbog kojih je uređaj potreban otprilike. Efikasnost 13-15%;
  3. Silicijum amorfna. Po cijeni od 20 posto ispod polikristalni, efikasnost od oko 6-8%;
  4. Film, zasnovan na kadmijumskom televouridu, kadmijum selenid, polimerne materijale itd. Pojavili su se nedavno i nisu stekli raširene, već ih razmatraju mnogi proizvođači kao vrlo perspektivni. Učinkovitost i trošak je oko 20% veći od amorfnog.

Polikristalni i zasnovani na amorfnom silicijumu dobiveni su najveća distribucija. Ove su modifikacije lakše proizvodnju i jeftinije od jedne kristalne ploče, a pored toga, amorfne silikonske baterije nisu potrebne izravne zračenje solarnim lampicama, oni učinkovito reproduciraju struju s višestrukim osvjetljenjem i, u skladu s tim, u skladu s tim, u skladu s tim Srednja traka Rusije, gdje je mnogo dana oblaka. Za regije s prevladavanjem jasnog vremena (Krim, Centralna Azija), naprotiv, bolje je koristiti mono-i polikristalne baterije.

Vjetrenjače

Generator vjetra pretvara energiju vjetra u električnu energiju. Moderni modeli su sposobni za rad sa malim vjetrom (2-3 m / s), mada je optimalna brzina vjetra za njihov rad veći i obično je 10-12 m / s. Na brzini vjetra, 3 m / s takav generator vjetra proizvest će oko 5% snage od mogućih, brzinom od 7 m / s - oko 50%. Stoga, prilikom odabira modela generatora potrebno je razmotriti prosječnu godišnju brzinu vjetra u vašem području, ovaj je pokazatelj uvijek naznačen u opisu.

Sunce, vjetar i ... struja

Sa amorfnim modulima. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Odaberite generator vjetra i veličinu mjesečne struje generacije. Morate izračunati koliko električne energije trebate. Recimo da odlučite biti ekonomični i ograničeni na hitnu rasvjetu, rad cirkulacijske pumpe i mogućnost punjenja pametnog telefona ili laptopa. Tada će vam trebati trenutna izlazna snaga od 150-200 W, iznosi oko 50-100 kWh mjesečno. Takve radove pružit će mali model energije, mogu se kupiti danas za 20-30 hiljada rubalja. A ako vam treba više energije, onda treba odabrati generator vjetra moćniji: modeli koji proizvode nekoliko stotina kilovat-sati mjesečno, ali i cijena će biti veća - 100-150 hiljada rubalja.

Sunce, vjetar i ... struja

Sveobuhvatno rješenje sa solarnim baterijama i moćnim vjetroturbinama dizajniranim za vjetar, promjena u širokom rasponu brzina. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Slično tome, izvrši se i izračun za solarne baterije. Izračunava se potrebna količina električne energije, a moduli su odabrani na temelju izračuna tako da njihove kumulativne performanse s garancijom osiguravaju vaše potrebe. Proračun postaje malo složeniji, jer se vrijednost mjesečne generacije tekuće snažno mijenja iz doba godine. U ljeto je maksimum, a zimi jedva doseže 10-20% ljeta. Stoga odaberite solarne panele, ovisno o tome da li će ih koristiti samo u toplom sezoni (u sezoni u zemlji) ili tokom cijele godine. Pored toga, efikasnost proizvodnje snažno ovisi o tome koliko ste dobro smješteni solarni paneli. Ako se nisu pokazali raspoređenim u pravom smjeru i pod pravim uglom, tada se efikasnost proizvodnje energije značajno opada - za 20-30%, pa još više. Stoga je bolje da su proračuni na potrebnim performansama baterija, uzimajući u obzir lokaciju svoje lokacije, napravili su specijalista.

Približna hibridna šema instalacije solarne instalacije

Sunce, vjetar i ... struja

Vizualizacija: Igor Smirhagin / Burda Media

Uporedne prednosti i nedostaci solarnih silikonskih baterija

Monocrystall

Polikristal

Amorfni silicijum

Trošak

Najviši

Prosjek

Najniža

Performanse, efikasnost,%

~ 22.

~ 15.

~ 10.

Zahtjevi za rasvjetu

Visoko: Preporučuje se orijentiranje baterije tako da sunčevi zraci padaju na ravninu okomito

Visoko: Preporučuje se orijentiranje baterije tako da sunčevi zraci padaju na ravninu okomito

Manje zahtjeva ugao pada sunčeve svjetlosti

Efikasnost rada u oblaku

Niska Niska Visoko

Životni vijek

~ 25.

~ 20.

~ 15.

Gde i kako instalirati baterije i generatore vjetra

Solarni paneli trebaju biti moguće biti smještene što je više moguće tako da sunčeva svjetlost pada na njih. Na sjevernoj hemisferi solarni paneli raspoređeni su u južnom smjeru, pod nagibom koji odgovara geografskoj širini. U praksi se solarni paneli obično postavljaju na južnom nagibu krova. Ako ne postoji takva mogućnost, tada se baterije postavljaju u manje povoljni položaj, a prilagođavanja treba dodati u performanse. Možda će biti potrebno povećati broj modula.

Sunce, vjetar i ... struja

Generator vjetra sa vertikalnom osi vrtnje karakterizira niska buka. Foto: shutterstock / fotodom.ru

Pa, ako imate marginu na montažnoj površini, gdje ubuduće možete instalirati dodatni ili više modula. Jer prije ili kasnije imat ćete ideju da bi bilo lijepo povećati performanse sistema.

Solarni paneli moraju biti instalirani tako da se mogu servisirati. To se ne odnosi samo na popravak rada, već i čišćenje - mora se redovno raditi, uklanjanje palih lišća sa pločama, prašinom i prljavštinom. Posebno je važna dostupnost panela sa korištenjem tokom cijele godine zbog potrebe za čišćenjem od snijega.

Sunce, vjetar i ... struja

Vjetar vjetroelektrana za slab (sa 2-3 m / s) vjetar. Fotografija: "Vjetroelektrana"

Generatorima vjetra preporučuju se instalirati na najvišoj površini terena. Nije potrebno uštedjeti na jarbolu: Na nadmorskoj visini od 8-10 m, snaga vjetra se povećava za oko 30%. Vjetrenjača kada radim može biti buka, tako da je bolje instalirati nijedno bliže od 20 metara od kuće. Srećom, niskofrekventni zvukovi koji utječu na zdravlje i životinjski svijet, proizvode se samo generatori vjetra vrlo velikih kapaciteta - od 100 kW i viši. Stoga se u krovovima zgrada ponekad instaliraju na krovovima zgrada, a za takve slučajeve poželjno je koristiti obloge za prigušivanje.

Generatorima vjetra posebno su se dobro uspostavili na sjevernoj ruskim zemljama (u zatvorenom i kugu), gdje, u pravilu, snažno snažni prosječni godišnji vjetrovi puše (iznad 7 m / s).

Sunce, vjetar i ... struja

Kärcher Isolar sistem za čišćenje foto galvanske energetske instalacije. Čišćenje snažno kontaminirane solarne baterije povećava procjenu energije za oko 20%. Foto: Kärcher.

Opciona oprema

Pored trenutnih generatora (generator vjetra ili solarna baterija) trebat će vam:

  1. Pretvarač - pretvara izravnu struju koju proizvodi solarni panel ili bateriju, u naizmjeničnom struju kapaciteta 220 V.
  2. Punjive baterije (AKB). Akumulira opskrbu električnom energijom u slučaju vrhunske potrošnje ili za situaciju kada generator ne proizvodi struju (na primjer, solarne panele noću).
  3. Kontroleri za naplatu - uređaji odgovorni za smjer električne tokove generiranog od strane generatora. Bez njih, generator će se morati ručno isključiti iz baterije za svaku noć i na kraju svake punjenja. Pored toga, kontroleri povećavaju efikasnost generatora na 30-50%.
  4. Pričvrstite generator. U slučaju generatora vjetra, to je maksimalna visina od 8-10 m. Za solarne panele su zagrade za ugradnju na krov ili zasebne dizajne.

Kao što pokazuje prakse, komplet opreme morat će platiti otprilike onoliko koliko i za generator.

Čitaj više