"Grüne" Energiequellen gewinnen zunehmender Beliebtheit. Wir sagen Ihnen, dass es besser ist, ein Privathaus - Sonnenkollektoren oder Windgeneratoren zu wählen, und beschreiben die Nuancen ihrer Installation.
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Sonnenkollektoren und Windgeneratoren waren die größte Verteilung alternativer Stromquellen. Beide Technologien sind gut entwickelt, die Ausrüstungspreise sinken allmählich, und jetzt kann beispielsweise ein Solarmodul von 200-250 W für 15-20.000 Rubel erworben werden.
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Welche Art von Quelle wählen Sie?
Verschiedene Arten von Silizium-Sonnenkollektoren. Eine Variante mit Einkristallmodulen (die Ebene des Moduls besteht aus massivem Siliziumkristall). Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Entscheiden Sie zunächst über die Menge an Strom, die Sie benötigen. Werden Sie ein Energieversorgungssystem zu Hause auf Solar- oder Windenergie aufbauen oder als Notstromversorgungssystem verwenden? Immerhin sind Preisschilder sehr unterschiedlich. Für ein Notfallsystem (mit einer Ausgangsleistung von 200-500 W) reicht ein bis zwei Solarmodule und zusätzliche Geräte aus - nur in der Größenordnung von 40-50 Tausend Rubel. Aber vollständig in die autonome Stromversorgung wechseln, kostet viel teurer. Beispielsweise kostet ein System auf Sojaeingang mit einer Ausgangskapazität von 2500 W 300 bis 400 Tausend Rubel. Eine ähnliche Reihenfolge der Zahlen und in den Preisschilder für Windgeneratoren.
Solarregler, Wechselrichter und moderne wiederaufladbare Batterien unter Wohnraum nehmen nicht viel Platz ein und benötigen keinen separaten Raum. Ihr Service und der Betrieb können sowohl lokal als auch remote mit einem Tablet oder einem Smartphone (über ein Ethernet- oder Wi-Fi-Netzwerk) erfolgen. Foto: ABB.
Mit polykristallinen Modulen (enthält mehrere Kristalle). Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Die Wahl der Art der "grünen" Quelle hängt sofort von den klimatischen und geografischen Merkmalen des Gebiets ab. Sagen wir, für große Geschwindigkeiten mit schlechtem Wetter (zum Beispiel in der Krim) sind Sonnenbatterien am besten geeignet. In den offenen Bereichen, auf den Hügeln und der Küste, die durch längere starke Winde gekennzeichnet sind, haben sich Windgeneratoren bewährt. Zum größten Teil des europäischen Russlands gibt es kleine Orte mit einem Klima, idealerweise für einen oder andere Art von Elektrizitätsgeneratoren geeignet. Bei solchen Bedingungen ist es sinnvoll, beide Arten von Generatoren herzustellen, die sich gegenseitig ersetzen werden. Natürlich ist ein solches System viel teurer - aber was zu tun ist, sind dies die Merkmale des russischen Klimas.
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Sonnenkollektoren
Derzeit wurden zwei Arten dieser Geräte verteilt: Silizium und Film. Jeder von ihnen ist in Typen unterteilt:- Siliziummonokristalline. Jedes einzelne Lichtempfangsmodul wird auf der Grundlage einer Siliziumplatte hergestellt, die aus einem Vollkristall geschnitzt ist. Diese Batterien unterscheiden sich in der größten Effizienz (bis 22-24%), aber auch höchste Kosten;
- Siliziumpolykristalline. Die Platte des einzelnen Moduls hat eine Struktur, die aus mehreren Siliziumkristallen besteht, aufgrund der das Gerät ungefähr benötigt wird. Effizienz 13-15%;
- Silizium amorph. Zu den Kosten von 20 Prozent unter dem polykristallinen Effizienz von ungefähr 6-8%;
- Film, basierend auf Cadmium Televourid, Cadmiumselenid, polymeren Materialien usw., erschienen kürzlich und nicht weit verbreitet, werden jedoch von vielen Herstellern als sehr vielversprechend betrachtet. Die Effizienz und Kosten sind etwa 20% höher als der von Amorph.
Polykristallin und auf basierend auf amorphem Silizium wurde die größte Verteilung erhalten. Diese Modifikationen sind leichter in der Fertigung und günstiger als eine einzige Kristallbasis, und außerdem sind amorphe Siliziumbatterien basierende Batterien nicht direkte Bestrahlung mit Solarleuchten erforderlich, sie reproduzieren elektrizärer mit mehreren Beleuchtungen effektiver und entsprechend besser für die Mittelstreifen Russlands, wo viele Wolkentage. Für Regionen mit einem Vortrag von klarem Wetter (Krim, Zentralasien) dagegen ist es besser, Mono- und polykristalline Batterien zu verwenden.
Windgeneratoren.
Der Windgenerator wandelt Windenergie in elektrisch um. Moderne Modelle können mit einem kleinen Wind (2-3 m / s) arbeiten, obwohl die optimale Windgeschwindigkeit für ihre Arbeit höher ist und in der Regel 10-12 m / s beträgt. Bei der Windgeschwindigkeit produziert 3 m / s ein solcher Windgenerator etwa 5% der Leistung von möglich, bei einer Geschwindigkeit von 7 m / s - etwa 50%. Bei der Auswahl des Generatormodells muss daher die durchschnittliche jährliche Windgeschwindigkeit in Ihrem Bereich berücksichtigt werden, diese Anzeige wird immer in der Beschreibung angezeigt.
Mit amorphen Modulen. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Wählen Sie den Windgenerator und die Größe der monatlichen Stromerzeugung aus. Sie müssen berechnen, wie viel Strom Sie benötigen. Nehmen wir an, Sie entscheiden sich für wirtschaftlich und beschränkt auf die Notbeleuchtung, den Betrieb der Zirkulationspumpe und die Möglichkeit, ein Smartphone oder einen Laptop aufzuladen. Dann benötigen Sie eine aktuelle Ausgangsleistung von 150-200 W, es ist etwa 50-100 kWh pro Monat. Solche Arbeiten werden ein kleines Machtmodell bereitstellen, sie können heute für 20-30 Tausend Rubel erworben werden. Wenn Sie mehr Energie benötigen, sollte der Windgenerator stärker ausgewählt werden: Modelle, die mehrere hundert Kilowattstunden für einen Monat produzieren, aber auch der Preis von ihnen ist höher - 100-150 Tausend Rubel.
Eine umfassende Lösung mit Solarbatterien und leistungsstarken Windenergieanlagen, die für den Wind entwickelt wurden, wechseln sich in einer Vielzahl von Geschwindigkeiten. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
In ähnlicher Weise wird auch die Berechnung für Sonnenbatterien durchgeführt. Die erforderliche Strommenge wird berechnet, und die Module werden auf der Grundlage der Berechnung ausgewählt, so dass ihre kumulative Leistung mit der Garantie Ihre Anforderungen sorgt. Die Berechnung wird etwas komplizierter, da der Wert der monatlichen aktuellen Generation vom Jahreszeit stark ändert. Im Sommer ist es das Maximum, und im Winter erreicht kaum 10-20% des Sommers. Wählen Sie daher Sonnenkollektoren, je nachdem, ob sie sie nur in der warmen Saison (in der Landsaison) oder das ganze Jahr über verwenden werden. Darüber hinaus hängt die Produktionseffizienz stark davon ab, wie gut Sie Sonnenkollektoren befinden. Wenn sie nicht herausgestellt wurden, um in die richtige Richtung und rechtwinklig eingesetzt zu werden, nimmt die Effizienz der Energieerzeugung erheblich ab - um 20 bis 30% und noch mehr. Daher ist es besser, dass die Berechnungen über die erforderliche Leistung von Batterien, unter Berücksichtigung des Standorts ihres Standorts, einen Spezialisten haben.
Ungefähre Hybrid-Wind-Solar-Installationsschema
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Vergleichende Vorteile und Nachteile von Solarsiliciumbatterien
| Monokristall | Polykristall. | Amorphes Silizium | |
Kosten | Der höchste | Durchschnittlich | Niedrigsten |
Leistungsfähigkeit,% | ~ 22. | ~ 15. | ~ 10. |
Anforderungen an die Beleuchtung. | Hoch: Es wird empfohlen, die Batterie auszurichten, so dass die Sonnenstrahlen auf das Flugzeug senkrecht fallen | Hoch: Es wird empfohlen, die Batterie auszurichten, so dass die Sonnenstrahlen auf das Flugzeug senkrecht fallen | Weniger anspruchsvoll der Ecke des Falls des Sonnenlichts |
Effizienz der Arbeit bei Wolkenwetter | Niedrig | Niedrig | Hoch |
Lebensdauer. | ~ 25. | ~ 20. | ~ 15. |
Wo und wie man Batterien und Windgeneratoren installiert
Sonnenkollektoren sollten sich so weit wie möglich befinden, damit das Sonnenlicht auf sie fällt. In der nördlichen Hemisphäre werden Sonnenkollektoren in südlicher Richtung unter der Neigung, die dem geografischen Breitengrad entsprechen, eingesetzt. In der Praxis sind Solarmodule normalerweise an der südlichen Neigung des Daches installiert. Wenn keine solche Möglichkeit besteht, werden die Batterien in einer weniger günstigen Position eingesetzt, und der Leistung sollten Anpassungen hinzugefügt werden. Es kann notwendig sein, die Anzahl der Module zu erhöhen.
Der Windgenerator mit einer vertikalen Drehachse ist durch geräuscharmes Rauschen gekennzeichnet. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Nun, wenn Sie einen Rand im Montagebereich haben, wo in Zukunft Sie in der Zukunft ein zusätzliches oder mehrerer Module installieren können. Denn früher oder später haben Sie die Idee, dass es schön wäre, die Systemleistung zu erhöhen.
Sonnenkollektoren müssen installiert werden, damit sie bedient werden können. Dies gilt nicht nur für die Reparaturarbeiten, sondern auch die Reinigung - es muss regelmäßig erfolgen, wobei das gefallene Laub mit Paneelen, Staub und Schmutz entfernt wird. Besonders wichtig ist die Verfügbarkeit von Panels mit ganzjähriger Verwendung aufgrund der Notwendigkeit ihrer Reinigung von Schnee.
Der Wind-Blander-Windgenerator für einen schwachen Wind (ab 2-3 m / s) Wind. Foto: "Windkraft"
Es wird empfohlen, Windgeneratoren auf dem höchsten Bereich des Geländes installiert zu sein. Es ist nicht notwendig, am Mast zu sparen: In einer Höhe von 8-10 m erhöht sich die Stärke des Windes um etwa 30%. Die Windmühle, wenn das Arbeiten arbeitet, kann das Geräusch sein, daher ist es besser, es nicht näher als 20 Meter vom Haus zu installieren. Glücklicherweise werden niederfrequente Geräusche, die die Gesundheits- und Tierwelt betreffen, nur die Windgeneratoren sehr großer Kapazitäten erzeugt - von 100 kW und höher. Daher sind Licht- und Low-Power-Modelle von Windgeneratoren manchmal auf den Dächern von Gebäuden installiert, und für solche Fälle ist es wünschenswert, Dämpfungsauskleidungen zu verwenden.
Windgeneratoren haben sich besonders gut auf dem nördlichen russischen Land (in der Innen- und Pest) etabliert, wo in der Regel stark starke durchschnittliche jährliche Winde (über 7 m / s) blasen.
Kärcher-Isolar-System zum Reinigen von Foto in galvanischen Energieanlagen. Die Reinigung einer stark kontaminierten Sonnenbatterie erhöht seine Energieschätzung um etwa 20%. Foto: Kärcher.
Optionale Ausrüstung
Neben den aktuellen Generatoren (Windgenerator oder Solarbatterie) benötigen Sie:
- Wechselrichter - wandelt einen direkten Stromwandel in einem Wechselstrom mit einer Kapazität von 220 V in einem Wechselstrom um.
- Wiederaufladbare Batterien (AKB). Sie sammeln die Stromversorgung bei Spitzenverbrauch oder für die Situation, wenn der Generator keinen Strom erzeugt (zum Beispiel Sonnenkollektoren nachts).
- Ladungsregler - Geräte, die für die Richtung der Stromströme verantwortlich sind, die vom Generator erzeugt werden. Ohne sie muss der Generator für jede Nacht und am Ende jeder Ladung manuell von der Batterie trennen. Darüber hinaus erhöhen die Steuerungen die Effizienz des Generators auf 30-50%.
- Befestigung des Generators. Im Falle des Windgenerators ist es eine maximale Höhe von 8-10 m. Für Sonnenkollektoren handelt es sich um Klammern für die Installation auf dem Dach oder in den separaten Designs.
Als Übungsausstattung muss das Geräteteil ungefähr so viel wie für den Generator zahlen.