Alternatív energiaforrások otthoni: napelemek és szélgenerátorok

Anonim

A "zöld" energiaforrások növekvő népszerűséget kapnak. Azt mondjuk, hogy jobb választás egy magánház - napelemek vagy szélgenerátorok, és írja le a telepítés árnyalatát.

Alternatív energiaforrások otthoni: napelemek és szélgenerátorok 11111_1

Nap, szél és ... Villamos energia

Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

A napelemek és a szélgenerátorok az alternatív villamos energiaforrások legnagyobb elosztása volt. Mindkét technológia jól fejlett, a berendezések ára fokozatosan csökken, és most például 200-250 W-os napelemet lehet megvásárolni 15-20 ezer rubel.

Nap, szél és ... Villamos energia

Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Milyen forrást választanak?

Nap, szél és ... Villamos energia

Különböző szilícium-napelemek. Egy-kristály modulokkal rendelkező változat (a modul síkja szilárd szilícium-kristályból készült). Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Először döntse el a szükséges villamos energia mennyiségét. Egy energiaellátó rendszert építeni otthon teljesen a napenergiával vagy a szélenergiával, vagy vészhelyzeti tápegységként használhatod? Végtére is, az árcímkék nagyon eltérőek. Vészhelyzeti rendszer (200-500 W-os kimeneti teljesítményével), egy-két napelemes modul és kiegészítő berendezés elegendő - csak 40-50 ezer rubel sorrendben. De teljesen az autonóm tápegységre költözni fog sokkal drágább. Például egy 2500 W-os kimeneti kapacitású szójabemeneti rendszer 300-400 ezer rubel lesz. Hasonló számok sorrendje és a szélgenerátorok árcéduláiban.

Nap, szél és ... Villamos energia

A napenergia-szabályozók, az inverterek és a modern újratölthető akkumulátorok az élőhelyek alatt nem sok helyet foglalnak el, és nem igényelnek külön szobát. Szolgáltatásuk és üzemeltetése mind helyi szinten, mind távon, tabletta vagy okostelefon használatával (Ethernet vagy Wi-Fi hálózaton keresztül). Fotó: ABB.

Nap, szél és ... Villamos energia

Polikristályos modulokkal (több kristályt tartalmaz). Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

A "zöld" forrástól azonnal kiválasztva a terület éghajlati és földrajzi jellemzőitől függ. Mondjuk, hogy a gyenge sebességű területek rossz időjárás (például a Krímben), a napelemek leginkább megfelelnek. Nyílt területeken, a hegyekre és a tengerpartra, amelyet hosszabbított erős szél jellemez, a szélgenerátorok jól bizonyították. Az európai Oroszország legnagyobb részére kevés hely van az éghajlat mellett, ideális alkalmas egy vagy egy másik villamosenergia-generátor számára. Ilyen körülmények között értelme megteremteni mindkét típusú generátorokat, akik helyettesítik egymást. Természetesen egy ilyen rendszer sokkal drágább - de mit kell tennie, ezek az orosz éghajlat jellemzői.

Nap, szél és ... Villamos energia

Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Napelemek

Jelenleg kétféle ilyen eszközt osztottak el: szilícium és film. Mindegyikük típusokra oszlik:
  1. Szilícium-monokristályos. Minden egyes fényvevő modul egy szilárd kristályból faragott szilíciumlemezen alapul. Ezek az elemek a legnagyobb hatékonyságban különböznek (akár 22-24%), hanem a legmagasabb költségek is;
  2. Szilícium-polikristályos. Az egyes modul lemeze több szilícium kristályból áll, amelynek következtében a készülék szükség van nagyjából. Hatékonyság 13-15%;
  3. Szilícium amorf. A polikristályos 20% -os költséggel körülbelül 6-8% -os hatékonyság;
  4. Film alapján kadmium televouride, kadmium-szelenid, polimer anyagokból, stb Úgy tűnt, az utóbbi időben, és nem terjedtek el, de sokak szerint a gyártók nagyon ígéretes. A hatékonyság és a költség körülbelül 20% -kal magasabb, mint amorf.

A polikristályos és amorf szilícium alapján a legnagyobb eloszlást kaptuk. Ezek a módosítások könnyebbek a gyártásban és olcsóbbaknál, mint egy kristály alapú panel, emellett az amorf szilícium-alapú elemek nem igényelnek közvetlen besugárzást napfényekkel, hatékonyan reprodukálják a villamos energiát több világítással, és ennek megfelelően jobban megfelelnek a Oroszország középső csíkja, ahol sok felhő nap. A világos időjárás (Krím, Közép-Ázsia), éppen ellenkezőleg, jobb, ha mono-és polikristályos elemeket használnak.

Szélgenerátorok

A szélgenerátor elektromos energiát alakít el. A modern modellek képesek egy kis szélgel (2-3 m / s) dolgozni, bár a munkájuk optimális szélsebessége magasabb, és általában 10-12 m / s. A szélsebességnél 3 m / s, egy ilyen szélgenerátor körülbelül 5% -át teszi lehetővé a lehetséges teljesítménytől, 7 m / s sebességgel - körülbelül 50% -kal. Ezért a generátor modell kiválasztásakor figyelembe kell venni az átlagos éves szélsebességet az Ön területén, ez a jelző mindig a leírásban jelenik meg.

Nap, szél és ... Villamos energia

Amorf modulokkal. Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Válassza ki a szélgenerátort és a havi aktuális generáció nagyságát. Meg kell számolnia, hogy mennyi villamos energiát igényel. Tegyük fel, hogy eldönti, hogy gazdaságos és korlátozódik a vészvilágításra, a keringető szivattyú működésére és az okostelefon vagy laptop töltésére. Ezután 150-200 W-os áramkimeneti teljesítményre van szüksége, havonta körülbelül 50-100 kWh. Az ilyen munkák kis teljesítménymodellt biztosítanak, ma 20-30 ezer rubel számára vásárolhatók meg. És ha több energiára van szükségük, akkor a szélgenerátor kell kiválasztani erősebb: modellek, amelyek előállításához több száz kilowattóra egy hónapra, hanem az ár ezek magasabb lesz - 100-150 ezer rubel.

Nap, szél és ... Villamos energia

Egy átfogó megoldás a napelemek és a hatalmas szélturbinák, amelyek a szél, a sebesség széles körben változik. Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Hasonlóképpen a napelemek számítását is elvégzik. A szükséges villamos energia mennyiségét kiszámítják, és a modulok kiszámításánál vannak kiválasztva, hogy a garanciával rendelkező kumulatív teljesítményük biztosítsák az Ön igényeit. A számítás egy kicsit bonyolultabbá válik, mivel a havi jelenlegi generáció értéke erősen változik az évszaktól. Nyáron a maximum, és télen alig éri el a nyár 10-20% -át. Ezért válasszon napelemeket, attól függően, hogy csak a meleg évszakban (az országos szezonban) vagy egész évben fogják használni őket. Ezenkívül a termelés hatékonysága erősen attól függ, hogy mennyire jól találja a napelemeket. Ha nem sikerült a megfelelő irányba, és a megfelelő szögben, akkor az energiatermelés hatékonysága jelentősen csökken - 20-30% -kal, sőt még több. Ezért jobb, ha az akkumulátorok szükséges teljesítményére vonatkozó számítások, figyelembe véve a helyük helyét, szakembert végzett.

Hozzávetőleges hibrid szél-szolár telepítési rendszer

Nap, szél és ... Villamos energia

Vizualizáció: Igor Smirhagin / Burda média

A Solar Silicon akkumulátorok összehasonlító előnyei és hátrányai

Monokrisztítás

Polikristall

Amorf szilícium

Költség

A legmagasabb

Átlagos

Legalacsonyabb

Teljesítmény, hatékonyság,%

~ 22.

~ 15.

~ 10.

A világítás követelményei

Magas: Javasoljuk az akkumulátort úgy, hogy a nap sugarai merőleges síkra esnek

Magas: Javasoljuk az akkumulátort úgy, hogy a nap sugarai merőleges síkra esnek

Kevésbé követeli a napfény bukásának sarkát

A felhő időben történő munka hatékonysága

Alacsony Alacsony Magas

Élettartam

~ 25.

~ 20.

~ 15.

Hol és hogyan kell telepíteni az elemeket és a szélgenerátorokat

A napelemeket a lehető legnagyobb mértékben kell elhelyezni, hogy a napfény lehessen rájuk. Az északi féltekén a napelemek déli irányba kerülnek, a földrajzi szélességnek megfelelő döntés alatt. A gyakorlatban a napelemek általában a tető déli lejtőjén vannak felszerelve. Ha nincs ilyen lehetőség, akkor az elemeket kevésbé kedvező helyzetbe helyezzük, és kiigazításokat kell adni a teljesítményhez. Szükség lehet a modulok számának növelésére.

Nap, szél és ... Villamos energia

A szélgenerátort egy függőleges forgás tengelyével alacsony zaj jellemzi. Fotó: Shutterstock / Fotodom.ru

Nos, ha van egy margója a szerelési területen, ahol a jövőben további egy vagy több modulot telepíthet. Mert előbb-utóbb lesz az ötlet, hogy jó lenne növelni a rendszer teljesítményét.

A napelemeket úgy kell felszerelni, hogy kiszolgálhatók legyenek. Ez nem csak a munka javítására, hanem a tisztításra is vonatkozik - rendszeresen kell elvégezni, eltávolítani a bukott lombozatot panelek, por és szennyeződések. Különösen fontos a panelek rendelkezésre állása az egész évben, a hó takarításának szükségessége miatt.

Nap, szél és ... Villamos energia

A Wind-Blander szélgenerátor gyenge (2-3 m / s) szélre. Fotó: "Szélerőművek"

A szélgenerátorokat a terep legmagasabb területére kell telepíteni. Nem szükséges megmenteni az árbocot: 8-10 m tengerszint feletti magasságban, a szél erőssége körülbelül 30% -kal nő. A szélmalom, amikor a munka lehet zaj, így jobb, ha közel 20 méterre van a háztól. Szerencsére az egészség- és állatvilágot érintő alacsony frekvenciájú zajok csak a nagy kapacitások szélgenerátorai - 100 kW-os és magasabbak. Ezért a szélgenerátorok könnyű és alacsony teljesítményű modelljeit néha az épületek tetőre helyezik, és ilyen esetekben kívánatos a csillapító bélés használata.

A szélgenerátorok különösen jól megalapozottak az északi orosz földeken (a beltéri és pestisben), ahol általában erősen erős átlagos éves szél (7 m / s felett).

Nap, szél és ... Villamos energia

Kärcher ISOLAR SYSTEM a Galvanic Energy telepítések tisztításához. Az erősen szennyezett napelemek tisztítása körülbelül 20% -kal növeli az energiaképességét. Fotó: Kärcher.

Opcionális berendezés

Az aktuális generátorok (szélgenerátor vagy napelemek) mellett szüksége lesz:

  1. Inverter - A napelem vagy akkumulátor által előállított közvetlen áramot egy 220 V-os kapacitású váltakozó árammal konvertálja.
  2. Újratölthető elemek (AKB). A csúcsfelvétel esetén a villamosenergia-ellátást halmozják fel, vagy a helyzet, amikor a generátor nem termel áramot (például éjszaka napelemek).
  3. Töltési vezérlők - A generátor által generált villamosenergia-áramlások irányításáért felelős eszközök. Nélkülük a generátornak minden éjszaka és minden egyes töltés végén manuálisan meg kell húznia az akkumulátortól. Ezenkívül a vezérlők növelik a generátor hatékonyságát 30-50% -ra.
  4. A generátor rögzítése. A szélgenerátor esetében a maximális magasság 8-10 m. A napelemekhez a tetőre vagy a különálló formákra való telepítéshez tartozó zárójelek.

A gyakorlati bemutatóként a berendezéskészletnek körülbelül annyit kell fizetnie, mint a generátor számára.

Olvass tovább