"Žalieji" energijos šaltiniai vis didėja populiarumas. Mes jums sakome, kad geriau pasirinkti privačią namą - saulės kolektorių ar vėjo generatorius ir apibūdinti jų diegimo niuansus.
Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Saulės kolektoriai ir vėjo generatoriai buvo didžiausias alternatyvių elektros energijos šaltinių pasiskirstymas. Abi technologijos yra gerai išvystytos, įrangos kainos palaipsniui mažėja, ir dabar, pavyzdžiui, 200-250 m saulės modulio galima įsigyti 15-20 tūkst. Rublių.
Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Kokio šaltinio pasirinkimas?
Įvairių silicio saulės kolektorių tipų. Variantas su vieno kristalų moduliais (modulio plokštuma yra pagaminta iš kieto silicio krištolo). Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Pirma, nuspręsti dėl reikalingos elektros energijos kiekio. Ar ketinate sukurti energijos tiekimo sistemą namuose visiškai ant saulės ar vėjo energijos arba naudoti jį kaip avarinio maitinimo sistemą? Galų gale, kainų žymės yra labai skirtingos. Dėl avarinės sistemos (su produkcijos galia 200-500 W), vienas iki dviejų saulės modulių ir papildoma įranga yra pakankamai - tik 40-50 tūkstančių rublių. Tačiau visiškai pereiti prie autonominio maitinimo šaltinio kainuos daug brangesnių. Pavyzdžiui, sojos įvesties sistema su 2500 W produkcijos pajėgumais kainuos 300-400 tūkst. Rublių. Panašus skaičius numerių ir vėjo generatorių kainų žymes.
Saulės valdikliai, inverteriai ir šiuolaikinės įkraunamos baterijos pagal gyvenamąją erdvę neužima daug vietos ir nereikalauja atskiros patalpos. Jų paslauga ir veikimas gali būti atliekamas tiek vietoje, tiek nuotoliniu būdu, naudojant tabletę arba išmanųjį telefoną (per Ethernet ar Wi-Fi tinklą). Nuotrauka: ABB.
Su polikrystalline moduliais (yra keletas kristalų). Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Nedelsiant pasirenkant "žalios" šaltinio tipą priklauso nuo klimato ir geografinių vietovės bruožų. Pasakykime, kad mažos spartos zonos su prastu oru (pvz., Kryme) geriausiai tinka saulės akumuliatoriai. Atvirose vietose, ant kalvų ir jūros pakrantės, kurioms būdingi ilgai stiprūs vėjai, vėjo generatoriai pasirodė gerai. Didžioji dalis Europos Rusijos yra mažai vietų su klimatu, idealiai tinka vienai ar kitam elektros generatorių tipui. Tokiomis sąlygomis prasminga sukurti abiejų tipų generatorius, kurie pakeis vienas kitą. Žinoma, tokia sistema yra daug brangesnė - bet ką daryti, tai yra Rusijos klimato bruožai.
Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Saulės elementai
Šiuo metu buvo platinami dviejų šių įrenginių tipai: silicis ir filmai. Kiekvienas iš jų yra suskirstytas į tipus:- Silicio monokristalinis. Kiekvienas atskiras šviesos modulis yra pagamintas pagal silicio plokštelę, iškirptą iš kieto kristalo. Šios baterijos skiriasi didžiausiu efektyvumu (iki 22-24%), bet ir aukščiausios išlaidos;
- Silicio polikrystalline. Atskiros modulio plokštelė turi struktūrą, kurią sudaro keli silicio kristalai, dėl kurių prietaisas reikalingas maždaug. Efektyvumas 13-15%;
- Silicio amorfinis. 20 procentų žemiau polikristalinio, efektyvumo maždaug 6-8% kaina;
- Filmas, pagrįstas kadmio, kadmio selenido, polimerinių medžiagų, ir tt jie neseniai pasirodė ir nesilaikė plačiai paplitusi, tačiau daugelis gamintojų laikomi labai perspektyviais. Efektyvumas ir kaina yra apie 20% didesnė nei amorfinio.
Polikustalinas ir grindžiamas amorfiniu siliciu buvo gautas didžiausias platinimas. Šie pakeitimai yra lengviau gaminti ir pigiau nei vienintelis kristalinis skydelis, ir be to, amorfinis silicio baterijos nereikalaujama tiesioginio švitinimo su saulės šviesomis, jie efektyviau atgaminti elektros energiją su keliais apšvietimu ir atitinkamai tinka geriau Vidurinė ruoželė Rusijos, kur daug debesų dienų. Regionams, kuriems būdingas aiškus oras (Krymas, Centrinė Azija), geriau naudoti mono ir polikristalines baterijas.
Vėjo generatoriai
Vėjo generatorius paverčia vėjo energiją į elektrinį. Šiuolaikiniai modeliai gali dirbti su mažu vėju (2-3 m / s), nors optimalus vėjo greitis jų darbui yra didesnis ir paprastai yra 10-12 m / s. Vėjo greičiu 3 m / s toks vėjo generatorius gamins apie 5% galios iki 7 m / s greičiu - apie 50%. Todėl, pasirinkus generatoriaus modelį, būtina apsvarstyti vidutinį metinį vėjo greitį jūsų vietovėje, šis rodiklis visada nurodomas aprašyme.
Su amorfiniais moduliais. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Pasirinkite vėjo generatorių ir mėnesio dabartinės kartos dydį. Jūs turite apskaičiuoti, kiek elektros energijos reikia. Pasakykime, kad nuspręsite būti ekonomiška ir apsiribojant avarinio apšvietimo, cirkuliacinio siurblio veikimu ir galimybe įkrauti išmanųjį telefoną ar nešiojamąjį kompiuterį. Tada jums reikės dabartinės išvesties galios 150-200 W, tai yra apie 50-100 kWh per mėnesį. Tokie veiksmai suteiks nedidelį galios modelį, juos galima įsigyti šiandien 20-30 tūkst. Rublių. Ir jei jums reikia daugiau energijos, vėjo generatorius turėtų būti pasirinktas galingesnis: modeliai, kurie gamina kelis šimtus kilovatvalandžių per mėnesį, bet ir jų kaina bus didesnė - 100-150 tūkst. Rublių.
Išsamus tirpalas su saulės baterijomis ir galingomis vėjo turbinomis, skirtomis vėjui, keičiasi įvairiais greičiais. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Panašiai taip pat atliekamas saulės baterijų skaičiavimas. Apskaičiuojamas reikalingas elektros energijos kiekis, o moduliai atrenkami remiantis skaičiavimais, kad jų kaupiamasis veikimas su garantija užtikrina jūsų poreikius. Apskaičiavimas tampa šiek tiek sudėtingesnis, nes mėnesio dabartinės kartos vertė yra labai keičiama nuo metų laiku. Vasarą tai yra didžiausia, o žiemą vos pasiekia 10-20% vasaros. Todėl, priklausomai nuo to, ar jie ketina juos naudoti tik šiltu sezonu (šalies sezone) arba ištisus metus. Be to, gamybos efektyvumas stipriai priklauso nuo to, kaip gerai esate saulės kolektoriai. Jei jie nebuvo pasirodyti, kad jie būtų dislokuoti teisinga kryptimi ir dešiniuoju kampu, energijos gamybos efektyvumas gerokai sumažėja - 20-30%, ir dar daugiau. Todėl geriau, kad skaičiavimai dėl reikalingo baterijų veikimo, atsižvelgiant į jų buvimo vietą, padarė specialistas.
Apytikslis hibridinis vėjo saulės montavimo schema
Vizualizacija: Igoris Smirhagin / Burda Media
Saulės silicio baterijų lyginamieji privalumai ir trūkumai
| Monokrystall. | POLYKRYSTALL. | Amorfinis silicistas | |
Kaina | Aukščiausias | Vidurkis | Žemiausia |
Našumas, efektyvumas,% | ~ 22. | ~ 15. | ~ 10. |
Reikalavimai apšvietimo | Aukštas: rekomenduojama nukreipti akumuliatorių, kad saulės spinduliai patenka ant lėktuvo statmenos | Aukštas: rekomenduojama nukreipti akumuliatorių, kad saulės spinduliai patenka ant lėktuvo statmenos | Mažiau reikalaujama saulės spindulių kritimo kampo |
Debesų orų darbo efektyvumas | Žemas | Žemas | Aukštas |
Tarnavimo laikas | ~ 25. | ~ 20. | ~ 15. |
Kur ir kaip įdiegti baterijas ir vėjo generatorius
Saulės kolektoriai turėtų būti išdėstyti kiek įmanoma, kad saulės spinduliai patenka į juos. Šiauriniame pusrutulyje saulės kolektoriai yra dislokuoti pietinėje kryptimi, po pakreipimu, atitinkančiu geografinę platumą. Praktiškai saulės kolektoriai paprastai montuojami ant pietinio šlaito stogo. Jei tokios galimybės nėra tokios galimybės, baterijos dedamos į mažiau palankią padėtį, o koregavimai turėtų būti įtraukti į našumą. Gali prireikti padidinti modulių skaičių.
Vėjo generatorius su vertikalia ašimi sukasi būdinga mažas triukšmas. Foto: Shutterstock / fotodom.ru
Na, jei turite montavimo srities maržą, kur ateityje galite įdiegti papildomą vieną ar daugiau modulių. Kadangi anksčiau ar vėliau turėsite idėją, kad būtų malonu padidinti sistemos veikimą.
Saulės kolektoriai turi būti įdiegta, kad jie būtų aptarnaujami. Tai taikoma ne tik remonto darbui, bet ir valymui - jis turi būti atliekamas reguliariai, pašalinant kritusius lapus su plokštėmis, dulkėmis ir nešvarumais. Ypač svarbus yra plokščių su ištisus metus naudotis dėl jų valymo nuo sniego poreikio.
Vėjo žydo vėjo generatorius silpniems (nuo 2 iki 3 m / s) vėjo. Nuotrauka: "Vėjo galia"
Vėjo generatoriai rekomenduojama įrengti aukščiausio reljefo zonoje. Nereikia sutaupyti ant stiebo: esant 8-10 m aukštyje, vėjo stiprumas padidėja apie 30%. Vėjo malūnas, kai darbas gali būti triukšmas, todėl geriau jį įdiegti ne arčiau nei 20 metrų nuo namų. Laimei, žemo dažnio triukšmai, turintys įtakos sveikatai ir gyvūnų pasauliui, gaminami tik didelių pajėgumų vėjo generatoriai - nuo 100 kW ir didesnės. Todėl, šviesos ir mažos galios modeliai vėjo generatorių kartais įrengti ant pastatų stogų, ir tokiais atvejais pageidautina naudoti slopinimo pamušalas.
Vėjo generatoriai ypač gerai įsitraukė į Šiaurės Rusijos žemes (patalpose ir maras), kur paprastai yra stipriai stiprus vidutinis metinis vėjas smūgis (virš 7 m / s).
"Kärcher Isolar" sistema, skirta valyti foto galvaninių energijos įrenginius. Stipriai užteršto saulės akumuliatoriaus valymas padidina savo energijos įvertinimą apie 20%. Nuotrauka: Kärcher.
Papildoma įranga
Be dabartinių generatorių (vėjo generatoriaus ar saulės akumuliatoriaus) jums reikės:
- Inverteris - konvertuoja tiesioginę srovę, pagamintą saulės kolektoriuje arba baterija, pakaitomis su 220 V talpa.
- Įkraunamos baterijos (AKB). Jie kaupia elektros energijos tiekimą piko vartojimo atveju arba situacijai, kai generatorius nesukelia srovės (pavyzdžiui, saulės kolektorių naktį).
- Įkrovimo valdikliai - prietaisai, atsakingi už generatoriaus generuojamų elektros energijos srautų kryptį. Be jų, generatorius turės rankiniu būdu atjungti nuo akumuliatoriaus kiekvienai naktį ir kiekvieno įkrovos pabaigoje. Be to, valdikliai padidina generatoriaus efektyvumą iki 30-50%.
- Generatoriaus tvirtinimas. Vėjo generatoriaus atveju tai yra maksimalus 8-10 m aukštis. Saulės kolektoriams, tai yra skliausteliai montavimui ant stogo ar atskirų dizainų.
Kaip rodo praktika, įrangos rinkinys turės sumokėti maždaug tiek pat, kiek generatoriui.