Alternatívne zdroje energie pre domácnosť: solárne panely a veterné generátory

Anonim

"Zelené" energetické zdroje získavajú rastúcu popularitu. Povieme vám, že je lepšie vybrať si súkromný dom - solárne panely alebo veterné generátory a popisovať nuansy ich inštalácie.

Alternatívne zdroje energie pre domácnosť: solárne panely a veterné generátory 11111_1

Slnko, vietor a ... elektrina

Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Solárne panely a veterné generátory boli najväčšou distribúciou alternatívnych zdrojov elektriny. Obe technológie sú dobre rozvinuté, ceny zariadení sa postupne znižujú, a teraz napríklad, napríklad 200-250 W solárny modul je možné zakúpiť za 15-20 tisíc rubľov.

Slnko, vietor a ... elektrina

Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Aký druh zdroja vyberte?

Slnko, vietor a ... elektrina

Rôzne typy silikónových solárnych panelov. Variant s jednoduchými kryštálovými modulmi (rovina modulu je vyrobená z pevného kremíka kryštálu). Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Po prvé, rozhodnúť o množstve elektriny, ktorú potrebujete. Budete stavať systém dodávky energie doma úplne na slnečnej alebo veternej energii alebo ho použiť ako núdzový systém napájania? Koniec koncov, cenovky sú veľmi odlišné. Pre núdzový systém (s výstupným výkonom 200-500 W), jeden až dva solárne moduly a ďalšie vybavenie je dosť - len v poradí 40-50 tisíc rubľov. Ale úplne presunúť sa do autonómneho napájania, bude stáť oveľa drahšie. Napríklad systém na vstupnom sóji s výstupnou kapacitou 2500 W bude stáť 300-400 tisíc rubľov. Podobné poradie čísel av cenách pre veterné generátory.

Slnko, vietor a ... elektrina

Solárne regulátory, meniče a moderné nabíjateľné batérie pod obytným priestorom neobsahujú veľa miesta a nevyžadujú samostatnú miestnosť. Ich služba a prevádzka môžu byť vyrobené lokálne aj na diaľku pomocou tabliet alebo smartfónu (prostredníctvom siete Ethernet alebo Wi-Fi). Foto: ABB.

Slnko, vietor a ... elektrina

S polykryštalickými modulmi (obsahuje niekoľko kryštálov). Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Okamžite si vyberiete typ "zeleného", závisí od klimatických a geografických vlastností oblasti. Povedzme, že pre nízko-rýchlostné oblasti so zlým počasím (napríklad na Kryme) sú solárne batérie najvhodnejšie. V otvorených oblastiach, na kopcoch a morskom pobreží, ktoré sa vyznačujú predĺženými silnými vetrami, veterné generátory sa ukázali dobre. Z väčšej časti Európskeho Ruska je malé miesta s klímou, ideálne vhodné pre jeden alebo iný typ výrobcov elektriny. V takýchto podmienkach má zmysel stanoviť oba typy generátorov, ktorí sa navzájom nahrádzajú. Samozrejme, takýto systém je oveľa drahší - ale čo robiť, toto sú znaky ruskej klímy.

Slnko, vietor a ... elektrina

Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Solárne panely

V súčasnosti boli distribuované dva typy týchto zariadení: kremík a film. Každý z nich je rozdelený do typov:
  1. Silikónový monokryštalický. Každý individuálny modul prijímajúci svetlo je vyrobený na základe kremíkovej dosky vyrezanej z pevného kryštálu. Tieto batérie sa líšia v najväčšej efektívnosti (až 22-24%), ale aj najvyššie náklady;
  2. Kremíkový polykryštalín. Doska jednotlivého modulu má štruktúru pozostávajúcu z niekoľkých krevetov kremíka, vďaka čomu je zariadenie potrebné zhruba. Účinnosť 13-15%;
  3. Kremík amorfný. Za 5% pod polykryštalínou, účinnosťou približne 6-8%;
  4. Film, založený na telehoide kadmium, selenid, polymérne materiály, atď. Zdá sa, že nedávno sa objavili a nezískali rozšírené, ale mnohí výrobcovia považujú za veľmi sľubné. Účinnosť a náklady sú približne o 20% vyššie ako amorfné.

Polykryštalín a na báze amorfného kremíka sa získali najväčšiu distribúciu. Tieto modifikácie sú jednoduchšie pri výrobe a lacnejšie ako jeden kryštálový panel, a navyše, amorfné batérie na báze kremíka nie sú potrebné priame ožarovanie so solárnymi svetlami, účinnejšie reprodukciu elektriny s viacerými osvetleniami a podľa toho lepšie vhodné pre Stredný pás Ruska, kde mnoho dní cloud. Pre regióny s prevahou jasného počasia (Krym, Stredná Ázia), naopak, je lepšie použiť mono-a polykryštalické batérie.

Veterné generátory

Generátor vetra prevádza veternú energiu do elektrickej energie. Moderné modely sú schopné pracovať s malým vetrom (2-3 m / s), hoci optimálna rýchlosť vetra pre ich prácu je vyššia a zvyčajne je 10-12 m / s. Pri rýchlosti vetra bude 3 m / s takýto veterný generátor produkuje asi 5% energie z možného, ​​pri rýchlosti 7 m / s - asi 50%. Preto pri výbere modelu generátora je potrebné zvážiť priemernú ročnú rýchlosť vetra vo vašej oblasti, tento indikátor je vždy uvedený v popise.

Slnko, vietor a ... elektrina

S amorfnými modulmi. Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Vyberte generátor vetra a veľkosť mesačnej generácie prúdu. Musíte vypočítať, koľko potrebujete elektriny. Povedzme, že sa rozhodnete byť ekonomicky a obmedzené na núdzové osvetlenie, prevádzku cirkulačného čerpadla a možnosť nabíjania smartfónu alebo notebooku. Potom budete potrebovať aktuálny výstupný výkon 150-200 W, je to asi 50-100 kWh mesačne. Takéto fungovanie poskytnú malý módny model, ktorú si môžete kúpiť dnes 20-30 tisíc rubľov. A ak potrebujete viac energie, potom by mal byť generátor vietor zvoliť silnejší: modely, ktoré produkujú niekoľko sto kilowatthodín za mesiac, ale aj ich cena bude vyššia - 100-150 tisíc rubľov.

Slnko, vietor a ... elektrina

Komplexné riešenie s solárnymi batériami a výkonnými veternými turbínami určenými na vietor, ktorý sa mení v širokej škále rýchlostí. Foto: Shutterstock / fotodom.ru

Podobne sa vykonáva aj výpočet pre solárne batérie. Vypočíta sa požadované množstvo elektriny a moduly sú vybrané na základe výpočtu tak, aby ich kumulatívny výkon so zárukou zabezpečili vaše potreby. Výpočet sa stáva trochu komplikovanejší, pretože hodnota mesačnej generácie súčasnej súčasnej stanice sa výrazne mení z ročného obdobia. V lete je to maximum a v zime sotva dosiahne 10-20% leta. Preto si vyberte solárne panely v závislosti od toho, či ich použijú len v teplej sezóne (v sezóne krajiny) alebo po celý rok. Okrem toho, efektívnosť výroby silne závisí od toho, ako dobre sa nachádzate solárne panely. Ak sa neukázali, že sa ukázali byť nasadené správnym smerom a v pravom uhle, účinnosť výroby energie sa výrazne znižuje - o 20-30%, a ešte viac. Preto je lepšie, že výpočty na požadovanom výkone batérií, s prihliadnutím na umiestnenie ich umiestnenia, urobili špecialistu.

Približná hybridná solárna inštalácia

Slnko, vietor a ... elektrina

Vizualizácia: Igor Smirhagin / Burda Media

Porovnávacie výhody a nevýhody solárnych silikónových batérií

Monockry

Polycrystall

Amorfný kremík

Náklad

Najvyšší

Priemeru

Najnižší

Výkon, efektívnosť,%

~ 22.

~ 15.

~ 10.

Požiadavky na osvetlenie

Vysoká: Odporúča sa orientovať batériu tak, aby slnečné lúče padli na jeho rovinu kolmú

Vysoká: Odporúča sa orientovať batériu tak, aby slnečné lúče padli na jeho rovinu kolmú

Menej náročné na roh pádu slnečného svetla

Účinnosť práce v cloud počasie

Nízky Nízky Vysoký

Životnosť

~ 25.

~ 20.

~ 15.

Kde a ako inštalovať batérie a generátory vetra

Solárne panely by mali byť umiestnené čo najviac, aby na ne slnečné svetlo spadlo. Na severnej pologuli sú solárne panely nasadené v južnom smere, pod sklonom zodpovedajúcim geografickej zemepisnej šírke. V praxi sú solárne panely zvyčajne inštalované na južnom svahu strechy. Ak nie je táto možnosť, potom sú batérie umiestnené v menej priaznivej polohe a na výkon sa má pridať úpravy. Môže byť potrebné zvýšiť počet modulov.

Slnko, vietor a ... elektrina

Generátor vetra s vertikálnou osou otáčania je charakterizovaný nízkym šumom. Foto: Shutterstock / fotodom.ru

No, ak máte okraj na montážnej oblasti, kde v budúcnosti môžete nainštalovať ďalšie jeden alebo viac modulov. Pretože skôr alebo neskôr budete mať predstavu, že by bolo pekné zvýšiť výkon systému.

Solárne panely musia byť inštalované tak, aby mohli byť obsluhované. Týka sa to nielen na opravu práce, ale aj čistenie - musí sa vykonať pravidelne, odstrániť padlé listy s panelmi, prachom a nečistotami. Zvlášť dôležité je dostupnosť panelov s celoročným použitím v dôsledku potreby ich čistenia od snehu.

Slnko, vietor a ... elektrina

Generátor veterného vetra pre slabý (z 2-3 m / s) vietor. Foto: "Wind-Sila"

Veterné generátory sa odporúčajú na inštaláciu na najvyššej oblasti terénu. Nie je potrebné ušetriť na stožiari: v nadmorskej výške 8-10 m, sila vietor sa zvyšuje o približne 30%. Veterný mlyn pri práci môže byť hluk, takže je lepšie ho nainštalovať žiadne bližšie ako 20 metrov od domu. Našťastie, nízkofrekvenčné zvuky ovplyvňujúce zdravie a zviera zvierat, sa vyrábajú len veterné generátory veľmi veľkých kapacít - od 100 kW a vyššie. Z tohto dôvodu, ľahké a nízko napájacie modely veterných generátorov sú niekedy inštalované na strechách budov, a pre takéto prípady je žiaduce použiť tlmiace obklady.

Veterné generátory sa obzvlášť dobre etablovali na severných ruských pozemkoch (v kryte a more), kde spravidla silno silno priemerná ročná ročná vetrová rana (nad 7 m / s).

Slnko, vietor a ... elektrina

Kärcher Isolasový systém na čistenie fotografických galvanických energetických zariadení. Čistenie silne kontaminovanej solárnej batérie zvyšuje odhad energie o približne 20%. Foto: Kärcher.

Voliteľné vybavenie

Okrem prúdu generátorov (generátor vietor alebo solárne batérie) budete potrebovať:

  1. Inverter - prevedie priamy prúd vyrobený solárnym panelom alebo batériou, v striedavom prúde s kapacitou 220 V.
  2. Nabíjateľné batérie (AKB). Akumuluje dodávku elektriny v prípade špičkovej spotreby alebo pre situáciu, keď generátor nevytvára prúd (napríklad solárne panely v noci).
  3. Regulátory nabíjania - Zariadenia zodpovedné za smer tokov elektrickej energie generovaný generátorom. Bez nich bude musieť generátor manuálne odpojiť od batérie pre každú noc a na konci každého náboja. Okrem toho regulátory zvyšujú účinnosť generátora na 30-50%.
  4. Zapínanie generátora. V prípade generátora veterného vetra je maximálna výška 8-10 m. Pre solárne panely sú konzoly na inštaláciu na streche alebo samostatných konštrukciách.

Ako ukazuje prax, súprava vybavenia bude musieť zaplatiť približne rovnako ako pre generátor.

Čítaj viac