Alternativni viri energije za dom: sončni kolektorji in vetrni generatorji

Anonim

"Zeleni" energetski viri so vse bolj priljubljeni. Povedali vam bomo, da je bolje izbrati za zasebno hišo - sončne panele ali vetrne generatorje, in opisati nianse njihove namestitve.

Alternativni viri energije za dom: sončni kolektorji in vetrni generatorji 11111_1

Sonce, veter in ... Elektrika

Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Solarni kolektorji in vetrni generatorji so bili največja porazdelitev alternativnih virov električne energije. Obe tehnologiji sta dobro razvita, cene opreme se postopoma zmanjšujejo, in zdaj, na primer, 200-250 W Solarni modul lahko kupite za 15-20 tisoč rubljev.

Sonce, veter in ... Elektrika

Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Kakšen vir izbere?

Sonce, veter in ... Elektrika

Različne vrste silicijevih sončnih plošč. Varianta z moduli z enim kristalom (ravnina modula je izdelana iz trdnega silicijevega kristala). Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Najprej se odločite za količino električne energije, ki jo potrebujete. Ali boste v celoti zgradili sistem oskrbe z energijo na sončni ali veterni energije ali ga uporabili kot sistem oskrbe z energijo v sili? Konec koncev, cenovne oznake so zelo različne. Za sistem za nujne primere (z izhodno močjo 200-500 W) je ena na dva sončne module in dodatno opremo dovolj - samo po vrstnem redu 40-50 tisoč rubljev. Toda popolnoma se premaknite na avtonomno oskrbo z električno energijo bo stalo veliko dražje. Na primer, sistem na sojinem vhodu s 2500 W izhodna zmogljivost bo stala 300-400 tisoč rubljev. Podoben vrstni red števila in v cenah za vetrne generatorje.

Sonce, veter in ... Elektrika

Solarni krmilniki, inverterji in sodobne polnilne baterije v bivalnem prostoru ne zasedajo veliko prostora in ne zahtevajo ločenega prostora. Njihovo storitev in delovanje se lahko opravi tako lokalno kot na daljavo, z uporabo tablete ali pametnega telefona (prek omrežja Ethernet ali Wi-Fi). Foto: ABB.

Sonce, veter in ... Elektrika

S polikristalnimi moduli (vsebuje več kristalov). Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Takoj izbire vrste "zelenega" vira je odvisen od podnebnih in geografskih značilnosti območja. Recimo, za območja z nizko hitrostjo s slabim vremenom (na primer v Krim) so sončne baterije najbolj primerne. Na odprtih območjih, na hribih in morski obali, za katere so značilni podaljšani močni vetrovi, so se verni generatorji dobro izkazali. V večini evropske Rusije je malo mest s podnebjem, idealno primerno za eno ali drugo vrsto proizvajalcev električne energije. V takih pogojih je smiselno vzpostaviti obe vrsti generatorjev, ki se bodo nadomestili. Seveda je tak sistem je veliko dražji - toda kaj storiti, to so značilnosti ruske klime.

Sonce, veter in ... Elektrika

Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Sončni kolektorji

Trenutno sta dve vrsti teh naprav razdeljeni: silicij in film. Vsak od njih je razdeljen na tipe:
  1. Silicon Monocrystaline. Vsak posamezen lahek sprejemni modul se izvede na podlagi silicijeve plošče, izrezane iz trdnega kristala. Te baterije se razlikujejo po največji učinkovitosti (do 22-24%), pa tudi najvišji stroški;
  2. Silicon Polycrystalini. Plošča posameznega modula ima strukturo, ki je sestavljena iz več silicijevih kristalov, zaradi katerih je naprava potrebna približno. Učinkovitost 13-15%;
  3. Silicon Amorfus. Na stroške 20 odstotkov pod polikristalno učinkovitost približno 6-8%;
  4. Film, ki temelji na kadmijevega telefona, kadmijevega selenida, polimernih materialov itd. Pojavili so se pred kratkim in niso pridobili široko razširjene, vendar jih številni proizvajalci obravnavajo kot zelo obetavne. Učinkovitost in stroški je približno 20% višje od amorfnega.

Polikristalini in na osnovi amorfnega silicija je dobila največjo distribucijo. Te spremembe so lažje v proizvodnji in cenejši od ene same krmistalne plošče, poleg tega pa amorfne baterije na osnovi silicija ne zahtevajo neposrednega obsevanja s sončnimi lučmi, bolj učinkovito reproducirajo elektriko z več razsvetljavo in ustrezno primerno za Srednji trak Rusije, kjer je veliko dni v oblaku. Za regije s prevlado jasnega vremena (Krim, Srednja Azija), nasprotno, je bolje uporabiti mono-in polikristalne baterije.

Vetrne generatorje

Generator vetra pretvori energijo vetra v elektriko. Sodobni modeli so sposobni delati z majhnim vetrom (2-3 m / s), čeprav je optimalna hitrost vetra za njihovo delo višja in je običajno 10-12 m / s. Pri hitrosti vetra, 3 m / s takšen vetrni generator bo proizvedel približno 5% moči od možen, pri hitrosti 7 m / s - približno 50%. Zato je pri izbiri modela generatorja treba upoštevati povprečno letno hitrost vetra na vašem območju, ta kazalnik je vedno označen v opisu.

Sonce, veter in ... Elektrika

Z amorfnimi moduli. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Izberite generator vetra in obseg mesečne tekoče generacije. Izračunati morate, koliko električne energije potrebujete. Recimo, da se odločite, da ste ekonomični in omejeni na zasilno razsvetljavo, delovanje obtočne črpalke in možnost polnjenja pametnega telefona ali prenosnega računalnika. Potem boste potrebovali trenutno izhodno moč 150-200 W, je približno 50-100 kWh na mesec. Takšna obdelava bo zagotovila majhen model moči, ki jih je mogoče kupiti danes za 20-30 tisoč rubljev. In če potrebujete več energije, mora biti veter generator izbran močnejši: modeli, ki proizvajajo več sto kilovatnih ur za en mesec, pa tudi cena njih bo višja - 100-150 tisoč rubljev.

Sonce, veter in ... Elektrika

Celovita rešitev s sončnimi baterijami in močnimi vetrnimi turbinami, namenjena za veter, ki se spreminja v širokem razponu hitrosti. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

Podobno se izvede tudi izračun za sončne baterije. Zahtevana količina električne energije se izračuna, moduli pa so izbrani na podlagi izračuna, tako da njihova kumulativna zmogljivost z garancijo zagotovi vaše potrebe. Izračun postaja malo bolj zapleten, saj se vrednost mesečne tekoče generacije močno spreminja od letnika. Poleti je največja in pozimi komaj doseže 10-20% poletja. Zato izberite sončne kolektorje, odvisno od tega, ali jih bodo uporabljale samo v topli sezoni (v sezoni v državi) ali vse leto. Poleg tega je učinkovitost proizvodnje močno odvisna od tega, kako dobro ste nahajajo sončne plošče. Če se niso izkazalo za uporabo v pravo smer in pod pravim kotom, potem se učinkovitost proizvodnje energije bistveno zmanjša - za 20-30%, in še več. Zato je bolje, da so izračuni za zahtevano zmogljivost baterij, ob upoštevanju lokacije njihove lokacije, specialist.

Približno hibridno shemo namestitve sončnega vetra

Sonce, veter in ... Elektrika

Vizualizacija: Igor Smirhagin / Burda Media

Primerjalne prednosti in slabosti solarnih silicijevih baterij

Monocrystall.

Polycrystall.

Amorfni silicije

Stane

Najvišji

Povprečje

Najnižji

Učinkovitost, učinkovitost,%

~ 22.

~ 15.

~ 10.

Zahteve za razsvetljavo

Visoka: Priporočljivo je, da se baterija usmeri, tako da sončni žarki padejo na njeno letalo pravokotno

Visoka: Priporočljivo je, da se baterija usmeri, tako da sončni žarki padejo na njeno letalo pravokotno

Manj zahtevnega vogala padca sončne svetlobe

Učinkovitost dela v vremenu v oblaku

Nizka Nizka High.

Življenjska doba

~ 25.

~ 20.

~ 15.

Kje in kako namestiti baterije in vetrne generatorje

Solarne plošče naj bi se nahajajo, kolikor je mogoče, tako da sončna svetloba pade na njih. Na severni polobli so sončne plošče razporejene v južni smeri, pod nagibom, ki ustreza geografski širini. V praksi so sončne plošče običajno nameščene na južnem pobočju strehe. Če take možnosti ni, se baterije postavijo v manj ugoden položaj, in prilagoditve je treba dodati na zmogljivost. Morda bo potrebno povečati število modulov.

Sonce, veter in ... Elektrika

Generator vetra z navpično os vrtenja je značilen nizko hrup. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru

No, če imate rob na območju montaže, kjer v prihodnosti lahko namestite dodatni ali več modulov. Ker boste prej ali slej imeli idejo, da bi bilo lepo povečati zmogljivost sistema.

Namestiti je treba solarne plošče, da bodo lahko servisirane. To ne velja samo za popravilo dela, temveč tudi čiščenje - je treba redno izvesti, odstraniti padlo listje s ploščami, prahom in umazanijo. Posebej pomembna je razpoložljivost plošč z vseletro uporabo zaradi potrebe po njihovem čiščenju iz snega.

Sonce, veter in ... Elektrika

Generator vetra vetra za šibko (od 2-3 m / s) vetra. Foto: "Vetrna moč"

Generatorji vetra je priporočljivo, da se namestijo na najvišjem območju terena. Ni potrebno shraniti na dvižnem telesu: na nadmorski višini 8-10 m, se moč vetra poveča za približno 30%. Vetrnica pri delu je lahko hrup, zato je bolje, da ga namestite ne bližje od 20 metrov od hiše. Na srečo, nizkofrekvenčne zvoke, ki vplivajo na zdravje in živalski svet, se proizvajajo samo vetrni generatorji zelo velikih zmogljivosti - od 100 kW in višje. Zato so včasih nameščeni modeli lahkih in nizkih moči generatorjev vetrnih elektrarn, za take primere pa je zaželeno uporabiti dušerne obloge.

Veter generatorji so se še posebej uveljavili na severnih ruskih deželah (v zaprtih prostorih in kugah), kjer praviloma močno močno povprečni letni vetrovi udarec (nad 7 m / s).

Sonce, veter in ... Elektrika

Kärcher izolarnem sistemu za čiščenje fotografskih naprav Galvanic Energy. Čiščenje močno onesnažene sončne baterije povečuje njeno oceno energije za približno 20%. Foto: Kärcher.

Dodatna oprema

Poleg trenutnih generatorjev (vetrni generator ali sončna baterija) boste potrebovali:

  1. Inverter - pretvori neposreden tok, ki ga proizvaja sončni plošči ali baterijo, v izmeničnem toku z zmogljivostjo 220 V.
  2. Baterije za ponovno polnjenje (AKB). Zbirajo dobavo električne energije v primeru največje porabe ali za situacijo, ko generator ne proizvaja toka (na primer sončne kolektore ponoči).
  3. Krmilniki polnjenja - pripomočki, ki so odgovorni za smer električne tokove, ki jih ustvari generator. Brez njih, bo generator moral ročno prekiniti iz baterije za vsako noč in na koncu vsake naboj. Poleg tega krmilniki povečajo učinkovitost generatorja na 30-50%.
  4. Pritrditev generatorja. V primeru vetrnega generatorja je to maksimalna višina 8-10 m. Za solarne plošče so nosilci za vgradnjo na streho ali ločenih modelih.

Kot kaže praksa, bo komplet za opremo moral plačati približno toliko kot za generator.

Preberi več