В 21 веке у человечества появились высокоэффективные альтернативные источники получения энергии, которыми может пользоваться каждый. Если раньше о производстве электроэнергии и тепла для бытового потребления могли задуматься только небольшое число изобретателей, то сегодня можно достаточно легко приобрести солнечные панели, солнечные коллекторы или небольшие ветрогенераторы для обеспечения автономности своих жилищ.

Наибольшее распространение среди всех альтернативных источников энергии приобрели различные солнечные панели, за счет которых можно получать и тепловую и электрическую энергию.

Солнечные батареи являются универсальным устройством, за счет которого можно не только обеспечивать электроэнергией большинство бытовых приборов в доме, но и использовать в качестве источника питания для систем отопления. Для небольшого дома с газовым котлом и насосом потребуется около 250…300 Вт/ч мощности. Такой объем производства легко смогут обеспечить современные солнечные панели, установить которые можно на крыше дома. Не смотря на то, что отопление, как правило, необходимо в зимний период времени, когда продолжительность дня значительно меньше ночи, системы солнечных батарей позволят эффективно работать системе отопления за счет аккумулирования электроэнергии.



Чуть проблематичное будет организовать систему отопления, в которой используется электрический подогрев полов. Как правило, мощности подобных систем измеряется несколькими кВт. Поэтому для этих целей необходимо будет значительное количество солнечных батарей и, соответственно, свободных площадей для их установки. Сэкономить можно, собрав солнечные панели самостоятельно, закупив лишь необходимое количество самих фотоэлементов и элементы системы управления. Однако эффективность и КПД самодельных солнечных панелей будет значительно ниже заводских, поэтому их понадобится больше.

Расчет солнечных панелей для дома

В основе расчета любой системы солнечных батарей лежат два параметра. Первый – необходимая мощность системы, которая определяется количеством бытовых приборов в доме и их мощностью. Второй параметр – инсоляция в том регионе, где планируется использовать солнечные панели. Инсоляция определяет количество солнечных дней в году, от чего будет зависеть мощность и количество генерируемой электроэнергии солнечными батареями. Исходя из этого необходимо сначала определить сколько понадобится электроэнергии и сколько дней в году будет работать система. Для дачного домика, который имеет минимальное энергопотребление в течение не более 6 месяцев в год, понадобится одна система. Для дома, в котором постоянно проживает несколько человек, совсем другая.

При расчетах мощности будущей системы солнечных батарей необходимо учитывать несколько замечаний. Во-первых, солнечные батареи должны обеспечивать определенный запас мощности в 15-30% на случай выхода из строя одного из модулей или увеличения количества бытовых приборов в доме. Во-вторых, при расчетах необходимо учитывать какое количество бытовых приборов работает одновременно. В-третьих, системы электроснабжения на основе солнечных батарей не должны иметь бытовые приборы с низкими классами энергопотребления или использовать в качестве источников освещения лампы накаливания. Исходя из получившейся номинальной мощности системы и инсоляции, рассчитывается необходимое количество солнечных батарей определенной мощности.

Типы фотоэлектрических преобразователей

В нынешних условиях рынка производители представляют новые типы солнечных панелей практически ежемесячно. Все производители стремятся к одному – получить наиболее эффективную солнечную панель с самым высоким КПД. Естественно, что цена солнечной панели во многом определяет ее характеристики. Самые дешевые фотоэлементы имеют КПД в пределах 5…7%, тогда как самые современные и дорогие – до 45%.



Самым распространенным типом солнечных фотоэлементов являются кремниевые батареи, которые имеют и средние показатели по эффективности – 20…25%. Кремниевые солнечные батареи, в свою очередь, делятся на несколько видов: тонкопленочные кремниевые батареи (КПД 7…10%), поликристаллические солнечные батареи (17…20%) и монокристаллические солнечные батареи (20…25%).

Использование солнечных батарей осенью и зимой

В летний период времени, когда Солнце отдает нам максимум своей энергии, проблем с производством электроэнергии у солнечных панелей не возникает. Наибольшую угрозу для солнечных батарей, как ни странно, представляет осенний период, когда большую часть времени небо затянуто тучами. В это время их эффективность может снижаться в 40 раз, оставляя потребителей практически без электроэнергии. Зимой же из-за высокой инсоляции в погожие дни эффективность солнечных батарей может приближаться к эффективности в летний период. При этом лучше всего устанавливать солнечные батареи лицевой панелью на юго-восток или южное направление.



Установка солнечных панелей

Чаще всего солнечные панели устанавливают на крышах домов, гаражей или хозяйственных построек. Эффективность производств электроэнергии при неправильной установке может сильно снижаться, поэтому необходимо учитывать следующие правила установки солнечных батарей:
1. На солнечные батареи не должна падать тень от близлежащих зданий, деревьев или опор ЛЭП.
2. Летом панели должны быть повернуты на юг, зимой – на юго-восток.
3. Панели необходимо устанавливать на подвижные основания, за счет которых можно будет регулировать угол наклона.

Статьи по теме:
Солнечные батареи: конструкция и принцип действия
Солнечные батареи - экономия или деньги на ветер
Как сделать солнечные батареи своими руками
Самостоятельная сборка солнечной батареи




Всего комментариев: 0



Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]


Новости сайта ukrelektrik.com


Последние статьи ukrelektrik.com


Последние ответы на форуме ukrelektrik.com

Электрическое отопление

Электроотопление
A_l_ik Multiki / 45