Фотоволтаици с джобни размери: схема за домашна система

Съдържание:

Anonim
Използване на мини система за захранване на домакински уреди или компютри: не само е възможно, но и изгодно благодарение на намаляването на енергийните разходи.

Съдържанието е обработено

  • Има 2 вида
  • Оценката
  • Необходимите изисквания за мини фотоволтаична система
  • Те са самодостатъчни
  • Какво може да се свърже
  • Съхранение и резервиране
  • Готови за употреба комплекти: как работят
  • Колко
  • Употреби и потребление
  • Без никакви разходи

Едно от първите домашни приложения на фотоволтаичната енергия беше презареждането на батерии на калкулатора . Днес технологията е разработена и разширена за много приложения, включително тези, за които не е необходимо да се прибягва до големи растения. В близко бъдеще велосипедите и електрическите автомобили ще работят с фотоволтаици; в първия случай два модула биха били достатъчни, ако са добре ориентирани към слънцето.

Малки фотоволтаични системи могат да бъдат инсталирани за кратко време и със значителни икономии на енергия за осветление на градини, беседки, гаражи, работата на напоителната система или захранването на косачки за трева, електрически порти и домофони . Всичко, от което се нуждаете, е балкон, тераса, земя или малка част от покрива. Основните системи са разделени на две категории, в зависимост от това дали могат да се свържат към електрическата мрежа или не.

Има 2 вида

Самостоятелно или "остров"

Термини, използвани за дефиниране на системи, които не са свързани към националната електрическа мрежа, както обикновено е случаят с „мрежа, свързана“ (свързана към мрежата). Те са самодостатъчни и поради тази причина често се инсталират на места, където е трудно да се достигне до електричество (изолирани сгради, къмпинги, къмпинги, лодки, но също така и ваканционни домове, които се използват няколко месеца в годината) или на мястото на дизелови (и следователно замърсяващи) генератори.

Системи с функция за съхранение

Те имат за цел да съхраняват енергията, произведена през деня и да я експлоатират вечер, през нощта или по всяко друго време, например през часовете, когато електричеството струва повече. Те са свързани към електрическата мрежа, която след това могат да използват като резерв.

Оценката

За да изберете типа система и размера на системата, трябва да се вземат предвид тези фактори:

  1. Приложението , т.е.товарите, които трябва да бъдат свързани: осветление, телевизор, радио, уреди.
  2. Монтажна зона : в райони, които не се обслужват от мрежата (изолирани, селскостопански, планински), решението е в самостоятелни системи.
  3. Период на употреба : целогодишно, почивни или почивни дни.
  4. Тип потребител : в постоянен или променлив ток (светлините и зарядните устройства работят с първия; уредите с втория).

Необходимите изисквания за мини фотоволтаична система

Мини завод не създава големи проблеми при инсталирането и експлоатацията. Ето елементите, които трябва да разгледате.

На повърхността е необходимо за инсталирането на фотоволтаични модула, който за предпочитане трябва да е с южно изложение, в район, свободен от сянка, дори и временно, с наклон да бъдат определени въз основа на периода на използване на системата.
Мястото за настаняване на останалите компоненти, което обаче е много малко: най-малките регулатори имат размери около 15 х 15 см за дебелина 3 см, докато батерията 18 Ah (Ampere час) има страни от 10 -20 см за около 5 кг тегло.
Техническа експертиза (за мини инсталации от типа „направи си сам“); във всички останали случаи е необходимо да се свържете с професионален монтажник.

Те са самодостатъчни

Възможно е да има ефективни островни системи, започвайки от един фотоволтаичен модул с няколко вата пик (Wp), единица за измерване на доставената мощност. Изборът на самостоятелни системи е огромен, започвайки от наистина мини комплекти (около 22 Wp), способни да захранват например крушка от 7 W - 12 волта за до 7 часа на ден, за други с по-голяма потенциал.
За първите са достатъчни по-прости системи, които използват постоянен ток, т.е. ниско напрежение (например 12 или 24 волта) на изхода на фотоволтаичните панели.
Но тъй като домакинските уреди работят на променлив ток (например 220 волта), е необходим още един елемент: инверторът. Не малка разлика, защото това устройство увеличава потенциала и производителността на този втори тип система.
Дори и двете да са малки растения, технологията им в никакъв случай не е незначителна. По-специално, те са направени по такъв начин, че да натрупват достатъчно енергия, за да отложат използването им дори за няколко часа или дни: когато грее слънце, не винаги е необходимо да се използва определен уред и обратно.

  • ел.крушки
  • зарядно за мобилни телефони и преносими компютри
  • хладилници фризери телевизори за кемпери и лодки

С 3 КОМПОНЕНТА: 1. Регулатори на зареждане : те служат за стабилизиране на събраната енергия и за нейното управление в системата. Това се случва както към фотоволтаичния модул, така и към електрическите уреди. 2. Един или повече фотоволтаични модула : с различни размери и с променлив брой елементарни клетки в моно или поликристален силиций и с непрекъснато изходно напрежение обикновено 12 или 24V. Що се отнася до по-големите и свързани с мрежата системи, те трябва да бъдат разположени по такъв начин, че да се възползват от най-голямото слънчево лъчение през деня (на юг, или най-много на югоизток или югозапад). 3. Батерии: те запазват електрическия ток, доставян от фотоволтаичните колектори, натрупан в часовете на достатъчно слънчево лъчение, така че да позволи използването им от електрически уреди дори в часовете на по-малко слънчева светлина или тъмнина. Те обикновено работят при 12V, с капацитет от 18 до 100 Ah (ампер час).

  • телевизори
  • аудио-видео апарати
  • домакински уреди

O CON 4: 4. Invert r: е устройството, използвано за превключване на постоянния ток (12 или 24V, обикновено), на изхода на фотоволтаичния панел, в променлив ток (този, използван от домакинските уреди), следователно по-висок. Обикновено е 110 или 230 волта за системи до няколко kW; 400 волта за мощности над 5 kW. Тези системи (със свързани модули, батерии, инвертори) съществуват в различни "размери", вече изчислени според нуждите на потребителите.

И ако искам повече

Постоянен и променлив ток

  • захранване на по-мощни уреди (пералня, съдомиялна машина, прахосмукачка и др.)
  • презареждайте велосипеди и малки електрически автомобили

Този тип мини инсталация е в състояние да гарантира безопасно захранване, независимо от метеорологичните условия.

Съхранение и резервиране

Те са системи, съставени от елементи, напълно подобни на тези на самостоятелни системи. Разликата е, че те могат да бъдат свързани към електрическата мрежа, която използват като резерв.

По никакъв начин обаче фотоволтаичната система не дава или не взима енергия от мрежата.
Терминът съхранение, от друга страна, означава, че слънчевата енергия, произведена през деня, се съхранява в батериите на системата, за да се използва в различно време.
Свързването към електрическата мрежа се осъществява автоматично, във всички случаи, когато батериите не са достатъчни за захранване на различните товари.
Те съществуват и под формата на комплекти „plug-and-play“ (буквално: включи и използвай).

Готови за употреба комплекти: как работят

1. Фотоволтаични модули : както при извънмрежовите системи, те не са свързани към мрежата, към която не прехвърлят произведената енергия. 2. Калъф : основният елемент на тези системи е един вид метален шкаф, който групира контролери за зареждане, инвертори и отделения за батерии, плюс електронни и електрически табла вътре. Отвън се виждат само щепселните контакти и различните щепсели за свързване към електрическите и електронните уреди на къщата. 3. Национална електрическа мрежа : всеки път, когато енергията, съхранявана в батериите, се изразходва по-рано от очакваното, свързването към националната електрическа мрежа се осъществява автоматично.

Колко

Основно решение, с което е възможно да се захранват светлини, радио, телевизор, вентилатор и малък хладилник.

Включва:

245 Wp модул,

контролер за зареждане,

1 kwp инвертор,

12V AGM батерия

С автономия от един ден, ценоразпис: 1340 евро

С автономност от 2 дни, ценоразпис: 1620 евро

Употреби и потребление

Да вземем например самостоятелна система. Комплект с мощност от 1 kWp инсталирани модули ще произвежда 1200 kWh годишно (максимална налична енергия). На ден това ще бъде 3,2 kWh (1200 kWh / 365 дни = 3,2 kWh).

Сега да видим консумацията: тези на малък хладилник са минимум 480 Wh на ден; следователно с 3,2 kWh, равно на 3200 Wh, те потенциално биха могли да ги държат на 6.
Изчислението е само приблизително: в действителност произведената енергия ще бъде разпределена през цялата година, в зависимост от изолацията и позицията на растенията.
Ако, от друга страна, помислим за 230-литров хладилник, консумацията ще бъде около 300 Kwh годишно (около 800 Wh на ден); в този случай бихме говорили за 4 хладилника средно за 8/24 часа.

Благодарим на инженерите Federico Turcoliveri и Marco Boschello от Solon и Emanuele Gualazzi от Enerpoint за тяхното сътрудничество.

Без никакви разходи

Достатъчно е да ги насочите добре към слънцето през деня: по този начин малките и големите уреди се захранват и презареждат, без да консумират енергия.