Розрахунок сонячних батарей. Як розрахувати сонячні батареї

Як розрахувати, скільки потрібно придбати обладнання для комфортного користування сонячною енергією? Або як розрахувати потужність сонячних панелей та їх кількість?У цій статті намагатимемося розглянути такі непрості питання. Відразу хочеться сказати, що для розрахунку необхідної потужності батарей найкраще звернутися до професіоналів своєї справи, але якщо Ви хочете заздалегідь прикинути і визначитися для себе, то цей матеріал для Вас.

Менш ефективний, ніж передня панель; У полікристалічних клітинах клітини утворені декількома кристалами, а не лише одним. Кінцевим результатом є розбитий скляний фотогальванічний осередок. Фотоелектричний матеріал наносять безпосередньо на поверхню для формування панелі. Хоча вони дешевші, вони мають набагато меншу енергоефективність, що робить необхідним набагато більшу площу для компенсації.

Вибір типу та кількості панелей залежить від декількох аспектів, таких як. Потреба енергії; Ціль використання енергії; Розташування установки системи; Доступний простір. Житлові сонячні панелі зазвичай встановлюються на дахах, проте слід зазначити деякі рекомендації.

Перш ніж розрахувати сонячні батареї для дому

Що важливо заздалегідь знати?Насправді, відповідальна справа та попередні розрахунки дозволять не лише заощадити гроші, а й створити енергоефективну систему з урахуванням усіх елементів.

Почати потрібно з витрати електроенергії у вашому домі.Щоб зрозуміти, як розрахувати кількість сонячних панелей для будинку, потрібно починати саме з цього. Наприклад, у Вас є необхідність створити автономне забезпеченняелектрикою для електричного котла та чотирьох лампочок. Розрахувати витрати дуже просто: достатньо скласти таблицю такого плану:

Як користуватись такою табличкою?Дізнаємося скільки споживає конкретний прилад у Ваттах. Скільки приладів кожного типу передбачається? У прикладі один казан і чотири лампи розжарювання. Далі: який час роботи на добу передбачається? наприклад, котел буде працювати чотири години, лампи три. Розмножуємо стовпчики по горизонталі між собою. Наприклад для котла це буде 2000х1х4 = 4000 Вт · год (споживання конкретним приладом на добу). Далі підсумовуємо всі отримані показання, дізнаємося про загальне енергоспоживання на добу. У разі прикладів — це 5200 Вт·ч

Генерація електрики сонячними батареями може бути утруднена вітрами, тінями і поверхнями, що відбивають, які заважають, знижуючи ефективність процесу. Важливо, щоби на місці була хороша циркуляція повітря, щоб клітини не перегрівалися. Дах повинен бути стійким до ваги панелей. . Нахил та орієнтація панелей також можуть впливати на їхню ефективність. У разі Бразилії, розташованої у південній півкулі Землі, встановлена панель сонячних батарейповинна мати особу, звернену на північ. Для країн північної півкулі сонячна панель має бути орієнтована на справжній південь.

Необхідно визначити скільки радіації на рік випадає саме у вашій місцевостіде Ви живете і де розташований будинок. Такі показники можна запросити у метеорологічної служби, або знайти таблиці по вашій місцевості в інтернеті. До речі Google має відмінний сервіс, що дозволяє визначати рівень сонячної радіації, проте він доступний далеко не у всіх країнах. Тому найпростіший варіант — знайти таблиці у всесвітній павутині. Ось деякі з них, сонячна радіація вказана в “кВт·ч/м²/день”:

Магнітна північ, де розташовані стандартні точки компасу, вирівняна з полюсами Землі і знаходиться в постійному русі, хоча й незначна. Справжня північ - це те, що ви бачите на паперовій карті, і вона постійно. Дізнайтесь більше про те, як встановити сонячну енергію у вашому будинку. Дивіться також відео про роботу сонячних панелей.

Сонячна енергія є одним із найперспективніших відновлюваних ресурсів у Бразилії та світі, оскільки вона викликає мінімальні екологічні наслідки та знижує вуглецевий слід споживачів – вони мінімізуватимуть їх викиди, обираючи спосіб отримання енергії з низьким шкідливим потенціалом.

Ідемо далі: як розрахувати потужність сонячної батареї? Наприклад, подивимося в таблиці показання по Києву. Тут найефективніші місяці щодо інсоляції — це травень і липень, з показником 5,25. Ще один важливий момент – це врахування втрат заряджання акумулятора. Цей показник можна подивитися в документації до обладнання або дізнатися у фахівців, але найчастіше цей показник близько 20%. Тобто нам потрібно зробити в розрахунках нахльост на перевитрату зарядки та розрядки акумулятора. Таким чином, цей показник буде 1,2 - де 1 (або 100%) - це наших 5200 Вт · год на добу споживання, а 0,2 (20%) - це перевитрата на акумулятора. Отже, приклад:

W=5200×1,2=6240 Вт·год або 6,24 кВтг

На жаль, у Бразилії все ще мало стимулів і ліній фінансування такого типу енергії, які, як і раніше, важкодоступні і мало застосовні. Очікується, що зі збільшенням споживання фотогальванічних систем з'являться нові стимули, більш застосовні та доступні для загального житла.

Сан-Паулу. Чи розглядали ви отримання рахунку наприкінці місяця та не повинні нічого платити за той, який використовувався протягом місяця? Краще: Ви колись уявляли собі енергетичні компанії? Для заходів, вжитих у Резолюції 482, опублікованих у минулому році, є великий крок до цього. Відповідно до нових правил, крім регулювання виробництва сонячної енергії у країні, нині існує система компенсації кредитів споживачеві, що робить системи економічно життєздатними.

Тепер далі. Наступна формула полягає в поправочних коефіцієнтах, для літа — це 0,5, а зими — 0,7. Ці коефіцієнти допоможуть обчислити вироблення однієї панелі на добу. Залежно від пори року та рівня інсоляції. Отже, наприклад, ми встановлюємо панелі з потужністю 130 Вт:

W= 0,5×130×5,25=341,25 Втч
W=0,7×130×0,86=78,26 Втч

Вся енергія, що виробляється протягом дня сонячною електроенергетичною системою, використовуватиметься приладами та іншим обладнанням, що споживає енергію в цей час. Кредит можна використовувати протягом 36 місяців, у тому числі в інших приміщеннях самого споживача, який використовується вночі або в дні, наприклад, коли сонячна система не виробляє енергію без зірки.

Ця система дозволяє споживачеві враховувати вироблення електроенергії навіть тоді, коли вона не використовується. Оскільки люди частіше не можуть бути вдома протягом дня, система компенсації призводить до того, що наприкінці місяця вся енергія дисконтується у світлі рахунку, що призводить до економії, яка може досягати 100%.

Де відповідно перша формула відображає вироблення в літній, найефективніший місяць на рік (дані взяті з таблиці). Друга формула — для найнеефективнішого зимового місяця.

Тепер необхідно розділити 6240 Вт·ч, отримані у першому прикладі, розділити на отримані результати у другій та третій формулі:

N = 6240/341,25 = 18,3
N = 6240 / 78,26 = 79,73

Цей захід настільки сприятливий, що навіть університети використовують сонячну електроенергію, прагнучи скоротити витрати. Суть у тому, що на додачу до чистоти, тому що вона не споживає природних ресурсів, це хороший бізнес. Наш тариф енергії доріг, і коригування є щорічними через.

Вам не потрібно робити багато рахунків, щоб зрозуміти, що вигідно інвестувати в таку систему, – додає професор. Термін окупності інвестицій становить від 5 до 10 років залежно від того, де його встановлено. Нарешті, для тих, хто думає про встановлення цього типу системи, є ще одна перевага: валоризація, оскільки будинки, обладнані зеленими технологіями та самодостатні в енергії, зазвичай цінуються на ринку.

Отже отримані результати - це кількість необхідних панелей для вироблення заданого показника енергії. Відповідно для літнього періодузнадобиться 18 панелей, а для зимового періоду 80. Ось настільки можуть бути різні показники для різних періодів року. Звичайно, такі розрахунки не зовсім точні і за фактом є дуже багато факторів, які впливають на вироблення енергії. Про них Ви можете почитати у статті про встановлення сонячних батарей.

На ефективність можуть суттєво вплинути кут нахилу панелей, наявність приводів, що розгортають панелі до сонця або їхню відсутність. Насамкінець хочеться сказати, що навряд чи батареї будуть здатні забезпечити Ваш будинок необхідною енергією, тільки якщо у Вас не передбачені великі площі під сонячні батареї. Але все ж таки головний плюс батарей полягає в тому, що Ви завжди можете наростити потужність, додаючи нові панелі. Або замінивши одні сонячні елементи на інші, потужніші.

Як отримати знижку на рахунок електроенергії? Щоб створити власну електрику з використанням сонячної енергії, необхідно встановити комплект обладнання, що складається з фотоелектричних модулів, електронного інвертора та спеціальної електричної панелі.

Установка системи займає два-три дні і має виконуватися спеціалізованою компанією. Перш за все, вам необхідно подати заявку на отримання дозволу та надіслати технічний проекту місцеву утиліту. Як тільки система буде встановлена, ви отримаєте рахунок за електроенергію, який містить два елементи: енергія, що споживається, і енергія, вироблена резиденцією. Якщо резиденція може зробити 100% його, ви не платитимете нічого наприкінці місяця, крім базової швидкості підключення до електричної мережі, - пояснює Вільяльва.

За допомогою автономної сонячної установки можна енергією забезпечити всі електроприлади у вашому будинку. Головне зрозуміти та правильно оцінити потреби вашого домогосподарства та ті потужності, які вам необхідно встановити.

Компоненти домашньої сонячної системи

Домашня фотоелектрична система, як правило, складається з 6 базових елементів:

Розраховуємо кількість сонячних батарей та акумуляторів за 6 кроків

1. Розрахунок енергоспоживання.Першим кроком є складання специфікації, тобто, технічний описсистеми. Спочатку потрібно скласти список усіх електроприладів у будинку, з'ясувати їхні потреби та занести до списку.

Нижче наведено орієнтовні дані про середні значення потужностей деяких приладів. Це приблизні оцінки. Щоб розрахувати споживану потужність системи з інвертором (для приладів змінного струму), потрібно зробити поправки для кожного приладу. Втрати в інверторі може бути до 20%. Холодильник, компресор у момент пуску споживають потужність у 5-6 разів більшу за паспортну, тому інвертор повинен витримувати короткочасні навантаження в 2-3 рази вище за номінальну потужність. Якщо приладів з високою потужністю багато, то для більш дешевого та оптимального вибору інвертора, слід передбачати окреме включення таких приладів під час роботи.

Споживач може встановити, наприклад, систему, що складається тільки з однієї або двох панелей фотоелектричних, і поступово збільшувати кількість модулів. Це необхідно, тому що модулі відрізняються від відомих сонячних теплових колекторів, які служать тільки для нагрівання води. Вони виготовлені з ультрачистих кремнієвих осередків, які перетворюють сонячне світло на електричний струм.

Щоб дати їм результат, вони підключені до інвертора, який є електронне обладнання, яке перетворює енергію в змінний струм, який використовується в резиденції. Інвертор є невеликим пристроєм і може встановлюватися в будь-якому місці будинку, наприклад, в зоні обслуговування або десь зовні. Інвертор підключений до електричної установки місця проживання через спеціальну електричну панель, де є деякі необхідні запобіжні пристрої для роботи системи.

Таблиця 1. Середня енергія електроприладами

2. Визначаємо кількість сонячної енергії, яку можна отримати у цій місцевості.Тут важливі два фактори:

середньорічна сонячна радіація,
середньомісячні її значення для найгірших погодних умов.

Середній місячний рівень сонячної радіації у деяких містах України (кВт * год/м.кв/день)

Виходячи з цієї таблиці, можна вибрати потужність сонячних панелей з урахуванням реального споживання, крім надзвичайно тривалих періодів поганої погоди. Використовуючи модулі різної потужності (50, 100, 250 Вт), можна набрати потужність для власної системи.

Як тільки це буде зроблено, сонячна електрична система буде годувати місце проживання одночасно з громадською мережеюелектропостачання, пояснює професор Вільяльва. Ці аксесуари необхідні для того, щоб згенерована енергія стала економічною для вашої кишені.

У наші дні фотогальванічна сонячна енергія стає все більш популярною завдяки підтримці засобів масової інформації та кіно з його футуристичними науково-фантастичними історіями. Цей тип енергії є результатом надзвичайно чистого способу виробництва, здатного стати стійким джерелом відновлюваної енергії з низькою вартістю та низьким рівнемобслуговування. Це основні аспекти, які роблять сонячну фотоелектричну енергію привабливою інвестицією для домовласників, які хочуть скоротити свої щомісячні рахунки за електроенергію або які хочуть допомогти нашій планеті, зробивши крок на шляху стійкості.

3. Вибір ємності акумуляторівзалежить від потреби в енергії та кількості панелей - від зарядного струму. Для акумуляторів AGM потрібний 10% зарядний струм. Для панелі на 90 Вт мінімальна ємність акумулятора 60 А * год, а оптимальна - 100 А * год. Вона накопичить 1,2 кВт * год при напрузі 12 В.

Для систем споживання до 1,5 кВт * год на день краще використовувати акумулятори та панелі на 12 В. Системи, які споживають понад 3 кВт * год на день – доцільно комплектувати сонячним генератором та акумулятором з напругою 48 В.

Зберегти із сонячною фотогальванічною енергією

Цілком очевидно, що власники фотогальванічної сонячної енергетичної системи можуть зменшити вартість свого щомісячного рахунку, що обертається на 40% залежно від кількості людей та рівня споживання їхнього місця проживання. Залежно від розміру ваших інвестицій, ця економія може бути ще більшою! Фактично деякі люди прийняли свої рахунки за електроенергію на межу вимирання, замінивши майже повністю звичайну електроенергію цим поновлюваним джерелом енергії.

Найбільш доступними за ціною є автомобільні акумуляториале вони призначені для передачі великих струмів протягом короткого часу. Ці акумулятори погано витримують тривалі цикли заряджання, типові для сонячних систем.

Спеціальні сонячні акумулятори мають низьку чутливість для роботи в циклічному режимі та низький саморозряд. Виробники виготовляють акумулятори з різним часом розряджання. Вибраний акумулятор повинен мати запас енергії приблизно на 4 доби.

Економіка на рахунку електроенергії менше податків. І ви не можете уявити, скільки переваг є! Найголовніше, по суті, в тому, що якщо у вас є генератор відновлюваних джерел енергії, ви можете скористатися цією електрикою, яка повністю позбавлена податків і зборів державні програми, податки, які можуть коштувати понад 40% вашої електрики. Погляньте на свої рахунки, і ви виявите, що це найчистіша і болісна правда. Ми бразильці платять дорогі, дуже дорогі для електрики!

Відновлювана енергія завжди на вимогу. Іншою перевагою, яку можна досягти, є електрична незалежність. Фотогальванічна сонячна енергія може зберігатися після її виробництва та використання, коли вам це потрібно найбільше. Це означає, що ви не будете повною мірою у разі відсутності електрики, і ви можете насолоджуватися деякими лампами та телевізором, працюючи у разі несправності чи проблеми у розподілі звичайної електрики. В результаті ваш домашній лічильник споживання перевертається догори дном, що забезпечить ще більше скорочення ваших рахунків наприкінці кожного місяця.

Щоб акумулятор прослужив заявлений виробником термін, він повинен використовуватися в комплекті з якісним контролером заряду. Контролюється струм заряду, який знижується при повністю зарядженому акумуляторі. Перериваються постачання енергії під час розрядки до критичного рівня.

4. Вибір інвертора.Для використання побутових приладів використовується змінний струм (220В, 50 Гц), а для цього в сонячній системі з акумулятором повинен бути інвертор. Бажано використовувати інвертори із синусоїдальним виходом – це якісна для приладів.

Вартість сонячної енергетичної системи

Але мрія кожного будинку, що має сонячну систему і повну енергетичну незалежність, як і раніше здається трохи далекою. Нинішній ринок сонячної енергії, як і раніше, неконкурентоспроможний, і вартість сонячного обладнання, як і раніше, дуже висока. Залежно від його потужності потрібно принаймні 6 сонячних панелей, що працюють разом, щоб ви могли отримати якусь вигоду від сонячної енергії.

Фотоелектрична сонячна енергія. Хоча легко та бажано, щоб ви зібрали свої власні сонячні батареї, вам все одно знадобиться інвертор, електропроводка та допомога дослідного електроніки, щоб встановити систему та прикріпити її до розподільної коробки вашого будинку.

5. Термін служби компонентів.Важливим фактором є термін експлуатації окремих компонентів. Фотопанелі передбачають зниження продуктивності до 80% у 20-му році, хоча можуть працювати 25 років. Каркаси та кріплення теж треба вибирати на такий термін: алюміній або нержавіюча сталь. Акумулятори мають середній термінслужби 4-12 років (залежить від характеру циклів заряду/розряду). Інвертори служать переважно 10-15 років, а гарантійний період встановлюють на 5 років.

6. Моральне старіння та утилізація.Про це мало говорять, але від цього нікуди не подітися. Усі технологічні нововведення та . З кожним роком з'являються дедалі продуктивніші та дешевші

Відновлювана енергія: переваги у середньостроковій та довгостроковій перспективі

Власники, які вирішили придбати сонячну фотоелектричну систему, як і раніше, мають додаткову вигоду від переоцінки їх властивостей, внаслідок чого вартість інвестицій множиться не менше 10 разів на момент продажу майна. Ваші шанси на продаж вашої власності, як і раніше, подвоюються, тому що будь-який покупець буде дуже схвильований ідеєю про те, щоб заощадити на рахунках за електроенергію та на об'єктах сонячного фотогальванічного генератора.