Mga baterya ng solar para sa hardin at tahanan: mga uri, mga prinsipyo ng pagpapatakbo at pamamaraan para sa pagkalkula ng mga solar system

Binigyan tayo ng agham ng panahon kung kailan naging available sa publiko ang teknolohiya para sa paggamit ng solar energy.Ang bawat may-ari ay may pagkakataon na makakuha ng mga solar panel para sa kanilang tahanan. Ang mga residente ng tag-init ay hindi nahuhuli sa bagay na ito. Madalas nilang makita ang kanilang sarili na malayo sa mga sentralisadong pinagmumulan ng napapanatiling suplay ng kuryente.

Iminumungkahi namin na maging pamilyar ka sa impormasyong nagpapakita ng disenyo, mga prinsipyo ng pagpapatakbo at pagkalkula ng mga yunit ng pagtatrabaho ng solar system. Ang pagiging pamilyar sa impormasyong inaalok namin ay maglalapit sa iyo sa katotohanan ng pagbibigay sa iyong site ng natural na kuryente.

Para sa isang malinaw na pag-unawa sa ibinigay na data, ang mga detalyadong diagram, mga larawan, mga tagubilin sa larawan at video ay nakalakip.

Disenyo at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang solar na baterya

Noong unang panahon, natuklasan sa atin ng mga matanong na isip ang mga likas na sangkap na ginawa sa ilalim ng impluwensya ng mga particle ng liwanag mula sa araw, mga photon, enerhiyang elektrikal. Ang proseso ay tinawag na photoelectric effect. Natutunan ng mga siyentipiko na kontrolin ang mga microphysical phenomena.

Batay sa mga materyales ng semiconductor, lumikha sila ng mga compact na elektronikong aparato - mga photocell.

Pinagkadalubhasaan ng mga tagagawa ang teknolohiya ng pagsasama-sama ng mga maliliit na converter sa mahusay na mga solar panel. Ang kahusayan ng mga module ng solar panel ng silikon na malawakang ginawa ng industriya ay 18-22%.

Demonstrative solar power supply diagram
Mula sa paglalarawan ng diagram ay malinaw na nakikita: ang lahat ng mga bahagi ng planta ng kuryente ay pantay na mahalaga - ang coordinated na operasyon ng system ay nakasalalay sa kanilang karampatang pagpili

Ang isang solar na baterya ay binuo mula sa mga module. Ito ang huling punto ng paglalakbay ng mga photon mula sa Araw hanggang sa Lupa. Mula dito, ang mga bahaging ito ng light radiation ay nagpapatuloy sa kanilang landas sa loob ng electrical circuit bilang mga particle ng direktang kasalukuyang.

Ang mga ito ay ipinamamahagi sa mga baterya, o binago sa mga singil ng alternating electric current na may boltahe na 220 volts, na nagpapagana sa lahat ng uri ng mga kagamitang teknikal sa bahay.

Paano gumagana ang mga solar panel para sa iyong tahanan at hardin?
Ang solar battery ay isang complex ng mga series-connected semiconductor device - mga photocell na nagko-convert ng solar energy sa electrical energy.

Makakakita ka ng higit pang mga detalye tungkol sa mga detalye ng aparato at ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng solar na baterya sa isa pa tanyag na artikulo aming site.

Mga uri ng mga module ng solar panel

Ang mga solar panel-modules ay binuo mula sa mga solar cell, kung hindi man ay kilala bilang mga photoelectric converter. Ang mga FEP ng dalawang uri ay natagpuan ang malawakang paggamit.

Naiiba sila sa mga uri ng silicon semiconductor na ginagamit para sa kanilang paggawa, ito ay:

  • Polycrystalline. Ito ay mga solar cell na ginawa mula sa molten silicon sa pamamagitan ng pangmatagalang paglamig. Ang simpleng paraan ng produksyon ay ginagawang abot-kaya ang presyo, ngunit ang pagiging produktibo ng polycrystalline na bersyon ay hindi lalampas sa 12%.
  • Monocrystalline. Ang mga ito ay mga elemento na nakuha sa pamamagitan ng pagputol ng isang artipisyal na lumaki na silikon na kristal sa manipis na mga manipis. Ang pinaka-produktibo at mahal na pagpipilian. Ang average na kahusayan ay nasa paligid ng 17%; makakahanap ka ng mga monocrystalline solar cell na may mas mataas na pagganap.

Ang polycrystalline solar cells ay flat square sa hugis na may hindi pare-parehong ibabaw. Ang mga monocrystalline varieties ay mukhang manipis na mga parisukat na may pare-parehong istraktura sa ibabaw na may mga gupit na sulok (pseudosquares).

Ito ang hitsura ng mga FEP - mga photoelectric converter
Ito ang hitsura ng mga FEP - mga photovoltaic converter: ang mga katangian ng solar module ay hindi nakasalalay sa uri ng mga elemento na ginamit - ito ay nakakaapekto lamang sa laki at presyo

Ang mga panel ng unang bersyon na may parehong kapangyarihan ay mas malaki kaysa sa pangalawa dahil sa mas mababang kahusayan (18% kumpara sa 22%). Ngunit, sa karaniwan, ang mga ito ay sampung porsyento na mas mura at mataas ang demand.

Maaari mong malaman ang tungkol sa mga patakaran at nuances ng pagpili ng mga solar panel upang magbigay ng autonomous na enerhiya sa pag-init. basahin mo dito.

Scheme ng operasyon ng solar power supply

Kung titingnan mo ang mahiwagang tunog ng mga pangalan ng mga bahagi na bumubuo sa solar light power system, naiisip mo ang sobrang teknikal na kumplikado ng device.

Sa micro level ng photon life ito ay totoo. At biswal, ang pangkalahatang diagram ng electrical circuit at ang prinsipyo ng operasyon nito ay mukhang napaka-simple. Mayroon lamang apat na hakbang mula sa makalangit na katawan patungo sa "Ilyich light bulb".

Ang mga solar module ay ang unang bahagi ng isang planta ng kuryente. Ito ay mga manipis na rectangular panel na binuo mula sa isang tiyak na bilang ng mga karaniwang photocell plate. Gumagawa ang mga tagagawa ng mga photo panel na may iba't ibang de-koryenteng kapangyarihan at boltahe na multiple na 12 volts.

Ang mga flat-shaped na device ay maginhawang matatagpuan sa mga ibabaw na bukas sa direktang sinag. Ang mga modular na bloke ay pinagsama gamit ang magkaparehong koneksyon sa isang solar na baterya. Ang gawain ng baterya ay i-convert ang natanggap na solar energy, na gumagawa ng direktang kasalukuyang ng isang naibigay na halaga.

Mga kagamitan sa pag-imbak ng electric charge - mga baterya para sa mga solar panel kilala ng lahat. Tradisyonal ang kanilang papel sa loob ng solar energy supply system. Kapag ang mga consumer ng sambahayan ay konektado sa isang sentralisadong network, ang mga energy storage device ay nag-iimbak ng kuryente.

Naiipon din nila ang labis nito kung ang kasalukuyang solar module ay sapat upang maibigay ang kuryente na natupok ng mga electrical appliances.

Ang baterya pack ay nagbibigay ng kinakailangang dami ng enerhiya sa circuit at nagpapanatili ng isang matatag na boltahe sa sandaling tumaas ang pagkonsumo nito sa tumaas na halaga. Ang parehong bagay ay nangyayari, halimbawa, sa gabi kapag ang mga panel ng larawan ay hindi gumagana o sa panahon ng mababang maaraw na panahon.

Ang paggamit ng mga solar panel sa supply ng enerhiya sa bahay
Ang scheme ng supply ng enerhiya para sa isang bahay na gumagamit ng mga solar panel ay naiiba sa mga opsyon na may mga kolektor sa kakayahang mag-imbak ng enerhiya sa isang baterya

Ang controller ay isang electronic na tagapamagitan sa pagitan ng solar module at mga baterya.Ang papel nito ay upang ayusin ang antas ng singil ng mga baterya. Hindi pinapayagan ng aparato na kumulo ang mga ito dahil sa sobrang pagsingil o pagbaba ng potensyal na elektrikal sa ibaba ng isang tiyak na pamantayan na kinakailangan para sa matatag na operasyon ng buong solar system.

Inverting, ganito ang literal na pagpapaliwanag ng termino solar inverter. Oo, sa katunayan, ang yunit na ito ay gumaganap ng isang function na minsan ay tila hindi kapani-paniwala sa mga electrical engineer.

Kino-convert nito ang direktang kasalukuyang ng solar module at mga baterya sa alternating current na may potensyal na pagkakaiba na 220 volts. Ito ang operating boltahe para sa karamihan ng mga de-koryenteng kagamitan sa bahay.

Isang halimbawa ng pag-install ng solar energy harvesting panels
Ang daloy ng solar energy ay proporsyonal sa posisyon ng luminary: kapag nag-i-install ng mga module, mainam na magbigay para sa pagsasaayos ng anggulo ng pagkahilig depende sa oras ng taon

Peak load at average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya

Malaki pa rin ang halaga ng kasiyahang magkaroon ng sarili mong solar station. Ang unang hakbang sa landas sa paggamit ng kapangyarihan ng solar energy ay upang matukoy ang pinakamainam na peak load sa kilowatts at ang makatuwirang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya sa kilowatt-hours para sa isang sambahayan o country house.

Ang peak load ay nilikha sa pamamagitan ng pangangailangan na i-on ang ilang mga electrical appliances nang sabay-sabay at tinutukoy ng kanilang maximum na kabuuang kapangyarihan, na isinasaalang-alang ang overestimated na panimulang mga katangian ng ilan sa mga ito.

Ang pagkalkula ng maximum na pagkonsumo ng kuryente ay nagbibigay-daan sa iyo upang matukoy kung aling mga electrical appliances ang nangangailangan ng sabay-sabay na operasyon at kung alin ang hindi napakahalaga. Ang mga katangian ng kapangyarihan ng mga bahagi ng power plant, iyon ay, ang kabuuang halaga ng device, ay napapailalim sa indicator na ito.

Ang pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya ng isang electrical appliance ay sinusukat sa pamamagitan ng produkto ng indibidwal na kapangyarihan nito at ang oras na ito ay nagtrabaho mula sa network (natupok na kuryente) sa araw. Ang kabuuang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya ay kinakalkula bilang ang kabuuan ng kuryente na natupok ng bawat consumer sa isang pang-araw-araw na panahon.

Ang ilang mga tip para sa makatwirang pagkonsumo ng enerhiya
Ang kasunod na pagsusuri at pag-optimize ng nakuhang data sa mga load at pagkonsumo ng enerhiya ay titiyakin ang kinakailangang pagsasaayos at kasunod na operasyon ng solar energy system sa minimal na gastos

Ang resulta ng pagkonsumo ng enerhiya ay nakakatulong upang makatuwirang lapitan ang pagkonsumo ng solar electricity. Ang resulta ng mga kalkulasyon ay mahalaga para sa karagdagang pagkalkula ng kapasidad ng baterya. Ang presyo ng battery pack, isang mahalagang bahagi ng system, ay higit na nakadepende sa parameter na ito.

Ang pamamaraan para sa pagkalkula ng mga tagapagpahiwatig ng enerhiya

Ang proseso ng mga kalkulasyon ay literal na nagsisimula sa isang pahalang na matatagpuan, parisukat, nakabukas na notebook sheet. Gamit ang magaan na mga linya ng lapis, ang isang form na may tatlumpung haligi ay nakuha mula sa sheet, at mga linya ayon sa bilang ng mga electrical appliances ng sambahayan.

Paghahanda para sa Arithmetic Calculations

Ang unang column ay tradisyonal - isang serial number. Ang pangalawang column ay ang pangalan ng electrical appliance. Ang pangatlo ay ang indibidwal na pagkonsumo ng kuryente nito.

Ang apat na hanay hanggang dalawampu't pito ay ang mga oras ng araw mula 00 hanggang 24. Ang mga sumusunod ay ipinasok sa kanila sa pamamagitan ng pahalang na fractional na linya:

  • sa numerator – ang oras ng pagpapatakbo ng device sa isang partikular na oras sa decimal form (0.0);
  • ang denominator ay muli ang indibidwal na pagkonsumo ng kuryente nito (kailangan ang pag-uulit na ito upang makalkula ang oras-oras na pagkarga).

Ang ikadalawampu't walong hanay ay ang kabuuang oras na gumagana ang kagamitan sa bahay sa araw.Sa ikadalawampu't siyam - ang personal na pagkonsumo ng enerhiya ng aparato ay naitala bilang isang resulta ng pagpaparami ng indibidwal na pagkonsumo ng kuryente sa oras ng pagpapatakbo sa isang pang-araw-araw na panahon.

Talaan ng tinatayang kapangyarihan ng mga electrical appliances ng sambahayan
Ang pagguhit ng isang detalyadong detalye ng consumer, na isinasaalang-alang ang oras-oras na pag-load, ay makakatulong na panatilihin ang higit pa sa mga karaniwang device, salamat sa kanilang makatwirang paggamit

Ang ika-tatlumpung hanay ay pamantayan din - tandaan. Ito ay magiging kapaki-pakinabang para sa mga intermediate na kalkulasyon.

Pagguhit ng mga pagtutukoy ng consumer

Ang susunod na yugto ng mga kalkulasyon ay ang pagbabago ng form ng notebook sa isang detalye para sa mga consumer ng kuryente sa sambahayan. Malinaw ang unang column. Ang mga serial number ng mga linya ay ipinasok dito.

Ang ikalawang hanay ay naglalaman ng mga pangalan ng mga mamimili ng enerhiya. Inirerekomenda na simulan ang pagpuno sa pasilyo ng mga de-koryenteng kasangkapan. Ang mga sumusunod ay naglalarawan ng iba pang mga kwarto sa counterclockwise o clockwise (na maginhawa para sa iyo).

Kung mayroong pangalawang (atbp.) na palapag, ang pamamaraan ay pareho: mula sa hagdan - sa paligid. Kasabay nito, hindi natin dapat kalimutan ang tungkol sa mga aparato sa mga hagdanan at ilaw sa kalye.

Mas mainam na punan ang ikatlong hanay na nagpapahiwatig ng kapangyarihan sa tapat ng pangalan ng bawat de-koryenteng aparato kasama ang pangalawa.

Ang apat na hanay hanggang dalawampu't pito ay tumutugma sa bawat oras ng araw. Para sa kaginhawahan, maaari mong agad na ilabas ang mga ito gamit ang mga pahalang na linya sa gitna ng mga linya. Ang mga resultang itaas na kalahati ng mga linya ay tulad ng mga numerator, ang mga mas mababa ay mga denominator.

Ang mga column na ito ay pinupunan ng row by row. Ang mga numerator ay piling naka-format bilang mga agwat ng oras sa decimal na format (0,0), na sumasalamin sa oras ng pagpapatakbo ng isang partikular na electrical appliance sa isang partikular na oras-oras na panahon. Kaayon, kung saan ipinasok ang mga numerator, ang mga denominador ay ipinasok kasama ang tagapagpahiwatig ng kapangyarihan ng aparato, na kinuha mula sa ikatlong hanay.

Matapos mapunan ang lahat ng mga column ng oras, magpatuloy sa pagkalkula ng indibidwal na araw-araw na oras ng pagtatrabaho ng mga electrical appliances, na gumagalaw nang linya sa linya. Ang mga resulta ay naitala sa kaukulang mga cell ng ikadalawampu't walong hanay.

Talaan ng mga round-the-clock na autonomous power supply mode
Sa kaso kapag ang solar power plant ay gumaganap ng isang pantulong na papel, upang ang system ay hindi tumakbo nang idle, bahagi ng load ay maaaring konektado dito para sa patuloy na kapangyarihan

Batay sa kuryente at oras ng pagtatrabaho, ang pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya ng lahat ng mga mamimili ay sunud-sunod na kinakalkula. Ito ay nabanggit sa mga selula ng ikadalawampu't siyam na hanay.

Kapag napunan ang lahat ng row at column ng specification, kinakalkula ang mga kabuuan. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga power graph mula sa mga denominator ng mga column ng oras, ang mga load ng bawat oras ay nakuha. Sa pamamagitan ng pagbubuod ng indibidwal na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya ng ikadalawampu't siyam na hanay mula sa itaas hanggang sa ibaba, ang kabuuang pang-araw-araw na average ay matatagpuan.

Ang pagkalkula ay hindi kasama ang sariling pagkonsumo ng sistema sa hinaharap. Ang salik na ito ay isinasaalang-alang ng auxiliary coefficient sa kasunod na huling mga kalkulasyon.

Pagsusuri at pag-optimize ng nakuhang data

Kung ang kapangyarihan mula sa isang solar power plant ay binalak bilang backup, ang data sa oras-oras na pagkonsumo ng kuryente at kabuuang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya ay nakakatulong na mabawasan ang pagkonsumo ng mahal na solar na kuryente.

Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagbubukod sa mga consumer na masigasig sa enerhiya mula sa paggamit hanggang sa maibalik ang sentralisadong supply ng kuryente, lalo na sa mga oras ng peak load.

Kung ang solar power system ay idinisenyo bilang pinagmumulan ng patuloy na supply ng kuryente, kung gayon ang mga resulta ng oras-oras na pagkarga ay darating.Mahalagang ipamahagi ang pagkonsumo ng kuryente sa buong araw sa paraang maalis ang mga nangingibabaw na mataas at napakababa.

Ang pag-aalis ng mga peak load, pag-level ng pinakamataas na load, at pag-aalis ng matalim na pagbaba sa pagkonsumo ng enerhiya sa paglipas ng panahon ay ginagawang posible na piliin ang mga pinaka-ekonomikong opsyon para sa mga bahagi ng solar system at matiyak ang matatag, at higit sa lahat, walang problema na pangmatagalang operasyon ng solar station.

Tunay at makatuwirang mga iskedyul ng oras-oras na pagkonsumo ng enerhiya
Ipapakita ng graph ang hindi pagkakapantay-pantay ng pagkonsumo ng enerhiya: ang aming gawain ay ilipat ang maximum sa oras ng pinakamalaking aktibidad ng solar at bawasan ang kabuuang pang-araw-araw na pagkonsumo, lalo na sa gabi.

Ang ipinakita na pagguhit ay nagpapakita ng pagbabago ng isang hindi makatwiran na iskedyul na nakuha batay sa isang detalye sa isang pinakamainam. Ang pang-araw-araw na rate ng pagkonsumo ay nabawasan mula 18 hanggang 12 kW/h, ang average na pang-araw-araw na oras-oras na pagkarga mula 750 hanggang 500 W.

Ang parehong prinsipyo ng optimality ay kapaki-pakinabang kapag ginagamit ang solar power na opsyon bilang backup. Maaaring hindi sulit na gumastos ng masyadong maraming pera sa pagpapataas ng kapangyarihan ng mga solar module at baterya para sa ilang pansamantalang abala.

Pagpili ng mga bahagi ng solar power plant

Upang gawing simple ang mga kalkulasyon, isasaalang-alang namin ang bersyon ng paggamit ng solar na baterya bilang pangunahing mapagkukunan ng elektrikal na enerhiya para sa hardin. Ang mamimili ay magiging isang conditional country house sa rehiyon ng Ryazan, kung saan sila ay permanenteng naninirahan mula Marso hanggang Setyembre.

Ang mga praktikal na kalkulasyon batay sa data mula sa makatwirang iskedyul ng oras-oras na pagkonsumo ng enerhiya na inilathala sa itaas ay magbibigay ng kalinawan sa pangangatwiran:

  • Kabuuang average na pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya = 12,000 watts/hour.
  • Average na pagkonsumo ng load = 500 watts.
  • Pinakamataas na load 1200 watts.
  • Peak load 1200 x 1.25 = 1500 watts (+25%).

Ang mga halaga ay kinakailangan sa pagkalkula ng kabuuang kapasidad ng mga solar device at iba pang mga operating parameter.

Pagpapasiya ng operating boltahe ng solar system

Ang panloob na boltahe ng pagpapatakbo ng anumang solar system ay batay sa isang multiple ng 12 volts, na siyang pinakakaraniwang rating ng baterya. Ang pinaka-tinatanggap na ginagamit na mga bahagi ng mga solar station: solar modules, controllers, inverters ay ginawa para sa mga sikat na boltahe ng 12, 24, 48 volts.

Ang isang mas mataas na boltahe ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mga supply wire ng isang mas maliit na cross-section - at nangangahulugan ito ng pagtaas ng pagiging maaasahan ng contact. Sa kabilang banda, ang mga nabigong 12V na baterya ay maaaring palitan nang paisa-isa.

Sa isang 24-volt na network, kung isasaalang-alang ang mga detalye ng pagpapatakbo ng mga baterya, kakailanganin mong palitan ang mga ito nang magkapares. Ang isang 48V network ay mangangailangan ng pagpapalit ng lahat ng apat na baterya ng isang sangay. Bilang karagdagan, sa 48 volts mayroon nang panganib ng electric shock.

Mga pagtitipon ng mga sanga ng baterya ng mga bloke ng iba't ibang mga boltahe
Sa parehong kapasidad at humigit-kumulang sa parehong presyo, dapat kang bumili ng mga baterya na may pinakamataas na pinahihintulutang lalim ng discharge at mas mataas na maximum na kasalukuyang

Ang pangunahing pagpili ng nominal na halaga ng panloob na potensyal na pagkakaiba ng system ay nauugnay sa mga katangian ng kapangyarihan ng mga inverters na ginawa ng modernong industriya at dapat isaalang-alang ang magnitude ng peak load:

  • mula 3 hanggang 6 kW - 48 volts,
  • mula 1.5 hanggang 3 kW – katumbas ng 24 o 48V,
  • hanggang 1.5 kW – 12, 24, 48V.

Ang pagpili sa pagitan ng pagiging maaasahan ng mga kable at ang abala ng pagpapalit ng mga baterya, para sa aming halimbawa ay tumutuon kami sa pagiging maaasahan. Sa dakong huli, magsisimula kami mula sa operating boltahe ng kinakalkula na sistema, 24 volts.

Nilagyan ng mga solar module ang baterya

Ang formula para sa pagkalkula ng kapangyarihan na kinakailangan mula sa isang solar na baterya ay ganito ang hitsura:

Рcm = (1000 * Esut) / (k * Kasalanan),

saan:

  • Rcm = solar battery power = kabuuang lakas ng solar modules (mga panel, W),
  • 1000 = tinatanggap na photovoltaic sensitivity (kW/m²)
  • Esut = pang-araw-araw na pangangailangan sa pagkonsumo ng enerhiya (kWh, sa aming halimbawa = 18),
  • k = seasonal coefficient na isinasaalang-alang ang lahat ng pagkalugi (tag-init = 0.7; taglamig = 0.5),
  • Syn = naka-tabulate na halaga ng insolation (solar radiation flux) sa pinakamainam na pagtabingi ng mga panel (kW*h/m²).

Maaari mong malaman ang halaga ng insolation mula sa iyong serbisyo sa meteorolohiko sa rehiyon.

Ang pinakamainam na anggulo ng pagkahilig ng mga solar panel ay katumbas ng latitude ng lugar:

  • sa tagsibol at taglagas,
  • plus 15 degrees - sa taglamig,
  • minus 15 degrees - sa tag-araw.

Ang rehiyon ng Ryazan na isinasaalang-alang sa aming halimbawa ay matatagpuan sa latitude 55.

Mapa ng insolation - ang daloy ng solar radiation sa Russia
Ang pinakamataas na kapangyarihan ng mga solar panel ay nakakamit sa pamamagitan ng paggamit ng mga sistema ng pagsubaybay, mga pana-panahong pagbabago sa anggulo ng pagkahilig ng mga panel, at ang paggamit ng mga mixed trim modules

Para sa oras na kinuha mula Marso hanggang Setyembre, ang pinakamahusay na unregulated na pagtabingi ng solar panel ay katumbas ng summer angle na 40⁰ sa ibabaw ng lupa. Sa ganitong pag-install ng mga module, ang average na pang-araw-araw na insolation ng Ryazan sa panahong ito ay 4.73. Ang lahat ng mga numero ay naroroon, gawin natin ang pagkalkula:

Rcm = 1000 * 12 / (0.7 * 4.73) ≈ 3,600 watts.

Kung kukuha kami ng 100-watt na mga module bilang batayan para sa solar na baterya, kakailanganin namin ang 36 sa mga ito. Sila ay tumitimbang ng 300 kilo at sasakupin ang isang lugar na may sukat na humigit-kumulang 5 x 5 m.

Field-tested na mga wiring diagram at mga opsyon sa koneksyon ng solar panel ibinibigay dito.

Pag-aayos ng isang yunit ng kapangyarihan ng baterya

Kapag pumipili ng mga baterya, kailangan mong gabayan ng mga sumusunod na prinsipyo:

  1. Ang mga regular na baterya ng kotse ay HINDI angkop para sa layuning ito. Ang mga baterya ng solar power plant ay minarkahan ng inskripsyon na "SOLAR".
  2. Dapat ka lang bumili ng mga baterya na magkapareho sa lahat ng aspeto, mas mabuti mula sa parehong factory batch.
  3. Ang silid kung saan matatagpuan ang baterya pack ay dapat na mainit-init. Ang pinakamainam na temperatura kapag ang mga baterya ay gumagawa ng buong lakas = 25⁰C. Kapag bumaba ito sa -5⁰C, bumababa ng 50% ang kapasidad ng baterya.

Kung kukuha ka ng isang kinatawan na 12-volt na baterya na may kapasidad na 100 ampere/oras para sa pagkalkula, madaling kalkulahin na maaari itong magbigay ng enerhiya sa mga mamimili na may kabuuang kapangyarihan na 1200 watts sa isang buong oras. Ngunit ito ay may kumpletong paglabas, na lubhang hindi kanais-nais.

Para sa pangmatagalang buhay ng baterya, HINDI inirerekomenda na bawasan ang kanilang singil sa ibaba 70%. Limitahan ang bilang = 50%. Isinasaalang-alang ang bilang na 60% bilang "golden mean", ibinabatay namin ang mga kasunod na kalkulasyon sa reserbang enerhiya na 720 Wh para sa bawat 100 Ah ng capacitive component ng baterya (1200 Wh x 60%).

Isang halimbawa ng baterya para sa pag-aayos ng power unit
Marahil ang pagbili ng isang baterya na may kapasidad na 200 Ah ay mas mababa kaysa sa pagbili ng dalawang 100 Ah na baterya, at ang bilang ng mga koneksyon sa pakikipag-ugnay sa baterya ay mababawasan

Sa una, ang mga baterya ay dapat na naka-install na 100% na naka-charge mula sa isang nakatigil na pinagmumulan ng kuryente. Dapat na ganap na sakop ng mga rechargeable na baterya ang mga load sa dilim. Kung hindi ka pinalad sa lagay ng panahon, panatilihin ang mga kinakailangang parameter ng system sa araw.

Mahalagang isaalang-alang na ang labis na mga baterya ay hahantong sa kanilang patuloy na undercharging. Ito ay makabuluhang bawasan ang buhay ng serbisyo. Ang pinakanakapangangatwiran na solusyon ay tila upang bigyan ang yunit ng mga baterya na may sapat na reserbang enerhiya upang masakop ang isang pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya.

Upang malaman ang kinakailangang kabuuang kapasidad ng baterya, hatiin ang kabuuang pang-araw-araw na pagkonsumo ng enerhiya na 12000 Wh sa 720 Wh at i-multiply sa 100 A*h:

12,000 / 720 * 100 = 2500 A*h ≈ 1600 A*h

Sa kabuuan, para sa aming halimbawa kakailanganin namin ang 16 na baterya na may kapasidad na 100 o 8 ng 200 Ah, na konektado sa serye-parallel.

Pagpili ng isang mahusay na controller

Mahusay na pagpili controller ng singil ng baterya (AKB) ay isang napaka-espesipikong gawain. Ang mga parameter ng input nito ay dapat na tumutugma sa mga napiling solar module, at ang output boltahe ay dapat tumutugma sa panloob na potensyal na pagkakaiba ng solar system (sa aming halimbawa, 24 volts).

Ang isang mahusay na controller ay dapat magbigay ng:

  1. Multi-stage na pag-charge ng baterya, na nagpaparami sa kanilang epektibong buhay ng serbisyo.
  2. Awtomatikong mutual, baterya at solar na koneksyon ng baterya-disconnection na may kaugnayan sa charge-discharge.
  3. Muling ikinonekta ang load mula sa baterya patungo sa solar battery at vice versa.

Ang maliit na yunit na ito ay isang napakahalagang bahagi.

Electrical diagram ng mutual connection ng solar station nodes
Kung ang ilang mga mamimili (halimbawa, pag-iilaw) ay inilipat sa direktang supply ng kuryente na 12 volts mula sa controller, kakailanganin ang isang hindi gaanong malakas na inverter, na nangangahulugang mas mura

Tinutukoy ng tamang pagpili ng controller ang walang problemang operasyon ng isang mamahaling battery pack at ang balanse ng buong system.

Pagpili ng pinakamahusay na inverter

Ang inverter ay pinili na may ganoong kapangyarihan na maaari itong magbigay ng pangmatagalang peak load. Ang input boltahe nito ay dapat na tumutugma sa panloob na potensyal na pagkakaiba ng solar system.

Para sa pinakamahusay na pagpipilian sa pagpili, inirerekumenda na bigyang-pansin ang mga sumusunod na parameter:

  1. Hugis at dalas ng ibinibigay na alternating current. Ang mas malapit sa isang sinusoid na 50 hertz, mas mabuti.
  2. Kahusayan ng device. Ang mas mataas na 90%, mas kahanga-hanga.
  3. Sariling pagkonsumo ng device. Dapat na naaayon sa pangkalahatang pagkonsumo ng kuryente ng system. Sa isip - hanggang sa 1%.
  4. Ang kakayahan ng isang node na makatiis ng panandaliang double overload.

Ang pinakahusay na disenyo ay isang inverter na may built-in na function ng controller.

Pagpupulong ng isang solar system ng sambahayan

Ginawa ka namin ng seleksyon ng larawan na malinaw na nagpapakita ng proseso ng pag-assemble ng solar system ng sambahayan mula sa mga module na gawa sa pabrika:

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Video #1. Do-it-yourself demonstration ng pag-install ng mga solar panel sa bubong ng isang bahay:

Video #2. Pagpili ng mga baterya para sa isang solar system, mga uri, mga pagkakaiba:

Video #3. Country solar power plant para sa mga gumagawa ng lahat ng kanilang sarili:

Ang itinuturing na sunud-sunod na praktikal na mga pamamaraan ng pagkalkula, ang pangunahing prinsipyo ng epektibong pagpapatakbo ng isang modernong solar panel na baterya bilang bahagi ng isang home autonomous solar station ay makakatulong sa mga may-ari ng parehong malaking bahay sa isang makapal na populasyon na lugar at isang country house sa ilang upang makakuha ng soberanya ng enerhiya.

Gusto mo bang ibahagi ang iyong personal na karanasan na nakuha mo sa paggawa ng isang mini solar system o mga baterya lamang? Mayroon ka bang anumang mga katanungan na nais mong masagot, o may nakita ka bang anumang mga pagkukulang sa teksto? Mangyaring mag-iwan ng mga komento sa block sa ibaba.

Mga komento ng bisita
  1. Sergey

    Mayroon kaming dacha malapit sa Krasnodar. May sapat na maaraw na araw, kaya nagpasya akong mag-eksperimento at mag-install ng mga solar panel. Bumili ako ng mga polycrystalline. Ngunit sa una ay nagkamali ako, hindi ko tama ang pagkalkula ng bilang ng mga solar panel, kaya noong Hunyo ang epekto mula sa kanila ay zero. Ilang linggo na ang nakalipas nagdagdag ako ng higit pang mga panel, at mayroon nang epekto. Kahit na sa pangkalahatan ito ay naging medyo mahal. Sa tingin ko ay unti-unti itong magbubunga.

  2. tau

    Napaka informative. Para sa akin, ang mga tanong tungkol sa gastos ng solar system mismo, ang presyo ng pag-install at pagpapatakbo, at, bilang kinahinatnan, ang payback period nito ay katamtamang binabalewala. Halimbawa, kung babayaran ng system ang sarili nito sa loob ng 15-20 taon, sulit ba ang pagtatayo ng hardin? Sa panahong ito, ito mismo ay magiging sira-sira o magiging lipas na sa moral. Siguro, kung walang centralized power supply, gumamit na lang ng generator?

  3. Olga

    Lahat ay magaling! Ano ang inirerekomenda mong ilagay sa isang maliit na dacha? Dapat ko bang ikonekta ang lawnmower para magpainit ng tsaa? Walang pagnanais na pumasok sa isang kasunduan sa sistema ng enerhiya - ito ay mga monopolista.

    • Dalubhasa
      Vasily Borutsky
      Dalubhasa

      Sasagutin ko ang dalawang tanong nang sabay-sabay: sa iyo at tungkol sa pagbabayad ng system mismo. Una, sa mga latitude kung saan maraming maaraw na araw, ang solar system ay magbabayad para sa sarili nito nang mas mabilis kaysa, halimbawa, sa Siberia. Alam ko na sa timog ng Russia ang pinakamababang panahon ng pagbabayad ay tatlong taon.

      Susunod, ang isang medyo simpleng pag-install sa dacha upang paganahin ang pinaka-kinakailangang kagamitan: may mga handa na solusyon, at mga mura, mga 350-400 dolyar. Halimbawa, ang AXIOMA energy na may indicator na 22/7 kWh kada buwan, tag-init/taglamig, para mas maging malinaw. Ang ganitong sistema ay sapat na upang uminom ng tsaa, singilin ang iyong telepono at ikonekta ang isang lawn mower.

  4. Vladimir

    Bibili ako ng bahay sa baryo, at madalas maputol ang kuryente doon. Gusto kong protektahan ang aking sarili, at ang paksang ito ay napaka-interesante.

    Magkano ang magagastos upang ganap na magbigay ng kuryente sa isang 100 m2 na bahay? Posible bang tiyakin ang 100% awtonomiya gamit ang mga solar panel?

    Buweno, ang pinakamahalagang tanong ay, paano gaganap ang buong istrakturang ito sa taglamig? At pagkatapos ay tumingin ka, inilalagay lamang nila ang lahat sa bubong at iyon nga, malamang na dumikit ang niyebe, at sa tagsibol ang lahat ay nagsisimulang matunaw. Sa pangkalahatan, magbabayad ba ang lahat ng ito sa teorya at ano ang average na buhay ng serbisyo?

    Sa pangkalahatan, mayroon bang mga gumagamit nito nang hindi bababa sa ilang taon? Ito ay magiging kagiliw-giliw na marinig ang kanilang opinyon.

    • Dalubhasa
      Vasily Borutsky
      Dalubhasa

      Ang iyong mga katanungan ay medyo mahirap, ngunit susubukan kong sagutin ang mga ito sa pagkakasunud-sunod.

      Tungkol sa halaga ng pagbibigay ng bahay na 100 m2. Ang isyu dito ay hindi ang lugar ngunit ang nominal na pagkonsumo ng enerhiya. Paano mo pinaplano na painitin ang iyong bahay? Gas, solid fuel o electric boiler, electric convectors? Kung ito ay electric, pagkatapos ay sa taglamig ang sistema ay malamang na hindi gumana. Tingnan, ang isang solar station bawat kWh ay nagkakahalaga ng 10 libong dolyar. Sa Disyembre magkakaroon ng pinakamababang buwanang rate ng pagbuo ng kuryente na hanggang 429 kWh, ang pinakamataas sa Hulyo - hanggang 2,142 kWh. Sa ganitong mga indicator, masisiguro mo ang awtonomiya sa pagbibigay ng kuryente sa iyong tahanan.

      Tungkol sa taglamig at taglagas. Kapag ang kalikasan ay "nagngangalit", kailangan mong linisin ang mga solar panel mula sa mga nahulog na dahon at niyebe upang hindi bumaba ang produktibo.

      Tungkol sa payback at buhay ng serbisyo. Kung magbebenta ka ng sobra sa estado sa mga peak na buwan, makakamit mo ang payback period na humigit-kumulang 5 taon. Ito ay hindi isang tiyak na figure; dito kailangan mong kalkulahin batay sa iyong buwanang pagkonsumo, maaraw na araw, kasalukuyang mga taripa, atbp. Ang mga solar panel ay ginagarantiyahan na ngayon ng hindi bababa sa sampung taon, at ang kanilang degradation rate ay 0.7% lamang bawat taon.

Magdagdag ng komento

Pagpainit

Bentilasyon

Mga elektrisidad