Kako izbrati sončne celice

Za avtonomno oskrbo hiše z električno energijo uporabljajo različne vrste sončnih kolektorjev. Je najbolj priljubljen alternativni vir energije, ki ne le proizvaja elektriko, temveč jo lahko uporabljamo tudi za ogrevanje doma. Tehnologija se izboljšuje, učinkovitost sistema se izboljšuje.

Sončne plošče bodo omogočile zmanjšanje porabe električne energije ali celo opustitev.

Če pred 10-15 leti ni veliko ljudi moglo namestiti solarnih panelov zaradi zelo visoke cene, je danes proračun veliko nižji. Zmanjšuje se tudi vračilna doba. In zahvaljujoč sodobnim fotovoltaičnim celicam, ki se uporabljajo v panelih, tudi v srednjem pasu solarni paneli proizvedejo dovolj električne energije.

Vrste sončnih kolektorjev

Solarne naprave, kot jih imenujemo tudi solarni paneli, lahko razdelimo v 2 glavni skupini. Vse je odvisno od tehnologije, s katero so proizvedeni:

1. Fotovoltaični tip, lahko film ali silikon. To so polimerne fotocelice, ki so zaporedno povezane s kontakti. Ločen modul je solarna plošča.
2. Sončni kolektor je cevni in ploščati. Najboljša rešitev, ki lahko hrani elektriko ali ogreva hladilno tekočino.

Fleksibilne plošče so lažje nameščene in bolj priročne, vendar trajajo manj.

Kako so zgrajeni fotovoltaični pretvorniki

Že ime elementov pove, da sončno energijo pretvarjajo v električno. Izdelujejo se v dveh različicah - na aluminijastem okvirju in na polimernem platnu.

Pri prvi različici je sprednji del zaščiten s steklom, zadnja stena pa prekrita z izolacijsko folijo. V drugem sta oba zaščitna dela izdelana iz polimernih materialov.

Vse fotocelice so med seboj povezane s prevodnimi zbiralkami, ki so povezane v enoten sistem. Glede na značilnosti uporabljenega silicija obstajajo naslednje vrste sončnih kolektorjev:

1. Monokristalni. Uporabljajo čisti silicij, ki ga gojijo kot monokristal in nato razrežejo na rezine debeline med 0,4 in 0,4 mm. Te praznine služijo kot osnova za prihodnje sončne celice. Ena plošča zahteva 36 teh plošč.
2. Polikristalni variante je veliko lažje izdelati, zato tovrstne sončne naprave stanejo manj. Bistvo tehnologije je, da se silicij stopi in nato počasi ohladi, nakar se polikristali razrežejo na tanke plošče. Sorto je enostavno razlikovati po značilni svetlo modri barvi.
3. Amorfni silicij. Ta varianta se od prejšnjih razlikuje po tem, da uporablja tehnologijo, pri kateri se izhlapevajoči silicij nanese na nosilni element, nato pa se ta tanka plast prevleče z zaščitno sestavo. Običajno so naprave nameščene na stene hiš in drugih objektov.

Značilnosti oblikovanja plošč.

Najučinkovitejše so monokristalne baterije s povprečnim izkoristkom od 14 do 20 %. Polikristalne baterije imajo precej nižjo vrednost, in sicer od 10 do 12 %. Različice amorfnega silicija so najmanj učinkovite, namenjene so razpršeni svetlobi in se uporabljajo kot pomožni vir energije, njihov izkoristek je 5 do 6 %.

Mimogrede! Sanyo ima lasten razvoj - večplastno strukturo fotovoltaične celice, zato je učinkovitost njihovih panelov 23-odstotna.

Filmske različice so zdaj izdelane na osnovi kadmija, indija in galija.To je polimerna varianta, dobra je zaradi svoje fleksibilnosti, medtem ko je zmogljivost primerljiva s klasičnimi togimi ploščami. Zaradi varnosti (vse snovi v sestavi v stabilnem stanju) in nizke cene postaja ta rešitev vse bolj priljubljena.

Preberite tudi

Kako delujejo solarni paneli

 

Minimalni komplet za zasebni dom

Najbolje je, da kupite že pripravljen komplet, da vam ne bo treba sestavljati vseh elementov posebej in razumeti značilnosti vsakega. Pripravljeni kompleti imajo vse potrebne komponente, značilnosti vsakega so izbrane tako, da sistem deluje z največjim učinkom. Podatke je veliko lažje preučiti, saj so zbrani na enem mestu in sistematizirani.

Kar zadeva popolnost, najpogosteje komplet vključuje naslednje:

1. Sončni kolektorji.. Glavni del, je treba izračunati število posamično, odvisno od porabe električne energije. Vnaprej razmislite o lokaciji, to vpliva na učinkovitost dela.
2. Krmilnik Ščiti sistem, spremlja nivo napolnjenosti baterij in ustavi napetost, če so popolnoma napolnjene. Postavljen je čim bližje ploščam.
3. Inverter Pretvori enosmerni tok v izmenični tok, ki je potreben za delovanje naprav. Izbrati ga je treba glede na njegovo moč in ne pozabite, da so nominalne in konične vrednosti različne. Ni potrebno kupiti preveč produktivne različice, če je obremenitev večinoma majhna.
4. Baterije. Akumulirajo energijo, da jo oddajo v času, ko je sončni kolektorji ne proizvajajo ali pa je proizvajajo v premajhnih količinah. Uporablja več baterij, povezanih z mostički, ki tvorijo eno samo enoto.
5. Kabel za povezavo vseh omrežnih elementov, mostičkov, varovalk, odklopnikov in drugih malenkosti. Še enkrat, če kupite komplet, bo vse, kar potrebujete, že v kompletu in vam ne bo treba ugotavljati, kaj morate kupiti dodatno.

Pripravljeni kompleti so priročna rešitev.

Sestava kompleta se lahko razlikuje glede na zmogljivost, vrsto solara uporabljene baterije in lastnosti namestitve. Mnogi prodajalci dodajo stojalo za namestitev baterij in plastično škatlo za več modulov.

Pri izbiri upoštevajte ne le zmogljivost opreme, temveč tudi proizvajalca. Najbolje je prebrati ocene o specializiranih virih ali tematskih obrazcih. Mnenje tistih, ki uporabljajo sistem, vam bo omogočilo, da razumete, ali navedeni podatki ustrezajo dejanskim podatkom in ali pri delovanju izbranega sklopa ni težav.

Video "bo povedal" o izkušnjah z uporabo sončnih kolektorjev.

Izračuni pred nakupom

Če želite izbrati komplet z ustreznimi indikatorji, je treba najprej izračunati zmogljivost. Odvisno je od obremenitve z energijo, višja kot je ta številka, bolj produktivne baterije bodo potrebne. Za zasebne hiše je najbolje uporabiti plošče z zmogljivostjo od 150 do 250 vatov, za podeželsko hišo pa so dovolj možnosti za 50 vatov.

Najprej morate izračunati osnovno porabo energije, za to morate upoštevati vsako uporabljeno napravo in povprečni čas njenega delovanja čez dan. Nato preprosto seštejete vse številke in dobite izračunano obremenitev v kilovatnih urah.

To je najmanjša številka, ki jo je treba upoštevati. Potrebno je narediti določeno rezervo in upoštevati izgube energije, ki nastanejo v omrežju, pa tudi dejstvo, da se napolnjenost baterije postopoma zmanjšuje. Običajno se naredi rezerva približno 30%, vendar je bolje narediti več.

Primer sistema z osmimi baterijami.

Da bi znatno zmanjšali porabo električne energije in ne kupili močne opreme, ki je veliko dražja, je vredno nekatere porabnike energije prenesti na napetost 12 V. Lahko postavite LED luči in kupite nekaj aparatov pod takimi lastnostmi. To bo bistveno zmanjšalo porabo energije in prihranilo na sončnih kolektorjih.

Bodite prepričani, da upoštevate insolacijo - indikator, ki odraža količino sončne energije, ki pade na določeno območje. Uporabite grafikon z že pripravljenimi podatki za izračun števila plošč za vašo regijo. Upoštevajte, da je največ poleti in najmanj pozimi, ne spreglejte te točke.

Insolacija je odvisna od regije.

Ko imate vse podatke, lahko izračunate osnovo za jemanje mesecev z minimalno osončenostjo in se osredotočite nanje. V teh obdobjih bo sistem deloval skoraj na polno, preostali čas z rezervo, kar bo odpravilo preobremenitve in hitro obrabo zaradi povečanih obremenitev.

Izbirna pravila

Če želite izbrati sončno ploščo brez izkušenj, morate upoštevati več vidikov. Vsak od njih je pomemben, zato je vredno razumeti, da ne zamudite niti enega odtenka:

1. Proizvajalec sončnih kolektorjev. Možnosti je veliko, izbrati je treba tiste, ki so že dolgo na trgu in so se izkazale med uporabniki. Najlažji način je, da preberete ocene o določenih modelih, potem bo vse jasno. Ne vzemite poceni kitajskih plošč neznanih proizvajalcev, o katerih ni podatkov.
2. PTC/STC indeks. Določijo jih neodvisni laboratoriji v Združenih državah Amerike, vrednost odraža delovanje v dejanskih pogojih (proizvajalci običajno navajajo številke za idealne pogoje, za katere je malo verjetno, da bodo doseženi). Številka bi morala biti približno 90 %, višja kot je, bolje je.
3. Majhen pokazatelj negativne tolerance. To je tisto, kar imenujemo odstopanje dejanske zmogljivosti solarnih panelov od njihove nominalne vrednosti, ne sme biti večje od 3%. In še bolje, če je pozitiven. Hkrati morate kupiti enake plošče, ker če postavite različne, bo sistem deloval na elementu z najmanjšo zmogljivostjo in izgubili boste učinkovitost.
4. Garancijska življenjska doba.Povprečje je 15 let, podatki morajo biti navedeni na uradni spletni strani proizvajalca in v tehnični dokumentaciji. Če ni podatkov ali je garancija veliko manjša, morate pojasniti razlog. Pogosto prodajalci ponujajo okvarjene plošče, ki so za red velikosti cenejše, vendar je tudi garancijska doba krajša.
5. Učinkovitost krmilnikov in razsmernikov mora biti vsaj 95 %. V nasprotnem primeru bo prišlo do velikih izgub energije v sistemu. V prodaji je veliko možnosti z učinkovitostjo do 85%, v resnici pa so kazalniki še nižji, pri kakovosti ni vredno varčevati. Poceni kitajski izdelki delujejo nestabilno in izgube energije pri njihovi uporabi bodo veliko večje, kot jih lahko prihranite pri nakupu.
6. Zanesljivost okvirnih elementov, na katerih bodo nameščene plošče. Mnogi prodajalci, da bi prihranili denar, ne ponujajo najkakovostnejših podpornih elementov. Zanesljivost pritrditve na njih je manjša in ne trajajo dolgo. Kupite boljše možnosti iz prevlečenega aluminija od priznanih proizvajalcev. V nasprotnem primeru obstaja nevarnost, da bodo plošče preprosto padle in bodo prihranki na koncu stali veliko denarja.
7. Učinkovitost izbranih solarnih panelov. Na ta parameter je vredno biti pozoren samo za izračun površine modulov za normalno oskrbo z energijo. Ta parameter ne vpliva na nič drugega. Če je prostor na strehabolje je prihraniti denar in kupiti module z nižjo učinkovitostjo, to ne bo vplivalo na delovanje sistema.

Večina sončnih kolektorjev, ki se danes prodajajo, je izdelanih na Kitajskem.

Mimogrede! Za primerjavo ponudb povprašajte različne prodajalce o ceni kompleta glede na 1 vat sončne energije. Tako lahko primerjate, katera možnost je najbolj donosna.

Priljubljeni proizvajalci

Da bi sistem deloval dlje časa in se kazalniki iz tehnične dokumentacije ne razlikujejo od resničnih, je vredno izbrati izdelke preverjenih proizvajalcev.Ni vredno varčevanja s kakovostjo, pri nakupu sončnih kolektorjev je to nesprejemljivo. Najboljše možnosti danes so naslednje:

1. LG Energy. Z razvojem plošč se ukvarja približno 30 let in jih proizvaja v industrijskem obsegu 11 let. Tovarna se nahaja v Južni Koreji, baterije imajo 25-letno garancijo in spadajo v srednji in visok cenovni segment. Premium izdelki so priljubljeni v Severni Ameriki in Evropi.
2. SunPower. Ameriško podjetje, ki proizvaja solarne panele z dolgo življenjsko dobo. V 25 letih se zmogljivost panelov zmanjša le za 8 %. Izdelki so dragi, a veljajo za ene najtrpežnejših na trgu.
3. Skupina REC. Norveško podjetje s proizvodnjo v Singapurju proizvaja zanesljive plošče, daje 20 letno garancijo, zmogljivost pa počasi pada, zato je življenjska doba veliko daljša od garancije. Obstajajo možnosti iz srednje in drage kategorije.
4. Panasonic. Še ena znana blagovna znamka. Solarni paneli tega proizvajalca imajo garancijo 25 let, kakovost je visoka in življenjska doba dolga. Izdelki so zelo primerni za uporabo na srednjih zemljepisnih širinah in imajo učinkovitost 18-20%.
5. Jinko Solar. Kitajsko podjetje, ki prodaja izdelke po vsem svetu in velja za eno najboljših v nizkocenovnem segmentu. Izdelki imajo garancijo 25-30 let, izdelki so kvalitetni kljub nizki ceni. Obstajajo možnosti proračuna in srednjega razreda.
6. Trina Solar. Druga kitajska znamka, ki ponuja poceni plošče z dobrimi zmogljivostmi, vendar je garancija tukaj veliko manjša - 10 let, v tem obdobju se zmogljivost zmanjša za približno 10%. Mnogi strokovnjaki menijo, da je ta možnost najboljša vrednost za denar.
7. Longi Solar. Podjetje iz Kitajske, ki je pred kratkim vstopilo na svetovni trg, vendar znotraj države že dolgo prodaja poceni sončne celice. Pri izdelavi se uporabljajo monokristali, ki zagotavljajo dobro delovanje tudi pri nizkih temperaturah in slabi svetlobi. Učinkovitost se giblje od 18 do 20%.

SunPower so ene najbolj trpežnih baterij.

Cena kompleta in doba vračila

Nemogoče vam je povedati točen časovni okvir, v katerem se bodo stroški elektroenergetskega sistema povrnili. Na to vpliva veliko dejavnikov. Lahko pa poudarite nekaj pomembnih točk in izračunate približne številke, ki bodo v večini primerov delovale in pomagale oceniti koristi ter se odločiti, ali narediti tak sistem ali ne:

1. Če hiša ni povezana s centraliziranimi komunikacijami, morate pojasniti, koliko bo stala povezava in izvedba vse potrebne dokumentacije. Stroški se razlikujejo glede na regijo in delo, ki ga mora opraviti organizacija za oskrbo z električno energijo, lahko se gibljejo od 50 do 500 tisoč rubljev. Pravzaprav se sistem lahko povrne že od prvega dne ali pa bo trajalo nekaj let.
2. Za nemoteno napajanje, če ni povezave z omrežjem, je najlažje uporabiti generator. Z njim bo hiša vedno imela elektriko, tudi če bo več tednov oblačno vreme. Vključuje se le po potrebi, kar je tudi pomembno. V takih primerih se stroški povrnejo v povprečju v 5 letih.
3. Če obstaja centralno omrežje, je možno, da ne postavite generatorja in se napajate iz njega, ko energija, ki jo proizvajajo sončne celice, ni dovolj. Preprosta rešitev, ki vam omogoča znižanje stroškov električne energije, še posebej poleti, ko lahko sistem zagotovi popolno avtonomijo. V tem primeru je povprečna doba vračila 15 let.

Vključitev generatorja v sistem ga naredi kompleksnejšega, vendar prepreči morebitne težave.

Kar zadeva ceno kompleta, povprečni komplet 4 modulov za 300 vatov in vse potrebno zanje stane od 120 do 200 tisoč ali več, vse je odvisno od proizvajalca komponent. To je dovolj za oskrbo z elektriko za približno 100 kvadratnih metrov velike hiše. Če je struktura večja ali manjša, se stroški razlikujejo, vendar je doba vračila običajno približno enaka.

Življenjska doba sončnih kolektorjev

Če želite oceniti prednosti, morate razumeti, kako dolgo trajajo plošče in ali jih bo treba zamenjati po izteku garancijskega obdobja. Upoštevati je treba nekaj stvari:

1. Monokristalne in polikristalne možnosti so najbolj trpežne. V 25 letih uporabe ne izgubijo več kot 10% zmogljivosti. Toda tudi takrat je padec zmogljivosti nepomemben, v naslednjih 10-15 letih se izgubi približno enaka količina. To pomeni, da je varno reči, da je življenjska doba takšnih možnosti 35-40 let in morda več.
2. Možnosti tankega filma imajo veliko nižjo življenjsko dobo - 10-20 let. Poleg tega je lahko v prvih 2 letih izguba zmogljivosti 10-30%, večina proizvajalcev daje rezervo moči, da nadomesti to težavo. Kasneje izgube niso tako velike.
3. Za podaljšanje življenjske dobe je treba preprečiti poškodbe delov sistema. Obrežite veje z bližnjih dreves in površino operite vsaj nekajkrat na sezono. Preverite pritrdilne elemente in kontakte, da se prepričate, da se ne pregrejejo.
4. Upoštevajte stroške zamenjave drugih elementov sistema. Na primer, baterije običajno trajajo od 6 do 10 let (najbolj zanesljive - 15 let), napajalna elektronika ima življenjsko dobo približno 10-12 let. Tudi stroški zamenjave teh komponent niso majhni in to je treba upoštevati pri izračunu vračila.

Mimogrede! Težje ko so podnebne razmere in večje temperaturne razlike med dnevom in nočjo ter med letnimi časi, krajša je življenjska doba solarnih panelov. V južnih regijah trajajo veliko dlje.

Solarne panele je treba občasno oprati in preprečiti, da bi jih poškodovale veje dreves.

Pri izbiri sončnih kolektorjev za vaš dom je bolje dati prednost zanesljivim in preverjenim monokristalnim in polikristalnim možnostm. Kakovostni moduli bodo zdržali približno 40 let, pri čemer bo v tem času izguba moči približno 20%.