Солнечная электростанция для дома — лучший источник энергии для ваших потребностей

Как применять солнце для электрического снабжения дома

Человечество все больше использует электрическую энергию для собственных нужд. При этом производство электричества в тепловых электрических станциях просит дорогого топлива и отрицательно оказывает влияние на экологию планеты. Более чистым с экологической точки зрения считается производство электричества на гидроэлектростанциях, однако для строительства подобных станций нужны большое количество времени, трудовых и материальных затрат. По этому в наши дни достаточно внимания оказывается развитию электростанций, применяющих солнечную энергию. Такие станции тратят недорогую энергию солнца и не оказывают негативного воздействия на экологию.

Типы электростанций работающих от солнца

По принципу действия электростанции работающие от солнца можно поделить на две группы:

• Первая группа – это электрические станции, в которых энергия солнца применяются для нагревания воды и получения пара, вращающего паровые турбины.
• Вторая группа – электрические станции, где применяется прямое переустройство энергии солнца в электроэнергию при помощи фотоэлектрических панелей.

В зависимости от конструкции электростанции работающие от солнца первой группы делятся на следующие типы:

• башенная;
• тарельчатая;
• с параболическим концентратором.

Все данные типы электростанций содержат оптическую систему для улавливания тепла солнечного света и тепловой аккумулятор, в качестве которого очень часто применяется резервуар или труба с водой.

Данные типы электростанций работающих от солнца имеют промышленное значение, так как могут окупать себя исключительно при больших мощностях. К примеру,

идеальная мощность башенной электрические станции должна быть не менее 100 МВт. Для такой электрические станции требуется выстроить башню высотой в 250 м, а занимаемая ее площадь может достигать 200 гектаров.

При прямом фотоэлектрическом преобразовании энергии солнца в электроэнергию применяется явление генерации электродвижущей силы в полупроводниковых переходах при облучении их потоком света солнечного света. Современные кремниевые полупроводниковые солнечные детали имеют КПД от 10 до 40 %. Это дает прекрасную возможность создавать электростанции работающие от солнца достаточно высокой мощности. При этом очень важно понимать, что плотность энергии солнца на земля при безоблачном небе составляет 1кВт/м?. Это означает, что для промышленного получения мощности электрической энергии примерно в 1 МВт при КПД в 10 % с учетом неравномерности освещенности фотоэлектрических панелей в течении 24 часов нужны достаточно высоки площади батарей.

Плюсы и минусы электростанций работающих от солнца

Плюсами электростанций работающих от солнца считаются:

• доступность энергии солнца;
• неисчерпаемость энергетического источника;
• отсутствие негативного воздействия на экологию земли.

Минусы электростанций работающих от солнца:

• зависимость от погоды и времени суток;
• необходимость аккумулятора электрической энергии;
• большая цена;
• необходимость периодической чистки от грязи и пыли оптических систем и фотоэлектрических панелей.

Применение электростанций работающих от солнца для дома

В наши дни все больше хозяев коттеджей приобретают электростанции работающие от солнца для обеспечения электрической энергией собственных участков.

Перед тем как приобрести или попытаться собрать электростанцию работающую от солнца собственными руками нужно разобраться в ее составе и ее работе.

В состав электростанции работающей от солнца для бытового употребления входят следующие блоки:

• модуль фотоэлектрических панелей;
• аккумулятор электрической энергии;
• преобразователь напряжения;
• управляющий контроллер.

Модуль фотоэлектрических панелей состоит из полупроводниковых ячеек, которые под воздействием лучей солнца генерируют электроэнергию. Эта энергия поступает в аккумулятор. Аккумулятор предназначается для накопления электрической энергии и питания потребителей постоянного тока и преобразователя напряжения.

Преобразователь напряжения предназначается для изменения энергии постоянного тока, запасенной в аккумуляторе, в энергию электрического тока с частотой 50 Гц. Такое переустройство требуется для питания бытовых потребителей электрического тока типа машины для стирки или микроволновки.

Управляющий контроллер предназначается для управления процессом зарядки и разрядки аккумулятора. К примеру, если понадобится он включает аккумулятор на подзарядку или выключает фотоэлектрические панели для устранения разряда аккумулятора обратными токами утечки.

Решения от изготовителей

Сейчас выполняется много электростанций работающих от солнца самых разных мощностей и разных изготовителей. К примеру,

отечественная компания ООО «Энергия солнца» создает набор подобных станций, которые имеют мощность от сотен ватт до десятков киловатт. Исходя из этого, расценки на эти электрические станции лежат в границах от 3500 до 500 000 рублей.

Примером солнечной станции средней цены и средних возможности для независимого питания электрической энергией дома небольших размеров может послужить станция СЭ-700. Такая электростанция обеспечивает освещение, питание маленького холодильника, сигнализации, зарядных устройств, ноутбука, телевизора.

Цена такой электростанции работающей от солнца составляет 127 тысяч рублей.

В состав станции СЭ-700 входят:

1. три фотоэлектрические панели мощностью в 240 Вт и напряжением 24 В;
2. контроллер, рассчитан на работу в сети 24 В с током в 30 А;
3. преобразователь напряжения мощностью в полтора кВт;
4. два аккумулятора емкостью по 200 А-часов и напряжением 12 В.

Во время работы общаяя мощность одновременно подключаемых приборов не должна быть больше 1500 Вт.

Решили собрать своими руками?

• При вашем желании собрать электростанцию работающую от солнца собственными руками в первую очередь следует оценить нужное кол-во электрической энергии и потрудиться если есть возможность сделать меньше это кол-во.
• Дальше при помощи метеорологических справочников нужно оценить удельную плотность (Вт/м?) световой солнечные энергии в этой местности. Исходя из этой плотности и КПД фотоэлектрической батарее, которая как правило составляет 12–14 %, можно оценить энергию, вырабатываемую одной батареей, а потом и нужное кол-во батарей. Во время монтажа фотоэлектрических панелей неплохо бы взять во внимание, чтобы солнечные лучи подошли перпендикулярно к плоскости батареи. Для увеличения отдачи энергии батареей ее можно поставить на поворотном устройстве, которое поворачивало бы батарею вслед за движением солнечного света. Данная установка может расширить отдачу энергии в 1,5 раза. Однако данный способ годится лишь для маленьких конструкций.
• Следующим элементом электрические станции считается аккумулятор. При подборе аккумулятора очень важно понимать, что, во-первых, фактическое напряжение аккумулятора обязано отвечать входному напряжению преобразователя напряжения, а второе, ток зарядки не должен быть больше 10 % номинальной емкости для кислотных аккумуляторов и 25 % – для щелочных аккумуляторов.
• Преобразователь напряжения в схеме должен подходить заданной мощности, иметь защиту от перегрузки. Нестандартным требованием к преобразователю напряжения считается форма колебания на выходе прибора. При подборе преобразователя напряжения предпочтение нужно отдавать приборам, имеющим на выходе чистую синусоиду, амплитуда которой мало меняется при включении нагрузки.
• Контроллер управления должен быть типа MPPT, который самым хорошим образом переключает аккумулятор в режим заряда и разряда.
• После сборки и проверки монтажа систему нужно присоединить к нагрузке и проверить режимы ее работы.

Работа и отзывы о работе

Во время использования электростанций работающих от солнца нужно первым делом заменить осветительные лампы общего назначения на ресурсосберегающие лампы. Наиболее целесообразно на LED светильники. Небольшой ток употребления и невысокое напряжение питания выполняет это освещение более выгодным и намного лучшим для электростанций работающих от солнца. Взамен старых моделей холодильников и телевизоров следует установить менее энергозатратные самые новые модели.

Потому как у нас в государстве имеется множество мест, где кол-во солнечных деньков не очень большое, то применение такой станции может быть нерентабельным с точки зрения экономики.

Некоторые пользователи электростанций работающих от солнца считают нужным иметь дополнительный генератор на дизеле, который можно включать в сеть в случае недостаточной мощности электростанции работающей от солнца.

Отзывы об эксплуатации электростанций работающих от солнца и фотоэлектрических панелей оставляют те, кто пользовался ими не больше трех лет. По прошествии этого времени выхода из строя фотоэлектрических панелей не наблюдалось, что доказывает их надежность.

Чо может хороший вариант первичных полимерных материалов? Вторичные полимерные материалы, так как они берегут экологию! Подробности в публикации.

У вас много мотков ненужного кабеля? Его необходимо переработать! Интересный материал по https://greenologia.ru/othody/utilizaciya-i-pererabotka/silovogo-kabelya.html ссылке.

Выводы по этой тематике

• В мировой электроэнергетике очень часть применяются электрические станции, преобразующие в электричество солнечную энергию.
• В одних солнечных электрических станциях применяются паровые турбины, вырабатывающие электрическую энергию, а в остальных происходит прямое переустройство энергии солнца в электрическую.
• В бытовых солнечных электрических станциях применяются фотоэлектрические панели.
• Промышленность выпускает очень много бытовых электростанций работающих от солнца разной мощности, причем мощные станции дорого стоят.
• Наличие в продаже важных элементов электростанций работающих от солнца позволяет собрать такую станцию собственными руками.
• Навык установки и эксплуатации электростанций работающих от солнца показывает, что они очень надежны.

(Пока оценок нет)