Mua một pin năng lượng mặt trời không phải là điều chính, điều chính là cài đặt chính xác của nó.
Mua tấm pin năng lượng mặt trời thôi là chưa đủ - bạn cần lắp đặt chúng một cách chính xác và tính đến một số điểm quan trọng để ngay cả sản phẩm của những “bậc thầy thực sự của Trung Quốc” cũng có thể phát huy được những đặc điểm do nhà sản xuất công bố.
Hãy đặt chỗ ngay - chúng tôi sẽ xem xét các lựa chọn để lắp đặt pin năng lượng mặt trời và bộ thu năng lượng mặt trời. Cái thứ nhất tạo ra dòng điện và cái thứ hai tạo ra nhiệt. Tuy nhiên, bạn có thể cài đặt chúng, được hướng dẫn bởi các quy tắc tương tự.
Việc lắp đặt bộ thu năng lượng mặt trời được thực hiện theo các quy tắc tương tự như việc lắp đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời.
Vị trí lắp đặt - mái nhà
Hệ thống quang điện được lắp trên mặt tiền của các tòa nhà, lắp đặt trên tường, nhưng tất nhiên, nơi thích hợp nhất để lắp đặt các tấm pin mặt trời là mái nhà - ở đây đảm bảo sự chiếu sáng tối đa của các phần tử.
Khoảng cách giữa tấm lợp và mô-đun quang điện ít nhất phải là 5-10 cm, vì các phần tử được làm nóng lên trong quá trình hoạt động.
Hướng tối ưu của pin là hướng trực tiếp về phía nam và hiệu quả có thể chấp nhận được sẽ đạt được ở hướng đông nam và tây nam.
Để tăng hiệu quả, một hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời di động đặc biệt đã được phát triển, hệ thống này sẽ tự động xoay mảng năng lượng mặt trời để cung cấp định hướng tốt nhất tại thời điểm này.
Mức độ nghiêng của bề mặt mô-đun quang điện cũng rất quan trọng. Vị trí đặt nghiêng được coi là tối ưu: ở góc từ 15 đến 90 độ, tùy thuộc vào vĩ độ địa lý của khu vực. Đối với phần châu Âu của Nga, các giá trị này nằm trong khoảng từ 30 đến 60 độ.
Trên thực tế, vị trí đặt pin năng lượng mặt trời chủ yếu phụ thuộc vào cấu trúc mái nhà; trong quá trình lắp đặt, bạn cần chọn hướng và góc nghiêng càng gần với giá được tính toán tối ưu càng tốt.
Pin năng lượng mặt trời cho motorhome. Hiệu quả hay không?
Pin năng lượng mặt trời. Nó là gì?
Pin mặt trời là sự kết hợp của các tế bào với chất bán dẫn (thường là tinh thể silicon) chuyển đổi quang năng thành dòng điện một chiều. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời là một thành phẩm. Cụ thể là - một số lượng nhất định trong số các ô này, được kết nối với nhau, dựa trên một đế cứng hoặc linh hoạt có kích thước nhất định. Càng nhiều ô trong bảng, nó càng lớn, thì đặc tính của nó càng mạnh.
Nó có hiệu quả ở các vĩ độ của chúng ta không
Đúng. Hiệu quả của bảng điều khiển năng lượng mặt trời phụ thuộc vào cường độ ánh sáng mặt trời tốt nhất và vào góc tới chính xác của các tia này trên bảng điều khiển (lý tưởng là góc phải đúng). Nhưng ngay cả trong điều kiện nhiều mây, cũng như với mặt phẳng nằm ngang, các tế bào vẫn tạo ra dòng điện sạc, mặc dù với hiệu suất kém hơn.
Các loại pin mặt trời
Theo cấu trúc của các tinh thể trong tế bào, các tấm pin mặt trời được chia thành đa tinh thể và đơn tinh thể. Sự khác biệt về công nghệ sản xuất khác nhau. Trong thực tế, có rất nhiều tranh cãi về việc cái nào tốt hơn. Ý kiến phổ biến nhất cho rằng một tinh thể hoạt động tốt hơn trong thời tiết quang đãng, nhưng gần như hoàn toàn không hoạt động trong thời tiết nhiều mây. Đa tinh thể hoạt động kém hơn đơn tinh thể trong điều kiện trời quang đãng, nhưng chúng vẫn phát ra dòng điện, mặc dù yếu, ngay cả khi trời nhiều mây.
Theo cấu trúc của chúng, các tấm pin mặt trời được chia thành linh hoạt và cứng.Trong trường hợp đầu tiên, các tinh thể silicon trong các ô được làm linh hoạt hơn, giúp có thể đặt bảng điều khiển trên các hình dạng cong. Tính linh hoạt của bảng điều khiển như vậy vẫn kém hơn đáng kể so với một tờ giấy, vì vậy nó chỉ có thể được định vị ở những chỗ uốn cong với góc nhẵn, không lớn hoặc làm tròn. Những tấm như vậy nhẹ hơn đáng kể so với những tấm rắn.
Tấm đặc được làm trong khung nhôm anod, bên trên phủ kính cường lực và màng nhựa. Các tấm như vậy có sức mạnh và độ bền cao hơn nhiều, mát hơn và chi phí thấp hơn.
Định vị pin mặt trời
Lý tưởng nhất là góc nghiêng của bảng điều khiển đối với tia sáng mặt trời nên xấp xỉ tương ứng với vĩ độ của nền. Đối với Moscow - 53 °. Sẽ hiệu quả hơn nếu thay đổi góc 15 ° 2 lần một năm (hướng lên trên đối với mùa đông, điều này sẽ cho phép bảng điều khiển tự làm sạch khỏi tuyết, ở mức độ thấp hơn đối với mùa hè).
Trên thực tế, mái nhà trên các mô tô và xe du lịch bằng phẳng, và không phải ai cũng muốn nâng và hạ các tấm này mỗi khi họ đỗ xe. Vị trí nằm ngang có thể chấp nhận được, nhưng giờ làm việc hữu ích vào buổi sáng và buổi tối bị mất khi tia nắng mặt trời "trượt" khỏi bảng điều khiển và không đủ chuyển đổi thành điện năng. Hạn chế này có thể được loại bỏ bằng một số lượng lớn các tấm hoặc bằng một số lượng điện tiêu thụ nhỏ hơn.
Bộ điều khiển. Cái này để làm gì?
Điện áp và dòng sạc trên bảng điều khiển năng lượng mặt trời thay đổi theo cường độ ánh sáng mặt trời. Bộ điều khiển cân bằng điện áp đầu ra với điện áp "đang sạc", ngắt quá trình sạc, tránh "sạc quá mức" của pin, kết nối lại "sạc" khi pin "xả", ngắt kết nối người tiêu dùng trong trường hợp "xả" nghiêm trọng cục pin. Có 2 loại bộ điều khiển: PWM và MPPT. Chúng khác nhau ở các công nghệ sạc khác nhau. Nếu bạn có một hoặc hai tấm pin mặt trời, bạn cần sử dụng bộ điều khiển PWM, các tấm được kết nối song song. Nếu số lượng bảng nhiều hơn ba, sẽ hiệu quả hơn khi sử dụng bộ điều khiển MPPT, các bảng được kết nối theo chuỗi.
Lắp trên mái nhà
Bảng điều khiển linh hoạt có thể được gắn trực tiếp vào keo dán. Để gắn bảng điều khiển vững chắc, một dây buộc khí động học đặc biệt được sử dụng, cung cấp khoảng trống (khoảng 10 mm) giữa khung bảng điều khiển và mái nhà của nhà máy để làm mát tốt hơn (bảng điều khiển năng lượng mặt trời rất nóng trong quá trình hoạt động và cần thông gió để duy trì hiệu suất ). Một góc nhôm từ cửa hàng đồ kim khí gần nhất cũng sẽ là một vật buộc tuyệt vời, mặc dù không quá thẩm mỹ. Khung của bảng với các chốt được liên kết bằng vít thông qua các lỗ, các chốt với mái - thông qua keo dán. Thông thường đó là Sikaflex 252i, Sikaflex 552 hoặc Decalin Decaseal 8936. Khi tháo dỡ, chất bịt kín được cắt ra bằng một sợi dây. Các tấm được kết nối với nhau, cũng như bằng hệ thống dây dẫn đến bộ điều khiển, sử dụng các thiết bị đầu cuối đặc biệt. Đối với cáp kín đặt qua mái, một "lối đi" bằng nhựa được sử dụng, cũng được gắn với mái bằng keo dán.
Ắc quy
Bất kỳ bảng điều khiển năng lượng mặt trời nào cũng được thiết kế để sạc pin và đến lượt nó, nó sẽ phân phối điện cho người tiêu dùng (12V trực tiếp, 220V thông qua bộ biến tần). Nên ưu tiên cho pin axit-chì kéo sử dụng công nghệ AGM hoặc GEL. Những loại pin như vậy có thể chịu được một số lượng lớn chu kỳ sạc-xả, được niêm phong và an toàn. Đối với ngân sách hạn chế, pin chì axit lỏng cũng phù hợp. Để sử dụng an toàn, cần đảm bảo loại bỏ hơi axit có hại thoát ra trong quá trình sạc ra đường.
Tôi cần bao nhiêu bảng và pin cho RV của mình?
Câu hỏi chính của mọi caravaner.Để trả lời nó, trước tiên bạn phải tính toán khả năng của tất cả người tiêu dùng tiềm năng và tần suất sử dụng của họ trong một ngày. Dựa trên điều này, hãy chọn số lượng và công suất của pin, cũng như công suất của bộ biến tần (nếu người tiêu dùng là 220V), sau đó - số lượng và công suất của các tấm pin mặt trời (có tính đến diện tích sử dụng và địa hình của mái nhà, cũng như các cửa sập, nấm và ăng-ten gây trở ngại cho việc định vị các tấm lớn). Nếu câu hỏi này khó, bạn có thể bắt đầu với bộ dụng cụ cổ điển dành cho người mới bắt đầu: một bảng điều khiển năng lượng mặt trời đa tinh thể 150 W, một pin heli 100 A / h.
Bộ này sẽ cho phép bạn:
- Tận hưởng ánh sáng 12 volt;
- Sử dụng máy bơm nước;
- Sạc điện thoại, máy tính bảng, máy tính xách tay;
- Xem TV LCD nhỏ;
- Sử dụng hệ thống quạt gió 12V trong lò sưởi gas của bạn.
Vào ban ngày, tấm pin mặt trời sẽ sạc pin, vào buổi tối và ban đêm, bạn sẽ sử dụng nó. Nhận thấy rằng nguồn điện của bảng điều khiển không đủ để sạc đầy pin trong ngày, bạn luôn có thể thêm một hoặc hai bảng điều khiển khác có công suất 100 W / 150 W bằng cách kết nối chúng song song với bảng đầu tiên.
Có ba loại mô-đun chính:
- nghiêng - thích hợp cho mái dốc;
- ngang - đặt trên mái bằng;
- tự do - gắn kết bằng cách sử dụng một cấu trúc riêng biệt.
Tính mới của thị trường xây dựng có thể được phân biệt ở dạng độc lập - đây là những tấm quang điện được tích hợp vào các yếu tố kiến trúc của cấu trúc tòa nhà.
Tấm lợp quang điện Tegosolar là một ví dụ điển hình: một tấm lợp có khả năng tạo ra điện.
Nguyên nhân làm giảm hiệu suất có thể là cây cối, lá rụng, ống khói, ăng-ten, các tòa nhà nằm trong khu vực lân cận hoặc các vật thể khác, bóng của chúng bao phủ hoàn toàn hoặc một phần pin lắp trên mái nhà.
Yếu tố này có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của hệ thống, cần phải lưu ý trong quá trình lắp đặt.
Pin, bộ biến tần, bộ điều khiển và các yếu tố cần thiết khác có thể được đặt ở bất kỳ nơi nào thuận tiện - ví dụ, trong phòng tiện ích.
Chốt, giá đỡ, thanh ray được làm bằng kim loại.
Đây có thể là:
- Thép;
- nhôm;
- sắt mạ kẽm.
Các tính năng thiết kế
Nếu không đi vào chi tiết, chúng ta có thể nói rằng mô-đun quang điện
bao gồm hai tấm mỏng - một chất bán dẫn, qua đó năng lượng mặt trời được chuyển đổi thành điện năng.
Một dòng điện một chiều được tạo ra, một bộ biến tần được sử dụng để biến nó thành dòng điện xoay chiều.
Ngoài ra, hệ thống cung cấp điện bao gồm pin - sau cùng, cường độ bức xạ mặt trời không đồng đều trong ngày và bộ điều khiển.
Đối với hệ thống công suất thấp, tổn thất điện áp trong cáp là đáng kể - nó nên được giữ càng ngắn càng tốt.
Việc sử dụng các tấm pin mặt trời trên mái nhà riêng
Có hai cách để lắp đặt các tấm pin mặt trời trong nhà:
- làm lại mái nhà;
- thay thế một phần mái che bằng tế bào quang, trông giống như ngói lợp thông thường.
Nhiều người cho rằng tấm lợp năng lượng mặt trời là một kết cấu cồng kềnh và phức tạp, khó lắp đặt.
Nhưng thực ra không phải vậy. Có một loại mái được gọi là Dow Powerhouse. Nó trông giống như một mái ngói thông thường.
Giá thành của các sản phẩm này gần bằng một nửa chi phí của các tấm pin mặt trời thông thường được lắp đặt trên mái nhà và chúng hiệu quả hơn 10%.
Cần lưu ý rằng việc lắp đặt một mái nhà như vậy hầu như không khác biệt so với hiệu suất của các công trình lợp thông thường.
Ưu điểm của công nghệ này:
- tiết kiệm chi phí trong quá trình cài đặt là khoảng năm mươi phần trăm;
- ngoại thất của ngôi nhà vẫn được giữ nguyên.
Bạn có thể mua pin năng lượng mặt trời ở các cửa hàng chuyên bán sản phẩm chất lượng cao.
Nếu bạn cần một mái nhà năng lượng mặt trời, tốt nhất là liên hệ với một công ty đáng tin cậy. Tại đây bạn sẽ được giúp lựa chọn sản phẩm với giá cả phải chăng và lắp đặt đầy đủ các thiết bị cần thiết.
Đừng lo lắng về việc không có đủ ngày nắng trong khu vực của bạn. Rốt cuộc, các tấm pin mặt trời hoạt động khá hiệu quả ngay cả khi trời nhiều mây. Công nghệ năng lượng mặt trời không ngừng được cải tiến và phát triển.
Các tấm pin mặt trời có thể được lắp đặt trên mái nhà hoặc ở một nơi khác dễ tiếp cận, nên lắp đặt ở phía nam của mái của tòa nhà, việc lắp đặt các tấm pin mặt trời không khó. Điều quan trọng cần lưu ý là bạn không cần phải tu sửa lại phần mái của ngôi nhà. Chỉ cần gia cố kết cấu mái nếu không quá chắc.
Góc tốt nhất để thu được năng lượng mặt trời ở miền Trung nước ta là 30 - 45 độ, không nên tự lắp đặt thiết bị và tấm pin nếu bạn chưa có đủ kỹ năng và kiến thức cần thiết.
Dữ liệu nào cần thiết để tính toán
Hãy bắt đầu với thực tế là bạn cần xác định hệ số cách nhiệt của mặt trời. Cường độ ánh sáng mặt trời cho khu vực của bạn có thể được tìm thấy trong bảng khí tượng: ở đó mức bức xạ mặt trời được chỉ định cho từng thành phố hàng tháng.
Điều thứ hai bạn cần biết là nguồn điện của các hộ tiêu thụ điện. Bạn có thể cấp điện hoàn toàn cho cả ngôi nhà cũng như một số thiết bị và bóng đèn cho những người tiêu dùng còn lại bằng cách cung cấp điện từ mạng điện thông thường.
Các chỉ số này được tính như sau: công suất định mức của người tiêu dùng được nhân với số giờ làm việc mỗi ngày.
Dữ liệu cho tất cả người tiêu dùng sẽ được cung cấp năng lượng từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời được tóm tắt.
Pin 1 sq. m sẽ cung cấp điện cho thiết bị có công suất 120 W - đây là giá trị trung bình.
Pin năng lượng mặt trời như một nguồn năng lượng có thể được sử dụng trong một ngôi nhà nằm ở khoảng cách xa với các mạng lưới điện, khi kết nối với nguồn điện cố định là không hợp lý về mặt kinh tế.
Đặc biệt lưu ý là công suất của nhà máy điện gia đình có thể được tăng dần lên bằng cách tăng số lượng pin.
Các tính toán cũng phải tính đến tổn thất do sạc-xả của pin, sự khác biệt giữa độ nghiêng và hướng được tính toán tối ưu và thực tế của các tấm pin. Những dữ liệu này được nhập vào công thức tính toán bằng cách sử dụng các hệ số hiệu chỉnh.
Lắp đặt tấm pin mặt trời - những điều bạn cần biết
Tất nhiên, có rất nhiều lợi thế của việc cung cấp năng lượng mặt trời: năng lượng mặt trời là vô tận (ít nhất là đối với cuộc sống của bạn chắc chắn là đủ), thân thiện với môi trường, sau khi hoàn vốn, điện như vậy là miễn phí. Có rất nhiều điểm cộng nữa, nhưng bây giờ không phải là về điều đó, mà là về những điều bạn cần biết khi lắp đặt các tấm pin mặt trời. Việc lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà đặt trước các điều kiện nhất định:
Đánh giá khu vực mà ngôi nhà của bạn đang ở.
- Vâng, đó là vị trí quan trọng. Yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng năng lượng của các tấm pin của bạn. Ví dụ, nếu ngôi nhà của bạn nằm giữa những ngôi nhà cao tầng đổ bóng, thì tốt hơn hết bạn nên nghĩ đến các nguồn năng lượng khác, vì hiệu quả của các tấm pin mặt trời sẽ bị giảm thiểu. Bóng râm từ cây cao cũng có thể cản trở, vì vậy hãy chú ý điều này trước khi lắp pin.
- Nhân tiện, đối với việc lắp đặt các tấm pin mặt trời sẽ giúp ích cho bạn rất nhiều Chương trình Google Sunroof - dịch vụ lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà, đánh giá khu vực cụ thể của bạn từ vệ tinh về hiệu quả sử dụng năng lượng cho các tấm pin mặt trời của bạn.
- Tất nhiên, có những loại pin có khả năng tạo ra điện trong điều kiện thời tiết nhiều mây, nhưng vẫn đảm bảo rằng từ mười giờ sáng đến ba hoặc bốn giờ tối, chỉ có một bóng tối nhỏ trên mái nhà của bạn, nếu điều kiện không. cho phép nó được loại bỏ ở tất cả. Hãy nhớ rằng bảng điều khiển năng lượng mặt trời ở dưới ánh nắng mặt trời càng lâu thì nó sẽ càng hiệu quả hơn.
- Hãy chuẩn bị để cắt tỉa hoặc trồng lại các loại cây cản nắng từ các tấm pin mặt trời để đạt hiệu quả tối đa. Việc lắp đặt một nhà máy điện mặt trời có thể đòi hỏi những hy sinh như vậy.
Đánh giá nguồn cung cấp năng lượng mặt trời của bạn
- Nói một cách đơn giản, yếu tố này được gọi là sự cách ly. Độ cách nhiệt là mức bức xạ mặt trời mà một khu vực nhất định sẽ nhận được trong một khoảng thời gian mặt trời cụ thể trong ngày. Theo quy định, độ cách điện được đo bằng kW / m² / ngày.
- Bằng cách xác định yếu tố này, bạn sẽ tìm ra lượng điện mà bạn sẽ nhận được trên mỗi khu vực của mình. Giá trị này càng lớn, bạn càng cần ít diện tích để trích xuất cùng một lượng năng lượng. Mức bức xạ mặt trời cao sẽ không chỉ giúp tạo ra nhiều điện hơn, mà còn cho phép bạn tiết kiệm ở giai đoạn đầu, vì bạn sẽ cần ít tấm pin hơn để cung cấp.
- Điều này không có nghĩa là bạn cần phải xây dựng một ngôi nhà theo hướng chính xác, không. Bạn chỉ cần lắp thêm pin để có được nguồn điện tương tự. Hoặc ít hơn. Tất cả phụ thuộc vào mức độ cách ly.
Đề xuất cài đặt
- Trước khi cài đặt, có thể kiểm tra tính đúng đắn của các phép tính bằng các chương trình máy tính đặc biệt.
- Bảo vệ các tấm pin mặt trời khỏi bị hư hỏng cơ học. Nếu cần thiết, có thể lắp bộ phận bảo vệ tuyết hoặc bộ làm lệch hướng tuyết phía trên phần tử.
- Pin phải được bảo vệ chắc chắn khỏi sự xâm nhập của hơi ẩm.
- Các tấm phải được gắn chặt một cách chắc chắn - chúng sẽ phải chịu được gió giật, tuyết rơi và các điều kiện thời tiết khác.
Không ai có thể đưa ra đảm bảo về thời tiết tốt, số ngày nắng trong năm được ghi trong sổ tay là một chỉ số trung bình và trong thực tế, các giá trị thường khác với mức trung bình. Bên cạnh đó, chiếm diện tích lớn nên các tấm pin năng lượng mặt trời có hiệu suất thấp.
Tuy nhiên, mong muốn cung cấp điện cho ngôi nhà của bạn từ một nguồn điện độc lập với các mạng công cộng và hơn nữa, một nguồn thân thiện với môi trường ở những vùng có nhiều ngày nắng trong năm là hợp lý về mặt kinh tế.
Việc tăng giá điện thường xuyên làm giảm đáng kể thời gian hoàn vốn của hệ thống tự trị. Xét cho cùng, đã thanh toán tiền mua và lắp đặt thiết bị một lần, bạn có thể sử dụng điện miễn phí trong nhiều năm.
Các tấm pin mặt trời được sắp xếp như thế nào?
Cơ sở của pin năng lượng mặt trời là một máy phát quang bán dẫn chuyển đổi năng lượng của tia nắng mặt trời thành dòng điện một chiều.
Hơn nữa, dòng điện một chiều được biến đổi thành dòng điện xoay chiều với sự trợ giúp của bộ biến tần. Đó là trên đó mà tất cả các thiết bị gia dụng hoạt động.
Các tấm pin mặt trời chiếu sáng không đều do thời tiết nhiều mây và thời gian thay đổi trong ngày. Do đó, cần phải sử dụng một loại pin sẽ bù lại năng lượng đã tạo ra.
Nó sẽ tích lũy điện năng và đưa vào lưới điện trong điều kiện không có mặt trời trên bầu trời. Để tổ chức hoạt động bình thường của pin, một bộ điều khiển được sử dụng để giám sát trạng thái sạc của pin.
Lợi ích của việc sử dụng các tấm pin mặt trời trên mái của một tòa nhà:
- một nguồn năng lượng gần như vô tận và miễn phí;
- không gây hại cho môi trường;
- bảo trì khá đơn giản;
- bạn có thể lấy điện ở những nơi không có mạng lưới điện tập trung;
- nó có thể kết hợp một số nguồn cung cấp điện. Nói cách khác, trong thời tiết nắng, bạn có thể sử dụng các tấm pin mặt trời, và khi trời nhiều mây, bạn có thể sử dụng nguồn điện thông thường;
- thiết bị nhanh chóng thanh toán cho chính nó.
Một mái nhà năng lượng mặt trời có những nhược điểm sau:
- chi phí thiết bị sản xuất năng lượng tương đối cao;
- hiệu quả là nhỏ;
Nhưng với sự phát triển của công nghệ, những nhược điểm này không ngừng được loại bỏ, nếu các tấm pin mặt trời được lắp đặt ở sườn phía nam của mái nhà thì lượng điện năng phát ra có thể lên tới ba trăm kilowatt mỗi tháng.