Расчет солнечной электростанций для частного домовладения

Солнечные коллекторы, панели, батареи плотно вошли в жизнь тысяч украинских граждан. Многие уже оценили по достоинству выгодное преимущество использования природной энергии. Главным вопросом для сомневающихся людей является расчет выгоды, ведь загородные дома у всех разные по габаритам, архитектурным особенностям, поэтому стоит рассмотреть этот вопрос шире и доступно.

Знания сложных формул, применения математических знаний не требуется. Основной фактор выбора – количество панелей, зависящий от разных параметров. Производительность диктуется уровнем мощности агрегата. Что значит производительность? В это понятие входит объем энергии, необходимой для нужд человека. В состав фотопанелей входит контроллер, определяющий степень заряда, аккумулятор + инвертор. Рассматриваемое в статье оборудование можно приобрести в интернет-магазинах, например в


Первом Солнечном

.

Сколько нужно батарей и как определиться с мощностью?

Солнечны батареи на крыше дома недорого в Одессе

Вначале стоит поразмыслить над тем, сколько человек живет в доме, какая бытовая техника устроена, сколько понадобится электричества на каждый день. При потребностях в 120 кВт этого же ждут люди от работы солнечных устройств.

Работа аппаратов полностью продиктована световым потоком, работает панель днем. В документации к аппарату указывается мощность, однако тот показатель всецело зависит от природных условий: она будет немного меньше, если на небе облака, вокруг дома стоят деревья, загораживающие свет, панель установлена не под углом в 35 градусов. Хорошей производительности мешает облачность, даже едва заметная, туман. Эффективность батарей уменьшается в два раза примерно. Свет не должен попадать под углом в 90 градусов. Пасмурная погода – препятствие для нормальной работы агрегата «во все силы», на 15 или 20% она будет снижена по сравнению с данными, указанными в паспорте.

В деле расчетов главным выступает временной период, когда солнечная станция вырабатывает максимальное количество энергии. Как правило, это время с 9 утра до 16.00. В этот момент система вырабатывает 70% энергии. Модели, вырабатывающие 7кВт, работают в течение 7 часов. Помимо этого станция выработает добавочных 2-3 киловата за остаток световых часов. Это будет запас и будет полезной при пасмурном дне. Какие тонкости в этом моменте присутствуют?

  1. Каждый месяц погода разная. Важно помнить, что от погодных условий очень многое зависит. Стоит узнавать заранее о прогнозах метеостанций на ближайшее время, чтобы рационально воспользоваться батареей и подсчитать выгоду в конце месяца. Зачастую при частых плохих метеоусловиях батарея дает на половину меньше заявленной мощности.
  2. Сезон имеет значение: он диктует количество потребляемой энергии. Осенью и весной световой день длится меньше. В связи с этим при намерении обратиться к «зеленой энергетике», начиная с весны до глубокой осени, стоит увеличить мощность, подкупив панели.
  3. Процесс преобразования и хранения энергии не может исключать потери – к этому надо быть готовым.
  4. На производительность с высокими показателями рассчитывать не стоит в зимний период ввиду редкого появления солнца. В такой ситуации оптимальным способом сэкономить и при этом жить в тепле и комфорте, является установка бензогенератора, ветряной станции, подключение к центральной сети.

Секреты правильного расчета мощности аккумулятора

Зеленая энергия: солнечные батареи, солнечные коллекторы Украина

Следует знать, что объема емкости аккумулятора должно хватить на использование энергетического запаса в темное время. При расходе 2,5 киловатта ночью, требуется купить установку с минимальным объемом.

Формула расчета нехитрая: нужно напряжение умножить на ампер-часы емкости. По инструкции полного заряда аккумулятора добиваться не стоит. Преждевременный износ «не за горами» при допушении разряда менее 70%. Касаемо традиционных автоаккумуляторов, для них вреден разряд до 50%. Из этого напрашивается вывод – батарей должно быть больше в 2 раза полученных в результате расчета по формуле данных.

Аккумуляторы обладают наименьшим сроком службы в гелиосистемах. Для продления их эксплуатации требуется соблюдение правил, аккуратности в использовании. Солнечный день благоприятно сказывается на работе: экономится заряд, и разрядка достигает только 20%. В пасмурные дни они обеспечат электропитанием домашнюю технику.

Батареи солнечного типа характеризуются КПД, не превышающим показатель в 80%. Получается, 20% уходит «на ветер». Для оптимальной работы агрегата стоит учитывать токи разряда и заряда. Низкие значения этих параметров приведут к неэффективной производительности.

При превышении тока разряда аккумуляторную емкость происходит спад напряжения, отдача энергии минимизируется. Ток высокой величины плохо сказывается на КПД батареи.

Велики ли потери из-за низкого КПД инвертора?

Эксперты выделяют несколько причин энергопотерь. В работе любого устройства «зеленой энергетики» возникают энергопотери, поэтому покупая модели, стоит учитывать необходимость повышения запаса емкости на 40% по сравнению с показателями, полученными в расчетах. Площадь фотоэлементов, выбранная с высокими параметрами, лучше отражается на работе агрегатов. Лучше, если она увеличена на 40%.

  • Дешевые контроллеры могут стать причиной энергопотерь. К дешевым, неэффективным контроллерам можно отнести следующие варианты.
  • С задачами трансформации энергии контроллеры PWM не справляются. Солнечные панели генерируют мощность, от которой остается только 4/5, передаваемой аккумулятору.
  • Контроллеры MPPT снижают напряжение, увеличивая силу тока. При этом аккумуляторам достается 99% энергии от фотоэлементов.

Вновь приходится задумываться о затратах на покупку дополнительных панелей.

Особенности расчета солнечных устройств для частного домовладения

Солнечная энергетика в Украине и Одессе

Для правильного расчета мощностных характеристик и выгоды для обычного хозяина частного дома знать сложные схемы, углубляться в математические формулы не придется. Для подсчетов достаточно воспользоваться инструкцией к приборам устройств, подключенных к электросети. Рассмотрим работу телевизора. О его мощностных «способностях» указано в его инструкции – 40 Вт. В сутки энергорасход составит 960 Вт/час. Человек не смотрит его постоянно, круглосуточно, поэтому цифра эта примерно будет равна 280 Вт/ч. в месяц просмотр ТВ обойдется в 8 400 Вт/ч. аналогичные расчеты можно произвести для всех приборов в доме, выводя в итоге общую сумму расходов.

Примерная схема расчетов будет выглядеть следующим образом:

  • При 7-часовом рабочем для батарей дне КПД его составит 100%.
  • Выясняется суммарное число общего энергопотрбления бытовой техникой.
  • Полученную сумму необходимо поделить на 7.
  • Затем эту цифру надо умножить на 1,4 для учета потерь.
  • При покупке аккумулятора PWM необходимо полученный параметр умножить на 1,2.

Стоит ли «игра свеч» – о цене вопроса

С энергетическими системами, работающими от солнца, со свечками по вечерам сидеть не придется! Фотоэлементы представлены на рынке в ассортименте – выбирай на вкус и кошелек любой. Приобретение аппарата в 1 кВт придется потратить около 35 тыс. гривен. Большие партии предполагают огромные скидки, бесплатную доставку.

Задача аккумуляторов – копить энергию. Лучше покупать специализированные типы по стоимости примерно 7 тыс. грн. С напряжением в 12 В. Прослужат они дольше автомобильных – примерно десятилетие.

Потребности семьи, проживающей в доме – важный сегмент, определяющий покупку. Стоит присмотреться к качеству инверторов, изучить репутацию производителя.

Статьи

Страна
24.04.2024
15:26

Когда кровь спасает жизнь: как Днепропетровщина держит донорский фронт

Кровь – это ресурс, который невозможно заменить искусственным веществом. И от этого ресурса зависит жизнь как военных, так и гражданских. Донорство уже более двух лет держит свою линию обороны. И в нашей стране очень принципиально перейти от...
Мир
23.04.2024
17:26

«Брать пример с Ленина и сменить, наконец, внутреннюю политику». Российские СМИ об Украине

...В такой хороший весенний день даже не хочется писать про этот цирк уродцев под названием «конгресс США», но несколько важных тезисов по субботнему голосованию все-таки обозначим...
Донецк
22.04.2024
18:04

СЭЗ и кризис доверия. Донецкий дневник

Из всего обещанного ранее удалось реализовать только одно – «присоединение» к РФ. Да и то как-то кособоко: вроде, всех обрусили, то есть выдали паспорта с курицами, но по факту «русскими» жители «ДНР» считаются исключительно в своем зоопарке.
Все статьи