Что вырабатывает солнечная батарея

Как сократить расходы на электроэнергию?

Современная позиция правительства нашей страны в области ЖКХ подразумевает медленное, но верное увеличение тарифов, в том числе и на электроэнергию.

Сегодня все больше владельцев загородной недвижимости желают отказаться от использования электросети и перейти на альтернативные источники энергии. Одни не довольны качеством получаемого электричества, другие – ценой.

Большинство потребителей «энергии из сети» не довольны и тем и другим. Кроме того, мысли об автономном электричестве стали посещать даже людей, живущих в городских квартирах.

Казалось бы, нет ничего проще — вырабатывать электричество днем при помощи солнечных батарей для дачи или дома, часть потреблять на текущие нужды, остальное отдавать в сеть. Ночью же брать из сети недостающую энергию. В странах Европы  именно  так и происходит энергоснабжение значительной части частного сектора. Но в нашей стране эта идея не работает: 

• Во-первых, «продавать» электричество в сеть частным лицам не разрешается, нужно быть как минимум Индивидуальным Предпринимателем;
• Во-вторых цена «продаваемого» электричества в разы ниже существующего тарифа и равняется себестоимости. 

Любопытная складывается картина: государству можно продавать электроэнергию с прибавочной стоимостью, а гражданам – нет. Приведем еще один пример,  нашего соседа – Украину, где каждый гражданин имеет право «продавать» электричество в сеть по «зеленому» тарифу, что на сегодняшний день составляет около 20 рублей за кВтч.

Как получить выгоду от использования солнечных батарей для дачи и дома? 

Вас не раз посещала идея использовать солнечные батареи для дачи или дома? Отсутствие возвожности «продавать» излишки энергии и обязательное условие — большое количество аккумуляторов останавливает дачников.

Для Россиян остается только одно решение — днем использовать энергию солнца, излишки энергии накапливая  в аккумуляторных батареях для потребления их ночью и в пасмурную погоду.

Минус этой идеи только один – срок службы аккумуляторов максимум 12 лет, а их стоимость, как правило, равняется цене солнечных батарей. Таким образом, вся прибыль от бесплатной энергии съедается аккумуляторами.

Посмотрим на проблему с другой стороны. Очень часто плохое качество электросети, в том числе и перебои в электроснабжении, заставляет домовладельцев устанавливать центральные источники бесперебойного питания, имеющие в своем составе аккумуляторные батареи. Если принять как данность наличие ИБП в виде преобразователя напряжения, зарядного устройства и аккумуляторов, то покупка солнечных батарей будет очень даже экономически оправдана. 

Устройство солнечной батареи позволяет окупать первоначальные расходы

Рассмотрим пример, солнечная батарея в составе средней электростанции, мощностью 180Вт обходится потребителю в среднем 13500 рублей или 75рублей/Ватт, и вырабатывает 246кВт*ч/год, в широтах Северо-Западного региона. Берем стоимость электроэнергии по тарифу для загородных домов 2,98руб.

/кВт*ч, получаем срок окупаемости солнечных батарей около 18 лет.

На первый взгляд, кажется что это очень долго, но не нужно забывать, что устройство солнечной батареи позволяет эксплуатировать изделие более 25 лет, да и расчет выполнен для северного Санкт-Петербурга, а солнечном Сочи, например, период окупаемости составит не более 14 лет.

В любом случае, не каждый потребитель согласится оплатить энергоснабжение своего дома на годы вперед. Тогда кому выгодно использовать солнечную энергию?  

Первая группа потребителей альтернативной энергии – это люди, в энергоснабжении домов и дач которым отказано на долгие годы вперед. И это вовсе не удаленные объекты, построенные в полях, а вполне доступное жилье, в 20 минутах от города. И таких примеров очень много.

Вторая, и самая многочисленная группа – это люди, дома и дачи которых расположены в районах с быстроразвивающимся строительством, где качество сети оставляет желать лучшего, а отключения и частые падения напряжения — обычная действительность. Именно для владельцев домов, относящих себя ко второй группе, самой многочисленной, использование солнечной энергии может принести ощутимую экономию.

Более 60% стоимости солнечной электростанции приходится на ИБП

Мы уже говорили ранее о источниках бесперебойного питания, коими обладают или мечтают обзавестись большинство дачников и загородных жителей.

Стандартная комплектация ИБП включает в себя преобразователь напряжения и аккумуляторные батареи, и обходится владельцу среднего дома от 50 до 150 тысяч рублей, а хозяину коттеджа и того больше, до 250 тысяч рублей. И если установку ИБП избежать уже нельзя, то затраты на «энергобезопасность» возможно окупить.

Установив источник бесперебойного питания, Вам остается добавить к нему солнечные батареи и начинать считать выгоду. Ведь комплектация современного ИБП — это 60% стоимости солнечной электростанции.

Стоит так же учесть, что помимо экономической выгоды  Вы получаете дополнительный источник энергии, повышая тем самым  «энергобезопасность» и «энергонезависимость» своего дома.

В заключении стоит сказать, что основную выгоду от использования солнечных батарей получает в первую очередь планета Земля, так как солнечная энергия является полностью возобновляемым,  экологически чистым источником энергии и не приносит никакого вреда окружающей среде. И если Вы задумывались о соотношении роста населения и количестве природных ресурсов, то наверняка понимаете вклад солнечной энергетики в сохранение жизни на планете.

Источник: http://www.helios-house.ru/kak-econ.html

Солнечные батареи зимой

Солнечные батареи могут быть великолепной частью вашего дома. Они определённо позволяют экономить вам деньги в течение длительного срока и постоянно могут снижать ваши счета за электроэнергию. Мы все знаем, что солнечные батареи преобразуют энергию Солнца, однако зимой солнечных дней в России немного, поэтому закономерно возникает вопрос: сколько энергии выработают солнечные батареи или коллекторы зимой?

Нужно понимать, что влияние низких температур на фотоэлектрические батареи и на солнечные тепловые коллекторы разное.

Солнечным фотоэлектрическим батареям нужен свет, а не тепло

Многие думают, что в жаркий солнечный день солнечные батареи вырабатывают больше энергии, чем в морозный солнечный день. Это не так. Для выработки электричества солнечных батареям нужен свет, а вот температура наоборот снижает их эффективность.

Поэтому яркое солнце и низкая температура — идеальные условия для солнечных батарей. Конечно, в пасмурную погоду панели будут вырабатывать меньше света чем обычно, но в целом редко бывают случаи, когда в правильно рассчитанной системе аккумуляторная батарея на протяжении дня не успевает заряжаться.

Зато в солнечную морозную погоду батареи будут очень эффективны. 

Чем ниже солнце над горизонтом, тем меньше энергии достигает солнечных панелей, т.к. солнечным лучам нужно пройти толщу атмосферы. Зимой Солнце всегда низко, а дни короче, поэтому энергии от него можно получить гораздо меньше, чем летом.

 Зимой очень важен уровень наклона солнечных батарей. Часто выставляется универсальный угол, на целый год. Про исследование влияния угла наклона на эффективность работы солнечных батарей см.

статью «Оптимальный угол установки солнечной батареи для максимальной выработки энергии в северных широтах«

Продуктивность солнечных панелей зимой может падать от 2 до 8 раз в зависимости от региона, чем южнее, тем продуктивность выше. Поэтому чем больше площадь самих батарей, тем больше энергии они смогут собирать. Если летом для работы холодильника, компьютера и освещения дома нужен 1 кВт энергии (это 4 панели по 250 ватт), то зимой для надежности лучше запастись 2 кВт.

Насколько меньше? Расчёты показывают, что система, ориентированная строго на юг и производящая около 300 кВт*ч в июне и июле, будет производить около 50-60 кВт*ч в декабре и январе, т.е. примерно в 5-6 раз меньше, чем летом. Это при условии, что солнечные панели очищены от снега.

Если ваши панели будут занесены снегом, то солнечная батарея вообще не будет вырабатывать электроэнергию. Для более точной оценки выработки энергии солнечной фотоэлектрической системы при разных углах наклона можно использовать калькулятор PVWatts на сайте NREL.

Калькулятор хорош тем, что рассчитывает выработку энергии с учетом потерь на загрязнение модулей, их нагрев, потерь в проводах, инверторе и проч.

Ниже пример расчёта для Самары для солнечной электростанции мощностью 1 кВт.

Пример расчета выработки энергии для солнечной фотоэлектрической станции мощностью 1 кВт, при угле наклона панелей 38 градусов, потерях в системе 15% и стоимости электроэнергии 5 руб/кВт*ч.

Работают ли солнечные коллекторы зимой?

Мы выше показали, что фотоэлектрические батареи будут производить энергию и зимой, хотя и намного меньше, чем летом. А будут ли солнечные коллекторы греть зимой воду?

Ожидаемо, что зимой мы сможем получить от солнечных коллекторов гораздо меньше тепловой энергии, чем летом. И это связано не только с меньшим приходом солнечной энергии, а также и с тем, что зимой больше потери тепла как в самом коллекторе, так и в трубах, соединяющих их с баком-аккумулятором. 

Вакуумные солнечные коллекторы в среднем могут производить до 60% тепловой энергии, которая требуется вам для горячего водоснабжения.

Можно получить около 90% требуемого для ГВС количества  энергии в летние месяцы, и около 25% — зимой.

Для плоских солнечных коллекторов цифра летом будет примерно такая же, но вот зимой доля энергии для ГВС от Солнца будет гораздо меньше, и связано это с бОльшими теплопотерями плоских коллекторов при низких температурах воздуха.

Для солнечных коллекторов важно следить, чтобы трубки, по которым проходит жидкость зимой не замерзала. Хотя номинально они могут нагревать воду и при -30 градусах до 10-15 градусов и дальнейший нагрев делают уже другие приборы.

Для работы в круглогодичном режиме для минимизации потерь тепла в элементах системы нужно устанавливать сплит системы с размещением бака-аккумулятора в доме. Тогда потери будут только в трубопроводах, расположенных снаружи; их нужно максимально утеплить, чтобы тепло, выработанное солнечным коллектором, дошло до бака-теплоаккумулятора.

Теплопотери через солнечный коллектор и трубопроводы — не единственная проблема при работе солнечных коллекторов зимой.

В сильные морозы теплоноситель (обычно специальный «солнечный» на основе пропиленгликоля) может загустеть до такой степени, что циркуляционный насос не сможет продавить его по трубам.

В нашей практике даже были случаи, когда на морозе в солнечную погоду вакуумные коллекторы закипали из-за того, что насос не мог прокачать загустевший в трубах теплоноситель. Это нужно учитывать при проектировании и эксплуатации солнечной системы теплоснабжения.

В отличие от фотоэлектрических панелей, которые на морозе работают лучше, а тепловых потерь на пути от панелей до инвертора практически нет, у солнечных тепловых систем есть потери энергии, причем они тем больше, чем холоднее.

Можно ли оптимизировать солнечные панели для работы зимой?

Зимой оптимальный угол наклона к горизонту как солнечных батарей, так и солнечных коллекторов будет больше, из-за того, что Солнце зимой более низко над горизонтом. Для того, чтобы получать максимальное количество энергии и зимой, нужно менять угол наклона солнечных батарей или коллекторов. В нашем ассортименте есть специальные монтажные конструкции для солнечных батарей, которые позволяют менять угол наклона в пределах 15-30 или 30-60 градусов.

Еще больше энергии можно получить при помощи трекеров, которые следят за ходом Солнца в течение дня. Однако, большинство систем установлены с фиксированным углом наклона (особенно это относится к солнечным коллекторам, т.к. у них сложнее менять угол наклона из-за трубопроводов).

Значения углов наклона для максимальной выработки энергии в различные сезоны года и в среднем за год рассматривается в статьях  Угол наклона и направление и Натурные испытания оптимального угла установки СБ.

Калькулятор PVWATTS также дает интересные результаты для различных углов наклона. Считается, что оптимально устанавливать солнечные панели под углом, равным широте местности.

Действительно, для более равномерного распределения выработки энергии при не очень большом снижении годовой выработки этот угол является оптимальным.

Если же нужно получить максимальную генерацию энергии в течение года, то угол наклона должен быть примерно «широта местности — 15 градусов«. То есть для Московской области угол наклона для максимальной выработки равен 38-42 градуса.

Влияние снега на работу солнечных батарей

Проблемы, которые может причинить снег солнечным батареям, обычно минимальны. Однако, нужно обратить внимание на следующие моменты, если в вашем регионе снежные зимы и у вас на крыше установлены солнечные батареи:

Чистка солнечных батарей от снега — при правильной установке занимает не больше времени, чем расчистка от снега дорожек

1. Все солнечные панели рассчитаны выдерживать определенный вес, и снеговая нагрузка обычно гораздо меньше максимально допустимой.

   Все солнечные панели тестируются под давлением на производстве, чтобы быть уверенным в их сроке службе и качестве. Посмотрите на характеристики солнечной панели, обычно в спецификации указывается максимальный вес, который может выдержать солнечная панель.

2. Если снег закрывает солнечные панели, они не могут производить электричество — но для решения этой проблемы достаточно почистить солнечную батарею специальным оборудованием. Солнечным панелям нужен солнечный свет, чтобы производить электроэнергию.

   В большинстве случаев солнечные панели устанавливаются под определенным углом, который обеспечивает естественный сход снега с солнечных панелей. Вы можете ускорить этот процесс при помощи ручной очистки снега специальными щетками, которые не повреждают и не царапают солнечные панели.

3. Морозная солнечная погода повышает выработку энергии солнечными батареями.

     Пока светит солнце на панели, они вырабатывают электроэнергию, зимой даже лучше, чем летом. Это значит, за 1 час солнечной погоды ваши солнечные панели зимой выработают больше энергии, чем за тот же час, но летом. Общее количество энергии, конечно же, будет меньше, потому что зимой день намного короче, чем летом, и солнечных дней меньше. 

Можно ли надеяться на солнечные батареи зимой?

К сожалению, солнечные батареи и коллекторы не смогут обеспечить вас достаточным количеством энергии в зимнее время. Но некоторые системы работают на удивление эффективно и зимой.

Не надо надеяться на то, что солнечные батареи или коллекторы обеспечат ваши потребности в горячей воде или отоплении, но они помогут существенно сэкономить вам на счетах за электричество. Настолько, что ваша система окупится менее, чем за 10 лет.

А если вы не подключены к электросетям и используете генератор для получения электричества, то фотоэлектрическая система окупится за срок от нескольких месяцев до 2-3 лет в зависимости от стоимости топлива и ваших затрат на капитальный ремонт или замену топливного генератора.

Даже с учетом того, что зимой на большей части России приход солнечной радиации снижается, вложения в солнечную энергосистему продолжает оставаться доходным. Более того, есть регионы, где приход солнечной радиации зимой даже больше, чем летом (например, Дальний Восток). В любом случае, солнечные батареи позволяют экономить на платежах за электроэнергию круглый год. 

Эта статья прочитана 20576 раз(а)!

Продолжить чтение

• Фотоэлектрические комплекты
• Солнечные электростанции для домов

Источник: https://www.solarhome.ru/basics/solar/solar-winter.htm

On-Line калькулятор солнечных батарей, он-лайн расчет солнечных электростанций

Для каждой точки местности России, мы собрали данные по инсоляции с точностью 0,1 градуса по широте и долготе. Данные были любезно предоставлены сервисом NASA где история измерений ведется с 1984 года.

Для использования нашего калькулятора выберите местоположение вашей солнечной электростанции передвигая метку по карте или воспользуйтесь полем поиска на карте. Наш калькулятор работает только по территории России.

1.

Если вы знаете какие солнечные батареи вы будете использовать, или они уже установлены в вашей солнечной станции — выберите солнечные батареи нужной мощности и их количество.

2. Укажите угол наклона вашей крыши, место установки. Также наш калькулятор автоматически показывает оптимальный угол наклона солнечной батареи для выбранной точки местности. Угол показывается для зимы, оптимальный — средний для всего года, для лета. Это особенно важно если вы только планируете установку солнечной станции и при ее строительстве сможете указать строителям необходимый угол для монтажа СБ. Если например вы планируете установить солнечные батареи на крышу вашего дома и угол установки предопределен конструкцией, просто укажите его в поле ввода произвольного угла. Наш калькулятор будет вести расчет учитывая угол вашей крыши. 3. Очень важно правильно оценивать мощность потребителей электроэнергии вашей солнечной станции при подборе необходимого количества солнечных батарей.

В калькуляторе нагрузок для солнечной электростанции выберите электроприборы которые вы будете использовать, задайте их количество и мощность в ваттах, а также примерно время использования в сутки.

Например для небольшого дома выбираем:

• Электролампа — 3шт мощностью 50Вт каждая, работают 6 часов в сутки — итого 0,9 кВт часов/сутки.
• Телевизор — 1шт мощностью 150Вт, работает 4 часа в сутки — итого 0,6 кВт часов/сутки.
• Холодильник — 1шт мощностью 200Вт, работает 6 часов в сутки — итого 1,2 кВт часов/сутки.
• Компьютер — 1шт мощностью 350Вт, работает 3 часа в сутки — итого 1,05 кВт часов/сутки.

Телевизор современный с плоским экраном, светодиодный потребляет от 100 до 200 Вт, холодильник, в нем работает компрессор и работает не постоянно, а тогда когда нужен холод, т.е.

чем чаще вы открываете дверь холодильника, тем больше электричества он съест. Обычно холодильник работает 6 часов в сутках, остальное время отдыхает. Компьютер например вы используете в среднем 3 часа в сутки. При заданных условиях потребления вы получите необходимую мощность для электропитания ваших электроприборов.

Для нашего примера суммарное потребление электроприборов в сутки составит 3,75 кВт*час в сутки.

Давайте подберем необходимое количество солнечных панелей для нашего примера, в регионе Санкт-Петербург:

Возьмем солнечные модули 250Вт, установим оптимальный угол наклона предложенный программой равный 60 градусов. Увеличивая количество солнечных батарей мы увидим, что при установке 3х солнечных модулей 250Вт потребление наших электроприборов 3,75 кВт час сутки начинает перекрываться на графике выработке уже с апреля по сентябрь, что достаточно для тех людей которые например пребывают на даче летом.

Если вы хотите эксплуатировать СБ круглогодично, то вам понадобится минимум 6 солнечных модулей по 250Вт, а лучше 9шт. Учтите также, что зимой с ноября по середину января в Питере солнца скорее нет, чем оно есть. И в данное время года вы будете использовать бензо-дизель генератор для подзарядки аккумуляторов.

Под графиком выработки находится сводная таблица с числовыми данными о выработке солнечной электростанции в удобном числовом виде.

Заполните форму ниже, отправьте нам данные своего расчета и получите коммерческое предложение для вашей солнечной электростанции

Расчет солнечной электростанции с помощью калькулятора носит предварительный характер. Каждый объект является индивидуальным, для формирования окончательного предложения под «ключ» с учетом монтажа и технико-экономического обоснования мы рекомендуем провести консультацию с нашими специалистами по телефону или заказать выезд инженера к вам.

По итогам общения наши специалисты подготовят и предоставят комплексное предложение по стоимости и монтажу вашей солнечной электростанции.

Для того, чтобы наши менеджеры смогли подготовить для Вас предварительные расчеты по стоимости оборудования и монтажу, отправьте нам данные своего расчета.

Если информации будет недостаточно, наш специалист свяжется с Вами для уточнения.

Источник: https://realsolar.ru/on-line-calc/

Солнечная батарея на балконе, опыт использования

Привет Geektimes. Данная статья является продолжением предыдущей части, про туристическое зарядное устройство «Anker Solar 21Вт».

Идея использования солнечной батареи для зарядки разных гаджетов мне показалась весьма перспективной, но конечно, 21Вт в качестве универсальной зарядки мало — хочется иметь возможность заряда не только в солнечную погоду, а для этого нужен запас по мощности.

Поэтому были куплены полноценные солнечные панели и начаты эксперименты с ними. Что из этого получилось, подробности под катом.

Железо

1. Солнечная панель Тут есть разные варианты, но на балконе основным ограничением является наличие свободного места. Для понимания порядка цен, батарея на 50Вт стоит примерно 5000руб и выглядит так: Размеры панели в мм — 540x620x30, вес 4кг.

Балконы по размеру бывают разные, исходя из габаритов панелей, вполне без проблем можно поместить 2 или 4 штуки, больше уже не влезет. Для теста было куплено 2 панели по 50Вт.

Такая батарея дает около 18В под нагрузкой или 24В без нее, значит при использовании 2х батарей нужно рассчитывать на суммарное напряжение до 50В (к примеру многие dc-dc преобразователи штатно работают до 30В). Можно соединить батареи и параллельно, но тогда потери из-за длины проводов будут чуть выше.

2. Контроллер

Здесь есть 2 варианта:

— Солнечные панели + контроллер + аккумулятор

Это классическая конструкция: контроллер заряжает аккумулятор когда есть солнце, пользователь когда ему надо, эту энергию использует. Преимуществ у данной системы несколько: — энергией можно пользоваться когда угодно, а не только когда светло, — возможность подключения инвертора и получения на выходе 220В, — как бонус, резервный источник в доме на случай отключения электричества.

Недостаток один: использование аккумулятора большой емкости в корне убивает экологичность идеи данного мероприятия. Число циклов заряда/разряда аккумуляторов ограничено, они не любят переразряд, к тому же и аккумуляторы и контроллеры довольно-таки дорогие.

Цена контроллера составляет от 1000р за самую дешевую ШИМ-версию, до 10000-20000р за более дорогую (и эффективную) версию с поддержкой MPPT (что такое MPPT можно почитать здесь).

Цена аккумулятора составляет от 5000р за обычный гелевый аккумулятор на 40-50А*ч, некоторые используют батареи LiFePo4, они разумеется дороже.

— Grid-tie инвертер

Эта технология наиболее перспективна на данный момент. Суть в том, что конвертор преобразует и отдает энергию сразу в домашнюю электросеть. При этом потребляемая от общей сети энергия уменьшается, домовой электросчетчик фиксирует меньшие показания. В идеале, если солнечные панели дают достаточно энергии для всех потребителей, значение на электросчетчике вообще не будет расти. А если потребление квартиры/дома меньше, чем выработка солнечных панелей, то счетчик будет фиксировать «экспорт» энергии, что должно учитываться компанией-поставщиком электричества. В России правда такая схема пока не работает — более того, большинство старых электросчетчиков считают энергию «по модулю», т.е. за отдаваемую энергию еще и придется платить. Вроде в 2017 году вопросы микрогенерации на законном уровне обещали начать решать. Но впрочем для панелей на балконе все это имеет лишь теоретический интерес — их выработка слишком мала. Цена grid-tie инвертора составляет от 100$, в зависимости от мощности. Отдельно стоит отметить микроинветоры — они ставятся прямо на батарею, и отдают сразу сетевое напряжение, однако рекомендуемая мощность панелей составляет не менее 200Вт. Инвертор крепится прямо на задней стенке солнечной панели, это позволяет соединять их так: Но для балкона это разумеется, неактуально.

Тестирование

Первым делом было интересно выяснить, какую реальную мощность можно получить с солнечных панелей. Для этого за 15$ была куплена плата АЦП ADS1115 для Raspberry Pi:
Использовать ее просто, входное напряжение делится делителем и подается на аналоговый вход, на выходе имеем цифровые значения. Исходники для работы с АЦП можно взять здесь.

Также был куплен датчик тока ACS712, датчик напряжения был сделан из кучки резисторов (дома нашлись только одного номинала). В качестве нагрузки была установлена обычная лампочка на 100Вт. Разумеется, от 48 вольт она не горела (лампочка расчитана на 220В), а лишь еле-еле светилась.

Сопротивление спирали составляет 42 Ома, что по напряжению позволяет примерно оценить мощность (хотя у лампы накаливания сопротивление нелинейно, но для грубой прикидки сойдет).

Первая тестовая версия выглядела так: Технофетишистам не смотреть!
Исходник был допилен, чтобы данные и текущее время сохранялись в CSV, также на Raspberry Pi был запущен web-сервер, чтобы скачивать файлы по локальной сети.

Результаты за обычный вполне ясный день с переменной облачностью выглядят так: Видно что пик напряжения приходится на раннее утро, что есть следствие неправильной установки панелей — в идеале они не должны стоять вертикально.

А вот так выглядит «провал» в день, когда набежали тучи, и пошел дождь: Учитывая напряжение в 44В и сопротивление нити накала лампы в 42Ома, можно грубо прикинуть (нелинейность сопротивления лампы игнорируем), что в лучшем случае получаемая мощность P = U*U/R = 46Вт. Увы, КПД 100-ваттной панели при вертикальной установке не очень хорош — солнечные лучи падают на панель не под прямым углом. В худшем случае (пасмурно, дождь) мощность падает даже до 10Вт. Зимой и летом суммарная получаемая энергия также будет отличаться.

Опыт с отдачей энергии напрямую в сеть оказался неудачным: 500-ваттный инвертер от 45 ватт просто не заработал. В принципе это было ожидаемо, так что инвертор оставлен на будущее до переезда на место с балконом побольше.

В итоге, учитывая решение отказаться от буферных аккумуляторов, единственным рабочим вариантом оказалось использование dc-dc конверторов напрямую: к примеру вот такой конвертер может заряжать любые USB-девайсы, на его выходе уже есть и USB-разъем: Есть модели чуть подороже, они имеют больший максимальный ток и большее число USB-разъемов: Есть мысль также найти dc-dc-конвертер для зарядки ноутбука, их выбор на eBay весьма велик.

Заключение

Данная система имеет экспериментальный характер, но в целом можно сказать что оно работает. Как видно по графику, примерно с 7 утра и до 17 вечера отдаваемая панелями мощность более 30Вт, что в принципе не так уж плохо. В совсем пасмурную погоду результаты разумеется хуже. Об экономической целесообразности речи разумеется не идет — при выработке 40Вт*ч по 7 часов, за неделю будет выработано 2КВт*ч.

Окупаемость в ценах своего региона каждый может прикинуть самостоятельно. Вопрос разумеется не в цене, а в получении опыта, что всегда интересно. Но куда девать энергию, вопрос пока открытый. Использовать 40Вт для зарядки USB-устройств это чересчур избыточно. На eBay есть grid tie инверторы на 300Вт с рабочим напряжением 10.5-28В, однако отзывов по ним мало, а тратить 100$ на тест не хочется.

Если подходящее решение так и не найдется, можно считать что одна 50-ваттная панель является оптимумом для балкона — ею можно заряжать разные гаджеты, избыточность в этом случае минимальна. По крайней мере, уже сейчас все домашние цифровые устройства (телефоны, планшет) переведены на «зеленую энергию» без особых хлопот. Есть мысль все-таки рассмотреть использование буферного LiFePo4 аккумулятора — но вопрос выбора и аккумулятора и контроллера пока открыт.

В дополнение: как подсказали в комментариях, можно использовать свинцовый аккумулятор, например автомобильный. Да, это действительно дешевый и работающий вариант, со 100-ваттной панелью будет достаточно примерно такого контроллера, ценой всего 10-20$ на eBay: Фото Гуглить по словам PWM Solar Charger. Но это решение не совсем экологичное и не совсем интересное, поэтому в плане изучения технологий я его не рассматриваю.

А если кому-то надо например, запитать видеокамеру на даче, то наверное вполне вариант.

Продолжение в следующей части. Краткую видео-версию также можно посмотреть в ролике на .

Источник: https://habr.com/ru/post/403523/

Новости экономики и финансов СПб, России и мира

Фото ИТАР-ТАСС/Дмитрий Рогулин

Министерство энергетики РФ поставило задачу к 2020 году увеличить долю солнечной энергетики в общей энергосистеме России до 0,9% (сейчас она составляет 0,001%). Главными регионами солнечной генерации должны стать Краснодарский край и Республика Алтай.

Однако Петербург тоже хочет быть в тренде: солнечная энергия используется для производства электричества в городском хозяйстве, в частных коммерческих компаниях и в домовладениях граждан. Однако полноценному развитию солярной энергетики (так эксперты называют солнечную генерацию, от лат.

solaris — солнечный) мешает несовершенство законодательной базы.

Смольный в тренде

В 2014–2015 годах в Петербурге стартовало несколько масштабных государственных проектов с использованием солнечной энергии. Первый — создание сети велопроката, где терминалы оплаты работают не от централизованной электросети, а от солнечных батарей. Таких прокатных точек в городе уже 90.

Как сообщили в компании «Байкинг Солюшнс» (оператор велопроката), электричества, которое вырабатывается солнечными батареями, полностью хватает для обслуживания платежных терминалов. Правда, в компании не смогли уточнить, каковы потребности велопрокатных станций в электроэнергии.

Объем инвестиций в этот проект оценивается в 800–900 млн рублей, из них около 5 млн — затраты на солнечные генераторы.

В сентябре начали работать паркоматы в зоне платной парковки в центре Петербурга (по подсчетам экспертов, затраты на их оснащение составили 3,5–4 млн рублей). Все девять паркоматов запитаны от солнечных батарей.

Около десятка петербургских причалов для речных судов также оснащены солнечными батареями. В 2015 году на 85 остановках городского общественного транспорта появятся электронные информационные табло, которые будут использовать энергию солнца. В сентябре ОАО «Рикор Электроникс» получило контракт на 46,1 млн рублей по итогам конкурса, который провел Смольный.

Частные компании и граждане также заинтересовались солнечной энергетикой. Гендиректор «Идеальной чашки» Марина Шелудько заявила, что заведения этой сети будут оснащены солярными батареями, к которым подключат зарядные системы для смартфонов и планшетов.

Первое такое устройство появилось в кофейне у станции метро «Горьковская». Одновременно от батареи могут заряжаться 12 гаджетов, услуга бесплатна для посетителей кафе.

Фондохранилище Эрмитажа летом питается от солнечных батарей, которые в прошлом году были установлены на клумбе около здания.

Окупится трижды

Источник: https://www.dp.ru/a/2015/09/23/Peterburg_idet_k_solncu

Солнечная электростанция Solar-SE2400M

Эту электростанцию можно купить дешевле на 60 т. руб — звоните!

Готовые солнечные электростанции для дома – инструмент автономного или резервного электроснабжения, основанный на возобновляемой энергии солнца.

Вопрос автономного энергоснабжения весьма актуален для владельцев дач и частных домов и рассматривается как альтернатива подключению дома к линии электроснабжения, которое является затратным или невозможным. Купить комплект Solar-SE2400M, состоящий из панелей, аккумуляторных батарей и инвертора – значит приобрести готовое решение, способное обеспечить электроэнергией бытовые приборы и другую технику вроде компьютера и ручного инструмента.

Конструкция солнечной электростанции Solar-SE2400M позволяет вырабатывать до 5 кВт.час за сутки, при этом запас энергии в четырех аккумуляторных батареях составляет 7.6 кВт*ч. На практике этого ресурса достаточно для функционирования на протяжении дня большого холодильника «A»-класса, скважинного насоса, микроволновой печи, а также:

• ноутбука;
• телевизора;
• стиральной машины;
• пылесоса.

Выгодный источник электричества

С другой стороны, СЭС представляет собой выгодный источник электричества. Поскольку частные домовладения нередко лишены возможности подключения к внешнему электроснабжению, новым пользователям приходится тратить сотни тысяч рублей, чтобы провести ЛЭП к своему дому или даче.

Многие также сталкиваются с необходимостью модернизации распределительных сетей (замена автоматов защиты и трансформаторов, увеличение сечений кабелей и проводов), опять же, за свой счёт. Если говорить про готовые солнечные электростанции для дома, где источником питания является энергия солнца, то такой комплект окупается за 6-7 лет.

О постоянно растущих тарифах, налогах на обслуживание проводов и тому подобных растратах можно забыть. Solar-SE2400M – это не просто мощная солнечная электростанция для дома, но и экономная система автономного электроснабжения.

Домашняя солнечная электростанция способна прослужить около 25 лет, и на протяжении всего срока эксплуатации, СЭС остаётся экологически безопасным, бесшумным и выгодным средством альтернативного энергоснабжения на солнечных панелях.

Комплект поставки Solar-SE2400M не требует никакого технического обслуживания: достаточно просто установить систему и фактически забыть о ней.

Кстати, для монтажа не нужно проводить строительные работы, а всё, что от вас требуется для начала эксплуатации данной СЭС, – достать комплектующие из упаковки, подключить провода и установить солнечные панели на крышу. Необходимые для сборки кабели поставляются вместе с основным оборудованием.        

Солнечная электростанция для дома 5 кВт Solar-SE2400M может быть усовершенствована путём установки 4 дополнительных солнечных панелей, что повысит суточную выработку энергии в 2 раза, а именно до 10 кВт*ч. Стоимость такого «апгрейда» окупится быстро, ведь подобный прирост позволит практически в полной мере отказаться от традиционных источников электроэнергии.

Шаг навстречу энергетической независимости

Надёжность, экономичность, безопасность и простота – на этих принципах базируется работа полностью готового решения Solar-SE2400M. Цена перехода к альтернативным источникам энергии с каждым годом становится всё меньше и меньше.

И сейчас самое время присоединится к тысячам пользователей, выбравших ресурс солнца вместо всецелого использования устаревших и неэффективных традиционных источников энергии.

Приобретение СЭС Solar-SE2400M – ваш первый шаг навстречу энергетической независимости.            

Покупая любой продукт в магазине «Solarelectro», в том числе готовые решения, вы получаете гарантию на товар, консультацию специалистов и компетентную техническую поддержку. С нами альтернативная энергия становится доступной. 

К солнечной электростанции Solar-SE2400М может быть подключено дополнительное оборудование, что позволит увеличить объем производимой электроэнергии —

• Дополнительные солнечные батари — до четырех монокристаллических панелей мощностью 200 ватт каждая, дополнительный комплект адаптеров подключения и кабель к существующей проводке электростанции. В станции Solar-SE2400М уже предусмотрены клеммы подключения дполнительных солнечных батарей, элементы защиты и коммутации.

Солнечная электростанция Solar-SE2400М поставляется в разобранном виде. Комплект поставки включает следующие упаковки:

• Основной модуль электростанции (включая инвертор) — 1 упаковка
• Стеллаж — 1 упаковка
• Солнечная батарея Delta SM 200-24 M 200 ватт 4 шт. — 4 упаковки
• Аккумуляторная батарея Delta GEL 12-200 12 вольт 200 Ач. 4 шт. — 4 упаковки
• Комплект полок и кабелей для подключения дополнительных аккумуляторных батарей — 1 упаковка

Можно подключить и использовать:

• светодиодное освещение общей мощностью 40 — 50 ватт, время использования до 24 часов
• телевизор 100 ватт, до 8 часов
• ноутбук 50 ватт, около 4 часов
• заряд мобильных телефонов
• холодильник класса А+ с потреблением до 950ватт*час за сутки
• насос водопровода мощностью до 900 ватт, время использования до 1 часа в сутки
• Электрический чайник — до 30 минут использования в день
• Микроволновую печь — до 30 минут использования в день
• Ручной электроиснтрумент мощностью до 2 кВт.

Среднесуточное потребление энергии до 6,5 кВт*час за одни сутки.

Основные преимущества солнечной электростанции:

• готовое решение, созданное обеспечивать электроэнергией автономные объекты (коттеджи, дома, дачи и т. д.)
• экологически чистая энергия
• возможность модернизации (увеличение производительности электроэнергии)
• простота использования
• длительный срок службы
• гарантия и техническая поддержка

Сведения о сертификации: Декларация соответствия Техническим Регламентам Таможенного Союза (ТР ТС004 и ТР ТС020) ТС № RU Д-RU.AB29.B.13312 от 17.12.2015

Источник: https://solarelectro.ru/products/solnechnaya-elektrostantsiya-solar-se2400m

IT News

Дата Категория: Физика

Солнечный свет не только делает возможной жизнь на Земле, он может со временем также стать и поставщиком большого количества электроэнергии, без которой немыслима современная цивилизация. Использование солнечного света может быть не прямым, а в виде подвода энергии к турбинам.

В этом случае комплект зеркал фокусирует солнечную энергию на теплообменник, который испаряет воду или любую другую жидкость, вырабатывая пар для привода обычной турбины, соединенной с генератором. Однако возможно и прямое преобразование солнечного света в электроэнергию, например, при помощи кремниевых солнечных элементов.

Типичный солнечный элемент состоит из шести слоев. Основание (база) одновременно выполняет роль отрицательного полюса элемента; отражающий слой удерживает свет внутри рабочей части элемента, увеличивая его электрическую эффективность; два слоя обогащенного кремния (N-типа и Р-типа) образуют ядро солнечного элемента.

Кремний N-типа имеет свободные отрицательные заряды, а кремний Р-типа — несвязанные положительные заряды. При отсутствии освещения эти заряды скапливаются в зоне контакта слоев; когда на элемент падает солнечный свет, заряды расходятся в стороны. Такое перемещение зарядов создает постоянный ток, если солнечный элемент является частью замкнутой цепи.

Сверху кремний защищен прозрачной пленкой, на которой размещен металлический контакт положительного полюса.

Как работает солнечный элемент

Солнечный свет, падающий на элемент солнечной батареи, разделяет положительные и отрицательные заряды, которые аккумулируются в зоне контакта между пластинками кремния Р-типа и N-типа. Это разделение создает напряжение, под действием которого при включении элемента в замкнутую цепь в ней начинает течь электрический ток

Секционные солнечные батареи

Солнечные батареи (рисунок над текстом) вырабатывают постоянный ток, который может быть преобразован на электростанции в переменный. Избыточная электроэнергия, выработанная солнечными элементами, может быть запасена в аккумуляторных батареях для последующего использования.

Солнечные батареи в космосе

Для большинства космических спутников солнечные батареи являются основным источником энергии. Эти батареи (рисунок справа) отличаются от тех, что используются на Земле (рисунок слева). Если батареи, установленные вблизи земной поверхности, нуждаются в защите от дождя и пыли, то те, что функционируют в космосе, должны быть защищены от жесткого космического излучения.

Солнечная теплоэлектростанция

Солнечный свет может снабжать теплотой паротурбинную установку, приводящую во вращение генератор. Комплект зеркал фокусирует солнечный свет на башню-концентратор. Результирующий световой пучок настолько интенсивен, что может превращать натрий в пар. Пары натрия используются для превращения воды в пар, который затем приводит во вращение турбину.

Источник: http://information-technology.ru/sci-pop-articles/23-physics/251-kak-rabotaet-solnechnaya-batareya

Солнечные батареи для дома от производителя

Многие столетия люди мечтали, что солнечный свет будет преобразовываться и использоваться в качестве бесплатной общедоступной энергии. Раньше это казалось невероятным, но прогресс нельзя остановить. Сегодня солнечные батареи – это надежное, зарекомендовавшее себя решение вопросов, необходимых для комфортного существования в загородном доме.

Можно долго перечислять плюсы, которые приносит использование солнечной энергии. Но самым важным из них является независимость от общих сетей электроснабжения. Что может быть лучше независимости? Лучше автономного электроснабжения собственного дома? Раньше подобного рода установки использовали только в промышленности и космической индустрии, сейчас такая возможность появилась у каждого.

Многие считают, что купить солнечные батареи — неоправданные вложения. Это мнение, как минимум, не объективно. Легко можно взять калькулятор и просчитать затраты на электроэнергию. Станет сразу понятно, что это приобретение окупит себя уже в ближайшие несколько лет.

Ежегодно города разрастаются. Появляются десятки новых посёлков без проведенных электрических сетей.

 Солнечные батареи в Екатеринбурге и Свердловской области – отличный альтернативный вариант и для тех, кто постоянно проживает в своём доме за городом, и для тех, кто привык отдыхать в нём всего несколько месяцев в году.

Экономия в любом случае будет очевидна. Солнечные батареи для дома позволят забыть о неудобствах, связанных с нестабильностью электроснабжения, к которым привыкли все дачники и садоводы.

Продажа солнечных батарей

В первую очередь цена на солнечные батареи определяется необходимой мощностью установки. Чем больше дом и окружающие его постройки, чем больше потребителей электроэнергии, тем больше электричества необходимо вырабатывать для комфортного проживания. Соответственно, тем мощнее требуется электростанция. Главным образом стоимость солнечной батареи для дома будет зависеть от:

   1. количества самих панелей, которые будут собирать энергию;

   2. количества аккумуляторов, которые будут ее сохранять. 

Опираясь на свой опыт, мы рекомендуем покупку электростанцию немного большей мощности, чем требуется. Это позволит обеспечить запас на случай затяжной пасмурной погоды, когда электроэнергия вырабатывается с меньшей эффективностью. Вам не придется самостоятельно высчитывать необходимые параметры, наши специалисты помогут в этом вопросе и дадут все необходимые консультации.

Актуальность и удобство

Всё больше людей по всей стране открывают для себя выгоду использования энергии солнца. В условиях кризиса вопрос экономии стал еще актуальнее, а снижение затрат на электрическую энергию может ощутимо поправить семейный бюджет. Есть расходы, от которых уйти не получиться: затраты на пищу, водоснабжение, налоги на землю, недвижимость и т.д. Для начала можно начать экономить хотя бы на одной статье расходов, при чем на одной из важнейших.

Конечно, есть альтернатива таким батареям, к примеру, автономные газовые и бензиновые генераторы. Однако, их использование требует постоянных затрат на топливо, а дневной свет совершенно бесплатный.

Различные генераторы, вне зависимости от вида используемого сырья, наносят урон окружающей среде, загрязняя чистый воздух, ради которого многие и покидают город.

Бензиновые генераторы зачастую изрядно шумят, комплект солнечных батарей для дома работает абсолютно бесшумно и вырабатывает экологически чистую энергию.

Комплект состоит из самих панелей, аккумуляторов, инвертора и системы автоматики. Батареи абсолютно не прихотливы в обслуживании и требуют лишь очистки несколько раз в год от накопившейся пыли. Отсутствие вращающихся и трущихся элементов в системе объясняет практически полное отсутствие износа. Срок службы правильно установленной электростанции составляет в среднем 30-40 лет. Это с уверенностью дает гарантии, что Ваши вложения окупятся с лихвой.

Источник: http://stvs.pro/