على نحو متزايد ، يقوم سكان روسيا بتجهيز منازلهم وشققهم بالطاقة الذاتية أو أنظمة إمدادات المياه. هذا ليس مفاجئًا نظرًا لمعدل النمو في فواتير الخدمات العامة. على سبيل المثال ، إذا لم يكن من الممكن توفير الكهرباء دون تركيب معدات إضافية ، فسيكون الحل الجيد هو شراء بطارية شمسية قوية مزودة بألواح لتزويد المنزل بالكامل بالطاقة أو بطارية أرخص يمكنها تشغيل جزء من الشقة. بالطبع ، لا يمكنك الاستغناء عن الاستثمارات الأولية ، لكنها تؤتي ثمارها بسرعة كبيرة. هذا هو النوع من الاستقلالية التي ستتم مناقشتها اليوم.
البطارية الشمسية - ما هي؟
لكي نكون دقيقين في التعريفات ، فإن مثل هذه البطارية بحد ذاتها غير مجدية للاستقلالية في المنزل. يلزم وجود أجهزة إضافية لكي يعمل النظام. لتحويل الأشعة فوق البنفسجية إلى طاقة كهربائية ، فأنت بحاجة إلى مجموعة من الألواح الشمسية ، والتي غالبًا ما يتم تركيبها على السطحفي المنزل أو خارج الجانب المشمس من شرفة الشقة
قوة البطارية نفسها مهمة جدًا - فهي تحدد كمية المعدات التي سيتم تشغيلها بواسطة هذه المعدات. ومع ذلك ، يعتمد الكثير على عدد الأيام المشمسة في السنة في منطقة معينة. كل الطاقة التي تتلقاها خلال النهار من قبل عناصر البطارية الشمسية (الألواح) تتراكم في البطارية وتستهلك خلال ساعات الظلام.
ماذا تتكون البطارية الشمسية
يتكون هذا النظام من 4 عناصر رئيسية:
- اللوحات التي تستقبل الأشعة فوق البنفسجية وتنقلها إلى المحول.
- عاكس قادر على توليد التيار المتردد من العاصمة.
- بطاريات تخزن الطاقة من اللوحات
- مستشعر يتحكم في الشحن. يمنع البطارية من استقبال الطاقة الزائدة ويزيد من كفاءة النظام بأكمله.
يمكن أن تختلف تكلفة الألواح الشمسية للمنزل بشكل كبير ، اعتمادًا على قوتها وسعتها (ستتكلف مجموعة من بطارية بقوة 1 60 واط وبطارية ووحدة تحكم وعاكس من 27000 روبل بدون تثبيت ، في حين أن مجموعة من 4 بطاريات بقوة 230 واط - أكثر من 300000).
مميزات وعيوب مثل هذه التركيبات
إذا قارنا عدد الصفات الإيجابية والسلبية للألواح الشمسية (الطاقة لا تهم هنا) ، فهناك إيجابيات أكثر بكثير من السلبيات. يمكن استدعاء المزايا الرئيسية:
- لا حاجةدفع تكاليف الكهرباء ، مما يوفر بشكل كبير ميزانية الأسرة ؛
- المتانة ؛
- الصيانة غير مطلوبة طوال فترة التشغيل ؛
- الضوضاء التي تحدث ، على سبيل المثال ، أثناء تشغيل المولد التقليدي غائبة ؛
- معامل الأداء الكافي (COP) ؛
- توليد الطاقة صديق للبيئة - لا توجد انبعاثات في الغلاف الجوي.
النقطة السلبية لاستخدام مثل هذه الأنظمة هي السعر المرتفع إلى حد ما للألواح الشمسية. وكذلك التعرض للطقس والحاجة للخبرة في التركيب والتمديدات.
سعر الألواح الشمسية واعتمادها على الكفاءة
وتجدر الإشارة على الفور إلى أنه لا ينبغي توقع كفاءة عالية جدًا من مثل هذه الأنظمة. في المتوسط ، هي 9-19٪. يمكن تسمية أرخص نوع (من 70 روبل لكل 1 واط) من توليد الطاقة بألواح مصنوعة من تيلورايد الكادميوم - كفاءتها 11٪.
أغلى قليلاً (من 200 روبل لـ 1 وات) سيكلف منتجات الأفلام ، التي يبلغ معاملها حوالي 9 ٪. ومع ذلك ، فهي الأسهل في التثبيت.
أغلى ألواح السيليكون أحادية البلورية (مجموعة واحدة من 20000 روبل). إنها أكثر صعوبة في التثبيت ، لكن كفاءتها تصل إلى 19٪.
معايير اختيار المعدات حسب السعة
اعتمادًا على المعدات التي سيتم استخدامها لتشغيل الألواح ، يتم أيضًا تحديد معلماتها. لهذا السبب ، قبل حساب قوة الألواح الشمسية للمنزل ، يجب إعادة كتابة الخصائصتركيبات الإضاءة المنزلية على ورقة منفصلة. بعد ذلك ، تتم إضافة جميع مؤشرات الطاقة ، ويتم إضافة 30 ٪ إلى القيمة الناتجة. يتم ذلك حتى يظل من الممكن توصيل معدات جديدة ، والتي أصبحت أكثر فأكثر في الشقق كل عام.
عند الاختيار ، يجدر بنا أن نتذكر أن البطاريات منخفضة الطاقة تستخدم فقط لإضاءة المنزل وشحن عدة أجهزة. الطبقة الوسطى قادرة بالفعل على توفير الكهرباء لجميع الأجهزة المنزلية. لكن الألواح الشمسية عالية الطاقة تجعل من الممكن أيضًا توصيل التدفئة. إذا تم تركيب هذه البطاريات وتم تحديد عدد اللوحات بشكل صحيح ، فسيضمن ذلك الاستقلالية الكاملة والاستقلالية عن مصدر الطاقة المركزي.
كيفية التحقق من خرج الطاقة لمجموعة الطاقة الشمسية (لوحة)
في كثير من الأحيان ، يشتكي المستهلكون من التناقض بين المعلمات المعلنة للمعدات والمعلمات الحقيقية. هذا ينطبق بشكل خاص على الخلايا الضوئية المشتراة من موارد الإنترنت الصينية. للتأكد من صحة البيانات الفنية ، يمكنك استخدام عدة طرق. بالطبع ، الأكثر دقة ، ولكن في نفس الوقت مكلفة ، هو تسليم اللوحة إلى مختبر متخصص. لكن في روسيا ، اعتاد الناس على التعامل مع جميع القضايا بأنفسهم. بالإضافة إلى ذلك ، ليست هناك حاجة لتكاليف إضافية هنا ، مما يعني أن الأمر يستحق النظر في الخيارات الأخرى.
طريقة أكثر صعوبة للتحقق من نفسك
سيتطلب إنتاجها وحدة تحكم MRTT خاصة. المعدات ليست رخيصة ، ولكن هؤلاءأولئك الذين واجهوا مشكلة مماثلة يعرفون أن خطأ القياس عند استخدامه هو 5٪ فقط. تحتاج أيضًا إلى بطارية فارغة قليلاً في متناول اليد. يتم إجراء جميع القياسات في الطقس المشمس عند درجة حرارة لا تقل عن 18 درجة مئوية. الإجراء كما يلي:
- لوحة مثبتة بزاوية 45 درجة لأشعة الشمس ؛
- وحدة التحكم متصلة بالبطارية ، وبعد ذلك يتم توصيل خلية ضوئية بها ؛
- المستلمة على معلمات العرض (الجهد والتيار) يجب تسجيلها ؛
- مؤشرات تتضاعف
ستكون النتيجة القوة الفعلية التي يمكن أن تولدها اللوحة.
تجدر الإشارة إلى أن قراءات وحدة التحكم MRTT ستكون صحيحة فقط إذا كان تيار اللوحة أعلى من سعة البطارية. خلاف ذلك ، يجب ضرب بيانات الطاقة النهائية بـ 0.95.
أبسط خيار اختبار طاقة
لا يتطلب استخدام معدات باهظة الثمن. المقياس المتعدد العادي يكفي. قبل التحقق من طاقة البطارية الشمسية ، يجب وضعها بشكل مشابه للخيار السابق ، ثم ضبط مفتاح تبديل جهاز الاختبار على أقصى تيار أمامي. بعد تسجيل هذه القراءات ، تحتاج إلى تبديل جهاز القياس المتعدد إلى 10 أ وتسجيل البيانات مرة أخرى. يجب أن يكون مفهوما أن النتيجة النهائية سيكون لها خطأ بنحو 10 ٪. في المرحلة الأخيرة ، نضرب حاصل ضرب المؤشرات المسجلة بمعامل 0.78
موقع وتبديل الألواح الشمسية
يعتقد الكثيرون أنه إذا كانت سعة البطاريةكافيًا ، يمكن إيقاف تشغيل مصدر الطاقة المركزي تمامًا ، لكن هذا ليس هو الحال. يعتمد هذا التزويد بالكهرباء على الظروف الجوية ، والتي لا يمكن لأي شخص تنظيمها. بعد كل شيء ، إذا كان الطقس غائمًا ومثلجًا في فصل الشتاء ، والذي يستمر في المنطقة لمدة 2-3 أسابيع ، فبغض النظر عن طاقة البطارية الشمسية أو قدرتها ، فسيتم ترك المنزل يومًا ما بدون كهرباء. لذلك ، يجب تثبيت النظام بشكل صحيح. سيسمح هذا (في حالة عدم وجود ضوء الشمس) بالانتقال إلى الطاقة المركزية دون أي مشاكل.
يقوم العاكس بعمل التحويل الرئيسي. يتم توصيل أسلاك مصدر الطاقة المركزي والبطارية الشمسية. بمساعدة وحدات التحكم الدقيقة الخاصة ، سيقوم هذا الجهاز بتبديل المصدر بشكل مستقل إذا تم تفريغ البطارية والعكس صحيح. وبالتالي ، فإن المالك ومعداته محمية تمامًا من اندفاعات وانقطاعات التيار الكهربائي.
حتى لو كانت هناك دائمًا أيام مشمسة في المنطقة حيث يتم تركيب الألواح الشمسية ، والطقس عمليًا لا يجلب مفاجآت ، فلا تنس احتمال تعطل المعدات. لا أحد في مأمن من الانهيار ، ولا يكاد أحد يريد أن يُترك بلا ضوء وحرارة في الشتاء.
خيارات تبديل البطارية اعتمادًا على نوع اللوحات
هنا يمكنك رسم تشبيه بشرائط LED التي يمكن أن تعمل على الفولتية المختلفة. غالبًا ما يكون 12 أو 24 أو 36 فولت. والفرق الوحيد هو أن الألواح الشمسية يمكن أن تنتج 12 أو 24 أو 48 فولت. وهذا هو السبب.سيعتمد خيار توصيل البطارية على:
- عند 12 فولت ، الأمر بسيط - يتم تبديل أكثر من بطارية بالتوازي ، مما يزيد من قدرتها ؛
- 24V - بطاريتان متصلتان على التوالي. تركيب أربعة ، ستة ، إلخ. ممكن. يجب أن تكون الكمية من مضاعفات اثنين (زوج) ؛
- 48 فولت - 4 (8 ، 12 …) بطاريات متسلسلة ، 4 قطع
يفضل الكثير من الناس الخيار الأخير ، لكن لا يقللون من شأن الجهد 48 فولت - فهو يعتبر بالفعل خطيرًا على حياة الإنسان وصحته. لهذا السبب لا ينصح الخبراء بتركيب مثل هذه الأنظمة في حالة عدم وجود خبرة ومعرفة مناسبتين بالسلامة الكهربائية.
بعض النصائح لوضع البطاريات والألواح
عند تركيب مثل هذه المعدات ، لا تحاول تغطية منطقة السقف بأكملها. إن وضع الألواح على الجانب المشمس له ما يبرره تمامًا ، ولكن حيث نادرًا ما تسقط الأشعة ، تكون الخلايا الضوئية عديمة الفائدة تمامًا. يجب حماية البطاريات نفسها من الرطوبة. مضر بها وأشعة الشمس المباشرة. يجب أيضًا مراعاة سلامة الأطفال ، إن وجدت ، في المنزل. على الرغم من حقيقة أن الجهد 12 فولت غير ضار عمليًا بالنسبة لشخص بالغ ، فإن مثل هذا التفريغ يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة لصحة الطفل ، وحتى الموت ، ناهيك عن 24 و 48 فولت.
أفضل مكان للبطارية هو العلية. إذا كنت تخطط لوضعه على الشرفة ، فيمكنك تثبيت البطاريات بصعوبة على طول الجدران. بالنسبة للتثبيت العام ، يتم تقديم معلومات مفصلة تمامًا في الفيديو التالي.
تلخيص
تخفيض فواتير الخدمات هو حلم كل سكان بلدنا تقريبًا. إذا تم حساب كل شيء بشكل صحيح ، فإن تركيب الألواح الشمسية بطاقة كافية لتوفير الكهرباء لجميع الأجهزة والأجهزة اللازمة سيكون الخطوة الأولى والأكثر أساسية نحو الاستقلال التام للمنزل والاستقلال عن مصدر الطاقة المركزي.
في المستقبل ، بعد حفر بئر في الفناء ، سيتمكن المالك من التخلي تمامًا عن خدمات المرافق. الشيء الوحيد الذي يحدد الاستقلال الذاتي للمنزل هو الإمكانيات المالية. بعد كل شيء ، ستحتاج في البداية إلى مبلغ لائق إلى حد ما ، والذي لن يتم سداده إلا بعد 2-3 سنوات. لذلك ، يمكننا القول بثقة تامة أن الألواح الشمسية هي استثمار طويل الأجل سيحقق أرباحًا كبيرة بمرور الوقت.
