Соларна снага за дом

Како раде соларне електране за дом. Савети за избор кола и компоненти

Алтернативни извори електричне енергије све су више заинтересирани за власнике кућа. Привлаче их ниски трошкови коришћења соларне енергије. Али масовно увођење уређаја који раде из флукса сунчевог светла ограничава се високим трошковима опреме и сложеношћу њеног избора и уградње.

У ствари, саставити властитим рукама и управљати соларном електраном је у складу са моћи домаћег мајстора, чак и старијег студента. Да бисте то урадили:

• упознати се са принципима шеме,

• одредити задатке опреме,

• изаберите најприкладнију станичну опрему,

• извршити механичку уградњу свих елемената,

• склопити електрични круг

• проверити перформансе и компетентно радити.

Бројни практични експерименти омогућавају нам да препоручимо универзалну шему за решавање проблема соларне електране за дом.

Типична шема кућне електране са соларном батеријом (кликните на слику за увећање):

То укључује:

• соларни модул заснован на појединачним фото ћелијама,

• контролер

• батерије за складиштење електричне енергије,

• претварач

Треба добро разумјети да у соларној електрани улога соларних панела није у директном напајању потрошача електричном енергијом (мада је то у одређеним ситуацијама оправдано: сатови, калкулатори и слични уређаји), већ у осигуравању набоја за радне батерије круга које:

• примају струју из соларних модула,

• нагомилати га и проследити потрошачима.

Питање стварања кућне станице требало би почети одређивањем њеног оптерећења. Да бисмо то урадили, морамо да анализирамо све потрошаче који ће радити из сунчеве енергије. Подељени су у две главне класе:

• уређаји који раде на АЦ 220 В,

• електронска и рачунарска опрема која ради од напона једносмерне струје од 12 / 24В.

Електромоторни уређаји за фрижидере, веш машине, усисиваче и друге уређаје раде само из мреже ~ 220В / 50Хз. Морају да буду повезани преко уређаја који ствара синусоидне хармонике са потребним карактеристикама из константног напајања батерија. Овај уређај се назива инвертер.

Како то ради и како да га изаберете за одређена оптерећења тема је посебног чланка. И сада је важно схватити да излазна снага одабраног претварача мора осигурати поуздан рад свих потрошача који су на њега повезани, па чак и имати малу маржу.

Да бисте уштедјели, наизмјенични рад потрошача наизменичних струја је сасвим прихватљив. Слажете се да понекад није потребно укључити усисивач за прање веша како бисте загревали воду док машина за прање веша ради. Било би паметно сачекати док се не опере, а затим узмите усисивач. То ће значајно смањити оптерећење претварача.

Прелаз на употребу соларне електране у кући треба да се комбинује са заменом уређаја за осветљење. Нема смисла трошити енергију претварача на гријање нити са жаруљама са жарном нити. Треба их одмах напустити или у екстремним случајевима пребацити се на штедне жаруље које раде на напону = 24 / 12В.

То ће вас спасити од непотребног трошења енергије, јер се они, као и остала електронска и рачунарска опрема, могу напајати директно из константног напона акумулаторских батерија.

Погледајте шта се дешава: на пример, електронски круг лаптопа напаја се батеријом = 12В.

Да бисте га поново напунили користи се напајање које претвара наизменични напон од ~ 220В / 50Хз у вредност = 19В.

12 волти је довољно за овај лаптоп. Штавише, генерално је могуће извадити батерију из ње и напајати је директно из акумулаторских батерија. Овом методом ствара се око 40% уштеде енергије у поређењу са методом двоструке претворбе помоћу инвертера, а затим јединице за напајање.

Зашто додатно напунити створени дизајн непотребним уређајима, бесмислено загревајући околни ваздух сложеним електронским уређајима? Шема напајања сваког помоћника домаћинстава мора бити добро осмишљена и на сличан начин да поједностави напајање. За ово ће требати врло мало трошкова:

• комади жице

• стандардни адаптери.

Закључно у овом раду неће бити тешко израчунати потребну излазну снагу претварача, а из њега је већ могуће одабрати одговарајући модел за куповину.

Сада је време да одлучите о батеријама за складиштење ваше кућне соларне електране. Правила по њиховом избору и главне карактеристике нису овде разматране - ово је опсежна одвојена тема, о којој ће се детаљно говорити у другом чланку.

А сада ћемо се фокусирати на чињеницу да ове батерије требају поуздано напајати обе потрошачке групе, што смо укратко испитали. И овде треба посматрати редослед рада уређаја и резервисати неку врсту.

Одлучивши се за задатак батерија (њихов капацитет и укупни излазни напон), можете одабрати соларне модуле. Њихова модерна производња производи велики асортиман различитих начина производње. Имају различите карактеристике и могућности.

Имајте на уму да соларни модули:

• према излазном напону мора одговарати акумулаторима,

• поседују снагу која може да испоручује називну струју пуњења радним батеријама у условима средњег осветљења.

У овом кругу постоји још један уређај: контролер. Ради као посредник између соларних панела и акумулатора, регулишући процес пуњења.

Размотрите поједностављени дијаграм ожичења за соларну електрану која ради без регулатора. То се ради тако да сте јасно разумели његову сврху.

Поједностављени дијаграм кућне електране са соларном батеријом (кликните на слику за повећање):

У овом кругу контролер се уклања и уместо њега ради обична диода. Зашто си то урадио?

Једини задатак контролера је да напуни батерије за складиштење до 14–14,5 В. То ради на различите начине и ради периодично:

• са повећаном соларном активношћу,

• недостатак потрошње електричне енергије (батерије не пуне ништа - не требају пуњење),

• мали капацитет батерије када се не могу носити са оптерећењем и једним делом енергије која долази потрошачима долази из соларних модула.

Потпуно напуњење батерије врши МРПТ контролер, који скенира тачку са максималном повратном снагом соларне батерије (види Како су уређени и раде соларни панели?) Ово је најпоузданији, али скупљи дизајн. Остали модели, посебно Он / Офф развој, могу се заменити с диодом напајања.

Он неће дозволити проток батерија из батерија до соларне батерије у мраку, спречити њихово пражњење. Овом методом не препоручује се да се соларна електрана оставља дуго без оптерећења: батерије ће се пунити без икаквих ограничења, а ми морамо да осигурамо равнотежу између напуњености и потрошње енергије. У овом случају, могуће је искључити део соларне батерије из рада или додатно пребацити на константно оптерећење: вентилацију, грејање, лампе ...

Употреба диоде са одбијањем регулатора смањује трошкове круга, али захтева пажљивије надгледање и ручно прилагођавање рада.

Закључно, обратите пажњу на најважнију ствар у креирању дизајна: сви елементи система кућишта соларне енергије раде у сложеном комплексу и стога би требали бити добро одабрани и уравнотежени између себе и потрошача.

Следећи чланци ће расправљати о уређају и принципу рада регулатора, претварача и батерија за кућне соларне електране.

Погледајте такође: Соларне батерије: како покупити, користити и вратити плоче (десулфати)