Солнечные электростанции для домашнего пользования – тема очень обширная и непростая. Чтобы оптимально выбрать комплект оборудования и не потратить лишних денег на ненужные элементы, которые будут предлагать недобросовестные продавцы, нужно понимать, из чего состоит домашняя СЭС, как она работает и главное, - учесть конкретные условия местности, где ее предполагается установить.
Как подобрать оборудование для домашней солнечной электростанции. Часть 1

Этапы создания автономной домашней солнечной электростанции можно, условно, разделить на следующие пункты:

  • Оптимальный угол наклона солнечных панелей. Вычисление инсоляции в данной местности и требуемой производительности;
  • Оборудование для солнечной электростанции: как выбрать инвертор, аккумулятор, контроллер и само солнечные панели

Автономную систему энергоснабжения для дома, работающую за счет солнечных батарей, вполне, можно собрать и своими руками. На первый взгляд, выглядит все просто, поскольку в большинстве случаев, в число обязательных компонентов для комплектации небольшой собственной солнечной электростанции (СЭС) входят следующие элементы:

  • Панели фотоэлектрического типа;
  • Аккумуляторы;
  • Контроллер;
  • Инвертор.

Несмотря на это, необходимо учитывать то, что для создания единой системы простейшего соединения всех элементов будет недостаточно. Нужно, чтобы компоненты были тщательно подобраны и сочетались друг с другом. В противном случае, расходы попросту не окупятся, т.к. потенциал окажется ниже ожидаемого. Кроме того, заметно возрастет вероятность поломки самого ненадежного из всего оборудования, что приведет к выходу из строя целой системы.

Обязательным требованием является определение количества энергии, которую должна будет вырабатывать автономная система. Чтобы получить нужное значение, необходимо высчитать показатель пиковой мгновенной мощности, а также, произвести расчеты возможного максимального и среднего суточного расхода энергии.

В первом случае, для определения требующейся величины следует путем сложения высчитать общую мощность, которая возможна в той ситуации, когда электроэнергию получает наибольшее число потребителей. Чтобы узнать показатель суточного энергопотребления, нужно учесть ряд важных моментов. В частности, огромное значение имеет то, в каком именно режиме будет работать система.

Как подобрать оборудование для домашней солнечной электростанции. Часть 1

Режимы работы собственной солнечной электростанции

Электроснабжение частного дома можно, с какой-то степенью условности, разделить на несколько типов. Оно бывает:

  • Полным;
  • Комфортным;
  • Базовым;
  • Умеренным;
  • Аварийным.

Далее, боле детально.

Если планируется использовать электрическую энергию, которая вырабатывается исключительно солнечными батареями и не поставляется из традиционной электросети, то такая схема относится к полному электроснабжению. Если вы желаете полностью перейти на него, тогда потребуется создание системы, которая сможет ежемесячно производить более 600 кВт*ч и продолжительное время работать на мощности не менее 5 кВт. При этом, среднее суточное энергопотребление составит порядка 10-20 кВт*ч, при допустимом максимуме примерно в 50 кВт*ч.

Что касается комфортного энергоснабжения, то оно отличается от предыдущего режима лишь за счет того, что предполагается отказ потребителя от использования определенных видов техники: электроплит, нагревателей воды, конвекторов и т.д. При этом допускается питание от сети приборов, мощность которых составляет менее 2 кВт. К ним следует отнести стиральную машину, микроволновую печь, утюг, компьютер и т.д. Если каждый день будет расходоваться до 8 кВт, то ежемесячная потребность в электроэнергии составит не более 250 кВт*ч. При этом придется учесть то, что суточное пиковое потребление должно быть менее 15 кВт*ч, а мгновенная потребляемая мощность – менее 5 кВт.

Говоря о базовом электроснабжении от солнечных панелей, необходимо отметить, что оно способно значительно повлиять на образ жизни человека. Это объясняется тем, что владельцу автономной системы придется всегда брать во внимание нагрузку, которой подвергается его домашняя электростанция, и в зависимости от нее включать те или иные приборы. В подобных условиях многие люди стремятся сэкономить. К примеру, пользуются техникой только в тех случаях, когда без нее попросту не обойтись.

Несмотря на определенные ограничения, такое проживание с легкостью можно сделать комфортным. С небольшой частной СЭС человек сохраняет за собой возможность пользоваться почти всеми электроприборами. Если отдельные виды техники потребляют слишком много энергии, то их включение должно производиться только в хорошую погоду. Теперь о расходах. Итак, максимальный показатель потребляемой мощности – 1 кВт, пиковое потребление – менее 2,5 кВт*ч, значит, в месяц траты составят около сотни кВт*ч. Как несложно посчитать, ежедневно будет расходоваться 3-4 кВт*ч.

Умеренное электроснабжение подойдет пользователям, которые готовы на определенные изменения в своем жизненном укладе при условии, что он останется комфортным. В данном случае не придется отказываться от многочисленных благ цивилизации, исключив лишь использование электрочайника и, например, электроподогрева напольного покрытия, а также установив ограничения на всевозможные бойлеры. Также, появится зависимость от погоды и времени суток. Номинальная мощность для такой мини-СЭС составит порядка 3-5 кВт.

К примеру, включать приборы, потребляющие достаточно большой объем электрической энергии, следует при хорошей освещенности. Это требуется для того, чтобы у аккумуляторов было время зарядиться от фотоэлектрических модулей. Таким образом, стирать вещи, утюжить их или пользоваться электроинструментами вам придётся в те дни, когда этому будут способствовать погодные условия. Рассчитывая приблизительный ежемесячный расход энергии, нужно заметить, что определенное влияние на него оказывается двумя мощностями (мгновенной потребляемой и пиковой). Если первая составит 3-3,5 кВт, а вторая – 5 кВт, то за 30 дней на нужды потребителя уйдет примерно 150 кВт*ч.

Режим, названный аварийным, считается самым «жестким» из всех. Человек, сделавший свой выбор в его пользу, будет вынужден сильно ограничить потребление электроэнергии. При этом, учитывается, что продолжительность автономной работы системы составит всего несколько дней. Данный режим подходит для тех случаев, когда любой другой способ получения электрической энергии недоступен. Разумеется, условия получаются не самыми комфортными, но это лучше, чем ничего.

В подобной ситуации допустимо использование только тех приборов, которые вам жизненно необходимы. Стиральная машина, утюг, чайник и телевизор станут временно ненужными. В зимние месяцы придется отключить холодильник. Отказывая себе практически во всем, ежемесячно вы будете тратить не более 60 кВт*ч, если мгновенная потребляемая мощность составит не более 600 Вт, а пиковое потребление – 1,5 кВт. В среднем ежесуточно будет уходить примерно 2 кВт/ч. Максимум можно расходовать в 3 раза больше.

В каждом из перечисленных выше случаев точные показатели для подбора комплекта для домашней солнечной электростанции необходимо высчитывать самостоятельно, учитывая имеющиеся у вас значения.

В следующей публикации мы расскажем, как высчитать местную инсоляцию, вычислить разделе оптимальный угол наклона и номинальную мощность панелей, которые обеспечат необходимый объем электроэнергии.

(Продолжение следует)




Следующее: В Киеве пройдет крупная международная выставка Heavy Duty 5 памятников, которые так и не построили в США

Предыдущее: В чем заключается стратегия развития технологий Caterpillar Некоторые популярные токарные мини-станки по дереву. Обзор

ЛАЙКНУТЬ