- Wie funktioniert ein Solarkraftwerk?
- Photokonverter aus Kupferblechen
- Die Machbarkeit eines selbstgebauten Solarpanels
- Berechnen Sie die benötigte Leistung
- Basteln für den Kosmonautik-Alltag für Schulkinder
- Materialien:
- Materialien:
- Materialien:
- Vorteile und Nachteile
- Grundlegendes Arbeitsprinzip
- Was ist ein Solarmodul und wofür wird es verwendet?
- Besonderheiten
- Solarmodule: von den Kosten zum Nutzen
- Solarmodule mit geringer Leistung
- Arbeitsprinzip
- Beliebte Arten von Fotozellen
- Funktionen zur Berechnung der Leistung von Systemen
- Beratung zur Panelauswahl
- Was ist bei der Investition in Solarmodule zu beachten?
Wie funktioniert ein Solarkraftwerk?
Um eine Solarbatterie für ein Haus mit eigenen Händen zusammenzubauen, benötigen Sie einige Kenntnisse, damit die gesamte Struktur funktioniert. Wenn eine Person alle Arbeitsprinzipien versteht, kann sie eine Solarbatterie leichter zusammenbauen.
Solarbatteriegerät
Eine solarbetriebene Station beruht auf drei Komponenten:
- Die Solarbatterie selbst, die ein Block aus einer Reihe von Elementen ist. In ihnen wird die einfallende Energie in positiv und negativ geladene Elektronen aufgeteilt. Nach Durchlaufen dieses Vorgangs wird ein elektrischer Strom erzeugt.
- Die zweite Komponente ist die Batterie.Eine Batterie kann mehrere Batterien gleichzeitig enthalten, bis zu zehn Stück. Wenn Sie die Effizienz der Solarstation erhöhen möchten, müssen Sie die Anzahl der Batterien hinzufügen.
- Das dritte Element ist ein Gerät, das den Strom von einem Niederspannungstyp in Hochspannungsenergie umwandelt. Dieses Gerät wird Inventar genannt. Es ist besser, einen Wechselrichter mit einer Leistung von mehr als 4 Kilowatt zu kaufen.
Schema der Installation von Sonnenkollektoren
Photokonverter aus Kupferblechen
Kupferblech wird aktiv in der Funkmechanik eingesetzt. Für die Herstellung von Generatoren ist es aufgrund seiner technischen Eigenschaften und physikalischen Eigenschaften ideal.
Das Arbeitspaket enthält die folgenden Artikel:
- Kupferplatten;
- Krokodilklemmen (2 Stk.);
- hochempfindliches Mikroamperemeter;
- Elektroherd (mindestens 1000 W);
- Plastikflasche (oben vorgeschnitten);
- Speisesalz (2 Esslöffel);
- Wasser;
- Sandpapier;
- Metallschere.
Der Montageprozess der Struktur umfasst die folgenden Schritte.
1. Schneiden Sie ein Stück Kupfer von einem Stück ab. Die Größe des Werkstücks muss mit den Parametern des Heizelements der Fliese identisch sein. Das geschnittene Segment muss mit Schmirgel gereinigt und dann auf dem Herd erhitzt werden, wobei die maximale Temperatur eingestellt wird. Zunächst werden mehrfarbige Muster sichtbar, danach werden die Details schwarz. Ihre Wärmebehandlung dauert 30 Minuten. Danach lässt man Kupfer bei abgeschaltetem Brenner direkt auf dem Herd abkühlen.
2. Nachdem das schwarze Oxid abgefallen ist, waschen Sie das Kupfer unter fließendem Wasser.
3. Schneiden Sie ein weiteres Stück der gleichen Größe aus dem Kupferblech. Beide Rohlinge werden so in eine Plastikflasche gelegt, dass es keinen Kontakt zwischen ihnen gab.
vier.Befestigen Sie die Platten mit speziellen Klammern an den Wänden der Flasche. Bringen Sie einen Leiter aus reinem Kupfer an das „+“ am Ausgang des Messgeräts, die bearbeitete Platte wird an „-“ angeschlossen.
5. Speisesalz in Wasser verdünnen, Lösung in eine Flasche gießen. Die Flüssigkeit sollte die angebrachten Kupferrohlinge etwa zur Hälfte bedecken.
Der Generator ist bereit zum Testen!
Die Machbarkeit eines selbstgebauten Solarpanels
Das Verständnis dieser physikalischen Eigenschaften von Silizium wird Ihnen helfen, Ihr eigenes Solarmodul zu bauen. Um loszulegen, müssen Sie sich vorbereiten.
In jedem Fall ist eine Backup-Stromquelle immer gefragt. Darüber hinaus sind die Kosten für ein Solar-Kilowatt deutlich niedriger als bei herkömmlichem Strom. Natürlich möchten viele Menschen fabrikgefertigte Solarmodule kaufen und installieren. Der Preis für die gesamte Ausstattung eines Hauskraftwerks schreckt ab. Daher ist die Frage sehr relevant: Wie baut man eine Solarbatterie selbst zusammen?
Ein kompetenterer Ansatz besteht darin, die von einem Modul erzeugte Energiemenge zu berechnen:
W = k*Pw*E/1000
Wo:
- E ist die Sonneneinstrahlung über einen bekannten Zeitraum;
- k - Koeffizientenbildung im Sommer - 0,5, im Winter - 0,7;
- Pw ist die Leistung eines Geräts.
Basierend auf der geplanten Gesamtleistungsaufnahme und den berechneten Daten wird die Gesamtleistungsaufnahme des Stroms berechnet.
Wenn man nun das Ergebnis durch die geschätzte Leistung einer Lichtschranke dividiert, erhält man am Ende die benötigte Anzahl an Modulen.
Berechnen Sie die benötigte Leistung
Nachdem Sie die schicksalhafte Entscheidung getroffen haben, zu Hause selbst eine Solarbatterie herzustellen, müssen Sie verstehen, welche Leistung erforderlich ist.Die Ausgangsleistung des Gerätes ist direkt abhängig von der Fläche der Arbeitsfläche der Solarpanels. Je mehr Platten mit Fotozellen, desto leistungsfähiger die Solarbatterie.
In Gebieten, in denen es keine zentralen Stromnetze gibt, wird normalerweise ein individuelles System verwendet, das das Haus autonom mit Strom versorgt. Das kombinierte System beinhaltet die Kombination aus der Nutzung von Strom aus einer traditionellen Quelle und Sonnenkollektoren als Backup-Option.
Durch einfache Rechenoperationen soll die insgesamt benötigte Leistungsaufnahme an Energie ermittelt werden. Durch Multiplizieren des erzeugten Stroms (A) mit der Spannung (V) erhalten wir die Leistung der Solarbatterie (W).
Aus der Praxis ist bekannt, dass ein Quadratmeter der Oberfläche einer Solarbatterie etwa einhundertzwanzig Watt elektrische Energie pro Stunde erzeugt. Jetzt müssen Sie einen Blei-Säure-Akku mit ausreichender Kapazität auswählen. Der Energievorrat in den Batterien soll für einen Tag ununterbrochenen Betrieb aller Verbraucher ausreichen.
Wer sich bisher nicht mit dem Betrieb von Solarmodulen auseinandersetzen musste, sollte nicht gleich eine große Lichtung von Panels anlegen. Lassen Sie Ihre Wünsche bescheiden sein, stellen Sie zuerst ein kleines Modul her und versuchen Sie, es in allen Modi zu betreiben.
Daten zur Sonneneinstrahlung in einem bestimmten Bereich werden ebenfalls benötigt. Der Wechselrichter sollte entsprechend der maximalen Spitzenlast ausgewählt werden. Es ist wünschenswert, Lasten automatisch von der Batterie trennen zu können und Strom direkt vom Solarpanel zu erhalten.
Basteln für den Kosmonautik-Alltag für Schulkinder
Bereits in der Schule gehen Kinder bewusster an handwerkliche Arbeiten zum Thema Raum heran.Sie wissen mehr über die Galaxie, über den Aufbau des Planeten und über Raketen. Und auch Studenten können bei der Arbeit länger sitzen.
Styroporkugeln mit unterschiedlichen Durchmessern helfen dabei, ein genaues Bild der Struktur des Sonnensystems nachzubilden.
Raumfahrzeuge können variiert und aus improvisierten Materialien hergestellt werden. Sie können sogar einen Planeten aus einem Ballon machen.
Blasen Sie einen Ballon der gewünschten Größe auf.
Fügen Sie es mit weißem Papier ein und reißen Sie es mit PVA in Stücke. Es ist besser, mehrere Schichten zu überkleben, damit das Design dichter wird.
Warten Sie, bis es getrocknet ist, stechen Sie in die Kugel und ziehen Sie sie am Schwanz heraus.
Verschließen Sie das Loch und kleben Sie das Seil oder Band fest. Schneiden Sie den Saturnring aus Pappe aus.
Kinder lieben es, aus Plastilin zu formen, und vor allem ist dies das einfachste und billigste Material. Sogar die Nachbildung des Sonnensystems ist aus einer einfachen Schachtel und Plastilin nicht schwierig.
Wer eine ausgeprägtere Fantasie hat, kann sich kosmisches Leben einfallen lassen, indem er mehrere Aliens erschafft.
Schüler der Oberstufe können ihr Zimmer mit einem originellen Kunstwerk zum Thema Weltraum dekorieren.
Materialien:
- farbige Pappe
- buntes Papier
- Bambuszweige
- Angelleine
- Fäden
- Farben
- Kugeln aus Styropor
Aus dickem Karton müssen Sie Kreise machen und mit Farben in der Farbe des Weltraums malen.
Dieser Kreis ist die Basis, an der Sie die Planeten an den Schnüren befestigen müssen.
Styroporkugeln sind in den Farben der Planeten bemalt.
Als Basis können Sie einen Ring aus Holz nehmen.
Mit der Hilfe der Eltern wird es viel einfacher und schneller, ein thematisches Handwerk zu machen.
Materialien:
- Kabel
- Bälle
- Plastilin
- Angelleine
- Schere
- Gouache
- Quasten
- Wasser
Die Kugeln müssen in verschiedenen Farben bemalt werden, die den Planeten des Sonnensystems entsprechen.
Verwenden Sie Plastilin, um kleine Planeten herzustellen.
Wir montieren das System mit Hilfe einer Angelschnur.
Wir drehen die Schnecke aus dem Draht und befestigen die Kugeln in der gewünschten Reihenfolge.
Verbinden Sie benachbarte Umlaufbahnen mit einer Angelschnur.
Befestigen Sie dieses gesamte System an einem großen Stock.
Ein paar Stunden können damit verbracht werden, einen lustigen Alien zu machen.
Materialien:
- Vereiteln
- Wellpapier
- Markierungen
- Servietten/Zeitung
- Kabel
Beginnen Sie damit, eine Hand zu machen und ein paar Finger zu machen. Wir brauchen zwei Hände.
Wir machen den Körper rund - wir drehen den Ball aus Papier und wickeln ihn mit Folie ein.
Mit Hilfe von Draht sammeln wir unseren Humanoiden ein.
Für den Mund den Draht zu einem Oval drehen und erst mit Folie und dann mit Wellpappe umwickeln.
Machen Sie drei Augen und befestigen Sie sie auch am runden Körper.
Vorteile und Nachteile
Zu den Vorteilen eines Solarpanels gehören:
- einfache Installation und Wartung;
- kein Schaden für die Umwelt;
- geringe Plattenmasse;
- leiser Betrieb;
- Lieferungen von elektrischer Energie unabhängig vom Verteilernetz;
- Unbeweglichkeit von Strukturelementen;
- geringe Barkosten für die Produktion;
- lange Lebensdauer.
Zu den Nachteilen von Solarmodulen gehören:
- die Komplexität des Herstellungsprozesses;
- Nutzlosigkeit im Dunkeln;
- die Notwendigkeit einer großen Installationsfläche;
- Verschmutzungsanfälligkeit.
Obwohl die Herstellung eines Solarmoduls ein mühsamer Prozess ist, kann es von Hand zusammengebaut werden.
Grundlegendes Arbeitsprinzip
Transformation Sonnenlicht in elektrische Energie entsteht dadurch, dass zusätzliche Träger von Löchern oder Elektronen im Halbleiter erscheinen, als Phänomen des internen photoelektrischen Effekts der Absorption von Sonnenlicht.
In diesem Fall werden Elektronen im n-Bereich gesammelt und Löcher im p-Bereich konzentriert. An der Grenze dieser Bereiche tritt eine Kraft auf, die die Elektronen bewegt. Durch Anschließen einer externen Last, während der p-n-Übergang mit Sonnenlicht beleuchtet wird, zeichnen die Geräte den Elektronenstrom auf.
Aufgrund der hohen Rohstoffkosten war es im letzten Jahrhundert kein rentables Geschäft, die Massenproduktion zu entwickeln. Heute bieten Experten dank der technologischen Entwicklung den Einsatz moderner Silizium-Solarzellen zu einem sehr erschwinglichen Preis an.
Was ist ein Solarmodul und wofür wird es verwendet?
Eine Solarbatterie ist ein Gerät, dessen Funktionsprinzip auf der Fähigkeit von Photovoltaikzellen beruht, Sonnenenergie in Strom umzuwandeln. Diese Konverter sind in einem gemeinsamen System miteinander verbunden. Der resultierende elektrische Strom wird in speziellen Geräten - Batterien - gespeichert.
Je größer die Panelfläche, desto mehr elektrische Energie kann gewonnen werden
Die Leistung der Solarbatterie hängt von der Größe des Feldes der Fotozellen ab. Das bedeutet aber nicht, dass nur große Flächen in der Lage sind, die benötigte Strommenge zu reproduzieren. Bekannte Taschenrechner können beispielsweise tragbare Solarpanels verwenden, die in ihr Gehäuse eingebaut sind.
Besonderheiten
Heute sind Batterien auf Basis von photovoltaischen Polykristallen am weitesten verbreitet.Solche Modelle zeichnen sich durch eine optimale Kombination aus Kosten und freigesetzter Energiemenge aus, sie zeichnen sich durch eine satte blaue Farbe und eine kristalline Struktur der Hauptelemente aus. Sie sind sehr einfach zu installieren, da selbst ein Meister ohne viel Berufserfahrung mit ihrer Installation in seinem Privathaus und in seinem Sommerhaus fertig wird. Am zweithäufigsten sind monokristalline Photovoltaikmodule.
Solarzellen, die aus amorphem Silizium hergestellt werden, zeichnen sich durch einen eher geringen Wirkungsgrad aus. Ihre Preise sind jedoch etwas niedriger als die Kosten für Analoga, daher ist das Modell bei den Eigentümern von Landhäusern gefragt. Derzeit machen solche Produkte 85 % des Marktes aus. Sie können nicht mit High Power und Cadmium-Tellurid-Modifikationen auftrumpfen, ihre Herstellung basiert auf einer Hightech-Filmtechnik: Mehrere hundert Mikrometer eines Stoffes werden in dünner Schicht auf eine strapazierfähige Oberfläche aufgetragen. Es ist bemerkenswert, dass bei einem sehr niedrigen Wirkungsgrad des Produkts seine Leistung ziemlich hoch ist.
Eine weitere Option für solarbetriebene Batterien sind die halbleiterbasierten CIGS-Varianten. Sie werden wie die Vorgängerversion in Folientechnologie hergestellt, ihre Effizienz ist jedoch deutlich höher. Unabhängig davon lohnt es sich, auf den Funktionsmechanismus von Solarwärme und Lichtquellen einzugehen. Die Hauptsache ist, klar zu erkennen, dass die insgesamt erzeugte Energiemenge in keiner Weise vom Wirkungsgrad des Geräts selbst abhängen kann, da in der Regel alle Arten solcher Geräte ungefähr die gleiche Leistung liefern.Der Hauptunterschied besteht darin, dass Module mit maximaler Effizienz weniger Platz für ihre Installation benötigen.
Sonnenkollektoren haben folgende Vorteile:
- Umweltfreundlichkeit der Anlage;
- lange Nutzungsdauer, während der die Betriebseigenschaften der Paneele konstant hoch bleiben;
- Technologien fallen selten aus, sodass sie weder Service und Wartung noch teure Reparaturen benötigen;
- Durch die Verwendung von Batterien auf Basis von Solarenergie können Sie die Strom- und Gaskosten im Haus senken.
- Sonnenkollektoren sind außergewöhnlich einfach zu bedienen.
Es war jedoch auch nicht ohne Nachteile, zu den wichtigsten gehören die folgenden:
- hohe Bühnentafeln;
- die Notwendigkeit, eine Vielzahl von zusätzlichen Geräten zu installieren, um die von der Batterie empfangene Energie und die aus herkömmlichen Quellen erhaltene Energie effektiv zu synchronisieren;
- Die Paneele können nicht in Kontakt mit solchen Geräten verwendet werden, die hohe Leistungen erfordern.
Solarmodule: von den Kosten zum Nutzen
Die Kosten einer Solaranlage hängen von ihrer Größe ab, die wiederum von der Größe des Hauses und dem Energiebedarf abhängt. Für eine qualifizierte Berechnung von Leistung und Komponenten wird vor der Installation eine energetische Bestandsaufnahme der Anlage durchgeführt, wonach Spezialisten die optimale Anzahl an Solarkollektoren für das beste Ergebnis mit den niedrigsten Anschaffungskosten ermitteln. Der bedeutendste wirtschaftliche Vorteil eines Solarkollektors besteht darin, dass er zum Erhitzen von Wasser in einem Warmwassersystem verwendet wird. Mit Wartungskosten bis zu 1.000 Rubel.pro Jahr versorgt ein Solarwarmwasserbereiter das Haus auf einmal von KO bis 300 Liter (je nach Tankvolumen) mit heißem Wasser und hält 10 bis 15 Jahre. Zum Vergleich: ein elektrischer Warmwasserbereiter mit jährlichen Wartungskosten von 2.000 bis 6.000 Rubel. "hält" 60-120 Liter Warmwasser "bereit" und hält in der Regel 5-8 Jahre. Über 10 Jahre betragen die Kosten für einen Solarwarmwasserbereiter bis zu 10.000 Rubel und für einen elektrischen 20-60.000 Rubel.
Es ist vorteilhaft, Sonnenkollektoren zum Heizen zu verwenden. Besonders effektiv ist das kombinierte System aus 70 % Sonnenenergie und 30 % elektrischer Energie. In 20 Jahren wird es halb so teuer sein wie ein rein elektrisches System und 2,5-mal billiger als ein Diesel.
Und über die gesamte Lebensdauer des Hauses werden die Einsparungen bei stetig steigenden Stromtarifen noch deutlicher. Während Energieträger teurer werden, bleibt Solarenergie kostenlos. Zum Beispiel zum Preis von 1 kWh Strom 3 Rubel. In 10 Jahren spart ein Sonnenkollektorsystem 300.000 Rubel und in 20 Jahren 700.000 Rubel. ohne Inflation.
Der Vakuumkollektor mit U-Rohren liefert in der Heizperiode bis zu 2.200 kWh thermische Energie, was der Wärme aus der Verbrennung von 400 kg Kohle oder 200 Liter Dieselkraftstoff entspricht. Und dabei müssen Sie keinen Brennstoff mitbringen, tanken und tanken: Die Energie der Sonne kommt von ganz alleine zu Ihnen nach Hause.
Solarmodule mit geringer Leistung
Wenn Sie der Schritt-für-Schritt-Anleitung folgen, wird es nicht schwierig sein, Ihr eigenes Solarmodul mit geringem Stromverbrauch herzustellen. Betrachten wir im Detail das Verfahren zur Herstellung einer Solarbatterie aus einer 9,0 x 5,0 Zentimeter großen Kupferfolie.
Zunächst muss die Folie gründlich mit Alkohol oder einer Waschmittellösung entfettet werden. Mit Hilfe einer Schmirgelhaut sollte Kupferoxidbelag von der Oberfläche entfernt werden. Nun eine halbe Stunde auf der heißen Herdplatte des Elektroherds liegen lassen.
Nach einem kurzen Temperaturschock verwandelt sich Kupferoxid in ein Oxid und löst sich leicht von der Oberfläche ab. Nach gleichmäßigem und langsamem Abkühlen können die Rückstände unter fließendem Wasser abgewaschen werden. Jetzt müssen Sie ein zweites Blatt Kupferfolie in der gleichen Größe zuschneiden.
Die Kupferfolienplatten sollten so platziert werden, dass sie sich gegenüberliegen, ohne sich im Behälter zu berühren. Jetzt muss der Behälter mit Salzwasser gefüllt werden, drei Zentimeter bis zur Oberkante der Platten.
Unter dem Einfluss von Sonnenlicht findet eine chemische Reaktion statt und elektrischer Strom fließt durch die Drähte. Die Leistung einer solchen Quelle ist gering, aber eine solche Quelle kann für eine solarbetriebene Lampe auf einem Campingausflug verwendet werden, um ein Mobiltelefon aufzuladen.
Nicht jeder kann es sich leisten, eine fertige Solarbatterie zu kaufen. Daher ist eine solche Budgetoption durchaus zum Leben erweckt.
Arbeitsprinzip
Wenn Sie sich zuvor nicht besonders mit der Frage befasst haben, wie eine Solarbatterie hergestellt wird, sollten Sie zunächst das Funktionsprinzip verstehen. Wenn Sie das Prinzip verstehen, wie es funktioniert, wird Sie die Frage, wie Sie es selbst machen können, nicht verwirren. Tatsächlich ist sein Design ziemlich einfach.
Wie wir oben geschrieben haben, ist eine Solarbatterie (SB) eine Reihe von photovoltaischen Stromwandlern aus Silizium zur Erzeugung von Gleichstrom. Alle Elemente sind verbunden und in einem Container installiert.
Es gibt drei Arten von Konvertern:
- monokristallin;
- polykristallin;
- amorpher oder dünner Film.
Der photoelektrische Effekt ist der folgende: Licht von der Sonne fällt auf Photozellen, wonach es freie Elektronen aus den letzten Umlaufbahnen jedes Atoms des Siliziumwafers herausschlägt. Freie Elektronen beginnen sich zwischen den Elektroden zu bewegen und erzeugen dadurch einen Gleichstrom. Gleichstrom wiederum wird in Wechselstrom umgewandelt, der mit dem Gebäude ausgestattet wird.
Schema zur Umwandlung von Sonnenenergie in Zellen
Beliebte Arten von Fotozellen
Bei der Herstellung von Sonnenkollektoren für den Haushalt müssen Fotozellen nach technischen Parametern ausgewählt werden:
Einkristalle. Für dreißig Jahre Dauerbetrieb geeignet. Experten glauben, dass dies das beliebteste Material ist. Bei direkter Sonneneinstrahlung kann der Wirkungsgrad 14 Prozent erreichen. Batterien, die bereits mehr als dreißig Jahre gestanden haben, geben etwa achtzig Prozent der Auslegungskapazität des Geräts aus.
Polykristalle. Es kann ohne Leistungsänderung bis zu zwanzig Jahre im Dauerbetrieb betrieben werden. Gleichzeitig kann der Wirkungsgrad einer solchen Batterie bis zu neun Prozent betragen.
amorphe Systeme. Basis dieser Solarzelle ist flexibles Silizium, das das Licht der Sonne absorbiert. Ein solches Gerät bietet bei allen Wetterbedingungen einen stabilen Betrieb mit einem Wirkungsgrad von bis zu zehn Prozent. Die Verwendung dieses Materials erschwert die Herstellung der Vorrichtung und erhöht die Kosten der Solarbatterie.
Sie haben auch die kürzeste Garantiezeit für das Gerät.Solche Systeme rechtfertigen den Einsatz in der Äquatorialzone. Es gibt eine hohe Sonnenaktivität und viel verlassenen Platz für leistungsstarke Solarstationen.
In jedem Fall sollten Sie sich bei der Auswahl des Fotozellentyps von Ihren finanziellen Möglichkeiten und der Qualität des Materials leiten lassen. Es ist wünschenswert, Fotozellen der gleichen Größe und des gleichen Typs auszuwählen. Typischerweise werden 3x6 Zoll Lichtschranken verwendet.
Funktionen zur Berechnung der Leistung von Systemen
Vor dem Kauf von Komponenten und der Herstellung eines Solarmoduls werden die erforderliche Leistung des Geräts und die Batteriekapazität berechnet.
Der einfachste Weg ist die Verwendung von Online-Rechnern, die auf einigen Websites im Internet veröffentlicht sind.
Die im Produktdatenblatt angegebene Energiemenge basiert auf idealen Bedingungen. Eine Navigation ist nicht möglich, da die Geräte je nach Jahres- und Tageszeit unterschiedlich funktionieren. Energieverluste treten ständig auf, inkl. in Batterien, Wechselrichter (+)
Der wichtigste Indikator, der berücksichtigt werden muss, ist der durchschnittliche monatliche Energieverbrauch. Es kann durch den Zähler bestimmt werden.
Auch das sollten Sie berücksichtigen Merkmale der Solarmodule selbst. Sie können nur bei klarem Himmel maximale Leistung liefern, und der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen muss direkt sein.
Bei bewölktem Wetter oder zu scharfem Einfallswinkel der Strahlen kann die Leistung der Batterien um das 20-fache sinken. Bereits kleinste Wolken reichen aus, um die Leistung zu halbieren. Daher orientieren sie sich bei der Berechnung an der Tatsache, dass 70% der Energie von 9 bis 16 Stunden und der Rest der Zeit bis zu 30% erzeugt werden.
Im Winter nützen Solaranlagen wenig: Bei bewölktem Wetter erzeugen sie ein Minimum an Energie. Aber Windkraftanlagen laufen auf Volllast und sind in der Lage, diese Verluste zu kompensieren. Die Kombination dieser beiden Geräte ist sehr effektiv.
Unter nahezu idealen Bedingungen produzieren 1-kWh-Module während der „Arbeitszeit“ 7 kWh und in den frühen Morgen- und Abendstunden etwa 3 kWh. Es ist besser, den zweiten Indikator überhaupt nicht zu berücksichtigen und ihn „in Reserve“ zu lassen, wobei mögliche Trübungen und Änderungen des Einfallswinkels der Strahlen berücksichtigt werden.
Es stellt sich heraus, dass Sie sich innerhalb von 1 Kalendermonat auf 210 kW / h konzentrieren sollten. Dies ist ein idealer Indikator, der angepasst werden muss.
Bei ebay finden Sie ein gutes Kit zum Herstellen einer Solarbatterie mit Ihren eigenen Händen. Manchmal handelt es sich dabei um Geräte, die in der Produktion ausgemustert wurden (sogenannte B-Typ-Module). Sie sind billig, aber gut geeignet für die Montage eines Heimsystems, da die Leistung nahe an der deklarierten liegt.
Um die tatsächliche Energiemenge zu ermitteln, sollten Sie Daten darüber finden, wie viele Sonnentage im Jahr es in einer bestimmten Region gibt. Während dieser Zeiträume beträgt die Batterieleistung nicht einmal die Hälfte der Passanzeige. Wenn die Geräte im Herbst und Winter funktionieren, müssen Sie bei bewölktem Wetter eine Anpassung von 30-50% vornehmen.
Beratung zur Panelauswahl
Um eine Ausgangsleistung von 145 W bei einer Spannung von 18 V zu erhalten und gleichzeitig das Budget nicht zu sehr zu sprengen, sollte man sich besser nach Klasse-B-Kits umsehen.
Pakete der Klasse B machen den Großteil des gesamten Solarzellenmarktes aus.Für diejenigen, die versuchen möchten, Paneele mit ihren eigenen Händen zusammenzubauen, ist es besser, sich nur solche Hersteller anzusehen. Derzeit gibt es jedoch viele solcher Unternehmen, die in der Regel nicht in der Produktion, sondern im Weiterverkauf fertiger Komponenten tätig sind. Oder, um Geld zu sparen, wird aktiv die manuelle Montage von Paneelen verwendet, was natürlich zu Qualitätseinbußen führt. Daher muss man sich darauf einstellen, dass die deklarierten Eigenschaften eventuell nicht mit den realen Parametern übereinstimmen. Und es lohnt sich auch nicht, auf Gewährleistungsverpflichtungen von solch wenig bekannten Unternehmen zu setzen.
Wenn Sie 36 Stück chinesische Panels auf der Alibaba-Website kaufen, kostet dies 3200 Rubel. Mit dem Preis eines fertigen Kits mit den gleichen Eigenschaften von 6250 Rubel ist der Vorteil sehr greifbar.
Daher wird die Idee, Sonnenkollektoren für zu Hause mit eigenen Händen herzustellen, noch relevanter.
Was ist bei der Investition in Solarmodule zu beachten?
Service
Es reicht nicht aus, die Paneele nur zu installieren – sie müssen gepflegt werden. Zumindest sauber, und zwar nicht nur vom Schnee, sondern auch vom Staub.
Die Wahl der Fördermittel richtet sich nach dem Einsatzgebiet der Batterien und nach der wirtschaftlichen Machbarkeit der Wahl bestimmter Versorgungsformen und -mittel. Die wichtigste Sache zu verstehen ist, dass Staub auf dem Panel seine Wirksamkeit um 7% reduzieren kann.
Schnee, Staub, Vogelkot - all dies führt zu einer Verringerung der Effizienz.
Es ist notwendig, die Struktur mit einer bestimmten Häufigkeit zu warten. Mindestens einmal im Quartal lohnt es sich, die Platten aus einem starken Schlauch mit Wasser zu gießen. Daher sollte bei der Kaufentscheidung für Solarmodule auch die Lage des Hauses berücksichtigt werden. Wenn beispielsweise in der Nähe gebaut wird, entsteht mehr Staub, die Platten müssen häufiger gereinigt werden. Oder es wird weniger Strom produziert.
Darüber hinaus ist es notwendig, die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken zu überwachen und bei mechanischen Verletzungen Reparaturen durchzuführen. Sie müssen auch die Batterien wechseln, dies geschieht alle zehn Jahre.
Lage des Hauses
Der Standort des Hauses beeinflusst die Effektivität der Lösung. Verunreinigungen haben wir bereits erwähnt - davon hängt die Häufigkeit der Reinigung der Batterien ab. Schatten wird auch ein Problem für die maximale Stromerzeugung sein. Es kann wie der Schatten hoher Bäume auf Ihrem Grundstück sein (Sie können dies selbst steuern) oder der Schatten großer Gebäude in der Nähe (es hängt nicht von Ihnen ab).
Der Schatten ist bei der Wahl des Plattentyps zu berücksichtigen - es gibt mehrere davon und sie reagieren unterschiedlich auf den Schatten. Polykristalline reduzieren einfach die Stromabgabe, während monokristalline die Stromerzeugung auf schattierten Fragmenten vollständig stoppen.
Jetzt wird die Verwendung von Batterien vor dem Bau berücksichtigt, da ihre Effizienz direkt davon abhängt, wie zugänglich die Oberfläche mit Batterien für die Sonnenstrahlen während der Stunden ihrer maximalen Aktivität (normalerweise von 10:00 bis 14:00) und alle Sonnenstrahlen ist Std.
Sonneneinstrahlung
In verschiedenen Regionen erreicht die Erde unterschiedlich viel Sonnenlicht. Es gibt so etwas wie Sonneneinstrahlung - ein Maß für die auf die Erde fallende Sonnenstrahlung, die in kW / m2 / Tagen gemessen wird. Je höher dieser Wert, desto mehr Strom kann mit weniger Solarmodulen gewonnen werden. Zum Beispiel müssen Sie im Südwesten weniger ausgeben als im Nordwesten, um eine bestimmte Menge an Energie zu erhalten.
Abdeckung
Um mehr Strom aus der Sonne zu bekommen, braucht man mehr Abdeckung.
Um festzustellen, wie viele Batterien Sie benötigen, müssen Sie Folgendes herausfinden:
- Wie hoch ist die Sonneneinstrahlung in Ihrer Gegend?
- Wie viel Strom brauchen Sie.
Finden Sie heraus, wie viel kWh Sie pro Tag verbrauchen, und führen Sie die Berechnungen durch.
Zum Beispiel 30 kWh. Wir multiplizieren diese Zahl mit 0,25 und erhalten 7,5 – was bedeutet, dass Sie 7,5 kW pro Tag benötigen. Ein Standardpanel erzeugt 0,12 kW pro Tag. Seine Parameter sind 142 x 64 cm und es werden 62 Paneele benötigt, die ungefähr 65 Quadratmeter bedecken werden. m. Nach solchen Berechnungen müssen Sie eine Anpassung an die Sonneneinstrahlung vornehmen und die Menge an direktem Licht pro Tag unter Berücksichtigung des Schattens berücksichtigen. Es gibt eine Reihe von Nuancen, die Experten berücksichtigen können.
Wie viel kostet das
Nach der Berechnung der Menge müssen noch die Anschaffungs- und Installationskosten berücksichtigt werden. Die gute Nachricht ist, dass die Preise für Solarmodule weiter sinken, während diese Technologie vor einem halben Jahrhundert für Durchschnittsbürger völlig unerschwinglich war.
Um ein großes Haus zu versorgen und etwa 900 kWh pro Monat (30 kWh pro Tag) zu erhalten, benötigen Sie etwa 20-40.000 Dollar. Sie können sie durch die Anzahl der Nutzungsjahre dividieren und den Nutzen abschätzen. Meist wird Solarenergie parallel zu Standardlösungen genutzt und die Solaranlage mit Strom aus dem Netz ergänzt.
Batterien werden auch gemietet, was eine gute Alternative sein kann.
Verfügung
Obwohl Batterien bis zu 50 Jahre halten, fallen einige ihrer Komponenten schneller aus (der Controller hält 15 Jahre, die Batterie 4-10). Recycling ist eine Frage, beim Kauf lohnt es sich darauf zu achten. Dass ein Unternehmen, das Batterien herstellt, seine Komponenten zum Recycling annimmt – das tun nur 30 % der Hersteller.