kategória: Najlepšie články » Autonómne napájanie
Počet zobrazení: 16603
Komentáre k článku: 1
Ako nainštalovať a prevádzkovať solárne panely
Pri výbere solárnej elektrárne a analýze možností prevádzky solárnych modulov je dôležité rozhodnúť o potenciáli získania solárnej energie.
Metódy vedeckého výpočtu
Veda o "izolácii" (vytvorená z termínu "in solis") sa zaoberá započítaním ožiarenia zemských povrchov lúčmi Slnka.
Zohľadňuje smer rovnobežného lúča lúčov od stredu slnečného disku geometrickými a energetickými metódami, ktoré nám umožňujú identifikovať svetelný tok:
-
smer;
-
oblasť prierezu;
-
závislosť od času a ročného obdobia;
-
hustota;
-
expozícia v svetelných jednotkách.
Vplyv slnečného žiarenia na Zem
Poloha solárneho poľa ovplyvňuje kvalitu príjmu svetelného toku, je určená uhlom sklonu jeho povrchu vzhľadom na os svetelných lúčov. V praxi sa môže orientovať rôznymi spôsobmi, pre výpočty sa však vyberajú tri charakteristické možnosti:
-
horizontálna rovina zemského povrchu;
-
optimálny uhol;
-
kolmo na os svetelného toku.
Prvý spôsob zahŕňa umiestnenie modulov rovnobežne s rovinou vodného zrkadla oblasti.
Orientácia v optimálnom uhle spočíva v stacionárnom upevnení solárnej batérie v priemernej a najvýhodnejšej polohe na príjem slnečnej energie. Táto metóda je ovplyvnená uhlom zemepisnej šírky a sklonom osi rotácie Zeme.
Treťou možnosťou je usporiadanie systému na sledovanie polohy Slnka na oblohe a automatické udržiavanie smeru roviny solárnych modulov kolmo naň.
Stručné závery
V podmienkach Ruska odhalili metódy izolácie priemerné štatistické možnosti získania solárnej energie v kW / h z 1 m2 oblasť na jeden kalendárny rok. Sú v tabuľke.
Pre informáciu. V praxi sú implementované technické metódy, ktoré vám umožňujú získať viac energie z jedného štvorcového metra solárneho modulu na základe zhromažďovania svetelného toku zo susedných oblastí.
Na tento účel sa používajú:
-
schéma otočných plochých zrkadiel, ktoré odrážajú svetlo na slnečnej batérii;
-
rotačné zrkadlo lineárneho hyperbolického tvaru s možnosťou rotácie iba okolo jednej osi.
Obe metódy sú účinné, ale vyžadujú seriózne technické výpočty, zložitú mechaniku a veľké finančné investície. Umožňujú však pochopiť, že je možné zvýšiť účinnosť domácej solárnej stanice jednoduchými metódami dodatočného nasmerovania odrazeného svetla zo susedných stien, stavebných štruktúr a obrazoviek. Stačí ich zafarbiť jasnými farbami odrážajúcimi svetelné vlny.
Prečo brať do úvahy odporúčania týkajúce sa izolácie
V článku „Ako sú solárne panely usporiadané a ako fungujú“ poskytujú sa údaje o činnosti fotovoltaických konvertorov a zaznamenáva sa ich pomerne nízka účinnosť. Výrobcovia takýchto zariadení neustále hľadajú spôsoby, ako ich zvýšiť, vykonávať rozsiahly vedecký výskum, meniť výrobné podmienky, ale ... revolučná technológia zatiaľ nie je v dohľade.
Solárne moduly sú drahé, premieňajú malú časť energie na elektrickú energiu. Preto je dôležité používať všetky faktory s maximálnym prínosom.
Spôsob montáže
Na montáž solárnych panelov sa vyrába rám z profilovaných hliníkových alebo oceľových rámov. Môžete použiť strom, ale bez ohľadu na to, ako ho chránite, podlieha vysychaniu, rozkladu, nie je taký odolný.Upevnenie batérie k rámu sa vykonáva pomocou bežných uzamykacích skrutiek alebo skrutkových spojení na najvhodnejšom mieste.
orientácia
Ľudská vízia sa prispôsobuje vnímaniu sveta takým spôsobom, aby sme boli príjemní. Naše oči sa prispôsobujú svetelnému toku a vyhladzujú ho. Umelci a fotografi používajúci svetelné efekty zohľadňujú tieto vlastnosti videnia vo svojej práci.
Správne vyhodnotenie spôsobu orientácie solárnej batérie v priestore metódou „okom“ je veľmi problematické. Toto by sa malo robiť pomocou nástrojov a zohľadniť, že Slnko čo najviac ožaruje našu severnú pologuľu z južného smeru. Svetelná energia samozrejme pochádza z východu a západu, ale s veľkými stratami.
Preto by rovina solárnej batérie mala byť umiestnená kolmo na južný smer pod uhlom k horizontálnej rovine, ktorá môže: byť inštalovaná jedenkrát pre celoročnú prevádzku; zmena podľa ročných období.
V prípade stacionárnej fixácie sa optimálna priemerná hodnota zhoduje s rovnobežkou (zemepisná šírka). Napríklad pre oblasť Leningrad je nastavených 60 stupňov.
Metóda ovládania je efektívnejšia, aj keď manuálne preinštalujete uhol dvakrát ročne (údaje pre rovnakú oblasť):
-
na jar - do 45o;
-
na jeseň - do 75%o
Použitie sledovacieho systému v domácej solárnej elektrárni je nevýhodné:
-
vysoké vinutie so silnými nárazmi vetra môže viesť k zrúteniu nespoľahlivej štruktúry;
-
náklady na systém sú porovnateľné s cenou troch solárnych panelov;
-
očakávaný ekonomický účinok nepresiahne 40%.
Preto je namiesto sledovacieho systému lepšie kúpiť si ďalší solárny modul.
Vplyv teploty a snehu
Fotoelektrický menič reaguje negatívne na zvýšenie teploty: znižuje výstupný výkon. A solárne moduly vystavené slnku sa zahrievajú. Pevne pripevnené na tmavých povrchoch, ako je napríklad čierny ruberoid, môžu pracovať v panvici s teplotou vyššou ako +80.oS.
Preto pri montáži na akékoľvek stavebné konštrukcie je potrebné zabezpečiť voľný priestor na všetkých stranách fotoelektrického meniča pre prirodzenú cirkuláciu vzduchu a odvod tepla. To platí najmä pre rovné povrchy: betónové dosky, plechové plechy. Vlny z bridlice, ondulínu zabezpečujú prístup vzduchu, ale v zime sú pokryté snehom.
Solárne panely je vhodné montovať na rovnú strechu orientovanú na juh alebo na otvorené slnko. Na tento účel je z kovových rohov privarený rám v tvare trojuholníkového horizontálneho hranolu zdvihnutého nad povrchom základne do výšky presahujúcej možné snehové driftovanie. Jedná sa o tzv. Pasívnu ochranu pred snehom fúkaným priestorom. Je však potrebné znížiť počet zastávok zdola alebo zväčšiť vzdialenosť medzi nimi.
Vytvorený rám je spoľahlivo priskrutkovaný k výkonovým prvkom stavebnej konštrukcie a v ňom sú nainštalované solárne moduly.
V niektorých prípadoch je možné dobré tepelné podmienky dosiahnuť znížením upevnenia rámu pod rampu na streche. Toto je jedna z účinných metód na vytvorenie dobrej výmeny vzduchu.
Obdĺžnikový tvar solárneho panelu je predĺžený v jednom smere. Pri zvislej orientácii sa teplotný rozdiel medzi bunkami hornej a dolnej strany zväčšuje, čo je nežiaduce. Vyberte horizontálne usporiadanie.
Pri voľnom prístupe vzduchu nezabudnite na tuhosť a trvanlivosť celého dizajnu.
Akýkoľvek spôsob, ako znížiť prevádzkovú teplotu fotoelektrického konvertora dokonca o jeden stupeň v priebehu roka, prináša zreteľné zvýšenie výkonu.
Odrazené svetlo
Solárna batéria prijíma svetlo zo všetkých strán vrátane zadného povrchu (s odrazeným svetlom).Pokusy v zasneženom poli ukázali, že v dôsledku premeny odrazeného svetla na zadnú stranu solárnej batérie je možné dosiahnuť zvýšenie energie z nej až o 30 - 50% av niektorých prípadoch prekročiť deklarované vlastnosti výrobcu.
Čo bráni inštalácii solárnych modulov na netienených miestach, nasmerovanie dodatočného svetla zo svetelných susedných stavebných štruktúr a maľovanie predmetov umiestnených na zadnej strane retroreflexnými farbami?
Sezónny efekt
Vplyv slnečného žiarenia na ročné obdobia na Zemi
Najhoršie pracovné podmienky domáca solárna elektráreň sú vytvorené na jeseň:
-
denné svetlo je znížené;
-
oblačno a oblaky prudko znižujú slnečný tok;
-
tmavý povrch Zeme absorbuje a neodráža svetlo.
Obrázok sa zmení po prvom snehu - zvyšuje sa rozptylné osvetlenie snehovej pokrývky.
Husté budovy a stromy, najmä ihličnaté lesy, však neodrážajú svetlo. V tejto situácii je možné zachytiť rozptyl svetla rozptýlený od mrakov a oblohy, bude však potrebné experimentovať s uhlom sklonu fotoelektrického konvertora.
Otvorené snehové pole je schopné vytvoriť viac ako 85% odrazeného svetla. Táto metóda by sa mala venovať pozornosť.
Sezónne rozdiely v slnečnom žiarení sa môžu líšiť v širokých medziach (až 6-krát). Preto sú jarný deň a tmavý jesenný večer možnosti domácej solárnej stanice veľmi odlišné.
Vzhľadom na náklady na solárnu batériu sa odporúča na konci zimy alebo skoro na jar kúpiť ich minimálne množstvo na získanie prevádzkových skúseností a kontrolu kvality výroby. Na konci jesene si môžete kúpiť zvyšok na jeseň-zima. Počas tohto obdobia sa navyše vzťahujú zľavy a propagačné akcie.
Nezabudnite na svoje pocity, keď idete na slnečný februárový deň:
-
slnko oslepuje vaše oči (pamätané na tmavé okuliare);
-
mráz štipka na lícach;
-
svetlo odráža sneh;
-
denné svetlo rastie.
Toto sú ideálne podmienky pre prevádzku fotovoltaického meniča. Vytvára zvýšený výkon a netreba sa zvlášť obávať o jeho chladenie, ako v lete.
Ak ste urobili chybu vo výpočtoch a solárne panely úspešne zvládnu úlohy: aj keď je tu rezerva energie, možno ... nemusíte si ich kupovať na jeseň? Alebo kúpiť menej? Prečo to nekontrolovať?
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: