Kako instalirati i upravljati solarnim pločama

Pri odabiru solarne elektrane i analiziranju opcija za rad solarnih modula važno je odlučiti o mogućnostima dobivanja solarne energije.

Znanstvene metode proračuna

Nauka o "izolaciji" (nastala od izraza "in solis") uključena je u računovodstvo ozračivanja Zemljinih površina sunčevim zrakama.

Ona uzima u obzir smjer paralelnog snopa svjetlosnih zraka od središta solarnog diska geometrijskim i energetskim metodama koje nam omogućuju identifikaciju svjetlosnog toka:

• smjeru;

• područje odjeljka;

• ovisnost o vremenu i sezoni;

• gustoća;

• ekspozicija u svjetlosnim jedinicama.

Učinak sunčevog zračenja na Zemlju

Položaj solarnog polja utječe na kvalitetu prijema svjetlosnog toka, određuje se kutom nagiba njegove površine u odnosu na os svjetlosnih zraka. U praksi se može orijentirati na različite načine, ali za proračun su odabrane tri karakteristične mogućnosti:

• ravnina horizonta zemljine površine;

• optimalni kut;

• okomito na os svjetlosnog toka.

Prva metoda uključuje postavljanje modula paralelno s ravninom vodenog zrcala područja.

Orijentacija pod optimalnim kutom sastoji se u stacionarnom fiksiranju solarne baterije u prosječnom, najpovoljnijem položaju za primanje solarne energije. Na ovu metodu utječu kut zemljopisne širine i nagib osi rotacije Zemlje.

Treća je mogućnost organizirati sustav za praćenje položaja Sunca na nebu i automatski održavati smjer ravnine solarnih modula okomito na njega.

Kratki zaključci

Za uvjete Rusije, metode insolacije otkrile su prosječne statističke mogućnosti za dobivanje solarne energije u kW / h s 1 m² područje za jednu kalendarsku godinu. Tabelirani su.

Za informaciju. U praksi su implementirane tehničke metode koje vam omogućuju da dobijete više energije od jednog kvadratnog metra solarnog modula, temeljenog na prikupljanju svjetlosnog toka iz susjednih područja.

U tu svrhu se koriste sljedeće:

• shema rotirajućih ravnih ogledala koja odražavaju svjetlost na solarnu bateriju;

• rotacijsko ogledalo linearnog hiperboličkog oblika s mogućnošću rotacije samo oko jedne osi.

Obje su metode učinkovite, ali zahtijevaju ozbiljne tehničke proračune, složenu mehaniku i velika financijska ulaganja. Međutim, oni omogućuju razumijevanje da je moguće povećati učinkovitost kućne solarne stanice jednostavnim metodama dodatnog usmjeravanja reflektirane svjetlosti sa susjednih zidova, građevinskih struktura i ekrana. Da biste to učinili, dovoljno ih je obojiti u svijetle boje, reflektirajući svjetlosne valove.

Zašto uzimati u obzir preporuke o insolaciji

U članku "Kako su uređeni i kako rade solarni paneli" daju se podaci o radu fotonaponskih pretvarača i bilježi se njihova prilično niska učinkovitost. Proizvođači takve opreme neprestano traže načine kako je povećati, provode opsežna znanstvena istraživanja, mijenjaju uvjete proizvodnje, ali ... revolucionarne tehnologije još nisu na vidiku.

Solarni moduli su skupi, oni pretvaraju mali dio primljene energije u električnu energiju. Stoga je važno koristiti sve čimbenike s maksimalnom koristi.

Način montaže

Za ugradnju solarnih panela izrađuje se okvir s profilnim aluminijskim ili čeličnim okvirima. Možete koristiti stablo, ali ono, bez obzira kako ga zaštitite, podliježe isušivanju, propadanju, nije tako izdržljivo.Pričvršćivanje baterije na okvir vrši se običnim vijcima za ormare ili vijčanim vezama na najpovoljnijem mjestu.

orijentacija

Ljudski se vid prilagođava percepciji svijeta na način da nam je ugodno. Naše se oči prilagođavaju struji svjetlosti, izravnavajući je. Umjetnici i fotografi koji koriste svjetlosne efekte uzimaju u obzir ove značajke vida u svom radu.

Ispravno procjena "okom" metode orijentacije solarne baterije u prostoru je vrlo problematična. To bi trebalo biti učinjeno uz pomoć instrumenata i uzeti u obzir da Sunce zrači našu sjevernu hemisferu što je više moguće iz južnog smjera. Naravno, svjetlosna energija dolazi s istoka i zapada, ali s velikim gubicima.

Stoga bi ravnina solarne baterije trebala biti smještena okomito na južni smjer pod kutom na ravninu horizonta, koja se može: jednom ugraditi za rad tijekom cijele godine; promjena u skladu s godišnjim dobima.

Za stacionarnu fiksaciju optimalna prosječna vrijednost podudara se s paralelom (širina). Na primjer, za Lenjingradsku regiju postavljeno je 60 stupnjeva.

Način upravljanja učinkovitiji je čak i kada ručno ponovno instalirate kut dva puta godišnje (podaci za isto područje):

• u proljeće - do 45^oko;

• u jesen - do 75^oko

Korištenje sustava za praćenje u kućnoj solarnoj elektrani je nepovoljno:

• visoka vitrina s jakim naletima vjetra može dovesti do loma nepouzdanih struktura;

• trošak sustava usporediv je s cijenom triju solarnih panela;

• očekivani ekonomski učinak neće prelaziti 40%.

Stoga je umjesto sustava za praćenje bolje kupiti dodatni solarni modul.

Učinak temperature i snijega

Fotoelektrični pretvarač negativno reagira na povećanje temperature: smanjuje izlaznu snagu. I solarni moduli, izloženi suncu, zagrijavaju se. Oni, čvrsto pričvršćeni na tamne površine, poput crnog ruberoida, mogu raditi u "tavi" s temperaturom većom od +80^okoS.

Stoga je prilikom montaže na bilo koje građevinske konstrukcije potrebno osigurati slobodan prostor sa svih strana fotoelektričnog pretvarača za prirodnu cirkulaciju zraka i rasipanje topline. To se posebno odnosi na ravne površine: betonske ploče, limene limove. Valovi škriljevca, ondulin pružaju pristup zraku, ali zimi su prekriveni snijegom.

Prikladno je montirati solarne ploče na ravni krov s orijentacijom prema jugu ili na otvorenom suncu. Za to je iz metalnih uglova zavaren okvir u obliku trokutaste vodoravne prizme koji se iznad osnovne površine podiže na visinu koja prelazi moguće snježne nanose. Ovo je takozvana pasivna zaštita od snijega ispuhanog prostora. Ali u njemu je potrebno smanjiti broj zaustavljanja odozdo ili povećati udaljenost između njih.

Stvoreni okvir pouzdano je pričvršćen na energetske elemente građevinske konstrukcije, a u njemu su ugrađeni solarni moduli.

U nekim slučajevima, dobri rezultati toplinskog režima mogu se stvoriti spuštanjem pričvršćivanja okvira ispod nagiba blizu krova. Ovo je jedna od učinkovitih metoda za stvaranje dobre razmjene zraka.

Pravokutni oblik solarne ploče produžen je u jednom smjeru. S vertikalnom orijentacijom povećava se temperaturna razlika između stanica gornje i donje strane, što je nepoželjno. Odaberite vodoravni raspored.

Budući da se bavite slobodnim pristupom zraka, ne zaboravite na krutost i trajnost svih dizajna.

Bilo koji način da se radna temperatura fotoelektričnog pretvarača smanji čak i za jedan stupanj tijekom godine, daje opipljivo povećanje snage.

Odbijena svjetlost

Solarna baterija prima svjetlost sa svih strana, uključujući stražnju površinu (sa reflektiranom svjetlošću).Eksperimenti na snježnom polju pokazali su da je zbog pretvaranja reflektirane svjetlosti stražnjim dijelom solarne baterije moguće dobiti povećanje snage do 30-50% i, u nekim slučajevima, premašiti deklarirane karakteristike proizvođača.

Što sprječava instalaciju solarnih modula na neosvijetljena mjesta, usmjeravanje dodatnog svjetla od svjetlosnih građevina u susjedstvu i slikanje objekata smještenih na stražnjoj strani retroreflektivnim bojama?

Učinak sezone

Učinak sunčevog zračenja na godišnja doba na Zemlji

Najgori uvjeti rada kućna solarna elektrana nastaju u jesen:

• dnevni se sati smanjuju;

• oblačno vrijeme i oblaci oštro smanjuju solarni tok;

• tamna površina zemlje upija i ne odbija svjetlost.

Slika se mijenja nakon prvog snijega - povećava se difuzno osvjetljenje snježnog pokrivača.

Međutim, guste zgrade i drveće, posebno četinarske šume, ne odražavaju svjetlost. U ovoj je situaciji moguće uhvatiti svjetlosni tok raspršen iz oblaka i neba, ali bit će potrebno eksperimentirati s kutom nagiba fotoelektričnog pretvarača.

Otvoreno snježno polje sposobno je stvoriti više od 85% reflektirane svjetlosti. Ovoj metodi treba posvetiti pažnju.

Sezonske razlike u insolaciji mogu varirati u širokim granicama (do 6 puta). Stoga su proljetni dan i tamna jesenja večer mogućnosti kućne solarne stanice vrlo različite.

S obzirom na cijenu solarne baterije, preporučuje se na kraju zime ili u rano proljeće kupiti njihovu minimalnu količinu radi stjecanja radnog iskustva i provjere kvalitete proizvodnje. Na kraju jeseni ostatak možete kupiti za jesensko-zimsku operaciju. Osim toga, u ovom se razdoblju primjenjuju popusti i promocije.

Sjetite se svojih osjećaja kad izađete sunčanog februarskog dana:

• sunce zaslijepi vaše oči (sjetite se tamnih naočala);

• mraz prstohvat na obrazima;

• svjetlo se odbija od snijega;

• dnevna svjetlost raste.

Ovo su idealni uvjeti za rad fotonaponskog pretvarača. Proizvodi povećanu snagu i nema potrebe posebno brinuti o hlađenju, kao ljeti.

Ako ste pogriješili u proračunu i solarni se paneli uspješno nose sa zadacima: čak i ako postoji rezerva snage, možda ... ne trebate ih kupiti na jesen? Ili kupiti manje? Zašto ne biste provjerili na ovaj način?