Альтернативные источники энергии

Мощные солнечные батареи для дома. Расчёт солнечных батарей.

Мощные солнечные батареи для дома. Расчёт солнечных батарей.

Расчет солнечной батареи для дома или дачи

Для понимания, какое число солнечных батарей нужно и сколько мощности они будут вырабатывать надо знать, какое количество энергии необходимо для обеспечения всех потребителей, расположенных в здании.

Немного о комплектации

Для полноценной работы домашнего энергетического комплекса, необходимо использование следующего набора оборудования:

Загрузка электромобиля с фотогальваническим

Таким образом, в целом существует множество возможностей комбинировать эти варианты друг с другом. Если предположить, что производители подключаемой вилки, зарядной инфраструктуры и транспортных средств согласились со стандартом, а солнечный модуль на крыше - для автономной загрузки автомобиля на 100%, можно сделать следующий расчет переопределения.

Суперконденсаторы: нет лучшего хранилища энергии для электромобиля. Солнечная энергия практически неограничена. С помощью фотогальванической системы вы можете превратить эту энергию в электричество для повседневного использования. Как работает фотоэлектричество и почему солнечная электричество является экологически полезной? Каковы затраты и сбережения модулей на крыше - и как они вообще туда попадают? Ответы на многие вопросы по теме можно найти здесь.

  • (инвертора).

Расчет мощности солнечных батарей

Расчет солнечной батареи для дома необходимо начинать с подсчета потребности в электрической энергии. Это можно решить двумя способами. Можно проанализировать показания электросчетчика, а можно подсчитать сумму установленной мощности всех потребителей. В этот список входят:

В основе фотоэлектрической системы лежат солнечные модули, которые преобразуют энергию солнца в электрическую. Электричество, генерируемое на заводе, преобразуется в переменный ток с помощью инвертора, который может использоваться в домашнем хозяйстве. Седловые крыши с наклоном 30 градусов обеспечивают основу для особо богатого выходного тока. В случае скатных крыш с одной наклонной поверхностью важную роль играет ориентация на солнце. Плоская крыша гибко используется, поскольку модули могут быть настроены в соответствии с индивидуальными планами. Получите обзор того, сколько электричества вы можете создать на крыше с нашей невинной солнечной планерой. С фотогальванической системой вы покрываете около 30 процентов ваших собственных потребностей. Необходимая вам электроэнергия предоставляется вашей электроснабжающей компанией. Ваше самопроизвольное электричество, которое вы не потребляете немедленно, может подаваться в электрическую сеть вашего оператора локальной сети и получать юридически фиксированный тариф на подачу. Чтобы увеличить собственное потребление, стоит установить блок аккумуляторов. Это экономит самогенерируемый ток и использует энергию ночью. Это увеличивает долю, которую вы можете использовать от вашего собственного производства электроэнергии до 70 процентов. Как долго длится моя фотогальваническая система? Преобразователь, который преобразует постоянный ток солнечных модулей в переменный ток, должен быть заменен примерно через десять лет. Время зарядки аккумулятора измеряется в циклах зарядки. Литиево-ионные батареи, например, используемые в неонатальных батареях, содержат более тысячи циклов зарядки; при нормальном использовании это составляет около 15 лет и дольше. Аккумуляторная батарея - это дополнительная инвестиция, которая также быстро приносит прибыль. Рассчитайте ожидаемые инвестиционные затраты с помощью нашей инновационной солнечной калькулятор. Являются ли инвестиции в самогенерируемую электроэнергию? В зависимости от размера и природы фотогальванической системы вы можете достичь годового дохода до шести процентов. Годовая экономия достигается за счет тарифа на подачу, достигаемого избыточным солнечным электричеством, а с другой стороны, из собственной потребляемой солнечной энергии, которую вам больше не нужно покупать у вашего поставщика электроэнергии. Вы получите это вознаграждение в течение 20 лет. С помощью нашего солнечного калькулятора проверьте, насколько высоко ваше возвращение может быть с вашей собственной фотогальванической системой. Каковы эксплуатационные расходы для меня? Как правило, оператор фотогальванического завода должен платить от 1, 5 до 2 процентов от покупной цены в год, в зависимости от размера и характера завода, от 120 до 200 евро. Это покрывает расходы на техническое обслуживание и ремонт, а также страховые взносы. Благодаря современной фотогальванической системе вы можете значительно экономить энергию. Поскольку энергия, которую вы производите с вашей системой, и потребляете ее самостоятельно, вам не нужно обращаться к поставщику энергии. Вы можете потреблять около 30 процентов электроэнергии, генерируемой вашей фотогальванической системой в вашем доме. Вы сохраняете до 70 процентов при хранении сгенерированного электричества в аккумуляторе и используете его с задержкой по времени. Примерно на 80 процентов это значение может увеличиться благодаря интеллектуальной домашней автоматизации. Если вы решили создать фотогальваническую систему для собственного использования солнечной энергии, эксперты невинности планируют вашу индивидуальную систему вместе с вами и поручают специализированной компании рядом с вами установить систему. Через два-пять рабочих дней, с момента поставки, ваша фотогальваническая система должна быть готова к работе. Исключения относятся к перечисленным зданиям и зданиям в районах с требованиями к проектированию или спецификациями плана развития. Тем не менее, вы должны зарегистрировать местоположение и производительность своих систем со своим оператором сотовой сети и Федеральным сетевым агентством для получения тарифного плана. Вы также станете владельцем бизнеса с фотогальванической системой. С простой и простой гарантией от невинности вы также получаете поддержку в этом процессе. Нужно ли мне чистить солнечные модули? Обычное загрязнение, такое как пыль, пыльца или птичий помет, обычно смывается от следующего сильного ливня на высоте крыши более 20%. В районах с высоким уровнем загрязнения воздуха, вызванных промышленным тяжестью, сельским хозяйством или автомобильным движением, может потребоваться профессиональная очистка системы для обеспечения текущей урожайности. Что произойдет, если модуль неисправен или поврежден? Современные солнечные модули надежны и долговечны. В случае неисправности модули, разумеется, будут заменены в течение гарантийного срока. То же самое относится к повреждениям снаружи, например, градом или огнем. Вот наше страхование от всех рисков. И поскольку вы генерируете больше электроэнергии с вашей фотогальванической системой, чем потребляете, вы также можете обеспечить свою чистую солнечную энергию другим клиентам, подавая ее в сетку.

  • Они состоят в основном из полупроводникового материала кремния.
  • Является ли моя крыша подходящей для установки солнечной системы?
  • В принципе, любая крыша подходит для установки фотогальванической системы.
  • Какова стоимость установки фотоэлектрической системы?
  • Это зависит от того, сколько электроэнергии вы хотите создать.
  • Мощные системы стоят дороже, чем более мелкие, с меньшей мощностью.
  • Как фотоэлектрическая система приходит на мою крышу?
  • Нужно ли мне разрешение на строительство для моей фотогальванической установки?
Викторина: Насколько хорошо вы знаете содержание этого сайта?

  • отопительное оборудование;
  • холодильник;
  • стиральная машина;
  • освещение и пр.

Для удобства представляем таблицу усредненного расхода электричества по дому

Потребитель Мощность Сезон Продолжительность работы за сутки Потребление за сутки
в среднем максимум В среднем максимум
Основные регулярные потребители
Инвертор 20 Вт всегда 24 часа 1.73 МДж (0.48 кВт ч)
Контроллер заряда 5 Вт всегда 24 часа 0.43 МДж (0.12 кВт ч)
Освещение 200 Вт зима 8 часов 10 часов 5.76 МДж (1.6 кВт-ч) 7.2 МДж (2 кВт ч)
(одновременно 10 энергосберегающих памп по 20 Вт. аналогичных пампам накаливания по 100 Вт) лето 2 часа 4 часа 1.44 МДж (0.4 кВт ч) 2.88 МДж (0.8 кВт-ч)
Холодильник 500 Вт зима 2 часа 2.5 часа 3.6 МДж (1 кВт ч) 4.5 МДж (1.25 кВт-ч)
(работа компрессора) пето 2.5 часа 3 часа 4.5 МДж (1.25 кВт ч) 5.4 МДж (1.5 кВт-ч)
Насос вибрационный 250 Вт зима 30 минут 40 минут 0.45 МДж (0.125 кВт ч) 0.6 МДж (0.17 кВт ч)
лето 2 часа 3 часа 1.8 МДж (0.5 кВт ч) 2.7 МДж (0.75 кВт-ч)
Насос центробежный 800 Вт всегда 15 мин 30 мин 0.72 МДж (0.2 кВт ч) 1.44 МДж (0.4 кВт ч)
Стиральная машина (механическая стирка и отжим, но без нагрева воды) 500 Вт всегда 1 час 6 часов 1.8 МДж (0.5 кВт ч) 10.4 МДж (3 кВт ч)
Утюг (с учётом работы термостата) 1500 Вт всегда 30 минут 2 часа 2.7 МДж (0.75 кВт ч) 10.4 МДж (3 кВт ч)
Телевизор с видеопроигрывателем или видеомагнитофоном 150 Вт всегда 2 часа 4 часа 1.08 МДж (0.3 кВт ч) 2.16 МДж (0.6 кВт-ч)
Ноутбук 100 Вт всегда 2 часа 4 часа 0.72 МДж (0.2 кВт ч) 1.44 МДж (0.4 кВт ч)
ИТОГО до 2.5 кВт максимум, обычно не более 1.5 кВт зима 19.5 МДж (5.5 кВт ч) 41 МДж (11.5 кВт-ч)
лето 15 МДж (4.5 кВт-ч) 39.5 МДж (11 кВт-ч)
Второстепенные регулярные потребители
Электрочайник 2 кВт всегда 5 раз по 3 минуты 20 раз по 3 минуты 0.9 МДж (0.5 кВт ч) 7.2 МДж (2 кВт ч)
Кухонный водонагреватель 1.2 кВт зима
(с 5 С)
2 часа
(25 литров)
5 часов
(50 литров)
9 МДж (2.5 кВт ч) 19.5 МДж (5.5 кВт-ч)
нагрев воды до 70еС. нагреваемая порция не бопее 10 литров пето (с 15С) 1.5 часа (25 литров) 3 часа (50 литров) 5.5 МДж (1.5 кВт-ч) 11.5 МДж (3.2 кВт-ч)
Электробойлер горячего водоснабжения 0.7/1.3/2.0 кВт зима (с 5С) 4 / 2 /1.25 часа (50 литров) 12/6/4 часа (150 литров) 9.5 МДж (2.5 кВт-ч) 28 МДж (8 кВт ч)
нагрев воды для ванной и душа до 50еС, нагреваемая порция не более 100 литров пето (с 15С) 3/1.5/1 час (50 литров) 10/5/3 часа (150 литров) 7 МДж (2 кВт ч) 21.5 МДж (6 кВт ч)
ИТОГО до 4 кВт максимум, обычно не более 2 кВт зима 20 МДж (5.5 кВт-ч) 56 МДж (15.5 кВт-ч)
лето 14.5 МДж (4 кВт-ч) 41 МДж (11.5 кВт-ч)
Нерегулярные потребители
Кухонные электроприборы (кухонный комбайн, мясорубка, миксер, соковыжималка и пр.) до 2 кВт всегда 30 минут 4 часа до 1.8 МДж(1 кВт ч) до 14.4 МДж (4 кВт ч)
Косметические электроприборы (электробритва, фен и пр.) до 2 кВт всегда 5 минут 30 минут до 0.3 МДж (0.15 кВт-ч) до 1.8 МДж(1 кВт-ч)
Пылесос 1800 Вт всегда 30 минут 2 часа 3.5 МДж (0.9 кВт-ч) 13 МДж (3.6 кВт-ч)
Электроинструмент
(болгарка, дрель, лобзик, электропилы и пр.)
до 2 кВт всегда 1 час 4 часа до 3.6 МДж (1 кВт ч) до 14.4 МДж (4 кВт-ч)
Газонокосилка или триммер 1500 Вт пето 1 час 4 часа 5.4 МДж (1.5 кВт-ч) 18 МДж (5 кВт ч)
Снегоуборщик 1500 Вт зима 1 час 4 часа 5.4 МДж (1.5 кВт-ч) 18 МДж (5 кВт ч)
ИТОГО до 2 кВт

Предположим, суммарное потребление составляет 100 кВт*ч за один месяц, то это значит, что солнечные панели должны вырабатывать именно столько электроэнергии.

В настоящее время стандартом является фотогальваническое хранилище. Потребление более выгодно по сравнению с кормлением. Литий-ионные батареи по-прежнему слишком дороги. Реалистичное колесо автаркии системы с памятью. Мечта многих владельцев фотогальванических установок: в значительной степени не зависит от поставок энергии и цен на электроэнергию. С одной или с солнечной батареей эта мечта может стать реальностью. Но до сих пор разработаны солнечные батареи, что экономическая операция возможна?

Кстати, синонимы солнечной батареи, аккумулятора солнечной батареи, солнечной батареи или фотогальванической батареи - даже если слова батареи и батареи должны быть выделены технически. «Ваш фотогальванический советник» Электронная книга Яши Шмитца и Бенджамина Фолькмана.

Солнечные панели , установленные во дворе или на кровле, способны производить энергию только при наличии . Максимальной (паспортной) мощности они достигают при безоблачном небосводе и попадании света на их поверхность под углом в 90 градусов. При других углах вырабатываемая энергия существенно сокращается. Более того, в облачную погоду, она может упасть в 15 — 20 раз. Все это необходимо знать, выполняя расчет солнечных батарей для частного дома.

Вам нужна солнечная батарея?

Проблема для владельцев фотогальванических установок: в то время с наибольшим солнечным светом - поэтому, когда производство электроэнергии самое высокое, вы не дома, чтобы потреблять электричество. Вы должны иметь возможность хранить его, а затем использовать его вечером.

Разница: хранение солнечной энергии и хранение солнечной энергии. Солнечный резервуар для хранения тепла и солнечный резервуар для хранения не являются одинаковыми; так же как солнечная тепловая энергия не означает то же, что и фотовольтаика. Солнечная тепловая энергия генерирует горячую воду и нагревается с помощью солнечных коллекторов. Фотоэлектрические приборы используются для производства солнечной энергии. . Поскольку обе солнечные системы служат другой цели, им также нужны разные системы хранения.

При выполнении расчета количества солнечных батарей для дома имеет смысл ориентироваться на рабочее время, именно в эти часы солнечные панели работают в полную мощность. В утреннее и вечернее время количество вырабатываемой энергии будет составлять от 20 до 30% установленной мощности, а остальное количество будет генерироваться в рабочее время.

Как работает солнечная батарея

Солнечное теплохранилище собирает теплую воду, хранилище солнечного электричества снабжает дом электричеством. Другие названия для хранения солнечной энергии - солнечная батарея или солнечная батарея. Основываясь на свинцово-кислотной батарее, мы хотели бы объяснить, как работает солнечная батарея. Внутри батареи находятся два электрода свинцовых пластин, один из которых положительный, а другой отрицательно заряжен. Они окунаются бок о бок в жидкость, которая часто состоит из кислоты или геля.

Если через генератор добавляется ток, аккумулятор заряжается. Так называемые электроны мигрируют с катода на анод. Это химический процесс, который можно выполнить до предела мощности. При разгрузке процесс практически отменяется путем подключения электронной нагрузки.

Расчет мощности солнечных батарей для дома показывает — панель мощностью в 1 кВт в летний день, гарантированно будет вырабатывать 7 кВт в день или 210 кВт в месяц. Можно, конечно, добавить и то количество, которое будет вырабатываться в сумеречное время суток (утром и вечером), но лучше его считать запасом на случай изменения погодных условий. Кстати, если панели установлены на одном месте, то, разумеется, они не будут генерировать всю, указанную паспортную мощность. То есть, если домовладелец установить панели суммарной мощностью в 2 кВт, то в месяц она выработает приблизительно 420 кВт энергии. Также количество выработанных киловатт зависит от уровня в вашем регионе.

Свинцово-кислотные батареи - проверенная и надежная аккумуляторная технология. Открытие крышки вашего автомобиля может служить примером использования свинцово-кислотных батарей. Батареи свинца сравнительно тяжелы и имеют низкую плотность энергии - последняя означает меньшую емкость по сравнению с другими технологиями батарей. Низкий саморазряд можно рассматривать как преимущество. Ведомый ток обычно составляет от 70 до 80%. Аккумуляторы текущего тока обычно состоят из нескольких батарей, но нет необходимости в системе управления батареями.

Что необходимо учитывать при расчете солнечных панелей для дома

Как рассчитать мощность солнечных батарей для дома с учетом потерь? Конечно, иметь объем электроэнергии в 420 кВт в месяц совсем неплохо, но надо иметь в виду, что в нашей стране не бывает полностью солнечных месяцев. Наверняка окажется, что несколько дней будут пасмурными, то есть из полученной в итоге цифры можно смело вычеркивать эти дни. Соответственно, в распоряжении домовладельца будет не 420 кВт, а несколько меньше, к примеру, 360.

В соотношении цена-производительность свинцовые батареи имеют нос впереди. Есть свинцово-кислотные и свинцово-гель-батареи. Они отличаются электролитной жидкостью. Можно сказать, что свинцово-гель-батареи - это дальнейшее развитие свинцово-кислотных батарей. Вариант геля не требует обслуживания и может также работать в горизонтальном положении, так как жидкость не может протечь. Это делает свинцово-гель-аккумулятор также немного дороже.

Литий-ионный хранения солнечной энергии

Как следует из названия, литий-металлический литий используется в качестве электролита, а точнее литиевая соль. Они имеют очень высокую плотность энергии, которая может быть использована для компактного дизайна. Литий-ионные аккумуляторы используются в смартфонах и ноутбуках. Это преимущество также хорошо подходит для хранения солнечной энергии, поскольку в лифте используется литиево-ионная батарея. Но рука на сердце: преимущество в пространстве не так важно в подвальных помещениях.

Кроме этого, необходимо понимать, что в межсезонье световой день меньше, да и пасмурных дней больше. То есть, если использовать энергию солнца с марта по октябрь, то имеет смысл увеличить число солнечных батарей на 30 — 50%, но это зависит от конкретного района. Про получение электроэнергии зимой, можно забыть из-за короткого светлого дня и большого количества облаков на небе.

Кроме всего, вышеизложенного необходимо учитывать потери, которые неизбежны в аккумуляторах и преобразователе.

Потери на аккумуляторных батареях и инверторе

Необходимое количество энергии в темное время суток должно быть достаточным чтобы его пережить. При потреблении3 кВт*ч, в аккумуляторах должно хранится именно такое количество энергии. Но, их недопустимо полностью разряжать, например, автомобильные батареи, можно опустошить на 50%. Можно рассчитать ориентировочный запас хранимой энергии - при суточном потреблении 10 кВт*ч, емкость АКБ должна равняться этой цифре.

Инверторы, которые являются неотъемлемой частью солнечной энергетической системы имеет КПД в 70 — 80%.
Таким образом, можно сделать вывод, что от использования АКБ, инвертора, контроллера, система будет терять от 40 до 50% вырабатываемой мощности. То есть, домовладелец должен будет увеличить количество панелей на эти теряемые проценты и эта цифра может изменить расчет стоимости солнечных батарей для частного дома.

Правила расчета количества солнечных батарей для дома

Для выполнения расчета мощности солнечной системы, можно использовать следующие правила:

  • определить, что максимально эффективно солнечные панели работают всего часов в сутки;
  • выполнить расчет энергопотребления, разделить полученный результат на 7 и появится потребная мощность солнечных панелей;
  • добавить к полученному результату 40 — 50% процентов, для компенсации потерь от АКБ и инвертора.

Применение энергии получаемой от солнца дело благое, но использовать его как основной, наверное, не совсем целесообразно, особенно в наших климатических условиях.

Как рассчитать сколько нужно приобрести оборудования для комфортного пользования солнечной энергией? Или как рассчитать мощность солнечных панелей и их количество? В этой статье постараемся рассмотреть такие непростые вопросы. Сразу хочется сказать, что для просчёта необходимой мощности батарей лучше всего обратиться к профессионалам своего дела, но если Вы хотите предварительно прикинуть и определиться для себя, то этот материал для Вас.

Прежде чем рассчитать солнечные батареи для дома


  • Что важно предварительно знать? На самом деле — ответственное дело и предварительные расчёты позволят не только сэкономить деньги, но и создать энергоэффективную систему с учётом всех элементов.
  • Начать нужно с расхода электроэнергии в вашем доме. Чтобы понять как рассчитать количество солнечных панелей для дома, нужно начинать именно с этого. Например, у Вас есть необходимость создать автономное обеспечение электричеством для электрического котла и четырёх лампочек. Рассчитать расход очень просто: достаточно составить таблицу подобного плана:

Как пользоваться такой табличкой? Узнаём сколько потребляет конкретный прибор в Ваттах. Сколько приборов каждого типа предполагается? В примере один котёл и четыре лампы накаливания. Дальше: какое времени работы в сутки предполагается? например, котёл будет работать четыре часа, лампы — три. Умножаем столбики по горизонтали между собой. Например для котла это будет 2000х1х4=4000 Вт·ч(потребление конкретным прибором в сутки). Дальше суммируем все полученные показания, узнаём общее энергопотребление в сутки. В случае с примеров — это 5200 Вт·ч

Необходимо определить сколько радиации в год выпадает конкретно в вашей местности , где Вы живёте и где расположен дом. Такие показатели можно либо запросить у метеорологической службы, либо найти таблицы по вашей местности в интернете. Кстати у Google есть отличный сервис, позволяющий определять уровень солнечной радиации, однако он доступен далеко не во всех странах. Поэтому всё же самый простой вариант — найти таблицы во всемирной паутине. Вот некоторые из них, солнечная радиации указана в “кВт·ч/м²/день”:





  • Идём дальше: как рассчитать мощность солнечной батареи? К примеру посмотрим в таблице показания по Киеву. Здесь самые эффективные месяца в плане инсоляции — это май и июль, с показателем 5,25. Ещё один важный момент — это учёт потерь зарядки аккумулятора. Этот показатель можно посмотреть в документации к оборудованию или узнать у специалистов, но зачастую этот показатель около 20%. То есть нам нужно сделать в расчётах “нахлёст” на перерасход зарядки и разрядки аккумулятора. Таким образом, этот показатель будет 1,2 — где 1(или 100%) — это наших посчитаных 5200 Вт·ч в сутки потребления, а 0,2(20%) — это перерасход на аккумулятора. Итак пример:

W=5200×1,2=6240 Вт·ч или 6,24 кВтч

  • Теперь дальше. Следующая формула основана на поправочных коэффициентах, для лета — это 0,5, а для зимы — 0,7. Эти коэффициенты помогут вычислить выработку одной панели в сутки. В зависимости от времени года и уровня инсоляции. Итак, к примеру, мы устанавливаем панели с мощностью в 130 Вт:

W= 0,5× 130×5,25=341,25 Втч
W=0,7× 130×0,86=78,26 Втч

Где соответственно первая формула отображает выработку в летний, самый эффективный месяц в году(данные взяты из таблицы). Вторая формула — для самого не эффективного зимнего месяца.

  • Теперь необходимо разделить 6240 Вт·ч, полученные в первом примере, разделить на полученные результаты во второй и третьей формуле:

N=6240/341,25=18,3
N=6240/78,26=79,73

  • Итак полученные результаты — это наше количество необходимых панелей для выработки заданного показателя энергии. Соответственно для летнего периода понадобится 18 панелей, а для зимнего периода 80. Вот настолько могут быть разные показатели для разных периодов года. Конечно, такие расчёты не совсем точны и по факту есть ещё очень много факторов, которые влияют на выработку энергии. О них Вы можете почитать в статье про установку солнечных батарей.

На эффективность могут существенно повлиять угол наклона панелей, наличие приводов, которые разворачивают панели к солнцу или их отсутствие. Напоследок хочется сказать, что вряд ли батареи будут способны снабдить Ваш дом необходимой энергией, только если у Вас не предусмотрены большие площади под солнечные батареи. Но всё же главный плюс батарей состоит в том, что Вы всегда можете нарастить мощность, добавляя новые панели. Или же заменив одни солнечные элементы на другие, более мощные.