Повезивање соларних панела, дијаграми повезивања

Овде ћете сазнати:

• Шта је кућни соларни панел
• Уређај са соларним ћелијама
• Врсте фотоћелија
• Опције повезивања
• Како максимално повезати соларне панеле користећи могућности свих елемената
• Фазе повезивања панела са СЕС опремом
• Економска изводљивост

Дијаграми за повезивање соларних панела Приликом постављања соларних електрана неизбежно се поставља питање - како повезати соларне панеле и којим редоследом их прикључити на систем напајања куће. Сада ћемо све детаљно анализирати.

Шта је кућни соларни панел

Соларна енергија је право откриће за добијање јефтине електричне енергије. Међутим, чак и једна соларна батерија је прилично скупа, а да би се организовао ефикасан систем, потребан је знатан број њих. Стога се многи одлучују за састављање соларне плоче властитим рукама. Да бисте то урадили, морате бити у стању да мало лемите, јер су сви елементи система састављени у гусенице, а затим причвршћени за базу.

Да бисте разумели да ли је соларна станица погодна за ваше потребе, морате да разумете шта је соларна батерија за домаћинство. Сам уређај састоји се од:

• соларни панели
• контролер
• батерија
• претварач

Ако је уређај намењен за грејање куће, комплет ће такође садржати:

• резервоар
• пумпа
• комплет за аутоматизацију

Соларни панели су правоугаоници 1к2 м или 1,8к1,9 м. Да би се обезбедила струја за приватну кућу са 4 становника, потребно је 8 панела (1к2 м) или 5 панела (1,8к1,9 м). Инсталирајте модуле на кров са сунчане стране. Угао крова је 45 ° са хоризонтом. Постоје ротирајући соларни модули. Принцип рада соларног панела са ротирајућим механизмом је сличан стационарном, али панели се ротирају након сунца захваљујући фотосензибилним сензорима. Њихов трошак је већи, али ефикасност достиже 40%.

Конструкција стандардних соларних ћелија је следећа. Фотонапонски претварач се састоји од 2 слоја типа н и п. Н-слој је направљен на бази силицијума и фосфора, што доводи до вишка електрона. П-слој је направљен од силицијума и бора, што резултира вишком позитивних наелектрисања („рупа“). Слојеви се постављају између електрода овим редоследом:

• премаз против одсјаја
• катода (електрода са негативним наелектрисањем)
• н-слој
• танак раздвајајући слој који спречава слободан пролаз наелектрисаних честица између слојева
• п-слој
• анода (електрода са позитивним наелектрисањем)

Фотонапонски модули се производе са поликристалним и монокристалним структурама. Први се одликују високом ефикасношћу и високом ценом. Ови други су јефтинији, али мање ефикасни. Капацитет поликристалног је довољан за осветљење / грејање куће. Монокристални се користе за производњу малих делова електричне енергије (као резервни извор енергије). Постоје флексибилне соларне ћелије засноване на аморфном силицијуму. Технологија је у процесу модернизације, као Ефикасност аморфне батерије не прелази 5%.

Уређај са соларним ћелијама

Када планирате да сопствене руке повежете соларне панеле, морате да имате представу од којих се елемената састоји систем.

Соларни панели се састоје од сета фотонапонских батерија чија је главна сврха претварање сунчеве енергије у електричну. Јачина струје система зависи од интензитета светлости: што је зрачење светлије, ствара се више струје.

Поред соларног модула, уређај такве електране укључује фотонапонске претвараче - регулатор и претварач, као и батерије повезане са њима.
Главни структурни елементи система су:

• Соларна ћелија - Претвара сунчеву светлост у електричну енергију.
• Батерија је хемијски извор струје који складишти произведену електричну енергију.
• Контролер пуњења - надгледа напон батерије.
• Претварач који претвара стални електрични напон батерије у наизменични напон од 220В, неопходан за функционисање система осветљења и рад кућних апарата.
• Осигурачи уграђени између свих елемената система и штитећи систем од кратких спојева.
• Сет конектора МЦ4 стандарда.

Поред главне сврхе контролера - за надгледање напона батерија, уређај по потреби искључује одређене елементе. Ако очитавање на терминалима батерије током дана достигне 14 волти, што указује на то да су прекомерно напуњени, контролер прекида пуњење.

Ноћу, када напон акумулатора достигне изузетно низак ниво од 11 волти, контролер зауставља рад електране.

Шема соларне батерије.

Соларни панели су постављени на отвореним, засјењеним подручјима окренутим према југу, под углом од 45 ° према хоризонту. Панел можете монтирати на аутоматски ротатор који се током дана постепено окреће према сунцу.

Соларна батерија под утицајем сунчеве светлости генерише напон који се напаја на регулатор. Заузврат, контролер пуни батерију која је повезана са претварачем.

На претварач се напаја једносмерна струја, на пример 12В, на излазу претварача примамо наизменичну струју од 220В, потрошачи електричне енергије прикључени су на излаз претварача - лаптоп, ТВ итд.

Чак и мала соларна електрана може да напаја уређаје за домаћинство као што су лаптоп, ТВ, пуњачи за телефон, лампе за осветљење и други кућни апарати мале снаге.

Врсте фотоћелија

Главни и прилично тежак задатак је пронаћи и купити фотонапонске претвараче. То су силицијумске плочице које претварају сунчеву енергију у електричну. Фотонапонске ћелије су подељене у две врсте: монокристалне и поликристалне. Први су ефикаснији и имају високу ефикасност - 20-25%, а други само до 20%. Поликристалне соларне ћелије су светло плаве и јефтиније. И моно се може разликовати по свом облику - није квадратни, већ осмоугаони и цена за њих је већа.

Ако лемљење не функционише добро, онда се препоручује куповина готових фотоћелија са проводницима за повезивање соларне батерије властитим рукама. Ако сте уверени да ћете моћи сами да залемите елементе без оштећења претварача, можете купити сет у који су проводници посебно причвршћени.

Сами узгој кристала за соларне ћелије прилично је специфичан посао и готово је немогуће то учинити код куће. Због тога је боље купити готове соларне ћелије.

Повезивање соларних панела на мрежу

То се може учинити независно и уз помоћ специјалиста.

Тачна оријентација израчунава се на основу географског положаја зграде. Да бисте правилно поставили соларне панеле током њихове инсталације, морате се придржавати доле наведених принципа.

Плексиглас се не може користити као покривач, јер се прегреје и због тога контакти између панела постају неупотребљиви, а сам систем може бити под притиском.Акумулатор генерисане енергије је батерија.

Затим се уклања терет и уклања шперплоча и подлога. Наравно, ако користите мобилну фото батерију за пуњење паметног телефона у вишедневном пешачењу, ова технологија није потребна. Ако инсолација дозвољава, онда можете инсталирати соларни панел на спољној страни балкона.

Пошто се продају као углови, мораћете да их сами саставите. Уради сам. Знајући како повезати соларну плочу на напајање куће, можете уштедети новац на инсталатерима. Ако сте уверени да ћете моћи сами да залемите елементе без оштећења претварача, можете купити сет у који су проводници посебно причвршћени.

Размотрите три начина повезивања која ће бити применљива за самостално склапање модула из соларних ћелија. Након почетног улагања, примљена електрична енергија је условно бесплатна, потребна су нека средства за одржавање на крају радног века. Пошто се продају као углови, мораћете да их сами саставите. У закључку треба напоменути да ће наша планета имати највећу корист од употребе соларних панела, јер овај извор енергије апсолутно не штети животној средини.

Уградња конструкције Пре свега, морате да одлучите о месту уградње - било директно на кров, било као оквир направљен од специјалних решетки. Надгледа напон акумулатора: када се батерија дневно напуни на 14 В на терминалима, аутоматски искључује пуњење, а ноћу, у случају пражњења, односно изузетно ниског напона од 11 В, престаје рад електране. Где је најбоље место за постављање панела? Са истим карактеристикама, следећа врста плоча - танкослојна захтеваће већу површину за уградњу у кућу. Ако се овај проблем не може решити, онда је плоче боље поставити не на кров, већ на засебне стубове у дворишту.

Смањивање потрошње плина и електричне енергије у вашем дому захваљујући употреби соларних панела. Како повезати соларну батерију Како спојити соларну батерију Питање како спојити соларну батерију решава се помоћу комплетирајућих система елемената. Дијаграм повезивања соларних панела са инструмент таблом.

Опције повезивања

Приликом повезивања једног панела нема питања: минус и плус су повезани на одговарајуће конекторе контролера. Ако има много плоча, они се могу повезати:

• паралелно, тј. повезујемо истоимене терминале и, примивши на излазу напон од 12В;

• секвенцијално, тј. повежите плус првог са минусом другог, а преостали минус првог и плус другог - на контролер. Излаз ће бити 24 В.

• серијско-паралелно, тј. користите мешовиту везу. То подразумева такву шему да је неколико група батерија међусобно повезано. Унутар сваке од њих, панели су повезани паралелно, а групе су повезане у серију. Овај излазни круг пружа најоптималније перформансе.

Да бисте детаљније разумели везу алтернативних извора у кући, видео ће вам помоћи:

Такве електране уз помоћ пуњивих батерија акумулирају набој Сунца за кућу и складиште је, резервишући је у банкама батерија. У Америци, Јапану, европским земљама, хибридно напајање се често користи.

Односно, раде два кола, од којих једно опслужује нисконапонску опрему напајану од 12 В, друго коло је одговорно за несметано напајање високонапонске опреме која ради од 230 В.

Како максимално повезати соларне панеле користећи могућности свих елемената

Шема мешовите резервне конекције. Они ће зависити од димензија самих плоча и њиховог броја.

Сада се мало може урадити.

Са истим карактеристикама, следећа врста плоча - танкослојна захтеваће већу површину за уградњу у кућу. Наравно, на сопствену одговорност и ризик, можете директно повезати плочу и батерија ће се напунити, али такав систем треба надгледати.

Ако је кућа у сенци других зграда, тада је препоручљива уградња соларних панела, осим ако је само поликристална, а тада ће се ефикасност смањити. У свим случајевима не би требало бити затамњења. Природно пухање батерије помоћи ће у решавању овог проблема. Сви ови фактори морају се узети у обзир приликом избора места уградње и постављања плоча према најповољнијој опцији.

Наравно, на сопствену одговорност и ризик, можете директно повезати плочу и батерија ће се напунити, али такав систем треба надгледати. Ово је занимљиво: Многе стандардне радио компоненте такође могу производити електричну енергију када су изложене јаком светлу.

У овој фази је важно да не мешате задњи део панела са предњим. Ово је најважнија тачка, јер ће њихова продуктивност, а самим тим и количина произведене електричне енергије, зависити од тога да ли су панели у сенци других зграда или дрвећа.

Када је неколико панела повезано у низу, напон свих панела ће се збрајати. Оквир се саставља помоћу вијака пречника 6 и 8 мм. У овом случају неће доћи до промене напона.

Често се користи мешовита шема везе. Испада да ће правилно инсталирани соларни панели радити са истим перформансама и зими и лети, али под једним условом - по ведром времену, када сунце одаје максималну количину топлоте. Препоручује се да се фотоћелије монтирају на дугачку страну како би се избегло оштећење, појединачно бирајући метод: вијци су причвршћени кроз рупе на оквиру, стезаљке итд. Може се фиксирати танким слојем силиконског заптивача, али боље је не користити епоксид за ове сврхе, јер ће бити изузетно тешко уклонити стакло у случају поправке и не оштетити плоче.

Соларни панели. Како направити јефтину и ефикасну соларну електрану.

Дијаграм соларне електране

Размотрите како је уређен и функционише Сунчев систем за сеоску кућу. Његова главна сврха је претварање сунчеве енергије у електричну енергију од 220 В, која је главни извор електричне енергије за кућне електричне уређаје.

Главни делови којих се састоји СЕС:

1. Батерије (панели) које претварају сунчево зрачење у једносмерни напон.
2. Контролер који регулише пуњење батерије.
3. Батерија.
4. Претварач који претвара напон акумулатора у 220 В.

Дизајн батерије је замишљен на такав начин да омогућава опреми да функционише у различитим временским условима, на температурама од -35 ° Ц до + 80 ° Ц.

Испоставља се да ће правилно инсталирани панели радити са истим перформансама и зими и лети, али под једним условом - по ведром времену, када сунце даје максималну количину топлоте. У облачном раду ефикасност је нагло смањена.

Ефикасност СПП-а у средњим географским ширинама је велика, али недовољна да у потпуности обезбеди струју великим кућама. Сунчев систем се чешће сматра додатним или резервним извором електричне енергије

Тежина једне батерије од 300 В је 20 кг. Најчешће се панели монтирају на кров, фасаду или посебне носаче инсталиране поред куће. Предуслови: заокрет авиона према сунцу и оптималан нагиб (у просеку 45 ° према земљиној површини), који обезбеђује управно упадање сунчевих зрака.

Ако је могуће, инсталиран је трацкер који прати кретање сунца и подешава положај панела.

Горња површина батерија заштићена је ојачаним стаклом отпорним на ударце, које лако подноси град или јаке снежне наносе.Међутим, неопходно је надгледати интегритет премаза, јер ће у супротном оштећене силицијумске плочице (фотоћелије) престати да раде.

Контролер врши неколико функција. Поред главног - аутоматског регулисања пуњења батерије, он контролише и довод енергије из соларних панела, чиме штити батерију од потпуног пражњења. Када се потпуно напуни, контролер аутоматски искључује батерију из система. Савремени уређаји су опремљени контролном плочом са дисплејем који приказује напон батерије.

За домаће соларне системе најбољи избор су гел батерије које имају непрекидан животни вијек од 10-12 година. После 10 година рада, њихов капацитет се смањује за око 15-25%. То су уређаји који не захтевају одржавање и апсолутно сигурни који не емитују штетне материје.

Зими или по облачном времену панели такође настављају да раде (ако се редовно чисте од снега), али се производња енергије смањује за 5-10 пута

Задатак претварача је претварање једносмерног напона из батерије у наизменични напон од 220 В. Они се разликују у таквим техничким карактеристикама као што су снага и квалитет примљеног напона. Синус опрема је способна да сервисира нај „хировите“ уређаје у погледу тренутног квалитета - компресоре, потрошачку електронику.

Преглед СПП за домаћинство:

Галерија слика

Пхото фром

Процењује се да око 1 кВ соларне енергије пада на 1 м² површине планете, а 1 м² соларних ћелија претвара око 160-200 вати. Сходно томе, ефикасност је 16-20%. Са одговарајућим уређајем, ово је сасвим довољно за напајање електричном енергијом свих уређаја мале снаге у кући.

Контролер приказује пуњење батерије у процентима. Ако опрема од 24 волта показује пуњење батерије од 27 волти, тада је пуна 100%.

Пар моћних гел батерија 200 Ах с (снага 4,8 кВ). Ово је дан рада електричних уређаја са непрекидном потрошњом од 180-200 вати. Уређаји за складиштење енергије су отпорни на мраз, односно могу се уградити у поткровље, а пошто су сигурни, могу се уградити и поред стамбених просторија.

Дигитални приказ претварача обично приказује два параметра: потрошену снагу и укупни напон електроенергетског система. Додатна опција пуњача омогућава вам повезивање електричног генератора и брзо пуњење батерије (ако нема сунца)

Соларни панели - батерије са фотонапонским ћелијама

Контролер за регулацију пуњења батерије

Гел батерија

Претварач - претварач напона на 220 В

Вреди знати да су електране у домаћинству способне за сервисирање фрижидера који стално ради, периодично покренуте подводне пумпе, телевизора и система осветљења. Да би се обезбедила енергија за рад котла или чак микроталасне рерне, биће потребна снажнија и скупа опрема.

Најједноставнија шема соларне електране, укључујући главне компоненте. Свака од њих врши своју функцију, без које је рад СЕС-а немогућ.

Постоје и друге, сложеније шеме, али ово решење је универзално и најтраженије у свакодневном животу.

Фазе повезивања панела са СЕС опремом

Повезивање соларних панела је корак по корак процес који се може изводити у различитом редоследу. Обично су модули повезани једни с другима, затим се састављају опрема и батерије, након чега се панели повезују са уређајима. Ово је прикладна и сигурна опција која вам омогућава да проверите тачно повезивање свих елемената пре напајања. Погледајмо ближе ове фазе:

На батерију

Хајде да схватимо како повезати соларну батерију са батеријом.

Пажња! Пре свега, потребно је разјаснити - они не користе директно повезивање панела са батеријом.Неконтролисано стварање енергије опасно је за батерије и може проузроковати прекомерну потрошњу и прекомерно пуњење. Обе ситуације су фаталне, јер могу трајно онемогућити батерију.

Због тога између фотонапонских ћелија и батерија мора бити инсталиран контролер који обезбеђује редован начин пуњења и излазне енергије. Поред тога, на излазу регулатора се обично инсталира претварач како би се ускладиштена енергија могла претворити у стандардни напон од 220 В 50 Хз. Ово је најуспешнија и најефикаснија шема која омогућава батеријама да дају или примају наелектрисање у оптималном режиму и не прелазе свој капацитет.

Пре повезивања соларне плоче на батерију потребно је проверити параметре свих компоненти система и уверити се да се подударају. Ако то не учине, може доћи до губитка једног или више инструмената.

Понекад се користи поједностављена шема за повезивање модула без контролера. Ова опција се користи у условима када струја са панела сигурно неће моћи да створи прекомерно пуњење батерија. Обично се користи овај метод:

• у регионима са кратким дневним светлом
• низак положај сунца изнад хоризонта
• соларни панели мале снаге који нису у стању да обезбеде вишак напуњености батерије

Када користите ову методу, неопходно је осигурати комплекс инсталирањем заштитне диоде. Постављен је што ближе батеријама и штити их од кратких спојева. За плоче није застрашујуће, али за батерију је врло опасно. Поред тога, ако се жице истопе, може започети пожар, који представља опасност за целу кућу и људе. Стога је пружање поуздане заштите примарни задатак власника, чије се решење мора довршити пре него што комплет крене у рад.

Контролору

Други метод власници приватних или сеоских кућа често користе за стварање мреже ниског напона осветљења. Купују јефтин контролер и на њега повезују соларне панеле. Уређај је компактан, величине је упоредив са књигом средње величине. Опремљен је са три пара игла на предњој плочи. Соларни модули су повезани са првим паром контаката, батерија је повезана са другим, а расвета или други уређаји за трошење ниског напона су повезани са трећим паром.

Прво се први пар терминала напаја из батерија напоном од 12 или 24 В. Ово је тест корак, потребан је да би се утврдила оперативност контролера. Ако је уређај правилно одредио количину напуњености батерије, пређите на везу.

Важно! Соларни модули су повезани са другим (централним) паром контаката. Важно је не мењати поларитет, иначе систем неће функционисати.

Нисконапонске лампе или други уређаји за потрошњу напајани од 12 (24) В једносмерне струје повезани су на трећи пар контаката. Такав комплет не можете повезати ни са чим другим. Ако требате да напајате кућне апарате, морате да саставите потпуно функционалан сет опреме - приватни СЕС.

У претварач

Погледајмо како повезати соларни панел са претварачем.

Користи се само за напајање стандардних потрошача којима је потребно 220 ВАЦ. Специфичност коришћења уређаја је таква да мора да буде повезан у последњем завоју - између батерија и крајњих потрошача енергије.

Сам процес није тежак. Претварач долази са две жице, обично црне и црвене ("-" и "+"). На једном крају сваке жице налази се посебан утикач, а на другом крају се налази крокодилова копча за спајање на терминале батерије. Жице су повезане са претварачем према индикацији у боји, а затим повезане на батерију.

Како повезати соларне панеле?

Шема повезивања соларних панела за обучену особу не представља приметне потешкоће, али за неискусне кориснике потребно је неко појашњење.Морате знати како су соларни панели повезани једни с другима, како су соларни панели повезани са осталим уређајима који су укључени у комплет. Постоје различите опције повезивања које се користе за добијање специфичних излазних параметара струје и напона.
Шема за повезивање соларних панела сеоске куће је систем повезивања свих компоненти, које су, заузврат, такође повезане на одређени начин. На пример, морате знати како да повежете соларне панеле - паралелно или у серији. Поред тога, потребно је одабрати један или други начин повезивања батерија са батеријом.

Дијаграм соларне електране

Пре повезивања соларне плоче морате да сазнате њену конфигурацију. Соларна електрана, поред соларних модула, укључује и комплет опреме, укључујући следеће уређаје и уређаје:

• контролер пуњења
• пуњиве батерије (акумулатори)
• претварач
• преклопни уређаји, осигурачи

Контролер врши диспечерске функције, пребацујући систем у режим пуњења батерије или за напајање потрошача. Батерије примају пуњење и складиште га, ослобађајући енергију по потреби. Ако напон акумулатора достигне 14 В, контролер ће зауставити поступак, иначе ће батерије бити оштећене од прекомерног пуњења. Претварач је уређај који претвара једносмерну струју у наизменичну и подиже напон на стандардне вредности.

По правилу се користи комплетан комплет. Међутим, постоје и друге, поједностављене опције конфигурације. У неким случајевима потрошачи на једносмерну струју су директно повезани на модуле. То је могуће само током дана, па се то може наћи само у специјализованим уређајима.

Постоје и системи осветљења на соларни погон којима нису потребни претварачи и који се директно напајају из батерија. Понекад се претварач искључује из комплета ако напон оптерећења не прелази 12 ВДЦ. Ова опција такође није уобичајена и користи се кад год је то могуће.

Лемљење и монтажа панела

За напајање потрошача користи се одређени број модула који су повезани у једном или другом редоследу. Прво се развија дијаграм повезивања соларних панела, који вам омогућава да од њих добијете максималну ефикасност.

Паралелно или секвенцијално?

Обично један панел има напон од 12 В и снагу од 1,5 до 4,5 В, у зависности од величине и броја ПВ ћелија.

• Паралелна веза ће повећати јачину струје (и снагу), а истовремено одржавати напон константним.
• Соларни панели у ланцу повезиват ће напон на 24В ако повежете 2 модула. Они то више не раде, јер постоје само две важеће опције за батерије - или 12 или 24 В.

Због тога је неопходно комбиновати, осигуравајући да шема повезивања соларне батерије са батеријом даје најуспешнији резултат.

Контактни претинац

Поред тога, морате имати јасну представу о начину повезивања соларних панела једни с другима. Сви модули су опремљени наменским одељком за контакт који се налази на задњој страни. Дизајниран је врло једноставно - две стезне навоје са ознакама "+" и "-". Лемљење као такво није потребно, пошто се уградња изводи у тешким условима, где рад са лемилицом није увек могућ. Међутим, ако је могуће контакт учинити поузданијим и заштитити од оксидације, нема контраиндикација.

Тип жице

За везу се обично користи једножилна бакарна жица попречног пресека 4 мм2. Важно је да његова изолација буде отпорна на УВ зраке. Ако то није случај, жице се полажу у заштитну валовиту чауру.

Локације модула

Приликом повезивања размотрите начин на који су модули постављени. Ако су окренути под истим углом према сунцу, тада ће сви радити у истом режиму. Међутим, понекад је потребно инсталирати вишесмерне плоче. То може бити узроковано посебном кровном конструкцијом или жељом да се обезбеди равномерније напајање током дана.

Важно! Треба узети у обзир да ће осветљенији модул производити максималну струју која ће се делимично трошити за грејање мање оптерећених авиона. Да би се елиминисао овај ефекат, користе се одсечене диоде, које су залемљене између плоча изнутра.

Економска изводљивост

Период поврата за соларне панеле је једноставан за израчунавање. Помножите дневну количину произведене енергије дневно са бројем дана у години и животним веком панела без смањења - 30 година. Горе разматрана електрична инсталација може да произведе у просеку 52 до 100 кВх дневно, у зависности од дужине дневног светлосног сата. Просечна вредност је око 64 кВх. Тако би за 30 година електрана, у теорији, требало да произведе 700 хиљада кВх. Са једноделном стопом од 3,87 рубаља. а трошак једног панела је око 15 000 рубаља, трошкови ће се исплатити за 4-5 година. Али стварност је прозаичнија.

Чињеница је да су децембарске вредности сунчевог зрачења мање за просечне годишње за отприлике ред величине. Стога, потпуно аутономни рад електране зими захтева 7-8 пута више панела него лети. Ово значајно повећава улагање, али смањује период поврата. Изгледи за увођење „зелене тарифе“ изгледају прилично охрабрујуће, али и данас је могуће закључити споразум о снабдевању електричном енергијом мреже по велепродајној цени која је три пута нижа од малопродајне тарифе. Па чак и ово је довољно да се лети исплативо прода 7-8 пута вишак произведене електричне енергије.