Главная › Купоны ›

22.12.2020

Андрей Смирнов

Время чтения: ~18 мин.

Солнечные батареи для дома: принцип действия и расчет необходимого количества панелей (85 фото)

Перейти на AliExpress.com

Лучший выбор

Сортировать
Лучший выбор
Свежайшие
Популярные

Лучший выбор
Свежайшие
Популярные

ПредыдущаяДальше1-100 из 7,872Освещенная деревянная стенаКоллаж природыМультифруктыДеревянный текстурированные столаАбстрактный фонМолодой человек в двух профессий убийца и бизнесмена на различных фонахРазличные белые текстурыСпецииДеревянный текстурированные столаМолодая женщина в двух профессий домохозяйка и убийца на различных фонахКоллаж изолированныхКучу книг против зеленой доскеПлакат рок-музыкиФон в стиле гранжВопросительные знаки фонАбстрактный фонМолодая женщина в двух профессий чище и предприниматель на различных фонахМолодой человек в двух профессия сантехник и бизнесмена на различных фонахНабор из четырех различных ретро шаблон записки столаМолодой человек в двух профессий, садовник и бизнесмена на различных фонахМолодой человек в двух профессий шеф-повар и врач на различных фонахМолодая женщина в двух профессий чище и спортсменки на различных фонахНабор гранж текстурыМолодая женщина в двух профессий предприниматель и спортсменки на различных фонахСердечный фонМолодой человек в двух профессий ремонтник и бизнесмена на различных фонахКруги фонКаркас, выполненный из фруктов и овощей на белом фонеКруги фонРакета 3D летатьБумажные текстуры фона наборЦветочный гранж столаСтопка книг и очки против размыто деревянные панелиНабор старинных фоновАбстрактный фонСмейте отличатьсяНабор текстуру дереваЗеленая плиткаМногорасового человека руки, делая круг на белом фоне с копией спаРельсы расходятсяПортрет волнистого попугайчикаЛампаСоздание нового бизнеса. различное понятиеОсенние листьяСердцаВолосы окрашивают палитру3D фон шестиугольников разной высотыСтенной цемент резюме гранжа структуры & фоныНабор домашних животныхБизнес-Группа с головой лампаСобака, кошка, кролик, попугайНабор 4 различных текстурированные фоновУченый женщина с яблокомДевушкиТекстуры и стола коллажКлассическая рамка экспозицияДеловая командаАлмазное сердцеНабор из дереваШероховатый цементной стеныСпасибоСпасибоДетские группы со скрещенными рукамиКоллаж из различных красивых цветовФон сердецСпасибоДеревянный текстурированные столаЧетыре вид алмаза, изолированные на белом фонеМеталлические трубыРазнообразие. Группа различных детей разных национальностей, стоял вместеРазличные алмазы на беломСпасибоРазличные люди душиМного книгНа фоне цветных квадратовХлеб и пшеницы ушиКруги фонРазличные вязаные тканиНесколько поколений детей с руки вверх в природеНабор различных напитков, коктейлей и пиваРождественский венок на черном фонеМужчины с записи Советом в его рукахСпасибо 3d сфереГранж цементной стеныРазличные люди душиАбстрактный розовый фонМасляная краскаТекстуры камнейСпасибоЧерный облицованная столаПредыдущаяДальшеÑð¾ð ð½ðµñð½ñðµ ð±ð°ñð°ñðµð¸ Стоковые фотографии и лицензионные изображения

Каждый обыватель мечтает об экономии электрической энергии. В качестве её альтернативы можно рассмотреть вариант использования энергии солнца, о перевоплощении которой в электричество позаботится солнечная батарея для дома, как на фото.

Принцип действия батареи

Солнечная батарея — устройство генерации постоянного тока, располагается на крыше дома. К нему подключаются аккумуляторные батареи с датчиком контроля заряда и инверторами, преобразующими ток постоянный в переменный.

Фотоэлементы, расположенные на панельном устройстве, трансформируют энергию солнца в электричество. Все фотоэлементы подключаются параллельным и последовательным способами в единое целое, в результате этого вырабатывается некоторое количество энергоресурса. Параллельный способ подключения производит ток, а последовательный – напряжение.

Эффективное функционирование батареи без сбоев возможно благодаря объединению двух способов в единый механизм. Диоды используются в скреплении деталей панели, чтобы не было перегрева и разрядки аккумуляторов.

Контроллер заряда, которым оснащен аккумулятор, способен собирать и сохранять энергию от солнечной батареи. Резистор, подключенный к батарее, обеспечит возможное повреждение системы в целом. Инвентор необходим для пропуска переменного тока из батареи, чтобы использовать его в быту. Возможно, для освещения дома. Установку солнечных батарей можно произвести своими руками или воспользоваться услугами профессионалов.

Составляющие батареи

Основными составляющими системы являются:

Солнечная панель, которая непосредственно принимает излучение солнца.
Датчик контроля заряда, стабилизирующий функциональность системы и способствующий увеличению эффективности производства электричества.
Аккумуляторы, благодаря которым сохраняется выработанная электроэнергия.
Инвертор, преобразующий ток из одного вида в другой, используемый различными электрическими приборами.

Положительные качества и недостатки

Достоинствами солнечной батареи для частного дома являются:

отсутствие финансовых вложений в период работы;
долгий срок службы;
использование неиссякаемого источника энергии – солнечного излучения;
отсутствие потребности в техобслуживании;
не создает шумов при работе;
необходимый показатель КПД;
экологичность в применении.

К недостаткам можно отнести:

зависимость от солнца.
внушительную стоимость системы.
необходимость опыта монтажной работы.

Разновидности батарей

Монокристаллические кремниевые. Происходят от процесса литья высокоочищенных кремниевых кристаллов. А нестандартное положение монокристальных атомов способно увеличить КПД до 19%. Толщина фотоэлементов составляет 200-300 мкм. Батареи этого вида надёжны и долговечны, но стоят дорого. Мультикристаллические кремниевые. В качестве основы для них служат разные монокристаллические кремниевые решётки. Срок их работоспособности — 25 лет, а КПД около 14-15%. Поликристаллические кремниевые. Кремниевые атомы ориентированы иначе, поэтому уступают монокристаллу по выработке электричества. Период эксплуатации — 20 лет, КПД – 14%. Тонкоплёночные. Для производства панельных систем используется определенная плёнка, поглощающая солнечный свет. В основном эти устройства применяют в туманных альбионах. При КПД — 10% у них достаточно привлекательная стоимость батареи. Аморфные кремниевые. Являются экономным вариантом при КПД в 8%, но стоимость вырабатываемой электроэнергии достаточно дешевая. Из теллуида кадмия. Производится с использованием плёночной технологии. Хотя слой пленки очень тонкий, но КПД составляет 11%. Стоимость энергии обойдется чуть дешевле, чем у кремниевых панелей.

Нивелир — основные типы и использование при строительстве дома. 79 фото самых точных современных приборов
Плитные фундаменты: базовый расчет, чертежи и правильная установка. 75 фото-идей и советы
Заземление дома: устройство, расчет и монтаж системы защиты дома. 87 фото реализации

Сфера использования

Дешёвое электричество, вырабатываемое панелями, широко востребовано в различных сферах и применяется для:

Освещения всевозможных зданий и помещений.
Энергообеспечения различных коммуникаций и оборудования больничных учреждений.
Освещения улиц, трасс, территорий и пр.
Зарядки микроэлектронных приборов и устройств.

Эффективность использования

Используя энергию солнца в доме, владелец заметно сэкономит. Тем более, при расположении дома в регионах с максимальным количеством солнечных дней. Ведь основной источник энергии – солнечное излучение.

Солнечные батареи для загородного дома и дачи — устройство, как правильно выбрать

Зимой батареи, у которых КПД около 15% смогут пользоваться горячим водоснабжением и отоплением на 70%, что значительно сэкономит расходы. 30% электроэнергии всё таки придётся позаимствовать у обычных электроносителей.

Принцип работы

Принцип работы состоит в том, что лучи солнца попадают на полупроводник, который вмонтирован в улавливатель. При обоюдном взаимодействии появляются свободные электроны, в результате чего возникает постоянный ток. В быту потребуется применение большего количества пластин, значит, одна панель должна содержать их несколько десятков.

Система отопления при помощи солнца

Обеспечить дом теплом с помощью солнечных батарей возможно при наличии таких элементов:

Опалубка для фундамента — основные типы и методы применения. 73 фото как придать бетону форму
Вибрирование бетона: как укрепить армированную стяжку? 60 фото, методика работ, советы профессионалов
Камин своими руками (81 фото): как правильно выкладывается красивый камин

Солнечного модуля.
Датчиков контроля.
Насосной системы.
Емкости (500-1000 л).
Электротэна.

Солнечный ресурс можно применять для напора воды в трубах или «тёплого пола». Сделать правильный выбор нужного варианта, поможет подготовленный точный расчет мощности всех возможных потребителей и при этом учесть следующие нюансы:

Наклон крыши должен составлять более 30 град.
Панели должны располагаться на южной стороне, насыщенной солнцем.
Ничто не должно загораживать прямое проникновение солнца на панель.
Усредненное число солнечных дней.
Возможное облучение радиацией.
Надежность стропил в конструкции крыши, которые будут подвергаться нагрузке от модулей и слоя снега.

Преимущества отопления солнцем

экологически чистое приспособление, поэтому не загрязняет атмосферу;
не спровоцирует пожар;
работоспособны при незначительном солнце;
не зависит от посторонних источников энергии;
автоматизация системы;
при правильном монтаже не требуется дополнительное вложение средств или текущие ремонтные работы.

Выбор устройств для домашнего использования

Батареи малой мощности можно применять для работы некоторых бытовых приборов, телефона и нескольких источников освещения.

Кирпичная перевязка — что это такое и как она делается. Советы от мастеров + 65 фото

Диагональ фундамента — подготовительные работы, диагностика и оценка оптимальных форм (77 фото + видео)

Проем в несущей стене: как сделать проход не нарушая баланс нагрузок (70 фото-идей)

Фото солнечных батарей для дома

В виду использования несовершенных источников энергии, таких как топливная, гидро – и атомная энергетика, большую популярность приобрели способы получения энергии солнца и ветра. При этом, так как солнечная энергия более постоянная, нежели энергия силы ветра, она занимает первое место по разработкам и внедрению в жилища.

Ведь топливная энергетика сильно влияет на экологию, производя энергию, выбрасывает в атмосферу углекислый газ, сажу и избытки тепловой энергии, истончая тем самым озоновый слой.

Гидроэнергетика неотрывно приводит к затоплению некоторых территории, ущербу экосистемам рыб.

Атомная энергетика чрезвычайно опасна, в случае аварии вокруг станции погибнет все живое, и жизнь сможет возродиться лишь спустя долгие годы. Поэтому солнечные батареи приобрели такую широкую известность и популярность.

Что представляет собой солнечная батарея?

Появилась идея в далеком 1953 году, при создании кремниевого фотоэлемента. Устройство солнечной батареи довольно простое. Она состоит из кремниевых фотоэлементов, на поверхности которых при освещении появляется фото – ЭДС, с помощью специальных устройств, преобразуемая в электрическую энергию.

Эффективные солнечные батареи

Преобразователи фотоэлектрической энергии бывают разные, они различаются по материалам, из которых изготовлены и технологии производства. Комплект поставки солнечной батареи обычно один и тот же.

От подобных условий зависит производительность таких преобразователей. Для одних КПД в 7% это норма, другие имеют показатель со значением КПД 35 %, что, кстати, сравнимо с КПД бензинового двигателя, то есть это весьма неплохой результат.

Тонкопленочные батареи

Это тонкое напыление кремния на подложку из металла. Поверх кремния нанесен защитный поверхностный слой.

Как делают солнечные элементы (17 фото + 2 видео)

Преимущество таких батарей в том, что они эффективны даже в рассеянном потоке света, КПД у них не высокий, а кремниевый слой все равно довольно быстро изнашивается.

Поликристаллические преобразователи

Поликристаллические преобразователи изготовлены из расплавленного кремния специальным способом его охлаждения. Узнать их можно благодаря синему цвету. Кпд больше, составляет до 20%, в рассеянном свете такие батареи малоэффективны.

Монокристаллические солнечные батареи

Получают дробление кремниевого кристалла на отдельные элементы. Распознаются по форме со скошенными углами. Самый дорогой вариант, но и самый эффективный: КПД составляет 20-25%.

Замена привычного варианта отопления на солнечную энергию

Чтобы иметь представление о том, как выглядит тот или иной тип батареи можно, поискать фото солнечных батарей на просторах сети Интернет. В настоящее время энергию солнца применяют для обогрева жилищ как самостоятельную систему или комплекс с центральным отоплением. Расчет необходимого количества батарей для индивидуального отопления дома основывается на местоположении самого дома, то есть напрямую зависит от инсоляции в местности. Если решили полностью перейти на отопление энергией солнца, то расчет стоит производить по месяцу с минимумом солнечных дней. Теперь необходимо понять, какая суммарная энергия нужна для дома. Для этого создаем список всех электроприборов в доме. Выписываем из их паспортов указанную мощность, потребление тока и нагрузку в Ваттах. Проводим вычисления и узнаем цифру необходимой энергии для питания электроприборов в доме за час. Понятно, что цифра слегка завышена, так как не все электроприборы в доме работают одновременно. Используя это число, приступаем к выбору модели солнечных батарей.

Подключение электричества — пошаговая инструкция и советы экспертов по установке основных элементов (75 фото)
Соединение проводов — обзор самых безопасных и грамотных вариантов соединения (85 фото)
Высота розеток: что рекомендуют профессионалы и подбор оптимальных параметров (80 фото)

Блоки, обеспечивающие работу солнечной батареи

При покупке также стоит обратить внимание на все составляющие производные солнечной батареи. Рассмотрим подробно схему солнечной батареи.

Итак, первое, и важное составляющее это преобразователи энергии солнца в ток, изготовленные из кремниевых полупроводников. Для запаса переработанного тока нужен аккумулятор, но для обеспечения безопасности и нормальной работы потребуется также контролер заряда.

И конечным пунктом подачи полученной энергии на устройства выступает инвертор. Устройство, преобразующее постоянный ток, в переменный.

Решение об установке солнечного преобразователя

Если приняли решение о установке солнечных батарей в доме, при планировании учитывайте не только сколько понадобится их для замены. Ведь от этого напрямую зависит их рабочая мощность. В идеале, необходимо устанавливать преобразователи на специальную раму, чтобы обеспечить максимально выгодный угол наклона для улавливания солнечных лучей. Промышленность придумала специальные устройства, замеряющие уровень светопоглощения батареей, анализирующие эту информацию и самостоятельно меняющие угол наклона.

Подключение электроплиты — краткое руководство по установке и советы по подключению (100 фото)

Ввод электричества в дом: как выполнить проектировочные и монтажные работы своими руками (90 фото)

Инфракрасный обогреватель — как выбрать эффективный и надежный обогреватель (90 фото)

Но обычно это довольно дорогостоящие системы обывателям не по карману. Поэтому важно учесть расположение жилища, погодные условия и климат, величину солнечной активности, стороны, где будет вставать и садится солнце.

На работоспособность подобных систем влияет и температура. Кремниевые полупроводники рассчитаны на температуру от -40 С до +50 С.

При более активном солнце или низкой температуре нужно найти способ избежать перегрева (переохлаждения) батареи, при этом сохранив ее максимальную работоспособность. Тщательно продумайте варианты установки солнечных батарей. От солнца, например, преобразователи можно закрыть светлой тканью или фольгой, можно повернуть батарею или вообще повесить ее в другое место.