Podstawowe zasady użytkowania paneli słonecznych. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Podstawowe zasady użytkowania paneli fotowoltaicznych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Alternatywne źródła energii

Komentarze do artykułu

Dziś można samodzielnie zmontować urządzenie do alternatywnego zasilania energią słoneczną, składające się bezpośrednio z baterii słonecznej (ogniwa słoneczne podłączone do baterii), baterii i urządzenia konwertującego prąd (falownik) - z DC na AC; w ten sposób mieć w domu alternatywne źródło zasilania o napięciu sieciowym 220 V. Na ryc. 1.1 przedstawia schemat blokowy urządzenia będącego źródłem energii słonecznej.

Podstawowe zasady stosowania paneli słonecznych
Rys.1.1. Schemat blokowy urządzenia źródła energii słonecznej.

Zgodnie z przedstawioną ilustracją moc użyteczna (i jej znaczenie) dla konsumenta zależy od mocy każdego elementu urządzenia.

Głównym czynnikiem wyceny baterii słonecznej i jej poszczególnych elementów jest również moc użyteczna (napięcie i prąd wyjściowy). Na przykład dzisiaj koszt gotowej baterii słonecznej typu TSM-180 (12) o napięciu nominalnym 12 V i mocy użytecznej 180 W wyniesie 27...29 tysięcy rubli. Aby zapewnić działanie jednego nowoczesnego czajnika elektrycznego, potrzeba byłoby około 2 kW, czyli co najmniej 11 takich baterii, dlatego oprócz źródeł zasilania opartych na panelach słonecznych, obecnie aktywnie wykorzystywane są inne alternatywne źródła, na przykład te które zamieniają energię kinetyczną wiatru na prąd elektryczny - generatory wiatrowe, o których będzie mowa w rozdziale 2.

Panele słoneczne o mocy 1 kW, dziś mają cenę około 180 tysięcy rubli.

Dla porównania, agregat prądotwórczy na olej napędowy będzie potrzebował do 1 litra oleju napędowego do wytworzenia 0,33 kWh energii elektrycznej. Przy koszcie paliwa 18 rubli/litr, koszt paliwa wyniesie około 6 rubli/kWh. Możesz kupić taki generator o wielkości porównywalnej z jednostką systemową PC za 15 000 rubli. Wyciągnij własne wnioski.

Większość ogniw słonecznych jest wykonana z drogiego krzemu. W rezultacie wysokie koszty energii elektrycznej wytwarzanej przez panele słoneczne. Jednak sytuacja może się zmienić w przyszłości. Zakłada się, że za 10 lat – surowce energetyczne wydobywane przy pomocy słońca będą sprzedawane po cenie o 50% niższej od tej produkowanej przy pomocy węgla, gazu ziemnego i paliwa jądrowego.

W ciągu roku panele słoneczne tracą do 1,5% swojej pierwotnej pojemności z powodu starzenia się krzemu. Jeśli wada powstała podczas produkcji baterii słonecznej, to może ujawnić się za kilka miesięcy, a nawet lat. Dlatego nie należy kupować „tanich” paneli fotowoltaicznych, bo w efekcie mogą być bardzo drogie (skąpiec płaci podwójnie i trzykrotnie). Niemniej jednak istnieje wiele opinii i przemyśleń przeciwników i zwolenników paneli fotowoltaicznych i chyba jedyne, w czym wszystkie zwaśnione strony są solidarne, to to, że wykorzystanie energii słonecznej jako alternatywnych źródeł zasilania urządzeń jest jak najbardziej uzasadnione i bardzo obiecujący.

Biorąc pod uwagę stosunkowo niską moc wyjściową, źródła opartego tylko na jednym ogniwie fotowoltaicznym nie można nazwać zadowalającym. Dlatego ci konsumenci, którzy dysponują poważnymi środkami finansowymi, łączą panele fotowoltaiczne w moduły, uzupełniają je urządzeniami kontrolującymi ładowanie akumulatorów, potężnymi konwerterami energii iw tej formie system może już zapewnić nieprzerwane zasilanie domu (domku), chociaż ostateczna koszt jest współmierny do kilkuset tysięcy rubli.

na ryc. 1.2 przedstawia widok modułu słonecznego potężnego źródła zasilania dla domu.

Podstawowe zasady stosowania paneli słonecznych
Rys1.2. Widok modułu słonecznego potężnego zasilacza do domu

Uważam, że alternatywne źródła energii to oczywiście przyszłość. Z roku na rok ogniwa fotowoltaiczne będą „tańsze”, a ich użyteczna moc ku uciesze konsumenta będzie rosła. Obecnie panele słoneczne są szeroko stosowane jako ładowarki o niskim poborze mocy - do telefonów komórkowych i innych urządzeń gospodarstwa domowego.

Główną wadą korzystania z baterii słonecznej jest zwykle nazywana zależność od jej źródła zasilania - Słońca. Dlatego (patrz rys. 1.1) w systemie alternatywnego źródła zasilania przewidziano wydajną baterię, która „dostarcza” prąd do obciążenia w czasie, gdy energia słoneczna słabnie, np. w nocy.

Ważnym czynnikiem jest fakt, że największą korzyść (wydajność) paneli fotowoltaicznych uzyskuje się wtedy, gdy promienie słoneczne padają na powierzchnię ogniw fotowoltaicznych (PVC) pod kątem 90°, czyli prostopadle. W innych przypadkach (ziemia, jak wiadomo, stale kręci się wokół słońca), gdy zmienia się kąt padania promieni słonecznych i ich odbicia, wydajność baterii nieco spada nawet przy słonecznej pogodzie.

Przy bezchmurnej pogodzie na 1 m2 powierzchni ziemi przypada średnio 1000 W energii słonecznej. W zależności od położenia działki energia słoneczna jest dostarczana nierównomiernie ze względu na zachmurzenie przy pochmurnej pogodzie, są miejsca gdzie słońce świeci 320-350 dni w roku, a są miejsca gdzie nie ma go wcale. Na tej podstawie należy obliczyć skuteczność ich zastosowania w każdym konkretnym przypadku.

Aby w tym pomóc, Tabela 1.1 zawiera informacje o odbiorze promieniowania słonecznego dla niektórych miast Rosji. Tabela oparta jest na danych z satelitów NASA.

Na szerokości geograficznej Moskwy, w pogodny, słoneczny dzień, dostarczane jest około 3 kW / h energii słonecznej na 1 m2. w tabeli. 1.2 zawiera informacje o całkowitym nasłonecznieniu w odniesieniu do szerokości geograficznych (można go użyć do przybliżonego obliczenia energii słonecznej w innych miastach).

Tabela 1.1. Dochodzące promieniowanie słoneczne, w niektórych miastach

Podstawowe zasady stosowania paneli słonecznych

*K - współczynnik całkowitego promieniowania słonecznego w stosunku do Moskwy.

Tabela 1.2. Całkowite promieniowanie słoneczne na różnych szerokościach geograficznych

Podstawowe zasady stosowania paneli słonecznych

Autor: Kashkarov A.P.

Zobacz inne artykuły Sekcja Alternatywne źródła energii.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kawa może zmienić zmysł smaku 16.07.2020

Duńscy eksperci odkryli, że kawa może zmienić zmysł smaku. Na przykład gorzkie jedzenie nie wydaje się tak ostre. Dzięki tej właściwości napoju wyjaśnia się miłość miłośników kawy do gorzkiej czekolady.

Aby dojść do wniosków, eksperci przeanalizowali wrażliwość chemosensoryczną osób, które często spożywają ten napój. Podczas pracy naukowej 156 osób badało zmysł węchu i smaku. Ten test przeprowadzono przed i po wypiciu kawy.

Okazało się, że napój nie wpływa na percepcję zapachów, ale wpływa na smak. Po wypiciu napoju ludzie stają się znacznie bardziej wrażliwi na słodycze, a wrażliwość na gorycz znacznie się zmniejsza. Należy zauważyć, że taka ekspozycja uczestników badania była jednorazowa tylko wtedy, gdy pili kawę.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Rakiety kosmiczne na ściekach

▪ Kilka nowości na Targach Elektroniki Użytkowej 2004

▪ Podwodny drwal

▪ Magnes zmienia materiał z miękkiego na twardy

▪ Stonehenge tworzy dźwiękowe miraże

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Iluzje wizualne. Wybór artykułów

▪ artykuł Spisek skazanych. Popularne wyrażenie

▪ Jak daleko docierają zapachy feromonów i jak długo się utrzymują? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Podstawowe wymagania dla projektów przedsiębiorstw przemysłowych i branż

▪ artykuł Klasyfikacja mydeł. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Źródło prądu do kompensacji samorozładowania akumulatora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn