Càng ngày, người dân Nga đang trang bị cho các ngôi nhà và căn hộ của họ hệ thống cấp điện hoặc cấp nước tự động. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên với tốc độ tăng của hóa đơn điện nước. Ví dụ, nếu không thể tiết kiệm điện mà không cần lắp thêm thiết bị, giải pháp tốt sẽ là mua pin năng lượng mặt trời mạnh có các tấm để cung cấp năng lượng cho toàn bộ ngôi nhà hoặc loại rẻ hơn có thể cung cấp năng lượng cho một phần căn hộ. Tất nhiên, bạn không thể làm được nếu không có các khoản đầu tư ban đầu, nhưng chúng sẽ trả lại khá nhanh chóng. Đó là loại tự động hóa này sẽ được thảo luận hôm nay.
Pin năng lượng mặt trời - nó là gì?
Nói một cách chính xác trong các định nghĩa, bản thân một loại pin như vậy là vô dụng cho việc tự chủ ở nhà. Cần có phần cứng bổ sung để hệ thống hoạt động. Để chuyển đổi bức xạ tia cực tím thành năng lượng điện, bạn cần một bộ tấm pin mặt trời, thường được gắn trên mái nhàở nhà hoặc bên ngoài ban công đầy nắng của căn hộ.
Bản thân nguồn điện của pin rất quan trọng - nó quyết định lượng thiết bị sẽ được cung cấp năng lượng bởi thiết bị đó. Tuy nhiên, nhiều phụ thuộc vào số ngày nắng trong năm ở một khu vực cụ thể. Tất cả năng lượng nhận được trong ngày của các phần tử cho pin mặt trời (tấm pin) được tích lũy trong pin và tiêu thụ trong những giờ bóng tối.
Pin năng lượng mặt trời bao gồm những gì
Hệ thống như vậy bao gồm 4 yếu tố chính:
- Bảng nhận tia cực tím và truyền chúng đến bộ chuyển đổi.
- Biến tần có khả năng tạo ra AC từ DC.
- Pin lưu trữ năng lượng từ các tấm pin.
- Cảm biến điều khiển điện tích. Nó ngăn pin nhận năng lượng dư thừa và tăng hiệu suất của toàn bộ hệ thống.
Chi phí của các tấm pin mặt trời cho gia đình có thể thay đổi đáng kể, tùy thuộc vào nguồn điện và công suất của chúng (một bộ gồm 1 pin 60 W, pin, bộ điều khiển và bộ biến tần sẽ có giá từ 27.000 rúp không cần lắp đặt, trong khi một bộ 4 pin ở 230 W - hơn 300.000).
Ưu và nhược điểm của những cách cài đặt như vậy
Nếu chúng ta so sánh số lượng chất lượng tích cực và tiêu cực của các tấm pin mặt trời (ở đây năng lượng không quan trọng), thì có nhiều điểm cộng hơn là điểm trừ. Những ưu điểm chính có thể được gọi là:
- không cầnthanh toán tiền điện, giúp tiết kiệm đáng kể ngân sách gia đình;
- bền;
- Không cần bảo trì trong toàn bộ thời gian hoạt động;
- tiếng ồn xảy ra, chẳng hạn như trong quá trình hoạt động của máy phát điện thông thường không có;
- hệ số hiệu suất đủ (COP);
- năng lượng tạo ra thân thiện với môi trường - không thải vào khí quyển.
Điểm tiêu cực của việc sử dụng các hệ thống như vậy là giá các tấm pin mặt trời khá cao. Cũng như khả năng tiếp xúc với thời tiết và cần có kinh nghiệm lắp đặt và đi dây.
Giá của tấm pin mặt trời và sự phụ thuộc của nó vào hiệu quả
Cần lưu ý ngay rằng không nên mong đợi hiệu quả quá cao từ các hệ thống như vậy. Trung bình, nó là 9-19%. Loại rẻ nhất (từ 70 rúp / 1 W) phát điện có thể được gọi là tấm làm bằng cadmium Telluride - hiệu suất của chúng là 11%.
Đắt hơn một chút (từ 200 rúp cho 1 W) sẽ có giá thành sản phẩm phim, hệ số của nó là khoảng 9%. Tuy nhiên, chúng dễ cài đặt nhất.
Đắt nhất là các tấm silicon đơn tinh thể (1 bộ từ 20.000 rúp). Chúng khó cài đặt hơn nhưng có hiệu suất lên đến 19%.
Tiêu chí lựa chọn thiết bị theo công suất
Tùy thuộc vào thiết bị nào sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các tấm pin, các thông số của chúng cũng được chọn. Đó là lý do tại sao, trước khi tính toán công suất của các tấm pin mặt trời cho một ngôi nhà, bạn nên viết lại các đặc điểmthiết bị chiếu sáng và gia dụng trên một tấm riêng biệt. Sau đó, tất cả các chỉ số nguồn được cộng lên và 30% được cộng vào giá trị kết quả. Điều này được thực hiện để vẫn có thể kết nối các thiết bị mới, thiết bị ngày càng trở nên nhiều hơn trong các căn hộ mỗi năm.
Khi lựa chọn, cần nhớ rằng pin tiêu thụ năng lượng thấp chỉ được sử dụng để thắp sáng ngôi nhà và sạc một số thiết bị. Tầng lớp trung lưu đã có thể cung cấp điện cho tất cả các thiết bị gia dụng. Nhưng các tấm pin mặt trời công suất cao có thể kết nối thêm hệ thống sưởi. Nếu những loại pin như vậy được lắp đặt và số lượng bảng được chọn chính xác, điều này sẽ đảm bảo quyền tự chủ hoàn toàn và độc lập với nguồn điện tập trung.
Cách kiểm tra công suất đầu ra của mảng (bảng điều khiển) năng lượng mặt trời
Khá thường xuyên, người tiêu dùng phàn nàn về sự sai lệch giữa các thông số công bố của thiết bị và hàng thật. Điều này đặc biệt đúng đối với các tế bào quang điện được mua trên các nguồn Internet của Trung Quốc. Để đảm bảo rằng dữ liệu kỹ thuật là chính xác, bạn có thể sử dụng một số phương pháp. Tất nhiên, chính xác nhất, nhưng đồng thời cũng tốn kém là giao bảng điều khiển cho một phòng thí nghiệm chuyên biệt. Nhưng ở Nga, mọi người đã quen với việc tự mình giải quyết mọi vấn đề. Ngoài ra, không cần thêm chi phí ở đây, có nghĩa là nó đáng để xem xét các lựa chọn khác.
Một cách khó hơn để kiểm tra bản thân
Để sản xuất nó sẽ yêu cầu một bộ điều khiển MRTT đặc biệt. Thiết bị không rẻ, nhưng nhữngnhững người đã gặp sự cố tương tự đều biết rằng sai số đo khi sử dụng nó chỉ là 5%. Bạn cũng cần chuẩn bị sẵn pin hơi xả. Tất cả các phép đo được thực hiện trong thời tiết nắng ở nhiệt độ ít nhất là +18 ° C. Quy trình như sau:
- bảng điều khiển được lắp đặt ở góc 45˚ so với ánh sáng mặt trời;
- bộ điều khiển được kết nối với pin, sau đó một tế bào quang điện sẽ được gắn vào nó;
- nhận được trên các thông số hiển thị (điện áp và dòng điện) phải được ghi lại;
- Các chỉ sốđược nhân lên.
Kết quả sẽ là công suất thực tế mà bảng điều khiển có thể tạo ra.
Cần lưu ý rằng các số đọc của bộ điều khiển MRTT sẽ chỉ chính xác nếu dòng điện của bảng điều khiển cao hơn dung lượng pin. Nếu không, dữ liệu công suất cuối cùng sẽ được nhân với 0,95.
Tùy chọn kiểm tra công suất đơn giản nhất
Nó không yêu cầu sử dụng thiết bị đắt tiền. Một đồng hồ vạn năng thông thường là đủ. Trước khi kiểm tra nguồn điện của pin năng lượng mặt trời, nó phải được định vị tương tự như tùy chọn trước đó, sau đó đặt công tắc bật tắt của người kiểm tra thành dòng chuyển tiếp tối đa. Sau khi ghi các số đọc này, bạn cần chuyển đồng hồ vạn năng sang 10A và ghi lại dữ liệu. Cần hiểu rằng kết quả cuối cùng sẽ có sai số khoảng 10%. Ở giai đoạn cuối, chúng tôi nhân tích số của các chỉ số đã ghi với hệ số 0,78.
Vị trí và chuyển đổi của các tấm pin mặt trời
Nhiều người tin rằng nếu dung lượng pinđủ, nguồn cung cấp điện tập trung có thể được tắt hoàn toàn, nhưng trường hợp này không xảy ra. Việc cung cấp điện như vậy phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, mà một người không thể điều tiết. Rốt cuộc, nếu vào mùa đông, thời tiết có mây và tuyết, kéo dài trong khu vực trong 2-3 tuần, thì bất kể năng lượng của pin năng lượng mặt trời hay công suất của nó, một ngày nào đó ngôi nhà sẽ không còn điện. Do đó, hệ thống phải được cài đặt đúng cách. Điều này sẽ cho phép (trong trường hợp thiếu ánh sáng mặt trời) chuyển sang nguồn điện tập trung mà không gặp bất kỳ sự cố nào.
Biến tần thực hiện công việc chuyển mạch chính. Các dây của nguồn điện tập trung và pin năng lượng mặt trời được kết nối với nhau. Với sự trợ giúp của các bộ vi điều khiển đặc biệt, một thiết bị như vậy sẽ độc lập chuyển đổi nguồn nếu hết pin và ngược lại. Do đó, chủ sở hữu và thiết bị của anh ta được bảo vệ hoàn toàn khỏi các đợt tăng hoặc giảm điện.
Ngay cả khi khu vực lắp đặt các tấm pin mặt trời luôn có nhiều ngày nắng hơn và thời tiết thực tế không mang đến bất ngờ, thì cũng đừng quên khả năng hỏng hóc thiết bị. Không ai an toàn trước sự cố, và hầu như không ai muốn bị bỏ rơi mà không có ánh sáng và hơi nóng vào mùa đông.
Tùy chọn chuyển đổi pin tùy thuộc vào loại bảng
Ở đây bạn có thể vẽ một sự tương tự với các dải LED có thể hoạt động trên các điện áp khác nhau. Thông thường nó là 12, 24 hoặc 36 V. Sự khác biệt duy nhất là các tấm pin mặt trời có thể tạo ra 12, 24 hoặc 48 V. Đây là lý do tại saotùy chọn kết nối pin sẽ phụ thuộc:
- ở 12 V, thật đơn giản - nhiều pin được chuyển đổi song song, điều này làm tăng dung lượng của chúng;
- 24V - 2 pin mắc nối tiếp. Có thể cài đặt bốn, sáu, v.v. Số lượng phải là bội số của hai (cặp);
- 48V - 4 (8, 12…) Pin mắc nối tiếp, 4 chiếc
Nhiều người thích lựa chọn thứ hai hơn, nhưng đừng đánh giá thấp điện áp 48 V - nó đã được coi là nguy hiểm cho tính mạng và sức khỏe con người. Vì lý do này, các chuyên gia không khuyến nghị lắp đặt các hệ thống như vậy khi không có kinh nghiệm và kiến thức về an toàn điện.
Một số mẹo để đặt pin và bảng điều khiển
Khi lắp đặt thiết bị như vậy, không cố gắng che toàn bộ khu vực mái nhà. Đặt các tấm pin ở phía có ánh nắng là khá hợp lý, nhưng ở những nơi mà tia sáng hiếm khi rơi xuống, tế bào quang điện hoàn toàn vô dụng. Bản thân pin phải được bảo vệ khỏi độ ẩm. Có hại cho chúng và ánh nắng trực tiếp. Cũng cần cân nhắc đến sự an toàn của trẻ em trong nhà, nếu có. Mặc dù điện áp 12 V thực tế vô hại đối với người lớn, nhưng sự phóng điện như vậy có thể gây tổn hại nghiêm trọng đến sức khỏe của em bé, thậm chí tử vong, chưa kể 24 và 48 V.
Vị trí tốt nhất cho pin là tầng áp mái. Nếu bạn định đặt nó trên ban công, thì bạn có thể khó lắp pin dọc theo các bức tường. Về phần cài đặt chung, thông tin khá chi tiết được trình bày trong video sau.
Tổng hợp
Giảm hóa đơn điện nước là ước mơ của hầu hết mọi người dân nước ta. Nếu mọi thứ được tính toán một cách chính xác, thì việc lắp đặt các tấm pin mặt trời có đủ năng lượng để cung cấp điện cho tất cả các thiết bị và đồ dùng cần thiết sẽ là bước đầu tiên và cơ bản nhất để hướng tới sự tự chủ hoàn toàn của ngôi nhà và không phụ thuộc vào nguồn điện tập trung.
Tương lai đã khoan giếng trong sân thì chủ đầu tư gần như bỏ hẳn các dịch vụ tiện ích đi kèm. Điều duy nhất quyết định khả năng tự doanh của một ngôi nhà là khả năng tài chính. Sau cùng, ban đầu bạn sẽ cần một khoản kha khá, chỉ sau 2-3 năm sẽ trả hết. Vì vậy, chúng tôi có thể hoàn toàn tin tưởng rằng tấm pin mặt trời là một khoản đầu tư dài hạn sẽ mang lại cổ tức khá đáng kể theo thời gian.
