что такое сэс в электрике

Типы солнечных электростанций: простые и сложные решения

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Многие в детстве пускали солнечных зайчиков и выжигали увеличительным стеклом по дереву или поджигали бумагу. Этот нехитрый способ использования солнечной энергии и положен в принципиальную основу функционирования различных типов солнечных электростанций (СЭС).

Зайчик нужно было направить в глаз приятелю или на потолок комнаты друга, не выходящего гулять, – дети решали задачу направленности солнечного потока в нужное место. Лупа позиционировалась таким образом, чтобы солнечный кружок становился яркой точкой, и тогда бумага начинала дымиться. Будущие инженеры концентрировали тепловую энергию солнечного излучения, преобразуя её в рисунок и дым.

С фотоэлементами было немного сложнее – в космосе работали, игрушка «световой тир» уже была, но больших солнечных панелей в быту не хватало.

Детство пролетело, и сегодня, используя солнечный свет, электроэнергию получают следующим образом:

Концентрационные (тепловые) солнечные электростанции

СЭС башенного типа

Работает эта система следующим образом:

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Данный тип электростанций позволяет использовать технические решения, широко применяемые в обычных ТЭЦ, и достигать сравнимых показателей КПД порядка 20%. Для повышения этого значения научно-техническая мысль работает в направлении:

СЭС башенного типа сооружают в солнечных и пустынных местах, где нет ограничений в свободных площадях земли, воздух относительно чист, абразивное воздействие ветров минимально.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

К минусам данного типа электростанций можно отнести постоянную гибель ослепленных птиц, привлеченных ярким солнечным пятном.

Башенное расположение резервуара обусловлено необходимостью его прямой видимости для всех лучей поля гелиостатов. Теоретически, можно было бы резервуар расположить и на «сцене» естественного амфитеатра, при расположении гелиостатов «на зрительских местах». Что и подтолкнуло инженерную мысль к созданию СЭС тарельчатого типа.

СЭС тарельчатого (дискового) типа

Чтобы «есть слона по кусочкам», инженеры разработали СЭС тарельчатого типа, каждый из модулей которого вырабатывает собственную электрическую энергию.

На единой опорной конструкции расположен подвижный блок зеркал и вынесенный в точку фокуса приемник энергии.

Для преобразования тепла в электрическую энергию используют и традиционный пар с турбиной, и двигатель Стирлинга.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Техническая реализация предполагает механическую прочность конструкции, способной выдерживать значительные нагрузки в силу высокой парусности изделия. Меньшая потенциальная надежность каждого модуля, компенсируется их значительным числом, что позволяет производить ремонт и обслуживание, без отключения потребителей.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Такие СЭС могут покрывать потребности в электроэнергии объектов, где нет большого потребления, и возведение башенной СЭС экономически нецелесообразно. Технически позволяют организовать локальное управление позиционированием каждого модуля, без центрального управления.

«А вот если возле каждого модуля посадить по подсолнуху, он ведь тоже головой вслед за солнцем вертит, пусть без всяких компьютеров подсказывает, где Солнце. Делай как я!»

Использование водородного двигателя Стирлинга в СЭС тарельчатого типа с площадью около 100 квадратных метров, установленной на территории ЮАР, позволило достичь 34% КПД.

СЭС параболоцилиндрического типа

Практическое использование цилиндрической параболы как основы для размещения зеркал позволило частично упростить задачу одновременного позиционирования как в расчетном плане, так и в механическом. Общий принцип нагрева теплоносителя не изменился, максимально возможные температуры в фокусе до 400°С.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

И хотя эффективность их использования уступает первым двум типам СЭС, в 2016 году в Марокко была сооружена станция мощностью более 500 МВт, число зеркал в которой около полумиллиона.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

СЭС с использованием двигателя Стирлинга

Двигатель Стирлинга – особый вид тепловой машины, преобразующий тепловую энергию в механическую. Не вдаваясь в технические дебри различных типов этого устройства, подчеркнем, что использование в СЭС с концентрированной точкой или площадью нагрева и значительно более холодной температурой окружающей среды – идеальные условия для тепловой машины Стирлинга, что и позволяет достигать КПД почти в два раза превышающей СЭС «на пару» или на «фотоэлементах».

Солнечно-вакуумные электростанции

Выглядит это, как огромный парник с вертикальной трубой в центре. Тёплый воздух накапливается в парнике и, проходя через трубу, вращает турбину, которая передаёт энергию на генератор.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Запатентованные еще в двадцатые годы прошлого века, воплощенные в жизнь экспериментальным порядком в Испании и Китае, отличаются низкой мощностью и колоссальными размерами.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Сооруженная в 1982 году возле Мадрида станция, располагалась в круге радиусом 122 метра с центральной колонной высотой около 200 метров. Её максимальная мощность достигала 50 кВт. После 8 лет эксплуатации станцию демонтировали. Основной проблемой была коррозия центральной колонны, что в условиях сильных ветров, не допускало её дальнейшей эксплуатации. Построенная в Китае в 2010 году СЭС подобного типа смогла выдать 200 кВт удельной мощности с занимаемой площади в 277 Га.

Фотоэлектрические солнечные электростанции

Электростанции, использующие большое количество фотоэлектрических панелей, давно и успешно эксплуатируются как в «микроразмерах» для автономного снабжения отдельных объектов, так и в промышленных масштабах. Использование кремниевых панелей ограничено КПД чуть более 20%, рекорд достигнут с помощью индиево-галлиевого-арсенидного элемента – более 40%.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Технические проблемы – большая парусность конструкции и необходимость позиционирования – схожи в концентраторными СЭС. Отличаются от предыдущих необходимостью в накопителях электрической энергии в темное время суток. Снижение поэлементной эффективности фотоэлектрических модулей с течением срока службы предусматривает большие эксплуатационные затраты.

Серийно выпускаемые в настоящее время разновидности солнечных панелей принципиально устроены практически одинаково.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

На этом базовом принципе основаны все современные разновидности солнечных батарей. Разница между ними в технологии производства, КПД, стоимости и сроке службы.

Виды фотоэлектрических ячеек:

Ячейки собирают на прочную подложку, являющуюся радиатором охлаждения, и защищают от осадков защитным прозрачным слоем (закаленное стекло). Собирают в единый модуль, спаивая контактные группы с помощью автоматизированных линий согласно заданных массогабаритных и электрических характеристик.

С годами эффективность фотоэлектрических батарей падает. Это происходит из-за изнашивания поверхностного слоя ячеек, что приводит к уменьшению количества высвобождаемых электронов.

Современные гарантийные сроки на солнечные панели составляют около 25 лет. Скорее всего, за этот срок будут освоены серийные изделия с большим, чем в настоящее время КПД – до 22% (монокристаллы), до 18% — поликристаллы. Упомянутый ранее индиево-галлиевый-арсенидный элемент с отличным КПД порядка 40% в стадии активных испытаний опытных предсерийных образцов не прошел проверку временем, схожую с кремниевыми батареями.

Аэростатные СЭС

Очень интересные с технической точки зрения решения, позволяющие решить следующие проблемы:

По типу преобразования энергии они бывают фотоэлектрическими и тепловыми с аэростатами сложной конструкции: системой перепускных клапанов, подачей пара, двойной оболочкой воздушного шара.

Фотоэлектрические стали возможными, когда появились работающие технологии гибких панелей, а также пропускающие свет солнечные модули. Варианты их размещения в воздушном шаре в настоящее время активно отрабатываются для поиска наиболее оптимального решения.

Паровые устроены следующим образом:

Комбинированные СЭС

Как понятно из названия, для выработки электроэнергии могут применяться оба вида генерации – фотоэлектрический и нагрев теплоносителя с дальнейшим его использованием или в качестве преобразователя механической и тепловой энергии в электрическую, или утилизируемый для обогрева помещений.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике
Проект Mohammed Bin Rashid Al Maktoum Solar Park — лучший пример комбинированной СЭС

Солнечная энергетика очень активно развивается не только в силу необходимости поиска альтернативных вариантов энергообеспечения, но и в силу регулярного появления новых технологических решений, позволяющих инженерам воплощать в жизнь смелые идеи изобретателей прошлого.

Источник

Системы электроснабжения

Система электроснабжения (СЭС) представляет собой комплекс источников, а также систем преобразования, распределения и передачи электрической энергии. Сегодня просто невозможно себе представить нашу жизнь и работу без использования электричества.

Электричество уже давно и очень сильно внедрилось в каждую сферу деятельности и в быт людей. Самой главной особенностью электроэнергии является довольно простое производство, передача и преобразование.

В сети присутствуют специальные линии передач, с помощью которых осуществляется соединение подстанций. К ним подходит несколько таких линий. Внутри каждой подстанции происходит преобразование входного напряжения, а также перераспределение потоков электрической энергии между подходящими линиями.

Сама структура сети способна меняться динамически. Для этого используют специальные коммутаторы. Нужно это для того, чтобы при проведении ремонтных работ или возникновении аварийных ситуаций производить отключение той либо иной линии.

Стоит отметить, что системы электроснабжения не имеют потребителей. Они служат лишь для того, чтобы электричество поступало к ним, соответствовало всем установленным стандартам качества.

Если же говорить об обязанностях таких систем, то на первом месте тут идёт надёжность. Только после этого – качество, безопасность, стандартизация, экономичность, экологичность и удобство (эргономичность).

Характеристики и состав систем электроснабжения

Трехфазная система электроснабжения – это довольно сложный конгломерат, в который входит множество различных понятий, огромная ответственность и большое число электрических установок.

Что входит в состав СЭС?

Во время построения данных систем применяется исключительно высококачественное и надёжное оборудование.

Характеристики данных систем:

Режимы работы систем электроснабжения

Любая система электроснабжения обладает собственной защитой от различных внештатных ситуаций. Такая защита носит название релейная. Её строение довольно сложное.

Имеется три основных режима работы:

Виды систем электроснабжения

Каждую СЭС можно классифицировать на три вида:

Опираясь на возможности обеспечения питания от энергетической системы, выполняемые функции, режимы и величины потребления электроэнергии, мощности и правила пользования, всех потребителей.

СЭС можно классифицировать на следующие категории:

Требования к системам электроснабжения:

Ведь каждый приёмник электрической энергии предназначается для функционирования при определённых параметрах. Сюда относится: номинальный ток, напряжение, частота и многое другое.

Таким образом, качество поставляемой электроэнергии определяется рядом её особенностей, при соблюдении которых электроприёмники будут работать в нормальном режиме и выполнять своё предназначение.

Для более экономичного резервирования в СЭС учитывают ещё и перегрузочную способность электрического оборудования, возможность осуществления плановых ремонтных работ. Также во время возникновения аварий предусматривается ручная либо же автоматическая разгрузка от тех потребителей, которые неответственны.

Автоматизированные системы электроснабжения

С их помощью удаётся выполнить измерения различных контролируемых величин, проверять в каком состоянии находятся элементы сети, а также оценивать и оптимизировать расчёты.

В качестве целей создания таких систем может выступать следующее:

Автоматизация систем электроснабжения позволяет реализовать ряд основополагающих функций, к которым относится:

Сегодня, для того чтобы осуществлять экономию всех тех средств, которые выделяются на покрытие расходов за потребляемую электрическую энергию, обязательно нужно всё это учитывать. Такая система контроля напрямую связана со схемой электроснабжения самого предприятия, а также характера ЭП.

Именно поэтому в системах технического и коммерческого учёта потребления электричества применяются автономные системы электроснабжения. С её помощью выполняется учёт потребляемой предприятием электроэнергии, производится расчёт параметров такого снабжения, оперативный контроль.

АСУЭ используется и на электростанциях, а также в системах электроснабжения с большой потребляемой мощностью. Самым главным отличием таких вычислительных машин по сравнению с машинами с релейным управлением является огромный объём выполняемых функций и быстродействие. Особенно такие характеристики актуальны при анализе аварий.

Системы электроснабжения на выставке

Если вам интересно, в каком состоянии в нынешнее время находится данная отрасль, какие ожидаются перспективы её развития, инновационные проекты, передовые современные технологии, то рекомендуем вам посетить данное мероприятие.

Выставка «Электро» международного масштаба проводится в ЦВК «Экспоцентр» уже не первый год. Это мероприятие посвящено оборудованию, светотехнике и автоматизации зданий и сооружений.

На выставке собираются производители, ведущие специалисты, поставщики и потребители электроэнергетического оборудования со всего мира. Это самая крупномасштабная выставка не только в России, но и в странах СНГ.

Благодаря насыщенной деловой программе вы сможете обсудить с представителями крупнейших компаний, государственной властью и отраслевыми ассоциациями самые актуальные вопросы в данной сфере деятельности.

На выставке будут представлены современные системы электроснабжения с разными характеристиками.

Источник

Сетевая солнечная электростанция: принцип, преимущества, правила выбора

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Сетевая СЭС: как это работает

Преимущества сетевой солнечной электростанции

Как устроена сетевая солнечная электростанция

Как подобрать сетевую солнечную электростанцию

У кого лучше покупать солнечную электростанцию и почему

Сетевая СЭС: как это работает

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Упрощенная схема работы сетевой солнечной электростанции

Преимущества сетевой солнечной электростанции

Экономия. В последние годы СНТ активно переходят на двух- и трехтарифную систему учета электроэнергии, в которую заложена существенная разница в стоимости электричества в разное время суток: ночью она может быть в 2-3 раза дешевле. Понятно, что если в течение дня, в период максимальной производительности СЭС (и самой высокой цены на централизованную подачу) получать электричество от солнца, а на централизованную сеть переключаться только ночью, это дает существенное сокращение затрат. Особенно полезна такая схема в случаях, если дом частично отапливается электричеством. Подробнее об отоплении помещений от солнечной электростанции смотрите здесь. Что касается окупаемости, то затраты на приобретение сетевой СЭС возмещаются за счет экономии в течение нескольких лет (срок зависит от индивидуальных параметров); если учесть, что срок службы качественных фотоэлектрических модулей исчисляется десятками лет, это выгодное вложение, которое в перспективе “выходит в плюс”. Например, компания ”Хевел”, российский производитель гетероструктурных ФЭМ, дает официальную гарантию на их выработку в течение 25 лет, а фактический срок службы таких модулей составляет 30 лет и более. Здесь следует также иметь в виду, что электричество дорожает каждый год, и можно только догадываться, какими будут тарифы через 10-15 лет.

Возможность продажи излишков электричества. Тут речь идет уже о прямой денежной выгоде, если СЭС вырабатывает больше энергии, чем потребляет домохозяйство. Примечательно, что это вполне легальный способ заработка: в декабре 2019 года Государственной Думой был принят законопроект о микрогенерации, который прямо разрешает владельцам генерирующих установок мощностью до 15 кВт продавать энергию сбытовым компаниям, при этом доходы от ее продажи не будут облагаться налогом.

Возможность использовать СЭС для отопления. Обогреть солнечной энергией весь дом вряд ли получится, но она может хорошо себя показать в комплексном решении.

Экологическая чистота. Солнечная энергия соответствует всем стандартам “зеленой” энергетики: это возобновляемый ресурс, при использовании которого не наносится абсолютно никакого вреда окружающей среде. В Европе, где требования к экологической безопасности источников энергии становятся все жестче, использование солнечной генерации приветствуется и поощряется на государственном уровне.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Как устроена сетевая солнечная электростанция

Коннекторы МС4 соединяют фотоэлектрические модули в единую цепь. Количество коннекторов зависит от числа ФЭМ.

Инвертор преобразует постоянный ток в переменный. Инвертор, входящий в комплект сетевой электростанции от компании “Хевел”, имеет функцию удаленного управления и мониторинга, которая позволяет пользователю контролировать параметры системы и изменять их при необходимости.

Солнечный кабель. Для солнечных электростанций применяются специальные кабели наружной прокладки с медными жилами, двухслойной изоляцией и защитой от внешних воздействий: влаги, ультрафиолета, перепадов температуры.
Электрический щит принимает и распределяет электроэнергию внутри помещения. В распределительной панели устанавливаются предохранители и автоматические выключатели.

Опорные конструкции подбираются исходя типа кровли и угла ее наклона. Установить фотоэлектрические модули можно на кровлю любой конфигурации: плоскую, простую скатную, вальмовую, многощипцовую и пр. Опорные конструкции выбираются в зависимости от материала кровли, несущая способность стропил в большинстве случаев достаточна для установки ФЭМ, так как нагрузка распределяется равномерно. Оптимальный угол наклона для эффективной работы СЭС разнится в зависимости от региона и при необходимости корректируется с помощью опорных конструкций. Например, для Московской области оптимальным считается уклон 42-43 градуса, но при монтаже на крышу желательно использовать угол наклона самой крыши, чтобы избежать возникновения дополнительных нагрузок (в первую очередь ветровой).

Если на крыше есть мансардные окна, трубы или аэраторы, это не проблема: фотоэлектрические модули совершенно не обязательно устанавливать вплотную друг к другу.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Монтаж фотоэлектрических модулей

Как подобрать сетевую солнечную электростанцию

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

У кого лучше покупать солнечную электростанцию и почему

Источник

Солнечная электростанция: устройство, компоненты Комментировать

Поэтому в этой статье мы постараемся рассказать что же такое солнечная электростанция (СЭ) и из чего они состоит, какие бывают варианты и сколько приблизительно стоят.

Например, давайте рассмотрим солнечную электростанцию для частного дома, т.к. это наиболее частное ее применение среди жителей России.

Из чего состоит солнечная электростанция

Наиболее типичная солнечная электростанция состоит из 4-х основных компонентов:

Ниже приведён схематический рисунок солнечной электростанции с указанием того, как соединяются между собой все компоненты системы.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Соединительное и защитное оборудование пока во внимание не принимаем, они них мы расскажем в отдельной статье.

Теперь подробнее рассмотрим каждый из компонентов солнечной электростанции.

1. Солнечные панели

Номинальная мощность

Сама солнечная панель состоит из ячеек кристаллического кремния, ещё эти ячейки называют солнечными элементами. Количеством таких солнечных элементов определяется номинальная мощность солнечной панели. Так, солнечные панели бывают мощность 100, 150, 200, 250, 300Вт. Есть и другие номиналы, но это самые популярные. Так вот, солнечная панель мощностью 300Вт, здесь 300Вт – это максимальная мощность, которую может выдать солнечная панель. В идеальном случае, за один час выработка такой солнечной панели составит 300Вт*ч.

Ниже показаны несколько вариантов солнечных панелей, кликнув на каждый из них, можно детально посмотреть на характеристики и на фотографии в высоком разрешении :

Выработка электроэнергии

Выработка электроэнергии солнечной панелью сильно зависит от внешних факторов. По факту, заявленную номинальную мощность панель может обеспечить только в идеальных условиях, когда солнечные лучи падают на поверхность солнечной панели под прямым углом. Также выработка электроэнергии зависит от интенсивности самого солнечного излучения. В России пик интенсивности солнечного излучения приходится на июнь-июль. При неблагоприятных погодных условия, например, облачность, дождь или просто пасмурная погода, выработка электроэнергии снижается. Меньше солнца – меньше выработка.

Для примера, ниже показан график выработки электроэнергии четырьмя поликристаллическими солнечными панелями мощностью по 250Вт. Видно, что пик выработки приходится на период май-июль, в эти месяцы в сутки будет сгенерировано до 5кВт*час энергии. Минимум приходится на период ноябрь-январь. В зимние месяцы выработка вообще может снижаться в 10-15 раз по сравнению с летним периодом.

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрикеГрафик приведён из расчета расположения солнечных панелей в Казани с углом наклона

50° c ориентацией на юг.

Помимо мощности, солнечные панели еще отличаются номинальным рабочим напряжением.

Номинальное напряжение солнечных панелей необходимо знать для правильного подбора остальных компонентов системы.

Монокристалл, поликристалл

Как было написано выше, ячейки солнечной панели изготовлены из кристаллического кремния, только сам кремний тоже бывает разного типа:

Есть мнение, что поликристаллические солнечные панели лучше подходят для климата с частной пасмурно или облачной погодой, якобы они лучше поглощаю рассеянный свет, но явно это не замечено. Если такой эффект есть, то он совсем незначительный.

Соединение солнечных панелей

Для увеличения мощности солнечные панели соединяют в массив, например, 4 солнечные панели номинальной мощностью 250Вт могут выдать суммарную мощность 1кВт. При этом, солнечные панели можно соединить между собой 3 различными способами:

что такое сэс в электрике. Смотреть фото что такое сэс в электрике. Смотреть картинку что такое сэс в электрике. Картинка про что такое сэс в электрике. Фото что такое сэс в электрике

Какой тип соединения нужно использовать в том или ином случае, главным образом зависит от периферийного оборудования, а именно контроллера заряда, инвертора и планируемого количества аккумуляторов.

На этом про солнечные панели пока всё, далее переходим к контроллерам заряда.

2. Контроллер заряда

Контроллера заряда – это промежуточное, но очень важное звено между солнечными панелями и аккумуляторами, он по своей сути управляет потоком энергии от первого ко второму, т.е. управляет процессом заряда аккумулятора, защищает от его перезаряда и закипания.

Чтобы лучше понять для чего необходим контроллер заряда, давайте рассмотрим очень простую солнечную электростанцию состоящую из одной монокристаллической солнечной панели мощностью 150Вт, одного контроллера заряда и одного аккумулятора.

Панель мощностью 150Вт, как было написано выше, её номинальное напряжение составляет 12 вольт, но у неё есть еще такой важный параметр как рабочее напряжение и оно составляет Vmp

17.6В, а также напряжение холостого хода Voc=21.7В, такое напряжение выдаёт солнечная батарея без подключенной нагрузки, т.е. без какого-либо потребителя. Если вы попробуете подключиться вольтметром к клеммам + и солнечной панели, то как раз получите напряжение

21.7В. Все эти параметры указываются на специальной наклейке на обратной стороне солнечной панели.

Можно ли обойтись без контроллера

Теперь что произойдёт, если солнечную панель подключить напрямую к аккумулятору? Это просто в очень короткий срок выведет аккумулятор полностью из строя, т.к. допустимое напряжение на клеммах аккумулятора не должно превышать

14В, а солнечная панель, как вы уже знаете, выдаст большее на несколько вольт значение. Т

Если аккумулятор был разряжен, то он конечно же зарядится, но далее пойдет процесс перезаряда (не путать с повторным зарядом, здесь речь идёт заряде сверх нормы) с последующим его закипанием. Контроллер заряда как раз всё это предотвращает, поддерживает требуемый уровень напряжения на клеммах аккумулятора, отключает заряд, если аккумулятор уже заряжен, предотвращает разряд аккумулятора в тёмное время суток, т.к. если нет выработки, от солнечные панели сами могут стать потребителем. Всё это в купе продлевает срок службы аккумулятора.

Типы контроллеров

Контроллеры заряда бывают двух типов, MPPT и ШИМ.

Первые эффективнее, но стоят дороже. ШИМ контроллеры обычно устанавливаются на маломощных солнечных электростанциях, с небольшим количеством солнечных панелей.

3. Аккумуляторы

Аккумуляторы позволяют накапливать электрическую энергию, вырабатываемую солнечными панелями и использовать её после захода солнца.

Стартерные или автомобильные

Часто встречаются варианты, когда владельцы солнечных электростанций в своих системах используют обычные автомобильные стартерные свинцово-кислотные аккумуляторы. Мы не советуем это делать, поскольку такие аккумуляторы не предназначены для использования в системах резервного или автономного электроснабжения. Основная задача таких аккумуляторов – это выдать большой пусковой ток для запуска двигателя, затем восполнить потраченный заряд от генератора. Такие аккумуляторы не предназначены для эксплуатации в режиме полного разряда. Буквально через несколько таких циклов они могут полностью выйти из строя и единственно что с ними можно будет сделать – это сдать на утилизацию.

Глубокого разряда

Наиболее оптимальные аккумуляторы для использования в солнечной энергетике – аккумуляторы глубокого разряда. Почти у каждого брендового производителя есть специальная серия таких аккумуляторов, чаще всего они изготовлены по технологии
AGM и/или GEL.

На что способны такие аккумуляторы:

Ёмкость аккумуляторов

Кроме технологии изготовления, аккумуляторы также отличаются ёмкостью, чем больше ёмкостью, тем больше количество энергии в нём запасено. Например, если рассмотреть аккумулятор ёмкостью 100А*ч, то запасенная полезная мощность в нём составляет

800Вт, это означает, есть к системе подключена нагрузка, например, с потреблением 150Вт*ч, то аккумулятор сможет проработать около 5 часов.

Наиболее часто используемый аккумулятор в солнечных электростанциях для дома – это аккумулятор ёмкостью 200А*ч. Запасённая мощность в нем

1.5кВт. Кстати, весит такой аккумулятор около 60 килограмм.

Соединение аккумуляторов

Для создания системы с большим резервом автономности необходимо увеличивать количество аккумуляторов. Соединение аккумуляторов можно реализовать по тому же принципу, что и солнечные панели. Какой именно тип соединения использоваться зависит от номинального напряжения контролера заряда и инвертора. Так, если контроллер на 24В, то аккумуляторы (2 шт.) нужно соединять последовательно, чтобы также получить 24В. Если контроллер на 12В, а имеется два аккумулятора, то их нужно соединять параллельно.

С соединением и эксплуатацией аккумуляторов много нюансов, нам часто задают такие вопросы как, можно увеличить ёмкость системы просто докупив еще один аккумулятор, можно ли соединять аккумуляторы разной ёмкости, для чего нужно использовать балансиры заряда и пр. Об всём этом мы расскажем в отдельных статьях.

4. Инвертор

Инвертор – это устройство, которое преобразует постоянное (DC, сокр. от англ. Direct Current) напряжение аккумуляторных батарей в привычное нам переменное (AC, сокр. от англ. Alternating Current ) напряжение

220В с частотой 50Гц. Без инвертора можно будет пользоваться только постоянным напряжением 12В, у контроллера заряда есть специальные клеммы для этого, но если нужно подключать бытовые электро-приборы, то без инвертора не обойтись.

Инверторы, применяемые в солнечной энергетике, можно разделить на 3 вида:

Ниже, как раз, приведены карточки товара автономного инвертора СибВольт, гибридного инвертор SILA и сетевого инвертора Sofar. Каждый из них с номинальной мощность 3000Вт. Кликнув на фотографию можно посмотреть детальные технические характеристики, описание и фотографии.

Теперь у вас есть некоторые представление о солнечной электростанции, из каких компонентов состоит, какие характеристики бываю и на что нужно обращать внимание.

Примеры солнечных электростанций

Чтобы вы могли прикинуть сколько может стоить солнечная электростанция, ниже представлены готовые комплекты для дачи, для дома, а также сетевая электростанция. Кликнув на фотографию, откроется карточка товара с подробными описанием.

Подбор индивидуального комплекта

Если вы хотите подобрать для себя солнечную электростанцию, но не знаете с чего начать или не знаете какое оборудование подобрать по вы можете пройне небольшой опрос, по результатом которого мы подберём для вас оптимальный комплект оборудования

А если вы из Казани и хотите купить солнечную электростанцию, то для вас всё еще проще – можете приехать к нам в офис, посмотреть “в живую” на оборудование и подобрать оптимальный для себя комплект. Как до нас добрать вы можете посмотреть на нашей странице контактов.

Добавить комментарий Отменить ответ

Добро пожаловать в блог

Вы попали в блог компании REENERGO. Здесь мы стараемся регулярно публиковать полезные и интересные новости и статьи из области альтернативной энергетики.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *