Jak instalovat a ovládat solární panely

Při výběru solární elektrárny a analýze možností pro provoz solárních modulů je důležité rozhodnout o možnostech získání sluneční energie.

Metody vědeckého výpočtu

Věda o "izolaci" (vytvořená z termínu "v solis") je zapojena do účtování ozáření zemských povrchů paprsky slunce.

Zohledňuje směr rovnoběžného paprsku paprsků světla od středu slunečního disku geometrickými a energetickými metodami, které nám umožňují identifikovat světelný tok:

• směr;

• oblast řezu;

• závislost na čase a ročním období;

• hustota

• expozice ve světelných jednotkách.

Vliv slunečního záření na Zemi

Umístění solárního pole ovlivňuje kvalitu příjmu světelného toku, je určována úhlem sklonu jeho povrchu vzhledem k ose světelných paprsků. V praxi to může být orientováno různými způsoby, ale pro výpočty jsou vybrány tři charakteristické možnosti:

• horizontální rovina zemského povrchu;

• optimální úhel;

• kolmo k ose světelného toku.

První metoda zahrnuje umístění modulů rovnoběžně s rovinou vodního zrcadla oblasti.

Orientace v optimálním úhlu spočívá ve stacionárním upevnění solární baterie v průměrné a nejvýhodnější poloze pro příjem sluneční energie. Tato metoda je ovlivněna úhlem zeměpisné šířky a sklonem osy otáčení Země.

Třetí možností je uspořádat systém pro sledování polohy Slunce na obloze a automaticky udržovat směr roviny solárních modulů kolmo k němu.

Stručné závěry

Pro podmínky Ruska odhalily metody izolace průměrné statistické možnosti získání sluneční energie v kW / h z 1 m² oblast na jeden kalendářní rok. Jsou uvedeny v tabulkách.

Pro informaci. V praxi jsou implementovány technické metody, které vám umožňují získat více energie z jednoho čtverečního metru solárního modulu na základě sběru světelného toku ze sousedních oblastí.

Za tímto účelem se používají:

• schéma otočných plochých zrcadel, která odrážejí světlo na solární baterii;

• rotační zrcadlo lineárního hyperbolického tvaru s možností otáčení pouze kolem jedné osy.

Obě metody jsou efektivní, ale vyžadují seriózní technické výpočty, složitou mechaniku a velké finanční investice. Umožňují však pochopit, že je možné zvýšit účinnost domácí solární stanice jednoduchými metodami dodatečného nasměrování odraženého světla ze sousedních stěn, stavebních konstrukcí a obrazovek. Stačí to zabarvit jasnými barvami, odrážejícími světelné vlny.

Proč brát v úvahu doporučení izolace

V článku "Jak jsou solární panely uspořádány a jak fungují" Jsou poskytována data o provozu fotovoltaických konvertorů a je zaznamenána jejich poměrně nízká účinnost. Výrobci takových zařízení neustále hledají způsoby, jak jej zvýšit, provádět rozsáhlý vědecký výzkum, měnit výrobní podmínky, ale ... revoluční technologie ještě nejsou v dohledu.

Solární moduly jsou drahé, přeměňují malý zlomek energie na elektřinu. Proto je důležité používat všechny faktory s maximálním přínosem.

Způsob montáže

Pro montáž solárních panelů se vyrábí rám z hliníkových nebo ocelových rámů. Můžete použít strom, ale bez ohledu na to, jak jej chráníte, podléhá vysychání, rozkladu, není tak odolný.Upevnění baterie k rámu se provádí pomocí běžných šroubů nebo šroubových spojů na nejvhodnějším místě.

Orientace

Lidská vize se přizpůsobuje vnímání světa takovým způsobem, že jsme pohodlní. Naše oči se přizpůsobí proudu světla a vyhladí jej. Umělci a fotografové využívající světelné efekty berou tyto rysy vidění ve své práci v úvahu.

Správné posouzení „okem“ je metoda orientace sluneční baterie v prostoru velmi problematická. To by mělo být provedeno pomocí nástrojů a je třeba vzít v úvahu, že Slunce co nejvíce vyzařuje naši severní polokouli z jižního směru. Světelná energie pochází samozřejmě z východu a západu, ale s velkými ztrátami.

Rovina sluneční baterie by proto měla být umístěna kolmo na jižní směr pod úhlem k horizontální rovině, která může: být instalována jednou pro celoroční provoz; měnit se podle ročních období.

Pro stacionární fixaci se optimální průměrná hodnota shoduje s rovnoběžkou (zeměpisná šířka). Například pro Leningradskou oblast je nastaveno 60 stupňů.

Metoda ovládání je efektivnější, i když ručně instalujete úhel dvakrát ročně (data pro stejnou oblast):

• na jaře - až 45^asi;

• na podzim - až 75%^asi

Použití sledovacího systému v domácí solární elektrárně je nevýhodné:

• vysoká větrnost se silnými nárazy větru může vést k zhroucení nespolehlivé struktury;

• náklady na systém jsou srovnatelné s cenou tří solárních panelů;

• očekávaný ekonomický efekt nepřesáhne 40%.

Proto je namísto sledovacího systému lepší koupit další solární modul.

Vliv teploty a sněhu

Fotoelektrický měnič reaguje negativně na zvýšení teploty: snižuje výstupní výkon. A solární moduly vystavené slunci se zahřívají. Pevně ​​připevněné na tmavých površích, jako je černý ruberoid, mohou pracovat v „pánvi“ s teplotou vyšší než +80^asiC.

Proto je při montáži na jakékoli stavební konstrukce nutné zajistit volný prostor na všech stranách fotoelektrického převodníku pro přirozenou cirkulaci vzduchu a odvod tepla. To platí zejména pro rovné povrchy: betonové desky, plechové plechy. Vlny z břidlice, ondulin zajišťují přístup vzduchu, ale v zimě jsou pokryty sněhem.

Solární panely je vhodné namontovat na rovnou střechu s orientací na jih nebo na otevřené slunce. K tomu je z kovových rohů svařen rám ve tvaru trojúhelníkového vodorovného hranolu, zvednutého nad základní povrch do výšky přesahující možné sněhové závěje. Jedná se o takzvanou pasivní ochranu před sněhem foukaným prostorem. Je však nutné snížit počet zastávek zespodu nebo zvětšit vzdálenost mezi nimi.

Vytvořený rám je spolehlivě přišroubován k výkonovým prvkům stavební konstrukce a jsou do něj nainstalovány solární moduly.

V některých případech lze dobrých výsledků tepelného režimu dosáhnout snížením upevnění rámu pod sklon poblíž střechy. Toto je jedna z účinných metod pro vytvoření dobré výměny vzduchu.

Obdélníkový tvar solárního panelu je prodloužen v jednom směru. Při vertikální orientaci se teplotní rozdíl mezi buňkami horní a spodní strany zvětšuje, což je nežádoucí. Vyberte horizontální uspořádání.

Při volném přístupu vzduchu nezapomeňte na tuhost a trvanlivost celého designu.

Jakýkoli způsob, jak snížit provozní teplotu fotoelektrického převodníku dokonce o jeden stupeň v průběhu roku, přináší hmatatelné zvýšení výkonu.

Odražené světlo

Solární baterie přijímá světlo ze všech stran, včetně zadního povrchu (odražené světlo).Pokusy v zasněženém poli ukázaly, že v důsledku přeměny odrazeného světla na zadní stranu solární baterie je možné dosáhnout zvýšení výkonu z ní až o 30-50% av některých případech překročit deklarované vlastnosti výrobce.

Co brání instalaci solárních modulů na nestínovaných místech, směrování dalšího světla z nich ze světelných sousedních stavebních struktur a malování objektů umístěných na zadní straně retroreflexními barvami?

Sezónní efekt

Vliv slunečního záření na roční období na Zemi

Nejhorší pracovní podmínky domácí solární elektrárna jsou vytvořeny na podzim:

• denní hodiny jsou sníženy;

• zatažené počasí a mraky výrazně snižují sluneční tok;

• tmavý povrch Země pohlcuje a neodráží světlo.

Obrázek se změní po prvním sněhu - zvyšuje se rozptýlené osvětlení sněhovou pokrývkou.

Hustě stojící budovy a stromy, zejména jehličnaté lesy, však neodrážejí světlo. V této situaci je možné zachytit světelný tok rozptýlený od mraků a oblohy, ale bude nutné experimentovat s úhlem sklonu fotoelektrického převodníku.

Otevřené sněhové pole je schopné vytvořit více než 85% odraženého světla. Tato metoda by měla být věnována pozornost.

Sezónní rozdíly v izolaci se mohou lišit v širokých mezích (až 6krát). Proto jarní den a temný podzimní večer jsou možnosti domácí solární stanice velmi odlišné.

Vzhledem k ceně solární baterie se doporučuje na konci zimy nebo brzy na jaře nakoupit jejich minimální množství pro získání provozních zkušeností a kontrolu kvality výroby. Na konci podzimu si můžete zbytek koupit pro podzimní a zimní provoz. V tomto období navíc platí slevy a akce.

Pamatujte na své pocity, když jdete ven za slunečného únorového dne:

• Slunce oslepuje vaše oči (vzpomínáno na tmavé brýle);

• mrazová špetka na tvářích;

• světlo se odráží od sněhu;

• denní světlo roste.

To jsou ideální podmínky pro provoz fotovoltaického převodníku. Vyrábí zvýšený výkon a není třeba se obávat jeho chlazení, jako v létě.

Pokud jste udělali chybu ve výpočtech a solární panely úspěšně zvládly úkoly: i když existuje rezerva energie, pak možná ... nemusíte je kupovat na podzim? Nebo koupit méně? Proč to nezkoumat tímto způsobem?