Relevansi topik ini
Saat ini, di seluruh dunia, termasuk di negara kita, masalah mengembangkan dan mengimplementasikan sumber energi baru sangat tajam. Semua orang tahu bahwa yang paling signifikan adalah minyak, gas alam, batubara, listrik. Cadangan minyak dan gas tidak terbatas, karena semua ini perlu mencari sumber energi alternatif. Salah satunya adalah penggunaan apa yang disebut panel surya. Untuk energi matahari, sudah lama diketahui, ini adalah subjek perselisihan dan diskusi di antara spesialis. Beberapa percaya bahwa ini adalah prospek besar untuk masa depan, yang lain yakin sebaliknya.
Sirkuit Koneksi Panel Surya.
Sekarang sejumlah besar kampanye besar berinvestasi jutaan dalam pengembangan industri ini, termasuk dalam pembangunan pembangkit listrik tenaga surya. Di satu sisi, panel surya tidak memerlukan biaya ketika mereka beroperasi, tetapi biaya peralatan ini tinggi. Bagian dari spesialis berpendapat bahwa keuntungan dari proyek ini tidak akan dapat menutupi biaya yang terkait dengan konstruksi. Sebaliknya, perangkat ini dapat bekerja dengan puluhan dan seratus tahun, oleh karena itu, dengan operasi jangka panjang, keuntungannya akan jelas. Itu harus dipertimbangkan secara lebih rinci, apa efektivitas sel surya, faktor yang menentukannya. Tetapi pertama-tama Anda perlu berkenalan dengan prinsip pekerjaan mereka, keuntungan utama.
Prinsip operasi baterai surya
Skema elemen baterai matahari.
Semua orang tahu bahwa listrik adalah sumber energi utama. Tapi itu bisa diperoleh dan lebih mudah. Matahari adalah sumber energi alami yang dapat digunakan secara luas di dunia modern. Untuk panel surya, mekanisme kerja utama adalah penyerapan energi matahari dan mengubahnya menjadi listrik, dan kemudian menjadi termal. Penggunaan terluas dari perangkat ini ditemukan dalam sistem pemanasan rumah pribadi.
Baterai semacam itu adalah generator fotovoltaik energi listrik. Panel surya memiliki elemen semikonduktor di mana sinar matahari terpengaruh. Akibatnya, arus listrik konstan terbentuk, yang selanjutnya digunakan untuk pemanasan.
Dalam rantai sel surya, tegangan dihasilkan, yang valid. Perangkat ini mencakup baterai yang mampu mengakumulasi energi. Tidak diragukan lagi, agar dapat dimungkinkan, cuaca cerah akan diperlukan. Setelah akumulasi energi, baterai dapat memasok kehangatan konsumen untuk beberapa waktu dalam cuaca berawan.
Artikel tentang Topik: Teknologi Glazing Loggian: Pilihan Glazing, Langkah-Langkah Instalasi
Efisiensi Peralatan Surya
Perlu mengetahui kinerja baterai surya. Mengandalkan data ilmiah, dapat dikatakan bahwa energi sekitar 1367 W per 1 m². Di wilayah khatulistiwa, ditunda oleh suasananya, sehingga energi yang mencapai tanah sama dengan 1020 W.
Di Rusia, dimungkinkan untuk mendapatkan hanya 160 W / m² dalam pandangan fakta bahwa efisiensi sel surya adalah 16%.
Skema baterai surya.
Misalnya, jika Anda menginstal baterai surya pada area 1 km², maka jumlah tahunan listrik yang diperoleh akan sekitar 187 GW / H (1173 * 0,16).
Pada saat yang sama, sudut memasangnya relatif terhadap cahaya insiden sangat penting, dalam hal ini nilainya optimal adalah 40 °. Biaya 1 kW listrik saat ini sama dengan 3 rubel, biaya instalasi listrik akan menjadi 561 juta rubel. Efisiensi peralatan ini tidak konsisten dan tergantung pada beberapa faktor. Induk utama adalah intensitas dan durasi insolasi, yang pada gilirannya, ditentukan oleh kondisi cuaca, durasi siang dan malam, yaitu garis lintang. Jenis sel surya sangat penting.
Efisiensi untuk pemanasan rumah pribadi
Yang sangat menarik adalah penggunaan peralatan tersebut untuk pemanasan rumah. Listrik adalah sumber panas yang sangat baik. Banyak rumah memiliki sistem pemanas seperti itu. Penting untuk memperhitungkan fakta bahwa pemanasan rumah pribadi dengan bantuan sumber seperti itu disarankan untuk mengatur hanya untuk daerah dengan energi surya maksimum. Untuk wilayah utara di mana malam kutub adalah pendekatan lain. Dalam hal ini, disarankan untuk menggabungkan penggunaan energi surya dengan jenis pemanasan lain, misalnya, gas atau pemanasan pada bahan bakar padat (tungku).Masalahnya adalah bahwa efektivitas baterai seperti itu dalam cuaca berawan, yang dapat menyebabkan kekurangan panas. Oleh karena itu, pemanasan dengan energi matahari, ditransformasikan menjadi listrik, tidak disarankan untuk diterapkan secara terpisah dari orang lain. Gunakan secara optimal hanya untuk menghemat uang jika memungkinkan. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa penggunaan panel surya tidak dapat sepenuhnya memberikan kondisi mikroklumatic yang optimal di dalam ruangan, memanaskan rumah, karena ini, jenis energi ini disarankan untuk digunakan bersama dengan jenis pemanasan lainnya.
Artikel tentang Topik: Pojok Finishing dengan Panel Plastik
Efisiensi ekonomi
Skema Kolektor Surya.
Ketentuan penting saat menggunakan sumber ekonomi ini. Ini langsung tergantung pada kekuatan baterai dan kuadrat elemen fotovoltaik yang memandang sinar. Jika Anda mengambil kota seperti Moskow, maka Anda bisa mendapatkan data menarik berikut. Jika kapasitas perangkat 800 W, memungkinkan Anda untuk menggunakan peralatan rumah tangga secara terbatas, tetapi itu tidak akan dapat memastikan pasokan listrik yang tidak terputus pada siang hari untuk ruang pemanas.
Dengan kekuatan perangkat 10 kali lebih banyak, yaitu, 8 kW, itu akan menghangatkan area kecil ruangan di rumah di musim gugur dan musim dingin. Di musim semi dimungkinkan untuk menyelesaikan pemanasan semua kamar.
Perangkat dengan kapasitas 13,5 kW hampir sepenuhnya menggantikan listrik, yang dapat memastikan pemanasan rumah yang konstan setiap bulan dalam setahun, dengan pengecualian November, Desember dan Januari. Dalam hal ini, Anda dapat meninggalkan perangkat dasar untuk bekerja dari alat surya, dan pemanasan terhubung ke sistem pusat. Jadi Anda bisa menghemat dengan sopan. Generator yang paling kuat adalah mereka yang memiliki kekuatan 31,5 kW. Mereka akan memungkinkan Anda untuk sepenuhnya meninggalkan jenis pasokan energi utama dan hanya menggunakan energi matahari sepanjang tahun untuk waktu yang lama. Tetapi ada perangkat seperti itu mahal, yang membatasi penggunaannya.
Kerugian Energi Matahari
Tata letak panel surya.
Terlepas dari kenyataan bahwa listrik diperoleh hanya menggunakan energi matahari tidak memerlukan investasi selama operasi, ada banyak masalah dalam masalah ini. Pertama, volume listrik yang dihasilkan sangat tergantung pada faktor-faktor berikut: cuaca, lintang lintang, baterai.
Kedua, sumber panas seperti itu lebih dari rata-rata tambahan, misalnya, untuk pemanasan, yang membatasi penggunaannya. Ketiga, pemasangan peralatan tersebut bernilai banyak uang. Secara khusus, itu menyangkut pembangkit listrik besar. Biaya baterai itu sendiri adalah urutan besarnya lebih tinggi dari itu untuk baterai.
Tetapi yang paling penting adalah mengurangi metode menghasilkan panas yang diperoleh dari matahari dan mempertahankannya selama mungkin. Di malam hari, konsumsi listrik meningkat, dan baterai bekerja terutama pada siang hari. Para ilmuwan menghitung bahwa biaya 1 W pada baterai adalah 0,5 $. Untuk hari itu (8 jam kerja), ia mampu membentuk 8 W / H, yang akan diperlukan untuk malam itu. Listrik surya termurah sekarang diperoleh dengan menggunakan baterai polikristalin. Fakta bahwa biaya energi surya tidak boleh melebihi harga bahan bakar alternatif, misalnya gas. Jika kita mengambil contoh salah satu pemimpin dunia dalam masalah ini - Jerman - harga gas di dalamnya sama dengan $ 450, maka biaya 1 kW energi surya tidak boleh lebih tinggi dari $ 4. Kalau tidak, penerapan yang terakhir akan secara ekonomis tidak sesuai.
Artikel tentang topik: Cara menggunakan level laser: instruksi
Manfaat sumber energi
Listrik, dengan demikian diperoleh, adalah alternatif yang biasa kita gunakan saat ini. Jenis pasokan energi ini optimal untuk teritori dan benda-benda di mana tidak ada sumber lain, misalnya, pada stasiun seluler jarak jauh.Peralatan tersebut dapat sangat diperlukan di wilayah selatan negara kita, di mana ada puncak aktivitas matahari. Saat menggunakan stasiun besar, penting untuk diingat bahwa mereka dapat melayani puluhan dan ratusan tahun.
Kesimpulan, Kesimpulan, Rekomendasi
Berdasarkan hal tersebut di atas, adalah mungkin untuk menyimpulkan bahwa di dunia modern ada pencarian sumber energi alternatif. Arah yang menjanjikan adalah energi surya, yang didasarkan pada penggunaan panel surya. Instalasi surya standar terdiri dari bagian utama berikut: konverter biasa, konverter DC ke mekanisme take-off power-off, baterai dan perangkat yang mengatur tingkat pengisian dan debit.
Efektivitas peralatan tersebut tergantung pada beberapa faktor. Yang paling penting dari mereka adalah aktivitas energi matahari dan daya baterai. Perangkat paling optimal dengan kapasitas 13,5 kW, yang dapat memberikan operasi semua peralatan yang hampir tidak terputus. Untuk wilayah utara negara kita, penggunaan baterai tidak menjanjikan. Disarankan untuk menggunakannya sebagai sumber listrik tambahan untuk menghemat uang. Dianjurkan untuk menggabungkannya dengan pemanas sentral (pada gas alam atau bahan bakar padat). Saat mendirikan stasiun surya, perlu untuk memperhitungkan tingginya biaya peralatan. PAYBACK dapat berupa dekade.