Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Anonim

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Šīs tēmas atbilstība

Pašlaik visā pasaulē, tostarp mūsu valstī, jautājums par jaunu enerģijas avotu izstrādi un īstenošanu ir strauji. Ikviens zina, ka nozīmīgākie ir nafta, dabasgāze, ogles, elektrība. Eļļas un gāzes rezerves nav neierobežotas, jo tas viss ir nepieciešams meklēt alternatīvus enerģijas avotus. Viens no tiem ir tā saukto saules paneļu izmantošana. Par saules enerģiju, tas ir zināms jau ilgu laiku, tas ir priekšmets strīdus un diskusijas starp speciālistiem. Daži uzskata, ka šī ir liela nākotnes izredzes, citi ir pārliecināti pretēji.

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Saules paneļu savienojuma ķēde.

Tagad ļoti liels skaits lielo kampaņu iegulda miljoniem attīstības šajā nozarē, tostarp būvniecībā saules spēkstaciju. No vienas puses, saules paneļiem nav nepieciešamas izmaksas, kad tās darbojas, bet šīs iekārtas izmaksas ir augstas. Daļa speciālistu apgalvo, ka šī projekta peļņa nevarēs segt ar būvniecību saistītās izmaksas. Turpretī šīs ierīces var strādāt ar desmitiem un simtiem gadu, tāpēc ar ilgtermiņa darbību peļņa būs acīmredzama. Tas būtu jāapsver sīkāk, kāda ir saules bateriju efektivitāte, faktori, kas to nosaka. Bet vispirms jums ir jāiepazīstas ar savu darba principu, galvenajām priekšrocībām.

Saules bateriju darbības princips

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Saules akumulatora elementu shēma.

Ikviens zina, ka elektrība ir galvenais enerģijas avots. Bet to var iegūt un vieglāk. Saule ir dabisks enerģijas avots, ko var plaši izmantot mūsdienu pasaulē. Saules paneļiem galvenais mehānisms ir saules enerģijas absorbcija un pārveidota par elektrisko un pēc tam siltuma. Šo ierīču visplašākā izmantošana ir atrodama privātmāju apkures sistēmā.

Šādas baterijas ir elektroenerģijas fotoelektroenerģijas ģeneratori. Saules paneļiem ir pusvadītāju elements, kurā tiek ietekmēti saules stari. Tā rezultātā veidojas pastāvīga elektriskā strāva, kas tiek izmantota tālākai izmantošanai.

Saules bateriju ķēdēs tiek ģenerēts spriegums, kas ir derīgs. Ierīcē ir akumulators, kas spēj uzkrāt enerģiju. Neapšaubāmi, lai tas būtu iespējams, būs nepieciešams saulains laiks. Pēc enerģijas uzkrāšanās akumulators var piegādāt patērētāju ar siltumu kādu laiku mākoņainā laikā.

Pants par tēmu: Loggian Stiklojuma tehnoloģija: stiklojuma izvēle, uzstādīšanas soļi

Saules iekārtu efektivitāte

Ir vērts zināt saules bateriju veiktspēju. Atsaucoties uz zinātniskiem datiem, var apgalvot, ka enerģija ir aptuveni 1367 W uz 1 m². Ekvatora reģionā to kavē atmosfēra, tāpēc enerģija, kas sasniedz zemi, ir vienāda ar 1020 W.

Krievijā ir iespējams iegūt tikai 160 W / m², ņemot vērā faktu, ka saules bateriju efektivitāte ir 16%.

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Saules akumulatora shēma.

Piemēram, ja instalējat saules baterijas uz 1 km² platības, tad iegūtā gada elektroenerģijas daudzums būs aptuveni 187 GW / h (1173 * 0,16).

Tajā pašā laikā, leņķis uzstādot tos attiecībā pret incidentu gaismu, ir ļoti svarīgi, šajā gadījumā tās optimālā vērtība ir 40 °. 1 kW elektroenerģijas izmaksas pašlaik ir vienādas ar 3 rubļiem, elektroinstalācijas izmaksas būs 561 miljoni rubļu. Šīs iekārtas efektivitāte ir pretrunā un ir atkarīga no vairākiem faktoriem. Galvenie no tiem ir intensitāte un ilgums insolācijas, kas, savukārt, nosaka laika apstākļi, ilgums dienas un nakts, tas ir, platuma platumu. Saules bateriju veidam ir ļoti svarīga.

Privātmājas apkures efektivitāte

Liela interese ir izmantot šādu iekārtu mājas apkurei. Elektrība ir lielisks siltuma avots. Daudzām mājām ir tieši šāda apkures sistēma. Ir jāņem vērā fakts, ka privātmājas apkure ar šāda avota palīdzību ir ieteicams organizēt tikai reģioniem ar maksimālu saules enerģiju. Ziemeļu teritorijām, kurās polārās naktis ir vēl viena pieeja. Šādā gadījumā ieteicams apvienot saules enerģijas izmantošanu ar citiem apkures veidiem, piemēram, gāzi vai apkuri uz cietā kurināmā (krāsns).

Lieta ir tāda, ka šādu bateriju efektivitāte mākoņainā laikā ir zema, kas var izraisīt siltuma trūkumu. Tāpēc apkure ar saules enerģiju, pārveidota par elektrisko, nav ieteicams lietot atsevišķi no citiem. Optimāli izmantojiet tos tikai, ja iespējams, ietaupīt naudu. Tādējādi var secināt, ka saules paneļu izmantošana nevar pilnībā nodrošināt optimālus mikrokllumes apstākļus telpā, sildot māju, jo tas ir ieteicams izmantot kopā ar citiem apkures veidiem.

Raksts par tēmu: stūra apdare ar plastmasas paneļiem

Ekonomiskā efektivitāte

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Saules kolekciju shēma.

Svarīgs noteikums, izmantojot šo avotu - ekonomisko labumu. Tas ir tieši atkarīgs no akumulatora jaudas un fotoelementu elementu laukuma, kas uztver starus. Ja jūs lietojat šādu pilsētu, piemēram, Maskavu, tad jūs varat saņemt šādus interesantus datus. Ja ierīces ietilpība ir 800 W, tas ļauj ierobežojami izmantot sadzīves tehniku, bet tas nespēs nodrošināt nepārtrauktu elektroenerģijas piegādi apkures telpu dienas laikā.

Ar ierīces jaudu 10 reizes vairāk, tas ir, 8 kW, tas sildīs nelielu telpas laukumu mājās rudenī un ziemas laikā. Pavasarī ir iespējams pabeigt visu telpu apsildi.

Ierīce ar jaudu 13,5 kW gandrīz pilnībā aizvieto elektroenerģiju, kas var nodrošināt pastāvīgu mājas apkuri visu gadu mēnešos, izņemot novembra, decembrī un janvārī. Šādā gadījumā jūs varat atstāt pamata ierīces, lai strādātu no saules aparātiem, un apkure ir savienota ar centrālo sistēmu. Lai jūs varētu ietaupīt pienācīgi. Visjaudīgākie ģeneratori ir tie, kuriem ir spēks 31,5 kW. Tie ļaus jums pilnībā atteikties no galvenajiem enerģijas piegādes veidiem un ilgu laiku izmantot tikai saules enerģiju. Bet ir tādas ierīces dārgas, kas ierobežo to lietošanu.

Saules enerģijas trūkumi

Saules paneļi: izmantošanas perspektīvas, efektivitāte

Saules paneļa izkārtojums.

Neskatoties uz to, ka elektroenerģija, kas iegūta, izmantojot tikai saules enerģiju, neprasa nekādus ieguldījumus darbības laikā, šajā jautājumā ir daudz problēmu. Pirmkārt, tilpums no iegūtā elektroenerģija lielā mērā ir atkarīga no šādiem faktoriem: laika apstākļi, reljefa platums, baterijas.

Otrkārt, šādi siltuma avoti ir vairāk nekā papildu līdzekļi, piemēram, apkurei, kas ierobežo to izmantošanu. Treškārt, šādu iekārtu uzstādīšana ir vērts daudz naudas. Jo īpaši tas attiecas uz lieliem spēkstacijām. Akumulatoru izmaksas ir lielākas par baterijām.

Bet vissvarīgākais ir samazināt saules siltuma radīšanas metodes un uzturēt to pēc iespējas ilgāk. Vakarā elektroenerģijas patēriņš pieaug, un baterijas strādā galvenokārt dienas laikā. Zinātnieki aprēķināja, ka izmaksas 1 w uz akumulatora ir 0,5 $. Par dienu (8 stundas darba), tas spēj veidot 8 w / h, kas būs nepieciešams vakarā. Lētākā saules elektrība tagad ir iegūta, izmantojot polikristāliskos baterijas. Fakts, ka saules enerģijas izmaksas nedrīkst pārsniegt alternatīvās degvielas cenu, piemēram, gāzi. Ja mēs ņemam uz piemēru par vienu no pasaules līderiem šajā jautājumā - Vācija - gāzes cena tajā ir vienāda ar $ 450, tad izmaksas 1 kW saules enerģijas nedrīkst būt lielāka par 0,1 $. Pretējā gadījumā tā piemērošana būs ekonomiski nav piemērota.

Raksts par tēmu: kā izmantot lāzera līmeni: instrukcija

Enerģijas avota priekšrocības

Tādējādi iegūtā elektrība ir alternatīva, ko mēs izmantojām šodien. Šis energoapgādes veids ir optimāls tām teritorijām un objektiem, kur nav citu avotu, piemēram, uz attāliem šūnu stacijām.

Šāda iekārta var būt nepieciešama mūsu valsts dienvidu reģionos, kur ir saules darbības maksimums. Lietojot lielas stacijas, ir svarīgi atcerēties, ka viņi var kalpot desmitiem un simtiem gadu.

Secinājums, secinājumi, ieteikumi

Pamatojoties uz iepriekš minēto, ir iespējams secināt, ka mūsdienu pasaulē ir meklējumi alternatīviem enerģijas avotiem. Daudzsološs virziens ir saules enerģija, kas balstās uz saules paneļu lietošanu. Standarta saules instalācija sastāv no šādām galvenajām daļām: parastais pārveidotājs, DC pārveidotājs ar maiņstrāvas, jaudas pacelšanās mehānismu, akumulatoru un ierīci, kas regulē uzlādes un izlādes līmeni.

Šādu iekārtu efektivitāte ir atkarīga no vairākiem faktoriem. Vissvarīgākais no tiem ir saules enerģijas un akumulatora enerģijas darbība. Visoptimālākās ierīces ar jaudu 13,5 kW, kas var nodrošināt gandrīz nepārtrauktu visu iekārtu darbību. Mūsu valsts ziemeļu reģionos bateriju izmantošana nav daudzsološa. Ieteicams tos izmantot kā papildu elektroenerģijas avotu, lai ietaupītu naudu. Tas ir ieteicams apvienot to ar centrālo apkuri (uz dabasgāzes vai cietā kurināmā). Uzstādot saules stacijas, ir nepieciešams ņemt vērā augstās iekārtas izmaksas. Atmaksāšanās var būt gadu desmitiem.

Lasīt vairāk