Relevan topik ini
Pada masa ini, di seluruh dunia, termasuk di negara kita, isu membangun dan melaksanakan sumber tenaga baru adalah dengan ketara. Semua orang tahu bahawa yang paling penting ialah minyak, gas asli, arang batu, elektrik. Rizab minyak dan gas tidak terbatas, kerana semua ini adalah perlu untuk mencari sumber tenaga alternatif. Salah seorang daripada mereka adalah penggunaan panel solar yang dipanggil. Untuk tenaga solar, ia telah diketahui sejak sekian lama, ini adalah subjek pertikaian dan perbincangan di kalangan pakar. Ada yang percaya bahawa ini adalah prospek besar untuk masa depan, yang lain yakin dengan sebaliknya.
Litar sambungan panel solar.
Kini sejumlah besar kempen besar yang melabur berjuta-juta dalam pembangunan industri ini, termasuk dalam pembinaan loji kuasa solar. Di satu pihak, panel solar tidak memerlukan kos apabila mereka beroperasi, tetapi kos peralatan ini tinggi. Sebahagian daripada pakar berpendapat bahawa keuntungan dari projek ini tidak akan dapat menampung kos yang berkaitan dengan pembinaan. Sebaliknya, peranti ini boleh berfungsi dengan berpuluh-puluh dan seratus tahun, oleh itu, dengan operasi jangka panjang, keuntungan akan jelas. Ia harus dipertimbangkan dengan lebih terperinci, apakah keberkesanan sel-sel solar, faktor yang menentukannya. Tetapi pertama-tama anda perlu mengenali prinsip kerja mereka, kelebihan utama.
Prinsip operasi bateri solar
Skim unsur-unsur bateri solar.
Semua orang tahu bahawa elektrik adalah sumber utama tenaga. Tetapi ia boleh diperolehi dan lebih mudah. Matahari adalah sumber tenaga semula jadi yang boleh digunakan secara meluas di dunia moden. Untuk panel solar, mekanisme utama kerja adalah penyerapan tenaga solar dan mengubahnya menjadi elektrik, dan kemudiannya menjadi haba. Penggunaan terluas peranti ini terdapat dalam sistem pemanasan rumah persendirian.
Bateri tersebut adalah penjana fotovoltaik tenaga elektrik. Panel solar mempunyai unsur semikonduktor di mana sinar matahari terjejas. Akibatnya, arus elektrik yang berterusan terbentuk, yang digunakan selanjutnya untuk pemanasan.
Dalam rantai sel solar, voltan dijana, yang sah. Peranti ini termasuk bateri yang dapat mengumpul tenaga. Tidak dinafikan, agar ia dapat dilakukan, cuaca yang cerah diperlukan. Selepas pengumpulan tenaga, bateri boleh membekalkan pengguna dengan kehangatan untuk beberapa waktu dalam cuaca mendung.
Artikel mengenai Topik: Teknologi Glazing Loggian: Pemilihan kaca, langkah pemasangan
Kecekapan peralatan solar
Ia bernilai mengetahui prestasi bateri solar. Bergantung pada data saintifik, ia boleh dikatakan bahawa tenaga adalah kira-kira 1367 W setiap 1 m². Di rantau khatulistiwa, ia ditangguhkan oleh atmosfera, jadi tenaga yang sampai ke tanah adalah sama dengan 1020 W.
Di Rusia, adalah mungkin untuk mendapatkan hanya 160 w / m² memandangkan hakikat bahawa kecekapan sel solar adalah 16%.
Skim bateri solar.
Sebagai contoh, jika anda memasang bateri solar di kawasan seluas 1 km², maka jumlah tahunan elektrik yang diperolehi akan menjadi kira-kira 187 GW / H (1173 * 0.16).
Pada masa yang sama, sudut memasangnya berbanding dengan cahaya insiden sangat penting, dalam hal ini nilai optimum adalah 40 °. Kos 1 kW elektrik pada masa ini sama dengan 3 rubel, kos pemasangan elektrik akan menjadi 561 juta rubel. Kecekapan peralatan ini tidak konsisten dan bergantung kepada beberapa faktor. Yang utama adalah intensiti dan tempoh insolasi, yang, pada gilirannya, ditentukan oleh keadaan cuaca, tempoh siang dan malam, iaitu, latitud kawasan itu. Jenis sel solar sangat penting.
Kecekapan untuk pemanasan rumah persendirian
Kepentingan yang besar ialah penggunaan peralatan sedemikian untuk pemanasan rumah. Elektrik adalah sumber haba yang sangat baik. Banyak rumah mempunyai sistem pemanasan sedemikian. Adalah perlu untuk mengambil kira hakikat bahawa pemanasan rumah persendirian dengan bantuan sumber sedemikian adalah dinasihatkan untuk menganjurkan hanya untuk kawasan yang mempunyai tenaga solar maksimum. Untuk wilayah utara di mana malam kutub adalah satu lagi pendekatan. Dalam kes ini, adalah disyorkan untuk menggabungkan penggunaan tenaga solar dengan jenis pemanasan lain, contohnya, gas atau pemanasan pada bahan api pepejal (relau).Perkara itu adalah bahawa keberkesanan bateri sedemikian dalam cuaca mendung adalah rendah, yang boleh menyebabkan kekurangan haba. Oleh itu, pemanasan dengan tenaga matahari, berubah menjadi elektrik, tidak disyorkan untuk digunakan secara berasingan daripada orang lain. Secara optimum menggunakannya hanya untuk menjimatkan wang apabila mungkin. Oleh itu, dapat disimpulkan bahawa penggunaan panel solar tidak dapat memberikan sepenuhnya keadaan mikroklumatik yang optimum di dalam bilik, memanaskan rumah, kerana ini, jenis tenaga ini disyorkan untuk digunakan bersama-sama dengan jenis pemanasan yang lain.
Artikel mengenai topik: Sudut penamat oleh panel plastik
Kecekapan ekonomi
Skim pengumpul solar.
Peruntukan penting apabila menggunakan sumber ini - manfaat ekonomi. Ia secara langsung bergantung kepada kuasa bateri dan persegi unsur fotovoltaik yang melihat sinar. Sekiranya anda mengambil bandar seperti Moscow, maka anda boleh mendapatkan data yang menarik berikut. Jika kapasiti peranti adalah 800 W, ia membolehkan anda untuk menggunakan peralatan rumah tangga, tetapi ia tidak akan dapat memastikan bekalan elektrik yang tidak terganggu pada siang hari untuk bilik pemanasan.
Dengan kuasa peranti 10 kali lebih banyak, iaitu, 8 kW, ia akan memanaskan kawasan kecil bilik di rumah pada musim luruh dan musim sejuk. Pada musim bunga, anda boleh melengkapkan pemanasan semua bilik.
Peranti dengan kapasiti 13.5 kW hampir sepenuhnya menggantikan elektrik, yang dapat memastikan pemanasan tetap rumah pada semua bulan tahun ini, kecuali November, Disember dan Januari. Dalam kes ini, anda boleh meninggalkan peranti asas untuk bekerja dari radas solar, dan pemanasan disambungkan ke sistem pusat. Jadi anda boleh menyimpan dengan sopan. Penjana yang paling berkuasa adalah mereka yang mempunyai kuasa 31.5 kW. Mereka akan membolehkan anda sepenuhnya meninggalkan jenis bekalan tenaga utama dan hanya menggunakan tenaga matahari sepanjang tahun untuk masa yang lama. Tetapi ada peranti sedemikian mahal, yang mengehadkan penggunaannya.
Kelemahan tenaga matahari
Susun atur panel solar.
Walaupun bahawa elektrik yang diperoleh menggunakan hanya tenaga matahari tidak memerlukan apa-apa pelaburan semasa operasi, terdapat banyak masalah dalam isu ini. Pertama, jumlah elektrik yang dihasilkan bergantung pada faktor berikut: cuaca, latitud rupa bumi, bateri.
Kedua, sumber-sumber haba sedemikian adalah lebih daripada cara tambahan, sebagai contoh, untuk pemanasan, yang mengehadkan penggunaannya. Ketiga, pemasangan peralatan tersebut bernilai banyak wang. Khususnya, ia menyangkut loji kuasa yang besar. Kos bateri sendiri adalah perintah magnitud yang lebih tinggi daripada itu untuk bateri.
Tetapi yang paling penting adalah untuk mengurangkan kaedah penjanaan haba yang diperoleh dari matahari dan mengekalkannya selagi mungkin. Pada waktu petang, penggunaan elektrik semakin meningkat, dan bateri bekerja terutamanya pada siang hari. Para saintis mengira bahawa kos 1 W pada bateri adalah 0.5 $. Untuk hari (8 jam kerja), ia mampu membentuk 8 W / H, yang akan diperlukan untuk petang. Elektrik solar termurah kini diperoleh menggunakan bateri polycrystalline. Hakikat bahawa kos tenaga solar tidak boleh melebihi harga bahan api alternatif, contohnya, gas. Sekiranya kita mengambil contoh salah satu pemimpin dunia dalam isu ini - Jerman - harga gas di dalamnya adalah sama dengan $ 450, maka kos 1 kW tenaga solar tidak boleh lebih tinggi daripada 0.1 $. Jika tidak, penerapan yang terakhir akan menjadi ekonomi tidak sesuai.
Artikel mengenai topik: Bagaimana untuk menggunakan tahap laser: Arahan
Manfaat sumber tenaga
Oleh itu, elektrik, yang diperolehi, adalah alternatif kepada yang biasa kita gunakan hari ini. Bekalan tenaga jenis ini optimum untuk wilayah-wilayah dan objek di mana tidak ada sumber lain, contohnya, di stesen sel jarak jauh.Peralatan sedemikian boleh diganti di kawasan selatan negara kita, di mana terdapat puncak aktiviti solar. Apabila menggunakan stesen yang besar, penting untuk diingat bahawa mereka boleh berkhidmat berpuluh-puluh dan beratus-ratus tahun.
Kesimpulan, Kesimpulan, Cadangan
Berdasarkan yang disebut terdahulu, adalah mungkin untuk membuat kesimpulan bahawa di dunia moden terdapat carian untuk sumber alternatif tenaga. Arah yang menjanjikan adalah tenaga solar, yang berdasarkan penggunaan panel solar. Pemasangan solar standard terdiri daripada bahagian-bahagian utama berikut: penukar biasa, penukar DC untuk mekanisme penggantian kuasa, bateri dan peranti yang mengawal tahap pengecasan dan pelepasan.
Keberkesanan peralatan sedemikian bergantung kepada beberapa faktor. Yang paling penting ialah aktiviti tenaga solar dan kuasa bateri. Peranti yang paling optimum dengan kapasiti 13.5 kW, yang boleh memberikan operasi hampir tidak terganggu dari semua peralatan. Bagi kawasan utara negara kita, penggunaan bateri tidak menjanjikan. Adalah disyorkan untuk menggunakannya sebagai sumber tambahan elektrik untuk menjimatkan wang. Adalah dinasihatkan untuk menggabungkannya dengan pemanasan pusat (pada gas asli atau bahan api pepejal). Apabila mendirikan stesen solar, adalah perlu untuk mengambil kira kos yang tinggi peralatan. Bayaran balik boleh menjadi dekad.