الألواح الشمسية للتدفئة المنزلية: أنواعها ، وكيفية اختيارها وتركيبها بشكل صحيح

مواد لصنع لوح شمسي

عند البدء في بناء بطارية شمسية ، فإنك تحتاج إلى تخزين المواد التالية:

• لوحات سيليكات ضوئية.
• صفائح الألواح الخشبية وزوايا وشرائح الألمنيوم ؛
• مطاط رغوي صلب بسماكة 1.5-2.5 سم ؛
• عنصر شفاف يعمل كقاعدة لرقائق السيليكون ؛
• مسامير ، مسامير.
• سيليكون مانع للتسرب للاستخدام في الهواء الطلق ؛
• الأسلاك الكهربائية والثنائيات والمحطات.

تعتمد كمية المواد المطلوبة على حجم بطاريتك ، والتي غالبًا ما تكون محدودة بعدد الخلايا الضوئية المتاحة. من بين الأدوات التي ستحتاجها: مفك البراغي أو مجموعة مفكات البراغي ، منشارا للمعادن والخشب ، ومكواة لحام. لاختبار البطارية النهائية ، تحتاج إلى جهاز اختبار التيار الكهربائي.

فكر الآن في أهم المواد بمزيد من التفصيل.

رقائق السيليكون أو الخلايا الشمسية

الخلايا الضوئية للبطاريات من ثلاثة أنواع:

• متعدد البلورات.
• أحادي البلورية.
• عديم الشكل.

تتميز الألواح متعددة الكريستالات بكفاءة منخفضة. حجم الإجراء المفيد هو حوالي 10-12٪ ، لكن هذا الرقم لا ينقص بمرور الوقت. عمر البلورات 10 سنوات.

يتم تجميع البطارية الشمسية من وحدات تتكون بدورها من محولات كهروضوئية. البطاريات ذات الخلايا الكهروضوئية الصلبة المصنوعة من السيليكون هي نوع من السندويتشات بطبقات متتالية مثبتة في ملف تعريف من الألومنيوم.

تتميز الخلايا الشمسية أحادية البلورية بكفاءة أعلى - 13-25 ٪ وعمر خدمة طويل - أكثر من 25 عامًا. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، تقل كفاءة البلورات المفردة.

يتم الحصول على المحولات أحادية البلورة عن طريق نشر البلورات المزروعة صناعياً ، وهو ما يفسر أعلى مستوى من الموصلية الضوئية والأداء.

يتم الحصول على المحولات الضوئية للأغشية عن طريق ترسيب طبقة رقيقة من السيليكون غير المتبلور على سطح بوليمر مرن.

تعد بطاريات السيليكون غير المتبلور المرنة من أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا. يتم رش المحول الكهروضوئي أو لحامه على قاعدة بوليمر. كفاءة في المنطقة من 5 - 6٪ ، لكن أنظمة الأفلام سهلة التركيب للغاية.

ظهرت أنظمة الأفلام ذات المحولات الضوئية غير المتبلورة مؤخرًا نسبيًا. هذا بسيط للغاية ورخيص قدر الإمكان ، لكنه يفقد صفات المستهلك بشكل أسرع من المنافسين.

لا ينصح باستخدام الخلايا الكهروضوئية ذات الأحجام المختلفة. في هذه الحالة ، سيكون الحد الأقصى للتيار الذي تنتجه البطاريات مقيدًا بتيار أصغر خلية. هذا يعني أن اللوحات الكبيرة لن تعمل بكامل طاقتها.

عند شراء الخلايا الضوئية ، اسأل البائع عن طريقة الشحن ، يستخدم معظم البائعين طريقة الشمع لمنع تلف العناصر الهشة

تكلفة الخلايا الكهروضوئية مرتفعة للغاية ، لكن العديد من المتاجر تبيع ما يسمى بعناصر المجموعة "ب". المنتجات المخصصة لهذه المجموعة معيبة ، ولكنها مناسبة للاستخدام ، وتكلفتها أقل بنسبة 40-60٪ من تكلفة الألواح القياسية.

إطار وعنصر شفاف

يمكن أن يكون إطار اللوحة المستقبلية مصنوعًا من شرائح خشبية أو زوايا من الألومنيوم.

يفضل الخيار الثاني لعدد من الأسباب:

• الألومنيوم معدن خفيف لا يضع عبئًا ثقيلًا على الهيكل الداعم الذي يخطط لتركيب البطارية عليه.
• عند إجراء معالجة مقاومة للتآكل ، لا يتأثر الألومنيوم بالصدأ.
• لا تمتص الرطوبة من البيئة ولا تتعفن.

عند اختيار عنصر شفاف ، من الضروري الانتباه إلى معلمات مثل معامل الانكسار لأشعة الشمس والقدرة على امتصاص الأشعة تحت الحمراء. ستعتمد كفاءة الخلايا الضوئية بشكل مباشر على المؤشر الأول: فكلما انخفض معامل الانكسار ، زادت كفاءة رقائق السيليكون

ستعتمد كفاءة الخلايا الضوئية بشكل مباشر على المؤشر الأول: فكلما انخفض معامل الانكسار ، زادت كفاءة رقائق السيليكون.

الحد الأدنى لمعامل انعكاس الضوء للزجاج الشبكي أو نسخته الأرخص - زجاج شبكي. معامل الانكسار للبولي كربونات أقل قليلاً.

يعتمد ذلك على قيمة المؤشر الثاني فيما إذا كانت خلايا السيليكون الضوئية ستسخن أم لا. كلما قل تعرض الألواح للحرارة ، زادت مدة بقائها. يتم امتصاص الأشعة تحت الحمراء بشكل أفضل من خلال زجاج شبكي وزجاج خاص ممتص للحرارة مع امتصاص الأشعة تحت الحمراء. أسوأ قليلاً - زجاج عادي.

إذا كان ذلك ممكنًا ، فإن أفضل خيار هو استخدام الزجاج الشفاف المضاد للانعكاس كعنصر شفاف.

من حيث نسبة التكلفة إلى مؤشرات الانكسار للضوء وامتصاص الأشعة تحت الحمراء ، فإن زجاج شبكي هو الخيار الأفضل لتصنيع بطارية شمسية

مبدأ تشغيل البطارية الشمسية

الجهاز مصمم لتحويل أشعة الشمس مباشرة إلى كهرباء.

يسمى هذا الإجراء التأثير الكهروضوئي.

تحتوي أشباه الموصلات (رقائق السيليكون) ، التي تستخدم في صنع العناصر ، على إلكترونات موجبة وسالبة مشحونة وتتكون من طبقتين ، الطبقة n (-) والطبقة p (+).

يتم إخراج الإلكترونات الزائدة تحت تأثير ضوء الشمس من الطبقات وتحتل أماكن فارغة في طبقة أخرى.

يؤدي هذا إلى تحرك الإلكترونات الحرة باستمرار ، والانتقال من لوحة إلى أخرى ، وتوليد الكهرباء المخزنة في البطارية.

تحديد

يتكون جهاز البطارية الشمسية من عدة مكونات:

الخلايا الشمسية / الألواح الشمسية مباشرة ؛

العاكس الذي يحول التيار المباشر إلى التيار المتردد ؛

تحكم مستوى البطارية.

(Tesla Powerwall - بطارية تعمل بالطاقة الشمسية بقوة 7 كيلو وات - وشحن منزلي للسيارات الكهربائية)

مبدأ تشغيل محطة الطاقة الشمسية في المنزل

محطة الطاقة الشمسية عبارة عن نظام يتكون من ألواح وعاكس وبطارية وجهاز تحكم. تقوم الألواح الشمسية بتحويل الطاقة المشعة إلى كهرباء (كما هو مذكور أعلاه). يدخل التيار المباشر إلى جهاز التحكم ، والذي يوزع التيار على المستهلكين (على سبيل المثال ، جهاز كمبيوتر أو إضاءة). يقوم العاكس بتحويل التيار المباشر إلى تيار متردد ويزود معظم الأجهزة الكهربائية المنزلية بالطاقة. تخزن البطارية الطاقة التي يمكن استخدامها في الليل.

وصف الفيديو

مثال جيد على العمليات الحسابية التي توضح عدد اللوحات المطلوبة لتوفير مصدر طاقة مستقل ، شاهد هذا الفيديو:

كيف تستخدم الطاقة الشمسية لتوليد الحرارة

تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية لتسخين المياه وتدفئة المنزل. يمكنهم توفير التدفئة (بناءً على طلب المالك) حتى بعد انتهاء موسم التدفئة ، وتزويد المنزل بالماء الساخن مجانًا. أبسط جهاز هو الألواح المعدنية المثبتة على سطح المنزل. تتراكم الطاقة والمياه الدافئة ، والتي تدور عبر الأنابيب المخبأة تحتها. يعتمد عمل جميع الأنظمة الشمسية على هذا المبدأ ، على الرغم من حقيقة أنها قد تكون مختلفة هيكليًا عن بعضها البعض.

تتكون مجمعات الطاقة الشمسية من:

• خزان؛
• محطة ضخ
• مراقب
• خطوط الأنابيب.
• توصيلات.

وفقًا لنوع البناء ، يتم تمييز المجمعات المسطحة والفراغية. في السابق ، الجزء السفلي مغطى بمادة عازلة للحرارة ، والسائل يدور عبر أنابيب زجاجية. تعتبر المجمعات الفراغية عالية الكفاءة لأن فقد الحرارة يتم تقليله إلى الحد الأدنى. لا يوفر هذا النوع من المجمعات التدفئة الشمسية لمنزل خاص فحسب - بل إنه مناسب لاستخدامه في أنظمة الماء الساخن وأحواض التدفئة.

مبدأ تشغيل المجمع الشمسي

أشهر الشركات المصنعة للألواح الشمسية

في أغلب الأحيان ، توجد منتجات Yingli Green Energy و Suntech Power Co. على الرفوف. ألواح هيمنسولار (الصين) شائعة أيضًا. تنتج الألواح الشمسية الكهرباء حتى في الطقس الممطر.

تم إنشاء إنتاج البطاريات الشمسية أيضًا من قبل مصنع محلي. تقوم الشركات التالية بهذا:

• Hevel LLC في نوفوتشيبوكسارسك ؛
• "Telecom-STV" في Zelenograd ؛
• Sun Shines (أنظمة الإضاءة المستقلة LLC) في موسكو ؛
• JSC "مصنع ريازان للأجهزة المعدنية والسيراميك" ؛
• CJSC "Termotron-zavod" وغيرها.

يمكنك دائمًا العثور على خيار مناسب للسعر. على سبيل المثال ، في موسكو للألواح الشمسية للمنزل ، ستتراوح التكلفة من 21000 إلى 2000000 روبل. تعتمد التكلفة على تكوين الأجهزة وقوتها.

لا تكون الألواح الشمسية مسطحة دائمًا - هناك عدد من النماذج التي تركز الضوء في نقطة واحدة

خطوات تركيب البطارية

1. لتثبيت الألواح ، يتم اختيار المكان الأكثر إضاءة - غالبًا ما تكون هذه الأسطح وجدران المباني. لكي يعمل الجهاز بأكبر قدر ممكن من الكفاءة ، يتم تثبيت الألواح بزاوية معينة في الأفق.يؤخذ أيضًا مستوى الظلام في المنطقة في الاعتبار: الكائنات المحيطة التي يمكن أن تخلق ظلًا (المباني والأشجار وما إلى ذلك)
2. يتم تثبيت الألواح باستخدام أنظمة تثبيت خاصة.
3. ثم يتم توصيل الوحدات بالبطارية ووحدة التحكم والعاكس ، ويتم ضبط النظام بأكمله.

لتثبيت النظام ، يتم دائمًا تطوير مشروع شخصي يأخذ في الاعتبار جميع ميزات الموقف: كيف سيتم تثبيت الألواح الشمسية على سطح المنزل والسعر والشروط. اعتمادًا على نوع ونطاق العمل ، يتم حساب جميع المشاريع بشكل فردي. يقبل العميل العمل ويحصل على ضمان له.

يجب أن يتم تركيب الألواح الشمسية بواسطة متخصصين وبما يتوافق مع إجراءات السلامة.

نتيجة لذلك - آفاق تطوير تقنيات الطاقة الشمسية

إذا كان الهواء يعيق التشغيل الأكثر كفاءة للألواح الشمسية على الأرض ، مما يؤدي إلى حد ما إلى تشتيت إشعاع الشمس ، فلا توجد مثل هذه المشكلة في الفضاء. يعمل العلماء على تطوير مشاريع للأقمار الصناعية العملاقة التي تدور في مدارات بألواح شمسية تعمل على مدار 24 ساعة في اليوم. من بينها ، سيتم نقل الطاقة إلى أجهزة الاستقبال الأرضية. لكن هذه مسألة مستقبلية ، وبالنسبة للبطاريات الحالية ، تهدف الجهود إلى تحسين كفاءة الطاقة وتقليل حجم الأجهزة.

مخطط تجميع لنظام الطاقة الشمسية

يتم توصيل الألواح الشمسية باستخدام أسلاك التوصيل المدمجة ذات المقطع العرضي 4 مم 2. تعتبر الأسلاك النحاسية الصلبة هي الأنسب لهذا الغرض ، حيث يكون جديلة العازلة مقاومة للأشعة فوق البنفسجية.

في حالة استخدام سلك لا يقاوم عزله الأشعة فوق البنفسجية ، يوصى بتنفيذ وضعه الخارجي في غلاف مموج.

يتم توصيل نهاية كل سلك بموصل MC4 عن طريق اللحام أو العقص ، مما يضمن إحكام الاتصال.

بغض النظر عن المخطط المختار ، قبل توصيل الألواح الشمسية ، من الضروري التحقق من الأسلاك الصحيحة.

عند توصيل اللوحات ، لا يوصى بتجاوز المتطلبات الفنية للتيار المسموح به والجهد الأقصى للأجهزة الأخرى.

من المهم الالتزام بمواصفات الشركة المصنعة لوحدة التحكم في الشحن والعاكس.

مخطط التجميع القياسي لأبسط محطة للطاقة الشمسية على النحو التالي.

يتميز مخطط توصيل اللوحات بالبطارية والعاكس ووحدة التحكم بتصميم بسيط ، وبالتالي لا يسبب أي صعوبات خاصة في الاتصال

لتجنب تلف وحدة التحكم ، من المهم اتباع التسلسل عند توصيل عناصر النظام. يتم تنفيذ أعمال التركيب على عدة مراحل: يتم تنفيذ أعمال التركيب على عدة مراحل:

يتم تنفيذ أعمال التركيب على عدة مراحل:

1. البطارية متصلة بجهاز التحكم باستخدام الموصلات المناسبة لذلك ولا تنسى ملاحظة القطبية.
2. يتم توصيل بطارية شمسية بوحدة التحكم من خلال الموصلات ، مع ملاحظة نفس القطبية.
3. يتم توصيل حمولة 12 فولت بموصلات وحدة التحكم.
4. إذا كان من الضروري تحويل الجهد الكهربائي من 12 إلى 220 فولت ، فسيتم تضمين العاكس في الدائرة. يتم توصيله بالبطارية فقط ولا يتم توصيله مباشرة بأي حال من الأحوال بوحدة التحكم.
5. يتم توصيل الأجهزة الكهربائية المصممة لجهد 220 فولت بالإخراج الحر للعاكس.

بعد إجراء الاتصال ، تحتاج إلى التحقق من القطبية وقياس جهد الدائرة المفتوحة للوحات. إذا اختلف المؤشر عن قيمة جواز السفر ، فإن الاتصال لا يتم بشكل صحيح.

لتوصيل الجهاز بالنظام ، ليست هناك حاجة لفتح صندوق التوصيل - حيث توجد جميع الموصلات في متناول اليد

في المرحلة النهائية ، يجب تأريض البطارية الشمسية. لتقليل احتمالية حدوث ماس كهربائي ، يتم تثبيت الصمامات عند التوصيلات بين البطارية والعاكس وجهاز التحكم.

سوف تجد طاقة محطات الطاقة الشمسية تطبيقات في تشغيل الأجهزة المنزلية منخفضة الطاقة وفي شحن بطاريات المعدات المحمولة:

سيتم مساعدة أولئك الذين يرغبون في بناء بطارية شمسية بأيديهم من خلال المعلومات الواردة في المقالة التالية.

أنواع الألواح الشمسية ومعداتها

يحدث فصل الألواح الشمسية عن طريق الطاقة. يوجد نوعان هنا:

1. طاقة منخفضة - 12-24 بوصة. هذه الطاقة كافية لتوفير الكهرباء للعديد من الأجهزة المنزلية. على سبيل المثال ، يمكن لجهاز تلفزيون أو كمبيوتر إضاءة المنزل بالكامل.
2. القوى الكبرى. هذا نظام كامل سيوفر الكهرباء ليس فقط للأجهزة المنزلية والإضاءة ، ولكن أيضًا لنظام التدفئة. يمكنك اختيار قوة البطاريات بحيث تكون كافية فقط لاحتياجات معينة. على سبيل المثال ، فقط للتدفئة.

إذا تحدثنا عن المجموعة الكاملة للتدفئة من الألواح الشمسية ، فإنها تشمل:

• الخلايا الشمسية من نوع الجامع. يطلق عليهم أيضا الفراغ.
• وحدة تحكم تتحكم في تشغيل النظام بأكمله.جهاز ضروري للغاية ، تعتمد عليه كفاءة التدفئة بالكامل.
• مضخة دورانية تنقل المياه من خزان من خلال مجمّع في جميع أنحاء نظام التدفئة.
• خزان تخزين المبرد. يمكن أن يتراوح حجمها بين 500-1000 لتر.

الفروق الدقيقة في حساب القوة

لتحديد الطاقة المطلوبة بدقة للألواح الشمسية ، عليك أن تقرر للأغراض التي سيتم استخدام الطاقة المستهلكة فيها. وهذا يعتمد على مساحة المنزل وحجمه ، وعدد الأشخاص الذين يعيشون فيه ، وتكرار استهلاك هذه الطاقة.

على سبيل المثال ، تستهلك عائلة مكونة من ثلاثة إلى أربعة أشخاص 200-500 كيلوواط شهريًا. وهذا فقط إجمالي الاستهلاك للإضاءة والأجهزة والتدفئة. إذا تمت إضافة مصدر الماء الساخن هنا ، فسيتعين زيادة طاقة الخلايا الشمسية. الأمر نفسه ينطبق على نظام التدفئة تحت الأرضية. بالمناسبة ، مع التدفئة تحت الأرضية ، يتم حساب الطاقة من نسبة 10 م² من الأرضية إلى 1 م² من مستوى الخلايا الشمسية. إذا تم استخدام تسخين أنابيب المياه التقليدية ، حيث يتم تركيب غلاية التدفئة الكهربائية التقليدية ، فإن النسبة ستكون مختلفة: 1000 كيلو واط ساعة لكل متر مربع من مساحة المنزل سنويًا

يرجى ملاحظة - في السنة. إذا قارنا هذا الاستهلاك بتحويله إلى استخدام الغاز الطبيعي ، فستكون النسبة كما يلي: 100 لتر من الغاز لكل 1 م². حاليًا ، يقدم المصنعون ألواحًا شمسية عالية الطاقة بأحجام مضغوطة.

توجد نماذج في السوق تبلغ مساحتها 4 أمتار مربعة ، يمكنها إنتاج 2000 كيلو واط / ساعة سنويًا

حاليًا ، يقدم المصنعون ألواحًا شمسية عالية الطاقة بأحجام مضغوطة.هناك نماذج في السوق تبلغ مساحتها 4 أمتار مربعة ، يمكنها إنتاج 2000 كيلو واط / ساعة سنويًا.

ومع ذلك ، يعتقد الخبراء أنه بالنسبة للظروف المناخية الروسية ، فإن رفض الأساليب الرئيسية لتسخين الفضاء هو قرار خاطئ. لن تعمل الألواح الشمسية بكفاءة في الشتاء ، لذلك ستكون هناك دائمًا مشاكل في درجة الحرارة الداخلية. الخيار الأفضل هو نهج مشترك لحل هذه المشكلة. أي ، استخدم الوقود التقليدي لنظام التدفئة ، واستخدم الألواح الشمسية كخيار إضافي.

أنواع ونماذج

الخصائص العامة ومدى توافر الشراء

لا تضر المعدات بالبيئة وتوفر طاقة مستقرة بدون زيادة في الطاقة. والأهم من ذلك ، أنه يوفر طاقة مجانية: والتي لا تأتي فواتير المرافق لها.

لم يتغير مظهر الألواح الشمسية إلا قليلاً بعد اختراعها ، وهو ما لا يمكن قوله عن "الحشو" الداخلي

تقوم الوحدة الشمسية بتحويل الضوء إلى طاقة كهربائية عن طريق توليد تيار مباشر. يمكن أن تصل مساحة الألواح إلى عدة أمتار. عندما يكون من الضروري زيادة قوة النظام ، قم بزيادة عدد الوحدات. تعتمد فعاليتها على شدة ضوء الشمس وزاوية حدوث الأشعة: حسب الموقع والموسم والظروف المناخية والوقت من اليوم. لأخذ كل هذه الفروق الدقيقة في الاعتبار بشكل صحيح ، يجب أن يتم التثبيت بواسطة محترفين.

أنواع الوحدات:

أحادي البلورية.

تتكون من خلايا سيليكون تقوم بتحويل الطاقة الشمسية. تختلف في الأحجام المدمجة. من حيث الأداء ، كانت هذه حتى وقت قريب أكثر البطاريات الشمسية كفاءة (تصل إلى 22٪) للمنزل. مجموعة (سعرها هو واحد من أغلى) سيكلف من 100 ألف روبل.

متعدد البلورات.

يستخدمون السيليكون متعدد الكريستالات. فهي ليست فعالة (تصل إلى 18٪ من الكفاءة) مثل الخلايا الشمسية أحادية البلورية. لكن تكلفتها أقل بكثير ، لذا فهي متاحة لعامة الناس.

عديم الشكل.

لديهم خلايا شمسية رقيقة تعتمد على السيليكون. إنها أدنى من البلورات الأحادية والبلورات المتعددة من حيث توليد الطاقة ، لكنها أيضًا أرخص. ميزتها هي القدرة على العمل في الضوء المنتشر وحتى في الإضاءة المنخفضة.

غير متجانسة.

وحدات الطاقة الشمسية الحديثة والأكثر كفاءة اليوم ، بكفاءة تتراوح بين 22-25٪ (طوال فترة الخدمة بأكملها!). إنها تعمل بشكل فعال في كل من الطقس الغائم ودرجات الحرارة المرتفعة).

في روسيا ، الشركة المصنعة الوحيدة للوحدات النمطية لهذه التكنولوجيا هي شركة Hevel ، وهي واحدة من خمس شركات عالمية تنتج وحدات طاقة شمسية غير متجانسة.

في عام 2016 ، حصل مركز البحث والتطوير التابع للشركة على براءة اختراع تقنيتها الخاصة لإنشاء وحدات غير متجانسة ويعمل الآن بنشاط على تطويرها.

الألواح الشمسية Hevel

يشتمل النظام أيضًا على المكونات التالية:

• عاكس يقوم بتحويل التيار المباشر إلى تيار متردد.
• بطارية المجمع. لا يقتصر الأمر على تراكم الطاقة فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى انخفاض مستويات الجهد عندما يتغير مستوى الضوء.
• جهاز التحكم لجهد شحن البطارية ووضع الشحن ودرجة الحرارة والمعلمات الأخرى.

في المتاجر ، يمكنك شراء كل من المكونات الفردية والأنظمة بأكملها. في هذه الحالة ، يتم تحديد قوة الأجهزة بناءً على احتياجات معينة.

تصميم النظام واختيار الموقع

يتضمن تصميم النظام الشمسي حسابات الحجم المطلوب للوحة الشمسية.كما ذكرنا سابقًا ، عادةً ما يكون حجم البطارية محدودًا بالخلايا الكهروضوئية باهظة الثمن.

يجب تركيب الخلية الشمسية بزاوية معينة ، مما يضمن أقصى تعرض لرقائق السيليكون لأشعة الشمس. الخيار الأفضل هو البطاريات التي يمكنها تغيير زاوية الميل.

يمكن أن يكون مكان تركيب الألواح الشمسية شديد التنوع: على الأرض ، على سطح منزل مائل أو مسطح ، على أسطح غرف المرافق.

الشرط الوحيد هو أن البطارية يجب أن توضع على الجانب المشمس من الموقع أو المنزل ، وليس مظللًا بتاج الأشجار العالي. في هذه الحالة ، يجب حساب زاوية الميل المثلى بالصيغة أو باستخدام آلة حاسبة متخصصة.

تعتمد زاوية الميل على موقع المنزل والموسم والمناخ. من المرغوب فيه أن يكون للبطارية القدرة على تغيير زاوية الميل بعد التغيرات الموسمية في ارتفاع الشمس ، لأن. تعمل بشكل أكثر فاعلية عندما تسقط أشعة الشمس بشكل عمودي تمامًا على السطح.

بالنسبة للجزء الأوروبي من بلدان رابطة الدول المستقلة ، فإن زاوية الميل الثابت الموصى بها هي 50-60 درجة. إذا كان التصميم يوفر جهازًا لتغيير زاوية الميل ، فمن الأفضل في الشتاء وضع البطاريات عند 70 درجة في الأفق ، في الصيف بزاوية 30 درجة.

تظهر الحسابات أن مترًا مربعًا واحدًا من النظام الشمسي يجعل من الممكن الحصول على 120 واط. لذلك ، من خلال الحسابات ، يمكن إثبات أنه من أجل تزويد الأسرة المتوسطة بالكهرباء بمقدار 300 كيلوواط شهريًا ، يلزم وجود نظام شمسي لا يقل عن 20 مترًا مربعًا.

سيكون من الصعب تثبيت مثل هذا النظام الشمسي على الفور.ولكن حتى تركيب بطارية طولها 5 أمتار سيساعد في توفير الطاقة وتقديم مساهمة متواضعة في بيئة كوكبنا. نوصيك أيضًا بالتعرف على مبدأ حساب العدد المطلوب من الألواح الشمسية.

يمكن استخدام البطارية الشمسية كمصدر احتياطي للطاقة في حالة الإغلاق المتكرر لمصدر الطاقة المركزي. للتبديل التلقائي ، من الضروري توفير نظام إمداد طاقة غير متقطع.

مثل هذا النظام مناسب لأنه عند استخدام مصدر تقليدي للكهرباء ، يتم شحن مجمع النظام الشمسي في وقت واحد. الأجهزة التي تخدم البطارية الشمسية موجودة داخل المنزل ، لذا من الضروري توفير غرفة خاصة لها.

عند وضع البطاريات على سطح مائل من المنزل ، لا تنسى زاوية اللوحة ، فهي مثالية عندما تحتوي البطارية على جهاز لتغيير زاوية الموسم.

مرة أخرى حول النفعية

من المفيد استخدام الطاقة الشمسية للتدفئة بدلاً من مصادر الطاقة المعتادة. اعتمادًا على نوع النظام الشمسي المختار ، يمكن أن تصل التوفير في استهلاك الحرارة المدفوع إلى 100٪.

خيار الاستبدال الكامل لنظام التدفئة هو استخدام المجمعات ذات الأنابيب المفرغة. هذا مشروع مكلف إلى حد ما في المرحلة الأولية. في المستقبل ، يمكن أن تضمن الاستقلال الكامل للطاقة ، وتدفع تكاليفها في غضون 6-8 سنوات.

براعة الحرفيين في المنزل لا تعرف الحدود - يمكن تكييف الخرطوم العادي كمتاهة لتداول السوائل داخل المجمع

عمر الخدمة للمنشآت الشمسية يصل إلى 25 عامًا.إنها تتطلب القليل من الصيانة - التنظيف الدوري للأسطح من الثلج والغبار والحطام. أما بالنسبة للإصلاح ، فيمكن إجراؤه من تلقاء نفسه. ومن العوائق الكبيرة أن المجمعات المسطحة والألواح الشمسية "تخاف" من الأعاصير.

هذه التدفئة آمنة لسكان المنزل والبيئة. إنه مجاني تمامًا ولا يعتمد على سعر الصرف وأسعار الطاقة.

كيفية توصيل لوحة شمسية بجهاز التحكم بالشحن

يستخدم هذا الجهاز في نظام به بطاريات لمراقبة مستوى الشحن. أي أنها تفرغ الكهرباء الزائدة عليها وتمنع التراكم في حالة الشحن الكامل. كما أنه يجعل من الممكن توصيل الأجهزة ذات الجهد الكهربائي المنخفض - 12 فولت ، 24 فولت ، 48 فولت ، إلخ. (حسب كيفية توصيل الألواح).

• زوج واحد من جهات الاتصال - تم توصيل شبكة من اللوحات.
• 2 زوج - البطاريات متصلة.
• 3 زوج - يربط المصدر والاستهلاك المنخفض.

يوصى بتوصيل البطاريات أولاً لاختبار الجهاز. ثم الألواح نفسها ، بعد المستهلك بالفعل ، إذا تم توفيرها في الدائرة.

مخطط الاتصال ، والذي كان موجودًا في وثائق وحدة التحكم. كل شيء بسيط للغاية وواضح.

صنع جامع بيديك

عند شراء مجموعة جاهزة ، المخطط وصلات الألواح الشمسية عادة ما يشار إليه في الوثائق المصاحبة. لكن بعض السكان يفضلون تجميع جامع محلي الصنع في المنزل. وحدة بسيطة مصنوعة من مواد مرتجلة باستخدام هيكل اعوج مأخوذ من ثلاجة قديمة أو مكسورة كأساس.

لعمل جامع ، ستحتاج إلى التحضير:

• احباط وصفيحة زجاجية.
• ملف من الثلاجة (يمكنك أيضًا تفكيك مشابك التوصيل منه واستخدامها في وحدة جديدة) ؛
• عناصر الرف لإنشاء إطار ؛
• شريط لاصق؛
• السحابات - مسامير وبراغي.
• ممحاه؛
• خزان سائل
• أنابيب الإمداد والصرف.

يتم غسل الملف أولاً من الأوساخ والغبار وآثار الفريون ، ثم يُمسح حتى يجف. الشرائح محفورة لتناسب أبعاد الهيكل السربنتيني بطريقة تناسب الإطار الذي تم تجميعه منها. ثم تحتاج إلى توصيل القضبان ببعضها البعض. يجب أن تتطابق السجادة المطاطية مع أبعاد الإطار. تقليم الزائدة إذا لزم الأمر. في عملية ربط القضبان ، يجب عمل ثقوب صغيرة في الجدران بحيث تمر أنابيب الملف هناك إذا احتاجت إلى إخراجها.

الحصيرة مغطاة بطبقة من القصدير في الأعلى. إذا كان عليك استخدام قطع صغيرة للطلاء ، فهي متصلة بشريط لاصق. ثم يتم وضع هيكل الحامل ، وبعد ذلك - الملف الذي يتم تثبيته بالمشابك. يجب تثبيت الأخير على الجانب الآخر باستخدام البراغي. يتم أيضًا تثبيت القضبان منه لجعل التكوين أكثر صلابة.

إذا تم العثور على فجوات بين القضبان والرقائق ، فمن المفترض أن يتم إغلاقها بشريط لاصق. سيضمن ذلك تقليل فقد الحرارة إلى الحد الأدنى وزيادة كفاءة المصنع النهائي. عندما تكون الوحدة جاهزة ، يتم وضع غطاء زجاجي عليها. ثم يتم التحجيم باستخدام شريط لاصق حول محيط المنتج بالكامل.

الفروق الدقيقة في التثبيت

مع التثبيت على السطح ، تختفي هذه الوظائف التنظيمية ، ولن تضطر إلى إعادة بناء السقف لتلبية زاوية الميل المطلوبة.

تأكد من مراعاة لحظة تظليل البطاريات مع بعضها البعض.إذا وضعتهم على نفس الطائرة على السطح ، فإن بعض المزارع تستخدم عدة مستويات.

في هذه الحالة ، يجب مراعاة المسافة اللازمة لتجنب التظليل. هذه المسافة هي 1.7 ضعف ارتفاع الجمالون.

نصيحة الخبراء: للاستفادة بشكل أفضل من المساحة المتاحة ، يوصى بدمج أنواع ترتيب الألواح الشمسية. إصلاح الألواح على سطح المنزل وفي المزارع الأرضية الخاصة.

ستكون نتيجة العمل المنجز حقيقة أن لديك بطارية شمسية على موقعك ، اعتمادًا على المادة والمساحة التي يمكنك الحصول عليها من كميات مختلفة من الكهرباء.

من خلال إجراء التثبيت بنفسك لأول مرة في مكانك ، يمكنك في المستقبل تقديم هذه الخدمة للآخرين ، ومع حقيقة أن مبيعات الألواح الشمسية تتزايد حاليًا ، يمكن أن يضع هذا "فلسًا واحدًا" إضافيًا في جيبك.

شاهد الفيديو الذي يوضح بالتفصيل خطوات تركيب الألواح الشمسية:

تركيب البطاريات الشمسية

يتميز بناء محطة تعمل بالطاقة الشمسية على المعدات الكاملة بالقدرة على زيادة السعة باستمرار وتحسين العملية.

تحتاج إلى البدء في تصنيع المحطة مع تطوير المشروع. في هذه المرحلة ، تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار:

- مكان تركيب الوحدات ؛

- حساب زاوية ميل الهيكل ؛

- إذا كان من المخطط استخدام السقف للتركيب ، فاحسب قدرة تحمل إطار السقف والجدران والأساس ؛

- غرفة منفصلة أو ركن في المنزل للبطاريات.

بعد شراء المعدات والخلايا الكهروضوئية اللازمة ، يتم التثبيت.

• يتم تجميع الهيكل من زاوية ألومنيوم بعرض 35 مم.يجب أن يتوافق حجم الخلية مع أبعاد العدد المطلوب من الخلايا الضوئية (835 × 690 مم).

• احكم إغلاق الزاوية من الداخل بطبقتين من المادة المانعة للتسرب.

• ضع لوح زجاج شبكي أو بولي كربونات أو زجاج شبكي أو أي مادة أخرى في الإطار. قم بإغلاق وصلات الإطار والورق عن طريق الضغط برفق على الأسطح حول المحيط. اتركه بالخارج حتى يجف تمامًا.

• ثبت الزجاج بعشرة خردوات في الفتحات الموجودة في زوايا وجوانب الهيكل.

• تنظيف السطح من الغبار قبل تثبيت الخلايا الضوئية.

• قم بلحام الموصل بالبلاط ، بعد مسح نقاط التلامس بالكحول ووضع التدفق عليها. أثناء العمل بالبلورة ، يجب تجنب الضغط عليها. الهيكل الهش قد ينهار.

• اقلب الألواح واللحام بنفس الطريقة.

• ضع الخلايا الضوئية على زجاج شبكي في الإطار ، وثبتها بشريط تثبيت. من الأسهل القيام بالتخطيط بعد الترميز. يوصى أيضًا باستخدام غراء السيليكون للتثبيت. يجب أن يتم تطبيقه بشكل نقطي. قطرة واحدة لكل بلاطة كافية.

• من الضروري وضع البلورات بفجوة 3-5 مم حتى لا يتشوه السطح عند تسخين المادة.

• قم بتوصيل الموصلات على طول حواف الخلايا الضوئية بقضبان التوصيل المشتركة.

• استخدم جهازًا خاصًا لاختبار جودة اللحام.

• قم بإغلاق اللوح بوضع مادة مانعة للتسرب بين البلاط

اضغط عليها برفق بأصابعك حتى تتناسب الحواف بإحكام مع الزجاج. من الضروري أيضًا طلاء حواف الإطار بمادة مانعة للتسرب

• أغلق الإطار بالزجاج الواقي. أغلق جميع الوصلات لمنع دخول الرطوبة.

• ثبت اللوحة على سطح أو مكان مشمس آخر.