פרטים על עקרון העבודה של מערכת אספקת חשמל פוטו-וולטאית סולארית ומקרה של מערכת קולט שמש

I. הרכב מערכת אספקת חשמל סולארית

מערכת אנרגיה סולארית מורכבת מקבוצת תאים סולאריים, בקר סולארי, סוללה (קבוצה).אם הספק המוצא הוא AC 220V או 110V וכדי להשלים את השירות, עליך גם להגדיר את המהפך ואת המתג החכם של השירות.

1.מערך תאים סולאריים שהוא פאנלים סולאריים

זהו החלק המרכזי ביותר של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית הסולארית, תפקידו העיקרי הוא להמיר פוטונים סולאריים לחשמל, על מנת לקדם את עבודת העומס.תאים סולאריים מחולקים לתאי סיליקון חד גבישי מדי, תאים סולריים סיליקון רב גבישיים, תאים סולריים סיליקון אמורפי.כתאי סיליקון חד-גבישיים משני הסוגים האחרים של חיי שירות חזקים וארוכים (בדרך כלל עד 20 שנה), יעילות המרה פוטו-אלקטרית גבוהה, וכתוצאה מכך היא הופכת לסוללה הנפוצה ביותר.

2.בקר טעינה סולארית

תפקידו העיקרי הוא לשלוט על מצב המערכת כולה, בעוד הסוללה טעינת יתר על המידה, על פריקה כדי למלא תפקיד מגן.במקומות בהם הטמפרטורה נמוכה במיוחד, יש לו גם פונקציית פיצוי טמפרטורה.

3.ערכת סוללות סולארית עם מחזור עמוק

סוללה כפי שהשם מרמז היא אחסון של חשמל, היא מאוחסנת בעיקר על ידי המרת פאנל סולארי של חשמל, בדרך כלל סוללות עופרת, ניתן למחזר פעמים רבות.

בכל מערכת הניטור.חלק מהציוד צריך לספק מתח AC של 220V, 110V AC, והתפוקה הישירה של אנרגיה סולארית היא בדרך כלל 12VDc, 24VDc, 48VDc.אז על מנת לספק חשמל לציוד 22VAC, 11OVAc, יש להגדיל את המערכת ממהפך DC / AC, מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית השמש תיווצר בהספק DC למתח AC.

שנית, העיקרון של ייצור חשמל סולארי

העיקרון הפשוט ביותר של ייצור אנרגיה סולארית הוא מה שאנו מכנים תגובה כימית, כלומר, הפיכת אנרגיית השמש לחשמל.תהליך המרה זה הוא תהליך של פוטוני קרינת שמש דרך החומר המוליך למחצה לאנרגיה חשמלית, הנקרא בדרך כלל "האפקט הפוטו-וולטאי", תאים סולאריים מיוצרים באמצעות אפקט זה.

כידוע, כאשר אור השמש מאיר על המוליך למחצה, חלק מהפוטונים מוחזרים על פני השטח, השאר או נספגים על ידי המוליך למחצה או מועבר על ידי המוליך למחצה, אשר נספג על ידי הפוטונים, כמובן, חלקם מתחממים, וחלקם ~ פוטונים אחרים מתנגשים באלקטרוני הערכיות האטומיים המרכיבים את המוליך למחצה, וכך מייצרים זוג אלקטרוני-חור.בדרך זו, אנרגיית השמש לייצר צמדי אלקטרונים-חור בצורה של הופכת לאנרגיה חשמלית, ולאחר מכן באמצעות תגובת השדה החשמלי הפנימי של המוליך למחצה, כדי לייצר זרם מסוים, אם חתיכה של מוליך למחצה הסוללה בדרכים שונות מחוברת ל ליצור מתח זרם מרובה, כדי להפיק כוח.

שלישית, ניתוח מערכת קולט השמש למגורים בגרמניה (תמונות נוספות)

מבחינת ניצול אנרגיית השמש, נהוג בדרך כלל להתקין דוד שמש צינור זכוכית ואקום על הגג.דוד שמש צינור זכוכית ואקום זה מאופיין במחיר מכירה נמוך יותר ובמבנה פשוט יותר.עם זאת, שימוש זה במים כמדיום העברת חום של דודי שמש, עם גידול ניצול הזמן של המשתמש, בצינור הזכוכית הוואקום בחלק הפנימי של קיר אגירת המים, יהווה שכבה עבה של אבנית, הדור של שכבת אבנית זו, יפחית את היעילות התרמית של צינור הזכוכית הוואקום, לכן, דודי השמש הנפוצים של צינור ואקום זה, כל כמה שנים של זמן שימוש, הצורך להסיר את צינור הזכוכית, לנקוט באמצעים מסוימים כדי לבצע את האבנית בתוך הצינור אבל התהליך הזה, רוב המשתמשים הביתיים הרגילים בעצם לא מודעים למצב הזה.לגבי בעיית האבנית בדוד השמש צינור זכוכית ואקום, לאחר תקופה ארוכה של שימוש, המשתמשים עלולים להיות גם טורחים מכדי לבצע את עבודת הסרת האבנית, אך ממשיכים להסתפק בשימוש.

בנוסף, בחורף, סוג זה של דוד שמש צינור ואקום זכוכית, מכיוון שהמשתמש מפחד מקור החורף, וכתוצאה מכך מערכת הקפאה, רוב המשפחות, בעצם גם יהיו דוד השמש באחסון מים, מתרוקן ב מראש, בחורף כבר לא להשתמש בדוד שמש.כמו כן, אם השמיים אינם מוארים היטב במשך זמן רב, זה ישפיע גם על השימוש הרגיל של דוד שמש צינור זכוכית ואקום זה.במדינות רבות באירופה, סוג זה של דוד שמש עם מים כמדיום העברת החום הוא נדיר יחסית.רוב מדינות אירופה דודי מים סולאריים, הפנימי הוא השימוש בחומר מונע קיפאון פרופילן גליקול בעל רעילות נמוכה, כמדיום להעברת חום.לכן, סוג זה של דוד שמש אינו משתמש במים, בחורף, כל עוד יש שמש בשמיים, ניתן להשתמש בו, אין חשש חורף לבעיית הקפאה.כמובן, שלא כמו דודי שמש ביתיים פשוטים, שבהם ניתן להשתמש במים במערכת ישירות לאחר חימום, דודי שמש במדינות אירופה דורשים התקנה של מיכל אגירה להחלפת חום בתוך חדר הציוד המקורה התואם לגג. קולטי שמש.במיכל האגירה לחילופי חום, נעשה שימוש בנוזל מוליך חום של פרופילן גליקול כדי להזיז את חום קרינת השמש הנספגת על ידי קולטי השמש שעל הגג אל גוף המים במיכל האגירה דרך רדיאטור צינור הנחושת בצורת דיסק ספירלי כדי לספק למשתמשים עם מים חמים ביתיים או מים חמים עבור מערכת החימום הקורנת של מים חמים בטמפרטורה נמוכה פנימית, כלומר חימום רצפה, בהתאמה.בנוסף, דודי שמש במדינות אירופה, לרוב גם מעורבבים עם מערכות חימום אחרות, כגון, דודי מים בגז, דודי נפט, משאבות חום קרקע וכו', על מנת להבטיח אספקה ​​ושימוש יומיומי של מים חמים למשתמשים הביתיים.

ניצול אנרגיה סולארית למגורים פרטיים בגרמניה - קטע תמונה של קולט צלחות שטוח

 

התקנת 2 קולטי שמש שטוחים על הגג החיצוני

התקנת גג חיצונית של 2 פאנלים קולטי שמש בעלי פלטות שטוחות (גם אנטנת קליטת אות טלוויזיה לווינית גלויה, בצורת פרפר פרבולית) מותקנת על הגג.

התקנת 12 לוחות קולט שמש שטוחים על הגג החיצוני

התקנת 2 קולטי שמש שטוחים על הגג החיצוני

התקנת גג חיצונית של 2 קולטי שמש שטוחים (נראה גם מעל הגג, עם צוהר)

התקנת גג חיצונית של שני לוחות קולטים סולאריים שטוחים (גם אנטנה קולטת אות טלוויזיה בלווין פרבולית גלויה, מותקנת על הגג; מעל הגג, יש צוהר)

התקנת גג חיצונית של תשעה פאנלים קולטי שמש שטוחים (גם אנטנת קולטת אות טלוויזיה בלווין פרבולית גלויה, מותקנת על הגג; מעל הגג, יש שישה צוהריים)

התקנת גג חיצונית של שישה פאנלים קולטי שמש שטוחים (נראה גם מעל הגג, התקנת 40 פאנלים של מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית סולארית)

התקנת גג חיצונית של שני לוחות קולט שמש שטוחים (נראה גם, הגג מותקן פרבולי פרבולי אנטנה קולטת אות טלוויזיה בלוויין; מעל הגג, יש צוהר; מעל הגג, התקנת 20 פאנלים של מערכת ייצור חשמל פוטו-וולטאית סולארית )

גג חיצוני, התקנת קולטי שמש מסוג פלטה שטוחה, אתר בנייה.

גג חיצוני, התקנת קולטי שמש מסוג פלטה שטוחה, אתר בנייה.

גג חיצוני, התקנת קולטי שמש מסוג פלטה שטוחה, אתר בנייה.

גג חיצוני, קולט שמש פלטה שטוחה, תקריב חלקי.

גג חיצוני, קולט שמש פלטה שטוחה, תקריב חלקי.

בגג הבית מותקנים על גבי הגג קולטים סולאריים שטוחים ופאנלים למערכות ייצור חשמל פוטו-וולטאיים סולאריים;בתוך חדר הציוד במרתף החלק התחתון של הבית, מותקנים דודי מים חמים בגז ומיכלי אגירת מים חמים משולבים בחילופי חום, וכן "ממירים" להחלפת מתח DC ו-AC במערכות ייצור חשמל סולארי.", וארון בקרה לחיבור לרשת החשמל הציבורית החיצונית וכו'.

צרכי המים החמים הפנימיים הם: מים חמים ביתיים במיקום הכביסה;חימום רצפה - חימום תת רצפתי, ומים העברת חום במערכת חימום מים חמים בטמפרטורה נמוכה.

על הגג מותקנים 2 לוחות קולט שמש שטוחים;דוד מים חמים צמוד קיר המותקן בתוך הבית;מותקן מיכל אחסון מים חמים לחילופי חום;ומתקנים תומכים בצנרת מים חמים (אדום), צנרת מים חוזרת (כחול) ומתקני בקרת זרימה בינונית של העברת חום במערכת קולט שמש שטוחה, וכן מיכל הרחבה.

ישנן 2 קבוצות של פאנלים קולטי שמש שטוחים המותקנים על הגג;דוד מים חמים צמוד קיר המותקן בתוך הבית;מותקן מיכל אחסון מים חמים מחילופי חום;ותמיכה בצנרת מים חמים (אדום), צנרת מים חוזרת (כחול) ומתקני בקרת זרימה בינונית של העברת חום במערכת קולט השמש שטוחה וכו'. שימוש במים חמים: אספקת מים חמים ביתית;חימום אספקת מים חמים.

על הגג מותקנים 8 פאנלים קולטי שמש שטוחים;דוד מים חמים גז המותקן בתוך המרתף;מותקן מיכל אחסון מים חמים לחילופי חום;וצנרת תומכת של מים חמים (אדום) וצנרת מים חוזרת (כחול).שימוש במים חמים: חדר אמבטיה, שטיפת פנים, אמבטיה מים חמים ביתיים;מטבח מים חמים ביתיים;חימום העברת חום מים חמים.

על הגג מותקנים 2 לוחות קולט שמש שטוחים;מיכל אחסון מים חמים מחליף חום מותקן בתוך הבית;וצנרת תומכת של מים חמים (אדום) וצנרת מים חוזרת (כחול).שימוש במים חמים: אמבטיה אמבטיה מים חמים ביתיים;מטבח מים חמים ביתיים.

לוחות קולט סולרי פלטה שטוחה מותקנים על הגג;מיכל אחסון מים חמים משולבת חילופי חום מותקן בתוך הבית;וצנרת מים חמים תואמת (אדום) וצנרת מים חוזרת (כחול).שימוש במים חמים: מים חמים ביתיים לרחצה באמבטיה.

על הגג מותקנים 2 לוחות קולט שמש שטוחים;דוד מים חמים המותקן בתוך הבית עם מיכל אגירת מים חמים מחליף חום;וצנרת מים חמים תומכת (אדום), צנרת מים חוזרת (כחול), ומשאבת חדר בקרת זרימה להעברת חום לחומר נוזלי.שימוש במים חמים: מים חמים ביתיים;חימום מים חמים.

הגג מצויד בפאנלים קולטי שמש שטוחים עם טיפול בידוד תרמי בבנייה בפריפריה;מותקן מיכל אחסון מים חמים לחילופי חום, ובתוך המיכל נראה התקן חילופי חום סליל ספירלי בן 2 חלקים;מיכל אגירת המים החמים של חילופי החום המשולב מלא במי ברז, אשר מחוממים כדי לספק מים חמים.ישנם גם קווי מים חמים תומכים (אדום), קווי מים חוזרים (כחול), ומשאבת חדר בקרת זרימת נוזל בינונית להעברת חום.שימוש במים חמים: שטיפת פנים, מקלחת מים חמים ביתיים.

 

 

 

 

 


זמן פרסום: 11 באפריל 2023