Müasir dövrümüzdə insan fəaliyyətində maksimum rahatlığı təmin edən müxtəlif texnologiyalar fəal şəkildə inkişaf edir. Xüsusilə qeyd etmək lazımdır ki, alternativ enerji mənbələrinin inkişafı sürətlə davam edir. Bunun parlaq nümunəsi indi öz evinizin damında quraşdırıla bilən günəş panelləridir. Və hər kəs onları ala bilər. Bu, evin elektrik xətlərindən uzaqda yerləşdiyi hallarda xüsusilə doğrudur. Lakin belə bir həllin bütün faydalarını və faydalarını hiss etmək üçün günəş panellərinin düzgün hesablanması lazımdır.
Ümumi məlumat
Fotoelektrik effekt hələ 1887-ci ildə kəşf edilmiş və elektrik enerjisi istehsal etmək üçün günəş panellərinin inkişafı üçün əsas olmuş fiziki hadisədir. İşığın (fotonların) və ya hər hansı digər elektromaqnit şüalanmasının təsiri altında bu hissəciklərin enerjisi maddənin elektronlarına keçir. Başqa sözlə, günəşin köməyi iləelektrik enerjisi alın.
Bu fiziki hadisənin kəşfindən sonra onu idarə etmək zərurəti yarandı. Bu məqsədlə fotosellər yaradılmışdır - kompakt ölçülü xüsusi elektron cihazlar. Onlara yarımkeçirici materiallar daxildir.
Sənaye istehsalı şəraitində mikroskopik çeviriciləri kütləvi və səmərəli panellərə birləşdirmək mümkün olmuşdur. Bir çox müasir müəssisə böyük həcmdə silikon modul dizaynlar istehsal edir. Onların effektivliyi təxminən 18-22% təşkil edir.
Günəş batareyası günəş işığının fotonlarının birbaşa cərəyan şəklində elektrik dövrəsinə daxil olduğu bir neçə oxşar moduldan ibarətdir. Sonra onlar saxlama qurğularına daxil olurlar və ya alternativ cərəyan yükünə (220 volt) çevrilirlər. Yaranan elektrik enerjisi məişət cihazlarının işləməsinə imkan verir.
Ev üçün günəş panellərinin hesablanmasının xüsusiyyətləri
Bu əməliyyat hər şeydən əvvəl onların gücünü təyin etməkdən irəli gəlir. Bunun üçün bütün struktura hansı enerji yükünün düşəcəyini bilmək lazımdır. Başqa sözlə, ayda neçə kilovat enerji sərf olunacaq.
Bu göstəriciləri elektrik sayğacına müşahidə etməklə müəyyən etmək olar. Əgər dəyər 100 kVt daxilindədirsə, o zaman panellər məhz belə bir miqdarda enerji yarada bilənlər alınmalıdır.
Günəşin işini də nəzərə almağa dəyərtam rejimdə batareyalar yalnız gün işığında mümkündür. Tam bir məsələ yalnız səma açıq olduqda olacaq. Günəş şüalarının düşmə bucağı, eləcə də üfüqdə buludların görünüşü dəyişdikdə güc 20% azalacaq. Eyni şey buludlu havada da olacaq. Bütün bunları unutmaq olmaz.
Yəni, fərdi ev üçün günəş panellərinin hesablanması prosesində onların tam gücü ilə işlədiyi vaxt müddətini götürməlisiniz. Bir qayda olaraq, bu 7 saatdır - səhər 9-dan axşam 4-ə qədər olan müddət. Eyni zamanda, yay mövsümündə panellər səhərdən axşama qədər işləyə bilər. Amma keçmişdə əmək qabiliyyətinin faizi yalnız 20-30% regionda olacaq. Yuxarıda göstərilən saatlar ərzində siz qalan 70%-i əldə edə bilərsiniz.
Güc
Artıq anladığımız kimi, günəş panellərini hesablayarkən nəzərə alınmalı olan əsas amil enerji yüküdür. Axı, batareyaların performansı əsasən evi təmin etmək üçün tələb olunan elektrik enerjisinin miqdarından asılıdır:
- Tam hüquqlu stansiya yaratmaq güclü panellərin istifadəsini tələb edir - 150 ilə 250 vatt arasında.
- Yalnız ölkə işıqlandırmasının performansını qorumaq üçün siz az enerjili batareyalarla dolana bilərsiniz - 50 Vt-dan çox olmayan, bu kifayətdir.
Belə hesablamaları necə etmək olar?
Əsas Enerji İstehlakı
Günəş batareyasını və akkumulyatorunu hesablamazdan əvvəl bütün istifadə olunan elektrik cərəyanı istehlakçılarının ümumi gücünü müəyyən etmək lazımdır. Bu məqsədlə hər bir aqreqatın (məişət texnikası, elektrik lampaları və s.) enerji sərfiyyatı ondan istifadə olunduğu saatların sayına vurulur.gün ərzində.
Bundan sonra bütün qəbul edilmiş məlumatları əlavə edin. Nəticə gündə elektrik enerjisi istehlakının dərəcəsidir (kilovat-saatla). Günəş panelləri nə qədər istehsal etməlidir və bu minimum dəyərdir. Panellərin sayı, onların qiyməti və digər parametrlərlə bağlı sonrakı hesablamalar bu məlumatlardan asılı olacaq.
Lakin bütün sistem təkcə günəş panellərindən ibarət deyil, digər komponentlər də buraya daxildir:
- inverterlər;
- batareyalar;
- şarj nəzarətçiləri.
Ev üçün günəş panellərinin gücünü hesablayarkən bu da endirim edilməməlidir! Batareyalarda enerjidə azalma var - 20% -ə qədər. Bununla əlaqədar, sonrakı hesablamalarda əldə edilən baza dəyəri bu məbləğ qədər artırılmalıdır.
Elektrik istehlakçıları
Hər evdə siz bir sıra ən zəruri məişət texnikası tapa bilərsiniz. Aşağıdakı texnika həmişə müəyyən saatlarda işləyəcək:
- soyuducu;
- TV;
- kompüter;
- p altaryuyan maşın;
- qazan;
- dəmir;
- mikrodalğalı soba (lakin hamıda belə deyil).
Başqa cihazlar da var ki, onlar olmadıqda həyat istənilən rahatlıq səviyyəsini itirir. Bundan əlavə, fərdi daşınmaz əmlakın ərazisində hər gün yüzə qədər çata bilən müəyyən sayda elektrik lampaları yanır.
Aşağıdakı cədvəl göstərilirən çox istifadə olunan elektrik cihazlarının gücü.
| Məişət texnikası | Güc reytinqi (W) | Bir gün (saat) üçün təxmini iş müddəti | Gündəlik istehlak (kWh) |
| Mikrodalğalı | 500 | 2 | 3 |
| TV | 150 | 5 | 0, 8 |
| P altaryuyan | 500 | 6 | 3 |
| Soyuducu | 500 | 3 | 1, 5 |
| İşıq lampaları | 200 | Təxminən 10 | 2 |
| Dəmir | 1500 | 1 | 1, 5 |
| Noutbuk | 100 | 5 | 0, 5 |
| 150 litr qazan | 1, 2 | 5 | 6 |
| Nəzarətçi | 5 | 24 | 0, 1 |
| İnverter | 20 | 24 | 0, 5 |
Bu masa ilə sadə bir işi yerinə yetirmək rahatdırgünəş panellərinin riyazi hesablanması. Bu xüsusi nümunədə gündəlik istehlak dəyəri 18,9 kVt/saatdır. Yalnız bu, ümumiyyətlə hər gün istifadə etmədiyimiz şeyləri nəzərə almadan - elektrik çaydanı, saç qurutma maşını, nasos, yemək prosessoru və s. Beləliklə, orta hesabla 25 kVt-a qədər (ən azı) əldə edilə bilər.
Əhəmiyyətli məqam insolasiyadır
Günəş panellərinin sayını hesablamağa başlamazdan əvvəl insolyasiya kimi bir şeyi nəzərə almalısınız. Kobud desək, bu termin vahid sahəyə düşən günəş enerjisinin miqdarı kimi başa düşülməlidir. Bu, çox vacib parametrdir, onsuz tam olaraq neçə panel alınmalı olduğunu müəyyən etmək mümkün deyil.
Axı kifayət qədər günəş işığı olmasa belə, batareya nə qədər məhsuldar olsa da, lazımi gücü istehsal edə bilməyəcək. Buna görə günəş panellərini hesablayarkən bu parametrin əhəmiyyətini başa düşməlisiniz. Axı, enerji təchizatının tələb olunan səviyyəsi bundan asılı olacaq.
Əlbəttə, bu parametr ölkənin hər bir konkret regionu üçün sırf fərdidir. Bu zəruri məlumatı əldə etməyin iki yolu var:
- ixtisaslaşdırılmış kataloqlar;
- elektron meteoroloji resurslar.
Başa düşdüyünüz kimi, insolasiyanın maksimum dəyəri yay dövrünə düşəcək. Minimum dəyərlər əsasən soyuq aylardadır.
Batareyaların sayı
İndi panellərin sayını hesablamağa başlaya bilərsiniz. Bunun üçün əsas istehlakın tapılan dəyərigündəlik elektrik enerjisi tələb olunan ayın izolyasiya məlumatlarına bölünməlidir.
Eyni zamanda, hesablamanın aylıq əsasda aparılmalı olduğunu başa düşmək vacibdir, çünki məlumatlar fərqli və bəzən əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər. İndi günəş panellərinin sayını bir daha hesablamaq nəticəsində yaranan dəyəri yalnız seçilmiş panelin güc parametrinə görə bölmək qalır. Bu xüsusiyyət pasportda göstərilir. Nəticə kəsr ədəddirsə, o, tam dəyərə yuvarlaqlaşdırılır və yalnız yuxarı. Bu, son nəticə olacaq.
Təbii ki, panelin performansı nə qədər böyükdürsə, onlardan bir o qədər az alınmalı olacaq. Və burada hər şey əsasən ailə büdcəsinin ölçüsündən və damın sahəsindən asılıdır. Eyni zamanda, bütün sistemin işləmə müddətini nəzərə almaq lazımdır. Həqiqətən də, günəş panellərinin insolyasiyasının azalması ilə normal şəraitdən daha çox tələb olunacaq.
Rasional xərcləmə
Günəş panellərinin hesablanması haqqında düşünərkən, işıqlandırmaya diqqət yetirməyə dəyər. Ancaq, artıq qeyd edildiyi kimi, fərdi evin ərazisindəki lampaların sayı çox ola bilər - 100 və ya daha çox. Bu səbəbdən enerjiyə qənaət edən lampalara diqqət yetirməyə dəyər. Nəticədə, enerji istehlakı baxımından əhəmiyyətli qənaətə nail olmaq olar.
Bundan əlavə, siz A sinfindən aşağı olmayan məişət texnikası və hətta A +, A ++, A +++ almalısınız. Nəhayət, belə bir tədbir günəş enerjisinin alınmasına sərf olunacaq xərcləri əhəmiyyətli dərəcədə azaldacaqpanellər. Bundan əlavə, müasir cihazların əksəriyyəti sadəcə 12 V istehlak etmək üçün nəzərdə tutulub.
Və bu, birbaşa cərəyanı alternativ gərginliyə çevirmək üçün əlavə cihazlardan istifadə etmədən foto panellərin istehsal edə bildiyi qədərdir.
Riyaziyyat nümunəsi
Bir ev üçün günəş panellərinin sayını hesablayarkən, bütün sistemin ilin hansı mövsümündə tam rejimdə işləyəcəyini nəzərə almaq lazımdır. Və yenə deyirəm, burada hər şey insoliyaya görədir. Aydan asılı olaraq fərqli sayda foto panel tələb oluna bilər.
Daha aydın başa düşmək üçün konkret misal göstərməyə dəyər:
- Məsələn, evdə gündəlik elektrik istehlakı 15 kVt/saat olacaq.
- İzolyasiya parametri - 3 kWh/m2.
- Bir panelin gücü 300W və ya 0,3KW-dır.
Tələb olunan batareya sayını hesablayın (N hərfi ilə qeyd olunur): N=15/3/0, 3=16, 6. Alınan dəyəri tam ədədə qədər yuvarlaqlaşdıraraq nəticəni alırıq - 17 panel.
Lakin qışda insolyasiya əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşür və 1 kVt/m2-ə çata bilər. Bu halda daha çox batareyaya ehtiyacınız olacaq - 50-yə qədər.
Bir sıra nüanslar
Bir tərəfdən mərkəzi enerji təchizatından asılılığın rədd edilməsi müəyyən üstünlükləri nəzərdə tutur. Ancaq sikkənin digər tərəfi də var - belə bir tədbir endirim edilməməli olan bəzi nüanslarla doludur. Hər şeydən əvvəl, günəşin bütün aylarda "fasilə" olmadan parlamayacağını başa düşmək lazımdır - axırda işıq saçır.həmçinin "istirahət" lazımdır.
Bu səbəbdən günəş panellərini hesablayarkən buludlu günlərin sayını müəyyən etmək üçün yaşayış bölgəsindəki hava şəraiti arxivini yoxlamaq lazımdır. Görünür ki, bir ayda ən azı 7 gün əlverişsiz hava dövrüdür. Hazırda günəş panelləri lazımi miqdarda elektrik enerjisini təmin edə bilməyəcək.
Bundan əlavə, payız və yaz aylarında günün qısalmasını unutmaq olmaz. Buna uyğun olaraq buludlu günlərin sayı da artır. Bu baxımdan, martdan oktyabr ayına qədər günəş enerjisi almaq üçün yaşayış bölgəsindən asılı olaraq panellərin sırasını 50%-ə qədər artırmaq lazımdır.
