200 वर्ग मीटर के घर के लिए स्वयं करें सौर ऊर्जा संयंत्र

अक्सर, पर्यावरण के लिए संघर्ष और वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों के विकास के बारे में संदेश नेटवर्क के माध्यम से फिसल जाते हैं। कभी-कभी वे यह भी रिपोर्ट करते हैं कि कैसे एक परित्यक्त गांव में सौर ऊर्जा संयंत्र बनाया गया ताकि स्थानीय निवासी जनरेटर के चलने के दौरान दिन में 2-3 घंटे नहीं, बल्कि लगातार सभ्यता के लाभों का आनंद ले सकें। लेकिन यह सब किसी न किसी तरह हमारे जीवन से बहुत दूर है, इसलिए मैंने अपने उदाहरण से यह दिखाने और बताने का फैसला किया कि एक निजी घर के लिए सौर ऊर्जा संयंत्र कैसे काम करता है और काम करता है। मैं आपको सभी चरणों के बारे में बताऊंगा: विचार से लेकर सभी उपकरणों को शामिल करने तक, और अपना ऑपरेटिंग अनुभव भी साझा करूंगा। लेख काफ़ी बड़ा हो जाएगा, इसलिए जिन्हें बहुत सारे अक्षर पसंद नहीं हैं वे वीडियो देख सकते हैं। वहां मैंने यही बात बताने की कोशिश की, लेकिन देखने वाली बात यह होगी कि मैं यह सब खुद कैसे इकट्ठा करता हूं।

प्रारंभिक डेटा: लगभग 200 एम2 क्षेत्रफल वाला एक निजी घर पावर ग्रिड से जुड़ा है। तीन-चरण इनपुट, कुल शक्ति 15 किलोवाट। घर में बिजली के उपकरणों का एक मानक सेट है: एक रेफ्रिजरेटर, टीवी, कंप्यूटर, वॉशिंग मशीन और डिशवॉशर, इत्यादि। पावर ग्रिड स्थिरता में भिन्न नहीं है: मैंने जो रिकॉर्ड दर्ज किया है वह 6 से 2 घंटे की अवधि के लिए लगातार 8 दिनों का शटडाउन है।

आप क्या पाना चाहते हैं: बिजली कटौती के बारे में भूल जाएं और बिजली का उपयोग करें, चाहे कुछ भी हो।

बोनस क्या हो सकता है: सूर्य की ऊर्जा का अधिकतम उपयोग करें ताकि घर प्राथमिकता के रूप में सौर ऊर्जा से संचालित हो और नुकसान नेटवर्क से दूर रहे। बोनस के रूप में, निजी व्यक्तियों द्वारा ग्रिड को बिजली की बिक्री पर कानून अपनाने के बाद, वे सार्वजनिक ग्रिड को अधिशेष उत्पादन बेचकर अपनी लागत के हिस्से की भरपाई करना शुरू करते हैं।

कहाँ से शुरू करें?

किसी भी समस्या को हल करने के हमेशा कम से कम दो तरीके होते हैं: स्वयं अध्ययन करें या समस्या का समाधान किसी और को सौंपें। पहले विकल्प में सैद्धांतिक सामग्रियों का अध्ययन करना, मंचों को पढ़ना, सौर ऊर्जा संयंत्रों के मालिकों के साथ संवाद करना, आंतरिक टोड से लड़ना और अंत में, उपकरण खरीदना और फिर इसे स्थापित करना शामिल है। दूसरा विकल्प: एक विशेष कंपनी को कॉल करें, जहां वे बहुत सारे प्रश्न पूछेंगे, आवश्यक उपकरण का चयन करेंगे और बेचेंगे, या वे इसे कुछ पैसे के लिए स्थापित कर सकते हैं। मैंने इन दोनों तरीकों को मिलाने का फैसला किया। आंशिक रूप से इसलिए कि यह मेरे लिए दिलचस्प है, और आंशिक रूप से उन विक्रेताओं के चक्कर में न पड़ने के लिए, जिन्हें केवल वही बेचकर पैसा कमाने की ज़रूरत है जो मुझे नहीं चाहिए। अब यह सिद्धांत को समझने का समय है कि मैंने चुनाव कैसे किया।

फोटो सौर ऊर्जा संयंत्र के निर्माण के लिए धन के "विकास" का एक उदाहरण दिखाता है। कृपया ध्यान दें कि सौर पैनल पेड़ के पीछे स्थापित किए गए हैं - इस प्रकार, प्रकाश उन तक नहीं पहुंचता है, और वे बस काम नहीं करते हैं।

सौर ऊर्जा संयंत्रों के प्रकार

मैं तुरंत ध्यान देता हूं कि मैं औद्योगिक समाधानों के बारे में और हेवी-ड्यूटी सिस्टम के बारे में बात नहीं करूंगा, बल्कि एक छोटे से घर के लिए एक साधारण उपभोक्ता सौर ऊर्जा संयंत्र के बारे में बात करूंगा। मैं पैसा बिखेरने वाला कुलीन वर्ग नहीं हूं, लेकिन मैं पर्याप्त तर्कसंगतता के सिद्धांत का पालन करता हूं। यानी, मैं पूल को "सौर" बिजली से गर्म नहीं करना चाहता या उस इलेक्ट्रिक कार को चार्ज नहीं करना चाहता जो मेरे पास नहीं है, लेकिन मैं चाहता हूं कि मेरे घर के सभी उपकरण लगातार काम करते रहें, बिना पीछे देखे।

अब मैं आपको निजी घर के लिए सौर ऊर्जा संयंत्रों के प्रकारों के बारे में बताऊंगा। कुल मिलाकर, उनमें से केवल तीन हैं, लेकिन विविधताएं भी हैं। प्रत्येक सिस्टम की लागत में वृद्धि के अनुसार, मैं व्यवस्था करूँगा।

ग्रिड सौर ऊर्जा संयंत्र - इस प्रकार के बिजली संयंत्र में कम लागत और संचालन में अधिकतम आसानी होती है। इसमें केवल दो तत्व होते हैं: सौर पैनल और एक नेटवर्क इन्वर्टर। सौर पैनलों से बिजली सीधे घर में 220V/380V में परिवर्तित हो जाती है और घरेलू बिजली प्रणालियों द्वारा खपत की जाती है। लेकिन एक महत्वपूर्ण कमी है: एसएसई के संचालन के लिए, एक बैकबोन नेटवर्क की आवश्यकता होती है। बाहरी बिजली आउटेज की स्थिति में, सौर पैनल "कद्दू" में बदल जाएंगे और बिजली का उत्पादन बंद कर देंगे, क्योंकि ग्रिड इन्वर्टर के संचालन के लिए एक कोर नेटवर्क की आवश्यकता होती है, यानी बिजली की उपस्थिति। इसके अलावा, मौजूदा ग्रिड बुनियादी ढांचे के साथ, ग्रिड इन्वर्टर संचालन बहुत लाभदायक नहीं है। उदाहरण: आपके पास 3 किलोवाट का सौर ऊर्जा संयंत्र है, और घर 1 किलोवाट की खपत करता है। अधिशेष नेटवर्क में "प्रवाह" करेगा, और पारंपरिक मीटर ऊर्जा को "मॉड्यूलो" में गिनेंगे, अर्थात, मीटर नेटवर्क को दी गई ऊर्जा को खपत के रूप में मानेगा, और आपको अभी भी इसके लिए भुगतान करना होगा। यहां प्रश्न तार्किक रूप से सामने आता है: अतिरिक्त ऊर्जा का क्या करें और इससे कैसे बचें? आइए दूसरे प्रकार के सौर ऊर्जा संयंत्रों की ओर बढ़ते हैं।

हाइब्रिड सौर ऊर्जा संयंत्र - इस प्रकार का बिजली संयंत्र एक नेटवर्क और स्वायत्त बिजली संयंत्र के फायदों को जोड़ता है। इसमें 4 तत्व शामिल हैं: सौर पैनल, सौर नियंत्रक, बैटरी और हाइब्रिड इन्वर्टर। हर चीज का आधार एक हाइब्रिड इन्वर्टर है, जो सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न ऊर्जा को बाहरी नेटवर्क से खपत की गई ऊर्जा में मिलाने में सक्षम है। इसके अलावा, अच्छे इनवर्टर में खपत की गई ऊर्जा को प्राथमिकता देने की क्षमता होती है। आदर्श रूप से, घर को पहले सौर पैनलों से ऊर्जा का उपभोग करना चाहिए और जब इसकी कमी हो तो इसे बाहरी नेटवर्क से प्राप्त करना चाहिए। बाहरी नेटवर्क के गायब होने की स्थिति में, इन्वर्टर स्वायत्त संचालन में बदल जाता है और सौर पैनलों से ऊर्जा और बैटरी में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग करता है। इस तरह, भले ही बिजली लंबे समय के लिए बंद हो और बादल वाला दिन हो (या रात में बिजली चली जाए), घर में सब कुछ काम करेगा। लेकिन अगर बिजली बिल्कुल न हो, लेकिन आपको किसी तरह रहना हो तो क्या करें? यहां मैं तीसरे प्रकार के बिजली संयंत्र की ओर रुख करता हूं।

स्वायत्त सौर ऊर्जा संयंत्र - इस प्रकार का बिजली संयंत्र आपको बाहरी बिजली नेटवर्क से पूरी तरह स्वतंत्र रूप से रहने की अनुमति देता है। इसमें 4 से अधिक मानक तत्व शामिल हो सकते हैं: सौर पैनल, सौर नियंत्रक, बैटरी, इन्वर्टर।

इसके अलावा, और कभी-कभी सौर पैनलों के बजाय, एक कम बिजली पनबिजली स्टेशन, एक पवन फार्म, एक जनरेटर (डीजल, गैस या गैसोलीन) स्थापित किया जा सकता है। एक नियम के रूप में, ऐसी वस्तुओं पर एक जनरेटर होता है, क्योंकि वहां कोई सूरज और हवा नहीं हो सकती है, और बैटरी में ऊर्जा की आपूर्ति अनंत नहीं है - इस मामले में, जनरेटर शुरू होता है और पूरी वस्तु को ऊर्जा प्रदान करता है, साथ ही चार्ज भी करता है बैटरी। यदि इन्वर्टर में ये कार्य हों तो बाहरी पावर ग्रिड कनेक्ट होने पर ऐसे पावर प्लांट को आसानी से हाइब्रिड में बदला जा सकता है। एक स्वायत्त इन्वर्टर और एक हाइब्रिड इन्वर्टर के बीच मुख्य अंतर यह है कि यह सौर पैनलों से ऊर्जा को बाहरी नेटवर्क से ऊर्जा के साथ नहीं मिला सकता है। वहीं, इसके विपरीत, बाहरी नेटवर्क बंद होने पर हाइब्रिड इन्वर्टर एक स्वायत्त इन्वर्टर के रूप में काम कर सकता है। एक नियम के रूप में, हाइब्रिड इनवर्टर की कीमत पूरी तरह से स्वायत्त इन्वर्टर के अनुरूप होती है, और यदि वे भिन्न होते हैं, तो यह महत्वहीन है।

सौर नियंत्रक क्या है?

सभी प्रकार के सौर ऊर्जा संयंत्रों में एक सौर नियंत्रक होता है। यहां तक ​​कि नेटवर्क सौर ऊर्जा संयंत्र में भी, यह केवल नेटवर्क इन्वर्टर का हिस्सा है। हाँ, और कई हाइब्रिड इनवर्टर बोर्ड पर सौर नियंत्रकों के साथ उपलब्ध हैं। यह क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है? मैं एक हाइब्रिड और स्वायत्त सौर ऊर्जा संयंत्र के बारे में बात करूंगा, क्योंकि यह सिर्फ मेरा मामला है, और यदि टिप्पणियों में अनुरोध हैं, तो मैं आपको टिप्पणियों में नेटवर्क इन्वर्टर डिवाइस के बारे में अधिक विस्तार से परिचित करा सकता हूं।

सौर नियंत्रक एक उपकरण है जो सौर पैनलों से प्राप्त ऊर्जा को इन्वर्टर द्वारा पचाई जाने वाली ऊर्जा में परिवर्तित करता है। उदाहरण के लिए, सौर पैनल 12V के वोल्टेज गुणक के साथ निर्मित होते हैं। और बैटरियां 12V के गुणकों में बनाई जाती हैं, ऐसा ही हुआ। 1-2 किलोवाट बिजली के लिए सरल सिस्टम 12V से संचालित होते हैं। 2-3 किलोवाट की उत्पादक प्रणालियाँ पहले से ही 24V पर काम करती हैं, और 4-5 किलोवाट और अधिक की शक्तिशाली प्रणालियाँ 48V पर काम करती हैं। अब मैं केवल "होम" सिस्टम पर विचार करूंगा, क्योंकि मुझे पता है कि कई सौ वोल्ट के वोल्टेज पर चलने वाले इनवर्टर हैं, लेकिन यह घर के लिए पहले से ही खतरनाक है।

तो, मान लें कि हमारे पास 48V सिस्टम और 36V सौर पैनल हैं (पैनल को 3x12V के गुणकों में इकट्ठा किया गया है)। इन्वर्टर को काम करने के लिए आवश्यक 48V कैसे प्राप्त करें? बेशक, 48V बैटरियां इन्वर्टर से जुड़ी होती हैं, और इन बैटरियों से एक तरफ एक सौर नियंत्रक जुड़ा होता है और दूसरी तरफ सौर पैनल। बैटरी को चार्ज करने में सक्षम होने के लिए सौर पैनल जानबूझकर उच्च वोल्टेज पर जा रहे हैं। सौर नियंत्रक, सौर पैनलों से स्पष्ट रूप से उच्च वोल्टेज प्राप्त करके, इस वोल्टेज को वांछित मूल्य में परिवर्तित करता है और इसे बैटरी में स्थानांतरित करता है। इसे सरल बनाया गया है. ऐसे नियंत्रक हैं जो सौर पैनलों से 150-200 वोल्ट से लेकर 12 वोल्ट बैटरी तक कम कर सकते हैं, लेकिन यहां बहुत बड़ी धाराएं प्रवाहित होती हैं और नियंत्रक बदतर दक्षता के साथ काम करता है। आदर्श स्थिति तब होती है जब सौर पैनलों से वोल्टेज बैटरी पर वोल्टेज से दोगुना होता है।

सौर नियंत्रक दो प्रकार के होते हैं: पीडब्लूएम (पीडब्लूएम - पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन) और एमपीपीटी (अधिकतम पावर प्वाइंट ट्रैकिंग - अधिकतम पावर प्वाइंट ट्रैकिंग)। उनके बीच मूलभूत अंतर यह है कि पीडब्लूएम नियंत्रक केवल उन पैनल असेंबलियों के साथ काम कर सकता है जो बैटरी वोल्टेज से अधिक नहीं हैं। एमपीपीटी - नियंत्रक बैटरी के सापेक्ष ध्यान देने योग्य अतिरिक्त वोल्टेज के साथ काम कर सकता है। इसके अलावा, एमपीपीटी नियंत्रक काफ़ी अधिक कुशल हैं, लेकिन अधिक महंगे भी हैं।

सोलर पैनल कैसे चुनें?

पहली नज़र में, सभी सौर पैनल एक जैसे हैं: सौर कोशिकाओं की कोशिकाएँ सलाखों द्वारा आपस में जुड़ी हुई हैं, और पीछे की तरफ दो तार हैं: प्लस और माइनस। लेकिन इस मामले में कई बारीकियां हैं. सौर पैनल विभिन्न तत्वों से बने होते हैं: अनाकार, पॉलीक्रिस्टलाइन, मोनोक्रिस्टलाइन। मैं इस या उस प्रकार के तत्वों के लिए प्रचार नहीं करूंगा। मैं बस यह कहना चाहता हूं कि मैं स्वयं मोनोक्रिस्टलाइन सौर पैनल पसंद करता हूं। लेकिन वह सब नहीं है। प्रत्येक सौर पैनल एक चार-परत वाला केक है: कांच, पारदर्शी ईवीए फिल्म, सौर सेल, सीलिंग फिल्म। और यहां हर चरण बेहद महत्वपूर्ण है. ग्लास किसी के लिए उपयुक्त नहीं है, लेकिन एक विशेष बनावट के साथ, जो प्रकाश के प्रतिबिंब को कम करता है और एक कोण पर आपतित प्रकाश को इस तरह से अपवर्तित करता है कि तत्व यथासंभव प्रकाशित होते हैं, क्योंकि उत्पन्न ऊर्जा की मात्रा इस पर निर्भर करती है प्रकाश की मात्रा. ईवीए फिल्म की पारदर्शिता यह निर्धारित करती है कि तत्व पर कितनी ऊर्जा आती है और पैनल कितनी ऊर्जा उत्पन्न करता है। यदि फिल्म ख़राब हो जाती है और समय के साथ धुंधली हो जाती है, तो उत्पादन में उल्लेखनीय गिरावट आएगी।

इसके बाद तत्व स्वयं आते हैं, और उन्हें गुणवत्ता के आधार पर प्रकार के आधार पर वितरित किया जाता है: ग्रेड ए, बी, सी, डी, और इसी तरह। बेशक, गुणवत्ता वाले ए तत्व और अच्छी सोल्डरिंग होना बेहतर है, क्योंकि खराब संपर्क के साथ, तत्व गर्म हो जाएगा और तेजी से विफल हो जाएगा। खैर, फिनिशिंग फिल्म भी उच्च गुणवत्ता वाली होनी चाहिए और अच्छी सीलिंग प्रदान करनी चाहिए। पैनलों के अवसादन की स्थिति में, नमी जल्दी से तत्वों पर आ जाएगी, संक्षारण शुरू हो जाएगा और पैनल भी विफल हो जाएगा।

सही सोलर पैनल कैसे चुनें? हमारे देश का मुख्य उत्पादक चीन है, हालाँकि बाज़ार में रूसी निर्माता भी हैं। बहुत सारे ओईएम प्लांट हैं जो ऑर्डर किए गए किसी भी नेमप्लेट को चिपका देंगे और ग्राहक को पैनल भेज देंगे। और ऐसे कारखाने हैं जो पूर्ण उत्पादन चक्र प्रदान करते हैं और उत्पादन के सभी चरणों में उत्पादों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने में सक्षम हैं। ऐसी फ़ैक्टरियों और ब्रांडों के बारे में कैसे पता करें? कुछ प्रतिष्ठित प्रयोगशालाएँ हैं जो स्वतंत्र रूप से सौर पैनलों का परीक्षण करती हैं और इन परीक्षणों के परिणामों को सार्वजनिक रूप से प्रकाशित करती हैं। खरीदने से पहले, आप सोलर पैनल का नाम और मॉडल दर्ज कर सकते हैं और पता लगा सकते हैं कि सोलर पैनल घोषित विशेषताओं से कितना मेल खाता है। पहली प्रयोगशाला है कैलिफोर्निया ऊर्जा आयोगऔर दूसरा प्रयोगशाला यूरोपीय - टीयूवी. यदि पैनल निर्माता इन सूचियों में नहीं है, तो आपको गुणवत्ता के बारे में सोचना चाहिए। इसका मतलब यह नहीं है कि पैनल ख़राब है. बात बस इतनी है कि ब्रांड ओईएम हो सकता है, और विनिर्माण संयंत्र अन्य पैनल भी तैयार करता है। किसी भी स्थिति में, इन प्रयोगशालाओं की सूची में उपस्थिति पहले से ही इंगित करती है कि आप एक दिवसीय निर्माता से सौर पैनल नहीं खरीद रहे हैं।

मेरी पसंद का सौर ऊर्जा संयंत्र

खरीदने से पहले, सौर ऊर्जा संयंत्र के लिए निर्धारित कार्यों की सीमा को रेखांकित करना सार्थक है, ताकि अनावश्यक के लिए भुगतान न करना पड़े और अप्रयुक्त के लिए अधिक भुगतान न करना पड़े। यहां मैं अभ्यास करने के लिए आगे बढ़ूंगा, जैसा कि मैंने स्वयं किया। आरंभ करने के लिए, लक्ष्य और प्रारंभिक: गाँव में, समय-समय पर आधे घंटे से लेकर 8 घंटे तक की बिजली काट दी जाती है। महीने में एक बार और लगातार कई दिनों तक शटडाउन संभव है। उद्देश्य: बाहरी नेटवर्क के वियोग की अवधि के दौरान खपत की कुछ सीमा के साथ घर को चौबीसों घंटे बिजली उपलब्ध कराना। साथ ही, मुख्य सुरक्षा और जीवन समर्थन प्रणालियों को काम करना चाहिए, यानी: पंपिंग स्टेशन, वीडियो निगरानी और अलार्म सिस्टम, राउटर, सर्वर और संपूर्ण नेटवर्क बुनियादी ढांचे, प्रकाश व्यवस्था और कंप्यूटर, और रेफ्रिजरेटर को काम करना चाहिए। माध्यमिक: टीवी, मनोरंजन प्रणाली, बिजली उपकरण (लॉन घास काटने की मशीन, ट्रिमर, बगीचे में पानी देने के लिए पंप)। आप बंद कर सकते हैं: एक बॉयलर, एक इलेक्ट्रिक केतली, एक लोहा और अन्य हीटिंग और उच्च खपत वाले उपकरण, जिनका संचालन क्षण भर के लिए महत्वपूर्ण नहीं है। केतली को गैस स्टोव पर उबाला जा सकता है और बाद में इस्त्री किया जा सकता है।

नियमानुसार सौर ऊर्जा संयंत्र एक ही स्थान पर खरीदा जा सकता है। सोलर पैनल विक्रेता सभी संबंधित उपकरण भी बेचते हैं, इसलिए मैंने अपनी खोज सोलर पैनल से शुरू की। प्रतिष्ठित ब्रांडों में से एक टॉपरे सोलर है। उनके पास रूस में, विशेष रूप से क्रास्नोडार क्षेत्र में, जहां वे सूर्य के बारे में बहुत कुछ जानते हैं, अच्छी समीक्षा और वास्तविक परिचालन अनुभव है। रूसी संघ में क्षेत्र के अनुसार एक आधिकारिक वितरक और डीलर हैं, उपरोक्त साइटों पर सौर पैनलों के परीक्षण के लिए प्रयोगशालाएं हैं, यह ब्रांड मौजूद है और अंतिम स्थानों से बहुत दूर है, यानी आप इसे ले सकते हैं। इसके अलावा, टॉपरे, एक सौर पैनल विक्रेता, सड़क बुनियादी ढांचे के लिए नियंत्रकों और इलेक्ट्रॉनिक्स के उत्पादन में भी लगा हुआ है: यातायात प्रबंधन प्रणाली, एलईडी ट्रैफिक लाइट, चमकती संकेत, सौर नियंत्रक, और बहुत कुछ। जिज्ञासा के लिए, मैंने उनके उत्पादन के बारे में भी पूछा - यह तकनीकी रूप से काफी उन्नत है और यहां तक ​​कि ऐसी लड़कियां भी हैं जो जानती हैं कि टांका लगाने वाले लोहे को किस तरफ से लेना है। ह ाेती है!

अपनी इच्छा सूची के साथ, मैं उनके पास गया और उनसे मेरे लिए कुछ पूर्ण सेट तैयार करने को कहा: मेरे घर के लिए अधिक महंगे और सस्ते। मुझसे आरक्षित बिजली, उपभोक्ताओं की उपस्थिति, अधिकतम और निरंतर बिजली खपत के बारे में कई स्पष्ट प्रश्न पूछे गए। उत्तरार्द्ध आम तौर पर मेरे लिए अप्रत्याशित था: ऊर्जा बचत मोड में एक घर, जब केवल वीडियो निगरानी प्रणाली, सुरक्षा प्रणाली, इंटरनेट कनेक्शन और नेटवर्क बुनियादी ढांचे काम कर रहे हैं, 300-350 वाट की खपत करता है। यानी, भले ही घर पर कोई बिजली का उपयोग न करता हो, आंतरिक जरूरतों पर प्रति माह 215 kWh तक खर्च किया जाता है। यहीं पर आप ऊर्जा ऑडिट करने के बारे में सोचते हैं। और आप चार्जिंग सॉकेट, टीवी और सेट-टॉप बॉक्स को बंद करना शुरू कर देंगे, जो स्टैंडबाय मोड में थोड़ी खपत करते हैं, लेकिन ठीक-ठाक जमा हो जाते हैं।
मैं पीड़ा नहीं दूंगा, मैंने एक सस्ती प्रणाली पर समझौता किया, क्योंकि अक्सर एक बिजली संयंत्र के लिए आधी राशि तक बैटरी की लागत लग सकती है। उपकरण सूची इस प्रकार है:

1. सोलर बैटरी टॉपरे सोलर 280 वॉट मोनो - 9 पीसी
2. सिंगल फेज़ 5KW हाइब्रिड इन्वर्टर इनफिनीसोलर V-5K-48 - 1 पीसी
3. बैटरी एजीएम सेल एचएमएल-12-100 - 4 पीसी

इसके अतिरिक्त, मुझे छत पर सौर पैनल लगाने के लिए एक पेशेवर प्रणाली खरीदने की पेशकश की गई थी, लेकिन तस्वीरें देखने के बाद, मैंने घर पर बने माउंट से काम चलाने का फैसला किया और पैसे भी बचाए। लेकिन मैंने सिस्टम को स्वयं असेंबल करने का निर्णय लिया और कोई प्रयास या समय नहीं छोड़ा, और इंस्टॉलर हर समय इन सिस्टमों के साथ काम करते हैं और त्वरित और उच्च गुणवत्ता वाले परिणाम की गारंटी देते हैं। तो आप स्वयं निर्णय लें: फ़ैक्टरी माउंट के साथ काम करना कहीं अधिक सुखद और आसान है, और मेरा समाधान बस सस्ता है।

सौर ऊर्जा संयंत्र क्या प्रदान करता है?

यह किट स्टैंडअलोन मोड में 5 किलोवाट तक बिजली का उत्पादन कर सकती है - यह वह शक्ति है जिसे मैंने सिंगल-फ़ेज़ इन्वर्टर चुना है। यदि आप इसके लिए वही इन्वर्टर और इंटरफ़ेस मॉड्यूल खरीदते हैं, तो आप पावर को 5 किलोवाट + 5 किलोवाट = 10 किलोवाट प्रति चरण तक बढ़ा सकते हैं। या आप तीन-चरण प्रणाली बना सकते हैं, लेकिन अभी के लिए मैं इससे संतुष्ट हूं। इन्वर्टर उच्च आवृत्ति वाला है, और इसलिए काफी हल्का (लगभग 15 किग्रा) है और कम जगह लेता है - इसे दीवार पर लगाना आसान है। इसमें पहले से ही 2 किलोवाट की क्षमता वाले 2,5 एमपीपीटी नियंत्रक हैं, जिसका अर्थ है कि मैं अतिरिक्त उपकरण खरीदे बिना समान संख्या में पैनल जोड़ सकता हूं।

मेरे पास नेमप्लेट पर 2520 वॉट के सौर पैनल हैं, लेकिन गैर-इष्टतम इंस्टॉलेशन कोण के कारण, वे कम बिजली देते हैं - मैंने अधिकतम 2400 वॉट देखा। इष्टतम कोण सूर्य के लंबवत है, जो हमारे अक्षांशों में क्षितिज से लगभग 45 डिग्री है। मेरे पैनल 30 डिग्री पर सेट हैं।

बैटरी असेंबली 100A * h 48V है, यानी 4,8 kW * h संग्रहीत है, लेकिन पूरी तरह से ऊर्जा लेना बेहद अवांछनीय है, क्योंकि तब उनका संसाधन काफ़ी कम हो जाता है। ऐसी बैटरियों को 50% से अधिक डिस्चार्ज न करने की सलाह दी जाती है। इस लिथियम-आयरन फॉस्फेट या लिथियम-टाइटेनेट को गहराई से और उच्च धाराओं के साथ चार्ज और डिस्चार्ज किया जा सकता है, और लेड-एसिड, चाहे तरल, जेल या एजीएम, जबरदस्ती न करना बेहतर है। तो, मेरे पास आधी क्षमता है, और यह 2,4 kWh है, यानी सूरज के बिना पूरी तरह से स्वायत्त मोड में लगभग 8 घंटे। यह सभी प्रणालियों के रात्रि संचालन के लिए पर्याप्त है और आपातकालीन संचालन के लिए बैटरी की क्षमता अभी भी आधी रहेगी। सुबह सूरज उगेगा और बैटरी को चार्ज करना शुरू कर देगा, साथ ही घर को ऊर्जा भी प्रदान करेगा। यानी, अगर ऊर्जा की खपत कम हो और मौसम अच्छा हो तो घर इस मोड में स्वायत्त रूप से काम कर सकता है। पूर्ण स्वायत्तता के लिए, अधिक बैटरी और एक जनरेटर जोड़ना संभव होगा। आख़िरकार, सर्दियों में सूरज बहुत कम होता है और जनरेटर के बिना ऐसा करना संभव नहीं होगा।

मैं इकट्ठा करना शुरू करता हूं

खरीदने और असेंबल करने से पहले, पूरे सिस्टम की गणना करना आवश्यक है ताकि सभी सिस्टम और केबलिंग के स्थान के साथ गलती न हो। सौर पैनलों से लेकर इन्वर्टर तक, मेरे पास लगभग 25-30 मीटर हैं और मैंने 6 वर्ग मिमी के क्रॉस सेक्शन के साथ दो लचीले तार पहले से बिछाए हैं, क्योंकि 100V तक वोल्टेज और 25-30A करंट उनके माध्यम से प्रसारित किया जाएगा। क्रॉस सेक्शन पर इस तरह का मार्जिन तार पर होने वाले नुकसान को कम करने और जितना संभव हो सके उपकरणों को ऊर्जा प्रदान करने के लिए चुना गया था। मैंने स्वयं सौर पैनलों को एल्यूमीनियम कोनों से स्व-निर्मित गाइडों पर लगाया और उन्हें स्व-निर्मित माउंट के साथ आकर्षित किया। पैनल को नीचे फिसलने से रोकने के लिए, 30 मिमी बोल्ट की एक जोड़ी प्रत्येक पैनल के सामने एल्यूमीनियम कोने पर दिखती है, और वे पैनल के लिए एक प्रकार का "हुक" हैं। स्थापना के बाद ये दिखाई नहीं देते, लेकिन भार सहते रहते हैं।

सौर पैनलों को 3 पैनलों के तीन ब्लॉकों में इकट्ठा किया गया था। ब्लॉकों में, पैनल श्रृंखला में जुड़े हुए हैं - इसलिए वोल्टेज को बिना लोड के 115V तक बढ़ा दिया गया और करंट कम कर दिया गया, जिसका अर्थ है कि आप छोटे क्रॉस सेक्शन के तार चुन सकते हैं। ब्लॉक विशेष कनेक्टर्स के साथ समानांतर में एक दूसरे से जुड़े होते हैं जो कनेक्शन का अच्छा संपर्क और मजबूती सुनिश्चित करते हैं - उन्हें MC4 कहा जाता है। मैंने उनका उपयोग तारों को सौर नियंत्रक से जोड़ने के लिए भी किया, क्योंकि वे रखरखाव के लिए विश्वसनीय संपर्क और सर्किट को त्वरित रूप से बंद करने और खोलने की सुविधा प्रदान करते हैं।

इसके बाद, हम घर में स्थापना के लिए आगे बढ़ते हैं। वोल्टेज को बराबर करने के लिए बैटरियों को स्मार्ट कार चार्जर से पहले से चार्ज किया जाता है और 48V प्रदान करने के लिए श्रृंखला में जोड़ा जाता है। इसके अलावा, वे 25 मिमी5000 के क्रॉस सेक्शन वाले केबल के साथ इन्वर्टर से जुड़े होते हैं। वैसे, इन्वर्टर से बैटरी के पहले कनेक्शन के दौरान, संपर्कों पर ध्यान देने योग्य चिंगारी होगी। यदि आपने ध्रुवीयता को भ्रमित नहीं किया है, तो सब कुछ ठीक है - बल्कि इन्वर्टर में कैपेसिटिव कैपेसिटर स्थापित किए जाते हैं और वे बैटरी से कनेक्ट होते ही चार्ज करना शुरू कर देते हैं। इन्वर्टर की अधिकतम शक्ति 100 W है, जिसका अर्थ है कि बैटरी से तार के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा 110-2,5A होगी। चयनित केबल सुरक्षित संचालन के लिए पर्याप्त है। बैटरी कनेक्ट करने के बाद आप बाहरी नेटवर्क और लोड को घर से कनेक्ट कर सकते हैं। तार टर्मिनल ब्लॉकों से चिपकते हैं: चरण, शून्य, जमीन। यहां सब कुछ सरल और स्पष्ट है, लेकिन यदि आउटलेट को ठीक करना आपके लिए सुरक्षित नहीं है, तो इस सिस्टम का कनेक्शन अनुभवी इलेक्ट्रीशियन को सौंपना बेहतर है। खैर, आखिरी तत्व जो मैं सौर पैनलों को जोड़ता हूं: यहां भी, आपको सावधान रहना होगा और ध्रुवीयता को मिश्रण नहीं करना होगा। 4 किलोवाट की शक्ति और अनुचित कनेक्शन के साथ, सौर नियंत्रक तुरंत जल जाएगा। लेकिन मैं क्या कह सकता हूं: ऐसी शक्ति से, सौर पैनलों से आप बिना वेल्डिंग इन्वर्टर के सीधे वेल्डिंग कर सकते हैं। इससे सौर पैनलों की सेहत में कोई इजाफा नहीं होगा, लेकिन सूर्य की शक्ति वास्तव में बहुत बढ़िया है। चूँकि मैं अतिरिक्त रूप से MCXNUMX कनेक्टर्स का उपयोग करता हूँ, प्रारंभिक सही स्थापना के साथ ध्रुवीयता को उलटना असंभव है।

सब कुछ जुड़ा हुआ है, स्विच का एक क्लिक और इन्वर्टर सेटअप मोड में चला जाता है: यहां आपको बैटरी प्रकार, ऑपरेटिंग मोड, चार्जिंग करंट आदि सेट करने की आवश्यकता है। इसके लिए काफी समझने योग्य निर्देश हैं, और यदि आप राउटर को सेट करने का काम संभाल सकते हैं, तो इन्वर्टर को सेट करना भी बहुत मुश्किल नहीं होगा। आपको बस बैटरी के मापदंडों को जानना होगा और उन्हें सही ढंग से कॉन्फ़िगर करना होगा ताकि वे यथासंभव लंबे समय तक चल सकें। उसके बाद, हम्म... उसके बाद मजेदार हिस्सा आता है।

हाइब्रिड सौर ऊर्जा संयंत्र का संचालन

सौर ऊर्जा संयंत्र के शुभारंभ के बाद, मैंने और मेरे परिवार ने कई आदतों में संशोधन किया है। उदाहरण के लिए, यदि पहले वॉशिंग मशीन या डिशवॉशर 23:500 बजे के बाद शुरू होता था, जब रात का टैरिफ पावर ग्रिड में काम करता था, अब इन ऊर्जा-गहन कार्यों को दिन में स्थानांतरित कर दिया गया है, क्योंकि वॉशिंग मशीन 2100-400 डब्ल्यू की खपत करती है ऑपरेशन के दौरान, डिशवॉशर 2100-XNUMX W की खपत करता है। इतना प्रसार क्यों? क्योंकि पंप और मोटर कम खपत करते हैं, लेकिन वॉटर हीटर बेहद प्रचंड होते हैं। दिन के दौरान इस्त्री करना भी "अधिक लाभदायक" और अधिक सुखद साबित हुआ: कमरा बहुत उज्ज्वल है, और सूर्य की ऊर्जा पूरी तरह से लोहे की खपत को कवर करती है। स्क्रीनशॉट सौर ऊर्जा संयंत्र द्वारा ऊर्जा उत्पादन का एक ग्राफ दिखाता है। सुबह का चरम स्पष्ट रूप से दिखाई देता है, जब वॉशिंग मशीन चल रही थी और बहुत अधिक ऊर्जा की खपत कर रही थी - यह ऊर्जा सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न की गई थी।

पहले कुछ दिनों में, मैं आउटपुट और खपत स्क्रीन को देखने के लिए कई बार इन्वर्टर के पास गया। उसके बाद, मैंने होम सर्वर पर उपयोगिता स्थापित की, जो वास्तविक समय में इन्वर्टर ऑपरेटिंग मोड और सभी पावर ग्रिड पैरामीटर प्रदर्शित करता है। उदाहरण के लिए, स्क्रीनशॉट से पता चलता है कि घर में 2 किलोवाट से अधिक ऊर्जा (एसी आउटपुट सक्रिय पावर आइटम) की खपत होती है और यह सारी ऊर्जा सौर पैनलों (पीवी1 इनपुट पावर आइटम) से उधार ली गई है। अर्थात्, सूर्य से ऊर्जा की प्राथमिकता के साथ हाइब्रिड मोड में काम करने वाला इन्वर्टर, सूर्य के कारण उपकरणों की ऊर्जा खपत को पूरी तरह से कवर करता है। क्या ये ख़ुशी नहीं है? हर दिन तालिका में ऊर्जा उत्पादन का एक नया स्तंभ दिखाई देता था, और यह आनन्दित करने के अलावा कुछ नहीं कर सकता था। और जब पूरे गाँव में बिजली काट दी गई, तो मुझे इसके बारे में केवल इन्वर्टर की आवाज़ से पता चला, जिसने घोषणा की कि यह ऑफ़लाइन काम कर रहा था। पूरे घर के लिए, इसका केवल एक ही मतलब था: हम पहले की तरह रहते हैं, जबकि पड़ोसी बाल्टी लेकर पानी के लिए जाते हैं।

लेकिन घर पर सौर ऊर्जा संयंत्र हैं और बारीकियां हैं:

1. मैंने नोटिस करना शुरू कर दिया कि पक्षियों को सौर पैनल पसंद हैं, और जैसे ही वे उनके ऊपर से उड़ते हैं, वे मदद नहीं कर सकते, लेकिन गाँव में उच्च तकनीक वाले उपकरण होने पर बहुत खुश होते हैं। अर्थात्, कभी-कभी सौर पैनलों को अभी भी निशानों और धूल से धोने की आवश्यकता होती है। मुझे लगता है कि जब 45 डिग्री पर स्थापित किया जाएगा, तो बारिश से सभी निशान आसानी से धुल जाएंगे। कई पक्षी ट्रैकों से आउटपुट में बिल्कुल भी गिरावट नहीं होती है, लेकिन यदि पैनल का हिस्सा छायांकित है, तो आउटपुट में गिरावट ध्यान देने योग्य हो जाती है। मैंने इस पर ध्यान तब दिया जब सूरज ढल गया और छत से छाया एक-एक करके पैनलों को ढकने लगी। यानी, पैनलों को उन सभी संरचनाओं से दूर रखना बेहतर है जो उन्हें अस्पष्ट कर सकते हैं। लेकिन शाम को भी, विसरित प्रकाश के साथ, पैनलों ने कई सौ वाट का उत्पादन किया।
2. सौर पैनलों की उच्च शक्ति और 700 वाट या उससे अधिक की पंपिंग के साथ, इन्वर्टर प्रशंसकों को अधिक सक्रिय रूप से चालू करता है और तकनीकी कमरे का दरवाजा खुला होने पर वे श्रव्य हो जाते हैं। यहां, या तो दरवाज़ा बंद कर दें या डैम्पिंग पैड के माध्यम से दीवार पर इन्वर्टर लगा दें। सिद्धांत रूप में, कुछ भी अप्रत्याशित नहीं: ऑपरेशन के दौरान कोई भी इलेक्ट्रॉनिक्स गर्म हो जाता है। बस इस बात का ध्यान रखें कि इन्वर्टर को ऐसी जगह न लटकाएं जहां से उसके काम करने की आवाज में बाधा उत्पन्न हो।
3. यदि कोई घटना घटती है तो एक मालिकाना एप्लिकेशन ई-मेल या एसएमएस द्वारा अलर्ट भेज सकता है: बाहरी नेटवर्क को चालू / बंद करना, कम बैटरी, और इसी तरह। लेकिन एप्लिकेशन असुरक्षित एसएमटीपी पोर्ट 25 पर काम करता है, और सभी आधुनिक मेल सेवाएं, जैसे gmail.com या mail.ru, सुरक्षित पोर्ट 465 पर काम करती हैं। यानी, अब, वास्तव में, मेल अलर्ट नहीं आते हैं, लेकिन मैं चाहूंगा .

यह कहने की ज़रूरत नहीं है कि ये बिंदु किसी तरह परेशान करने वाले हैं, क्योंकि आपको हमेशा पूर्णता के लिए प्रयास करना होता है, लेकिन मौजूदा ऊर्जा स्वतंत्रता इसके लायक है।

निष्कर्ष

मेरा मानना ​​है कि यह मेरे अपने सौर ऊर्जा संयंत्र के बारे में मेरी आखिरी कहानी नहीं है। अलग-अलग मोड में और वर्ष के अलग-अलग समय में संचालन का अनुभव निश्चित रूप से अलग होगा, लेकिन मुझे यकीन है कि भले ही नए साल की पूर्व संध्या पर बिजली बंद हो जाए, मेरे घर में रोशनी होगी। स्थापित सौर ऊर्जा संयंत्र के संचालन के परिणामों के अनुसार, मैं कह सकता हूं कि यह इसके लायक था। बाहरी नेटवर्क के कई व्यवधानों पर किसी का ध्यान नहीं गया। मुझे कुछ के बारे में केवल पड़ोसियों के कॉल से पता चला, "क्या आपके पास भी बिजली नहीं है?"। बिजली उत्पादन के चल रहे आंकड़े बेहद सुखद हैं, और कंप्यूटर से यूपीएस को हटाने की क्षमता यह जानते हुए भी अच्छी है कि बिजली बंद होने पर भी सब कुछ काम करता रहेगा। खैर, जब हम अंततः नेटवर्क को व्यक्तियों द्वारा बिजली बेचने की संभावना पर एक कानून पारित करेंगे, तो मैं इस फ़ंक्शन के लिए आवेदन करने वाला पहला व्यक्ति होऊंगा, क्योंकि इन्वर्टर में यह एक आइटम और उत्पन्न सभी ऊर्जा को बदलने के लिए पर्याप्त है, लेकिन नहीं घर से खपत होने पर, मैं नेटवर्क को बेचूंगा और इसके लिए भुगतान प्राप्त करूंगा। सामान्य तौर पर, यह काफी सरल, प्रभावी और सुविधाजनक निकला। मैं आपके सवालों का जवाब देने और आलोचकों के हमले का सामना करने के लिए तैयार हूं जो हर किसी को समझाते हैं कि हमारे अक्षांशों में सौर ऊर्जा संयंत्र एक खिलौना है।

स्रोत: www.habr.com