გააკეთეთ საკუთარი ხელით მზის ელექტროსადგური 200 მ2 სახლისთვის

ინტერნეტში ხშირად არის შეტყობინებები გარემოსთვის ბრძოლისა და ენერგიის ალტერნატიული წყაროების განვითარების შესახებ. ზოგჯერ ისინიც კი აფიქსირებენ, თუ როგორ აშენდა მზის ელექტროსადგური მიტოვებულ სოფელში, რათა ადგილობრივ მოსახლეობას შეეძლო ცივილიზაციის სარგებლით სარგებლობა დღეში არა 2-3 საათის განმავლობაში, სანამ გენერატორი მუშაობს, არამედ მუდმივად. მაგრამ ეს ყველაფერი გარკვეულწილად შორს არის ჩვენი ცხოვრებიდან, ამიტომ გადავწყვიტე გამომეყენებინა ჩემი მაგალითი, რათა მეჩვენებინა და მეთქვა, როგორ არის სტრუქტურირებული და როგორ მუშაობს მზის ელექტროსადგური კერძო სახლისთვის. მე გეტყვით ყველა ეტაპის შესახებ: იდეიდან ყველა მოწყობილობის ჩართვამდე და ასევე გაგიზიარებთ ჩემს საოპერაციო გამოცდილებას. სტატია საკმაოდ გრძელი იქნება, ამიტომ ვისაც არ მოსწონს ბევრი ასო, შეუძლია ნახოს ვიდეო. იქაც ვცადე იგივე მეთქვა, მაგრამ ნახავ როგორ ვაგროვებ ამ ყველაფერს თავად.

საწყისი მონაცემები: კერძო სახლი, რომლის ფართობია დაახლოებით 200 მ2, დაკავშირებულია ელექტრო ქსელთან. სამფაზიანი შეყვანა, საერთო სიმძლავრე 15 კვტ. სახლს აქვს ელექტრო ტექნიკის სტანდარტული კომპლექტი: მაცივრები, ტელევიზორები, კომპიუტერები, სარეცხი მანქანები, ჭურჭლის სარეცხი მანქანები და ა.შ. ელექტრო ქსელი არაფრით განსხვავდება მდგრადობით: ჩანაწერი, რომელიც მე ჩავწერე, იყო 6 დღე ზედიზედ გათიშვა 2-დან 8 საათამდე პერიოდის განმავლობაში.

რა გსურთ მიიღოთ: დაივიწყეთ ელექტროენერგიის გათიშვა და გამოიყენეთ ელექტროენერგია, რაც არ უნდა მოხდეს.

რა ბონუსები შეიძლება იყოს: მზის ენერგიის მაქსიმალური გამოყენება, რათა სახლი, პირველ რიგში, მზის ენერგიით იკვებებოდეს, დეფიციტი კი ქსელიდან იყოს აღებული. ბონუსის სახით, კერძო პირების მიერ ელექტროენერგიის ქსელში მიყიდვის შესახებ კანონის მიღების შემდეგ, იწყებენ მათი ხარჯების ნაწილის კომპენსაციას ჭარბი გენერაციის საერთო ელექტრო ქსელში გაყიდვით.

სად უნდა დაიწყოს?

ნებისმიერი პრობლემის გადასაჭრელად ყოველთვის არსებობს მინიმუმ ორი გზა: შეისწავლე საკუთარი თავი ან გადაწყვიტე სხვას. პირველი ვარიანტი მოიცავს თეორიული მასალების შესწავლას, ფორუმების კითხვას, მზის ელექტროსადგურების მფლობელებთან კომუნიკაციას, შიდა გომბეშოებთან ბრძოლას და, ბოლოს, აღჭურვილობის შეძენას და შემდეგ ინსტალაციას. მეორე ვარიანტი: დარეკეთ სპეციალიზირებულ კომპანიაში, სადაც უამრავ კითხვას დასვამენ, შეარჩევენ და გაყიდიან საჭირო აღჭურვილობას და შესაძლოა გარკვეული თანხით დააინსტალირონ. გადავწყვიტე ამ ორი მეთოდის გაერთიანება. ნაწილობრივ იმიტომ, რომ ეს ჩემთვის საინტერესოა და ნაწილობრივ იმისთვის, რომ არ შევხვდე გამყიდველებს, რომლებსაც უბრალოდ ფულის გამომუშავება სურთ რაღაცის გაყიდვით, რაც არ არის ზუსტად ის, რაც მე მჭირდება. ახლა დროა თეორიამ გაიგოს, როგორ გავაკეთე არჩევანი.

ფოტოზე ნაჩვენებია მზის ელექტროსადგურის მშენებლობისთვის ფულის „გამოყენების“ მაგალითი. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ მზის პანელები დამონტაჟებულია ხის მიღმა - ასე რომ, მათ არ აღწევს სინათლე და ისინი უბრალოდ არ მუშაობენ.

მზის ელექტროსადგურების სახეები

ნება მომეცით დაუყოვნებლივ აღვნიშნო, რომ მე არ ვისაუბრებ სამრეწველო გადაწყვეტილებებზე ან მძიმე სისტემებზე, არამედ ჩვეულებრივი სამომხმარებლო მზის ელექტროსადგურზე პატარა სახლისთვის. მე არ ვარ ოლიგარქი ფულის გადასაყრელად, მაგრამ ვიცავ პრინციპს, ვიყო გონივრული. ანუ, არ მინდა აუზი გავაცხელო "მზის" ელექტროენერგიით ან დამუხტო ელექტრო მანქანა, რომელიც არ მაქვს, მაგრამ მინდა, რომ ჩემს სახლში ყველა ტექნიკა მუდმივად იმუშაოს, ელექტრო ქსელის გარეშე. .

ახლა მე გეტყვით მზის ელექტროსადგურების ტიპებზე კერძო სახლისთვის. ზოგადად, მხოლოდ სამი მათგანია, მაგრამ არის ვარიაციები. მე მოვაწყობ მათ თითოეული სისტემის მზარდი ღირებულების მიხედვით.

ქსელის მზის ელექტროსადგური — ამ ტიპის ელექტროსადგური აერთიანებს დაბალ ღირებულებას და ექსპლუატაციის მაქსიმალურ სიმარტივეს. იგი შედგება მხოლოდ ორი ელემენტისგან: მზის პანელებისგან და ქსელის ინვერტორისგან. მზის პანელებიდან მიღებული ელექტროენერგია პირდაპირ გარდაიქმნება 220 ვ/380 ვოლტად სახლში და მოიხმარს სახლის ენერგოსისტემებს. მაგრამ არის მნიშვნელოვანი ნაკლი: ESS-ს ფუნქციონირებისთვის სჭირდება ხერხემლის ქსელი. თუ გარე ელექტრო ქსელი გამორთულია, მზის პანელები გადაიქცევა "გოგრად" და შეწყვეტს ელექტროენერგიის გამომუშავებას, რადგან ქსელთან დაკავშირებული ინვერტორის მუშაობისთვის საჭიროა დამხმარე ქსელი, ანუ ელექტროენერგიის არსებობა. გარდა ამისა, არსებული ელექტრო ქსელის ინფრასტრუქტურით, ქსელთან დაკავშირებული ინვერტორის ოპერირება არც თუ ისე მომგებიანია. მაგალითი: თქვენ გაქვთ 3 კვტ მზის ელექტროსადგური და თქვენი სახლი მოიხმარს 1 კვტ. ჭარბი "ჩამოვა" ქსელში, ჩვეულებრივი მრიცხველები კი ენერგიას "მოდულს" ითვლის, ანუ ქსელში მიწოდებული ენერგია მრიცხველის მიერ ჩაითვლება მოხმარებულად და თქვენ მაინც მოგიწევთ გადახდა. აქ ლოგიკური კითხვაა: რა ვუყოთ ზედმეტ ენერგიას და როგორ ავიცილოთ თავიდან? გადავიდეთ მეორე ტიპის მზის ელექტროსადგურებზე.

ჰიბრიდული მზის ელექტროსადგური – ამ ტიპის ელექტროსადგური აერთიანებს ქსელისა და ავტონომიური ელექტროსადგურის უპირატესობებს. შედგება 4 ელემენტისგან: მზის პანელები, მზის კონტროლერი, ბატარეები და ჰიბრიდული ინვერტორი. ყველაფრის საფუძველია ჰიბრიდული ინვერტორი, რომელსაც შეუძლია მზის პანელებით გამომუშავებული ენერგია გარე ქსელიდან მოხმარებულ ენერგიაში შეურიოს. უფრო მეტიც, კარგ ინვერტორებს აქვთ მოხმარებული ენერგიის პრიორიტეტის მინიჭების უნარი. იდეალურ შემთხვევაში, სახლმა ჯერ უნდა მოიხმაროს ენერგია მზის პანელებიდან და მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ დეფიციტია, მიიღეთ გარე ქსელიდან. თუ გარე ქსელი გაქრება, ინვერტორი გადადის ავტონომიურ მუშაობაში და იყენებს მზის პანელების ენერგიას და ბატარეებში შენახულ ენერგიას. ამ გზით, მაშინაც კი, თუ დენი გადის დიდი ხნით და მოღრუბლული დღეა (ან დენი ღამით ითიშება), სახლში ყველაფერი იმუშავებს. მაგრამ რა უნდა გააკეთოს, თუ ელექტროენერგია საერთოდ არ არის, მაგრამ როგორმე უნდა იცხოვრო? აქ გადავდივარ მესამე ტიპის ელექტროსადგურზე.

ავტონომიური მზის ელექტროსადგური - ამ ტიპის ელექტროსადგური საშუალებას გაძლევთ იცხოვროთ სრულიად დამოუკიდებლად გარე ელექტრო ქსელებისგან. ის შეიძლება შეიცავდეს 4-ზე მეტ სტანდარტულ ელემენტს: მზის პანელები, მზის კონტროლერი, ბატარეა, ინვერტორი.

ამას გარდა, ზოგჯერ მზის პანელების ნაცვლად, შეიძლება დამონტაჟდეს დაბალი სიმძლავრის ჰიდროელექტროსადგური, ქარის ელექტროსადგური ან გენერატორი (დიზელი, გაზი ან ბენზინი). როგორც წესი, ასეთ ობიექტებს აქვთ გენერატორი, რადგან შეიძლება არ იყოს მზე და ქარი, ხოლო ბატარეებში ენერგიის მიწოდება არ არის უსასრულო - ამ შემთხვევაში, გენერატორი იწყებს მუშაობას და ენერგიას აწვდის მთელ ობიექტს, ერთდროულად დატენავს ბატარეას. . ასეთი ელექტროსადგური ადვილად გარდაიქმნება ჰიბრიდულად გარე ელექტრომომარაგების ქსელის მიერთებით, თუ ინვერტორს აქვს ეს ფუნქციები. მთავარი განსხვავება ავტონომიურ ინვერტორსა და ჰიბრიდს შორის არის ის, რომ მას არ შეუძლია შეურიოს მზის პანელების ენერგია გარე ქსელის ენერგიასთან. ამავდროულად, ჰიბრიდულ ინვერტორს, პირიქით, შეუძლია იმუშაოს როგორც ავტონომიური, თუ გარე ქსელი გამორთულია. როგორც წესი, ჰიბრიდული ინვერტორები ფასში შედარებულია სრულად ავტონომიურებთან და თუ ისინი განსხვავდებიან, ეს არ არის მნიშვნელოვანი.

რა არის მზის კონტროლერი?

ყველა ტიპის მზის ელექტროსადგურს აქვს მზის კონტროლერი. ქსელთან დაკავშირებულ მზის ელექტროსადგურშიც კი ის იმყოფება, ის უბრალოდ ქსელთან დაკავშირებული ინვერტორის ნაწილია. და ბევრი ჰიბრიდული ინვერტორი იწარმოება ბორტზე მზის კონტროლერებით. რა არის და რისთვის არის? მე ვისაუბრებ ჰიბრიდულ და ავტონომიურ მზის ელექტროსადგურზე, რადგან ეს არის ზუსტად ჩემი შემთხვევა და კომენტარებში შემიძლია გითხრათ მეტი ქსელის ინვერტორის დიზაინის შესახებ, თუ რაიმე მოთხოვნა იქნება კომენტარებში.

მზის კონტროლერი არის მოწყობილობა, რომელიც გარდაქმნის მზის პანელებიდან მიღებულ ენერგიას ინვერტორის მიერ მონელებულ ენერგიად. მაგალითად, მზის პანელები იწარმოება ძაბვით, რომელიც არის 12 ვ-ის ჯერადი. და ბატარეები იწარმოება 12 ვ-ის მრავალჯერადად, სწორედ ასეა. მარტივი სისტემები 1-2 კვტ სიმძლავრით მუშაობს 12 ვ. 2-3 კვტ სიმძლავრის პროდუქტიული სისტემები უკვე მუშაობს 24 ვოლტზე, ხოლო 4-5 კვტ და მეტი სიმძლავრის მძლავრი სისტემები 48 ვტ-ზე. ახლა განვიხილავ მხოლოდ "სახლის" სისტემებს, რადგან ვიცი, რომ არსებობს ინვერტორები, რომლებიც მუშაობენ რამდენიმე ასეული ვოლტის ძაბვაზე, მაგრამ ეს უკვე საშიშია სახლისთვის.

ასე რომ, ვთქვათ, გვაქვს 48V სისტემა და 36V მზის პანელები (პანელი აწყობილია 3x12V-ის ჯერადად). როგორ მივიღოთ საჭირო 48 ვ ინვერტორის მუშაობისთვის? რა თქმა უნდა, ინვერტორთან დაკავშირებულია 48 ვ ბატარეა და ამ ბატარეებს ერთ მხარეს მზის კონტროლერი, მეორეზე კი მზის პანელები. მზის პანელები იკრიბება განზრახ უფრო მაღალ ძაბვაზე, რათა შეძლონ ბატარეის დატენვა. მზის კონტროლერი, რომელიც იღებს აშკარად უფრო მაღალ ძაბვას მზის პანელებიდან, გარდაქმნის ამ ძაბვას საჭირო მნიშვნელობამდე და გადასცემს ბატარეას. ეს გამარტივებულია. არის კონტროლერები, რომლებსაც შეუძლიათ მზის პანელებიდან 150-200 ვ-ის შემცირება 12 ვ ბატარეებამდე, მაგრამ აქ ძალიან დიდი დენები მიედინება და კონტროლერი მუშაობს უარესი ეფექტურობით. იდეალური შემთხვევაა, როდესაც მზის პანელებიდან ძაბვა ორჯერ აღემატება ბატარეის ძაბვას.

არსებობს ორი სახის მზის კონტროლერი: PWM (PWM - პულსის სიგანის მოდულაცია) და MPPT (მაქსიმალური სიმძლავრის წერტილის თვალყურის დევნება). მათ შორის ფუნდამენტური განსხვავება ისაა, რომ PWM კონტროლერს შეუძლია იმუშაოს მხოლოდ პანელის შეკრებებთან, რომლებიც არ აღემატება ბატარეის ძაბვას. MPPT - კონტროლერს შეუძლია იმუშაოს ბატარეასთან შედარებით შესამჩნევი ძაბვის ჭარბი რაოდენობით. გარდა ამისა, MPPT კონტროლერებს აქვთ შესამჩნევად უფრო მაღალი ეფექტურობა, მაგრამ ასევე უფრო ძვირი.

როგორ ავირჩიოთ მზის პანელები?

ერთი შეხედვით, ყველა მზის პანელი ერთნაირია: მზის უჯრედების უჯრედები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ავტობუსებით, ხოლო უკანა მხარეს არის ორი მავთული: პლუს და მინუს. მაგრამ ამ საკითხში ბევრი ნიუანსია. მზის პანელები მოდის სხვადასხვა ელემენტისგან: ამორფული, პოლიკრისტალური, მონოკრისტალური. მე არ ვაპირებ ამა თუ იმ ტიპის ელემენტის ადვოკატირებას. მხოლოდ იმას ვამბობ, რომ მე თვითონ მირჩევნია მონოკრისტალური მზის პანელები. მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის. თითოეული მზის ბატარეა არის ოთხი ფენის ნამცხვარი: მინა, გამჭვირვალე EVA ფილმი, მზის ელემენტი, დალუქვის ფილმი. და აქ ყოველი ეტაპი ძალიან მნიშვნელოვანია. შესაფერისია არა ნებისმიერი მინა, არამედ სპეციალური ტექსტურით, რომელიც ამცირებს სინათლის არეკვლას და არღვევს შუქს კუთხით, რათა ელემენტები მაქსიმალურად განათდეს, რადგან გამომუშავებული ენერგიის რაოდენობა დამოკიდებულია სინათლის რაოდენობაზე. EVA ფილმის გამჭვირვალობა განსაზღვრავს რამდენ ენერგიას აღწევს ელემენტს და რამდენ ენერგიას გამოიმუშავებს პანელი. თუ ფილმი დეფექტური აღმოჩნდება და დროთა განმავლობაში მოღრუბლული ხდება, მაშინ წარმოება შესამჩნევად შემცირდება.

შემდეგ მოდის თავად ელემენტები და ისინი ნაწილდება ტიპის მიხედვით, ხარისხის მიხედვით: კლასი A, B, C, D და ა.შ. რა თქმა უნდა, ჯობია გქონდეთ ხარისხიანი A ელემენტები და კარგი შედუღება, რადგან ცუდი კონტაქტის შემთხვევაში ელემენტი უფრო სწრაფად გაცხელდება და ფუჭდება. კარგად, დასრულების ფილმი ასევე უნდა იყოს მაღალი ხარისხის და უზრუნველყოს კარგი დალუქვა. თუ პანელები დაქვეითდება, ტენიანობა სწრაფად შედის ელემენტებში, დაიწყება კოროზია და პანელი ასევე იშლება.

როგორ ავირჩიოთ სწორი მზის პანელი? ჩვენი ქვეყნის მთავარი მწარმოებელი ჩინეთია, თუმცა ბაზარზე რუსი მწარმოებლებიც არიან. არსებობს უამრავი OEM ქარხანა, რომელიც ჩასვამს ნებისმიერ შეკვეთილ სახელს და აგზავნის პანელებს მომხმარებელს. და არის ქარხნები, რომლებიც უზრუნველყოფენ წარმოების სრულ ციკლს და შეუძლიათ აკონტროლონ პროდუქციის ხარისხი წარმოების ყველა ეტაპზე. როგორ შეგიძლიათ გაიგოთ ასეთი ქარხნებისა და ბრენდების შესახებ? არსებობს რამდენიმე ცნობილი ლაბორატორია, რომლებიც ატარებენ მზის პანელების დამოუკიდებელ ტესტებს და ღიად აქვეყნებენ ამ ტესტების შედეგებს. შეძენამდე შეგიძლიათ შეიყვანოთ მზის პანელის დასახელება და მოდელი და გაიგოთ რამდენად შეესაბამება მზის პანელი მითითებულ მახასიათებლებს. პირველი ლაბორატორია არის კალიფორნიის ენერგეტიკის კომისიადა მეორე ევროპული ლაბორატორია – TUV. თუ პანელის მწარმოებელი არ არის ამ სიებში, მაშინ უნდა იფიქროთ ხარისხზე. ეს არ ნიშნავს რომ პანელი ცუდია. უბრალოდ, ბრენდი შეიძლება იყოს OEM და მწარმოებელი ქარხანა სხვა პანელებსაც აწარმოებს. ნებისმიერ შემთხვევაში, ამ ლაბორატორიების სიებში ყოფნა უკვე მიუთითებს იმაზე, რომ თქვენ არ ყიდულობთ მზის პანელებს fly-by-night მწარმოებლისგან.

ჩემი არჩევანი მზის ელექტროსადგური

შესყიდვამდე, ღირს გამოვყოთ დავალებების სპექტრი, რომლებიც დაწესებულია მზის ელექტროსადგურისთვის, რათა არ გადაიხადოთ ის, რაც არასაჭიროა და არ გადაიხადოთ ზედმეტი იმისთვის, რაც არ არის გამოყენებული. აქ გადავალ პრაქტიკაზე, როგორ და რა გავაკეთე მე თვითონ. დასაწყისისთვის მიზანი და ამოსავალი წერტილები: სოფელში პერიოდულად წყდება ელექტროენერგია ნახევარ საათიდან 8 საათამდე. გათიშვა შესაძლებელია თვეში ერთხელ ან ზედიზედ რამდენიმე დღის განმავლობაში. დავალება: გარე ქსელის გამორთვის პერიოდში სახლის ელექტროენერგიის მიწოდება მთელი საათის განმავლობაში, მოხმარების გარკვეული შეზღუდვით. ამავდროულად უნდა ფუნქციონირებდეს უსაფრთხოებისა და სიცოცხლის მხარდაჭერის ძირითადი სისტემები, ესენია: სატუმბი სადგური, ვიდეოსათვალთვალო და განგაშის სისტემა, როუტერი, სერვერი და მთელი ქსელის ინფრასტრუქტურა, განათება და კომპიუტერები, მაცივარი. მეორადი: ტელევიზორები, გასართობი სისტემები, ელექტრული ხელსაწყოები (გაზონის სათიბი, საპარსები, ბაღის მორწყვის ტუმბო). შეგიძლიათ გამორთოთ: საქვაბე, ელექტრო ქვაბი, რკინა და სხვა გამათბობელი და ძვირადღირებული მოწყობილობები, რომელთა ფუნქციონირებაც მაშინვე არ არის მნიშვნელოვანი. ქვაბი შეიძლება მოხარშოთ გაზქურაზე და მოგვიანებით გააუთოვოთ.

როგორც წესი, შეგიძლიათ შეიძინოთ მზის ელექტროსადგური ერთი ადგილიდან. მზის პანელების გამყიდველები ასევე ყიდიან ყველა დაკავშირებულ აღჭურვილობას, ამიტომ დავიწყე ძებნა მზის პანელებით, როგორც ჩემი საწყისი წერტილი. ერთ-ერთი ცნობილი ბრენდია TopRay Solar. მათ შესახებ კარგი მიმოხილვებია და რეალური საოპერაციო გამოცდილება რუსეთში, კერძოდ კრასნოდარის მხარეში, სადაც მათ ბევრი რამ იციან მზის შესახებ. რუსეთის ფედერაციაში არის ოფიციალური დისტრიბუტორი და დილერები რეგიონების მიხედვით, ზემოაღნიშნულ საიტებზე მზის პანელების ტესტირების ლაბორატორიებით, ეს ბრენდი იმყოფება და არ არის ბოლო ადგილზე, ანუ შეგიძლიათ წაიღოთ იგი. გარდა ამისა, კომპანია, რომელიც ყიდის მზის პანელებს, TopRay, ასევე აწარმოებს საკუთარ კონტროლერებს და ელექტრონიკას საგზაო ინფრასტრუქტურისთვის: მოძრაობის მართვის სისტემებს, LED შუქნიშნებს, ციმციმებს, მზის კონტროლერებს და ა.შ. ცნობისმოყვარეობის გამო, მათი წარმოებაც კი ვითხოვე - ის საკმაოდ ტექნოლოგიურად განვითარებულია და არიან გოგოებიც კი, რომლებმაც იციან, რა გზით უნდა მიუახლოვდნენ გამაგრილებელ რკინას. ხდება!

ჩემი სურვილების სიით, მივმართე მათ და ვთხოვე, შემექმნა რამდენიმე კონფიგურაცია: უფრო ძვირი და იაფი ჩემი სახლისთვის. დამისვეს არაერთი დამაზუსტებელი შეკითხვა რეზერვირებული სიმძლავრის, მომხმარებლების ხელმისაწვდომობის, მაქსიმალური და მუდმივი ენერგიის მოხმარების შესახებ. ეს უკანასკნელი ფაქტობრივად მოულოდნელი აღმოჩნდა ჩემთვის: სახლი ენერგიის დაზოგვის რეჟიმში, როდესაც მუშაობს მხოლოდ ვიდეოთვალთვალის სისტემები, უსაფრთხოების სისტემები, ინტერნეტ კავშირები და ქსელის ინფრასტრუქტურა, მოიხმარს 300-350 ვტ. ანუ სახლში ელექტროენერგიას არავინ ხმარობს, შიდა საჭიროებებზე თვეში 215 კვტ.სთ-მდე იხარჯება. აქ თქვენ იფიქრებთ ენერგეტიკული აუდიტის ჩატარებაზე. და თქვენ დაიწყებთ დამტენების, ტელევიზორებისა და სეტ-ტოპ ბოქსების გამორთვას სოკეტებიდან, რომლებიც მოიხმარენ ცოტას ლოდინის რეჟიმში, მაგრამ მაინც მოიხმარენ საკმაოდ დიდ ენერგიას.
ამაზე არ ვიტანჯები, უფრო იაფ სისტემაზე გადავწყვიტე, რადგან ხშირად ელექტროსადგურის ნახევარზე მეტი თანხა შეიძლება დაიხარჯოს ბატარეების ღირებულებით. აღჭურვილობის სია ასეთია:

1. მზის ბატარეა TopRay Solar 280 W Mono - 9 ცალი
2. 5 კვტ ერთფაზიანი ჰიბრიდული ინვერტორი InfiniSolar V-5K-48 - 1 ცალი
3. ბატარეა AGM Sail HML-12-100 - 4 ცალი

გარდა ამისა, შემომთავაზეს სახურავზე მზის პანელების დამაგრების პროფესიონალური სისტემის ყიდვა, მაგრამ ფოტოების ნახვის შემდეგ გადავწყვიტე თავი დამეკმაყოფილებინა თვითნაკეთი სამაგრებით და ასევე დამეზოგა ფული. მაგრამ მე გადავწყვიტე სისტემის აწყობა მეთვითონ და არ დავიშურე ძალისხმევა და დრო, ინსტალატორები კი მუდმივად მუშაობენ ამ სისტემებთან და გარანტირებულია სწრაფი და მაღალი ხარისხის შედეგზე. ასე რომ, თავად გადაწყვიტეთ: ქარხნული შესაკრავებით მუშაობა ბევრად უფრო სასიამოვნო და მარტივია, ჩემი გამოსავალი კი უბრალოდ იაფია.

რას უზრუნველყოფს მზის ელექტროსადგური?

ამ კომპლექტს შეუძლია გამოიმუშაოს 5 კვტ-მდე სიმძლავრე ავტონომიურ რეჟიმში - ზუსტად ეს სიმძლავრე ავირჩიე ერთფაზიანი ინვერტორისთვის. თუ თქვენ იყიდით იგივე ინვერტორს და მისთვის ინტერფეისის მოდულს, შეგიძლიათ გაზარდოთ სიმძლავრე 5 კვტ + 5 კვტ = 10 კვტ ფაზაზე. ან შეგიძლიათ გააკეთოთ სამფაზიანი სისტემა, მაგრამ ახლა ამით კმაყოფილი ვარ. ინვერტორი არის მაღალი სიხშირის და, შესაბამისად, საკმაოდ მსუბუქი (დაახლოებით 15 კგ) და იკავებს მცირე ადგილს - ადვილად შეიძლება დამონტაჟდეს კედელზე. მას უკვე აქვს 2 MPPT კონტროლერი, რომელთა სიმძლავრეა 2,5 კვტ, თითოეული ჩაშენებული, რაც იმას ნიშნავს, რომ შემიძლია დავამატო იმდენი პანელი დამატებითი აღჭურვილობის შეძენის გარეშე.

მე მაქვს 2520 ვატიანი მზის პანელები სახელწოდების მიხედვით, მაგრამ არაოპტიმალური სამონტაჟო კუთხის გამო ნაკლებს აწარმოებენ - მაქსიმუმი რაც ვნახე იყო 2400 ვტ. ოპტიმალური კუთხე არის მზეზე პერპენდიკულარული, რომელიც ჩვენს განედებში ჰორიზონტთან დაახლოებით 45 გრადუსია. ჩემი პანელები დამონტაჟებულია 30 გრადუსზე.

ბატარეის შეკრება არის 100A*h 48V, ანუ ინახება 4,8 კვტ*სთ, მაგრამ ძალზე არასასურველია ენერგიის სრულად აღება, მას შემდეგ მათი რესურსი შესამჩნევად მცირდება. მიზანშეწონილია ასეთი ბატარეების განმუხტვა არაუმეტეს 50%. ეს ლითიუმის რკინის ფოსფატი ან ლითიუმის ტიტანატი შეიძლება დაიტენოს და განთავისუფლდეს ღრმად და მაღალი დენებით, ხოლო ტყვიის მჟავა, იქნება ეს თხევადი, ლარი თუ AGM, უკეთესია, რომ არ აიძულოთ. ასე რომ, მე მაქვს ნახევარი სიმძლავრე, რაც არის 2,4 კვტ/სთ, ანუ დაახლოებით 8 საათი სრულად ავტონომიურ რეჟიმში მზის გარეშე. ეს საკმარისია ყველა სისტემის ღამის მუშაობისთვის და ბატარეის სიმძლავრის ნახევარი კვლავ დარჩება საგანგებო რეჟიმში. დილით მზე უკვე ამოვა და დაიწყებს ბატარეის დამუხტვას, ამავდროულად სახლს ენერგიით უზრუნველყოფს. ანუ სახლს შეუძლია ავტონომიურად იმუშაოს ამ რეჟიმში, თუ ენერგიის მოხმარება შემცირდება და კარგი ამინდი იქნება. სრული ავტონომიისთვის, შესაძლებელი იქნება მეტი ბატარეის და გენერატორის დამატება. ბოლოს და ბოლოს, ზამთარში ძალიან ცოტა მზეა და გენერატორის გარეშე ვერ შეძლებ.

მე ვიწყებ შეგროვებას

შეძენამდე და აწყობამდე აუცილებელია მთელი სისტემის გამოთვლა, რათა შეცდომა არ დაუშვას ყველა სისტემის მდებარეობასა და საკაბელო მარშრუტში. მზის პანელებიდან ინვერტორამდე მაქვს დაახლოებით 25-30 მეტრი და წინასწარ დავყარე ორი მოქნილი მავთული 6 კვ.მმ კვეთით, რადგან გადასცემს ძაბვას 100 ვ-მდე და დენი 25-30 ა. ეს განივი სექციური ზღვარი შეირჩა მავთულზე დანაკარგების შესამცირებლად და მოწყობილობებისთვის ენერგიის მიწოდების მაქსიმალურად გასაუმჯობესებლად. მზის პანელები თავად დავამონტაჟე ალუმინის კუთხეებისგან დამზადებულ ხელნაკეთ გიდებზე და დავამაგრე ხელნაკეთი შესაკრავები. პანელის ქვემოთ ჩამოცურვის თავიდან ასაცილებლად, წყვილი 30 მმ ჭანჭიკები მიმართულია ზევით ალუმინის კუთხეზე, თითოეული პანელის მოპირდაპირე მხარეს და ისინი მოქმედებენ როგორც ერთგვარი „კაკი“ პანელებისთვის. ინსტალაციის შემდეგ ისინი არ ჩანს, მაგრამ აგრძელებენ დატვირთვას.

მზის პანელები აწყობილი იყო სამ ბლოკად, თითოეული 3 პანელისგან. ბლოკებში პანელები სერიულად არის დაკავშირებული - ამ გზით ძაბვა ამაღლდა 115 ვ-მდე დატვირთვის გარეშე და შემცირდა დენი, რაც ნიშნავს, რომ შეგიძლიათ აირჩიოთ უფრო მცირე განივი კვეთის მავთული. ბლოკები ერთმანეთთან პარალელურად არის დაკავშირებული სპეციალური კონექტორების გამოყენებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ კავშირის კარგ კონტაქტს და შებოჭილობას - სახელწოდებით MC4. მე ასევე გამოვიყენე მავთულის მზის კონტროლერთან დასაკავშირებლად, რადგან ისინი უზრუნველყოფენ საიმედო კონტაქტს და მიკროსქემის სწრაფ გახსნას მოვლისთვის.

შემდეგ გადავდივართ სახლში მონტაჟზე. ბატარეები წინასწარ იტენება სმარტ მანქანის დამტენით ძაბვის გასათანაბრებლად და სერიულად არის დაკავშირებული 48 ვოლტის უზრუნველსაყოფად. შემდეგი, ისინი დაკავშირებულია ინვერტორთან კაბელით 25 მმ კვადრატის კვეთით. სხვათა შორის, როდესაც პირველად დააკავშირებთ ბატარეას ინვერტორთან, შესამჩნევი ნაპერწკალი გამოჩნდება კონტაქტებზე. თუ თქვენ არ აურიეთ პოლარობა, მაშინ ყველაფერი კარგადაა - ინვერტორს აქვს საკმაოდ ტევადი კონდენსატორები დაყენებული და ისინი იწყებენ დატენვას ბატარეებთან მიერთების მომენტიდან. ინვერტორის მაქსიმალური სიმძლავრეა 5000 W, რაც ნიშნავს, რომ დენი, რომელსაც შეუძლია ბატარეიდან მავთულის გავლით, იქნება 100-110A. შერჩეული კაბელი საკმარისია უსაფრთხო მუშაობისთვის. ბატარეის მიერთების შემდეგ შეგიძლიათ დააკავშიროთ გარე ქსელი და დატვირთვა სახლში. სადენები მიმაგრებულია ტერმინალის ბლოკებზე: ფაზა, ნეიტრალური, მიწა. აქ ყველაფერი მარტივი და გასაგებია, მაგრამ თუ თქვენთვის სახიფათოა განყოფილების შეკეთება, მაშინ უმჯობესია ამ სისტემის დაკავშირება გამოცდილ ელექტრიკოსებს მიანდოთ. ისე, ბოლო ელემენტი არის მზის პანელების შეერთება: აქაც ფრთხილად უნდა იყოთ და არ აურიოთ პოლარობა. 2,5 კვტ სიმძლავრით და არასწორი შეერთებით მზის კონტროლერი მყისიერად დაიწვება. რა შემიძლია ვთქვა: ასეთი სიმძლავრით შეგიძლიათ შედუღოთ პირდაპირ მზის პანელებიდან, შედუღების ინვერტორის გარეშე. ეს არ გააუმჯობესებს მზის პანელების ჯანმრთელობას, მაგრამ მზის ძალა ნამდვილად დიდია. ვინაიდან მე დამატებით ვიყენებ MC4 კონექტორებს, უბრალოდ შეუძლებელია პოლარობის შეცვლა თავდაპირველი სწორი ინსტალაციის დროს.

ყველაფერი დაკავშირებულია, გადამრთველის ერთი დაწკაპუნებით და ინვერტორი გადადის დაყენების რეჟიმში: აქ თქვენ უნდა დააყენოთ ბატარეის ტიპი, მუშაობის რეჟიმი, დატენვის დენები და ა.შ. ამისათვის საკმაოდ მკაფიო ინსტრუქციებია და თუ თქვენ შეგიძლიათ გაუმკლავდეთ როუტერის დაყენებას, მაშინ ინვერტორის დაყენება არც ისე რთული იქნება. თქვენ უბრალოდ უნდა იცოდეთ ბატარეის პარამეტრები და სწორად დააკონფიგურიროთ ისინი, რათა რაც შეიძლება დიდხანს გაგრძელდეს. ამის შემდეგ, ჰმ... ამის შემდეგ მოდის მხიარული ნაწილი.

ჰიბრიდული მზის ელექტროსადგურის ექსპლუატაცია

მზის ელექტროსადგურის ამოქმედების შემდეგ, მე და ჩემმა ოჯახმა გადავხედეთ ჩვენს ბევრ ჩვევას. მაგალითად, თუ ადრე სარეცხი მანქანა ან ჭურჭლის სარეცხი მანქანა მუშაობდა ღამის 23 საათის შემდეგ, როცა ღამის ტარიფი მუშაობდა ელექტრო ქსელში, ახლა ეს ენერგოდამხარჯავი სამუშაოები გადადის დღეზე, რადგან სარეცხი მანქანა ექსპლუატაციის დროს მოიხმარს 500-2100 ვტ. ჭურჭლის სარეცხი მანქანა მოიხმარს 400-2100 ვტ. რატომ ასეთი გავრცელება? იმის გამო, რომ ტუმბოები და ძრავები მოიხმარენ ცოტას, მაგრამ წყლის გამაცხელებლები ძალზე მშიერია. დაუთოებაც „უფრო მომგებიანი“ და უფრო სასიამოვნო აღმოჩნდა დღის განმავლობაში: ოთახი გაცილებით მსუბუქია და მზის ენერგია მთლიანად ფარავს რკინის მოხმარებას. სკრინშოტი აჩვენებს ენერგიის წარმოების გრაფიკს მზის ელექტროსადგურიდან. აშკარად ჩანს დილის პიკი, როცა სარეცხი მანქანა მუშაობდა და დიდ ენერგიას მოიხმარდა – ეს ენერგია მზის პანელებით გამოიმუშავებდა.

პირველ დღეებში რამდენჯერმე ავედი ინვერტორზე წარმოების და მოხმარების ეკრანის დასათვალიერებლად. შემდეგ დავაინსტალირე პროგრამა ჩემს სახლის სერვერზე, რომელიც აჩვენებს ინვერტორის მუშაობის რეჟიმს და ელექტრო ქსელის ყველა პარამეტრს რეალურ დროში. მაგალითად, სკრინშოტი აჩვენებს, რომ სახლი მოიხმარს 2 კვტ-ზე მეტ ენერგიას (AC გამომავალი აქტიური სიმძლავრის ელემენტი) და მთელი ეს ენერგია ნასესხებია მზის პანელებიდან (PV1 შეყვანის სიმძლავრის ელემენტი). ანუ ინვერტორი, რომელიც მუშაობს ჰიბრიდულ რეჟიმში მზისგან პრიორიტეტული სიმძლავრით, მთლიანად ფარავს მოწყობილობების ენერგიის მოხმარებას მზისგან. ეს არ არის ბედნიერება? ყოველ დღე ენერგიის წარმოების ახალი სვეტი ჩნდებოდა მაგიდაზე და ეს არ ახარებდა. და როცა მთელ სოფელს ელექტროენერგია გათიშეს, ამის შესახებ მხოლოდ ინვერტორის კვინკიდან გავიგე, რომელმაც შემატყობინა, რომ ავტონომიურ რეჟიმში მუშაობდა. მთელი სახლისთვის ეს მხოლოდ ერთს ნიშნავდა: ჩვენ ისე ვცხოვრობთ, როგორც ადრე, მეზობლები კი წყალს თაიგულებით იღებენ.

მაგრამ არსებობს რამდენიმე ნიუანსი სახლში მზის ელექტროსადგურის არსებობისთვის:

1. დავიწყე იმის შემჩნევა, რომ ფრინველებს უყვართ მზის პანელები და როცა მათ თავზე დაფრინავენ, ვერ ახარებენ სოფელში ტექნოლოგიური აღჭურვილობის არსებობას. ანუ ხანდახან მზის პანელები მაინც უნდა გაირეცხოს კვალისა და მტვრის მოსაშორებლად. ვფიქრობ, 45 გრადუსზე დაყენების შემთხვევაში წვიმის შედეგად ყველა კვალი უბრალოდ ჩამოირეცხება. რამდენიმე ფრინველის ბილიკი საერთოდ არ იკლებს, მაგრამ თუ პანელის ნაწილი დაჩრდილულია, გამომავალი ვარდნა შესამჩნევი ხდება. ეს მაშინ შევნიშნე, როცა მზე ჩასვლა დაიწყო და სახურავიდან ჩრდილმა ერთმანეთის მიყოლებით დაიწყო პანელების დაფარვა. ანუ, უმჯობესია პანელები მოათავსოთ ყველა სტრუქტურისგან, რომელსაც შეუძლია მათი დაჩრდილვა. მაგრამ საღამოს კი, დიფუზური შუქით, პანელები რამდენიმე ასეულ ვატს აწარმოებდნენ.
2. მზის პანელების მაღალი სიმძლავრის და 700 ვატი და მეტი სიმძლავრის ამოტუმბვით, ინვერტორი უფრო აქტიურად ირთვება ვენტილატორები და ისინი ისმის, თუ ტექნიკური ოთახის კარი ღიაა. აქ თქვენ ან დახურავთ კარს ან ამაგრებთ ინვერტორს კედელზე დამამშვიდებელი ბალიშების გამოყენებით. პრინციპში, არაფერია მოულოდნელი: ნებისმიერი ელექტრონიკა თბება მუშაობის დროს. თქვენ უბრალოდ უნდა გაითვალისწინოთ, რომ ინვერტორი არ უნდა იყოს ჩამოკიდებული ისეთ ადგილას, სადაც მას შეუძლია ხელი შეუშალოს მისი მუშაობის ხმას.
3. საკუთრებაში არსებულ აპლიკაციას შეუძლია გააგზავნოს შეტყობინებები ელექტრონული ფოსტით ან SMS-ით, თუ რაიმე მოვლენა მოხდება: გარე ქსელის ჩართვა/გამორთვა, ბატარეის დაბალი დონე და ა.შ. მაგრამ აპლიკაცია მუშაობს დაუცველ SMTP პორტ 25-ზე და ყველა თანამედროვე ელექტრონული ფოსტის სერვისი, როგორიცაა gmail.com ან mail.ru, მუშაობს უსაფრთხო პორტზე 465. ანუ, ახლა, ფაქტობრივად, ელ.ფოსტის შეტყობინებები არ მოდის, მაგრამ მე მინდა .

არ ვთქვა, რომ ეს პუნქტები რატომღაც შემაშფოთებელია, რადგან ყოველთვის უნდა ისწრაფოდეს სრულყოფილებისკენ, მაგრამ არსებული ენერგეტიკული დამოუკიდებლობა ღირს.

დასკვნა

მე მჯერა, რომ ეს არ არის ჩემი ბოლო ისტორია ჩემი მზის ელექტროსადგურის შესახებ. სხვადასხვა რეჟიმებში და წელიწადის სხვადასხვა დროს მუშაობის გამოცდილება ნამდვილად განსხვავებული იქნება, მაგრამ ზუსტად ვიცი, რომ ახალ წელსაც რომ გამოვიდეს ელექტროენერგია, ჩემს სახლში სინათლე იქნება. დამონტაჟებული მზის ელექტროსადგურის მუშაობის შედეგებიდან გამომდინარე, შემიძლია ვთქვა, რომ ღირდა. გარე ქსელის რამდენიმე გათიშვა შეუმჩნეველი დარჩა. რამდენიმეს შესახებ შევიტყვე მხოლოდ მეზობლების ზარების საშუალებით, კითხვით "შენც არ გაქვს შუქი?" ელექტროენერგიის გამომუშავების მაჩვენებლები უზომოდ სასიამოვნოა და კომპიუტერიდან UPS-ის ამოღების შესაძლებლობა, იმის ცოდნა, რომ ელექტროენერგიის გათიშვის შემთხვევაშიც კი, ყველაფერი გააგრძელებს მუშაობას, კარგია. მაშ, როცა საბოლოოდ მივიღებთ კანონს ფიზიკური პირების მიერ ელექტროენერგიის ქსელში გაყიდვის შესაძლებლობის შესახებ, მე ვიქნები პირველი, ვინც ამ ფუნქციას მივმართავ, რადგან ინვერტორში საკმარისია ერთი წერტილის შეცვლა და მთელი გამომუშავებული, მაგრამ არა მოხმარებული ენერგიის შეცვლა. სახლთან გავყიდი ქსელს და ფულს ვიღებ. ზოგადად, აღმოჩნდა საკმაოდ მარტივი, ეფექტური და მოსახერხებელი. მე მზად ვარ ვუპასუხო თქვენს კითხვებს და გავუძლო კრიტიკოსების შემოტევას, რომლებიც ყველას არწმუნებენ, რომ ჩვენს განედებში მზის ელექტროსადგური სათამაშოა.

წყარო: www.habr.com