Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

W Internecie często pojawiają się komunikaty dotyczące walki o środowisko i rozwoju alternatywnych źródeł energii. Czasami nawet relacjonują, jak w opuszczonej wiosce zbudowano elektrownię słoneczną, aby lokalni mieszkańcy mogli cieszyć się dobrodziejstwami cywilizacji nie 2-3 godziny dziennie przy pracującym generatorze, ale stale. Ale to wszystko jest w jakiś sposób odległe od naszego życia, dlatego postanowiłem na własnym przykładzie pokazać i opowiedzieć, jak zbudowana jest elektrownia słoneczna dla prywatnego domu i jak działa. Opowiem Ci o wszystkich etapach: od pomysłu po włączenie wszystkich urządzeń, a także podzielę się swoim doświadczeniem operacyjnym. Artykuł będzie dość długi, więc ci, którzy nie lubią dużej liczby liter, mogą obejrzeć wideo. Tam próbowałem powiedzieć to samo, ale okaże się, jak sam to wszystko zbiorę.



Dane wstępne: dom prywatny o powierzchni około 200 m2 jest podłączony do sieci energetycznej. Wejście trójfazowe, moc całkowita 15 kW. W domu znajduje się standardowy zestaw urządzeń elektrycznych: lodówki, telewizory, komputery, pralki, zmywarki i tak dalej. Sieć energetyczna nie różni się pod względem stabilności: rekord, który zanotowałem, to brak prądu przez 6 dni z rzędu na okres od 2 do 8 godzin.

Co chcesz uzyskać: zapomnij o przerwach w dostawie prądu i korzystaj z prądu bez względu na wszystko.

Jakie mogą być bonusy: Maksymalizuj wykorzystanie energii słonecznej, tak aby dom był zasilany przede wszystkim energią słoneczną, a jej niedobór był pobierany z sieci. Jako bonus, po przyjęciu ustawy o sprzedaży energii elektrycznej do sieci przez osoby prywatne, zaczynają rekompensować część swoich kosztów sprzedażą nadwyżek produkcji do powszechnej sieci elektroenergetycznej.

Od czego zacząć?

Zawsze są co najmniej dwa sposoby rozwiązania każdego problemu: przestudiuj sam lub powierz rozwiązanie komuś innemu. Pierwsza opcja polega na studiowaniu materiałów teoretycznych, czytaniu forów, komunikowaniu się z właścicielami elektrowni słonecznych, walce z ropuchami wewnętrznymi i wreszcie zakupie sprzętu, a następnie instalacji. Opcja druga: zadzwoń do specjalistycznej firmy, gdzie zadają wiele pytań, wybiorą i sprzedają niezbędny sprzęt, a może za pewne pieniądze go zainstalują. Postanowiłem połączyć te dwie metody. Częściowo dlatego, że jest to dla mnie interesujące, a częściowo po to, aby nie natknąć się na sprzedawców, którzy po prostu chcą zarobić, sprzedając coś, co nie jest dokładnie tym, czego potrzebuję. Teraz czas na teorię, aby zrozumieć, w jaki sposób dokonywałem moich wyborów.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Na zdjęciu przykład „wykorzystania” pieniędzy na budowę elektrowni słonecznej. Należy pamiętać, że panele fotowoltaiczne instaluje się ZA drzewem - więc nie dociera do nich żadne światło i po prostu nie działają.

Rodzaje elektrowni słonecznych

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Od razu zaznaczam, że nie będę mówił o rozwiązaniach przemysłowych czy systemach o dużej wytrzymałości, a o zwykłej konsumenckiej elektrowni słonecznej dla małego domu. Nie jestem oligarchą, żeby wyrzucać pieniądze w błoto, ale kieruję się zasadą zdrowego rozsądku. Czyli nie chcę podgrzewać basenu prądem „słonecznym” ani ładować samochodu elektrycznego, którego nie mam, ale chcę, żeby wszystkie urządzenia w moim domu pracowały cały czas, bez względu na sieć energetyczną .

Teraz opowiem o rodzajach elektrowni słonecznych dla prywatnego domu. Ogólnie rzecz biorąc, są tylko trzy z nich, ale istnieją różnice. Uporządkuję je według rosnących kosztów każdego systemu.

Sieciowa elektrownia słoneczna — ten typ elektrowni łączy w sobie niski koszt i maksymalną łatwość obsługi. Składa się tylko z dwóch elementów: paneli słonecznych i falownika sieciowego. Energia elektryczna z paneli słonecznych jest bezpośrednio przekształcana w domu na napięcie 220 V/380 V i zużywana przez domowe systemy zasilania. Istnieje jednak istotna wada: ESS wymaga do działania sieci szkieletowej. Jeśli zewnętrzna sieć energetyczna zostanie wyłączona, panele słoneczne zamienią się w „dynię” i przestaną wytwarzać prąd, ponieważ do działania falownika podłączonego do sieci potrzebna jest sieć wsparcia, czyli sama obecność prądu. Dodatkowo przy istniejącej infrastrukturze sieci elektroenergetycznej eksploatacja falownika sieciowego jest mało opłacalna. Przykład: masz elektrownię słoneczną o mocy 3 kW, a Twój dom zużywa 1 kW. Nadwyżka „spłynie” do sieci, a liczniki konwencjonalne zliczają energię „modulo”, czyli energia dostarczona do sieci będzie liczona przez licznik jako zużyta, a Ty i tak będziesz musiał za nią zapłacić. Logicznym pytaniem jest tutaj: co zrobić z nadmiarem energii i jak go uniknąć? Przejdźmy do drugiego rodzaju elektrowni słonecznych.

Hybrydowa elektrownia słoneczna – tego typu elektrownia łączy w sobie zalety elektrowni sieciowej i autonomicznej. Składa się z 4 elementów: paneli słonecznych, sterownika słonecznego, akumulatorów i falownika hybrydowego. Podstawą wszystkiego jest falownik hybrydowy, który jest w stanie zmieszać energię wytworzoną przez panele fotowoltaiczne z energią pobieraną z sieci zewnętrznej. Co więcej, dobre falowniki potrafią ustalać priorytety zużywanej energii. Idealnie byłoby, gdyby dom najpierw pobierał energię z paneli fotowoltaicznych i dopiero w przypadku jej niedoboru pozyskiwał ją z sieci zewnętrznej. W przypadku zaniku sieci zewnętrznej falownik przechodzi do pracy autonomicznej i wykorzystuje energię z paneli słonecznych oraz energię zgromadzoną w akumulatorach. Dzięki temu nawet jeśli zabraknie prądu na dłuższy czas i będzie pochmurny dzień (albo zabraknie prądu w nocy), wszystko w domu będzie działać. Ale co zrobić, jeśli prądu w ogóle nie ma, a trzeba jakoś żyć? Tutaj przejdę do trzeciego rodzaju elektrowni.

Autonomiczna Elektrownia Słoneczna – tego typu elektrownia pozwala na życie całkowicie niezależne od zewnętrznych sieci energetycznych. Może zawierać więcej niż 4 standardowe elementy: panele słoneczne, sterownik słoneczny, akumulator, falownik.

Oprócz tego, czasami zamiast paneli fotowoltaicznych, można zainstalować małą elektrownię HydroElectroStation, elektrownię wiatrową lub generator (diesel, gaz lub benzyna). Z reguły takie obiekty mają generator, ponieważ może nie być słońca i wiatru, a zapas energii w akumulatorach nie jest nieskończony - w tym przypadku generator uruchamia się i dostarcza energię do całego obiektu, jednocześnie ładując akumulator . Taką elektrownię można łatwo przekształcić w hybrydową, podłączając zewnętrzną sieć zasilającą, jeśli falownik posiada takie funkcje. Zasadnicza różnica pomiędzy falownikiem autonomicznym a falownikiem hybrydowym polega na tym, że nie może on mieszać energii pochodzącej z paneli fotowoltaicznych z energią z sieci zewnętrznej. Jednocześnie falownik hybrydowy może działać jako autonomiczny, jeśli sieć zewnętrzna jest wyłączona. Z reguły falowniki hybrydowe są porównywalne cenowo z falownikami w pełni autonomicznymi, a jeśli się różnią, to nie jest to znaczące.

Co to jest kontroler słoneczny?

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Wszystkie typy elektrowni słonecznych są wyposażone w kontroler słoneczny. Nawet w elektrowni słonecznej podłączonej do sieci jest on obecny, jest po prostu częścią falownika podłączonego do sieci. Wiele falowników hybrydowych jest produkowanych ze sterownikami solarnymi na pokładzie. Co to jest i do czego służy? Opowiem o hybrydowej i autonomicznej elektrowni słonecznej, ponieważ dokładnie tak jest w moim przypadku, a więcej na temat projektu falownika sieciowego mogę powiedzieć w komentarzach, jeśli będą jakieś prośby w komentarzach.

Kontroler słoneczny to urządzenie, które zamienia energię otrzymaną z paneli słonecznych na energię trawioną przez falownik. Na przykład panele słoneczne są produkowane na napięcie będące wielokrotnością 12 V. A akumulatory są produkowane na wielokrotności 12 V i tak właśnie jest. Proste układy o mocy 1-2 kW działają na napięciu 12V. Systemy produkcyjne o mocy 2–3 kW działają już przy napięciu 24 V, a wydajne systemy o mocy 4–5 kW i większej działają przy napięciu 48 V. Teraz rozważę tylko systemy „domowe”, ponieważ wiem, że istnieją falowniki pracujące na napięciach kilkuset woltów, ale jest to już niebezpieczne dla domu.

Załóżmy, że mamy system 48 V i panele słoneczne 36 V (panel jest montowany w wielokrotnościach 3x12 V). Jak uzyskać wymagane napięcie 48V do obsługi falownika? Oczywiście do falownika podłączony jest akumulator 48V, a do tych akumulatorów z jednej strony podłączony jest sterownik solarny, a z drugiej panele słoneczne. Panele słoneczne montuje się pod celowo wyższym napięciem, aby móc naładować akumulator. Sterownik solarny otrzymując oczywiście wyższe napięcie z paneli słonecznych, przekształca to napięcie na wymaganą wartość i przekazuje je do akumulatora. Jest to uproszczone. Istnieją sterowniki, które potrafią zredukować 150-200 V z paneli fotowoltaicznych na akumulatory 12 V, jednak płyną tu bardzo duże prądy i sterownik pracuje z gorszą wydajnością. Idealnym przypadkiem jest sytuacja, gdy napięcie z paneli słonecznych jest dwukrotnie wyższe od napięcia na akumulatorze.

Istnieją dwa typy sterowników słonecznych: PWM (PWM – modulacja szerokości impulsu) i MPPT (śledzenie punktu maksymalnej mocy). Zasadnicza różnica między nimi polega na tym, że kontroler PWM może współpracować tylko z zespołami paneli, które nie przekraczają napięcia akumulatora. MPPT - sterownik może pracować przy zauważalnym nadmiarze napięcia w stosunku do akumulatora. Ponadto sterowniki MPPT mają zauważalnie wyższą wydajność, ale są też droższe.

Jak wybrać panele fotowoltaiczne?

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Na pierwszy rzut oka wszystkie panele słoneczne są takie same: ogniwa ogniw słonecznych są połączone szynami zbiorczymi, a z tyłu znajdują się dwa przewody: plus i minus. Ale w tej kwestii jest wiele niuansów. Panele słoneczne pochodzą z różnych pierwiastków: amorficznego, polikrystalicznego, monokrystalicznego. Nie będę opowiadał się za takim czy innym typem elementu. Powiem tylko, że sam preferuję monokrystaliczne panele słoneczne. Ale to nie wszystko. Każda bateria słoneczna to czterowarstwowe ciasto: szkło, przezroczysta folia EVA, ogniwo słoneczne, folia uszczelniająca. I tutaj każdy etap jest niezwykle ważny. Nadaje się nie byle jakie szkło, ale o specjalnej fakturze, która ogranicza odbicia światła i załamuje światło padające pod kątem, dzięki czemu elementy są maksymalnie oświetlone, ponieważ ilość wytworzonej energii zależy od ilości światła. Przezroczystość folii EVA decyduje o tym, ile energii dociera do elementu i ile energii generuje panel. Jeśli folia okaże się wadliwa i z czasem zmętnieje, wówczas produkcja zauważalnie spadnie.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Następnie przychodzą same elementy i są one rozdzielane według rodzaju, w zależności od jakości: klasa A, B, C, D i tak dalej. Oczywiście lepiej mieć elementy jakości A i dobre lutowanie, ponieważ przy słabym kontakcie element będzie się nagrzewał i szybciej ulegał awarii. Cóż, folia wykończeniowa powinna być również wysokiej jakości i zapewniać dobre uszczelnienie. Jeśli w panelach zabraknie ciśnienia, wilgoć szybko dostanie się do elementów, rozpocznie się korozja, a panel również ulegnie awarii.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Jak wybrać odpowiedni panel fotowoltaiczny? Głównym producentem dla naszego kraju są Chiny, chociaż na rynku działają także producenci rosyjscy. Istnieje wiele fabryk OEM, które wkleją dowolną zamówioną tabliczkę znamionową i wyślą panele do klienta. Istnieją fabryki, które zapewniają pełny cykl produkcyjny i są w stanie kontrolować jakość produktu na wszystkich etapach produkcji. Jak można dowiedzieć się o takich fabrykach i markach? Istnieje kilka renomowanych laboratoriów, które przeprowadzają niezależne testy paneli fotowoltaicznych i otwarcie publikują wyniki tych testów. Przed zakupem możesz wpisać nazwę i model panelu słonecznego i dowiedzieć się, w jakim stopniu panel słoneczny odpowiada podanym cechom. Pierwsze laboratorium to Kalifornijska Komisja Energetycznai drugi Laboratorium europejskie – TUV. Jeśli producenta paneli nie ma na tych listach, warto pomyśleć o jakości. Nie oznacza to jednak, że panel jest zły. Tyle, że marka może być OEM, a zakład produkcyjny produkuje też inne panele. W każdym razie obecność na listach tych laboratoriów już wskazuje, że nie kupujesz paneli słonecznych od taniego producenta.

Mój wybór elektrowni słonecznej

Przed zakupem warto nakreślić zakres zadań, jaki stawia się przed elektrownią fotowoltaiczną, aby nie płacić za to, co niepotrzebne i nie przepłacać za to, co niewykorzystane. Tutaj przejdę do praktyki, jak i co sam zrobiłem. Na początek cel i punkty wyjścia: we wsi okresowo wyłączany jest prąd na okres od pół godziny do 8 godzin. Awarie są możliwe raz w miesiącu lub przez kilka dni z rzędu. Zadanie: zapewnić domowi zasilanie przez całą dobę z pewnym ograniczeniem zużycia w okresie wyłączenia sieci zewnętrznej. Jednocześnie muszą działać główne systemy bezpieczeństwa i podtrzymywania życia, czyli: przepompownia, system monitoringu wizyjnego i alarmowego, router, serwer i cała infrastruktura sieciowa, oświetlenie i komputery, a także lodówka. Drugorzędne: telewizory, systemy rozrywki, elektronarzędzia (kosiarka, podkaszarka, pompa do podlewania ogrodu). Można wyłączyć: bojler, czajnik elektryczny, żelazko i inne urządzenia grzewcze i zużywające dużo prądu, których działanie nie jest od razu istotne. Czajnik można gotować na kuchence gazowej i później prasować.

Zazwyczaj elektrownię słoneczną można kupić w jednym miejscu. Sprzedawcy paneli słonecznych sprzedają również cały powiązany sprzęt, więc zacząłem poszukiwania od paneli słonecznych jako punktu wyjścia. Jedną z renomowanych marek jest TopRay Solar. Są na ich temat dobre recenzje i prawdziwe doświadczenie operacyjne w Rosji, w szczególności na terytorium Krasnodaru, gdzie dużo wiedzą o słońcu. W Federacji Rosyjskiej istnieje oficjalny dystrybutor i dealerzy według regionów, na wyżej wymienionych stronach z laboratoriami do testowania paneli słonecznych, ta marka jest obecna i nie jest na ostatnim miejscu, to znaczy można ją wziąć. Ponadto firma zajmująca się sprzedażą paneli słonecznych TopRay produkuje również własne sterowniki i elektronikę dla infrastruktury drogowej: systemy zarządzania ruchem, sygnalizację świetlną LED, znaki migające, sterowniki solarne itp. Z ciekawości poprosiłam nawet o ich produkcję – jest dość zaawansowana technologicznie i są nawet dziewczyny, które wiedzą, jak podejść do lutownicy. Dzieje się!

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Z moją listą życzeń zwróciłem się do nich i poprosiłem o przygotowanie dla mnie kilku konfiguracji: droższej i tańszej dla mojego domu. Zadano mi szereg pytań wyjaśniających dotyczących mocy rezerwowej, dostępności odbiorców, maksymalnego i stałego zużycia energii. To ostatnie okazało się dla mnie wręcz nieoczekiwane: dom w trybie oszczędzania energii, gdy pracują tylko systemy monitoringu, systemy bezpieczeństwa, łącza internetowe i infrastruktura sieciowa, pobiera 300-350 W. Oznacza to, że nawet jeśli nikt nie korzysta z prądu w domu, do 215 kWh miesięcznie wydaje się na potrzeby wewnętrzne. Tutaj będziesz myśleć o przeprowadzeniu audytu energetycznego. Zaczniesz odłączać ładowarki, telewizory i dekodery od gniazdek, które zużywają trochę energii w trybie gotowości, ale nadal zużywają sporo energii.
Nie będę się nad tym rozwodzić, zdecydowałem się na tańszy system, bo często nawet połowę kwoty za elektrownię mogą pochłonąć koszty akumulatorów. Lista wyposażenia wygląda następująco:

  1. Bateria słoneczna TopRay Solar 280 W Mono – 9 szt
  2. Jednofazowy falownik hybrydowy o mocy 5 kW InfiniSolar V-5K-48 – 1 szt
  3. bateria Żagiel AGM HML-12-100 – 4 szt

Dodatkowo zaproponowano mi zakup profesjonalnego systemu mocowania paneli fotowoltaicznych na dach, ale po obejrzeniu zdjęć zdecydowałem się poprzestać na domowych uchwytach i jednocześnie zaoszczędzić pieniądze. Ale zdecydowałem się na samodzielny montaż systemu, nie szczędząc wysiłku i czasu, a instalatorzy stale pracują z tymi systemami i gwarantują szybkie i wysokiej jakości rezultaty. Zdecyduj więc sam: dużo przyjemniej i łatwiej jest pracować z fabrycznymi łącznikami, a moje rozwiązanie jest po prostu tańsze.

Co daje elektrownia słoneczna?

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Zestaw ten potrafi w trybie autonomicznym wytworzyć aż 5 kW mocy – dokładnie taką moc wybrałem falownik jednofazowy. Kupując ten sam falownik i moduł interfejsu, możesz zwiększyć moc do 5 kW + 5 kW = 10 kW na fazę. Można też zrobić układ trójfazowy, ale na razie mnie to zadowala. Falownik charakteryzuje się wysoką częstotliwością, dzięki czemu jest dość lekki (około 15 kg) i zajmuje niewiele miejsca - można go łatwo zamontować na ścianie. Posiada już wbudowane 2 kontrolery MPPT o mocy 2,5 kW każdy, co oznacza, że ​​mogę dodać jeszcze większą liczbę paneli bez konieczności zakupu dodatkowego sprzętu.

Mam panele słoneczne o mocy 2520 W zgodnie z tabliczką znamionową, ale ze względu na nieoptymalny kąt montażu wytwarzają mniej - maksymalna, jaką widziałem, to 2400 W. Optymalny kąt jest prostopadły do ​​słońca, które na naszych szerokościach geograficznych wynosi około 45 stopni do horyzontu. Moje panele są instalowane pod kątem 30 stopni.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Zespół akumulatorów ma pojemność 100A*h 48V, co oznacza, że ​​magazynowane jest 4,8 kW*h, ale całkowicie niepożądane jest pobieranie energii w całości, ponieważ wtedy jej zasoby zauważalnie się zmniejszają. Wskazane jest rozładowywanie takich akumulatorów nie więcej niż 50%. Te z fosforanem litowo-żelazowym lub tytanianem litu można ładować i rozładowywać głęboko i przy dużych prądach, podczas gdy te kwasowo-ołowiowe, czy to płynne, żelowe czy AGM, lepiej nie forsować. Mam więc połowę pojemności, czyli 2,4 kWh, czyli około 8 godzin w trybie w pełni autonomicznym bez słońca. To wystarczy na noc pracy wszystkich systemów, a na tryb awaryjny pozostanie jeszcze połowa pojemności akumulatora. Rano słońce już wzejdzie i zacznie ładować akumulator, jednocześnie dostarczając domowi energii. Oznacza to, że dom może funkcjonować autonomicznie w tym trybie, jeśli zużycie energii zostanie zmniejszone, a pogoda będzie dobra. Aby uzyskać pełną autonomię, można dodać więcej akumulatorów i generator. W końcu zimą jest bardzo mało słońca i nie obejdzie się bez generatora.

Zaczynam zbierać

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Przed zakupem i montażem należy obliczyć cały system, aby nie pomylić się z rozmieszczeniem wszystkich układów i poprowadzeniem kabli. Od paneli słonecznych do falownika mam około 25-30 metrów i wcześniej ułożyłem dwa elastyczne przewody o przekroju 6 mm100, ponieważ będą przesyłać napięcie do 25 V i prąd 30-30 A. Ten margines przekroju został wybrany, aby zminimalizować straty na przewodzie i zmaksymalizować dostarczanie energii do urządzeń. Same panele fotowoltaiczne zamontowałem na domowych prowadnicach z narożników aluminiowych i przymocowałem je za pomocą domowych łączników. Aby zapobiec zsuwaniu się panelu, para śrub XNUMX mm skierowana jest w górę w aluminiowym narożniku naprzeciwko każdego panelu i działa jak rodzaj „haczyka” do paneli. Po zamontowaniu nie są widoczne, ale nadal przenoszą obciążenie.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Panele słoneczne zostały zmontowane w trzy bloki po 3 panele każdy. W blokach panele łączono szeregowo - w ten sposób podniesiono napięcie do 115V bez obciążenia i zmniejszono prąd, co oznacza, że ​​można wybrać przewody o mniejszym przekroju. Bloki łączone są równolegle ze sobą za pomocą specjalnych złączy zapewniających dobry kontakt i szczelność połączenia – tzw. MC4. Użyłem ich również do podłączenia przewodów do sterownika solarnego, ponieważ zapewniają niezawodny kontakt i szybkie otwarcie obwodu w celu konserwacji.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Następnie przechodzimy do montażu w domu. Akumulatory są wstępnie ładowane za pomocą inteligentnej ładowarki samochodowej w celu wyrównania napięcia i połączone szeregowo, aby zapewnić napięcie 48 V. Następnie łączy się je z falownikiem kablem o przekroju kwadratowym 25 mm. Nawiasem mówiąc, przy pierwszym podłączeniu akumulatora do falownika na stykach będzie zauważalna iskra. Jeśli nie pomyliłeś polaryzacji, to wszystko jest w porządku - w falowniku zamontowane są dość pojemne kondensatory, które zaczynają ładować w momencie podłączenia do akumulatorów. Maksymalna moc falownika wynosi 5000 W, co oznacza, że ​​prąd, który może przepłynąć przez przewód z akumulatora, wyniesie 100-110A. Wybrany kabel jest wystarczający do bezpiecznej pracy. Po podłączeniu akumulatora można podłączyć sieć zewnętrzną i obciążenie w domu. Do listew zaciskowych podłącza się przewody: fazowy, neutralny, uziemiający. Wszystko tutaj jest proste i jasne, ale jeśli naprawa gniazdka jest niebezpieczna, lepiej powierzyć podłączenie tego systemu doświadczonym elektrykom. No i ostatni element to podłączenie paneli fotowoltaicznych: tutaj też trzeba uważać i nie pomylić biegunowości. Przy mocy 2,5 kW i nieprawidłowym podłączeniu sterownik solarny natychmiast się przepali. Cóż mogę powiedzieć: przy takiej mocy można spawać bezpośrednio z paneli fotowoltaicznych, bez inwertera spawalniczego. Nie poprawi to kondycji paneli słonecznych, ale moc słońca jest naprawdę ogromna. Ponieważ dodatkowo używam złączy MC4, odwrócenie polaryzacji podczas początkowej prawidłowej instalacji jest po prostu niemożliwe.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Wszystko jest podłączone, jedno kliknięcie przełącznika i falownik przechodzi w tryb konfiguracji: tutaj należy ustawić typ akumulatora, tryb pracy, prądy ładowania itp. Są na to dość jasne instrukcje i jeśli poradzisz sobie z konfiguracją routera, konfiguracja falownika również nie będzie bardzo trudna. Wystarczy poznać parametry baterii i odpowiednio je skonfigurować, aby służyły jak najdłużej. Potem, hmm... Potem następuje przyjemna część.

Działanie hybrydowej elektrowni słonecznej

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Po uruchomieniu elektrowni słonecznej wraz z rodziną zmieniliśmy wiele naszych nawyków. Przykładowo, jeśli wcześniej pralka lub zmywarka uruchamiała się po godzinie 23:500, kiedy w sieci energetycznej działała taryfa nocna, teraz te energochłonne prace zostają przeniesione na dzień, gdyż pralka w czasie pracy pobiera 2100-400 W, zmywarka pobiera 2100-XNUMX W. Dlaczego taki spread? Ponieważ pompy i silniki zużywają niewiele, ale podgrzewacze wody są niezwykle energochłonne. Prasowanie okazało się również „bardziej opłacalne” i przyjemniejsze w ciągu dnia: w pomieszczeniu jest znacznie jaśniej, a energia słońca całkowicie pokrywa zużycie żelazka. Zrzut ekranu przedstawia wykres produkcji energii z elektrowni słonecznej. Wyraźnie widać poranny szczyt, kiedy pralka pracowała i zużywała mnóstwo energii – energię tę wygenerowały panele słoneczne.

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

W pierwszych dniach podszedłem do falownika kilka razy, żeby obejrzeć ekran produkcji i zużycia. Następnie zainstalowałem na moim domowym serwerze narzędzie, które w czasie rzeczywistym wyświetla tryb pracy falownika i wszystkie parametry sieci energetycznej. Na przykład zrzut ekranu pokazuje, że dom zużywa ponad 2 kW energii (moc czynna wyjściowa prądu przemiennego), a cała ta energia jest pobierana z paneli słonecznych (moc wejściowa PV1). Oznacza to, że falownik pracujący w trybie hybrydowym z priorytetowym zasilaniem ze słońca całkowicie pokrywa pobór energii urządzeń ze słońca. Czy to nie jest szczęście? Każdego dnia w tabeli pojawiała się nowa kolumna dotycząca produkcji energii, co nie mogło się nie cieszyć. A kiedy w całej wsi wyłączono prąd, dowiedziałem się o tym dopiero z pisku falownika, który powiadomił mnie, że pracuje w trybie autonomicznym. Dla całego domu oznaczało to tylko jedno: żyjemy jak dawniej, a sąsiedzi wiadrami niosą wodę.

Istnieją jednak pewne niuanse związane z posiadaniem elektrowni słonecznej w domu:

  1. Zacząłem zauważać, że ptaki uwielbiają panele słoneczne i przelatując nad nimi, nie mogą powstrzymać się od radości, że w wiosce znajduje się sprzęt technologiczny. Oznacza to, że czasami panele słoneczne nadal wymagają umycia, aby usunąć ślady i kurz. Myślę, że przy montażu w temperaturze 45 stopni wszelkie ślady zostałyby po prostu zmyte przez deszcz. Wydajność kilku śladów ptaków w ogóle nie spada, ale jeśli część panelu jest zacieniona, spadek wydajności staje się zauważalny. Zauważyłem to, gdy słońce zaczęło zachodzić, a cień z dachu zaczął zakrywać panele jeden po drugim. Oznacza to, że lepiej jest umieścić panele z dala od wszelkich konstrukcji, które mogą je zacieniać. Ale nawet wieczorem, przy rozproszonym świetle, panele wytwarzały kilkaset watów.
  2. Przy dużej mocy paneli słonecznych i pompowaniu o mocy 700 W lub większej, falownik włącza wentylatory aktywniej i stają się one słyszalne w przypadku otwarcia drzwi do pomieszczenia technicznego. Tutaj albo zamykasz drzwi, albo montujesz falownik na ścianie za pomocą podkładek tłumiących. W zasadzie nic nieoczekiwanego: każda elektronika nagrzewa się podczas pracy. Trzeba tylko wziąć pod uwagę, że falownika nie należy zawieszać w miejscu, w którym mógłby zakłócać dźwięk jego pracy.
  3. Autorska aplikacja może wysyłać powiadomienia e-mailem lub SMS-em w przypadku wystąpienia dowolnego zdarzenia: włączenia/wyłączenia sieci zewnętrznej, niskiego poziomu baterii itp. Ale aplikacja działa na niezabezpieczonym porcie SMTP 25, a wszystkie nowoczesne usługi e-mail, takie jak gmail.com czy mail.ru, działają na bezpiecznym porcie 465. Oznacza to, że teraz powiadomienia e-mail nie docierają, ale chciałbym .

Nie chcę powiedzieć, że te punkty są w jakiś sposób denerwujące, ponieważ zawsze należy dążyć do perfekcji, ale istniejąca niezależność energetyczna jest tego warta.

wniosek

Elektrownia słoneczna zrób to sam dla domu o powierzchni 200 m2

Wierzę, że to nie ostatnia moja historia o własnej elektrowni słonecznej. Doświadczenia z pracy w różnych trybach i o różnych porach roku na pewno będą inne, ale wiem na pewno, że nawet jeśli w Nowy Rok zabraknie prądu, w moim domu będzie światło. Na podstawie wyników eksploatacji zainstalowanej elektrowni słonecznej mogę stwierdzić, że było warto. Kilka awarii sieci zewnętrznej pozostało niezauważonych. O kilku dowiedziałem się dopiero dzięki telefonom sąsiadów z pytaniem: „Czy u Was też nie ma światła?” Bieżące dane dotyczące wytwarzania energii elektrycznej są niezwykle zadowalające, a możliwość odłączenia UPS od komputera ze świadomością, że nawet jeśli zabraknie prądu, wszystko będzie nadal działać, jest przyjemna. No cóż, kiedy w końcu uchwalimy ustawę o możliwości sprzedaży prądu przez osoby fizyczne do sieci, będę pierwszym, który zgłosi się z wnioskiem o tę funkcję, ponieważ w falowniku wystarczy zmienić jeden punkt i całą energię wygenerowaną, ale nie zużytą przy domu, sprzedam do sieci i dostanę za to pieniądze. Ogólnie okazało się to dość proste, skuteczne i wygodne. Jestem gotowy odpowiedzieć na Twoje pytania i przeciwstawić się naporowi krytyki, która przekonuje wszystkich, że w naszych szerokościach geograficznych elektrownia słoneczna to zabawka.

Źródło: www.habr.com

Dodaj komentarz