Solarni paneli za ogrevanje doma: prednosti in slabosti sistema

Vse iznajdljivo je preprosto! Izkazalo se je, da lahko za ogrevanje stanovanja prejmete toplotno energijo, ne da bi zatekali k uničenju naravnega okolja, ampak le preoblikovanje sončnega sevanja v toploto in elektriko.

Ta naravni vir je obnovljiv, ekološki in gospodarski. Lastniki zasebnih domov niso zaman aktivno zainteresirani za to vprašanje.

Načelo delovanja heliosistema za ogrevanje vode

\ t

Učinkovitost novih kolektorjev s posebnimi filtri za zajemanje valov različnih dolžinje zadovoljna z vrednostjo - , ki ni manjša od 40% . Konvencionalni silicijevi paneli imajo učinkovitost največ 25%.

Življenjska doba grelnih elementov je po mnenju proizvajalcev od 10 do 30 let . Drugi deli sistema, kot so akumulatorske baterije in elektronika, morda ne bodo delovali v 5–15 letih.

Načelo delovanja baterij temelji na fotovoltaičnem učinku. Sevalna energija, ki prehaja skozi fotocelice, se pretvori v električno energijo.Na voljo je primer - ure in kalkulatorji s fotocelicami , ki nam že več desetletij kažejoNa primitivni ravni je to načelo dela.

Solarne plošče za sisteme ogrevanja v gospodinjstvu: tipi sistemov

Fotoelektrični sistemi so dveh vrst:

  • sončne celice;
  • zbiralci.

V prvem primerufotocelice, povezane vzporedno in zaporedno, delujejo po principu električne energije, ki proizvaja električni tok.

V drugem primeru- s pomočjo sevalne energije, ki jo proizvaja segrevanje hladilne tekočine, ki kroži skozi zbiralne cevi. To je ponavadi voda ali posebna tekočina.

Prednosti in slabosti solarnega ogrevanja

Solarni grelnik za vse vrste stavbima naslednje prednosti:

  • avtonomija sistema - ne boste več odvisni od komunalnih storitev in njihovih cen;
  • Kljub visoki ceni opreme se bodo skupni obratovalni stroški zmanjševali z vsakim letom;
  • hrupnost;
  • dolgo življenjsko dobo;
  • okoljska varnost dodeljene energije;
  • delovanje v različnih podnebnih razmerah: veter, dež, sneg;
  • sposobnost zbiranja prejete energije.

Slabosti:

  • Učinkovitost uporabe se pri močnem segrevanju fotocelic močno zmanjša, zato je zaželeno, da se namestijo dodatni hladilni sistemi.
  • Zunanje površine plošč morajo redno čistiti pred umazanijo in prahom.
  • Prisotnost strupenih snovi v sestavi fotocelic. Med delovanjem ne vplivajo na čistost energije, temveč zahtevajo varno odstranjevanje.
  • Po 25-30 letih aktivne uporabe se zmogljivost plošč zmanjša za vsaj 10%.
  • Delovanje baterije je neposredno odvisno od vremenskih razmer, zato jih je treba opremiti z dodatnimi sistemi za varčevanje z energijo.

Projekt ogrevalnega sistema na kolektorjih

Najprej bomo podrobno obravnavali razlike v strukturi in delovanju baterij in zbiralnikov.

Ploščaje sestavljena iz več fotocelic, ki so med seboj povezane na okvir z energijo neprevodnih materialov.

Fotoelektrični pretvorniki - zelo kompleksne strukture, ki predstavljajo poseben sendvič plošč z različnimi značilnostmi in nameni.

Poleg modulov helija in posebne vgradnje je sistem sestavljen iz naslednjih elementov:

  • akumulatorjiza shranjevanje energije;
  • krmilnik , ki nadzoruje stopnjo napolnjenosti baterije;
  • pretvornika- pretvoriti enosmerni tok v izmenični.

Zbiralnikiso dveh vrst: vakuumski in ploski.

Vakuumskikolektorji so sestavljeni iz votlih steklenih cevi, znotraj katerih so cevi manjšega premera, ki vsebujejo absorber energije. Manjše cevi so priključene na hladilno tekočino. V prostem prostoru med njima je vakuum, ki zadrži toploto.

Načelo delovanja solarnega kolektorja

Ravnikolektorji so sestavljeni iz ogrodja in ojačanega stekla s plastjo, ki absorbira foton. Absorpcijska plast je povezana s hladilnimi cevmi.

Oba sistema sta sestavljena iz tokokroga za prenos toplote in termične baterije (rezervoar za tekočino).

Voda iz rezervoarja vstopi v ogrevalni sistem s črpalko. Da bi se izognili toplotnim izgubam, mora biti posoda dobro izolirana.

Take naprave bi morale biti nameščene na južnem pobočju strehe.Nagib mora biti 30-45 stopinj. Če lokacija stavbe ali strešne konstrukcije ne dopušča vgradnje sončnih kolektorjev na streho, jih lahko namestite na posebne ojačane okvirje ali na stojala, pritrjena v steno.

Količina sončne energije, ki se oddaja v različnih obdobjih leta, se zelo razlikuje . Velikost insolacijskega koeficienta za vaše prebivališče najdete na karti sončne aktivnosti. Če poznate koeficient insolacije, boste lahko izračunali število modulov, ki jih potrebujete.

Na primer, porabite 8 kW /h energije, v povprečju 2 kW /h. Moč sončnega kolektorja je 250 W (0,25 kW). Izračunali bomo: 8/2 /0,25 = 16 kosov - natančno število plošč, ki jih boste potrebovali.

Izbira solarnega sistema, cena in namestitev

Pri izbiri sončnih kolektorjev za ogrevanje hiše bodite pozorni na njihove glavne značilnosti:moč, teža, mere, razpoložljivost ali odsotnost prostora za namestitev hranilnika v vašem domu (v kolektorskem sistemu).

Pri nameščanju baterij na streho upoštevajte naslednje točke:

  • Vnaprej določite, ali bo vaša streha vzdržala dodatno obremenitev(če morate nastaviti več kot dva elementa).
  • Plošče morajo biti varno pritrjene na najmanj štirih točkah in samo v posebej izdelanih odprtinah.
  • Baterij ne morete tesno pritrditi na streho - potrebna zračnost 7-15 cm za prezračevanje.
  • Nakup fotonapetostnih modulov -stavi na preverjene proizvajalce . Njihovi izdelki imajo dolgo življenjsko dobo in višjo ceno, vendar bodo prihranki v tem primeru neprimerni.

    Na primerje vakuumski sončni sistem za ogrevanje, ki ga sestavlja en kolektor, akumulator, do 300 litrov in obtočna črpalka, vreden 120.000 rubljev . Obstajajo sistemi z velikim volumnom rezervoarja in številom panelov, vendar po ceni, ki je dvakrat višja. Nakup potrebnih predmetov ločeno v skupnem znesku bo dražji.

    Če govorimo o ceni enega sončnega kolektorja, potem baterije z dolgo življenjsko dobo in dobro močjo stanejo v povprečju 22.000 rubljev na enoto.

    Končne cene za vgradnjo solarnega sistema, podjetje, ki proizvaja napravo, jih bo lahko glasovalo šele po odhodu za vas.Približen strošek namestitve ene baterije je 2 500 rubljev.

    Namestitev solarnega sistema je pametna izbira. Občutili boste vse prednosti avtonomnega ogrevanja in vaše začetne naložbe se bodo izplačale v nekaj letih.

    Glej tudi video o sončnih kolektorjih za ogrevanje vode in ogrevanje hiše:

    Vrelo vodo v sončnem kolektorjupozimi: