Самодельная солнечная электростанция: Самодельная солнечная электростанция от харьковской команды hooli

Содержание

Солнечная электростанция своими руками для дачи (43 фото)

Простая самодельная солнечная электростанция своими руками, для дачи. Подробные фото и описание изготовления электростанции.

Всем привет! Если провести линию электропередачи к даче, нет возможности, или это дорого, то как вариант, можно сделать солнечную электростанцию и получить напряжение 220В. Что позволит включить нормальный свет, зарядить телефон, посмотреть вечером телевизор и т.д.

Далее, вы узнаете, как своими руками можно собрать простую, бюджетную и полностью работоспособную солнечную электростанцию.

Так как сборка будет бюджетной, то особой мощности на выходе от данной станции ждать не стоит. Версия солнечной электростанции довольно простая, и её можно легко повторить, было бы желание.

И так, для сборки простой солнечной электростанции в первую очередь необходим аккумулятор. Он нужен для накопления и хранения добытой электроэнергии.

Данная система будет на 12В, так как ее проще сделать. И для этого проекта вполне подойдет обычный автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор 12В 60Ач.

Далее понадобится повышающий преобразователь на 220В. В качестве преобразователя с 12В до в 220В будем использовать бесперебойник, он же UPC.

Мощностью данного прибора составляет 240Вт с чистым синусом на выходе. Бесперебойник имеет защиту от переразряда аккумулятора и защиту от перегрузки. Этот аппарат автор приобрел на барахолке, поэтому аккумулятора в нём уже нет. И с него были выведены силовые провода для подключения внешнего аккумулятора 12В.

Еще на бесперебойник была установлена розетка. В нее будем подключать приборы-потребители, выход здесь 220В.

Для преобразования солнечных лучей в электрическую энергию, будем использовать вот такую солнечную панель (солнечную батарею). Ее характеристики следующие: напряжение 32,4В, ток 9,26А, максимальная мощность 300Вт.

Специально для работы с этой солнечной панелью был приобретен вот такой бюджетный PWM контроллер с током до 30А для заряда аккумулятора.

Для перестраховки контроллер выбран с запасом, именно на 30А, при токе солнечной панели до 10А. Этот прибор необходим для контроля тока, напряжения и других параметров заряда аккумулятора. А главная его задача – это своевременно отключить аккумулятор от солнечной панели, чтобы не допустить перезаряда. Контроллер комплектуется подробной инструкцией, где вы найдете всю необходимую информацию.

Также понадобятся автоматы. Один на 25А (для выключения солнечной панели), и один на 32А для выключения преобразователя.

Клеммная колодка на 60А будет для подключения аккумулятора и инвертора, а на 35А будет для подключения солнечной панели, по токам их хватит.

Для подключения аккумулятора к преобразователю потребуются медные многожильные провода с сечением 16 квадратов. А для подключения солнечной панели к контроллеру и аккумулятору будет достаточно сечения провода 6 квадратных мм.

таблица для примерного подбора сечения провода по току

Схема солнечной электростанции.

Схема довольно простая, её легко прочитать и понять, даже без специальных знаний. Монтировать часть деталей будущей солнечной мини электростанции будем на кусок ламината.

PWM контроллер заряда аккумулятора установим на стойки, чтобы обеспечить нормальное охлаждение радиатора на задней стенке контроллера.

Далее необходимо подключить аккумулятор. Для его подключения используем провода с сечением 16 квадратных мм с крокодилами. При подключении очень важно соблюдать полярность.

Аккумулятор подключен, контроллер заряда включился и показывает напряжение аккумулятора. По сути на этом этапе большая часть работы уже сделана. Дальше, соблюдая полярность, необходимо подключить солнечную панель на соответствующий клемник.

Все операции проделываем с выключенным автоматом солнечной панели. Когда панель подключена, контроллер заряда покажет наличие солнечной панели и начнется процесс зарядки аккумулятор.


Преобразованная солнечная энергия с панели уже накапливается в аккумуляторе. На дисплее контроллера можно посмотреть текущие показания такие как: напряжение с солнечной батареи, температуру, напряжение аккумулятора и ток заряда.

Как видим, ток заряда аккумулятора в данный момент составляет 6А, что допустимо для используемого аккумулятора. Предварительно в настройках контроллера заряда необходимо указать тип используемого аккумулятора. Данный аккумулятор свинцово-кислотный и это значение В01.

Остальные настройки пока оставляем по умолчанию. По сути на данном этапе у нас получилось солнечное зарядное устройство. Чтобы получилась полноценная солнечная мини электростанция, осталось всего ничего — добавить в сборку инвертор с 12В в 220В, чтобы можно было удобно использовать сгенерированную электроэнергию.

Важно! При подключении инвертора не забывайте соблюдать полярность!

Инвертор подключен, теперь можно включить автомат и подать питание на инвертор.

По сути это все, солнечная мини электростанция собрана и готова к работе. Давайте ее протестируем. Для демонстрации подключаем светодиодную лампу 220В к инвертору.

Как видим, все прекрасно работает.

Важно! Если солнечная панель включена и дает напряжение на основную сборку, то аккумулятор отключать нельзя, чтобы не спалить инвертор повышенным напряжением солнечной панели. Аккумулятор должен быть подключен обязательно для нормальной работы, собранной мини электростанции.

Аккумулятор в такой схеме работает в роли ограничителя и стабилизатора напряжения и удерживает напряжение солнечной панели в нужном диапазоне. Панель будет пытаться зарядить аккумулятор до своего рабочего напряжения, в этом случае до 32В, но PWM контроллер заряда будет отслеживать напряжение аккумулятора и отключит уже заряженный аккумулятор от солнечной панели, чтобы не было перезаряда и аккумулятор не вышел из строя.

По примерному графику вольт-амперной характеристики солнечной панели, можно увидеть, что используемый в данном проекте PWM контроллер заряда, будет работать в точке с напряжением примерно 14В.

Таким образом снять с панели можно будет мощность равную примерно 100Вт, потому как PWM контроллер заряда не умеет преобразовать напряжение в силу тока, и потому солнечная панель не используется на все 100% своей заявленной мощности.

Чтобы снять заявленные 300Вт, нужно покупать более дорогой MPPT контроллер, который может преобразовать лишнее, более высокое напряжение, в силу тока для заряда того же аккумулятора или для питания другого потребителя. По сути MPPT контроллер — это импульсный DC-DC преобразователь. MPPT контроллеры более гибки, продуктивны и более эффективно используют ресурсы солнечной панели. Минус у нас по сути один – это цена. А так как это сборка бюджетной солнечной мини электростанции, то выбор был сделан в пользу PWM контроллера. К слову, такая солнечная мини электростанция обошлась автору примерно в 120 долларов. Стоит отметить, что в эту стоимость не входит аккумулятор.


Смотрим видео по изготовлению солнечной электростанции своими руками:

Монтаж солнечной электростанции своими руками пошаговая инструкция

Научно-технический прогресс не стоит на месте. Люди научились пользоваться силой природы и ее ресурсами, которые полностью бесплатные и не обедняют природу. Использование энергии ветра, воды и солнца – абсолютно безвредно для природы, что делает этот факт особенно ценным. Солнечные батареи – отличный вариант экономии на оплате за коммунальные услуги. Солнечные батареи работают за счет энергии солнца, поглощая солнечный свет, они вырабатывают энергию.

Оглавление:

  1. Сборка солнечной электростанции своими руками
  2. Электростанция на солнечных батареях своими руками
  3. Схема сборки солнечной электростанции
  4. Собрать солнечную электростанцию руками
  5. Домашняя солнечная электростанция руками, особенность установки на крыше
  6. Самодельная электростанция на солнечных батареях
  7. Как собрать солнечную электростанцию для дома

Сборка солнечной электростанции своими руками

Купить гелиоустановку для выработки электричества для дома не составляет никакого труда, на рынке можно найти много различных предложений, но стоимость такого оборудования достаточно высокое.

Купить систему доступно далеко не каждому. Есть альтернатива – изготовление гелиоустановки собственноручно.

Сила тока, которую сможет создавать фотоэлемент, будет зависеть от количества попавших на поверхность солнечных элементов. Количество этих элементов напрямую зависит от ряда факторов:

  • размера аккумуляторов;
  • силы и интенсивности солнечного света;
  • длительности использования;
  • КПД сооружения;
  • температурных показателей.

От размера батареи зависит количество вырабатываемой энергией. Чем больше площадь конструкции, тем больше энергии вырабатывается и тем выше стоимость оборудования.

В зависимости от стоимости и мощности оборудования, солнечные батареи для преобразования солнечной энергии в электричество, разделяются на:

  • Конструкции с малой мощностью – мощность данного оборудования сможет обеспечить зарядку планшета и других электронных приборов. Но при высокой стоимости и столь малой мощности, данное оборудование не пользуется высокой популярностью
  • Универсальные конструкции – чаще всего приобретаются для использования в походах и кемпингах. Это более мощная конструкция, способная питать несколько электроприборов одновременно.
  • Солнечные батареи – плоские фотопластины, крепящиеся на специальной основе. Устанавливаются на крышах домов и благодаря сложному устройству, позволяют полностью покрывать все потребности в электрической энергии.

Электростанция на солнечных батареях своими руками

Уже перестают быть редкостью и диковинкой солнечные электростанции в быту. Данная конструкция повышает комфортность проживания, обеспечивает независимость от работы коммунальных служб. При запасе базовых знаний в электротехнике, можно сделать солнечную электростанцию собственноручно и при этом сэкономить ощутимые деньги. Различают три вида солнечных электростанций:

  • автономные;
  • сетевые;
  • комбинированные.

Для обеспечения дома электроэнергией автономная солнечная электростанция считается наиболее оптимальным вариантом.

Любая солнечная электростанция, продуцирующая переменный ток, состоит из четырех основных компонентов:

  • Фотомодули – количество и площадь фотоэлементов определяется в зависимости от потребностей дома и солнечной активности в конкретной географической местности. Смонтировать модули можно собственными силами, купить придется только кремниевые фотоячейки или купить гелиоблоки, при условии, что размеры блоков совпадают со всеми требованиями.
  • Аккумуляторные батареи – нужны для предотвращения перебоев с подачей электроэнергии. В непогоду и пасмурные дни аккумуляторы смогут поддержать подачу электричества в дни без солнца.
  • Контроллеры – своего рода «часовые», контролирующие аккумуляторы от чрезмерной зарядки. Когда батарея будет полностью заряжена, они понизят ток, вырабатываемый солнечной батареей до той величины, которая необходима для поддержания саморазряда. В самодельной установке данное оборудование необходимо для продления срока эксплуатации.
  • Инверторы – специальные приборы, преобразующие постоянный ток в переменный, который питает всю технику в доме. В частной солнечной электростанции речь идет о синусоидальных батареях. Данный вариант дешевле и подходит для домашнего использования. При переизбытке электроэнергии инверторы выступают связующим звеном между домашней и коммунальной энергетической системой. Они перенаправляют избыток электричества в общую сеть.
  • Кабели – им отводится важная роль. Все уличные кабеля должны быть высокого качества и устойчивости к непогоде и перепадам температур. Для уменьшения энергетических потерь рекомендуется короткий путь и специальное сечение, не меньше четырех миллиметров.

Схема сборки солнечной электростанции

Солнечные модули следует установить на крыше дома. Располагается конструкция в соответствии с инструкцией: расположение под прямым углом к падающему свету, угол отклонения не должен быть больше, чем пятнадцать градусов. При условии, что планируется круглогодичное использование гелиоустановки, батареи располагаются под углом +15 градусов к географической широте. Если используется батарея только в летний период – требуется придерживаться угла наклона – минус пятнадцать градусов к широте. Попросить помочь расположить солнечные батареи правильно, можно человека, который компетентен в данном вопросе. Устанавливаются батареи друг над другом с учетом того, как будет ложится тень, чтобы не перекрывать доступ солнца.

Остальные составляющие конструкции рекомендуется устанавливать отдельно, в специально отведенного для этого помещении. Это поможет избежать энергопотери, да и вся система станет работать намного эффективнее.

При расположении панелей в несколько рядов, между приборами следует придерживаться определенного расстояния. В таком случае не будет затенения. Закрепляют панели в четырех, а лучше в шести местах. Закрепляются батареи только «родными» фиксаторами, в противном случае не будет никакой гарантии надежного крепления.

Собрать солнечную электростанцию руками

Чтобы сэкономить на установке оборудования, которое бригада специалистов произведет за определенную стоимость, необходимо соблюсти правила и прислушаться к рекомендациям опытных людей. Иначе фотопанели не смогут работать с максимально возможной мощностью и материальные затраты на изготовление или приобретение будут напрасными.

Собственноручно изготовленная электростанция солнечной энергии собирается с учетом таких правил:

  • Освещенность – панели обязательно должны быть установлены на самом освещенном месте без малейшего затенения. Как правило, это крыша помещения или фасад.
  • Направление – установка фотобатарей осуществляется с южной стороны крыши, с учетом корректного угла наклона. Южная сторона максимально получают энергию солнца.
  • Угол наклона – для результативности и максимальной эффективности работы панелей, необходимо брать во внимание правильный угол наклона по отношению к горизонту. Выше было описано правило выбора угла, но, если такой вариант недоступен к применению, выбирается постоянный угол, равный географической широте.
  • Обслуживание – если допускать загрязнение поверхностей солнечных батарей, происходит заметная потеря производительности поверхности панели. Необходимо регулярно очищать поверхность: летом от пыли и листьев, зимой от снега и загрязнений.
  • Если батареи устанавливаются на поверхности грунта, то необходимо приподнять конструкцию над землей примерно на полметра.

Но помимо этих нюансов, большую роль во время установки батареи играет тип кровли.

Домашняя солнечная электростанция руками, особенность установки на крыше

От варианта крыши зависит способ расположения батареи. Даже расцветка кровли играет значительную роль. Например, темная крыша сильнее прогревается на солнце и становится причиной перегрева солнечной панели. Если покрытие кровли имеет темную расцветку, в месте расположения батареи необходимо предусмотреть светлую вставку. Если фотопанель устанавливается на плоскую кровлю собственными силами, этот процесс не должен вызвать затруднений. Плоская крыша считается самым лучшим вариантом для расположения солнечной батареи. Для установки приобретают опорные рамы для удобного расположения панели под правильным углом. Ухаживать за панелями и чистить их поверхность на плоских крышах намного удобнее.

Скатные крыши требуют немного другого варианта монтажа. На специальных креплениях устанавливаются батареи с учетом материала, из которого изготовлена кровля. К каждому варианту используется свой крепежный материал. Также монтажные технологии отличаются в каждом конкретном случае. Для естественного охлаждения солнечной батареи рекомендуется делать зазор между крышей и оборудованием, это обеспечивает циркуляцию воздушных масс.

Самодельная электростанция на солнечных батареях

Перед началом самостоятельного изготовления солнечной электростанции, необходимо определиться с материалом. Чаще всего в основу фотопанели идет поликристаллический кремний или монокристаллический материал. Поликристаллический материал имеет невысокий коэффициент полезного действия, но панель из такого материала эффективна при любой силе солнца. Что касается монокристаллических веществ, они имеют более высокую производительность, но заметно снижают эффективность при отсутствии солнца в пасмурную погоду. Из-за этого домашние умельцы отдают предпочтение поликристаллам.

Следует учесть такой факт: все фотоячейки покупаются у одного производителя, чтобы исключить ситуации, когда возникают сложности с определением общей мощности или элементы будут иметь различный срок годности. Некоторые предприимчивые мастера покупают наборы на онлайн-аукционах, что означает выгодное приобретение. Помимо перечисленного, необходимо купить проводники, служащие соединительными элементами для гелиоячеек, приспособления для пайки.

Для корпуса панели применяются легкие материалы, наподобие алюминиевых уголков. Дерево также может служить основой для батарей, но учитывая тот факт, что оно будет подвергаться бесконечному отрицательному воздействию, не рекомендуется использовать этот материал. Следует помнить, что на аукционах продаются многие элементы установки, в том числе и готовый корпус. Для внешнего прозрачного покрытия применяют поликарбонат или оргстекло. В идеале, подойдет любой прозрачный материал, не пропускающий инфракрасные лучи, которые ухудшают качество работы системы.

Как собрать солнечную электростанцию для дома

После подготовки всех материалов, можно заняться непосредственно сборкой солнечной электростанции. Сначала спаивают проводники с гелиоячейками. Так как эта процедура довольно трудоемка и сопровождается порчей элементов из-за их хрупкости, рекомендуется приобретение ячеек с припаянными проводниками. Но если товар приобретен отдельно и нуждается в соединении, существует такой алгоритм действия:

  • подготовить проводники требуемой длины;
  • крайне осторожно переместить проводники в ячейку;
  • на место соединения нанести специальное средство – паяльную кислоту и припой;
  • не оказывая давления на кристалл, следует припаять проводник.

Процесс пайки – кропотливый и затратный по времени.

Соединять элементы можно по разным схемам: последовательно, параллельно, последовательно, со средней точкой. Это не принципиально, главное, чтобы были шунтирующие диоды, благодаря которым не произойдет разрядка в ночное время. Перед установкой проводятся испытания на ток, напряжение, фиксацию элементов и герметизацию. Можно загерметизировать каждую ячейку специальным средством и запечатать пластиком.

Справиться с такой задачей, как монтаж солнечной электростанции своими руками поможет пошаговая инструкция в видео. Гелиобатареи – это выгодно, доступно и недорого. В результате установки инновационной системы, можно не зависеть от погодных условий, когда пропадает электричество из-за сильного ветра или дождя в результате замыкания или выхода из строя оборудования. Солнечные электростанции – это удобно.

Солнечная электростанция своими руками.

Подбор компонентов.

Попытаемся понять подход к выбору автономной солнечной системы, какие факторы имеют большее, а какие меньшее значение.

Прежде всего, надо определить, сколько энергии вам понадобится в месяц, и, чтобы стоимость солнечной электростанции не стала фантастически высокой, по мере возможности уменьшить потребности. Затем необходимо определить, сколько солнечной энергии можно получить в той местности, где будет работать солнечная установка. Примерные данные приводятся в метеорологических справочниках, кое-какую информацию по солнечной инсоляции можно найти в Интернете. Обычно уровень солнечной инсоляции выражается в Ваттах/м2 с разбивкой по месяцам. Причём сезонные колебания могут быть очень значительными.

 

Солнечные электростанции. Схема электроснабжения дома от солнечных батарей

   

Как выбирать солнечную батарею?

Если предполагается использовать солнечную электростанцию круглогодично, расчёт надо производить по месяцам с наихудшими параметрами по инсоляции (конечно, если предполагается использовать только солнечную энергию). КПД солнечных батарей для расчётов надо принимать не выше 14% (а лучше 12%), т.к., несмотря на КПД элементов 16 или даже 17 % (а чаще используются элементы с КПД 14-15%), часть излучения отразится от поверхности стекла закрывающего элементы (даже если используется антибликовое стекло), часть излучения погасится в толщине стекла, т.к. не вся поверхность солнечной батареи закрыта кремниевыми пластинами (между ними есть зазоры 2-3 мм). Кроме этого некоторые элементы имеют обрезанные углы, что также уменьшает полезную площадь. Некоторые изготовители приводят примерную выработку энергии в месяц при разных уровнях солнечного излучения.

Карта инсоляции России. Продолжительность солнечного сияния.

Теперь, чтобы определить количество солнечных батарей, необходимо разделить желаемую потребность в энергии на возможную выработку энергии одной батареей в те месяцы, когда будет использоваться солнечная электростанция. Естественно, расчёт ведется по самым наихудшим параметрам по инсоляции.

Например, установка будет эксплуатироваться круглогодично, потребность в энергии 100 кВт час/месяц, одна батарея из выбранных вами произведёт в декабре не более 2 кВт-час энергии, 100 : 2 = 50 батарей. При тех же условиях, но неизвестной производительности батареи, а известной её площади 0,7 м², определяем, что за месяц будет произведено примерно 20 х 0,7 х 0,12(КПД) = 1,68 кВт-час энергии (инсоляция в декабре составляет примерно 20 кВт-час/м²). Для определения количества солнечных батарей необходимо разделить желаемое количество энергии на выработку одной батареи: 100 : 1,68 =59,5 шт., округляем в большую сторону 60 шт.

Следует отметить, что все эти расчёты носят приблизительный, ориентировочный характер, т.к. количество солнечных дней может сильно отличаться в разные годы. Всегда надо учитывать, что запас только улучшает параметры системы.

Увеличение производительности солнечных батарей – это отдельная большая тема. Можно отметить только несколько способов увеличения производительности:

Выбор оптимального угла установки. Желательно, чтобы поверхность солнечной батареи располагалась перпендикулярно к лучам солнца, с максимальным отклонением в ту или иную сторону на не более, чем 15°. В связи с тем, что солнце в течении года постоянно меняет высоту над горизонтом, желательно устанавливать солнечные батареи под тем углом, который обеспечивает максимальный выигрыш по производительности в нужное время. Например, если предполагается использовать солнечную электростанцию круглогодично, то батареи устанавливают под углом + 15° к широте местности, а если только в летние месяцы, то под углом – 15° от широты местности.

Поворот солнечной батареи вслед за солнцем в течение дня(применим только для небольших систем), таким образом можно увеличить выработку энергии вплоть до 50% от выработки в стационарном положении.

Применение контроллера заряда с функцией ОТММ (Отслеживания Точки Максимальной Мощности, по-английски MPPT (Maximum Power Point Tracking)). Такой контроллер при наличии достаточной освещённости не препятствует поступлению энергии от солнечных батарей на аккумуляторы, а при недостатке освещённости накапливает энергию и подаёт её на аккумулятор порциями с оптимальными значениями тока и напряжения.

Но, конечно, если с таким трудом полученную энергию расходовать не экономно, то все ухищрения по получению дополнительной энергии пропадут впустую. Наибольший выигрыш в автономных системах электроснабжения можно получить, экономя энергию. Замена ламп накаливания на люминесцентные или компактные люминесцентные (энергосберегающие), а там где надо получать большие световые потоки (освещение территорий, торговых залов и т.д.), на металлогалогеновые даёт снижение затрат на освещение примерно в 4-5 раз. Применение бытовой техники с индексом энергопотребления «А» или «А+» даёт ещё более значительный выигрыш. Вообще, вопрос энергосбережения, в условиях значительного роста цен на энергоносители приобретает первостепенное значение.


Немного коснёмся принципов конструирования систем автономного электроснабжения на солнечных батареях. Мы уже пробовали рассчитать необходимое количество солнечных батарей, теперь перейдём к остальным компонентам системы. Энергия, полученная от солнечных батарей, направляется на зарядку аккумуляторов. Это необходимо по двум причинам:

— сглаживание неравномерности поступления энергии, например, в облачную погоду;

— реализация потребности в электроэнергии тогда, когда нет солнечного излучения (ночью и в пасмурные дни).

Для подбора количества и типа аккумуляторов также используются два параметра: конструкция инвертора (напряжение на низкой стороне) и ток зарядки, который может поступать от нескольких источников и не должен превышать 10 % от номинальной ёмкости для кислотных аккумуляторов и 25-30% от номинальной ёмкости для щелочных. Если в инверторе имеется зарядное устройство от сети, то оно должно автоматически регулировать зарядный ток в зависимости от степени заряда аккумуляторов. Кроме этого, особенно если подзарядка от существующей сети отсутствует, необходимо, чтобы аккумуляторы не боялись сульфатации пластин, иначе подзарядка маленьким током, который часто бывает в не очень ясную погоду, быстро выведет аккумуляторы из строя.

К необходимым свойствам аккумуляторов, применяемых в солнечных электростанциях, добавим и низкий уровень саморазряда (иногда изготовители указывают эту отличительную черту). Обычный кислотный аккумулятор требует подзарядки не реже чем один раз в шесть месяцев, иначе выходит из строя. Через год после начала эксплуатации уровень саморазряда обычного кислотного аккумулятора достигает 1,5% в день от его номинальной ёмкости. Поэтому к аккумуляторам, применяемым в солнечных системах, предъявляются специфические требования.

Теперь перейдём к инверторам. Вообще, идеальной конструкцией солнечной электростанции следует считать ту, где разные группы нагрузок получают питание от разных инверторов, и количество и мощность инверторов соответствует количеству и мощности автоматических выключателей в распределительном щитке. Эти параметры выбираются при конструировании домашней электросети. Например, в распределительном щитке — 4 автомата на 16 А (максимально допустимая нагрузка на бытовые сети: розетки и освещение) и 2 автомата на 25 А (для питания силовой техники). Идеальным считаем применение 4 инверторов мощностью 16А х 220В=3520 Ватт и двух инверторов мощностью 25А х 220В=5500 Ватт. Причём питание эти инверторы могут получать от одной группы аккумуляторов, заряжаемых одной группой солнечных батарей.

Обычно изготовители указывают не мощность в Ваттах, а пиковую мощность в вольт-амперах, т.к. этот параметр выше по значению примерно на 20-30%. Многие фирмы выпускают инверторы с самыми различными свойствами. Они могут отличаться формой выходного сигнала (наиболее простые и дешёвые на выходе дают прямоугольный сигнал, так называемый «меандр», изготовители которого, правда, чаще называют его: модифицированной синусоидой, имитированной синусоидой, псевдо синусоидой, квазисинусоидой и т.д.), способом компенсации нагрузок (за счёт сохранения амплитуды напряжения или площади кривой), применяемым схемным решением (одно или два преобразования напряжения, импульсным или аналоговым преобразованием сигнала).

Некоторые инверторы имеют встроенное зарядное устройство от существующей сети, другие могут осуществлять подпитку сети и направлять энергию, полученную от солнца, в сеть. Вообще, конструкция инвертора может быть самой разнообразной.

Но в целом качественный инвертор должен выдавать чистый синусоидальный сигнал с искажениями меньше 3 %, не менять значение амплитуды напряжения при подключении нагрузки более 10 %, осуществлять двойное преобразование (первое — постоянного тока, второе – переменного), иметь аналоговую часть вторичного преобразования с качественным трансформатором, иметь значительный запас по перегрузке и набор защитных функций от короткого замыкания в нагрузке, от неправильного подсоединения к аккумуляторам, от перегрузки, от неисправности аккумуляторов, не допускать глубокого разряда аккумуляторов. Все остальные функции могут быть, а могут и отсутствовать. Иногда лишние сервисные функции затрудняют пользование подобным прибором, пользователь должен в идеале включить прибор и забыть об его существовании.

Ещё один достаточно важный вопрос, на который необходимо обратить внимание при выборе солнечных систем, вопрос запаса параметров. При использовании солнечной энергии мы применяем непредсказуемые природные явления. Поэтому для обеспечения стабильности электроснабжения необходимо иметь запас по источникам энергии (солнечным батареям), по хранилищам энергии (аккумуляторам) и по преобразователям энергии (инверторам). Естественно, подходить к вопросу избыточности надо разумно. Иногда бывает лучше и дешевле применять гибридную схему электроснабжения с применением других источников энергии: разного рода генераторов, существующего подключения к электросети и т.д.

В заключение можно сделать вывод, что в условиях, когда традиционные энергоносители дорожают, а на горизонте истощение природных ресурсов, обоснованность и необходимость применения альтернативных источников электроснабжения возрастает многократно.

Так же Вы можете приобрести готовые комплекты солнечных электростанций.

Как изготовить самодельную солнечную электростанцию

Купить гелиоустановку для дома или же для дачи не составляет труда. Но цена подобных систем нередко оказывается чрезмерно завышенной. А между тем их изготовление своими руками – вовсе не такой невозможный процесс, как кажется на первый взгляд. Достаточно подобрать нужные компоненты и произвести соответствующие расчеты. Разумеется, также необходимы определенные навыки работы с электрооборудованием (для подключения аккумуляторов, инверторов и т.д.).

Что для этого нужно?

Самодельная солнечная электростанция должна состоять из нескольких главных частей. Все они вполне доступны по цене и продаются в специализированных магазинах.

Фотомодули

Прежде всего необходимы сами фотоэлементы. Их количество и площадь определяются на основе норм энергопотребления и среднесолнечной географической активности. Каждый модуль можно собрать и самостоятельно, купив только кремниевые фотоячейки. Также можно приобрести уже готовые гелиоблоки, если их параметры удовлетворяют всем требованиям.


Купить гелиоустановку для дома или же для дачи не составляет труда. Но цена подобных систем нередко оказывается чрезмерно завышенной. А между тем их изготовление своими руками – вовсе не такой невозможный процесс, как кажется на первый взгляд. Достаточно подобрать нужные компоненты и произвести соответствующие расчеты. Разумеется, также необходимы определенные навыки работы с электрооборудованием (для подключения аккумуляторов, инверторов и т.д.).

Что для этого нужно?

Самодельная солнечная электростанция должна состоять из нескольких главных частей. Все они вполне доступны по цене и продаются в специализированных магазинах.

Фотомодули

Прежде всего необходимы сами фотоэлементы. Их количество и площадь определяются на основе норм энергопотребления и среднесолнечной географической активности. Каждый модуль можно собрать и самостоятельно, купив только кремниевые фотоячейки. Также можно приобрести уже готовые гелиоблоки, если их параметры удовлетворяют всем требованиям.

Аккумуляторные батареи

Их наличие необходимо для предотвращения перебоев энергоснабжения. Если солнечная электростанция не объединена с другими энергоисточниками, то именно данные аккумуляторы будут поддерживать жизнеобеспечение дома в пасмурные дни.

Контроллеры заряда

Представляют собой электронные устройства, предназначенные для предохранения аккумуляторов от чрезмерной зарядки/разрядки. При полной зарядке батареи они снижают вырабатываемый солнечным модулем ток до величины, позволяющей компенсировать саморазряд. В случае же критической разрядки эти контроллеры прерывают подачу электроэнергии на бытовые устройства. Если собрать солнечную электростанцию самостоятельно и оснастить ее подобными приборами, то срок службы установки значительно увеличится.

Инверторы

Это устройства, преобразующие постоянный ток от гелиоячеек в переменный, от которого «запитано» все бытовое оборудование. Кром того, инверторы производят электричество лучшего качества, чем то, которое поступает из местных энергосетей. Как правило, изготовление солнечной электростанции своими руками подразумевает использование синусоидальных моделей. Дело в том, что такие инверторы менее дороги и идеально подходят именно для домашних сетей. Еще одно назначение этих приборов – роль своеобразного «буфера» между домашней энергосистемой и коммунальной, что позволяет передавать избыток сгенерированного электричества в общую сеть.

Кабели

Ни одна солнечная электростанция не обходится без специальных коммутационных кабелей. Для минимизации энергопотерь кабели между элементами системы должны пролегать по наиболее коротким путям и иметь соответствующее сечение (не менее 4-6мм2). Внешние кабели должны быть устойчивы ко всем погодным явлениям.

Особенности компоновки

Чтобы созданная вами солнечная электростанция работала максимально эффективно, она должна быть спроектирована по определенной схеме. Вкратце эту схему можно изобразить таким образом. Постоянный ток от фотоэлементов подается на контроллер заряда. Как правило, при этом он проходит через специальную соединительную коробку. После контроллера ток попадает на аккумуляторную батарею, и часть его используется для накопления энергии. За аккумуляторной батареей располагается инвертор, который преобразует этот постоянный ток в переменный. Далее энергопоток распределяется на бытовые нагрузки. Причем лучше всего использовать для каждой группы нагрузок свой инвертор.

Монтаж домашней солнечной станции

В первую очередь необходимо расположить на крыше дома солнечные модули. Нужно помнить, что они должны располагаться под прямым углом к падающим лучам, а отклонение не должно превышать 15°. Причем если солнечная электростанция будет функционировать круглый год, то батареи надо поместить под углом +15° относительно географической широты. Для летней эксплуатации лучше придерживаться угла -15°.

Как правило, гелиомодули устанавливаются рядами на наклонных крышах, один ряд над другим. Такой монтаж подразумевает необходимость выдерживания расстояния между рядами. Это необходимо, чтобы модули не затеняли друг друга. Данное расстояние должно составлять минимум 1,7 высоты самих фотобатарей.

Все дополнительное оборудование (инверторы, аккумуляторы, зарядные контроллеры и т.д.) лучше располагать в отдельном техническом помещении. В этом случае уменьшится длина коммутационных кабелей (а значит, и энергопотери), и собранная система будет работать эффективнее.

Портативная солнечная электростанция своими руками

Это вполне полноценная солнечная электростанция в миниатюре. Вещь крайне полезная в условиях похода, отдыха на природе и везде где нет электричества и есть солнечный свет. С помощью нее можно накачать надувной матрас или лодку, принять душ или помыть автомобиль, заряжать любые гаджеты и устройства, подключить освещение. Мощности встроенного аккумулятора хватит на все.

Собрать подобную полезную вещицу под силу каждому, тут не понадобятся больших знаний электроники.

Понадобится


1. Аккумуляторная батарея 12А 7А/Ч можно купить в магазинах с электрикой или на АлиЭкспресс.
2. Корпус, пластиковый бокс 85 мм x 230 мм x 150 мм можно купить в магазинах с электрикой или на АлиЭкспресс.
3. Солнечная панель 18 В — АлиЭкспресс.
4. Контроллер зарядки — АлиЭкспресс.
5. Выключатель — АлиЭкспресс.
6. Кнопка — АлиЭкспресс.
7. Провода для подключения.
8. Светодиодная линейка — АлиЭкспресс.
9. Панель 3 в 1: прикуриватель, USB розетка, вольтметр — АлиЭкспресс.
10. Диммер — АлиЭкспресс.

Изготовление солнечной электростанции



В боксе просверлим три отверстия под прикуриватель, двойные USB розетки и вольтметр.

Установим их и закрепим винтами. Также просверлим отверстие рядом с вольтметром и установим кнопку без фиксации. Она нужна для того, чтобы включать вольтметр, когда нужно определить примерное состояние батареи.

Далее по центру сверлим небольшое отверстие в которое будут продеты провода от солнечной панели.

Солнечную панель будем крепить на двухсторонний скотч. Приклеиваем его. Припаиваем провода к панели.

Устанавливаем панель.

Сбоку сверлим отверстие и устанавливаем выключатель, который будет полностью отключать панель. Он нужен для того, чтобы аккумулятор не разражался в момент бездействия электростанции.

С противоположного бока приклеиваем светодиодную линейку.

Чтобы регулировать силу ее свечение будет задействован диммер.

Разбираем его из родного корпуса. Устанавливаем переменный резистор.

Для удобства переноски прикрепим ручку из полоски алюминия.

Сборка всей схемы


В этом устройстве применен самый простой контроллер заряда. На нем значками нарисовано куда подключается батарея, панель и нагрузка. Такой контроллер защитит батарею от полного разряда или перезарядки.

К аккумулятору подключаем через переключатель. Саму батарею прикрепим к корпусу по средством двухстороннего скотча или как в моем случае с помощью специальной клеевой резины.


От контроллера подается выход на все потребители.


И подключается солнечная панель.


Свет идет через диммер.


Готовое устройство перед закрытием крышки.

С боку дополнительно сделаны вывода батареи, чтобы можно было заряжать аккумулятор от стороннего зарядника. Ведь даже если нет солнца, то его вполне можно использовать как повер банк.

Солнечная электростанция в работе



Проверяем напряжение.


Что мы имеем в итоге


  • Два выхода USB для одновременной зарядки двух устройств.
  • Розетку прикуривателя с выходом 12 В.
  • Регулируемый по яркости источник света.

Наличие в своем составе кислотного аккумулятора это все же плюс по сравнению с литий-ионными батареями, так как он не боится минусовых температур.
Устройство очень полезное, особенно на случай зомби апокалипсиса))
В планх собрать более мощное. Всем пока!
Original article in English

Бытовая солнечная электростанция своими руками

Современные способы использования солнечной энергии для организации систем автономного производства и потребления электроэнергии предусматривают не только установку соответствующего оборудования, но и правильную его эксплуатацию. Под эксплуатацией понимается не только защищенность всего энергетического оборудования от климатических факторов и аварийных ситуаций в электрических цепях, но и правильный подход к экономному расходу производимой электроэнергии.

Рассмотрение замкнутых систем электроснабжения на основе солнечных батарей начнем с основного элемента – самих солнечных батарей. При организации бытовой солнечной электростанции можно пойти по двум путям: купить готовую солнечную панель или сделать ее самостоятельно. В финансовом выражении эти два способа практически не будут иметь преимуществ, т.к. самостоятельное изготовление солнечной панели потребует дополнительных расходов при отсутствии начальных навыков, а также значительно больше времени. Однако при самостоятельном изготовлении солнечных батарей можно рассчитать необходимую мощность установки и, соответственно, оптимизировать количество применяемых батарей.

Изготовление солнечной панели

Любая солнечная панель строится из нескольких соединенных между собой солнечных батарей. В нашем случае для солнечной панели будут использоваться солнечные элементы класса Grade B, заказанные из Китая. Там же заранее необходимо заказать соответствующие распаечные коробки, разъемы MC4 для подключения батарей и шины для соединения ячеек, а также контроллер PWM и автомобильный инвертер мощностью 100Вт (по китайским характеристикам). На месте необходимо приобрести закаленное просветленное стекло (толщина в нашем случае 4мм), которое позволит одновременно защитить солнечные панели от града и других неблагоприятных условий, а также уменьшить потери мощности. Основа солнечной батареи будет закреплена с помощью алюминиевого уголка 30х30. Подключение солнечных панелей к системе электроснабжения будет осуществляться медным кабелем с сечением жилы 6 кв. мм.

В соответствии с заявленными параметрами китайских солнечных панелей мощность каждой из них составляла 2Вт (4А при 0,5В). Заряд аккумулятора осуществляется при напряжении 14,4В, поэтому было решено использовать 72 панели для одной батареи. Соединяться панели будут следующим образом: две цепи с 36 элементами, соединенными последовательно, будут включаться параллельно. На бумаге такая цепь должна выдавать 144Вт мощности при напряжении 18В и токе в 8А.

Сборка солнечной батареи

К каждой солнечной панели припаиваются специальные шины для подключения. Подготавливаем рамку с основанием.

Рисунок 1

Рисунок 2

Солнечные панели укладываем на основание стекла, соединяем все необходимые проводники пайкой и заливаем пластины компаундом для герметизации. Так как в системе будут установлены две батареи, то в систему включаем диод, исключающий падение мощности при затемнении одной из батарей.

Рисунок 3

Рисунок 4

При самостоятельном изготовлении солнечных батарей следует учитывать следующие условия:
— нагрев солнечной панели снижает ее КПД;
— КПД солнечной панели снижается при наличии микротрещин и нарушении пайки.
С учетом этих допущений при измерениях мощность каждой панели даже в солнечный день не превышала 40Вт, при расчетных 144Вт. На материалы для изготовления такой солнечной панели понадобилось около $100, а уже готовая панель такой же мощности обошлась бы на 15-20% дороже.

Солнечные светильники

Подключение солнечной батареи

Для начала необходимо определиться с рабочим напряжением в цепи постоянного тока, на котором будет построена вся система. Самой простой и надежный вариант системы можно создать на базе 12В. Во-первых, 12В – это выходное напряжение автомобильного аккумулятора. Во-вторых, 12В – стандартное напряжение, с которым работают многие электроприборы. В третьих, при наращивании дополнительной емкости системы аккумуляторов потребуется только подключить параллельно еще один или два аккумулятора, а не 4,6 или 8 при напряжениях 24В или 36В.

Для управления системой зарядки аккумулятора будет использоваться PWM или ШИМ-контроллер. При достижении максимального уровня заряда аккумулятора, контроллер пульсацией подает ток на аккумулятор, не давая тому возможность перезарядиться. Для более сложных систем можно использовать MPPT контроллеры, в системах с которыми можно последовательно соединять солнечные батареи. Это дает возможность увеличивать напряжение в цепи и, соответственно, уменьшать ток при сохранении мощности. В нашем случае для управления будет использоваться PWM-контроллер, который обеспечит ток заряда при напряжении 12В в 30А.

Рисунок 5

Помимо контроллера для управления зарядом аккумулятора в цепь также необходимо включить инвертор для преобразования постоянного напряжения в переменное. Простейшие недорогие инверторы выдают модифицированную, а не чистую синусоиду (рисунок 6). Большинство бытовой техники работает с модифицированной синусоидой, за исключением компрессоров холодильников, которые греются при работе с таким напряжением, и стиральных машин. Мощность инвертора определяется исходя из мощности подключаемой нагрузки и типа нагрузки, который определяет максимальные токи при пусках. Например, при пуске холодильника номинальный ток может вырасти в 10 раз. Аналогичные показатели будут и у стиральной машины. Поэтому мощность инвертора стоит выбирать с определенным запасом. В нашем случае в цепях будут установлены два инвертора мощностью 600Вт и 1000Вт.

Как сделать солнечные батареи своими руками

Рисунок 6

Для аккумулирования полученной от солнечных батарей энергии будем использовать аккумулятор емкостью 190 А-ч. В итоге вся система автономного питания с использованием самодельных солнечных батарей будет включать в себя следующие элементы:
1 Две самодельные солнечные батареи (мощность каждой батареи 40Вт).
2 PWM контроллер заряда аккумулятора с максимальным током до 30А.
3 Автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор емкостью 190 А-ч.
4 Два инвертора на 600 Вт и 1000 Вт с модифицированной синусоидой.

Рисунок 7

В схеме подключения стоит внимательно следить за питающим напряжением для контроллера, т.к. при его отсутствии и работающих солнечных батареях контроллер выйдет из строя. Помимо этого, инвертор необходимо подключать к аккумулятору напрямую, даже если им потребляется вся мощность солнечных батарей. Вся же система позволит использовать солнечную энергию для зарядки мобильных устройств и освещения по вечерам. В солнечные дни при максимальной выработке электроэнергии к такой системе электроснабжения можно подключать электроинструмент.

Электростанция своими руками, видео — Ремонт220

Автор Фома Бахтин На чтение 4 мин. Просмотров 3.1k. Опубликовано Обновлено

В условиях удаленности от централизованной системы электроснабжения (на даче, за городом) необходимость в поиске подходящего источника электрической энергии приводит к рассмотрению вариантов постройки электростанции своими руками. Чаще всего при этом рассматриваются проекты экологических электростанций, источником энергии которых являются природные факторы. К таким электростанциям относят ветряные, солнечные и водяные. Предлагаемые в продаже подобные агрегаты, как правило, имеют слишком высокую стоимость и не всегда удовлетворяют требованиям конкретной ситуации со стороны потребителей электроэнергии.

Немаловажным минусом покупных электростанций является необходимость единовременно затратить довольно значительные денежные средства, что не всегда реализуемо. В то же время электростанция своими руками – это проект, который можно создавать постепенно, затраты на него растягиваются во времени, а результат от ее работы можно ощутить с проверкой на практических примерах. Важно понимать, что каким бы ни был источник энергии (солнце, ветер или вода), самодельная электростанция в любом случае должна иметь в своем составе аккумуляторный накопитель электрической энергии и электронную систему, управляющую работой электроэнергетического комплекса.

Ветряная электростанция для дома своими руками

Для того, чтобы создать ветряную электростанцию своими руками, необходимо сконструировать ветродвигательную установку, присоединить к ней электрический генератор и подключить его выход к системе управления накоплением и расходованием электроэнергии. В качестве ветродвигательной установки чаще всего рассматривают варианты с горизонтальным и вертикальным вращением ротора ветряной электростанции. Конструктивно вариант вертикальной оси вращения ротора представляется более реализуемым из-за простоты конструкции. Она представляет собой вал, на котором крепятся параллельные ему лопасти.

Каждая лопасть – это кусок листового материала (сталь, дюралюминий, многослойная лакированная фанера и т.п.), изогнутый по дуге так, что бы получилось подобие крыла. Оно имеет прямоугольную форму и крепится к валу длинной стороной параллельно оси его вращения. На валу может быть несколько таких лопастей. В более сложных конструкциях ветровых электростанций предусматривается механизм изменения углового положения лопастей. Это позволяет регулировать воздушное сопротивление агрегата и минимизировать его в случае возникновения слишком сильного ветра (чтобы избежать разрушения конструкции).

 

Солнечная электростанция для дома своими руками

Конструкция самодельньной солнечной электростанции, построенной своими руками, представляет собой сочетание самодельной солнечной батареи и системы накопления и расходования электроэнергии. В такой электростанции наиболее дорогостоящей частью является набор солнечных элементов, которые необходимо поместить в защитный поддон. После соединения солнечной панели с аккумулирующей системой остается правильно установить и ориентировать фотопанели.

В некоторых конструкциях солнечных панелей для этого предусматриваются специальные стойки, позволяющие регулировать угол наклона панели и фиксировать азимутальную ее ориентацию. Это позволяет обеспечить максимальность количества получаемой электроэнергии в зависимости от положения солнца.

Водяная электростанция своими руками

Безусловным достоинством водной самодельной электростанции как на видео является независимость выработки ею электроэнергии от наличия благоприятных природных погодных факторов – ветра и солнца. Вода в реке или ручье течет круглые сутки, а в некоторых местах – в течение всего года. Соответственно получение электроэнергии имеет более стабильный характер, определяемый, главным образом, перепадом высоты воды. Впрочем, это не избавляет от необходимости включения в состав водной электростанции системы накопления вырабатываемой электроэнергии, компенсирующей изменения величины потребляемого тока (днем он может быть больше, а ночью – меньше).

БКак и в варианте ветряного энергоагрегата, в состав гидроэлектростанции входит лопастная установка, электрогенератор и конструкция, объединяющая все эти устройства в одну систему. В качестве электрогенератора можно использовать соответствующий узел от легкового или грузового автомобиля в комплексе с его электрической обвязкой.

Мы искренне надеемся, что наша статья с видео помогла вам ответить на вопрос, как сделать домашнюю электростанцию своими руками.

✅Бюджетная мощная Солнечная Электростанция из доступных элементов своими руками


Домашняя электростанция своими руками. Часть 1.


Наша простая домашняя солнечная энергосистема «сделай сам»

Но мы не хотели терять ощущение нашего простого дома, привнося в него большой генератор и кувшины с газом, необходимые для его работы, а перспектива установки ветряной турбины или солнечной батареи казалась дорогой и технологической бельмом на глазу. естественная обстановка.

Примечание редактора. Эта статья была впервые опубликована в 2012 году. С тех пор мы сделали несколько обновлений нашей системы, которые отражены в этой обновленной версии. По сути, мы добавили пару панелей и получили контроллер заряда большей емкости, а также добавили зарядное устройство, чтобы дополнить систему в самые темные недели зимы, когда солнечная энергия минимальна.

В течение многих лет нам удавалось обходиться без удобств, которые может обеспечить электричество, но разработка Eartheasy.com с использованием коммутируемого подключения к Интернету по телефонной линии, протянутой через лес, была сложной задачей, и зарядка моего ноутбука стала постоянной необходимостью. Несколько лет назад в нашем регионе была представлена ​​беспроводная широкополосная связь, и обещание высокоскоростного Интернета стало стимулом, который нам нужен для создания нашей собственной надежной, доступной и простой альтернативной энергетической системы «сделай сам».

… Разработка Eartheasy.com с использованием коммутируемого подключения к Интернету по телефонной линии, протянутой через лес, была сложной задачей…

Сегодня, с помощью местного эксперта по автономной домашней солнечной энергии и альтернативным энергетическим системам, у нас есть лучшее из обоих миров. Наша базовая солнечная энергетическая система обеспечивает больше электроэнергии, чем мы ожидали, она очень надежна, не требует обслуживания и почти полностью скрыта от глаз. Солнечная панель на крыше с несколькими проводами, ведущими к небольшой аккумуляторной батарее, питает мой ноутбук, а радиоприемник установлен на дереве для приема беспроводного широкополосного сигнала. Система также обеспечивает достаточно энергии для зарядки нескольких небольших электроинструментов, работы нашей домашней аудиосистемы и, что удивительно, круглогодичного питания полноразмерного холодильника.

Стоимость этой полной солнечной системы в сегодняшних ценах на компоненты составляла около 1200 долларов.

Наша простая домашняя солнечная энергетическая система состоит из четырех основных компонентов: солнечных батарей, контроллера заряда, двух 6-вольтовых батарей для гольф-каров и небольшого инвертора. Мы с сыном смогли установить систему за несколько часов, и не было никаких проблем с обслуживанием, кроме проверки уровня жидкости в батареях каждые несколько месяцев и периодической очистки поверхностей панелей.Кроме того, раз в год или два я поднимаю одну сторону каждой панели, чтобы подметать все листья или сосновые иглы, которые могли там собраться.

Стоимость этой полной солнечной системы в сегодняшних ценах на компоненты составляла около 1200 долларов. Следует отметить, что я купил «бывшие в употреблении» панели по 100 долларов каждая. Многие люди в нашем сообществе заменили свои 123-ваттные панели на более новые 250-ваттные, которые стоят около 250 долларов каждая. Таким образом, 123 были легко доступны, и я был удовлетворен количеством энергии, которое они обеспечивали.

Четыре компонента: батареи, контроллер заряда (внизу справа), инвертор (вверху справа) и зарядное устройство (внизу инвертор).

Основными компонентами этой автономной солнечной энергосистемы являются:

Как построить солнечную электростанцию ​​

Поскольку мировой спрос на электроэнергию растет день ото дня, необходимость создания электростанций становится все более актуальной. также увеличивается. Помимо создания традиционных источников энергии, таких как электростанции на нефтяной, газовой и угольной основе, нетрадиционные источники энергии как солнечные электростанции, также постепенно устанавливаются.Земля смонтированные солнечные электростанции требуют выполнимости, экологичности оценка, подключение к сети, размещение и т. д., что типично для больших промышленный проект. Для реализации проекта солнечной электростанции необходимо: сравнительно больше времени, чем солнечная установка на крыше жилого дома.

Страны наличие программы субсидирования, такой как налоговые льготы, льготные тарифы и т. д., реализация солнечные фермы. Благодаря наличию солнечных панелей, солнечных инверторов и монтажная экспертиза, строить солнечную электростанцию ​​достаточно удобно в настоящий момент.С другой стороны, разрешения и правила на строительство солнечная электростанция или солнечная ферма различаются от страны к стране и от региона к региону в соответствии с федеральными законами и законами штата. Прежде чем строить крупномасштабная солнечная электростанция, необходимо прошедший. Эти требования сравнительно меньше для строительства меньшего солнечные электростанции в диапазоне 5 МВт. Основные шаги, необходимые для создания Солнечные электростанции приведены ниже:

Выбор места: Выбор подходящего участка для строительства солнечной электростанции — это ключевой. На участке не должно быть тени и деревьев. Район должен иметь легкий доступ к дорогам и электросети.

Начальный Финансовый анализ: Первоначальная финансовая осуществимость с такой информацией, как солнечная инсоляция, стоимость земли и возможность подключения к оператор электросети.

Приобретение земли: На этом этапе приобретение земли начинается с передачи права собственности и аренды от государства.

Инжиниринг Дизайн / Выбор технологии: Подготовлен технический план наряду с выбором технологий и поставщиков солнечной энергии. Оборудование.

Разрешение: В этом шаге, необходимо соблюдать различные разрешительные процедуры. Это специфично к области и может быть довольно громоздким. Разрешение связано с очень тяжелым затраты составляют почти 15-20% стоимости проекта солнечной электростанции.

Мощность Соглашение о покупке: Соглашение о закупке электроэнергии (PPA) должно быть подписано с энергокомпанией, которая будет покупать электроэнергию.

EPC Выбор: Выбран подрядчик EPC по солнечной энергии или системный интегратор.Если выбран EPC-подрядчик, тогда Панели солнечных батарей, монтаж и Инверторы необходимо покупать, если контракт не под ключ.

Финансирование: Финансирование проекта солнечной электростанции должно быть выполнено. Солнечная энергия Заводы требуют больших начальных вложений при очень низком уровне эксплуатации и затраты на техническое обслуживание. Обычно 60-80% проекта финансируется за счет заемных средств.

Тестирование и подключение к сети: После строительства солнечных электростанций, тестирование установки необходимо выполнить перед подключением к электросети.

Выполняется Эксплуатация и техническое обслуживание: Солнечная электростанция имеет срок службы 25-30 лет и требует меньшего обслуживания и контроля. Солнечная Инверторы необходимо заменять через 10-15 лет. В случае солнечного модуля выходит из строя, его необходимо заменить, так как это снижает производительность других Солнечные панели.

Строительство солнечной электростанции требует проекта управленческие и технические навыки, характерные для промышленного проекта с некоторыми уникальными особенностями. Вышеупомянутые шаги представляют собой упрощенную процедуру. для строительства солнечной электростанции.На самом деле процесс требует глубокого и конкретные навыки исполнения. Солнечная электростанция может быть построена за 3 от месяцев до 2 лет в зависимости от разрешения и опыта требуется.


Посмотреть видео: Как построить солнечную электростанцию ​​

Пошаговое руководство по настройке солнечной энергии дома

Автор — Алисия Гордан

Чистая энергия быстро набирает обороты именно тогда, когда парниковые газы и выбросы углерода наносят огромный вред нашей экосистеме.С 2011 года во всем мире установлено две трети мощностей солнечной энергии. К счастью, Индия идет в ногу с быстрым развитием чистой солнечной энергетики. Отчеты показывают, что производство солнечной энергии в Индии увеличилось на 86% в 2017 году.

Сейчас идеально использовать солнечную энергию не только в коммерческих, но и в жилых помещениях. Стоимость установки солнечной электростанции неуклонно снижается, но вы всегда можете попробовать вариант «сделай сам», чтобы не выходить за рамки своего бюджета. Инициативы вроде совка.solar помогают профессионалам с солнечными фотоэлектрическими установками. Однако вы можете сэкономить деньги, установив солнечную фотоэлектрическую систему самостоятельно, прочитав это простое руководство по настройке солнечной энергии. Вот подробный обзор того, как вы можете построить и установить солнечную электростанцию ​​для вашего дома:

Пошаговое руководство по настройке солнечной электростанции

Шаг 1: Соберите компоненты солнечной энергии

Все начинается со сбора основных компонентов солнечной электростанции. Вам понадобятся четыре основных предмета — солнечные панели, контроллер заряда, инвертор и аккумулятор. В дополнение к этим предметам вам, среди прочего, потребуются прерыватель, измеритель, разъем MC4 и предохранители. Имейте в виду, что необходимо прочитать инструкции к модулю солнечной панели.

Шаг 2. Рассчитайте мощность нагрузки

Прежде чем приступить к установке солнечной батареи, очень важно подвести итог мощности, которую вы используете в своем доме. Это не ракетостроение. Все, что вам нужно сделать, это записать бытовую технику, которую вы используете ежедневно, в том числе телевизор, свет, вентилятор и так далее.Затем добавьте время, в течение которого эти устройства работают в день. Просмотрите таблицу характеристик своих бытовых электроприборов, чтобы проверить их продолжительность использования или время работы, а также их номинальную мощность.

Теперь рассчитайте «Ватт-час», умножив время работы прибора на его номинальную мощность. Выполните этот шаг для каждого электрического устройства, затем просуммируйте отдельные числа ватт-часов, чтобы получить общую сумму. Вы также можете упростить этот расчет, используя онлайн-калькулятор автономной нагрузки.

Шаг 3. Выберите и зарядите аккумулятор

Основная проблема с солнечной энергией заключается в том, что она не обеспечивает электричеством, когда солнце садится. Однако вы можете легко решить эту проблему, используя аккумулятор. Свинцово-кислотный или литий-ионный аккумулятор накапливает солнечную энергию, генерируемую днем, и разряжает ее ночью. Это обеспечивает стабильную подачу энергии при условии, что вы выбрали оптимальную емкость аккумулятора. Вам понадобится контроллер мощности, чтобы контролировать зарядку аккумулятора.Они проходят между панелями и аккумулятором. Такие контроллеры обычно оснащены небольшой светодиодной лампочкой, которая сообщает о состоянии зарядки аккумулятора и регулирует мощность, поступающую в аккумулятор.

Шаг 4: Настройте инвертор

Солнечные батареи вырабатывают электричество постоянного тока (DC), но электрические приборы используют энергию в виде переменного тока (AC). Инвертор — это устройство, которое экономит время, позволяя использовать электрические устройства без адаптеров.Инверторы бывают разной мощности и типов, включая прямоугольные, модифицированные синусоидальные и чисто синусоидальные инверторы. Прямоугольные волны совместимы не со всеми устройствами, а выходной сигнал модифицированной синусоидальной волны не подходит для некоторых устройств, таких как холодильник. Это делает инвертор синусоидальной волны лучшим выбором для вашей солнечной системы.

Шаг 5. Закрепите солнечные панели на крыше

После того, как аккумулятор, контроллер и инвертор будут готовы, вам нужно приступить к установке солнечных панелей.Выберите лучшее место для панелей на крыше или на открытом грунте, которое беспрепятственно получает солнечное излучение. Подставку для крепления можно сделать самостоятельно или приобрести в магазине. Наклон монтажной стойки должен быть почти равным углу широты вашего местоположения. Правильная настройка солнечных панелей имеет решающее значение для их эксплуатации и обслуживания. Следовательно, важно, чтобы панели были обращены к солнцу в течение дня.

На последнем этапе этого шага подключите солнечные панели.Вы можете проследить небольшую распределительную коробку на задней части солнечной панели. Распределительная коробка имеет отрицательный и положительный знаки полярности. В большой панели распределительная коробка также имеет клеммные провода с разъемом MC4. Однако вам придется самостоятельно выровнять распределительную коробку с внешними проводами, если вы используете небольшие солнечные батареи. Используйте черный и красный провод для отрицательного и положительного клемм соответственно.

Шаг 6: Подключите солнечные панели к батарее

Необходимо подключить солнечные батареи к аккумулятору.В некоторых фотоэлектрических системах они объединяются вместе, поэтому вам не нужно прилагать дополнительных усилий. В случаях, которые не указаны как единое целое, необходимо выполнить последовательное и параллельное соединение. Вы можете выполнить последовательное соединение, соединив положительную клемму одного устройства с отрицательной клеммой другого устройства. Для параллельного подключения вам необходимо соединить отрицательную клемму одного устройства с отрицательной клеммой другого устройства и так далее.

Шаг 7: Установка означает инвертор и аккумулятор

Ваш жилой солнечный блок неполон без подставок для аккумулятора и инвертора.Опять же, у вас есть возможность построить трибуны или получить их. Как только выделенные позиции для инвертора и батареи готовы, вы можете приступить к работе с проводкой. Начнем с подключения контроллера. Первое соединение слева предназначено для подключения контроллера к солнечным панелям. Второе соединение предназначено для сопряжения аккумулятора с контроллером. Последнее подключение предназначено для подключения контроллера к прямому подключению нагрузки постоянного тока.

Для подключения солнечной панели к контроллеру заряда вам понадобится отдельный разъем, называемый разъемом MC4.После подключения контроллера к батарее должны загореться его светодиодные индикаторы. Точно так же вам нужно будет соединить клемму инвертора с клеммой аккумулятора.

Следуя этим шагам, вы сможете установить солнечную электростанцию ​​у себя дома. Высокие затраты, понесенные при установке, могут быть окуплены позже, поскольку солнечная энергия не только чистая, но и экономически выгодное вложение.

Об авторе

Алисия Гордан — писатель-фрилансер, которая любит читать и писать статьи о здравоохранении, технологиях, фитнесе и образе жизни.Она увлекается технологиями и делит свое время между путешествиями и писательством. Вы можете найти ее в Twitter: @meetalycia

My DIY Solar Power Setup — Бесплатная энергия для жизни

На данный момент уже довольно хорошо известно, что мистер Мани Усы влюблен в солнечную энергию. Помимо очевидной научной фантастики (электричество, спутники, футуристические роботы!) И экологичности (энергия с нулевым шумом или загрязнением), за последние пять лет, наконец, созрела сторона денег . Таким образом, солнечная энергия теперь является самым дешевым способом производства электроэнергии — даже без учета дополнительных бонусов в виде любых доступных субсидий и преимуществ экологически чистой жизни.

Ватт солнечных панелей: от 100 + до 50 центов (2017 г.) меньше, чем за мою жизнь (источник изображения cleantechnica). А цифра 2017 года для синей стороны графика составила более 95 000 МВт.

Это работает для частных лиц: во многих случаях, если вы можете установить хорошую стойку с солнечными батареями на крыше, ваши ежемесячные сбережения будут эквивалентны вложению инвестиций, которые работают лучше, чем фондовый рынок. Но цифры выглядят еще лучше, когда ваша солнечная установка становится больше, например, если вы используете солнечную энергетику или общественную солнечную ферму.

Связано: В недавних торгах Colorado Energy Bids солнечная энергия является самым дешевым вариантом, даже если она поддерживается аккумуляторными батареями (Vox).

Самой интересной частью этого для меня всегда была физика. С тех пор, как я узнал, сколько энергии Солнце освещает поверхность нашей планеты (примерно , 16000 раз больше энергии, , чем потребляет все человечество, даже с нашими нынешними раздутыми привычками), я был уверен, что мир, в котором преобладает солнечно-электрическая энергия, был неизбежен. . Единственными препятствиями были человеческая инерция и временная политика.Физика навсегда.

Например, рассмотрим следующую карту, на которой показано крошечное количество наших пустынь, которые нам нужно будет покрыть солнечными панелями, чтобы заменить все энергопотребление (электричество, нефть, газ, атомная энергия, гидроэнергетика, ветер и т. Д.)

Рис. 1: Крошечный участок земли, необходимый для питания всего человечества. (источник изображения)

И это даже лучше, чем это: на изображении выше предполагается, что эффективность солнечных панелей старой школы составляет 8%, тогда как 18% сейчас является стандартным показателем. Таким образом, вы можете снова разрезать черные точки пополам, а затем разрезать еще несколько раз, чтобы учесть другие существующие источники чистой энергии.

И, конечно же, вам не нужно концентрировать панели и прокладывать повсюду гигантские линии электропередач, как показано на карте. Вы можете прикрепить солнечные панели практически в любом месте, и они начнут работать на вас как маленькие сотрудники, без устали вырабатывая энергию (что эквивалентно деньгам) автоматически.

Это, конечно, настоящая тема данной статьи.

Мой проект солнечной энергии DIY

Новая солнечная батарея в цехе штаб-квартиры MMM вырабатывает более чем достаточно энергии для круглогодичной эксплуатации всего объекта, а также для зарядки электромобилей различных участников.

Естественно, я всегда хотел иметь собственную солнечную электростанцию. До сих пор меня не отпускали различные оправдания: отсутствие хороших мест для установки панелей на крыше моего главного дома, несколько неблагоприятные местные правила, но в основном незнание того, что именно покупать и как это устанавливать.

Я поклялся, что, когда я, наконец, закончу этот проект, я напишу отчет вам, , чтобы избавить вас от некоторых исследований и затрат времени, которые мне пришлось пройти.

Итак, приступим!

Часть первая: Покажи мне деньги

Как вы можете видеть на картинке выше, я начал с создания относительно небольшой солнечной батареи. Есть двенадцать панелей, каждая размером 40 х 60 дюймов. Каждый из них вырабатывает 300 ватт электроэнергии, когда светит солнце, и когда вы вычисляете цифры для моего климата, вся установка будет вырабатывать около 6100 кВт / ч электроэнергии в год, кусок, который стоит около 732 доллара в год в среднем по США. цены на электроэнергию.

Довольно удивительно — достаточно энергии, чтобы управлять моим коворкингом и соседним розничным магазином миссис ММ… из куска красивого черного стекла, примерно такого же размера, как место для парковки одной машины!

Между тем, оптовые стоимости этого оборудования разбились примерно так:

  • 12 солнечных панелей по 130 долларов каждая: 1656 долларов (всего 3600 ватт по 46 центов за ватт)
  • 12 модулей оптимизатора (которые увеличивают выходную мощность в полутени): 650 $
  • Один инвертор SolarEdge 6 кВт (преобразует постоянный ток от панелей в переменный ток для сети): $ 1102
  • Различные кронштейны, монтажные стойки, болты и проводка: 460 долларов США

Итак, мои общие расходы, благодаря удаче иметь друга, который одновременно является преданным усатиком и , владельцем быстро развивающейся солнечной компании, составили 3900 долларов.

Это лучший случай, но даже после того, как вы добавите нормальную норму прибыли плюс 30% тариф, который Дональд недавно наложил на солнечные панели (и помните, что панели, к счастью, составляют только половину стоимости системы), вы все равно можете купить аналогичный Complete комплект за 5000 долларов или около того.

Когда вы измеряете годовой доход от инвестиций (или «период окупаемости»), с точки зрения затрат имеет значение только одно: цена за ватт. В итоге я построил эту систему по цене около 1,08 доллара за ватт , что мало по сегодняшним меркам, но скоро станет высоким.

И помните, что обычно существуют налоговые льготы для дальнейшего сокращения этой стоимости — вы можете снять 30% от верхней части этой стоимости за счет Федерального налогового кредита США (ITC) и, возможно, больше от правительства вашего штата и местного органа власти или утилита.

Великое солнечное путешествие в Дуранго

В прошлом году я встретил крутого усатого предпринимателя по имени Джон. Он был в Лонгмонте, чтобы навестить здесь какую-то семью, но его настоящая домашняя база находится в Дуранго, штат Колорадо, где он управляет успешной компанией по установке солнечных батарей Shaw Solar.Об этом человеке нужно рассказать миллион историй, но пока мы начнем с этой.

Зная, как давно я был заинтересован в солнечном проекте «сделай сам», Джон решил подойти и помочь мне наконец его завершить. Мы рассмотрели технические детали, расчеты, стратегии и затраты. Все это завершилось тем, что в мае 2017 года я отправился в захватывающую поездку в Дуранго вместе с другим местным другом.

Это была настоящая поездка, гораздо больше, чем просто приобретение солнечных батарей и советы.Дуранго — потрясающий городок, и оказалось, что Джон живет в сообществе не менее впечатляющих братьев и сестер и друзей — например, его брата Чарльза, который за 20 лет отремонтировал самостоятельно школу площадью 50 000 квадратных футов, которая теперь стала жемчужина центра города Дуранго.

Время сборки

Я вернулся из этой поездки, полный уверенности и энергии … только для того, чтобы в течение нескольких месяцев хранил солнечные панели в здании моей студии, пока я работал над завершением наиболее важных частей здания штаб-квартиры, а затем ждал времени и мотивации, чтобы вспахать через заявку на получение разрешения на строительство.

Понадобилось еще визитов Джона, чтобы по-настоящему запустить проект, и как только мы его проработали, я понял, что мои опасения совершенно необоснованны — если вы знаете, что делаете, простая солнечная батарея может быть полностью установлена ​​ двумя людьми. при работе менее одного дня . Вот что мы в итоге сделали.

Step Zero: исследования и разрешение

Начните с конца. Замечательный Кари Споттс (руководитель компании LPC по учету возобновляемой энергии) помогает мне заменить новый двухпоточный электросчетчик после успешного завершения этого проекта.

Это та часть, которая останавливает большинство людей еще до того, как они начнут. Самый быстрый способ — если вас не интересуют эти подробности, найдите кого-нибудь, кто интересуется, чтобы катапультировать вас через них. Но если у вас достаточно любопытства, чтобы узнать подробности, вот они:

Насколько большую систему мне следует построить? В общем, чем крупнее, тем лучше. Стоимость ватта снижается по мере роста вашей системы, что обеспечивает более высокий годовой доход от инвестиций.

«Я живу не в Колорадо.Сколько сока я получу там, где я живу? » Это забавная часть: в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии есть отличный бесплатный калькулятор под названием PVWatts, который делает все за вас: учитывает среднюю погоду и углы солнечного света в вашем районе, даже позволяет вам указать солнечные панели, расположенные под любым безумным углом. нравиться. (Другими словами, у вашего дома не обязательно должна быть идеальная крыша, выходящая на юг).

«Нужны ли мне и эти аккумуляторы Tesla Powerwall?» №Если вы не строите автономную кабину, почти во всех случаях вы захотите «привязать к сети» свою солнечную батарею, чтобы вы могли эффективно продавать излишки электроэнергии обратно энергетической компании (и, следовательно, другим близлежащим клиентам. ), очистив весь ваш город и сэкономив огромные средства на батареях. Powerwall отлично работает, если вам нужна защита от перебоев в подаче электроэнергии, и даже может окупить себя, если вы живете где-нибудь с интеллектуальной сетью, которая допускает дневной / ночной ценовой арбитраж.

«Как мне получить разрешение на строительство этого сооружения?» Строительный департамент вашего города, вероятно, имеет страницу с описанием того, как подать заявку.Например, вот тот, что написан в Лонгмонте. Самая сложная часть — это создание «однолинейной диаграммы», но я обманул, просто поместив свои собственные данные в пример, предоставленный с моим городом, что привело к этому результату, который они без вопросов одобрили.

Шаг первый: макет

У меня была красивая, простая крыша, которая уже была обращена на юг, наклонена вверх под углом 30 градусов, что почти идеально для солнечных батарей. Но вы также можете разместить их на других скатах или плоских крышах, и они по-прежнему работают на удивление хорошо.

Мне понадобилось по два рельса для каждого ряда панелей, и рельсы поддерживаются L-образными скобами, прикрученными к крыше. Итак, я получил такую ​​конфигурацию:

Разметка опорных кронштейнов, направляющих, панелей и силового инвертора.

Важное замечание: Поскольку я ставил это на крышу гаража (технически «незанятое пространство»), я смог выжать их полностью до края крыши. Если вы устанавливаете дом в доме, пожарный кодекс вашего города может потребовать, чтобы вы оставили 3-футовый пешеходный переход по краям.Иногда разумно мыслить нестандартно: крыша гаража, автономная наземная стойка, если у вас много неиспользуемой земли, или создание новой мастерской / навеса для автомобиля / садового навеса, который вы всегда хотели, в самой солнечной части вашего двора.

2: Установите кронштейны и направляющие

Как только вы выясните, где провести длинные «линии», показанные выше, вы измеряете их и наносите мелом линии прямо поверх существующего кровельного материала. Затем используйте несколько крепких болтов и шайб 2,5 дюйма, чтобы закрепить L-образные кронштейны, которые поставляются с комплектом для установки в стойку для солнечных батарей.Предварительно просверлите каждое отверстие и нанесите немного герметика «Сквозь крышу» с помощью обычного пистолета для герметика, прежде чем ввинчивать эти болты — это создает постоянное водонепроницаемое уплотнение. (Существуют также специальные кронштейны для установки крыш разных стилей, таких как черепичная и металлическая).

После того, как кронштейны вставлены, вы просто используете прилагаемые задвижные болты и гайки, чтобы прикрепить длинные рельсы, аккуратно их выпрямить и зафиксировать. Выполнение всего этого с помощью аккумуляторного ударного отвертки делает его быстрым и чистым.

3: прикрутите болтами и подключите оптимизаторы, если вы получили их

Это просто маленькие плоские коробки, которые вы подключаете к верхней части каждой пары рельсов, примерно в 6 ″ от возможного правого края каждой солнечной панели.Для каждой панели есть один оптимизатор, и он действует как няня — контролирует выходной сигнал панели, при необходимости компенсируя изменения напряжения (например, когда тень падает на эту панель). Вы заметите, что из каждого оптимизатора выходят четыре провода, и на каждую панель приходится по одному оптимизатору. Это будет иметь смысл на следующем шаге.

Монтаж оптимизатора (лицевой стороной вниз), плюс хороший снимок соединений между крышей, кронштейнами и направляющими. Обратите внимание: установщик солнечных батарей видел это и сказал, что предлагает вам использовать такие накладки для дополнительной защиты на этих L-образных опорах.

После того, как все оптимизаторы будут на месте, вы соедините каждую пару более длинных проводов вместе с невероятно удобными разъемами с быстрым щелчком. Положительный и отрицательный провода имеют разъемы разной формы, поэтому их нельзя случайно поменять местами.

В конечном итоге вы подключаете оптимизаторы друг к другу, а каждую панель только к своему оптимизатору хоста, например:

Подключение преобразователя к панели

Если у вас есть две линии панелей, как у меня, соедините дальний конец одной линии с дальним концом следующей линии, так что вы получите длинную серию оптимизаторов, где оба конца заканчиваются свободным проводом на ближайшем конце. к вашему инвертору.

Заземление важно: Используя прилагаемые винтовые клеммы заземления, соедините все шины вместе с помощью неизолированного медного провода 10AWG. От этой последней клеммы вы проведете к инвертору отрезок провода такого же размера.

4: Установите солнечные панели!

Внизу каждой панели есть два длинных выходных провода. Используйте зажимы и / или стяжки, чтобы кабели оставались аккуратными, чтобы они не свешивались на крышу слишком сильно.

Этот шаг лучше для двоих, особенно на крутой крыше.Начиная с самого дальнего угла от места нахождения инвертора, подключите провода каждой панели к соответствующим на главном инверторе. Установите панели прямо и используйте защелкивающиеся зажимы, которые идут в комплекте со стеллажной системой, чтобы зажать панель с помощью аккумуляторной дрели / шуруповерта.

К концу этого шага у вас будет одна или несколько аккуратных линий панелей с двумя двумя мощными на вид проводами постоянного тока, торчащими из конца, с разъемами, готовыми к работе.

Теперь вы готовы построить последний участок провода, который войдет в металлический канал и пройдет через вашу крышу, вниз по стене вашего дома и в инвертор.

5: Хоум-ран:

Просверлите отверстие диаметром 1 дюйм в крыше и наденьте на него багажник, заправленный под верхний ряд черепицы. Оттуда ваша цель — обеспечить защищенный путь для прохождения высоковольтных проводов постоянного тока от панелей до инвертора.

В моем городе требовался металлический кабелепровод диаметром 3/4 дюйма, что дало мне возможность узнать о различных фитингах и соединителях, используемых при работе с кабелепроводами. Я также купил инструмент для гибки кабелепровода, так как на повестке дня еще много проектов по наружному электричеству для здания штаб-квартиры MMM.

Я проложил отрезок металлического кабелепровода вверх от инвертора и сразу за багажником крыши, затем перешел на обращенный вниз соединитель к гибкому кабелепроводу, просто чтобы держать провода закрытыми, пока они не попадут под панели. Все три проводника, включая землю, проходят через эту трубку. Если сделаете это снова, я бы посоветовал использовать для этого перехода другую распределительную коробку. Кроме того, в этой точке вы можете переключиться с голого заземляющего провода на многожильный изолированный провод — протянуть намного проще!

6: Монтаж инвертора и подключение всего этого к сети:

Часть, которая звучит наиболее загадочно, на самом деле одна из самых простых:

  • Повесьте инвертор на стену с помощью прилагаемого кронштейна и нескольких винтов
  • Подсоедините кабелепровод и протяните провода постоянного тока от солнечных панелей в соединительную коробку инвертора.На этом устройстве Solaredge есть симпатичные клеммы с пружинными зажимами.
  • Сделайте то же самое с другой стороны соединительной коробки, проложив 8/3 бытовой проводки (для выходов до 40 А) прямо в коробку выключателя, как если бы вы подключали любую другую цепь на 240 вольт.

Монтаж инвертора, включая кабелепровод, ведущий через крышу (слева) к главному блоку выключателя (справа), необходимые предупреждающие наклейки (красные) и способ его подключения внутри (внизу)

7: Осмотрите все и включите!

Инспектор, вероятно, найдет пару придирок к вашей работе.Оставайся сильным, внеси все необходимые исправления и пройди эту проверку. Затем вы включаете прерыватель переменного тока, выключатель питания постоянного тока, главный выключатель питания инвертора и просматриваете системы меню, чтобы убедиться, что все настроено на работу так, как вам нравится.

Для этой системы Solaredge мне пришлось выполнить этап «Сопряжение» с оптимизаторами мощности (см. Руководство) и добавить беспроводной повторитель / мост TP-Link, чтобы позволить проводному Ethernet-соединению инвертора присоединиться к моему существующему Wi-Fi на всей территории. Fi сеть.Это потрясающе хорошая система Wi-Fi Google Mesh.

Итак, что дальше?

С этого момента все работает на автопилоте. Система вырабатывает электроэнергию каждый день, что сводит к нулю счет за электроэнергию в штаб-квартире. Зимой дни короче, поэтому мы можем потреблять больше, чем производить. Но летом большой профицит с лихвой компенсирует это.

Мой инвертор от Solaredge поставляется с действительно хорошими функциями мониторинга, доступными как из приложения для телефона, так и из любого браузера.Кроме того, вы можете поделиться общедоступной версией своей страницы с кем угодно. Вот один, который я сделал для массива MMM-HQ.

На момент написания у меня была система онлайн в течение 27 преимущественно январских дней, включая пару списаний, когда панели были засыпаны снегом. Он по-прежнему производит в среднем около 10 кВтч электроэнергии в день, что больше, чем среднее потребление для всего объекта. Другими словами, 265 кВт / ч электроэнергии достаточно, чтобы привести электромобиль в действие примерно на 1000 миль езды.

Инструмент мониторинга также оценивает предотвращенные выбросы CO2 примерно на 410 фунтов, что составляет 0,2 тонны или около 4 долларов США при текущих темпах очистки от углерода. Если вы, как я, заботитесь о своей жизни (или бизнесе) с нейтральным выбросом углерода, это означает, что компенсация выбросов углерода делает ваше солнечное электричество примерно на на 15% более ценным в вашем умственном учете.

Я также могу удвоить или утроить количество панелей в этой конкретной системе (как только я выберу хорошее место для их размещения) без замены инвертора или каких-либо подключений к сети , что значительно улучшит мою годовую доходность инвестиции.Это просто «подключи и работай» в стиле LEGO для подключения большего количества панелей к существующей стойке, плюс у инвертора есть второй набор входов, если вы подключаете какие-то провода от цепочки панелей, которые вы разместили где-то в другом месте.

Моя энергетическая компания выплачивает чек на любые общие излишки в конце каждого года, покупая электроэнергию по оптовым ценам. Но многие регионы более безопасны для использования солнечной энергии, чем этот, что дает вам полную розничную продажу или даже более высокую ставку за электроэнергию, вырабатываемую солнечными батареями, как стимул для перехода на экологию.

Последнее слово:

Производство солнечной энергии на удивление интересно — большинство людей сообщают, что удовлетворение не ограничивается только денежными выгодами. Это заставляет вас болеть за Солнце и за то, чтобы ваше человечество последовало его примеру и начало собирать его вместе с вами. Так что, если вы думали о том, чтобы сделать это, сейчас хорошее время.

Еще раз спасибо Джону Шоу (shawsolar.com) за помощь в этом проекте. Если у вас есть вопросы о деталях или отрасли в целом, задавайте их в комментариях, и мы с Джоном сможем взвесить их.

А если у вас есть дом или бизнес в районе Дуранго, штат Колорадо, свяжитесь напрямую с Shaw Solar и скажите им, кто вас прислал!

Я также получил очень ценную помощь от отличного местного электрика: Дерека Миллера, который руководит Omni Electric — настоятельно рекомендуется для проектов в районах Лонгмонт / Боулдер / Эванс.

Rough Edges Alert: я начал с публикации этой статьи в неотшлифованной форме, поэтому, если вы увидите неверные сведения, сообщите мне, и я исправлю ее со временем после публикации.

Как построить аккумуляторную батарею для солнечной энергосистемы, используя батареи глубокого цикла

Что такое солнечная энергетическая система?

существует 4 основных типа солнечных энергетических систем в зависимости от их применения — сетевые солнечные, внесетевые солнечные и гибридные солнечные энергосистемы.

1) В сети — солнечная ферма

Это солнечная электростанция, которую еще называют «солнечная ферма». Это огромная мега-ваттная солнечная энергосистема, работающая как электростанция, вырабатывающая электроэнергию для общественного или частного использования.Солнечные панели подключаются к инвертору постоянного и переменного тока и отправляют электроэнергию в сеть переменного тока. В большинстве случаев батарея в качестве накопителя энергии не нужна, поскольку вся солнечная энергия направляется в сеть.

2) По сети — нетто-учет

Это солнечная система для дома или офиса. On Grid — система сетевого учета может сэкономить ваши счета за электроэнергию. Нагрузки переменного тока питаются напрямую от солнечной энергии, а не от сети. Когда солнечные панели производят больше электроэнергии, чем требуется нагрузкам переменного тока, эта избыточная солнечная энергия будет продаваться обратно в сеть.

3) Автономный

Это независимая автономная солнечная энергосистема без подключения к сети переменного тока. Наша высокоэффективная гелевая солнечная батарея глубокого цикла LWI может обеспечить длительный срок службы автономных солнечных батарей. Автономная солнечная энергетическая система дает вам полностью автономную солнечную энергию в любое время и в любом месте.

4) Гибрид

Гибридная солнечная энергетическая система сочетает в себе преимущества сетевых измерений «в сети» и «вне сети».Нагрузки переменного тока питаются напрямую от солнечной энергии, излишки солнечной энергии можно использовать для зарядки батарей или продавать обратно в сеть. Батареи заряжаются от сети переменного тока в пасмурную погоду днем ​​и ночью. Батарею можно использовать для питания нагрузок переменного тока днем ​​или ночью, если тариф на электроэнергию в сети слишком высок. Нагрузки переменного тока также обеспечиваются высококачественными гелевыми батареями глубокого разряда LWI при отказе сети (затемнение).

Что такое аккумуляторная батарея для солнечной энергосистемы?

Разобравшись с четырьмя основными типами солнечных энергетических систем, давайте поговорим о банке аккумуляторов.Аккумуляторная батарея означает несколько аккумуляторов с параллельным и последовательным подключением, установленных в аккумуляторную батарею, которые накапливают солнечную энергию от солнечной панели и обеспечивают электроэнергией нагрузки через инвертор постоянного и переменного тока. Аккумуляторная батарея является основным элементом солнечной энергосистемы в качестве накопителя энергии.


В чем разница между резервным аккумулятором и аккумулятором глубокого разряда?

Во-первых, стоит поговорить о применении аккумулятора. Вообще говоря, есть два основных применения промышленных аккумуляторов: использование в режиме ожидания и циклическое использование.


  • Использование в режиме ожидания — аварийное резервное питание для ИБП, базовой станции связи и системы безопасности. Батарея всегда полностью заряжена и находится в режиме ожидания в качестве резервного источника питания, батареи используются только при сбое электросети, питание от батареи перем. Тока нагружается через инвертор постоянного тока в переменный ток во время отключения электроэнергии.

    Батареи такого типа, технически называемые «разряженными», используются только несколько раз в год, большую часть времени они просто ждут и ждут. Когда аккумулятор используется в качестве резервного источника питания, он обычно не сильно разряжается.Люди больше внимания уделяют его «жизни в режиме ожидания», чем «жизненному циклу»

Батарея

VRLA AGM и VRAL GEL предназначена для использования в режиме ожидания.

Гелевая батарея особенно хорошо известна своим более длительным сроком службы в режиме ожидания в экстремальных погодных условиях.

  • deep Cycle use — источник энергии для электронного скутера, электромобиля, электронного велосипеда и возобновляемых источников энергии

    Аккумулятор всегда используется каждый день в качестве источника энергии.Мы называем это «одним циклом», когда аккумулятор полностью заряжается и один раз глубоко разряжается.

    Этот тип батареи в качестве источника питания, как ожидается, будет обеспечивать как можно больше энергии для увеличения времени использования, поэтому обычно он глубоко разряжается для обеспечения большей мощности. Люди больше внимания уделяют его «циклической жизни», чем «резервной жизни». Эти батареи, предназначенные для приложений с глубоким циклом, называются батареями глубокого разряда.

Батарея

VRLA AGM глубокого разряда, батарея VRAL GEL глубокого разряда и трубчатая батарея глубокого разряда предназначены для применения в условиях глубокого разряда.

Гелевая батарея особенно хорошо известна своим более длительным сроком службы в режиме ожидания в экстремальных погодных условиях.

Трубчатая батарея названа за счет использования трубчатой ​​положительной пластины для увеличения срока службы, что почти втрое больше, чем у AGM и гелевой батареи глубокого разряда

.

Почему мы должны использовать батарею глубокого цикла для солнечной энергосистемы?

Очевидно, батарея в солнечной энергетической системе заряжается днем ​​солнцем и разряжается в пасмурную погоду днем ​​или ночью.Батарея действует как накопитель солнечной энергии, она резервирует солнечную энергию в солнечное время и обеспечивает питание в дождливое время или ночью. Таким образом, солнечная батарея всегда полностью заряжена и сильно разряжена. Для аккумуляторной батареи солнечной энергосистемы следует выбрать аккумулятор глубокого разряда.

Сколько батарей мне нужно для моей солнечной энергосистемы?

зависит от того, сколько переменного тока нагрузки, которыми обычно являются бытовые электроприборы, и как долго они будут питаться от батарей.Например, если у вас есть нагрузка переменного тока мощностью 1500 Вт, и вам необходимо работать от батарей в течение 3 часов. Расчет таков:

1500 Вт x 3 часа = 4500 Вт · ч, что означает, что вам нужна емкость аккумулятора 4500 Вт · ч. Если мы используем гелевый аккумулятор глубокого разряда 12 В, 150 Ач, (гелевая ссылка) Емкость одной батареи составляет 12 В x 150 Ач = 1800 Втч. 4500 Втч / 1800 Втч = 2,5, поэтому нам понадобится как минимум 3 аккумулятора для поддержки нагрузок переменного тока.

Однако система солнечного инвертора для домашнего использования обычно составляет 48 В, Это означает, что солнечная панель и аккумуляторная батарея должны быть 48 В.Одиночная гелевая батарея глубокого разряда составляет 12 В, поэтому нам нужно несколько единиц, равных 4, которые превращаются в систему на 48 В при последовательном подключении. В приведенном выше случае нам нужно использовать 4 аккумулятора 12 В 150 Ач для аккумуляторного блока

.

На что следует обратить внимание перед выбором аккумулятора?

Есть несколько факторов, которые следует учитывать при определении общей стоимости в течение срока службы батареи.

  • Батарея Цена: низкая цена всегда привлекательна, но если низкая цена достигается за счет качества и срока службы батареи, необходимость частой замены батареи может со временем повысить стоимость.

  • Емкость аккумулятора. Емкость важна, потому что это мера количества энергии, хранящейся в аккумуляторе.

  • Напряжение аккумуляторной батареи: необходимо учитывать напряжение аккумуляторной батареи, чтобы обеспечить его соответствие системным требованиям. Напряжение аккумуляторной батареи часто определяется спецификациями инвертора при установке системы постоянного тока в переменный или напряжением нагрузок в системе постоянного тока.

  • Срок службы батареи: наиболее важным фактором является срок службы, который обеспечивает количество циклов разрядки / зарядки, которое может обеспечить аккумулятор, прежде чем емкость упадет до определенного процента от номинальной емкости.Батареи разных производителей могут иметь одинаковую емкость и энергоемкость, а также вес. Но дизайн, материалы, процесс и качество влияют на продолжительность цикла батареи.

Руководство по созданию дома на солнечной энергии

Дом на солнечной энергии — осуществимая мечта!

Новый дом от Maine Eco Homes, представленный выше, спроектирован так, чтобы иметь счет за электричество в размере 0 долларов в течение всего срока службы дома благодаря полностью электрическим приборам и солнечной энергии.

Современные технологии делают рентабельным и разумным строительство дома на 100% солнечной энергии, без счетов за коммунальные услуги и с минимальным выбросом углекислого газа.

Вы мечтали о свободе иметь дом на солнечной энергии? Устали оплачивать большие счета за нефть и газ? Хотите сэкономить деньги, оказывая положительное влияние на окружающую среду? Что ж, вы попали в нужное место!

В ReVision Energy мы помогли тысячам домовладельцев осуществить их мечту о жизни в доме на солнечной энергии, независимо от того, работаем ли мы напрямую с домовладельцем, с его строителем или архитектором.

Это руководство предназначено для тех, кто строит новый дом, хотя многие концепции применимы и к уже существующим домам.

Преимущество строительства нового дома в том, что вы можете сделать это с самого начала! В то время как в существующем доме вы должны стараться изо всех сил с выбором, сделанным предыдущими домовладельцами, в новом доме вы можете сделать выбор дизайна, который сэкономит вам деньги, в то же время сделав ваш дом чище и экологичнее.

Читайте дальше, чтобы узнать, как осуществить свою солнечную мечту !!


1 — Солнечная энергия имеет смысл в Новой Англии

Хотя большинство людей знают, что использование солнечной энергии в вашем доме лучше для окружающей среды, чем использование сети, многие не знают, что солнечная энергия также является значительным экономическим преимуществом по следующим причинам:

  • Солнечные ресурсы Новой Англии богаты. Каждый год мы получаем такое же количество полезной солнечной энергии, что и Хьюстон, штат Техас, и в пределах 10% солнечных ресурсов Майами, Флорида. Наши яркие, прохладные весна и осень и продолжительное лето помогают компенсировать темные зимние дни.
  • Солнечные панели подешевели на 75% с 2004 года. Это снижение стоимости означает, что общая стоимость электричества от солнечной энергии намного ниже, чем от сети в течение жизни вашего дома.

    Снижение стоимости солнечных панелей с течением времени.Предоставлено SEIA.

  • Солнечное электричество можно использовать для обогрева и охлаждения вашего дома. Хотя сэкономить деньги на счетах за электроэнергию — это здорово, солнечная энергия действительно становится ценным вложением, когда она используется для питания отопительного и охлаждающего оборудования, такого как современные тепловые насосы для холодного климата и водонагреватели с тепловыми насосами. Построив плотный, хорошо изолированный дом , вы уменьшите необходимость в строительстве дорогостоящей чудовищной системы отопления, высвободив средства для оплаты теплового насоса и солнечной батареи (подробнее об этом чуть позже).
  • Солнечные панели невероятно надежны . Гарантия на солнечные панели составляет 25 лет, и ожидается, что они будут иметь срок службы более 40 лет. Солнечные панели 1970-х годов показали, что они все еще производят большую часть своей исходной мощности, а современные панели спроектированы в соответствии с гораздо более высокими стандартами. Система солнечных панелей без движущихся частей является одной из самых надежных и долговечных механических систем, в которые вы можете инвестировать.

Посмотрите наше короткое видео о больших возможностях солнечной энергии в Новой Англии:


2 — Сделай лучше

Есть много способов получить хорошо изолированную и плотную стеновую систему.Одним из популярных вариантов является каркас стен с двойными стойками, где у вас (обычно) структурная стена 2 × 4, а затем внутренняя стена 2 × 4, разделенная воздушным пространством, что дает вам много места для изоляции.
Другие варианты включают в себя изолированную каркасную стену 2 × 6 с жесткой пеной (для предотвращения тепловых мостов) или современные материалы, такие как структурные изолированные панели (SIP).

Самый важный совет, который у нас есть, даже не относится к солнечной энергии… он касается самого дома. Строй лучше!

Несмотря на то, что строительные нормы и правила ужесточились в отношении энергоэффективности, мы по-прежнему считаем, что дома, построенные по нормам, намного ниже минимальной изоляции / воздухонепроницаемости, которую хотел бы любой разумный человек.На самом деле строительство более плотного и изолированного дома не стоит намного дороже, и усилия, направленные на это, приведут к огромной экономии в будущем, с точки зрения счетов за электроэнергию, которые вам не нужно платить, и выбросов углерода. вы будете держаться подальше от атмосферы.

В этом есть множество нюансов, но в целом мы фанаты строительства хотя бы по стандарту «Pretty Good House»:

  • Фундамент или плита с хорошей изоляцией (R20 +)
  • R30-40 + стеновая система, такая как стены 2 × 6 с плотной целлюлозой для термостойкости и 2 дюйма жесткого пенопласта для устранения тепловых мостиков (еще лучше сделать систему стен с двойными стойками!)
  • R60 + изоляция чердака
  • Лучше, чем в среднем, герметизация воздуха (легче сказать, чем сделать, так как многие специалисты на стройплощадке должны обладать грамотностью в области герметизации воздуха, чтобы это было успешным.Например, выбор в процессе сборки имеет значение с точки зрения герметизации воздуха, и электрики / водопроводчики могут испортить действительно хорошую герметизацию воздуха!)
  • Высококачественные двойные или тройные стеклопакеты
  • Механическая вентиляция (без этого в тесном новом доме будет тяжело дышать!)

Для контекста, дом, построенный в соответствии с этим стандартом, может иметь надбавку на 26% по сравнению с домом, построенным практически без соблюдения правил, но будет потреблять примерно ½ меньше энергии. Стоит помнить: Кодовый дом — это буквально худший дом, который вам разрешено строить по закону в вашем регионе … Это далеко не лучший! (Спасибо Эмили Моттрам за эту линию)


3 — Постройте в правильном направлении

Крыша имеет значение !! Некоторые решения о том, как вы спроектируете и сориентируете свой дом, могут иметь большое влияние на солнечную энергию.

  • Всем известно, что солнце встает на востоке и заходит на западе… Но знаете ли вы, что оно движется вдоль южной линии горизонта при этом? Вот почему солнечные батареи (в Северном полушарии) ориентируются на юг. Солнце относительно высоко над горизонтом летом и относительно низко зимой.

  • «Истинный» юг в Новой Англии равен 195 градусам по компасу (немного западнее от магнитного юга).
  • Идеальная солнечная батарея будет на скатной крыше (от 6/12 до 12/12), обращенной на +/- 15 градусов истинного юга.Тем не менее, солнечные панели будут производить до 90% своей номинальной мощности даже при более восточной и западной ориентации , поэтому, если расположение вашего будущего дома делает ориентацию на юг невозможной, это не означает, что солнечная энергия не будет отличным вложением. .
  • БЕЗ ТЕНА — Затененные деревья (или другие препятствия) оказывают серьезное негативное влияние на производство солнечной энергии.
  • Простая планировка крыши (минимум слуховых окон, вентиляционных отверстий, дымоходов и т. Д.) Намного лучше для солнечной энергии.По возможности поставьте вентиляционные отверстия и дымоходы на северной стороне крыши.
  • Если вы абсолютно не можете спроектировать свою крышу таким образом, чтобы она была совместима с солнечной батареей, вы можете установить солнечную батарею в другом месте! У нас есть наземные солнечные батареи, двухосные солнечные трекеры и варианты солнечного навеса.

4 — Энергия вашего дома с помощью солнечной энергии

Есть три основных способа перейти на солнечную энергию:

  • Вне сети: Настоящее жилище «вне сети» физически не подключено к электросети и, как правило, использует батареи для обеспечения мощности базовой нагрузки, подзаряжаемые солнечными панелями и / или генератором ископаемого топлива.Отсутствие электросети означает, что у вас есть существенные ограничения на количество мощных нагрузок, которые вы можете использовать (поскольку аккумуляторная технология все еще относительно дорога и существуют жесткие ограничения на то, сколько энергии вы можете производить зимой!), И имеет смысл только в чрезвычайно сложных ситуациях. трудно подключиться к электросети, например, вы строите дом на горе или на острове.
  • Подключено к сети: 99% солнечных установок в США подключены к электросети, что означает, что они по-прежнему имеют физическое соединение с коммунальной сетью, но также могут производить свою собственную солнечную энергию.При таком расположении вы относитесь к коммунальному предприятию как к гигантской батарее — каждый раз, когда выходит солнце, ваш дом производит и потребляет собственное солнечное электричество, но любой избыток вы можете отправить в сеть. Ночью или в плохую погоду вы используете электричество как обычно. По закону коммунальные предприятия обязаны предоставлять вам кредиты за любую солнечную энергию, которую вы отправляете в сеть, в соответствии с соглашением, называемым «чистым счетчиком». Он варьируется, но в большинстве случаев вы получаете кредит 1: 1 или 1 единица экспортируемой солнечная энергия = 1 единица коммунального кредита, которую вы можете использовать позже.
  • Связано с сетью с резервным аккумулятором: Лучшее из обоих миров — это привязанный к сети солнечный массив (который позволяет вашей солнечной батарее производить столько энергии, сколько возможно без ограничений по размеру аккумулятора) с резервным аккумулятором (так что что если сеть выйдет из строя, у вас будет резервный источник энергии). ReVision предлагает современные решения для резервного питания от батарей, такие как Tesla Powerwall.

Калибровка

В этом руководстве мы предположим, что вы выбираете один из вариантов солнечной энергии, привязанных к сетке.

В подключенной к сети солнечной электрической системе, с резервной батареей или без нее, цель, как правило, состоит в достижении чистого нуля, что означает, что в конце года ваш дом будет производить столько электроэнергии, сколько потребляет. Это не всегда возможно (особенно если вы используете солнечное отопление и работаете на электромобиле), но это достойная цель!

Расчетная оценка электроэнергии при «подключенной нагрузке»

Прежде чем мы перейдем к отоплению и охлаждению, мы начнем с оценки «подключенных нагрузок» — количества энергии, необходимого для вашей бытовой техники, электроники, колодезного насоса и т. Д.

Это сложно! Нет двух одинаковых семей, и две семьи, живущие в одном доме, могут иметь ОЧЕНЬ разные счета за электричество в зависимости от поведения жильцов. Как только вы начнете работать со специалистом ReVision по проектированию солнечных батарей, мы проведем более тщательный анализ и, в идеале, привлечем профессионального проектировщика энергии для создания более сложной модели.

Перейдите к «Дом на 100% солнечной энергии» (плюс калькулятор), чтобы получить приблизительную оценку солнечной энергии!
Немного терминологии…

Что в ваттах?

  • Электроэнергия измеряется в киловаттах (1000 ватт) .Это представляет собой мгновенную мощность — так же, как мили в час измеряют скорость транспортного средства, но не его перемещение во времени.
  • Электроэнергия — , по счету в единицах, называемых киловатт-часами . Это количество полной энергии, выраженное в киловаттах и ​​времени. Это похоже на измерение того, сколько миль проехала машина, и усреднение миль в час за этот период времени.
  • Массивы солнечных панелей обычно продаются в киловаттах («паспортная табличка» панелей на полном солнце), но гораздо важнее понимать, сколько энергии они будут производить с течением времени — или их потенциал в киловатт-часах (кВтч).
  • Каждый 1 кВт солнечных панелей (примерно 3) = 1200 кВтч в год солнечной энергии на приличной солнечной станции в нашем регионе.

5 — Отопление дома с помощью солнечной энергии

Внешний тепловой насос на металлической основе со звукоизоляцией

У вас есть ревущий котел с чудовищным звуком, который топит ваш дом сегодня? Боитесь идеи поместить такого монстра в свой новый дом, а также в бак, полный токсичного, опасного для климата топлива? Что ж, хорошие новости! Вашему дому будущего, работающему на солнечной энергии, не нужны ни нефть, ни газ!

Все это возможно благодаря современным тепловым насосам.Современные тепловые насосы для холодного климата работают, используя процесс охлаждения, аналогичный тому, как работает домашний холодильник. Тепло извлекается из наружного воздуха (до температуры около -15F) и переносится в ваш дом. Поскольку тепловой насос движется, а не выделяет тепло, он очень эффективен. Тепловой насос, работающий от солнечной энергии, может обогреть ваш дом по цене, эквивалентной примерно 1 доллару за галлон нефти!

Хотя можно согреть старые дома с сквозняками с помощью тепловых насосов, они намного эффективнее, если их использовать в тесном, хорошо изолированном доме, поэтому мы рекомендуем вам построить такой!

Если вы строите дом хорошего качества, то вы можете отапливать в основном тепловые насосы и установить небольшую резервную систему (например, дровяную печь, печь на гранулах или электрический плинтус), чтобы дополнить тепловые насосы в периоды экстремальных холодов.

Поскольку тепловые насосы работают от электричества, вы можете использовать солнечную энергию, которую вы накапливаете летом, в качестве источника топлива зимой!

Посмотрите наш короткий видеоролик о солнечном нагреве и охлаждении:

Размер

Нам нравится проектировать систему теплового насоса для всего дома! Вот некоторые из соображений, которые необходимо учитывать:

  • Какова приблизительная площадь (и объем) помещения? Сколько комнат? Какой макет?
  • Каков приблизительный уровень изоляции дома? Изолирован ли он над кодом?
  • Есть ли цокольный этаж, подвал или плита на уровне?

Когда у нас есть некоторые из этих спецификаций, мы можем приступить к вычислению формул, таких как:

  • Ожидаемые почасовые потребности в тепле в самые суровые зимы.
  • Ожидаемые потребности в тепле в течение всего зимнего сезона.
  • Тепловая мощность на внутренний тепловой насос.

И используйте эти комбинации факторов для создания жизнеспособной системы!

Следующий шаг, когда у вас есть план полностью электрической системы отопления, — это выяснить, сколько солнечных панелей вам понадобится для ее питания.

Зайдите в наш дом на 100% солнечной энергии (плюс калькулятор), чтобы взвеситься!

кВтч и БТЕ

киловатт-часов (кВт-ч) и британские тепловые единицы (BTU) — это единицы энергии, первая из которых обычно используется для электричества, а вторая — для отопления.1 кВт-ч = 3412 БТЕ.

Поскольку мы можем легко преобразовывать единицы измерения, мы можем рассчитать, сколько электроэнергии потребуется для производства тепла, достаточного для обеспечения комфорта в помещении.

  • Во-первых, тепловые насосы вырабатывают 2,5 единицы БТЕ на каждый 1 кВтч, который они потребляют (концепция, называемая «Коэффициент производительности», или COP).
  • Это означает, что 1 кВтч электроэнергии = 8 530 БТЕ тепловой энергии.
  • Каждые 1 киловатт солнечных панелей = ~ 1200 кВт · ч солнечной электроэнергии ежегодно.

Это будет по-разному, но для дома с теплоизоляцией, указанным выше, требуется около 15 000 БТЕ на квадратный фут в год. Таким образом, для дома площадью 2 000 кв. Футов, соответствующего этому стандарту, требуется 30 000 000 БТЕ / 8 530 = 3 516 кВт-ч в год… Или примерно эквивалент 3 кВт солнечной энергии (9-дюймовые панели).


6 — Водяное отопление с помощью солнечной энергии

Водонагреватели с тепловым насосом — это наиболее эффективный способ получить горячую воду для вашего дома с использованием той же технологии, что и мини-сплит-тепловые насосы, которые вы будете использовать для отопления и охлаждения помещений.Другие варианты включают в себя сильно изолированные электрические резервуары или электрические блоки по требованию, которые могут быть предпочтительнее, если в вашем доме будет ограниченное механическое пространство в помещении.

Как и в случае с обогревом помещений, процесс проектирования включает рассмотрение количества жителей дома и принятие некоторых предположений относительно использования, чтобы получить реалистичную проектную смету:

Водонагреватель с тепловым насосом: Электробак с высокой изоляцией: Электрический бак по запросу:
Pro — Наиболее эффективное решение для нагрева воды Pro — Долговечность, высокая надежность Pro — Бесконечная подача горячей воды
Pro — Диапазон размеров резервуаров для различных домашних хозяйств Pro — Более компактный, чем водонагреватель с тепловым насосом Con — быстрое мгновенное использование, поэтому не может быть обеспечено резервное копирование с помощью аккумуляторов и может потребоваться обновление электрического обслуживания
Con — шумнее других Con — Более дорого в эксплуатации в долгосрочной перспективе Con — Невозможно подавать горячую воду более чем в одну точку одновременно
Con — Требуется подвал / механическое помещение с высотой Con — Заряжается медленно, поэтому важно правильно согласовать нагрузку с использованием Con — Дороже в долгосрочной эксплуатации
Con — Заряжается медленно, поэтому важно правильно согласовать нагрузку с использованием

7 — Все о батареях

Tesla Powerwall — это вариант для бесперебойного резервного питания в случае отключения электроэнергии.

Дом на солнечной энергии с резервным аккумулятором

Это не требование, но все большее число домовладельцев интересуются аккумуляторными батареями в качестве дополнения к своей системе солнечных батарей. Подключенная к сети система солнечных панелей без батарей будет отключена при отключении электроэнергии. Аккумуляторная система работает как генератор — за исключением того, что без ископаемого топлива и без шума! Они включатся автоматически при отключении электроэнергии.

Сколько вам нужно аккумулятора?

Батарея обычно обеспечивает только «критические нагрузки» — скважинный насос, холодильник и / или морозильник, некоторое освещение и резервное тепло (поэтому неплохо иметь низкоэлектрический резервный блок, такой как печь на гранулах или дровяная печь в помещении. в основном дом полностью электрический — тепловые насосы быстро разряжают аккумулятор)

Посмотрите наше короткое видео о резервном копировании от солнечных батарей:


8 — Движение на солнечных лучах с электромобилями

Вождение на солнышке — прекрасное дополнение к дому, работающему на солнечной энергии!

Независимо от того, есть ли у вас электромобиль или планируете добавить его в будущем, полезно понимать, что вождение при солнечном свете влияет на ваш выбор в отношении использования солнечной энергии.

В доме на солнечной энергии автомобиль подключается к дому, как и любой другой прибор. Избыточное производство солнечной энергии в течение дня приносит вам кредиты, которые можно использовать для заправки вашего автомобиля даже ночью. Всего 9 солнечных панелей вырабатывает примерно столько электричества, чтобы приводить в действие 12 000 миль электрического привода каждый год при низкой фиксированной стоимости.

Посмотрите наше короткое видео о зарядке электромобилей на солнечных батареях:


9 — Дом на 100% солнечной энергии (плюс калькулятор)

А теперь самое интересное: сколько солнечных панелей вам нужно, чтобы осуществить свою 100% -ную солнечную мечту?

Используйте приведенный ниже инструмент, чтобы получить «приблизительное представление» о том, сколько солнечной энергии необходимо, чтобы осуществить вашу домашнюю мечту на 100% солнечной энергии.Конечно, это только начало — наша команда преданных своему делу высококвалифицированных специалистов по проектированию солнечных батарей готова работать с вами и вашей командой домовладельцев, чтобы помочь вам спроектировать для вашего идеального дома на солнечных батареях !

Благодаря более чем 1000 успешных интеграций в новые строительные проекты, мы готовы поделиться своим опытом проектирования, чтобы помочь вам в реализации проекта вашей мечты.


Калькулятор проектирования дома на солнечных батареях

Воспользуйтесь нашей подробной таблицей, приведенной ниже, чтобы выяснить, как привести в действие новый солнечный дом вашей мечты!

24-часовая солнечная энергия: расплавленная соль делает это возможным, и цены быстро падают

Подпишитесь, чтобы получать наши последние отчеты об изменении климата, энергии и экологической справедливости, которые будут отправляться прямо на ваш почтовый ящик. Подпишитесь здесь .

Первое, что вы видите на установке солнечной энергии Crescent Dunes, и вы можете быть в нескольких милях от нее, — это свет настолько яркий, что вы не можете смотреть прямо на него. Он расположен на вершине 640-футовой цементной башни, возвышающейся над плоской пустой пустыней Невада на полпути на шоссе, ведущем из Рино в Лас-Вегас. Башня окружена зеркалами шириной почти в две мили, которые посылают в небо мерцающие лучи света.

Путешественники иногда спрашивают, проезжали ли они что-то инопланетное, говорит Дарби, бармен столетнего отеля Mizpah в Тонопе, пыльном городке, где раньше добывали серебро, в 15 милях от завода.Такие вопросы здесь принимаются за чистую монету. Зона 51, засекреченный объект, где, по мнению сторонников заговора, ВВС США скрывают свидетельства космических пришельцев, всего через час или около того.

То, что люди на самом деле видят, — это электростанция концентрированной солнечной энергии (CSP) мощностью 110 мегаватт, построенная и управляемая SolarReserve в Санта-Монике, Калифорния. Он не из космоса, но ничего подобного ему такого размера еще нигде на планете нет.

SolarReserve пытается доказать, что технология, лежащая в основе Crescent Dunes, может сделать солнечную энергию доступным, безуглеродным, круглосуточным источником энергии, передаваемым через электрическую сеть, как любой завод, работающий на ископаемом топливе.Здесь концентрированный солнечный свет нагревает расплавленную соль до 1050 градусов по Фаренгейту в этой мерцающей башне; затем соль хранится в гигантском изолированном резервуаре, из которого можно производить пар для работы турбины.

Гелиостаты, гигантские зеркала, фокусирующие солнечные лучи, управляются программным обеспечением, которое позволяет им следить за солнцем в течение дня. Предоставлено: SolarReserve.

Если этот завод и несколько аналогичных объектов, которые строятся или вскоре будут построены, окажутся надежными, технология будет готова к взлету.Солнечные фотоэлектрические (PV) панели могут вытеснять ископаемое топливо в течение дня, а ветряные турбины могут делать то же самое, пока дует ветер. Но башни из расплавленной соли могут решить проблему подачи электроэнергии по запросу и вывести на пенсию более старые и более грязные электростанции, работающие на ископаемом топливе.

«Мы собираемся увидеть еще много башен из расплавленной соли CSP», — сказал Марк Мехос, руководитель программы исследований CSP в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии в Колорадо. Мехос основывает свое мнение на ценах, которые SolarReserve и другие разработчики проектов назначают на электроэнергию с новых станций, и на знании того, что башня CSP с восьми или 10 часами хранения расплавленной соли в настоящее время намного дешевле, чем солнечная фотоэлектрическая ферма с эквивалентным количеством литий-ионные аккумуляторы.

Стоимость электроэнергии, вырабатываемой на второй электростанции SolarReserve, которая будет построена недалеко от Порт-Огаста, Австралия, будет меньше половины от стоимости электроэнергии, производимой Crescent Dunes — около 7,8 центов (австралийских) за киловатт-час, или чуть более 6 Центов США. Когда правительство Южной Австралии подписало контракт на закупку продукции завода в августе, казначей штата Том Кутсантонис написал в Твиттере, что «угольная промышленность только что подняла дрожь», потому что новая угольная электростанция не может соответствовать этой цене. .

Кевин Смит, главный исполнительный директор SolarReserve, считает, что Crescent Dunes показывает, что технология работает, и следующие запланированные проекты докажут экономическую эффективность. Компания владеет третьим заводом в Южной Африке и планирует построить еще 10 башен CSP в Неваде для нужд Калифорнии.

«Мы собираемся довести дело до конца», — сказал Смит о попытках добиться признания этого типа поколения. Он помог превратить компанию Invenergy в одного из крупнейших владельцев U.S. до того, как присоединиться к SolarReserve при его основании в 2008 году. «Потребовалось время, чтобы добраться туда, где мы находимся. Рынок сейчас реагирует. Мы снизили наши расходы. Мы выигрываем ставки «.

Следующая большая вещь? Это Storage

Производство электроэнергии в Crescent Dunes начинается с 10 347 зеркал, в общей сложности 13 миллионов квадратных футов стекла — этого достаточно, чтобы полностью покрыть Национальную аллею в Вашингтоне от ступенек Капитолия до памятника Вашингтону. Зеркала называются гелиостатами, потому что каждое из них может наклоняться и поворачиваться, чтобы точно направить луч света.Расположенные концентрическими кругами, они направляют солнечный свет на «приемник» наверху центральной башни. Если отбросить предположения туристов, на самом деле это не свет. Ресивер, матовый черный, когда на него нет солнечного света, поглощает энергию для нагрева расплавленной соли, протекающей по ряду труб. Затем горячая соль стекает в резервуар для хранения из нержавеющей стали на 3,6 миллиона галлонов.

Соль, которая при таких температурах выглядит и течет почти как вода, проходит через теплообменник, чтобы произвести пар для работы стандартного турбогенератора.В резервуаре содержится достаточно расплавленной соли для работы генератора в течение 10 часов; Это составляет 1100 мегаватт-часов хранения, что почти в 10 раз больше, чем у крупнейших литий-ионных аккумуляторных систем, которые были установлены для хранения возобновляемой энергии.

Если башни расплавленной соли CSP находятся на грани широкого признания, то это в значительной степени из-за растущего осознания того, что переход на возобновляемые источники энергии требует хранения в таких масштабах. «Хранение — это действительно ценное предложение для CSP», — сказал Клиффорд Хо, возглавляющий исследования тепловой солнечной энергии в Sandia National Laboratories в Альбукерке, штат Нью-Мексико.

Да, это ракетостроение

Несмотря на обещания, прогресс SolarReserve не был быстрым и легким. Компания все еще уклоняется от цели коммерческого признания своей технологии электростанций. Спустя десятилетие Crescent Dunes является единственным примером системы расплавленных солей CSP от SolarReserve. Во многом компания остается стартапом.

Keep Environmental Journalism Alive

ICN бесплатно предоставляет отмеченные наградами локализованные климатические материалы и рекламу.Мы полагаемся на пожертвования таких читателей, как вы, чтобы продолжать работу.

Пожертвовать сейчас

Вы будете перенаправлены на страницу партнера ICN по пожертвованиям.

Технический директор

SolarReserve, Уильям Гулд, более двух десятилетий занимался разработкой производства электроэнергии из расплавленной соли CSP. Еще в 1990-х годах он был руководителем проекта демонстрационной установки под названием Solar Two, построенной при поддержке Министерства энергетики США в пустыне Мохаве недалеко от Барстоу, Калифорния. В 1980-х годах в том же месте был Solar One, который успешно показал, что поле гелиостатов, сияющих на центральной башне, может производить пар для работы турбины.Работа Гулда заключалась в том, чтобы продолжить проект, в котором вместо пара нагревалась соль, и доказать, что энергия может храниться.

Solar Two был небольшим пилотным проектом недалеко от Барстоу, Калифорния, где в 1990-х годах была протестирована технология хранения соли, которая сейчас используется в Crescent Dunes. Предоставлено: KJKolb / CC-BY-SA-2.0.

Чтобы построить приемник расплавленной соли, Гулду пришлось выбирать между двумя претендентами: производитель котлов с опытом работы с традиционными электростанциями, работающими на ископаемом топливе; и Rocketdyne, компания, производившая ракетные двигатели для НАСА.Он пошел с учеными-ракетчиками. Конус или раструб в нижней части ракеты, где выходит пламя, на самом деле состоит из сети небольших трубок, по которым циркулирует жидкое топливо, охлаждая металл и не давая конусу плавиться. Опыт Rocketdyne в разработке этого трюка и знания в области высокотемпературной металлургии привели к тому, что компания разработала технологию использования расплавленной соли на установке CSP.

Проект Solar Two мощностью 10 МВт успешно работал в течение нескольких лет, подтверждая эту концепцию, и был списан в 1999 году.«У нас были прорезывания зубов. У нас были некоторые проблемы, которые нам нужно было исправить », — сказал Гулд. «Но в конце концов он работал так, как задумано». Действительно, основная технология, используемая сегодня в Crescent Dunes, практически ничем не отличается от Solar Two, кроме масштаба: смесь нитратных солей и рабочие температуры идентичны.

В начале своей карьеры Гулд работал инженером-ядерщиком в Bechtel, гигантской строительной компании, работавшей на реакторах Сан-Онофре в Калифорнии и на заводе в Пало-Верде в Аризоне. Он сказал, что в конце концов решил, что ничто не может быть полностью защищено от дурака.«Я больше не сторонник ядерной энергетики», — сказал он.

Однако он отказался от работы над Solar Two как большой сторонник расплавленной соли. «Мы возлагали большие надежды на быструю коммерциализацию», — сказал он. Масштабирование до коммерчески жизнеспособных 100 МВт или более оказалось слишком новым для привлечения финансирования из банков или других традиционных источников. Ей действительно требовалась государственная гарантия по кредиту или другая поддержка, которой в те годы не было.

Ставка на миллиард долларов

Когда была основана компания SolarReserve, казалось, что завод по производству расплавленной соли с полем гелиостатов и центральной башней может производить электроэнергию по цене, конкурентоспособной, если не дешевле, чем большая солнечная фотоэлектрическая установка.Но сразу цена на фотоэлектрические панели стала падать. По данным Министерства энергетики США, стоимость киловатт-часа электроэнергии от солнечной фермы в масштабе коммунального предприятия, усредненная за время эксплуатации объекта, упала с 28 центов в 2010 году до менее 6 центов. Сегодня это не редкость, когда солнечная ферма предлагает продавать электроэнергию примерно по 2 цента за киловатт-час.

Кевин Смит, генеральный директор SolarReserve, считает, что Crescent Dunes показывает, что технология работает, и что следующие проекты докажут экономичность.Компания планирует построить еще 10 башен CSP в Неваде. Предоставлено: Роберт Дитрайх.

Компания построила несколько солнечных фотоэлектрических станций, поскольку цены упали. По словам Смита, это помогло заработать немного денег. Но основное внимание оставалось на башнях из расплавленной соли. Благодаря соглашению о закупке электроэнергии от NV Energy, основной коммунальной компании Невады, и крупной гарантии по кредиту от Министерства энергетики, строительство на Crescent Dunes началось в 2011 году. Оно было завершено в 2015 году, примерно на два года позже запланированного срока.

Строительство стоило около 750 миллионов долларов, а с учетом так называемых «мягких» затрат, таких как проценты во время строительства и подключения к линии электропередач, общая стоимость была близка к 1 миллиарду долларов.По словам Смита, затраты на строительство для проектов, находящихся в стадии разработки, были сокращены почти вдвое. Тем не менее, новая солнечная фотоэлектрическая установка для коммунальных предприятий размером с Crescent Dunes, но без каких-либо хранилищ, может быть построена сегодня примерно за 110 миллионов долларов.

Смит и Гулд — и другие наблюдатели — скажут вам, что Crescent Dunes в первые два года существования страдала от проблем. Но проблема не в конструкции системы расплавленной соли, гелиостатов или башни, сказал Смит.Он ссылается на проблемы «баланса завода», такие как насосы, которые не работают должным образом, и трансформаторы для оборудования в области гелиостата, которые были малоразмерными.

Самой большой проблемой на Crescent Dunes была утечка в резервуаре для хранения горячей соли, обнаруженная в конце 2016 года. Смит объясняет, что гигантское кольцо, опирающееся на пилоны на дне резервуара, распределяет расплавленную соль по мере того, как она спускается из получатель. В то время как пилоны должны были быть приварены к полу, само кольцо было спроектировано так, чтобы двигаться, поскольку изменения температуры вызывают расширение или сжатие.Вместо этого из-за ошибки конструкции все было сварено вместе, и изменения температуры привели к изгибу дна резервуара и утечке.

Расплавленная соль, нагретая солнечными батареями, хранится в гигантских резервуарах возле башни в Crescent Dunes. Предоставлено: Роберт Дитрих.

Утечка солевого расплава не представляет особой опасности. Когда он попал в гравийный слой под резервуаром и сразу же остыл, он превратился в соль. Тем не менее, остановка длилась несколько месяцев, и завод вернулся в сеть только в июле.

Предполагается, что

Crescent Dunes сможет вырабатывать около 500 000 МВт электроэнергии в год, что эквивалентно работе около 12 часов в день.Но этого еще не произошло. Смит утверждает, что сейчас предприятие работает хорошо и выполнит поставленную задачу. «Основная технология работает как чемпион», — сказал он.

Все еще крошечный кусочек солнечного пирога

На протяжении многих лет использовалось несколько различных подходов к CSP. По данным Международного агентства по возобновляемой энергии, во всем мире было построено около 5000 МВт генераторов CSP. Это немного — на конец 2016 года количество солнечных панелей составляло 291 000 МВт, — но это еще не все.

Большинство проектов CSP находятся в США и Испании, где правительство предлагало щедрые субсидии в течение нескольких лет до финансового кризиса 2008 года. Наиболее распространенной технологией является параболический желоб, система, в которой используются изогнутые зеркала, которые перемещаются по одной оси для отслеживания солнца. Солнечный свет концентрируется на трубе, заполненной маслом, в фокусе параболического зеркала. Масло, температура которого может достигать 700 градусов по Фаренгейту, используется для производства пара для работы турбины. Здесь нет прямого накопления тепла, хотя некоторые предприятия добавляют ступень, используя масло для нагрева расплавленной соли, чтобы ее можно было хранить.Однако этот процесс менее эффективен, чем хранение с использованием башни CSP, из-за более низких температур.

Первый завод CSP в Марокко, Noor I, имеет полмиллиона изогнутых зеркал, которые медленно следуют за солнцем. Солнечный свет концентрируется на трубе, заполненной маслом, которое используется для создания пара для работы турбин. Предоставлено: Фадель Сенна / AFP / Getty Images.

Параболические желоба могут быть уместны в некоторых местах, по словам Серджио Реллозо из подразделения солнечной энергии испанской инженерной компании Sener.Компания Sener построила более двух десятков проектов лотков CSP. Сейчас компания строит два завода в Уарзазате, Марокко. Один использует технологию параболического желоба Sener и систему хранения расплавленной соли; другой — конструкция башни из расплавленной соли, что делает его вторым испытанием технологии в масштабах коммунального хозяйства после Crescent Dunes.

Цена на электроэнергию на двух марокканских заводах очень близка, сказал Реллозо. Поскольку многие установки с желобами уже построены, он делает ставку на то, что лучшая возможность для снижения затрат в будущих проектах связана с технологией башни с расплавленной солью.«Конструкция башни дает гораздо больше возможностей для снижения затрат».

Другой важный тип установок CSP использует центральную башню и гелиостаты для нагрева пара вместо соли. Эти растения похожи на Crescent Dunes, но здесь нет хранилища; пар должен быть немедленно использован в турбине. Эта технология используется на проекте Ivanpah мощностью 377 мегаватт, расположенном в пустыне Мохаве недалеко от границы Невады и Калифорнии, на крупнейшем в мире заводе CSP. Ivanpah был построен с гарантией федерального кредита в размере 1,6 миллиарда долларов.

Иванпа, расположенный в пустыне Мохаве в Калифорнии, был введен в эксплуатацию в 2013 году как крупнейшая в мире солнечная тепловая электростанция. Его ресиверы вырабатывают пар для работы турбин. Предоставлено компанией Bechtel.

Смит, Мехос и другие заявили, что использование только пара в Иванпе кажется тупиковым, потому что он остается намного дороже, чем солнечные фотоэлектрические панели, и не имеет возможностей хранения, которые могут сделать продукцию завода более ценной для населения. сетка.

Разработчик проекта Ivanpah, компания BrightSource Energy, сообщила в электронном письме, что ее технология, основанная на проектировании солнечного поля и оптимизации гелиостата, также может быть применена на заводах по производству расплавленных солей.Компания разрабатывает проекты по хранению расплавленных солей в Китае.

Это то, что нужно сети?

SolarReserve всегда считал хранилище своим преимуществом. Смит сказал, что официальные лица коммунальных предприятий и политики ответят, что хранилище важно, что они хотят большего. «Но они хотели бесплатное хранилище», — сказал он. «И, к сожалению, мы не могли дать им это бесплатно».

Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии и другие законодательные и нормативные требования подтолкнули коммунальные предприятия к добавлению ветровой и солнечной энергии, но не дали большого стимула отдавать предпочтение генерации, которая будет работать, когда энергосистема больше всего нуждается в электроэнергии.«На рынке коммунальных услуг США им просто нужны киловатт-часы, — сказал Смит. «Им было все равно, когда они их получили».

Теперь, по словам Смита, разговор о том, что действительно нужно электросети, начался всерьез. В таких местах, как Калифорния, где около трети электроэнергии в настоящее время вырабатывается из возобновляемых источников, в определенные часы дня наблюдается избыточное производство из возобновляемых источников. Если переход к более чистым, безуглеродным источникам энергии будет продолжаться, Калифорнии и другим системам потребуются чистые ресурсы, которые можно будет направлять для удовлетворения пикового спроса и поддержания стабильности энергосистемы.«Мы считаем, что сейчас происходит возрождение рынка CSP. И все дело в хранении «.

Концентрированные солнечные электростанции, использующие хранилище расплавленной соли, вызывают интерес во всем мире, при этом несколько заводов планируется построить в Китае. Предоставлено: SolarReserve.

Мехос сказал, что такие разработчики, как SolarReserve, все еще должны доказать, что башни расплавленной соли CSP могут быть надежными и обеспечивать электроэнергию по обещанным ценам. В дополнение к австралийскому проекту по цене около 6 центов, SolarReserve предложила продать электроэнергию из проекта в пустыне Атакама в Чили по цене около 5 центов за киловатт-час.

«Нам действительно нужно увидеть установки на местах, которые соответствуют этим заявкам и работают надежно», — сказал Мехос. Чилийский проект представляет собой самую низкую цену на продукцию CSP отчасти потому, что там солнечный свет даже сильнее, чем в Неваде или Южной Австралии.

Тем временем в Китае правительство объявило о программе строительства CSP мощностью 6000 МВт с хранилищем. SolarReserve вступила в партнерские отношения с государственной компанией Shenhua Group, занимающейся строительством угольных электростанций, с целью развития производства расплавленной соли CSP мощностью 1000 МВт.

10 дополнительных станций, которые SolarReserve надеется когда-нибудь построить в пустыне Невада, будут похожи на Crescent Dunes, но больше — каждая с 10 часами хранения, общей мощностью 2000 МВт и производительностью 7 миллионов МВтч в год. Проект будет простираться на север от участка Crescent Dunes, и компания подала заявку на разрешение на землю в Федеральное бюро землепользования.

Гулд наблюдает, когда Калифорния поймет, что это то, что им нужно. «Это кажется неизбежным, не так ли?» он сказал.Если так, то башни CSP, которые сегодня выглядят чуждыми путешественникам, проезжающим по пустыне, в ближайшие несколько лет могут стать привычным зрелищем.

Проект солнечной энергии Crescent Dunes — неожиданное место посреди безлюдной пустыни Невады. Кредит: SolarReserve

.

Роберт Дитрих

Роб Дитрих пишет еженедельный бюллетень чистой экономики для InsideClimate News.Его опыт работы в области экономики, финансов и энергетики: восемь лет он проработал старшим редактором журнала Bloomberg Markets и пять лет руководителем группы по энергетическим компаниям и рынкам в Bloomberg News. В качестве внештатного репортера и редактора Роб работал в The Economist Intelligence Unit и Bloomberg Businessweek, а также в других изданиях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *