Форум Мыльный калькулятор
Категория: Самообразование
Электроснабжение дома от солнечных модулейВам необходимо электричество в частном доме или на даче, а за его проведение просят много денег? У вас бесконечные перебои в подаче государственной электроэнергии? Вы хотите иметь независимый и не требующий ежемесячной платы источник питания? Отличное решение всех этих вопросов - солнечные батареи!Автономное независимое электроснабжение дома не так сложно организовать и не так дорого, как кажется.






Принцип получения электроэнергии от солнца


Солнечная батарея (правильней говорить солнечный модуль, но привычней - батарея) преобразует энергию света в электричество независимо от того светит солнце или нет, она всегда вырабатывает электричество. Количество электричества зависит от количества света. Естественно, что максимум света мы получаем днем в безоблачную погоду. В пасмурный день - получаем примерно в 3-4 раза меньше, батарея вырабатывает 10-30% от своей мощности. Ночью, когда света минимум, она вырабатывает в 1000 раз меньше энергии, но она работает даже ночью. Энергия идет постоянно, непрерывно.

Но работают наши приборы не напрямую от солнечной батареи. Вся энергия, которую вырабатывают солнечные батареи (СБ) скапливается в аккумуляторе. Целый день копится и когда нам нужно электричество для освещения или для разогрева чайника, то мы его берем не от СБ, а от аккумулятора.

Аккумулятор выдает напряжение 12 Вольт, а приборы работают от 220 Вольт. Чтобы преобразовать 12В в 220 В нужен инвертор.


Когда аккумулятор заряжен полностью и больше не может накапливать энергию, то эта энергия начинает преобразовываться в тепло и аккумулятор начинает греться, кипеть, быстро портится. То есть нужно отключать зарядку вовремя. Бывает другой момент, когда аккумулятор садится ниже допустимого (ниже 30%) - он тоже начинает быстро портится. Но это не удобно следить за зарядом, вовремя отключать инвертор, вовремя отключать СБ, для этого существует специальный приборчик - контроллер заряда. Он - посредник между аккумулятором и СБ, а также посредник между аккумулятором и инвертором. Если заряд аккумулятора максимальный, то он прекратит подачу энергии от СБ. Если заряд приблизился к критическому минимальному, то он "отключит" инвертор. Этот прибор самый дешевый во всей системе, но один из самых важных.

Вот и получаем простую схему.

Электроснабжение дома от солнечных модулей

Как рассчитать свою автономную систему электроснабжения?



Для примера возьмем аккумулятор 100Ач(емкость аккумулятора) - самый дешевый (около 100 долл). Аккумуляторы отличаются емкостью - то есть кол-вом энергии, которую они могут в себя вобрать. Мы не будем углубляться в качество, напряжение, которое они могут выдавать. Берем самый дешевый 12 Вольтовый аккумулятор. Все, что нас интересует - это его емкость. Мощность такого аккумулятора равна 100Ач*70%*12В= 840Вт. Берем 70% от емкости, так как его нельзя разряжать полностью.

И покупаем инвертор на 1000 Вт (мощность, которую выдает) - тоже 100 дол. К примеру, телевизор потребляет 300 Вт, то нам нужен инвертор на 300 Вт. Если для ноутбука, мощность которого 50 Вт - то достаточно инвертора на 50Вт. А если телевизор и ноутбук одновременно, то - 350 Вт.
Давайте смотреть за сколько времени "съест" каждый прибор заряд нашего аккумулятора.

Электроснабжение дома от солнечных модулей

Но на этом рисунке приведен каждый прибор отдельно и время, за которое он съест 70% от заряда аккумулятора.

Но мы не используем к примеру фен 40 минут, а всего минут 10. Мы не стираем каждый день или не пользуемся мясорубкой ежедневно по часу.

Поэтому вам нужно взять среднесуточное потребление электроэнергии. Либо рассчитать точное потребления исходя из своих нужд (фен 5 мин+пылесос 10мин и т.д.) либо грубо взять данные за предыдущий месяц.

В месяц допустим, вы используете 150 кВт, то есть в день в среднем 5 кВт. Переведем в Ач : 5000Вт/12В=417Ач. Так как мы не можем полностью разряжать аккумулятор, нам нужно учесть запас в 30% от емкости. Считаем общую емкость аккумуляторов необходимую для обеспечения наших потребностей в электроэнергии 417Ач/0,7=595 Ач. То есть нам нужно купить 3 аккумулятора по 200Ач (ок.180 дол каждый).

Также нужно определится с инвертором. Если вы хотите включить чайник на 2кВт , то вам нужен инвертор минимум на 3кВт, чтобы не отключились остальные приборы. Проще купить чайник на 1 кВт, и соответственно инвертор на 2 кВт (около 200 дол).


Теперь разберемся сколько СБ нужно для зарядки наших аккумуляторов. День у нас - 10 часов. Мы используем 5000Вт в день, таким образом нам в час нужно чтобы батареи выдавали 500Вт. Если брать СБ на 100 Вт, с учетом того что они выдают около 50% заявленной мощности, то нам необходимо 10 батарей (= 500Вт/(100Вт*50%)). Одна батарея мощностью 100Вт стоит около 130дол.

Таким образом, наша система обойдется нам в 3 аккумулятора*180дол.+инвертор 200 дол.+10СБ*130дол.+контроллер (около 120дол.)=2160 дол.



PS. Почему решила осветить этот вопрос? У нас 2 дачи рядом, на одной свет есть, на другой собираемся проводить. За проведение электричества запросили 2,5 тыс дол., 2 года назад платили 200 дол.... Это при том, что напряжение слабое, вместе включить холодильник, телевизор и кондиционер проблематично, также могут отключать электричество на целый день. Вот мы и стали искать альтернативные источники. Муж купил пока одну батарею на 100 Вт, инвертор, контроллер, аккумулятор. Этого хватает для поддержания работы 2-х ноутбуков и освещения. Освещение сделал все на светодиодных лампах (потребляют мизер, а светят ярко). На второй даче будем организовать полностью автономное снабжение электроэнергией от СБ. Из минусов, которые я вижу - это громкость инвертора, в нем шумит вентилятор, его нужно выносить в подсобное помещение, чтоб не мешал.

Поделись ссылкой с друзьями

Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 17:07:28
oksana_8
Оксана
Reg: 2012-12-30
Рейтинг: 0
Comments: 91
Posts: 731
Звертаюся до автора статті.
А сонячні батареї встановлювала вам фірма ? Ми теж хочемо провести в будинку світло, нам сказали що ціна буде коливатися від 22 до 25тис. грн. А ще прийдеться купляти генератор напруги, він теж близько 10тис. От і зацікавилися сонячними батареями.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 20:02:39
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Ставили сами. Там нечего ставить. Купить солнечный модуль , поставить в сторону солнца, т.к. оно перемещается найти оптимальное положение (муж не старался, просто поставил на крышу). От батарей 2 провода кинуть на аккумулятор, взять любой машинный инвертор, подключится и пользоваться. Фирма не нужна, там ничего сложного, они много денег берут. Во вторых, со временем захочется вам доработать систему, расширить, поэтому лучше самому разобраться.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 20:24:08
mariam
Reg: 2013-2-16
Рейтинг: 0
Comments: 48
Posts: 1480
Когда неск.лет назад строили дом за городом -тоже рассматривали солнечную энергию. Но нам насчитали приличную сумму за установку и сами батареи (мой муж сам не установит. Я в этом ничего не понимаю, Елена, вот скажите - на ЧТО вам хватает этой батареи? Спрашиваю, потому как нам тогда объясняли, что нам их хватит только на бассейн и воду для душа. А на все остальное - освещение, куча бытовых приборов и пр. - нет. Вот мы тогда и отказались. Хотя мысль эта меня не покинула))) да и счета за электричество стали немаленькие приходить
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 21:08:38
Оленька
Reg: 2012-7-23
Рейтинг: 0
Comments: 113
Posts: 536
У нас в России за это штрафуют.Вернее если сказать цивильней......пришел к соседям дядя милиционер и сказал-"не положено,проплатите за то,что не уведомили об установке,плюс штраф за время которое она стояла и плюс ежемесячная плата".Они убрали по моему.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 21:50:32
Fragaria
Анастасия
Reg: 2013-1-15
Рейтинг: 0
Comments: 129
Posts: 857
Вся Европа давно использует солнечные батареи. Почему это у нас диковинка - не знаю. Но они не годятся как основной источник, а только как резервный вариант
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 21:55:43
oksana_8
Оксана
Reg: 2012-12-30
Рейтинг: 0
Comments: 91
Posts: 731
От ми і думаємо recourse Нам потрібно як основне джерело, тим більше що газу в нас там не буде, і плитка духовка, бойлер, все буде на світло. От що буде зимою з сонячними батареями, потужність однозначно зменшиться sad
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:18:29
Fragaria
Анастасия
Reg: 2013-1-15
Рейтинг: 0
Comments: 129
Posts: 857
Да, Оксаночка, к сожалению, это так, мощности не будет, наверное, вообще, ну а так, для печки и бойлера можно использовать, например, солнечную батарею, а вот для всего остального - государственную электроэнергию.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:21:22
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
это зависит от кол-ва батарей
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:23:08
Fragaria
Анастасия
Reg: 2013-1-15
Рейтинг: 0
Comments: 129
Posts: 857
Поразительно... Я чуть со стула не упала... 28
Штрафовать людей за то, что они никому не мешая, используют то, что им дано природой??? 4 Я в ауте полнейшем!
Хотя, чему я удивляюсь? У нас же "всё для народа" делают!!!
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:26:45
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Для отопления печку лучше.Думаю стоит рассчитать для интереса - взять потребление в час и посчитать. Тем более систему можно наращивать - не сразу выложи 4 тыс. Для отопления еще есть вариант - коллекторы.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:28:38
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Тут важно учитывать свои потребности...
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 22:33:37
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Все нужно в комплексе решать - снижать затраты электроэнергии, использовать коллекторы для отопления или другие источники. Ну и конечно не тратить просто так - например ни греть полный чайник для одной чашки чая, или не греть его по три раза , потому как забыл приготовить чай. Это грубый пример, но...
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 23:04:56
Оленька
Reg: 2012-7-23
Рейтинг: 0
Comments: 113
Posts: 536
В точку.Меня уже сложно чем то удивить.Мы тут скважину на своем участке пробурили...вода еле еле идет,потому что нет подводных источников рядом.Мысль была глубже бурить,но сказали,что тоже нельзя,потому что это гос собственность.Не за горами Чую придут месячную оплату за нашу струйку брать wink wink
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 23:05:18
obsluga
Андрей
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 15
Comments: 84
Posts: 134
ммммм. Скорее наоборот:)
Нужна печка на дровах для отопления и нагрева воды, а солнечные батареи решают всё остальное.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-16 23:26:20
oksana_8
Оксана
Reg: 2012-12-30
Рейтинг: 0
Comments: 91
Posts: 731
Що саме законно? Подорожчання світла?

Для опалення чоловік купив котел на дрова, взимку до нього можна підключати бойлер, щоб воду підігрівав.
А взагалі, наші сусіди (майбутні) дуже жаліються на напругу світла, це при тому що в них трьохфазна лінія. Мене це лякає...
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-17 21:34:40
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
это ответ на сообщение Оленьки. А про подорожание - знаю что не в госбюджет идут деньги. Я о том и говорю - напряжение в пригороде не стабильное, а зимой как отопление с таким электричеством. У нас, например, все приборы включить нельзя, а бывает на сутки включают электричество. Под Киевом у знакомых тоже такая ситуация, чтоб не замерзнуть пришлось покупать генератор мощный, чтоб обеспечить тепло на такие дни.

Тогда у вас проблема только с освещением и бытовыми приборами, батарейки решат это запросто. И не за 4 тыс дол. Освещение решается полностью 1000 грн. Одной батареи хватит, если провести светодиоды. Они почти ничего не потребляют, почти вечные. А остальные приоборы просто посчитать что сколько. Ноутбук - 1 батарея, телек - 2 батареи (а может и одна, смотря сколько вы его смотрите и какой телек, ЖК мизер потребляют. Можно сделать приятное себе - купить новый телек - зато меньше батарей), холодильник - 3 батареи. Ну и про запас - на чайники, фены, прочее пару штук. Если самим все рассчитать и сделать - то дешевле раза в 2 будет, а то и больше))). Единственное срок батарей - 25 лет, а потом мощность снижается, а работают вообще вечно. Самый дешевый аккумулятор прослужит 5 лет, есть которые - до 20 лет.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-17 21:36:35
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
интересно. Это законно? на основании чего так?
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-17 21:38:14
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
а как это госсобственность - не приватизировано? да и законов таких не слышала....Это где?
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-17 21:40:15
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
зимой тоже будет, просто день короче, и батареи выдают около 30%, но к зиме можно подкопить пару тысяч и купить еще пару батарей
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-18 16:37:25
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Купили контроллер - интересный приборчик. Показывает сколько ампер в час дает СБ и сколько мы потребляем. Так вот батарея на 100Вт прикрепленая на крыше заряжает аккумулятор на 4,5А, т.е. 54Вт в час, а ноут потребляет из нее только 3А, т.е. 36 Вт. Вот и остается много энергии на освещение вечером еще. Это при том, что батарея просто кинута на крышу без особого подбора угла по отношению к солнцу.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-18 17:59:11
oksana_8
Оксана
Reg: 2012-12-30
Рейтинг: 0
Comments: 91
Posts: 731
Elena а на якій фірмі купляли? Просто їх так багато 35
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-18 22:04:18
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
батарею на аукро самую дешевую на 100 вт. Ориентировочно 10 грн за 1 Вт. Лучше покупать модуль в сборе, подключил все работает. А контроллер в Атмосфере(интернет маг). Инвертор в автомагазине. Инвертор планируем лучше покупать, потому как взяли пробный, планируем 2 инвертора по 1,5 кВт - ок.1200 грн за 1 шт. Для мотора (полив) на 800 Вт отдельный инвертор и отдельно на холодильник и остальные приборы.
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-19 09:59:35
oksana_8
Оксана
Reg: 2012-12-30
Рейтинг: 0
Comments: 91
Posts: 731
Дякую Elena щось будемо думати. 6
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-20 20:11:18
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Опробовали на всех приборах свою систему из 1 СБ, контроллера на 30А, инвертора 1,2 кВт (хотя написано 2,5 кВт , а в магазине сказали реально 1,2кВт), аккумулятора 100А. Напряжение 12 В. Итак подключили советский холодильник (мощность около 500Вт) - он не заработал. Поняли что причина в большой силе тока и проводах малого сечения в нашей системе. 500 Вт/12В= 41А - сила тока. Поменяли провода на толстые, подключили , отключился контроллер, так как он у нас рассчитан на силу тока 30А.

Вывод: либо покупать контроллер на 50А, либо брать инвертор, контроллер, аккумулятор на 24В или 48В, таким образом сила тока меньше, провода можно не толстые, с точки зрения пожарной безопасности муж говорит лучше .

Чтоб понятней было диаметр шланга - напряжение (12 вольт).
Напор воды - сила тока. мощность - сколько воды выливается.
Чем шланг тоньше, тем больший напор нужен.То есть нужно или шланг диаметром больше(24, 48 ... 220) или напор усилить (силу тока).
Благодарю!0
OFFLINE
2013-08-20 20:50:03
Elena
Reg: 2010-9-18
Рейтинг: 1
Comments: 499
Posts: 249
Еще измерили сколько съедает наше освещение из 20 блоков светодиодов ( по 3 в каждом). Все они кушают 0,7Ач, То есть аккумулятор (емкость 100 А) будет снабжать освещением дом 142 часа, то есть около 28 дней (если брать по 5 часов необходимого освещения в день).


Даже зимой одна батарея сможет покрыть все расходы по освещению. То есть все проблемы с освещением решаются самым дешевым аккумулятором, контроллером и 1 батареей. Да еще и мобилки можно от него заряжать параллельно.