Zamonaviy zamonamizda inson faoliyatida maksimal qulaylikni ta'minlovchi turli texnologiyalar faol rivojlanmoqda. Xususan, muqobil energiya manbalarini rivojlantirish jadal sur’atlarda olib borilayotganini alohida ta’kidlash joiz. Buning yorqin misoli - endi o'z uyingizning tomiga o'rnatilishi mumkin bo'lgan quyosh panellari. Va har kim ularni sotib olishi mumkin. Bu, ayniqsa, uy elektr uzatish liniyalaridan uzoqda joylashgan hollarda to'g'ri keladi. Ammo bunday yechimning barcha afzalliklari va afzalliklarini his qilish uchun quyosh panellarini to'g'ri hisoblash kerak.
Umumiy ma'lumot
Fotoelektrik effekt 1887 yilda kashf etilgan va elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun quyosh panellarini yaratish uchun asos bo'lgan fizik hodisadir. Yorug'lik (fotonlar) yoki boshqa har qanday elektromagnit nurlanish ta'sirida bu zarrachalarning energiyasi moddaning elektronlariga o'tadi. Boshqacha qilib aytganda, quyosh yordami bilanelektr energiyasini oling.
Ushbu fizik hodisa kashf etilgandan keyin uni nazorat qilish zarurati paydo boʻldi. Shu maqsadda fotosellar yaratildi - ixcham o'lchamdagi maxsus elektron qurilmalar. Ularga yarimoʻtkazgichli materiallar kiradi.
Sanoat ishlab chiqarish sharoitida mikroskopik transduserlarni massiv va samarali panellarga birlashtirish mumkin bo'ldi. Ko'pgina zamonaviy korxonalar katta hajmdagi silikon modulli dizaynlarni ishlab chiqaradi. Ularning samaradorligi taxminan 18-22%.
Quyosh batareyasi bir nechta shunga o'xshash modullarni o'z ichiga oladi, ular orqali quyosh nuri fotonlari to'g'ridan-to'g'ri oqim shaklida elektr zanjiriga kiradi. Keyin ular saqlash qurilmalariga kiradi yoki o'zgaruvchan tok zaryadiga (220 volt) aylanadi. Olingan elektr energiyasi uy jihozlarining ishlashiga imkon beradi.
Uy uchun quyosh panellarini hisoblash xususiyatlari
Bu operatsiya, birinchi navbatda, ularning kuchini aniqlashga to'g'ri keladi. Va buning uchun butun tuzilishga qanday energiya yuki tushishini bilish kerak. Boshqacha qilib aytganda, oyiga qancha kilovatt energiya sarflanadi.
Ushbu ko'rsatkichlarni elektr hisoblagichni kuzatish orqali aniqlash mumkin. Va agar qiymat 100 kVt ichida bo'lsa, u holda panellarni aynan shunday miqdorda energiya ishlab chiqarishga qodir bo'lganlarni sotib olish kerak.
Shuningdek, quyoshning ishlashini ham hisobga olish kerakto'liq rejimda batareyalar faqat kunduzi mumkin. To'liq masala faqat osmon musaffo bo'lganda bo'ladi. Quyosh nurlarining tushish burchagi o'zgarganda, shuningdek, ufqda bulutlar paydo bo'lganda, quvvat 20% ga kamayadi. Bulutli havoda ham xuddi shunday bo'ladi. Bularning barchasini unutmaslik kerak.
Ya'ni, xususiy uy uchun quyosh panellarini hisoblash jarayonida ular to'liq quvvat bilan ishlaydigan vaqtni olish kerak. Qoida tariqasida, bu 7 soat - soat 9 dan 16 gacha. Shu bilan birga, yoz mavsumida panellar tongdan kechgacha ishlashi mumkin. Ammo ilgari ish qobiliyatining ulushi faqat 20-30% mintaqada bo'ladi. Yuqoridagi soatlarda qolgan 70% olishingiz mumkin.
Quvvat
Biz allaqachon tushunganimizdek, quyosh panellarini hisoblashda e'tiborga olish kerak bo'lgan asosiy omil bu energiya yukidir. Axir, batareyalarning ishlashi asosan uyni ta'minlash uchun zarur bo'lgan elektr quvvatiga bog'liq:
- Toʻliq quvvatli stansiya yaratish uchun kuchli panellardan foydalanish kerak - 150 dan 250 vattgacha.
- Faqat mamlakat yoritgichining ishlashini ta'minlash uchun siz kam quvvatli batareyalar bilan ishlashingiz mumkin - 50 Vt dan oshmasligi kerak, bu etarli.
Bunday hisoblarni qanday qilish kerak?
Asosiy quvvat iste'moli
Quyosh batareyasi va batareyani hisoblashdan oldin barcha foydalanilgan elektr toki iste'molchilarining umumiy quvvatini aniqlash kerak. Shu maqsadda har bir birlikning energiya iste'moli (uskunalar, lampochkalar va boshqalar) uni ishlatish soatlari soniga ko'paytiriladi.kun davomida.
Shundan so'ng barcha olingan ma'lumotlarni qo'shing. Natijada kuniga elektr energiyasini iste'mol qilish tezligi (kilovot-soatda) hisoblanadi. Bu quyosh panellari qancha ishlab chiqarishi kerak va bu minimal qiymatdir. Panellar soni, ularning narxi va boshqa parametrlarga oid keyingi hisob-kitoblar ushbu maʼlumotlarga bogʻliq boʻladi.
Biroq, butun tizim nafaqat quyosh panellaridan iborat, balki bu erda boshqa komponentlar ham mavjud:
- invertorlar;
- batareyalar;
- zaryad nazorat qilish moslamalari.
Uy uchun quyosh panellarining quvvatini hisoblashda buni ham chegirmamaslik kerak! Batareyalarda energiyaning pasayishi kuzatiladi - 20% gacha. Shu munosabat bilan keyingi hisob-kitoblarda olingan bazaviy qiymat shu miqdorga oshirilishi kerak.
Elektr energiyasi iste'molchilari
Har bir uyda siz bir qancha eng kerakli maishiy texnikalarni topishingiz mumkin. Quyidagi texnika har doim ma'lum soatlarda ishlaydi:
- muzlatgich;
- TV;
- kompyuter;
- kir yuvish mashinasi;
- qozon;
- temir;
- mikroto'lqinli pech (ammo hamma ham shunday emas).
Boshqa qurilmalar ham bor, ular yo'q bo'lganda hayot kerakli darajada qulaylikni yo'qotadi. Bundan tashqari, xususiy ko'chmas mulk hududida har kuni yuztagacha yetib borishi mumkin bo'lgan ma'lum miqdordagi lampochkalar yonadi.
Quyidagi jadvalda koʻrsatilgantez-tez ishlatiladigan elektr jihozlarining quvvati.
| Maishiy texnika | Quvvat darajasi (Vt) | Bir kunlik ishning taxminiy davomiyligi (soat) | Kundalik iste'mol (kVt/soat) |
| Mikroto'lqinli pech | 500 | 2 | 3 |
| TV | 150 | 5 | 0, 8 |
| Kir yuvish mashinasi | 500 | 6 | 3 |
| Sovutgich | 500 | 3 | 1, 5 |
| Lampochkalar | 200 | Taxminan 10 | 2 |
| Temir | 1500 | 1 | 1, 5 |
| Notebook | 100 | 5 | 0, 5 |
| 150 litrli qozon | 1, 2 | 5 | 6 |
| Controller | 5 | 24 | 0, 1 |
| Invertor | 20 | 24 | 0, 5 |
Ushbu jadval yordamida oddiy ishlarni bajarish qulayquyosh panellarini matematik hisoblash. Ushbu aniq misolda kunlik iste'mol qiymati 18,9 kVt soatni tashkil qiladi. Faqat bu biz odatda har kuni ishlatmaydigan narsalarni hisobga olmagan holda - elektr choynak, sochlarini fen mashinasi, nasos, oziq-ovqat protsessor va boshqalar Shunday qilib, o'rtacha 25 kVt / soatgacha (kamida) olinishi mumkin.
Muhim nuqta - insolyatsiya
Quyosh panellari sonini hisoblashni boshlashdan oldin, siz insolyatsiya kabi narsani hisobga olishingiz kerak. Taxminan aytganda, bu atama maydon birligiga tushadigan quyosh energiyasi miqdori sifatida tushunilishi kerak. Bu juda muhim parametr bo'lib, ularsiz qancha panelni sotib olish kerakligini aniqlab bo'lmaydi.
Axir, quyosh nuri yetarli boʻlmasa ham, batareya qanchalik unumdor boʻlmasin, kerakli quvvatni ishlab chiqara olmaydi. Shuning uchun, quyosh panellarini hisoblashda ushbu parametrning ahamiyatini tushunishingiz kerak. Axir energiya ta'minotining zarur darajasi bunga bog'liq bo'ladi.
Albatta, bu parametr mamlakatning har bir mintaqasi uchun mutlaqo individualdir. Bu zarur maʼlumotlarni olishning ikki yoʻli mavjud:
- ixtisoslashtirilgan kataloglar;
- elektron meteorologik resurslar.
Siz tushunganingizdek, insolyatsiyaning maksimal qiymati yoz davriga to'g'ri keladi. Minimal qiymatlar asosan sovuq oylarda.
Batareyalar soni
Endi siz panellar sonini hisoblashni boshlashingiz mumkin. Buning uchun asosiy iste'molning topilgan qiymatikuniga elektr energiyasi talab qilingan oyning insolyatsiya ma'lumotlariga bo'linishi kerak.
Shu bilan birga, hisoblash har oyda amalga oshirilishi kerakligini tushunish muhimdir, chunki ma'lumotlar har xil va ba'zan sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Endi quyosh panellari sonini yana bir bor hisoblash natijasida olingan qiymatni faqat tanlangan panelning quvvat parametri bo'yicha bo'lish qoladi. Ushbu xususiyat pasportda ko'rsatilgan. Agar natija kasr son bo'lsa, u butun songa yaxlitlanadi va faqat yuqoriga ko'tariladi. Bu yakuniy natija bo'ladi.
Albatta, panelning unumdorligi qanchalik katta bo'lsa, ularning kamroq qismini olish kerak bo'ladi. Va bu erda hamma narsa asosan oilaviy byudjetning hajmiga va tomning maydoniga bog'liq. Shu bilan birga, butun tizimning ishlash muddatini hisobga olish kerak. Haqiqatan ham, quyosh panellarining insolyatsiyasi kamayishi bilan odatdagi sharoitlardan ko'ra ko'proq talab qilinadi.
Ratsional xarajatlar
Quyosh panellarini hisoblash haqida o'ylab, yorug'likka e'tibor berishga arziydi. Ammo, yuqorida aytib o'tilganidek, xususiy uyning hududida lampalar soni ko'p bo'lishi mumkin - 100 yoki undan ko'p. Shu sababli, energiya tejaydigan lampalarga e'tibor qaratish lozim. Natijada energiya sarfini sezilarli darajada tejashga erishish mumkin.
Bundan tashqari, siz A sinfidan past bo'lmagan va hatto A +, A ++, A +++ maishiy texnika sotib olishingiz kerak. Oxir-oqibat, bunday chora quyosh sotib olish uchun sarflanadigan xarajatlarni sezilarli darajada kamaytiradipanellar. Bundan tashqari, aksariyat zamonaviy jihozlar faqat 12 V quvvat iste'mol qilishga mo'ljallangan.
Toʻgʻridan-toʻgʻri tokni oʻzgaruvchan kuchlanishga oʻtkazish uchun qoʻshimcha qurilmalardan foydalanmasdan fotopanellar aynan shuncha koʻp ishlab chiqarishga qodir.
Matematik misol
Uy uchun quyosh panellari sonini hisoblashda butun tizim yilning qaysi faslida toʻliq rejimda ishlashini hisobga olish kerak. Va yana, bu erda hamma narsa insolyatsiya tufayli. Oyga qarab, boshqa sonli foto panellar talab qilinishi mumkin.
Aniqroq tushunish uchun aniq bir misol keltirish kerak:
- Masalan, uyda bir kunlik elektr energiyasi iste'moli 15 kVt/soatni tashkil qiladi.
- Insolatsiya parametri - 3 kVt/m2.
- Bir panelning quvvati 300Vt yoki 0,3KVt.
Kerakli batareyalar sonini hisoblang (N harfi bilan belgilanadi): N=15/3/0, 3=16, 6. Olingan qiymatni butun songa yaxlitlash natijasida biz natijaga erishamiz - 17 panel.
Ammo qishda insolyatsiya sezilarli darajada pasayadi va 1 kVt/m2 ga yetishi mumkin. Bunday holda, sizga sezilarli darajada ko'proq batareya kerak bo'ladi - 50 tagacha.
Bir qator nuanslar
Bir tomondan, markaziy elektr ta'minotining qaramligini rad etish ma'lum afzalliklarni nazarda tutadi. Ammo tanganing boshqa tomoni ham bor - bunday chora chegirma bo'lmasligi kerak bo'lgan ba'zi nuances bilan to'la. Va birinchi navbatda, quyosh barcha oylar davomida "tanaffussiz" porlamasligini tushunish kerak - oxir-oqibat, yorug'likham "dam olish" kerak.
Shu sababli, quyosh panellarini hisoblashda bulutli kunlar sonini aniqlash uchun siz yashash mintaqasidagi ob-havo sharoitlari arxivini tekshirishingiz kerak. Bir oy ichida kamida 7 kun noqulay ob-havo davri ekanligini ko'rish mumkin. Ayni paytda quyosh panellari kerakli miqdorda elektr energiyasini ta'minlay olmaydi.
Bundan tashqari, kuz va bahorda kunning qisqarishini unutmaslik kerak. Shunga ko'ra, bulutli kunlar soni ortadi. Shu munosabat bilan, martdan oktyabrgacha quyosh energiyasini olish uchun yashash hududiga qarab panellar qatorini 50% gacha oshirish kerak.
