Szczegóły dotyczące zasady działania układu zasilania fotowoltaicznego i przypadku układu kolektorów słonecznych

I. Skład układu zasilania energią słoneczną

System zasilania słonecznego składa się z grupy ogniw słonecznych, kontrolera słonecznego, baterii (grupy). Jeśli moc wyjściowa wynosi AC 220 V lub 110 V i aby uzupełnić zasilanie, należy również skonfigurować inwerter i inteligentny przełącznik zasilania.

1.Zespół ogniw słonecznych, czyli panele słoneczne

Jest to najbardziej centralna część systemu wytwarzania energii słonecznej z fotowoltaiki, jej główną rolą jest konwersja fotonów słonecznych na energię elektryczną, aby promować pracę obciążenia. Ogniwa słoneczne dzielą się na monokrystaliczne ogniwa krzemowe, polikrystaliczne ogniwa krzemowe, amorficzne ogniwa krzemowe. Podobnie jak monokrystaliczne ogniwa krzemowe, dwa pozostałe typy są solidne, mają długą żywotność (zwykle do 20 lat), wysoką wydajność konwersji fotoelektrycznej, co sprawia, że ​​stają się najczęściej używanymi bateriami.

2.Kontroler ładowania słonecznego

Jego głównym zadaniem jest kontrolowanie stanu całego systemu, podczas gdy przeładowanie i rozładowanie akumulatora pełni rolę ochronną. W miejscach, w których temperatura jest szczególnie niska, ma również funkcję kompensacji temperatury.

3.Akumulator solarny głębokiego cyklu

Akumulator, jak sama nazwa wskazuje, służy do magazynowania energii elektrycznej. Jest ona gromadzona głównie poprzez przetwarzanie energii elektrycznej za pomocą paneli słonecznych, zwykle są to akumulatory kwasowo-ołowiowe, które można wielokrotnie poddawać recyklingowi.

W całym systemie monitorowania. Niektóre urządzenia muszą dostarczać zasilanie 220 V, 110 V AC, a bezpośrednie wyjście energii słonecznej wynosi zazwyczaj 12 V DC, 24 V DC, 48 V DC. Tak więc, aby dostarczać zasilanie do urządzeń 22 V AC, 11 O VAc, system musi zostać wzmocniony falownikiem DC/AC, system generowania energii fotowoltaicznej będzie generował prąd stały w prąd przemienny.

Po drugie, zasada wytwarzania energii słonecznej

Najprostszą zasadą wytwarzania energii słonecznej jest to, co nazywamy reakcją chemiczną, czyli konwersją energii słonecznej na energię elektryczną. Ten proces konwersji to proces fotonów promieniowania słonecznego przez materiał półprzewodnikowy na energię elektryczną, zwykle nazywany „efektem fotowoltaicznym”, ogniwa słoneczne są wytwarzane przy użyciu tego efektu.

Jak wiemy, gdy światło słoneczne świeci na półprzewodnik, część fotonów odbija się od powierzchni, reszta jest albo absorbowana przez półprzewodnik, albo przepuszczana przez półprzewodnik, który jest absorbowany przez fotony, oczywiście, część staje się gorąca, a część inna ~ fotony zderzają się z elektronami walencyjnymi atomów, które tworzą półprzewodnik, i w ten sposób wytwarzają parę elektron-dziura. W ten sposób energia słoneczna wytwarza pary elektron-dziura w postaci przekształconej w energię elektryczną, a następnie poprzez wewnętrzną reakcję pola elektrycznego półprzewodnika, aby wytworzyć określony prąd, jeśli kawałek półprzewodnika baterii na różne sposoby połączony, aby utworzyć wiele napięć prądu, tak aby wyprowadzić moc.

Po trzecie, analiza niemieckiego systemu kolektorów słonecznych (więcej zdjęć)

Jeśli chodzi o wykorzystanie energii słonecznej, powszechnie instaluje się na dachu solarny podgrzewacz wody z rurą próżniową. Ten solarny podgrzewacz wody z rurą próżniową charakteryzuje się niższą ceną sprzedaży i prostszą konstrukcją. Jednak takie wykorzystanie wody jako nośnika ciepła solarnych podgrzewaczy wody, wraz ze wzrostem czasu użytkowania przez użytkownika, w szklanej rurze próżniowej po wewnętrznej stronie ściany zbiornika wody, będzie grubą warstwą kamienia, generowanie tej warstwy kamienia zmniejszy wydajność cieplną szklanej rury próżniowej, dlatego te powszechne solarne podgrzewacze wody z rurą próżniową, co kilka lat użytkowania, konieczność usunięcia szklanej rury, podjęcie pewnych środków w celu usunięcia kamienia wewnątrz rury Ale ten proces, większość zwykłych użytkowników domowych zasadniczo nie jest świadoma tej sytuacji. Jeśli chodzi o problem z kamieniem w solarnym podgrzewaczu wody z rurą próżniową, po długim okresie użytkowania, użytkownicy mogą również być zbyt kłopotliwi, aby wykonać prace związane z usuwaniem kamienia, ale nadal zadowalać się użytkowaniem.

Ponadto zimą tego rodzaju próżniowy szklany podgrzewacz wody słonecznej, ponieważ użytkownik boi się zimowego chłodu, co skutkuje zamarzaniem systemu, większość rodzin, zasadniczo również będzie słonecznym podgrzewaczem wody w magazynie wody, opróżniając się z wyprzedzeniem, zimą nie będzie już używać słonecznego podgrzewacza wody. Ponadto, jeśli niebo nie jest dobrze oświetlone przez długi czas, wpłynie to również na normalne użytkowanie tego próżniowego szklanego podgrzewacza wody słonecznej. W wielu krajach europejskich tego rodzaju słoneczny podgrzewacz wody z wodą jako medium przenoszącym ciepło jest stosunkowo rzadki. Większość europejskich słonecznych podgrzewaczy wody, wewnętrzne jest stosowanie niskotoksycznego glikolu propylenowego jako środka przenoszącego ciepło. Dlatego ten rodzaj słonecznego podgrzewacza wody nie wykorzystuje wody, zimą, tak długo jak jest słońce na niebie, można go używać, nie ma zimowego strachu przed zamarzaniem. Oczywiście, w przeciwieństwie do domowych prostych solarnych podgrzewaczy wody, w których woda w systemie może być używana bezpośrednio po podgrzaniu, solarne podgrzewacze wody w krajach europejskich wymagają instalacji zbiornika magazynowego wymiany ciepła wewnątrz pomieszczenia z urządzeniami wewnętrznymi, który jest kompatybilny z kolektorami słonecznymi na dachu. W zbiorniku magazynowym wymiany ciepła ciecz przewodząca ciepło glikolu propylenowego jest używana do wypierania ciepła promieniowania słonecznego pochłanianego przez kolektory słoneczne na dachu do zbiornika wodnego w zbiorniku magazynowym przez miedziany grzejnik rurowy w kształcie spiralnego dysku, aby zapewnić użytkownikom ciepłą wodę użytkową lub ciepłą wodę do wewnętrznego niskotemperaturowego systemu ogrzewania promiennikowego, tj. ogrzewania podłogowego. Ponadto solarne podgrzewacze wody w krajach europejskich często są również mieszane z innymi systemami grzewczymi, takimi jak gazowe podgrzewacze wody, kotły olejowe, pompy ciepła gruntowe itp., aby zapewnić codzienne dostarczanie i użytkowanie ciepłej wody dla użytkowników domowych.

Niemieckie prywatne wykorzystanie energii słonecznej w domach – sekcja ze zdjęciami kolektora płaskiego

 

Montaż 2 płaskich paneli kolektorów słonecznych na dachu zewnętrznym

Montaż na dachu 2 płaskich paneli kolektorów słonecznych (widoczna również paraboliczna antena w kształcie motyla do odbioru sygnału telewizji satelitarnej zamontowana na dachu)

Montaż 12 płaskich paneli kolektorów słonecznych na dachu zewnętrznym

Montaż 2 płaskich paneli kolektorów słonecznych na dachu zewnętrznym

Montaż na dachu zewnętrznym 2 płaskich paneli kolektorów słonecznych (widoczny również nad dachem, ze świetlikiem)

Montaż na dachu dwóch płaskich paneli słonecznych (widoczna również paraboliczna antena odbiorcza sygnału telewizji satelitarnej w kształcie motyla zainstalowana na dachu; nad dachem znajduje się świetlik)

Instalacja na dachu dziewięciu płaskich paneli słonecznych (widoczna również paraboliczna antena odbiorcza sygnału telewizji satelitarnej w kształcie motyla zainstalowana na dachu; nad dachem znajduje się sześć świetlików)

Montaż na dachu zewnętrznym sześciu płaskich paneli kolektorów słonecznych (widoczny również montaż 40 paneli fotowoltaicznych systemu wytwarzania energii słonecznej nad dachem)

Instalacja na dachu zewnętrznym dwóch płaskich paneli słonecznych (widoczna również, na dachu zainstalowana jest paraboliczna antena satelitarna typu motyl, odbierająca sygnał telewizyjny; nad dachem świetlik; nad dachem instalacja 20 paneli fotowoltaicznych do wytwarzania energii elektrycznej)

Dach zewnętrzny, montaż płaskich paneli słonecznych, plac budowy.

Dach zewnętrzny, montaż płaskich paneli słonecznych, plac budowy.

Dach zewnętrzny, montaż płaskich paneli słonecznych, plac budowy.

Dach zewnętrzny, płaski kolektor słoneczny, częściowe zbliżenie.

Dach zewnętrzny, płaski kolektor słoneczny, częściowe zbliżenie.

Na dachu domu zamontowano płaskie kolektory słoneczne i panele do systemów fotowoltaicznych generujących energię słoneczną; wewnątrz pomieszczenia technicznego w piwnicy dolnej części domu zamontowano gazowe kotły na gorącą wodę i zintegrowane wymienniki ciepła do magazynowania ciepłej wody, a także „inwertery” do zamiany prądu stałego i przemiennego w systemach generujących energię słoneczną. oraz szafę sterowniczą do podłączenia do zewnętrznej sieci energetycznej itp.

Zapotrzebowanie na ciepłą wodę w pomieszczeniach wynosi: ciepła woda użytkowa w okolicy umywalki, ogrzewanie podłogowe oraz woda przenosząca ciepło w niskotemperaturowym systemie ogrzewania wodnego.

Na dachu zamontowano 2 płaskie kolektory słoneczne; wewnątrz zamontowano ścienny gazowy kocioł do podgrzewania wody; zainstalowano kompleksowy zbiornik do magazynowania ciepłej wody z wymiennikiem ciepła; a także pomocnicze rury do podgrzewania wody (czerwone), rury do wody powrotnej (niebieskie) oraz urządzenia do sterowania przepływem czynnika grzewczego w systemie płaskich kolektorów słonecznych, a także zbiornik wyrównawczy.

Na dachu zamontowano 2 grupy płaskich kolektorów słonecznych; wewnątrz zamontowano ścienny kocioł gazowy do podgrzewania wody; zamontowano zintegrowany zbiornik do magazynowania ciepłej wody z wymiennikiem ciepła; a także pomocnicze rury do podgrzewania wody (czerwone), rury do wody powrotnej (niebieskie) oraz urządzenia do sterowania przepływem czynnika grzewczego w systemie płaskich kolektorów słonecznych itd. Zużycie ciepłej wody: zaopatrzenie w ciepłą wodę użytkową; dostarczanie ciepłej wody użytkowej.

Na dachu zainstalowano 8 płaskich paneli słonecznych; w piwnicy zainstalowano gazowy kocioł na gorącą wodę; zainstalowano kompleksowy zbiornik na gorącą wodę z wymianą ciepła; oraz wspomagające rury ciepłej wody (czerwone) i rury powrotne wody (niebieskie). Wykorzystanie ciepłej wody: łazienka, umywalka, wanna, ciepła woda użytkowa; ciepła woda użytkowa w kuchni; ogrzewanie, transfer ciepła ciepłej wody.

Na dachu zainstalowano 2 płaskie panele słoneczne; zintegrowany zbiornik na gorącą wodę z wymiennikiem ciepła zainstalowany wewnątrz; oraz wspomagające rury ciepłej wody (czerwone) i rury powrotne wody (niebieskie). Zużycie ciepłej wody: ciepła woda użytkowa w łazience, ciepła woda użytkowa w kuchni.

Płaskie panele kolektorów słonecznych zainstalowane na dachu; zintegrowany zbiornik na gorącą wodę z wymianą ciepła zainstalowany wewnątrz; oraz pasujące rury ciepłej wody (czerwone) i rury powrotne wody (niebieskie). Wykorzystanie ciepłej wody: ciepła woda użytkowa do kąpieli w łazience.

Na dachu zainstalowano 2 płaskie panele kolektorów słonecznych; kocioł na gorącą wodę zainstalowany wewnątrz ze zintegrowanym zbiornikiem na gorącą wodę z wymiennikiem ciepła; oraz wspomagające rury ciepłej wody (czerwone), rury wody powrotnej (niebieskie) i pompę w pomieszczeniu sterowania przepływem do transferu ciepła w mediach ciekłych. Wykorzystanie ciepłej wody: ciepła woda użytkowa; podgrzewanie ciepłej wody.

Dach jest wyposażony w płaskie panele kolektorów słonecznych z izolacją termiczną na obwodzie; zintegrowany zbiornik do magazynowania ciepłej wody z wymiennikiem ciepła jest zainstalowany, a wewnątrz zbiornika widoczne jest dwuczęściowe urządzenie do wymiany ciepła z wężownicą spiralną; zintegrowany zbiornik do magazynowania ciepłej wody z wymiennikiem ciepła jest wypełniony wodą z kranu, która jest podgrzewana w celu zapewnienia ciepłej wody. Istnieją również pomocnicze linie ciepłej wody (czerwone), linie wody powrotnej (niebieskie) i pompa do sterowania przepływem ciekłego medium przenoszącego ciepło w pomieszczeniu. Wykorzystanie ciepłej wody: mycie twarzy, prysznic do ciepłej wody użytkowej.

 

 

 

 

 


Czas publikacji: 11-kwi-2023