Solpaneler til opvarmning af et hus: typer, hvordan man vælger og installerer dem korrekt

Teknologisk innovation er virkelig overraskende, især når det kommer til den praktiske side af livet. For nylig kendte folk ikke ordningerne for at få rentabel energi, hvilket gør det muligt at afvise dyr elektricitet. Enig, nu er alternative kilder tilgængelige for alle, og det ville være dejligt at bruge dem.

Innovative solcellepaneler til opvarmning af et hus introduceres gradvist, men vedvarende introduceres i vores hverdagslige realiteter. Men inden du går i butikken for dem, skal du veje fordele og ulemper, ellers kan du købe en helt upassende model. For at forhindre, at dette sker, afslører vi hemmelighederne ved at vælge disse enheder.

Derudover lærer du fra vores materiale designfunktionerne i solfangere samt finder trinvise instruktioner til installation af solceller. For at lette opfattelsen ledsages materialet af tematiske fotografier og videoer.

Princippet om at bruge solenergi

Ofte, når det står overfor behovet for at installere solcellepaneler, spørger en person om virksomhedens gennemførlighed. Fordi i de fleste tilfælde mister procentdelen af ​​solskinsdage markant til den samme overskyede værdi.

Et lignende forhold er typisk for regionerne i den midterste zone, og klimaet i de nordlige regioner er kendetegnet ved et endnu større antal overskyede dage.

Det utilstrækkelige antal solrige dage er direkte relateret til effektiviteten af ​​de enheder, der behandler energien fra det jordiske lys. Som et resultat reduceres eksponeringen for sollys til batteriets overflade. Denne proces kaldes insolation.

Solpaneler kan bruges i varmesystemer som kølevæske eller energileverandør til elektriske apparater

Dets essens er, at ethvert plan, uanset dets formål, indtager en vis mængde solenergi. I de sydlige regioner er mængden naturligvis højere, hvilket gør installationen af ​​solcellepaneler mere relevant.

Som praksis viser, forbedrer markedet for teknologisk udstyr inden for solenergisyntese konstant sine produkter, så moderne solceller i solpaneler fungerer godt selv i områder med et lavt isolationsniveau.

Fordelingen af ​​solaktivitet på eksemplet med et kort over Rusland. En højere koefficient er karakteristisk for de sydlige regioner (+)

Vægtet installationsmetode

Inden du organiserer et solcelledrevet varmesystem, skal du finde ud af strukturen ulemper og styrker, drevet af solenergi.

Denne viden er nødvendig for bedre at kunne opfatte forskellene mellem udstyr og analoger og for at evaluere udstyrets rationalitet og vurdere konstruktionens gennemførlighed.

De vigtigste faktorer er:

• effektivitet. Reel effektivitet ved konvertering af solenergi til elektrisk energi. Mens energien fra solceller er næsten fem gange dyrere end konventionel elektricitet.
• Årstidens anvendelse. Solpaneler vil kun være i stand til at arbejde effektivt, hvis der ikke er hindringer for sollys, herunder højt skydække.
• Svag akkumuleringsplan. I de fleste tilfælde skal den modtagne energi straks forbruges. For at samle og gemme det er der brug for ganske omfangsrige drev, hvis placering kræver et imponerende område.
• Behovet for hjælpenergi. Om vinteren vil solcellepaneler ikke kunne levere nok varme til at varme et hus. Men de kan være en nyttig tilføjelse til en varmekedel i tilfælde af solrigt vejr.
• Gennemføreligheden af ​​konstruktion. I øjeblikket er tilbagebetaling af solcellepaneler meget at ønske. Installation af dem retfærdiggør kun sig selv i områder, der ikke er forbundet til centraliserede netværk. Hvor der overhovedet ikke er noget alternativ til solenheder.

Der er håb om udvikling og produktion af mere overkommelige solenergienheder. Der er tillid til, at når konstruktionen af ​​systemer, der behandler solenergi, først bliver omkostningseffektiv.

Rigtigt, hvis vi tager højde for, at klodens energiressourcer gradvist smelter, kan vi helt betragte solteknologi som en rentabel, lovende investering.

Solkomplekset er helt sikkert for miljøet, udsender ikke giftige forbrændingsprodukter, forstyrrer ikke den naturlige balance, kræver ikke afbrænding af fossiler og træ

Men nu er dette kun en tilføjelse til de vigtigste varmekilder, men har allerede sit eget sæt fordele.

Væsentlige fordele ved solkomplekset:

• Lang driftstid. Konstruktiv enkelhed garanterer et minimum af skader. Panelerne kan blive skadet på et tidspunkt ved rengøring fra sne, men det er meget overkommeligt at udskifte glasset til at fremstille det selv.
  
• Stort udvalg af modeller. Enheder producerer et betydeligt antal udenlandske virksomheder og individuelle repræsentanter for indenlandske producenter. Prisspredning giver dig mulighed for at vælge indstillingen "råd".
• Indstillinger for individualitet. Udstyret kan konfigureres under hensyntagen til alle naturens vagariaer i et bestemt område.
• Billig energi. Mere præcist er dens komplette tilfredshed en kvalitet, der ikke bør tages bogstaveligt på grund af det faste materialeforbrug ved konstruktion af solcellepaneler.
• Udadgående appel. Fladvarmesystemer er ikke i strid med husets arkitektur, kan opfattes som elementer i kreativt design.

Vi fandt ud af, at solkomplekset kan være en hjælp i hverdagen, der supplerer traditionelle varmekilder.I betragtning af dagens brændstofpriser, alternativ energi bidrager til besparelser, især i den private sektor.

Ledende udstyrsproducenter understreger på alle mulige måder det absolutte ved at beskrive deres produkter miljøvenlighed -system. Naturligvis forekommer processen med fotonergikonvertering uden deltagelse af brændbare, giftige eller kemiske eksplosive stoffer.

Solpaneler placeret på taget ødelægger ikke det ydre af huset, og tager ikke meget plads

Mere globalt vil den udbredte anvendelse af solcellepaneler helt sikkert reducere forbruget af andre energikilder, såsom kul eller naturgas. Naturligvis forbedres situationen med miljøet i dette tilfælde kvalitativt, og uudvikelige regninger til opvarmning og brændbare materialer vil forblive i fortiden.

Effektiviteten af ​​panelerne er direkte proportional med mængden af ​​absorberet solenergi. Men det teknologiske aspekt af forskellige typer udstyr giver dig mulighed for at øge eller mindske produktiviteten.

For at øge systemets ydelse anbefales det at installere solvarme i symbiose med andre, mere traditionelle opvarmningsmetoder.

Må ikke bekymre dig om, at solfangeren meget snart vil mislykkes. Den gennemsnitlige levetid for sådant udstyr er ca. 15 år. Den korrekte funktion af fotocellerne afhænger primært af det område, hvor installationen bruges.

Som regel sætter det mest intense niveau af isolering systemet under større stress. Derfor, hvis udstyret bruges i et tempereret klima, er det ret i stand til at tjene mere end 15 år.

Solpanelers levetid er fra 12 til 15 år. Med ordentlig pleje vil de vare længere

Typer af solkomplekser

Det er eksperimentelt bevist, at nogle stoffer er i stand til at reagere mere intensivt på virkningerne af fotoner. Derfor er teknologien til fremstilling af solcellepaneler anderledes.

Solsystemer til husholdningsbrug er opdelt i 2 dominerende typer:

• Fotoelektriske konvertere (silicium og film). De er grupper af fotoceller, der er forbundet i serie eller parallelt med hinanden, og som omdanner solstråling til elektricitet. Elementer, der er samlet i et enkelt halvleder-system kaldes solpanel, der leverer energi til elektrisk afhængige varmeenheder.
• Solfangere (Flat, vakuum eller rørformet, samler-nav eller spejl). Dette er den mest almindelige type i hverdagen, der modtager solenergi og overfører den til varmesystemet i form af elektricitet eller opvarmet kølevæske.

Ud over disse typer er der solstationer, der producerer energi i industriel skala. For den private erhvervsdrivende kan de fungere som en centraliseret energileverandør.

Et varmesystem med solfangere sørger for energiforbrug umiddelbart efter modtagelse

Enheden til fotovoltaiske konvertere

Princippet for drift af fotovoltaiske konvertere er baseret på konvertering af solenergi til dets elektriske type. De fremstilles i form af moduler på en aluminiumsramme eller på en fleksibel polymerklæde.

I det første tilfælde er toppen af ​​modulet beskyttet af glas med høj styrke og bunden af ​​en isolerende film. I det andet tilfælde er begge beskyttelsesskaller lavet af polymerer.

Fotovoltaiske celler er forbundet via ledende samleskinner, hvis funktion er at overføre energi til et batteri eller en forbruger. Kontakter er forbundet til busserne, der tjener til at forbinde individuelle batterier til et komplet system og til at forbinde til forbrugere.

Princippet for drift af fotoelektriske konvertere er baseret på elementernes evne til at konvertere solenergi til elektrisk energi

Med fokus på organisering af siliciumatomer er solceller opdelt i følgende kategorier:

• Monokrystallinske. Leveres med den reneste silicium, hvis produktionsteknologi længe er blevet brugt til fremstilling af halvledere. Essensen i produktionen er den kunstige dyrkning af en enkelt krystal, der i sidste ende er skåret i 0,2-0,4 mm tykke plader. Dette er cellerne i det fremtidige batteri, som kræver 36 stk.
• polykrystallinske. Ved fremstilling af skiver anvendes der opnået fra smeltet silicium efter langsom afkøling. Teknologi kræver mindre energi og arbejde, fordi solcellepaneler med polykrystaller koster meget mindre. Disse batterier har typisk en standard lyseblå farve.
• Fra amorf silicium. Teknologien til deres produktion er fokuseret på princippet om fordampningsfasen. Som et resultat af fordampningsprocessen sætter en tynd siliciumfilm sig på bæreelementet, som er dækket med en gennemsigtig beskyttelsesbelægning på toppen. Denne kategori af solcellepaneler kaldes tyndfilm, installeret på væggene i huse.

Monokrystallinske batterier er de mest produktive. Effektiviteten varierer fra 14-17% afhængigt af model og producent. Polykrystallinsk tab for dem ved kriterierne for effektivitet, deres effektivitet i gennemsnit 10-12%.

De mest ineffektive systemer er amorfe siliciumsolceller. De er designet til at behandle spredt stråling, er installeret på væggene i huse som et supplement til de mere kraftfulde systemer placeret på taget. Effektivitet inden for 5-6%.

Polykrystallinske solindstillinger - Mellempris og ydelse

Baseret på data fra førende producenter af solcellemoduler som SunTech Strøm, bliver det klart, at effektiviteten af ​​enkeltkrystaller øges hvert år, og snart kan effektiviteten nå op på 33%.

Imidlertid hører de bedste resultatindikatorer i dag til virksomhedens produkter. Sanyo. Det særlige ved disse paneler ligger i det udvendige elements flerlagskarakter, hvilket markant øger effektiviteten og effektiviteten solfangere er 23%.

På grund af den karakteristiske siliciumbehandlingsprocedure indeholder polykrystallstrukturen uønskede formationer, der forstyrrer bedre absorption af solenergi.

Desuden er krystallinske partikler i mikrostrukturen af ​​modulet arrangeret på en kaotisk måde i forhold til hinanden, hvilket komplicerer sublimeringen af ​​energi. Som et resultat overstiger panelets effektivitet sjældent 18%.

Nogle gange er der en symbiose af amorfe og poly- / enkeltkrystallige reservoirer. Dette skyldes, at den normale funktion af polykrystaller kræver intens sollys i modsætning til amorfe paneler. Derfor kan kombinationen af ​​to teknologier være en udvej.

Der er konkrete ændringer i produktionen af ​​filmsystemer. Så på nuværende tidspunkt er filmfilm ret almindelige solmoduler baseret på cadmium og indium.

På hvert trin overvåges konstant silicium-brintbelægning, ellers er problemer forbundet med funktionsevne mulige

Det er bevist, at cadmium absorberer sollys meget godt, så mange producenter inden for solenergi har vedtaget det. Som du ved er stoffet radioaktivt, men du skal ikke bekymre dig på grund af muligheden for eksponering, fordi andelen af ​​metal er ikke så stor, at den skader atmosfæren, for ikke at nævne mennesket.

Indium halvleder producerer med succes 20% effektivitet foran cadmium. På grund af det faktum, at indium er meget mere efterspurgt i husholdningsapparater, nemlig i produktionen af ​​LCD-tv'er, erstatter producenter ofte metal med en anden analog - gallium.

Solfilmudstyr har en fleksibel struktur, hvilket i høj grad forenkler installationen

Når jeg taler om fordelene ved polymermoduler og filmopsamlere som helhed, vil jeg gerne fremhæve en ret lav pris sammenlignet med krystallinske batterier, fuldstændig sikkerhed og miljøvenlighed, på grund af den stabile tilstand af kem. stoffer. Fleksibilitet og alsidighed kan også føjes til antallet af ekstra fordele.

Designfunktioner af solfangere

Den enkleste mulighed er, at en flad solfanger er en kasse, hvis forside er en formalet metaloverflade. Inde i er en spole fyldt med vand, en blanding af vand med et ikke-frysemiddel eller luft.

Kassens bund og vægge lukkes med termisk isolering, hvilket er nødvendigt for at spare på den energi, der modtages i batteriet.

En metalplade, koblet med rør, opsamler og overfører det opvarmede kølevæske til varmesystemet. Denne del kaldes en absorber. Oftest bruges kobberplade til dets fremstilling, kendetegnet ved høj varmeledningsevne.

Den ydre side af adsorberen skal være intenst sort for maksimal absorption af solstråling.

Solpaneler af rørformet type er et rørsystem eller en spole med en metalplade på toppen

For at forhindre, at stråler reflekteres fra metaloverfladen på adsorberen, installeres en holdbar transparent coating på toppen. Normalt er dette hærdet glasindstillinger med et minimum af metalindhold.

Udenpå påføres en speciel optisk coating, der ikke udsender varme i infrarødt lys. Det hjælper med at øge produktiviteten af ​​enheden, der er i stand til at opvarme vand til 200 ° C.

Rørformede paneler er følsomme over for atmosfærisk negativitet. Efter kraftigt regn, især hagl, anbefales det at kontrollere integriteten af ​​frontdækslet på samleren.

Blæst væk af løv kan støvede partikler og fragmenter af grene også beskadige overfladen. Ridser og chips vil medføre en kraftig forringelse af udstyrets ydelse.

Der er flere muligheder for installation af solcellepaneler, som under operationen fjernede udviklerne gradvist manglerne

Vakuumversionen er udstyret med et flerlagsrør designet efter en termosprincippet. Et sådant system gør det muligt for 95% bedre end tidligere modeller at holde varmen.

I den nedre del af flerlagsrøret findes en væske, der når den opvarmes af solen omdannes til damp. En kondensator er monteret øverst på denne særlige lukkede pære. At nå sin damp kondenseres og overfører varme til systemet.

Heliopaneler, der fungerer efter vakuumprincippet, er mere effektive end konventionelle rørformede i områder med et lille antal solrige dage.

Navsamlere er udstyret med en enhed med en spejloverflade, der fokuserer den energi, den modtager på overfladen af ​​absorberen. Spejlets område er større end den samme størrelse af absorberen, hvilket øger effektiviteten af ​​at modtage solenergi.

Et spejlelement kan generelt koncentreres om en prik eller tynd linje uden det mindste tab i ydelse.

På grund af anordningen i det varmemodtagende rør ved hjælp af termosprincippet er produktiviteten af ​​indretningen næsten fordoblet

Ulempen med koncentratorer er, at de kun kan opfatte direkte stråling. Derfor er den seneste udvikling udstyret med roterende sporingsenheder for at eliminere eller mindske indflydelsen af ​​denne ulempe.

Sporingsanordninger får samleren til at dreje efter stjernens bevægelse for at samle alle dens stråler.

Dette er den mest effektive type solfanger til solfangere, som tillader opvarmning af kølevæsken til en maksimal temperatur sammenlignet med andre temperaturer. Det er sandt, at de fungerer godt i ørkenområder, de koster meget, fordi de hovedsageligt efterspørges af produktionsorganisationer.

Solfangernavet fungerer ved at fokusere solenergi på en absorber, der har et mindre område

En interessant ny løsning var det sfæriske kollektordesign, der bogstaveligt talt fanger alle de stråler, det kan opfatte. Det behøver ikke være udstyret med en drejningsmekanisme, forresten, flygtig og kræver tilslutning til lysnettet.

Den sfæriske udformning adskiller sig fra den sædvanlige, idet den ikke består af separate rør, der er forbundet til ind- og udløbsrørene, men fra en enkelt skruevarmemodtager.

Modtagerspiralen er fyldt med teknisk vand, der, når det opvarmes, bevæger sig op på den spiralformede bane og kommer ud opvarmet til udløbsrøret og derfra til varmesystemet.

Efter afkøling vender kølevæsken tilbage fra varmekredsen til indføringsrøret på den sfæriske kollektor. Processen gentages.

Sfærisk form giver fuld dagslys mulighed for at modtage solens stråler uden brug af roterende mekanismer

En væsentlig fordel ved det kugleformede system er, at opvarmning finder sted i dagtimerne. Det behøver ikke at være udstyret med roterende mekanismer, der har brug for strøm. Takket være skruekredsløbet er det kendetegnet ved minimale energitab i rørledningen.

Alle typer solfangere hører til kategorien sæsonbestemte hjælpeenergiproduktionssystemer. Afhængig af modellen kan deres interne rørledning indeholde op til 200 liter væske, og den mindste mængde, der bruges i vakuummoduler, er ca. 60 liter.

Det er meget muligt at bygge en solfanger med dine egne hænder. Webstedet har et udvalg af artikler om hjemmelavede solsystemer.

Vi råder dig til at gøre dig bekendt med:

1. Sådan fremstilles en solfanger til DIY-opvarmning - trin for vejledning
2. Sådan opretter du et solbatteri med dine egne hænder: selvmonteringsinstruktion

Installationsvejledning til solbatterier

Paneler, der hører til klassen "fladt", tilrådes det at installere i sommersæsonen, når insolationsniveauet er højere. Dette vil være den bedste mulighed for forholdet mellem modtaget pris og energi, hvilket betyder køb af sådan solfangere retfærdiggør fuldt ud alle de anvendte penge.

På en eller anden måde tillader udstyrets energipotentiale det i varmt vand og varmesystemer.

Energikonverteringsprocessen er ekstremt følsom over for ekstreme temperaturer. Dette skal overvejes under installationen. Først og fremmest skal du sørge for, at huset er grundigt isoleret, ellers kan der forekomme uforudsete funktionsfejl i systemet.

Varmesystemet med solcellepaneler er et lukket kredsløb med et kølevæske, der cirkulerer gennem det

For hver region er der en optimal udstyrsinstallationsmulighed. Beregningen foretages på graden af ​​den samme isolering. I henhold til brugsreglerne skal opsamleren placeres således, at indfaldsvinklen for sollys på dens overflade er 90 °.

Kun i dette tilfælde er systemets effektivitet maksimal. Absolut nøjagtighed i installationen af ​​paneler kan opnås ved at måle terrænets breddegrad.

En vigtig faktor vil være retningen, i hvilken panelerne befinder sig. På grund af det faktum, at det højeste effektniveau hovedsageligt opnås midt på dagen, er det værd at orientere panelerne i en sydlig retning. Nogle afvigelser er tilladt under installationen øst eller vest, men ikke for meget.

Derudover observeres ofte et fald i effektivitet på baggrund af skygger fra træer på samlerpanelet. Om vinteren anbefales det at øge hældningsvinklen på solcellepaneler, dette vil forbedre niveauet for systemydelse.

Trin 1. Valg af vinkel

Samlernes effektivitet afhænger primært af panelets vinkel i forhold til den vandrette overflade. For optimal lysabsorption Det anbefales at opretholde en hældning på 45 °.

Solpanelets optimale hældningsvinkel afhænger af sæsonen. Nå, hvis enheden er udstyret med en enhed til justering af vinklen

Azimut skal holdes ved 0 ° (direkte syd). Nogle afvigelser på 30-40 ° er tilladt for bedre isolering. For at øge stivheden er der en speciel. aluminium konstruktioner.

Dette er primært karakteristisk for installation af samlere på et skråt tag. De vil forhindre ændringer i de indstillede parametre på grund af vejrbegivenheder, og den hurtige installationshastighed ved hjælp af monteringskroge og profiler sparer tid.

Trin 2. Primær kredsløbskonstruktion

På det første trin installeres alle varmekomponenter: kedler, kompressorer, varmeledere osv. For nemheds skyld anbefales det at placere systemelementerne på et let tilgængeligt sted. Under installationen ekspansionsbeholder, bemærk fraværet af hindringer mellem det og samlerne.

Temperaturen inde i tanken måles ved hjælp af en temperatursensor. Det skal fastgøres til bunden af ​​tanken.

Det næste trin er organiseringen af ​​et ventilationssystem. Når du installerer kredsløbet, skal du oprette luftudluftningkommer ud af ekspansionsbeholderen. Den bedste løsning ville være at lægge kommunikationen på taget. Dette vil bidrage til reguleringen af ​​trykfald i varmesystemet.

Solcellepaneler - en del af varmesystemet, som ud over dem skal omfatte kedler, centrifugalpumper, rør osv.

Processen med væskebevægelse indeni varmt brugsvand afhænger af cirkulationspumpe. Det anbefales kun at bruges til systemer med en lukket type vandkredsløb. Desuden skal ekspansionsbeholderen være udstyret med et dræningssystem for at gøre det lettere at skifte væske. For at gøre dette, monter kranen et eller andet sted i bunden af ​​enheden.

Trin 3. Vi forstår funktionerne i driften

Geliosistema Det fungerer fra et netværk på 220 V. Hver model har et unikt forbindelsesskema, der leveres.

Ledningerne skal være omhyggeligt isoleret, og termostater og alle slags relæer skal placeres et usædvanligt tørt sted. For bedre tæthed anbefales det at beskytte udstyret med et hydrofobt materiale.

Sørg for at sikre, at systemet er tilsluttet jorden. Dette vil beskytte dig mod livstruende situationer.

Trin 4. Valg af en måde at forbinde elementer på

Lodning af kobberkredsløb og elektriske dele skal udføres ved hjælp af en særlig loddemasse. Før dette skal du rengøre samlingerne. Dette gøres bedst med en stålbørste.

Elementer, der fører til distributionstanken (rør, spoler), er svejst eller skruet tidligere skiver tråd. Det er vigtigt at forstå, at et rør med kølet væske skal nærme bunden af ​​tanken og med varmt - til toppen.

Trin # 5. Solinstallation

Forberedende fase: hvad der skal klargøres til installation.

Følgende er processen med installation af solcellepaneler.Installationsinstruktioner til 2 paneler er velegnede til montering af ethvert antal solfangere: installationsprincippet ændres ikke. Det vigtigste er at finde området til installation.

Det sidste trin er systemtest.

Yderligere information om installation og tilslutning af solcellepaneler præsenteres i artiklerne:

1. Skemaer og metoder til tilslutning af solcellepaneler: Sådan installeres solcellepanelet korrekt
2. Tilslutningsdiagram for solcellepaneler: til controller, til batteri og til servicerede systemer

Konklusioner og nyttig video om emnet

Anvendelse af solcellepaneler i autonome kommunikationssystemer:

Demonstration af produkter fra en af ​​de førende inden for produktion af solbatterier:

Princippet om design og drift af vakuummanifolden:

Solsystemer forbedrer årligt ydeevnen i konvertering af solenergi. Udviklerne tilbyder allerede et stort udvalg af flade og rørformede samlere ved hjælp af kvartssprøjtning eller enkeltkrystallmoduler.

Alt dette opdateres gradvist alternative energikilder, som et resultat af, at solenergi snart bliver tilgængelig for alle.

Har du erfaring med at forbinde eller bruge solcellepaneler til at varme dit hjem? Eller har du spørgsmål om emnet? Del din mening, skriv kommentarer og deltag i diskussioner. Kommunikationsenheden er placeret nedenfor.