Биздин заманыбызда адамдын иш-аракетинде максималдуу комфортту камсыз кылган түрдүү технологиялар жигердүү өнүгүп жатат. Айрыкча энергиянын альтернативдик булактарын өнүктүрүү кызуу жүрүп жатканын белгилей кетүү керек. Мунун жаркыраган мисалы - азыр өз үйүңүздүн чатырына орното турган күн батареялары. Жана аларды каалаган адам сатып ала алат. Бул үй электр линияларынан алыс жайгашкан учурларда, айрыкча, чыныгы болуп саналат. Бирок мындай чечимдин бардык артыкчылыктарын жана артыкчылыктарын сезүү үчүн күн батареяларын туура эсептөө зарыл.
Жалпы маалымат
Фотоэффект физикалык кубулуш, ал кайра 1887-жылы ачылган жана электр энергиясын өндүрүү үчүн күн панелдерин иштеп чыгууга негиз болгон. Жарыктын (фотондордун) же башка электромагниттик нурлануунун таасири астында бул бөлүкчөлөрдүн энергиясы заттын электрондоруна өтөт. Башкача айтканда, күндүн жардамы мененэлектр энергиясын алуу.
Бул физикалык кубулуш ачылгандан кийин аны көзөмөлдөө зарылчылыгы пайда болду. Бул максатта фотоэлементтер - компакттуу елчемдегу атайын электрондук приборлор тузулген. Аларга жарым өткөргүч материалдар кирет.
Өнөр жай өндүрүшүнүн шарттарында микроскопиялык өзгөрткүчтөрдү массалык жана эффективдүү панелдерге айкалыштыруу мүмкүн болуп калды. Көптөгөн заманбап ишканалар ири көлөмдө кремний модулдук конструкцияларын чыгарышат. Алардын натыйжалуулугу болжол менен 18-22%.
Күн батареясы бир нече окшош модулдарды камтыйт, алар аркылуу күн нурунун фотондору электр чынжырына туруктуу ток түрүндө кирет. Андан кийин алар сактоочу түзүлүштөргө кирет же өзгөрмө токтун зарядына (220 вольт) айланат. Алынган электр энергиясы тиричилик шаймандарынын иштешине шарт түзөт.
Үй үчүн күн панелдерин эсептөө өзгөчөлүктөрү
Бул операция, биринчиден, алардын күчүн аныктоого туура келет. Бул үчүн бүт структурага кандай энергетикалык жүк түшөрүн билүү зарыл. Башкача айтканда, айына канча киловатт энергия керектелет.
Бул көрсөткүчтөрдү электр эсептегичке байкоо жүргүзүү аркылуу аныктоого болот. Ал эми маани 100 кВт чегинде болсо, анда панелдерди дал ушундай көлөмдөгү энергияны иштеп чыгууга жөндөмдүү панелдерди сатып алуу керек.
Күндүн иштөөсү да эске алынышы керектолук режимде батарейкалар күндүз гана мүмкүн. Асман ачык болгондо гана толук маселе чыгат. Күн нурларынын түшүү бурчу өзгөргөндө, ошондой эле горизонтто булуттар пайда болгондо, күч 20% азаят. Булуттуу аба ырайында да ушундай болот. Мунун баарын эстен чыгарбоо керек.
Башкача айтканда, жеке үй үчүн күн панелдерин эсептөө процессинде, алар толук кубаттуулукта иштеген убакытты алуу керек. Эреже катары, бул 7 саат - 9:00дөн 16:00гө чейинки мезгил. Ошол эле учурда жайкы мезгилде панелдер таң аткандан кечке чейин иштей алат. Ал эми мурда жумушчу кубаттуулук 20-30% гана аймакта болот. Жогорудагы сааттарда калган 70% ала аласыз.
Күч
Биз буга чейин эле түшүнгөнүбүздөй, күн панелдерин эсептөөдө эске алынуучу негизги фактор - бул энергия жүгү. Анткени, батарейкалардын иштеши үйдү камсыз кылуу үчүн зарыл болгон электр энергиясынын көлөмүнөн көз каранды:
- Толук кандуу станцияны түзүү үчүн кубаттуу панелдерди колдонуу керек - 150дөн 250 ваттка чейин.
- Өлкөдө гана жарыктандыруунун натыйжалуулугун сактоо үчүн, аз кубаттагы батарейкалар менен иштесеңиз болот - 50 Вттан ашпаган, бул жетиштүү.
Мындай эсептөөлөрдү кантип жүргүзүү керек?
Негизги электр керектөө
Күн батареясын жана аккумуляторун эсептөөдөн мурун, бардык колдонулган электр тогун керектөөчүлөрдүн жалпы кубаттуулугун аныктоо зарыл. Ушул максатта ар бир агрегаттын (приборлордун, электр лампаларынын ж.б.) энергияны сарптоосу аны пайдалануудагы сааттардын санына көбөйтүлөт.күндүз.
Андан кийин бардык алынган маалыматтарды кошуңуз. Натыйжада суткасына электр энергиясын керектөө нормасы (киловатт-саат менен). Күн батареялары канча өндүрүлүшү керек, бул минималдуу маани. Панелдердин санына, алардын наркына жана башка параметрлерине байланыштуу кийинки эсептөөлөр ушул маалыматтарга жараша болот.
Бирок, бүт система күн батареяларынан гана турбастан, бул жерде башка компоненттер да камтылган:
- инверторлор;
- батареялар;
- заряд контроллери.
Үй үчүн күн батареяларынын күчүн эсептеп жатканда, бул да арзандабаш керек! Батареяларда энергиянын төмөндөшү байкалат - 20% га чейин. Ушуга байланыштуу, кийинки эсептөөлөрдө алынган базалык маани ушул суммага көбөйтүлүшү керек.
Электр керектөөчүлөр
Ар бир үйдөн бир катар эң керектүү приборлорду таба аласыз. Төмөнкү техника ар дайым белгилүү сааттарда иштейт:
- муздаткыч;
- ТВ;
- компьютер;
- кир жуугуч машина;
- казан;
- темир;
- микротолкундуу меш (бирок ар биринде андай эмес).
Башка аппараттар да бар, алар жок болгон учурда жашоо каалаган комфорт деңгээлин жоготот. Мындан тышкары, жеке кыймылсыз мүлктүн аймагында күн сайын жүзгө чейин жете турган белгилүү бир сандагы лампалар күйүп турат.
Төмөнкү таблицада көрсөтүлгөнкөбүнчө колдонулган электр шаймандарынын күчү.
| Үй-тиричилик техникасы | Күч рейтинги (W) | Бир күндүк жумуштун болжолдуу узактыгы (саат) | Күнүмдүк керектөө (кВт.саат) |
| Микротолкундар | 500 | 2 | 3 |
| TV | 150 | 5 | 0, 8 |
| Кир жуугуч машина | 500 | 6 | 3 |
| Муздаткыч | 500 | 3 | 1, 5 |
| Лампалар | 200 | Болжол менен 10 | 2 |
| Темир | 1500 | 1 | 1, 5 |
| Блокнот | 100 | 5 | 0, 5 |
| 150 литр казан | 1, 2 | 5 | 6 |
| Controller | 5 | 24 | 0, 1 |
| Инвертор | 20 | 24 | 0, 5 |
Бул үстөл менен жөнөкөй ишке ашыруу ыңгайлуукүн панелдерин математикалык эсептөө. Бул мисалда суткалык керектөө 18,9 кВт саатты түзөт. Бул, адатта, биз күн сайын колдонбогон нерселерди эске албаганда гана - электр чайнеги, чач кургаткыч, насос, тамак-аш процессору жана башкалар. Ошентип, орточо эсеп менен 25 кВт саатка чейин (жок дегенде) алууга болот.
Маанилүү жагдай инсоляция
Күн батареяларынын санын санап баштоодон мурун, инсоляция сыяктуу нерсени эске алуу керек. Болжол менен айтканда, бул терминди аянты бирдигине түшкөн күн энергиясынын көлөмү катары түшүнүү керек. Бул абдан маанилүү параметр, ансыз канча панелди сатып алуу керектигин так аныктоо мүмкүн эмес.
Анткени, күн нуру жетишсиз болсо да, батарейка канчалык өндүрүмдүү болсо да, керектүү кубаттуулукту өндүрө албайт. Ошондуктан, күн панелдерин эсептөөдө бул параметрдин маанилүүлүгүн түшүнүү керек. Анткени, энергия менен камсыздоонун талап кылынган деңгээли ушундан көз каранды болот.
Албетте, бул параметр өлкөнүн ар бир конкреттүү аймагы үчүн жекече. Бул керектүү маалыматты алуунун эки жолу бар:
- адистештирилген каталогдор;
- электрондук метеорологиялык ресурстар.
Сиз түшүнгөндөй, инсоляциянын максималдуу мааниси жай мезгилине туура келет. Минималдуу маанилер негизинен суук айларда болот.
Батареялардын саны
Эми панелдердин санын санай баштасаңыз болот. Бул үчүн негизги керектөөнүн мааниси табылгансуткадагы электр энергиясы талап кылынган айдын инсоляциялык маалыматтарына бөлүнүшү керек.
Ошол эле учурда, эсептөө ай сайын жүргүзүлүшү керек экенин түшүнүү керек, анткени маалыматтар ар кандай жана кээде олуттуу өлчөмдө өзгөрүшү мүмкүн. Эми күн панелдеринин санын дагы бир жолу эсептөөнүн натыйжасында алынган маанини тандалган панелдин кубаттуулук параметри боюнча бөлүү калды. Бул өзгөчөлүк паспортто көрсөтүлгөн. Эгерде натыйжа бөлчөк сан болсо, ал бүтүн санга чейин тегеректелет жана жогору гана. Бул акыркы жыйынтык болот.
Албетте, панелдин көрсөткүчтөрү канчалык көп болсо, ошончолук азыраак алынууга туура келет. Ал эми бул жерде баары, негизинен, үй-бүлөлүк бюджеттин өлчөмүнө жана чатырынын аянтына жараша болот. Ошол эле учурда бүт системанын иштөө мөөнөтүн эске алуу зарыл. Чынында эле, күн батареяларынын инсоляциясынын азайышы менен кадимки шарттарга караганда көбүрөөк талап кылынат.
Рационалдуу сарптоо
Күн панелдерин эсептөө жөнүндө ойлонуп жатып, жарыктандырууга көңүл буруш керек. Бирок, буга чейин айтылгандай, жеке үйдүн аймагындагы лампалардын саны көп болушу мүмкүн - 100 же андан көп. Ушул себептен улам, энергияны үнөмдөөчү лампаларга көңүл буруу зарыл. Натыйжада, энергияны керектөө жагынан олуттуу үнөмдөөгө жетишүүгө болот.
Мындан тышкары, сиз А классынан төмөн эмес тиричилик техникасын, ал тургай A +, A ++, A +++ сатып алышыңыз керек. Акыр-аягы, мындай чара күн сатып алууга сарпталат чыгымдарды бир топ кыскартатпанелдер. Кошумчалай кетсек, заманбап шаймандардын көбү жөн гана 12 В керектөө үчүн иштелип чыккан.
Тура токту өзгөрмө чыңалууга айландыруу үчүн кошумча шаймандарды колдонбостон, фотопанельдер дал ушуну чыгара алат.
Математика мисалы
Үйгө күн батареяларынын санын эсептөөдө, жылдын кайсы мезгилинде бүт система толук режимде иштей турганын эске алуу керек. Жана дагы, бул жерде баары инсоляцияга байланыштуу. Айга жараша, башка сандагы сүрөт панелдери талап кылынышы мүмкүн.
Такыраак түшүнүү үчүн, конкреттүү мисал келтиргенибиз оң:
- Мисалы, үйдөгү электр энергиясын суткалык керектөө 15 кВт саатты түзөт.
- Инсоляция параметри - 3 кВт/м2.
- Бир панелдин кубаттуулугу 300Вт же 0,3КВт.
Батарейкалардын керектүү санын эсептеңиз (N тамгасы менен белгиленет): N=15/3/0, 3=16, 6. Натыйжадагы маанини бүтүн санга тегеректөө, натыйжаны алабыз - 17 панел.
Бирок кышында инсоляция бир топ төмөндөйт жана 1 кВт/м2 жетиши мүмкүн. Бул учурда, сизге кыйла көбүрөөк батарейкалар керек болот – 50гө чейин.
Бир катар нюанстар
Бир жагынан борбордук электр менен жабдуунун көз карандылыгын четке кагуу белгилүү бир артыкчылыктарды билдирет. Бирок монетанын экинчи жагы да бар - мындай чара дисконттолбошу керек болгон кээ бир нюанстар менен коштолот. Баарынан мурда, күн "тыныгуусуз" бардык айлар бою жаркырабай турганын түшүнүү керек - баарыдан кийин, жарыкошондой эле "эс алуу" керек.
Ошондуктан, күн батареяларын эсептөөдө булуттуу күндөрдүн санын аныктоо үчүн жашаган аймактагы аба ырайынын архивин текшерүү керек. Бир айда жок дегенде 7 күн аба ырайынын ыңгайсыз мезгили экенин көрүүгө болот. Бул учурда күн панелдери керектүү көлөмдөгү электр энергиясын бере албайт.
Мындан тышкары, күз жана жаз айларында күндүн кыскарышын унутпаш керек. Ошого жараша булуттуу күндөрдүн саны көбөйөт. Буга байланыштуу марттан октябрга чейин күн энергиясын алуу үчүн жашаган аймакка жараша панелдердин массивдерин 50%га чейин көбөйтүү керек.
