Päikesepaneelide toitesüsteemi ja päikesepaneelide süsteemi tööpõhimõtte üksikasjad

I. Päikeseenergiavarustussüsteemi koostis

Päikeseenergiasüsteem koosneb päikesepatareide grupist, päikesekontrollerist ja akust (grupist). Kui väljundvõimsus on AC 220V või 110V ja see täiendab elektrivõrku, tuleb konfigureerida ka inverter ja elektrivõrgu intelligentne lüliti.

1.Päikesepatareide massiiv, mis on päikesepaneelid

See on päikesepaneelide süsteemi kõige kesksem osa, mille peamine ülesanne on päikesefotoonide muundamine elektriks, et soodustada koormuse tööd. Päikesepatareid jagunevad monokristalliliseks ränist päikesepatareideks, polükristalliliseks ränist päikesepatareideks ja amorfseks ränist päikesepatareideks. Monokristallilistel ränist päikesepatareidel on kaks teist tüüpi vastupidavus, pikk kasutusiga (tavaliselt kuni 20 aastat) ja kõrge fotoelektrilise muundamise efektiivsus, mistõttu on need kõige sagedamini kasutatavad akud.

2.Päikeseenergia laadimiskontroller

Selle peamine ülesanne on kontrollida kogu süsteemi olekut, samal ajal kui aku ülelaadimine ja ületühjendamine toimib kaitsva funktsioonina. Eriti madala temperatuuriga kohtades on sellel ka temperatuuri kompenseerimise funktsioon.

3.Päikeseenergia sügavtsükliga akupakett

Nagu nimigi ütleb, on aku elektri salvestamine, seda salvestatakse peamiselt päikesepaneelide abil elektrienergia muundamise teel, tavaliselt pliiakud, mida saab mitu korda taaskasutada.

Kogu jälgimissüsteemis. Mõned seadmed peavad pakkuma 220V, 110V vahelduvvoolu ja päikeseenergia otsene väljund on üldiselt 12Vdc, 24Vdc, 48Vdc. Seega, et pakkuda toidet 22VAC, 110VAC seadmetele, tuleb süsteemis kasutada DC/AC inverterit, et päikesepaneelide fotogalvaaniline energia genereerimise süsteem genereeriks alalisvoolu vahelduvvooluks.

Teiseks, päikeseenergia tootmise põhimõte

Päikeseenergia tootmise lihtsaim põhimõte on nn keemiline reaktsioon ehk päikeseenergia muundamine elektriks. See muundamisprotsess on päikesekiirguse footonite muundumine läbi pooljuhtmaterjali elektrienergiaks, mida tavaliselt nimetatakse "fotogalvaaniliseks efektiks" ja päikesepatareid valmistatakse selle efekti abil.

Nagu me teame, kui päikesevalgus paistab pooljuhile, peegeldub osa footonitest pinnalt, ülejäänud osa kas neeldub pooljuhi poolt või laseb pooljuht läbi, misjärel footonid neelavad. Loomulikult kuumeneb osa footonitest ja põrkub kokku pooljuhi aatomi valentselektronidega, moodustades elektron-auk paari. Sel viisil muundatakse päikeseenergia elektron-auk paaride kujul elektrienergiaks ja seejärel pooljuhi sisemise elektrivälja reaktsiooni kaudu tekib teatud vool. Kui aku pooljuhi tükk on mitmel viisil ühendatud, moodustatakse mitu voolupinget, mis annab väljundvõimsuse.

Kolmandaks, Saksamaa elamute päikesekollektorite süsteemi analüüs (rohkem pilte)

Päikeseenergia kasutamise osas on üldiselt tavaline paigaldada katusele vaakumklaasist toruga päikeseboiler. Seda vaakumklaasist toruga päikeseboilerit iseloomustab madalam müügihind ja lihtsam konstruktsioon. Kuid vee kasutamine päikeseboilerite soojusülekandekeskkonnana põhjustab aja möödudes veemahuti seina siseküljel oleva vaakumklaasist toru paksu katlakivikihi teket. Selle katlakivikihi teke vähendab vaakumklaasist toru soojuslikku efektiivsust. Seetõttu tuleb selliste tavaliste vaakumklaasist päikeseboilerite puhul iga paari aasta järel klaastoru eemaldada ja võtta teatud meetmeid katlakivi eemaldamiseks. Kuid enamik tavalisi kodukasutajaid ei ole sellest protsessist teadlikud. Vaakumklaasist toruga päikeseboileri katlakiviprobleemi puhul võib kasutajatel pärast pikka kasutamist olla liiga tülikas katlakivi eemaldamisega hakkama saada, kuid nad jätkavad kasutamist.

Lisaks sellele, talvel kardavad seda tüüpi vaakumklaasist toruga päikeseboilerid talvekülma, mis põhjustab süsteemi külmumist. Enamik peresid kasutavad päikeseboilereid ka vee hoidmiseks ja tühjendavad need enneaegselt. Talvel ei kasuta päikeseboilereid enam ka siis, kui taevas pole pikka aega hästi valgustatud. Samuti mõjutab see vaakumklaasist toruga päikeseboilerite tavapärast kasutamist. Paljudes Euroopa riikides on sellised päikeseboilerid, kus soojusülekandekeskkonnana kasutatakse vett, suhteliselt haruldased. Enamikus Euroopa riikides kasutatakse soojusülekandekeskkonnana madala toksilisusega propüleenglükooli antifriisi. Seetõttu ei kasuta seda tüüpi päikeseboilerid vett. Talvel, kui taevas on päike, saab neid kasutada ilma külmumishirmuta. Erinevalt kodumajapidamises kasutatavatest lihtsatest päikeseboileritest, kus süsteemis olevat vett saab kohe pärast soojendamist kasutada, nõuavad Euroopa riikide päikeseboilerid muidugi soojusvahetuspaagi paigaldamist siseruumidesse, mis sobib katusele paigaldatavate päikesekollektoritega. Soojusvahetuspaagis kasutatakse propüleenglükooli soojusjuhtivat vedelikku, et suunata katusel asuvate päikesekollektorite poolt neeldunud päikesekiirguse soojus spiraalkettakujulise vasktoru radiaatori kaudu paagis olevasse veekogusse, et pakkuda kasutajatele sooja tarbevett või sooja vett siseruumide madala temperatuuriga sooja vee kiirgusküttesüsteemi, st põrandakütte jaoks. Lisaks kombineeritakse Euroopa riikides päikeseboilereid sageli ka teiste küttesüsteemidega, näiteks gaasiboilerite, õlikatelde, maasoojuspumpade jms-ga, et tagada kodukasutajate igapäevane sooja vee pakkumine ja kasutamine.

Saksamaa eramajade päikeseenergia kasutamine – lamekollektorite pildiosa

 

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (nähtav on ka paraboolne liblikakujuline satelliittelevisiooni signaali vastuvõtuantenn, mis on paigaldatud katusele)

12 lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (nähtav ka katuse kohal, katuseaknaga)

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (nähtav on ka paraboolne liblik-satelliiditelevisiooni signaali vastuvõtuantenn, mis on paigaldatud katusele; katuse kohal on katuseaken)

Üheksa lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (nähtav on ka paraboolne liblik-satelliiditelevisiooni signaali vastuvõtuantenn, mis on paigaldatud katusele; katuse kohal on kuus katuseakent)

Kuue lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (katuse kohal on näha ka 40 päikesepaneeli paigaldamine elektritootmissüsteemis)

Kahe lameda päikesekollektori paneeli paigaldamine katusele (näha on ka see, et katusele on paigaldatud paraboolne liblik-tüüpi satelliittelevisiooni signaali vastuvõtuantenn; katuse kohal on katuseaken; katuse kohal on paigaldatud 20 päikesepaneeli elektritootmissüsteemi jaoks)

Väliskatus, lamedate päikesekollektorpaneelide paigaldus, ehitusplats.

Väliskatus, lamedate päikesekollektorpaneelide paigaldus, ehitusplats.

Väliskatus, lamedate päikesekollektorpaneelide paigaldus, ehitusplats.

Väliskatus, lame päikesekollektor, osaline lähivõte.

Väliskatus, lame päikesekollektor, osaline lähivõte.

Maja katusele on paigaldatud lamedad päikesekollektorid ja päikesepaneelid päikeseenergia tootmiseks; maja alumise osa keldris asuvasse seadmeruumi on paigaldatud gaasiküttel töötavad soojaveeboilerid ja integreeritud soojusvahetusega soojaveeboilerid, samuti "inverterid" alalis- ja vahelduvvoolu vahetamiseks päikeseenergia tootmiseks mõeldud süsteemides ning juhtkapp ühendamiseks välise avaliku elektrivõrguga jne.

Siseruumides on vaja järgmist: soe tarbevesi pesulaua juures; põrandaküte – põrandaküte ja soojusülekandevesi madala temperatuuriga sooja vee kiirgusküttesüsteemis.

Katusele on paigaldatud kaks lameda päikesekollektoriga paneeli; siseruumides on seinale paigaldatud gaasiküttel töötav soojaveeboiler; paigaldatud on terviklik soojusvahetusega soojaveeboiler; ja lameda päikesekollektorisüsteemis on toetavad soojaveetorud (punane), tagasivoolutorud (sinine) ja soojuskandja voolu reguleerimise seadmed, samuti paisupaak.

Katusele on paigaldatud kaks lamedate päikesekollektorite gruppi; siseruumides on seinale paigaldatud gaasiküttel töötav soojaveeboiler; paigaldatud on integreeritud soojusvahetiga soojaveeboiler; ja lamedate päikesekollektorisüsteemi toetavad sooja vee torud (punane), tagasivoolutorud (sinine) ja soojuskandja voolu reguleerimise seadmed jne. Sooja vee kasutamine: tarbevee soestamine; kütte sooja vee tarnimine.

Katusele on paigaldatud 8 lamedast päikesekollektorit; keldrisse on paigaldatud gaasiboiler; paigaldatud on soojusvahetusega soojaveeboiler; ning toetavad sooja vee torud (punane) ja tagasivoolutorud (sinine). Sooja vee kasutamine: vannituba, näopesu, vanni soe vesi; köögi soe vesi; kütte soojusülekanne soe vesi.

Katusele on paigaldatud kaks lamedast päikesekollektorpaneeli; siseruumides on paigaldatud integreeritud soojusvahetiga sooja vee akumulatsioonipaak; ning toetavad sooja vee torud (punane) ja tagasivoolutorud (sinine). Sooja vee kasutamine: vannitoa soe vesi; köögi soe vesi.

Katusele paigaldatud lamedad päikesekollektorpaneelid; siseruumidesse paigaldatud integreeritud soojusvahetiga sooja vee akumulatsioonipaak; ja sobivad sooja vee torud (punane) ja tagasivooluvee torud (sinine). Sooja vee kasutamine: soe tarbevesi vannitoa pesemiseks.

Katusele on paigaldatud kaks lamedast päikesekollektorit; siseruumidesse on paigaldatud soojaveeboiler koos integreeritud soojusvahetusega soojaveeboileriga; ning toetavad sooja vee torud (punane), tagasivoolutorud (sinine) ja vooluhulga reguleerimise ruumipump soojuskandjate jaoks. Sooja vee kasutamine: soe tarbevesi; sooja vee soojendamine.

Katus on varustatud lamedate päikesekollektorpaneelidega, mille äärealadel on soojusisolatsioon; paigaldatud on integreeritud soojusvahetusega sooja vee akumulatsioonipaak, mille sees on nähtav kaheosaline spiraalsoojusvahetiga soojusvahetusseade; integreeritud soojusvahetusega sooja vee akumulatsioonipaak on täidetud kraaniveega, mida kuumutatakse sooja vee tootmiseks. Samuti on olemas toetavad sooja vee torud (punane), tagasivoolutorud (sinine) ja soojuskandja vooluhulga reguleerimisruumi pump. Sooja vee kasutamine: näo pesemine, duši soe vesi.

 

 

 

 

 


Postituse aeg: 11. aprill 2023