Sončne celice za ogrevanje doma - pogledi in funkcije

Sodobne tehnologije ne stojijo mirno in redno ponujajo nove rešitve za zagotovitev udobnih življenjskih pogojev. Primer tega so sistemi za ogrevanje na sončno energijo.

V tem članku pogledamo vrste naprav, ki vam omogočajo uporabo sončne energije za ogrevanje in njihove lastnosti.

Solarni paneli strehe

Splošne informacije

Baterije, ki lahko pretvarjajo sončno svetlobo v električno energijo, so bile izumljene relativno dolgo nazaj. V naši državi so se pojavili v kalkulatorjih in drugih različnih napravah v zgodnjih devetdesetih letih prejšnjega stoletja, na zahodu pa so se začeli uporabljati veliko prej.

Zlasti v "sončnih" državah so ljudje prišli do uporabe sončne energije za ogrevanje prostorov, nameščanje baterij na strehah svojih hiš. Kmalu se je ta odločitev razširila po vsem svetu.

Priljubljenost takšne tehnologije ogrevanja je povezana z naslednjimi prednostmi:

  • Za ogrevanje ali energetske vire ni treba plačati.
  • Neodvisnost od gospodarskih javnih služb.
  • Energijo lahko porabimo ne samo pri ogrevanju, temveč tudi na drugih domačih potrebah, na primer za razsvetljavo (pri uporabi fotonapetostnih celic kot baterij).
  • Dolga življenjska doba naprav, zato ne morete zamisliti, da bi jih zamenjali najmanj 25 let.
  • Sposobnost prilagajanja ravni ogrevanja.
Tanke filmske fotonapetostne plošče

Seveda, skupaj s prednostmi takšnega ogrevanja, obstaja nekaj pomanjkljivosti, med katerimi so najbolj resni:

  • Visoka cena baterij in en kvadratni meter daje le 120 vatov na mesec. Zato za ogrevanje majhne hiše potrebujete 15 do 20 kvadratnih metrov baterij.
  • Sončno ogrevanje ni učinkovito v regijah, kjer je malo motnih dni. Da bi dobili okoli 500 kW energije na mesec v regiji, ne bi smelo biti več kot deset motnih dni.
  • Za nameščanje baterij je potrebna velika strešna površina.
  • Hišo je mogoče opremiti s sončnimi ploščami samo, če v hiši ni večjih zgradb ali dreves, ki senčijo streho.
  • Naprave imajo določeno težo, zato mora strešni sistem imeti določeno varnostno stopnjo.

Nasvet! Priporočljivo je načrtovati sončno ogrevanje med fazo oblikovanja stanovanj. Zlasti je treba upoštevati razporeditev elementov glede na kardinalne točke, jim dodeliti določeno strešno površino in, kot je že omenjeno, zagotoviti bolj trdni strešni sistem.

Lokacija sončnih plošč na ravno streho

Vrste baterij

Vse obstoječe sončne celice za ogrevanje akumulatorjev za dom so dve vrsti:

  • Konvencionalne sončne fotonapetostne celice - iz silicijevega filma ali fotonapetostnih kristalov.
  • Vakuumski zbiralniki (sončne elektrarne).

Kljub temu, da obe vrsti naprav ujamejo sončne žarke, je načelo njihovega dela povsem drugačno. V skladu s tem ima vsaka od svojih pozitivnih in negativnih strani. Zato spodaj upoštevamo značilnosti modulov obeh vrst.

Solarne fotonapetostne celice

Fotoelektrični elementi

Ko govorijo o sončnih baterijah, najpogosteje pomenijo fotovoltaične celice, ki preprosto zagotavljajo električno energijo električnemu kotlu (kotli). Učinkovitost takšnega sistema je odvisna od območja, ki je pokrit s modulami lahkotnosti.

Na primer, če je na strehi nameščena plošča 800 W, potem je dovolj samo za priključitev enega grelca, nato pa ne za dolgo časa. Toda moč 8 kW je dovolj za ogrevanje več majhnih prostorov. Da bi v celoti ogrevali hišo srednje velikosti, pa tudi električno energijo za bojler in gospodinjske aparate, boste potrebovali module z izhodno močjo okoli 20 kW.

Priključni diagram fotovoltaičnih elementov za ogrevalni sistem

Slabost takšnih baterij je prostor, ki ga zasedajo, kar bo potrebovalo veliko. Poleg tega je sončno ogrevanje učinkovito le v dobrih sončnih vremenskih razmerah, kar se redko zgodi v naših širinah pozimi. Res je, da so izjeme tanke filmske plošče, ki lahko oddajajo električno energijo tudi iz razpršene svetlobe.

Nasvet! Če streha hiše ne ustreza osnovnim zahtevam, lahko na sosednjo streho namestite baterije.

Zbiralci

Solarni ogrevalni sistem kolektorskega tipa, za razliko od fotonapetostnih modulov, ne deluje od električne energije, temveč zaradi toplote tekočine, ki teče skozi zbiralne cevi in ​​ogreva sonce. Takoj je treba reči, da so takšni zbiralniki dve vrsti:

Neposredno ogrevanje vode Skladiščni rezervoar se nahaja znotraj ohišja zbiralnika. Vakuumske cevi, skozi katere teče voda, so direktno priključene na rezervoar. Takšni modeli niso primerni za ogrevalne sisteme, saj pozimi voda v njih zamrzne.
Posredno ogrevanje vode Ti sončni kolektorji za ogrevanje doma uspešno delujejo tudi v hudih zmrzalah, saj se posebna tekočina giblje skozi cevi med spiralami, katerih temperatura zamrzovanja je veliko nižja od vode. Voda se uporablja samo v pogonu. Zato je med cevi in ​​akumulatorjem nameščen poseben toplotni izmenjevalec.

Povedati moram, da lahko kolektorji zagotavljajo ohišje s toploto tudi v najbolj motnih vremenskih razmerah, saj vakuum med dvostenskimi cevmi ohrani toploto. Kar zadeva pomanjkljivosti, vključujejo potrebo po sistemu električne energije, ker se vrela tekočina dovede kolektorju pod pritiskom, ki ga zagotavlja električna črpalka.

Shema ogrevalnega sistema na sončnih kolektorjih

Vendar, če želite ustvariti tok, lahko po želji namestite fotonapetostne celice. Da bi sistem samodejno deloval, je z njim povezana elektronika, ki vklopi in izklopi sistem, odvisno od odčitkov temperaturnega senzorja.

Treba je opozoriti, da se ogrevanje hladilnega sredstva v zbiralcu lahko izvaja do 200 stopinj Celzija. Ni važno temperatura okolice. Pomembna je svetloba sonca, ki mora pasti na sončno elektrarno.

Zato, če se odločite organizirati ogrevanje zasebne hiše s sončnimi ploščami, je najbolje, da daste prednost kolektorjem posrednega ogrevanja vode, ki se prav tako imenujejo vse sezone.

Nasvet! Obstajajo modeli teh naprav, ki lahko čez dan spremenijo svoj položaj in tako ujamejo največjo količino sončne svetlobe v različnih časih dneva. Seveda so njihovi stroški višji, vendar so učinkovitejši.

Solarni kolektor za vgradnjo na ravno streho

Odtenki solarnega ogrevanja

Da bi bil ogrevanje učinkovito, je pomembno, da ne izberete le ustreznih baterij za to, temveč upoštevajte tudi nekaj odtenkov, ki so navedeni spodaj:

  • Na južni strani strehe je potrebno namestiti zbiralce in fotonapetostne celice.
  • Kot streha ne sme presegati 45 stopinj.
  • Bodite prepričani, da opravite pravilen izračun potrebne moči sistema. Projektiranje je najbolje prepustiti strokovnjakom, kot tudi namestitev modulov.

Nasvet! Pozimi lahko nizka sončna aktivnost bistveno zmanjša učinkovitost ogrevalnega sistema. Zato strokovnjaki ne priporočajo popolne opustitve tradicionalnih vrst ogrevanja.

Tukaj so morda vse glavne točke, s katerimi se je treba spoznati, preden se odločite za namestitev takšnega ogrevalnega sistema doma.

Zaključek

Ogrevanje hiše z sončnimi ploščami je smiselna rešitev. Glavna stvar je, da izberete module, ki ustrezajo vašim potrebam, in pravilno izračunati sistem. Hkrati je varno reči, da se bodo vsi stroški ureditve takega ogrevanja sčasoma odplačevali (glej tudi članek Popravilo prezračevanja: nekatere značilnosti in priporočila mojstrov).

Dodaj komentar