- Определение и видове самостоятелни соларни енергийни системи
- Как работи самостоятелна соларна система?
- Компоненти на типична автономна соларна електроцентрала
- Значението на съхранението на батерии в самостоятелни соларни енергийни системи
- Самостоятелна соларна система с резервен генератор
- Ролята на самостоятелните соларни системи и осигуряването на пълна автономия на електроснабдяването.
Определение и видове самостоятелни соларни енергийни системи
Самостоятелните соларни системи са ефективни и екологични решения за осигуряване на електричество в отдалечени места без връзка с централизирана мрежа. Основата на всяка такава система са фотоволтаичните панели, които събират слънчева енергия и я преобразуват в електрически ток.
Съществуват няколко вида самостоятелни соларни системи:
- Слънчеви панели, които директно снабдяват потребителите с електричество в момента на получаване на слънчева енергия;
- Слънчеви панели с батерии, които съхраняват енергия за по-късна употреба;
- Слънчеви панели с батерии и резервен генератор, който се включва в случай на недостатъчна слънчева енергия или разреждане на батериите.
Компоненти на автономна соларна електроцентрала
Слънчевата енергийна система е система, която ви позволява да генерирате електричество от енергията на слънчевата светлина. Тя се състои от фотоволтаични панели, които събират слънчевата радиация и я преобразуват в електрическа енергия. Тази енергия се доставя директно на потребителите или на контролер на заряда, който я насочва към батериите. Батериите, от своя страна, съхраняват електричеството за по-нататъшна употреба.
Когато слънцето свети ярко, соларните панели генерират повече енергия, отколкото е необходима на домакинството. Излишната енергия се насочва към батериите за съхранение и бъдеща употреба. В същото време, когато слънцето се скрие зад облаци или залезе под хоризонта, фотоволтаичните панели спират да генерират електричество. В този момент, използването на електричество се осигурява от батериите или от допълнителен генератор.
Компоненти на автономна соларна електроцентрала
За средностатистическа частна къща от 150 кв.м. и семейство от 4 души, типична самостоятелна соларна система с капацитет от 4-6 kW може да се състои от следните компоненти:
- Слънчеви панели: това е основният компонент на соларната енергийна система. За да се задоволят нуждите на къща с площ от 150 кв.м., са необходими около 10-15 слънчеви панела с мощност от 450 вата всеки.
- Контролер на заряда: този компонент регулира потока на енергия от PV панелите към батериите и управлява зареждането и разреждането на батериите. Контролерът на заряда позволява постигането на максимална ефективност на енергийната система.
- Батерии: батериите съхраняват енергията, генерирана от соларните панели, за използване през нощта или когато няма достатъчно слънчева енергия. За този тип къща и семейство се препоръчва използването на батерийна система с напрежение от 24V или 48V и общ капацитет от поне 5000 Wh.
- Инвертор: инверторът преобразува съхранената енергия от батериите в променлив ток, който може да се използва в дома. За средностатистически дом е необходим инвертор с капацитет от около 5-8 kW.
- Кабели и аксесоари: осигуряват връзките между компонентите на електрическата система.
Важно е да се използват висококачествени компоненти, за да се гарантира максимална ефективност и безопасност на системата.
Значението на съхранението на батерии в самостоятелни соларни енергийни системи
Съхранението на батерии е един от най-важните компоненти на самостоятелна соларна енергийна система. То позволява съхранението на електрическа енергия, генерирана през деня от соларните панели. Без батерии, соларната енергийна система не би могла да осигури непрекъснато електрозахранване.
Изборът на правилния тип батерийно съхранение за самостоятелна соларна система е от съществено значение. Ако батериите имат недостатъчен капацитет, съхранената електрическа енергия може да не издържи достатъчно дълго, за да осигури захранване през периоди на ниска слънчева светлина, като например през нощта. Обратно, ако батериите са твърде големи, това може да увеличи общото тегло и разходите на системата, което я прави по-малко ефективна и икономически неизгодна.
Съществуват различни видове батерийни системи за съхранение, достъпни за самостоятелни соларни системи, включително литиево-йонни, оловно-киселинни (AGM или Gel) и LiFePo4 батерии. Всеки вид има своите предимства и недостатъци, които трябва да бъдат разгледани преди покупка. С правилния избор и ефективно използване на батерийните системи за съхранение, самостоятелните соларни системи могат да осигурят надеждно и непрекъснато електрозахранване.
Самостоятелна соларна система с резервен генератор
Системите за слънчева енергия са изключително ефективни при осигуряване на електричество през слънчеви дни с достатъчно слънчева светлина. Въпреки това, в случаи когато слънцето не грее или батериите са разредени, може да е необходим допълнителен източник на енергия, като бензинов или дизелов генератор.
За да се осигури пълна автономност на самостоятелната соларна система, която може да се използва дори през тъмните часове или при лошо време, може да се инсталира бензинов или дизелов генератор Könner & Söhnen. Тези генератори са много надеждни и осигуряват стабилен електрически ток с номинална мощност от 5 до 10.5 kW.
Но ако соларната система има батерии с напрежение 48 V и капацитет от 5 kW*часа, най-добрият избор за такава система би бил генераторът Könner & Söhnen KS 48V DC. Той е специално проектиран за свързване към батерийна система с напрежение 48 V и може автоматично и ефективно да я презарежда, като се включва само от време на време, за да попълни енергията на батериите.
Ролята на самостоятелните соларни системи и осигуряването на пълна автономия на електроснабдяването.
Самостоятелните соларни енергийни системи вече не са само бъдещето, но и настоящето на енергетиката. Те предоставят възможност за генериране на електричество от възобновяеми източници, като значително намаляват натоварването на електрическите мрежи и минимизират въздействието върху околната среда.
Въпреки това, за да се осигури пълна автономност на електрозахранването, е необходимо да се инсталират слънчеви панели, батерии и ефективен генератор. Само такава самостоятелна слънчева енергийна система може да осигури постоянен достъп до електричество дори при условия на недостатъчна слънчева светлина или разряд на батериите.
Понастоящем за такава система препоръчваме използването на батерии LiFePo4 на 48V в комбинация с генератора за постоянен ток Könner & Söhnen KS 48V-DC. Този генератор има много предимства пред класическите двойки като "генератор за променлив ток + зарядно за батерии" или "генератор за променлив ток + хибриден инвертор."
В заключение може да се каже, че самостоятелна соларна система с батерии и генератор е идеално решение за тези, които се стремят да си осигурят електричество независимо от външните условия.