Слънчевата система, известна още като слънчева (PV) система, използва слънчева светлина за генериране на електричество. Тези системи са съставени от няколко ключови компонента:
1. Слънчеви панели
Слънчевите панели са сърцето на всяка слънчева енергийна система, отговорни за преобразуването на слънчевата светлина в електричество чрез фотоволтаичния ефект. Този процес включва взаимодействието на фотони (светлинни частици) с полупроводникови материали в рамките на слънчеви панели, генериращи постоянен ток (DC) електричество.
Видове слънчеви панели
Има две основни видове слънчеви панели: монокристален и поликристален, всеки с различни характеристики и характеристики.
Монокристални слънчеви панели
Монокристални панели са направени от монокристален силиций, който е изрязан от цилиндрични слитъци. Този производствен процес води до панели с еднакъв тъмен вид и по-високи нива на ефективност в сравнение с поликристалните панели. Монокристалните панели обикновено имат по-висока мощност на квадратен фут пространство, което ги прави идеални за инсталации, където пространството е ограничено.
Поликристални слънчеви панели
Поликристални панели са направени от силициеви кристали, които са разтопени заедно. Те изглеждат като мозайка от силициеви кристали и имат вид на сини петна. Поликристалните панели обикновено са по-евтини за производство от монокристалните панели и имат малко по-ниска ефективност. Въпреки това напредъкът в технологиите намали разликата в ефективността между двата типа през последните години.
2. Инверторен
Инвертори са основни компоненти в системите за слънчева енергия, отговорни за преобразуването на постоянен ток (DC), генериран от слънчеви панели, в променлив ток (AC), който може да се използва за захранване на уреди и устройства в домове и предприятия.
Видове инвертори
Има две основни видове инвертори използвани в слънчеви енергийни системи: стрингови инвертори и микроинвертори. Всеки тип предлага различни предимства и съображения въз основа на размера на системата, сложността на инсталацията и рентабилността.
Струнни инвертори
Струни инвертори са традиционният избор за жилищни и търговски соларни инсталации. Те са инсталирани на централно място и са свързани към множество слънчеви панели (или струни) последователно. Тази конфигурация позволява рентабилен монтаж и поддръжка, тъй като са необходими по-малко инвертори за по-голям брой панели. Стринговите инвертори обаче са подложени на ефекта на „най-слабото звено“, при който работата на целия низ може да бъде повлияна от засенчване, мръсотия или неизправност в един панел.
Микроинвертори
Микроинвертори са малки инвертори, инсталирани директно зад всеки слънчев панел в системата. За разлика от стринговите инвертори, микроинверторите работят независимо, като оптимизират работата на всеки панел поотделно. Тази настройка минимизира въздействието на засенчване или неизправности на панела върху цялостния изход на системата и може потенциално да увеличи добива на енергия, като позволи на всеки панел да работи с максималния си потенциал. Първоначалната цена на микроинверторите обаче обикновено е по-висока в сравнение със стринговите инвертори и тяхното инсталиране може да изисква допълнителен труд.
3. Монтажна конструкция (подпори/стелажи)
- монтажна конструкция, известен също като опори или стелажи, осигурява необходимата рамка за сигурно закрепване на слънчеви панели към покриви или монтирани на земята системи, осигурявайки стабилност, издръжливост и оптимално излагане на слънчева светлина.
Различни видове опции за монтаж
Има два основни типа опции за монтиране на слънчеви панели: монтиране на покрива и монтиране на земята.
Стойки за покрив
Покривните стойки са най-често срещаният избор за жилищни слънчеви инсталации. Те включват закрепване на соларни панели директно към покривната конструкция с помощта на релси или скоби. Стойките за покрив са ефективни от пространството и използват съществуващата инфраструктура, свеждайки до минимум нуждата от допълнителна земя или пространство. Те са идеални за домове с ограничено дворно пространство или за максимално използване на наличната покривна площ. Въпреки това, пригодността на покривните стойки зависи от ориентацията, ъгъла и структурната цялост на покрива.
Наземни стойки
Наземните монтажи включват инсталиране на слънчеви панели върху стелажи или конструкции, монтирани на земята, обикновено на място в близост до имота. Стойките на земята предлагат гъвкавост при ориентация на панела и ъгъл на наклон, което позволява оптимално излагане на слънце. Те са подходящи за по-големи инсталации, където има достатъчно земя или където условията на покрива не са благоприятни за поставяне на слънчеви панели. Наземните монтажи може да изискват допълнителни предварителни разходи за подготовка на земята и монтаж, но предлагат по-лесен достъп за поддръжка и потенциално по-високо производство на енергия.
4. Съхранение на батерията (по избор)
Системите за съхранение на батерии съхраняват излишната енергия, генерирана от слънчевите панели през деня, за използване през нощта или по време на периоди на слаба слънчева светлина. Това е особено полезно за системи извън мрежата или домове, които искат да увеличат максимално използването на слънчева енергия.
Видове слънчеви батерии: оловно-киселинни срещу LiFePO4
Има два основни вида слънчеви батерии, които обикновено се използват в жилищни и търговски слънчеви инсталации: оловно-киселинни батерии и литиево-железни фосфатни (LiFePO4) батерии. Всеки тип предлага различни предимства и съображения, базирани на фактори като цена, производителност, продължителност на живота и изисквания за поддръжка.
Оловно-киселинни батерии:
Оловно-кисели батерии са зряла технология и се използват от десетилетия в различни приложения, включително съхранение на слънчева енергия. Те са рентабилни и широко достъпни, което ги прави популярен избор за автономни и резервни захранващи системи. Оловно-киселинните батерии са надеждни и могат да издържат на дълбоко разреждане, което ги прави подходящи за взискателни соларни приложения. Те обаче имат по-кратък живот в сравнение с литиевите батерии и изискват редовна поддръжка, включително периодично поливане и изравняващо зареждане.
Батерии с литиево-железен фосфат (LiFePO4):
LiFePO4 батерии са по-нова технология, набираща популярност в сектора на слънчевата енергия поради тяхната висока енергийна плътност, по-дълъг живот и отлични характеристики на работа. Те предлагат по-дълбоки циклични възможности, което означава, че могат да се зареждат и разреждат повече пъти без значително влошаване в сравнение с оловно-киселинните батерии. LiFePO4 батериите са леки, компактни и изискват минимална поддръжка, което ги прави привлекателна опция за жилищни и търговски соларни инсталации. Въпреки че те имат по-висока първоначална цена от оловно-киселинните батерии, тяхната превъзходна ефективност и дълготрайност често водят до по-ниски общи разходи през целия живот на батерията.
5. Контролер за зареждане (за системи извън мрежата)
Основната функция на контролера за зареждане е да управлява процеса на зареждане на батериите, свързани към слънчевата система. Слънчевите панели генерират електричество в различни количества в зависимост от интензивността на слънчевата светлина, която може да варира през деня. Без контролер за зареждане батериите може да бъдат презаредени или недостатъчно заредени, което води до намалена ефективност, скъсен живот на батерията и потенциална повреда.
MPPT срещу PWM контролери за зареждане: кое е по-добро?
Има два основни типа контролери за зареждане, използвани в слънчеви енергийни системи: Проследяване на максимална мощност (MPPT) и модулация на ширина на импулса (PWM).
MPPT контролери за зареждане:
MPPT контролери за зареждане са усъвършенствани контролери, които максимизират добива на енергия от слънчевите панели чрез непрекъснато проследяване и регулиране, за да работят при максималната мощност на слънчевия панел (MPP). Те преобразуват излишното напрежение в ток, позволявайки по-ефективно зареждане на батериите, особено при по-ниски температури или при условия на слаба светлина. MPPT контролерите могат да увеличат добива на енергия с до 30% в сравнение с PWM контролерите, което ги прави идеални за по-големи системи или инсталации с различни условия на слънчева светлина.
PWM контролери за зареждане:
PWM контролери за зареждане са по-прости и по-евтини от MPPT контролерите. Те регулират напрежението на зареждане на батериите чрез периодично свързване на соларните панели директно към батериите. PWM контролерите са подходящи за по-малки слънчеви системи, където повишаването на ефективността от MPPT може да не оправдае допълнителните разходи. Те са надеждни и ефективни за поддържане здравето на батерията при основни слънчеви настройки с постоянни условия на слънчева светлина.
6. Кабели и окабеляване
Окабеляването и тръбопроводите са електрическите пътища, които свързват всички компоненти на слънчевата енергийна система, позволявайки на електричеството да тече между слънчевите панели, инвертора, батерията (ако е приложимо) и електрическия панел.
Видове:
- DC окабеляване: Използва се за пренасяне на постоянен ток от слънчевите панели към инвертора.
- AC окабеляване: Използва се за пренасяне на променливия ток от инвертора към електрическото табло и уредите.
- Устойчиви на атмосферни влияния тръбопроводи: Защитете окабеляването от увреждане на околната среда, особено при външни инсталации.
7. Електрически панел (Кутия на прекъсвача)
Електрическият панел или кутията на прекъсвача разпределя електричеството от слънчевата система към различни вериги в дома или сградата. Той също така включва функции за безопасност, като прекъсвачи, които предпазват системата от електрически претоварвания. В случай на система, свързана с мрежата, панелът свързва слънчевата система с местната електропреносна мрежа.
Характеристики:
- AC Изключване: Превключвател, който позволява безопасно изключване на соларната система от електрическата мрежа по време на поддръжка или аварийни ситуации.
- Вход на резервния генератор: Някои системи включват резервен генератор за ситуации, при които няма налично съхранение на батерии или слънчевата система е недостатъчна, за да отговори на енергийните нужди.
Препоръчителна слънчева система SEL 5KW
SEL 5KW слънчева система е популярен избор за жилищни приложения, предлагащ баланс между производителност, ефективност и достъпност.
Соларната система SEL 5KW включва следните ключови характеристики и предимства:
Оптимизирана производителност: Системата SEL 5KW е проектирана да използва ефективно слънчевата енергия през целия ден, като увеличава максимално производството на електроенергия. Той използва високоефективни слънчеви панели и надежден инвертор за преобразуване на слънчевата светлина в използваемо електричество за битова консумация.
Мащабируемост и гъвкавост: Системата може да бъде пригодена да отговаря на различни енергийни нужди и ограничения на покривното пространство. Той е мащабируем, позволявайки на собствениците на жилища да разширят слънчевия масив в бъдеще, когато енергийните нужди растат или се появи допълнително пространство.
Качествени компоненти: Соларните системи SEL са оборудвани с издръжливи и висококачествени компоненти, осигуряващи дълготрайна надеждност и минимална поддръжка. Системата е проектирана да издържа на факторите на околната среда и да осигурява постоянна производителност през целия си живот.
Икономия на енергия: Чрез генериране на чисто електричество от слънчева светлина, системата SEL 5KW намалява зависимостта от електричество, доставяно от мрежата. Собствениците на жилища могат да се възползват от по-ниски сметки за комунални услуги и потенциални спестявания на разходи за енергия през експлоатационния живот на системата.
Ползи за околната среда: Слънчевата енергия е възобновяем и устойчив източник на енергия, който намалява въглеродните емисии и въздействието върху околната среда в сравнение с конвенционалното производство на електроенергия на базата на изкопаеми горива. Инсталирането на слънчева система SEL 5KW допринася за по-чиста околна среда и спомага за смекчаване на изменението на климата.
