Απόσβεση ηλιακών συλλεκτών και υπολογισμοί

Οι πληροφορίες σχετικά με τα ηλιακά πάνελ έχουν διαδοθεί σε όλο τον κόσμο. Σήμερα, ακόμη και ένα παιδί ξέρει τι είναι και σε τι χρησιμεύουν. Αλλά λίγοι καταλαβαίνουν αν είναι οικονομικά αποδοτικά και πόσο διαρκούν. Σε αυτό το άρθρο, θα το καταλάβουμε!

Περίοδος αποπληρωμής για ηλιακούς συλλέκτες

Πριν αγοράσετε ένα σύστημα ηλιακών συλλεκτών και πρόσθετο εξοπλισμό, είναι σημαντικό να κάνετε ορισμένους υπολογισμούς. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπου η ηλεκτρική ενέργεια δεν είναι πολύ ακριβή, η περίοδος απόσβεσης των ηλιακών συλλεκτών θα είναι μεγάλη.

Για ποιο σκοπό οι άνθρωποι συνήθως λαμβάνουν SB;

1. Λόγω της έλλειψης ηλεκτρικής ενέργειας γενικά, είναι αδύνατη ή ακριβή η εγκατάσταση γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας.
2. Η παροχή ρεύματος είναι ασταθής. Ενδέχεται να διακοπεί για αρκετές ημέρες.
3. Θέλω να εξοικονομήσω χρήματα.

Τώρα θα συζητήσουμε κάθε περίπτωση ξεχωριστά.

Υπολογισμός της περιόδου αποπληρωμής όταν δεν υπάρχει καθόλου ηλεκτρικό ρεύμα

Αρχικά, εξετάστε εάν η εγκατάσταση μιας γραμμής ρεύματος μπορεί να είναι οικονομικά αποδοτική. Συνήθως, αυτό μπορεί να κοστίσει έως και 500.000 ρούβλια. Ωστόσο, εάν υπάρχουν πολλά σπίτια χωρίς ρεύμα, τότε όλοι οι καταναλωτές μπορεί να συνενώσουν τους πόρους τους και το κόστος μπορεί να είναι μικρό.

Ανάλογα με το επίπεδο φωτισμού, οι μπαταρίες μπορούν να παράγουν μεταξύ 5 και 30 βολτ. Αυτή η τάση αποστέλλεται σε έναν ελεγκτή, ο οποίος τη μετατρέπει σε 12, 24 ή 48 βολτ. Αυτή η τάση στη συνέχεια αποστέλλεται στην μπαταρία, όπου αποθηκεύεται η ηλεκτρική ενέργεια. Στη συνέχεια, ενεργοποιείται ένας μετατροπέας, παράγοντας 220 βολτ. Μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο ρεύμα. Τώρα μπορείτε να τροφοδοτείτε διάφορες συσκευές στο σπίτι σας!

Ο μετατροπέας μπορεί να τροφοδοτείται από την γραμμή ρεύματος για να φορτίζει την μπαταρία. Μόλις αποσυνδεθεί η γραμμή ρεύματος, η συσκευή θα αρχίσει αυτόματα να παράγει 220 βολτ.

Τώρα πρέπει να σκεφτούμε πόση ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να καταναλώσει το σπίτι το πολύ και πόση ηλεκτρική ενέργεια χρειάζεται ανά ημέρα.

Με βάση την τάση αιχμής, μπορούμε να προσδιορίσουμε την απαιτούμενη ισχύ του μετατροπέα. Πρέπει επίσης να προσδιορίσουμε πόσα watt μπορεί να παράγει το σύστημα. Ο ενσωματωμένος μετρητής ηλεκτρικού ρεύματος του σπιτιού υπολογίζει αυτήν την τιμή.

Ας κάνουμε τους υπολογισμούς σε ένα μικρό σπίτι. Ακολουθούν οι κύριες ηλεκτρικές συσκευές που μπορούν να καταναλώσουν ηλεκτρική ενέργεια:

1. Ψυγείο – 2400 watt/ημέρα.
2. Λαμπτήρες εκατό watt που καίνε για 6 ώρες θα καταναλώσουν 600 watt.
3. Μια τηλεόραση 100 watt θα καταναλώσει 600 watt σε έξι ώρες.

Ως αποτέλεσμα αυτών των υπολογισμών για ηλιακά πάνελ Καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το ιδιωτικό μας σπίτι θα καταναλώνει 3.600 βατώρες την ημέρα. Αυτή η ενέργεια μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη φόρτιση ενός υπολογιστή, ενός τηλεφώνου και για το ξύρισμα το πρωί. Συνολικά, η συνολική κατανάλωση θα μπορούσε εύκολα να φτάσει τις 4.000 κιλοβατώρες την ημέρα.

Για παράδειγμα, έχουμε:

1. 2 μπαταρίες gel με συνολική τάση 24 βολτ και ικανότητα100 βατ το καθένα.
2. Το μέγιστο βάθος εκκένωσης είναι περίπου 25%.
3. Χρησιμοποιούμε 6 μονοκρυσταλλικά ηλιακά πάνελ των 200 watt.
4. Γωνία ζενίθ 56⁰
5. Αζιμούθιο 180.

Θα ορίσουμε το μέσο φορτίο τον χειμώνα και το καλοκαίρι σε 4 κιλοβατώρες/ημέρα. Θα προσδιορίσουμε επίσης την περιοχή σας στον χάρτη.

Ως αποτέλεσμα, αυτό είναι που παίρνουμε:

Από αυτό το γράφημα, βλέπουμε ότι θα έχουμε αρκετή ηλεκτρική ενέργεια από τα μέσα Φεβρουαρίου έως τον Σεπτέμβριο. Θα χρειαστεί να περιμένουμε μόνο τέσσερις μήνες. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, μπορούμε να παράγουμε ενέργεια, για παράδειγμα, από μια ανεμογεννήτρια. Ή θα μπορούσαμε να προμηθευτούμε μερικά ακόμη πάνελ και έναν πιο ισχυρό μετατροπέα. Ωστόσο, αυτό θα αυξήσει την απόσβεση της εγκατάστασης.

Το χειμώνα, θα λαμβάνουμε μεταξύ 1,39 και 3,19 κιλοβατώρες την ημέρα. Το φθινόπωρο, μεταξύ 3,81 και 1,84 kWh.

Προσεγγιστικός υπολογισμός ενός ηλιακού σταθμού παραγωγής ενέργειας:

1. 6 μονάδες των 200 watt θα κοστίσουν 70.000 ρούβλια.
2. Ένας καλός ελεγκτής 30 amp 48 volt θα κοστίσει 35.000 ρούβλια.
3. Ένας μετατροπέας 3 kW θα κοστίσει 47.000 ρούβλια.
4. Τέσσερις μπαταρίες τζελ των 100 αμπέρ-ωρών θα κοστίσουν 60.000 ρούβλια. Ωστόσο, εάν ο ελεγκτής είναι 24 βολτ, μπορείτε να τα βγάλετε πέρα ​​με δύο τέτοιες μπαταρίες και να εξοικονομήσετε 30.000 ρούβλια.
5. Δευτερεύον απόθεμα: ασφάλειες, προστατευτικά υπερτάσεων, χοντρό σύρμα κ.λπ. Όλα αυτά θα κοστίσουν 16.000 ρούβλια.

Το συνολικό κόστος των ηλιακών πάνελ είναι 230.000 ρούβλια. Αλλά αν προσθέσετε την εγκατάσταση, την παράδοση και τα πρόσθετα αναλώσιμα, θα μπορούσε εύκολα να φτάσει τα 260.000 ρούβλια.

Κατ 'αρχήν, αν επισκέπτεστε αυτό το σπίτι μόνο το καλοκαίρι και την άνοιξη, τότε ηλιακά πάνελ σε αυτήν την περίπτωση, θα είναι πλήρως κερδοφόροι.

Μια περίπτωση όπου υπάρχει περιοδική διακοπή ρεύματος

Εδώ, θα πρέπει να σκεφτείτε καλά αν θα συλλέξετε ηλιακή ενέργεια ή όχι. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα ηλεκτρικό δίκτυο που παράγει 5 κιλοβάτ. Ας υποθέσουμε ότι όταν δεν υπάρχει ρεύμα για τρεις ώρες την ημέρα, η κατανάλωσή μας θα είναι μια συγκεκριμένη τιμή. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα μια μηνιαία κατανάλωση 3 κιλοβάτ.

Για να αντισταθμίσουμε την απώλεια ενέργειας, αγοράζουμε έναν μετατροπέα 6 κιλοβάτ για 72.000 και τον συνδέουμε στο δίκτυο.

Σημαντικό! Ο μετατροπέας μπορεί να λειτουργήσει σε μονοφασική λειτουργία. Εάν όλα τα φορτία που χρειαζόμαστε είναι σε μία φάση, τότε δεν πειράζει. Μπορούμε να εγκαταστήσουμε αυτόν τον μετατροπέα. Αλλά αν χρησιμοποιούμε τρεις φάσεις, τότε θα πρέπει να πάρουμε τρεις μετατροπείς. Τότε όλο αυτό θα κοστίσει μια αρκετά καλή δεκάρα: 216.000 ρούβλια.

Οι μπαταρίες θα πρέπει να συσσωρεύουν 9 κιλοβατώρες ενέργειας σε 3 ώρες. Φορτίζονται με κανονικό ηλεκτρικό ρεύμα.

Η τελική ισχύς εξόδου θα είναι 750 A/h. Οι μπαταρίες μας δεν θα αποφορτιστούν πλήρως, αλλά μόνο στο 20% της χωρητικότητάς τους. Ο μετατροπέας προσφέρει απόδοση περίπου 93%. Ως αποτέλεσμα, πρέπει να αποθηκεύσουμε 1008 αμπεροώρες στις μπαταρίες.

Για να επιτύχουμε όλα αυτά, θα χρειαστούμε τέσσερις μπαταρίες 240 Ah. Οι μπαταρίες είναι αρκετά βαριές, περίπου 80 κιλά. Είναι μπαταρίες gel και κοστίζουν περίπου 34.000 ρούβλια. Έτσι, ο μετατροπέας + η μπαταρία = 208.000 ρούβλια. Συν το rack, το καλώδιο και η ασφάλεια. Το τελικό κόστος είναι 224 χιλιάδες ρούβλια.

Εάν οι διακοπές ρεύματος είναι συχνές και διαρκούν για μεγάλα χρονικά διαστήματα, σκεφτείτε να προσθέσετε ηλιακούς συλλέκτες. Αυτή η εγκατάσταση μπορεί επίσης να εξοπλιστεί με γεννήτρια βενζίνης. Μόλις ο μετατροπέας ανιχνεύσει ότι οι μπαταρίες έχουν αποφορτιστεί πλήρως, η γεννήτρια θα ξεκινήσει. Αυτό θα διασφαλίσει τη συνεχή παροχή ηλεκτρικού ρεύματος στο σπίτι σας.

Αν θέλετε να εξοικονομήσετε χρήματα

Σε αυτήν την περίπτωση, ένας υβριδικός μετατροπέας μπορεί να αποτελέσει μια λύση, αν και θα είναι πιο ακριβός. Ωστόσο, τέτοιες συσκευές μπορούν εύκολα να συνδυάσουν την ηλεκτρική ενέργεια από ηλιακούς συλλέκτες με την κανονική ισχύ από το ηλεκτρικό δίκτυο. Ως αποτέλεσμα, ο μετρητής ηλεκτρικού ρεύματος θα δείχνει λιγότερες ενδείξεις.

Ας υποθέσουμε ότι εγκαταστήσαμε το σύστημα από το πρώτο βήμα. Αλλά προσθέσαμε έναν υβριδικό μετατροπέα. Το συνολικό κόστος ήταν 320.000 ρούβλια. Χρησιμοποιούμε μια αριθμομηχανή ηλιακών πάνελ για να το υπολογίσουμε αυτό και βλέπουμε ότι το ετήσιο κόστος είναι 1958 kWh. Αν λάβουμε υπόψη την απόδοση του μετατροπέα, παίρνουμε 1858 kWh, που είναι εκατό kWh λιγότερες. Στη συνέχεια, πρέπει να γνωρίζουμε το τιμολόγιό σας. Ας υποθέσουμε ότι είναι 3,89 ρούβλια. Τότε η εξοικονόμησή μας θα ήταν 7084 ρούβλια.

Η περίοδος απόσβεσης για ένα τέτοιο σύστημα είναι 45 χρόνια. Τα ηλιακά πάνελ θα διαρκέσουν περίπου 25 χρόνια. Η μπαταρία και ο μετατροπέας θα διαρκέσουν 12 χρόνια.

Ως αποτέλεσμα, το σύστημα θα προσφέρει δύο απτά πλεονεκτήματα:

1. Εάν η γραμμή ρεύματος μιας ιδιωτικής κατοικίας αποσυνδεθεί, μπορεί να συνεχίσει να τροφοδοτείται από την μπαταρία για αρκετές ώρες. Όλα αυτά θα τροφοδοτούνται από το UPS των συσκευών. Ο εξοπλισμός του συστήματος με γεννήτρια διασφαλίζει ότι η παροχή ρεύματος δεν θα διακοπεί όταν η γεννήτρια ξεκινήσει (συνήθως, διακόπτεται για 30 έως 120 δευτερόλεπτα). Χάρη στον μετατροπέα, η μετάβαση στην μπαταρία θα είναι άμεση.
2. Τα ηλιακά πάνελ στο σπίτι σας θα προκαλέσουν θετικά συναισθήματα στους περαστικούς. Θα νομίζουν ότι βρίσκεστε στο σπίτι κάποιου που είναι αφοσιωμένος στην καθαρή, σύγχρονη τεχνολογία. Θα εξετάσουν επίσης το ενδεχόμενο να εγκαταστήσουν τα ίδια πάνελ οι ίδιοι. Αλλά πρώτα, μπορεί να ρωτήσουν πόσο οικονομικά είναι και ποια είναι η περίοδος απόσβεσης για τα ηλιακά πάνελ.

Αν κάναμε κάτι παρόμοιο στην Ευρώπη, όπου η ηλεκτρική ενέργεια είναι πολύ πιο ακριβή, η περίοδος αποπληρωμής θα ήταν 25 χρόνια. Επιπλέον, είναι ακόμη και πρόθυμοι να πληρώσουν τον ιδιοκτήτη ενός ηλιακού σταθμού παραγωγής ενέργειας για να διανέμει ενέργεια σε άλλους.

Μερικά δεδομένα:

Η απόδοση των ηλιακών κυψελών είναι περίπου 20%. Αυτό εξαρτάται αποκλειστικά από την τεχνολογία κατασκευής. Η υψηλότερη δυνατή απόδοση έχει επιτευχθεί μόνο σε διαστημικά ηλιακά κύτταρα, φτάνοντας το εντυπωσιακό 38%. Αυτό το επίπεδο απόδοσης είναι προς το παρόν ανήκουστο στον κόσμο.

Η ισχύς των ηλιακών πάνελ εξαρτάται επίσης από την συγκεκριμένη τεχνολογία και τον κατασκευαστή. Συνήθως, ένα μεγαλύτερο στοιχείο μπορεί να είναι σημαντικά πιο ισχυρό.

Λοιπόν, αυτός είναι απλώς ο υπολογισμός για τα ηλιακά πάνελ για μια ιδιωτική κατοικία! Για έναν πιο λεπτομερή υπολογισμό, χρησιμοποιήστε την ειδική ηλεκτρονική αριθμομηχανή.

Τι επηρεάζει την περίοδο αποπληρωμής των ηλιακών συλλεκτών;

Παρακάτω αναφέρονται οι κύριοι παράγοντες που αυξάνουν τον χρόνο που απαιτείται για την απόδοση της επένδυσης.

1. Τα επιτόκια στις τραπεζικές καταθέσεις μειώνονται. Οι άνθρωποι πιστεύουν ότι αν καταθέσουν χρήματα με τόκο, μπορούν να πληρώσουν τα κέρδη για το ηλεκτρικό ρεύμα. Ή μπορούν απλώς να αγοράσουν ένα ηλιακό σύστημα με τα έσοδα από τόκους. Αλλά στην πραγματικότητα, αυτή είναι μια πολύ αμφίβολη πρόταση. Τα επιτόκια κυμαίνονται συνεχώς.
2. Αύξηση των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας. Αν αυξηθούν οι τιμές, αυτό θα είναι ωφέλιμο για εσάς. Η απόσβεση των ηλιακών σας πάνελ θα είναι ταχύτερη.
3. Η διαθεσιμότητα οικονομικά προσιτών μπαταριών και η μείωση του κόστους εγκατάστασης καθιστούν τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας πιο οικονομικά αποδοτικές, ειδικά όταν οι τιμές εκφράζονται σε δολάρια. Όσοι αγόρασαν ηλιακούς συλλέκτες όταν το δολάριο ήταν 30 ρούβλια έχουν προ πολλού αποσβέσει την επένδυσή τους.
4. Πληθωρισμός. Οποιαδήποτε αύξηση στις τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας θα καταστήσει το SB μια κερδοφόρα αγορά.