Nie ma ruchomych komponentów. Nie występuje spalanie, Nie jest też wytwarzany hałas. Jedyną wymaganą przestrzenią jest powierzchnia dachu. Nie wymaga paliwa, po prostu światło słoneczne. I pomimo tego wszystkiego, może zasilić cały dom i zapewnić nadwyżkę energii na eksport do sąsiadów.
Jasne, Mówię o energii słonecznej. Jego działanie jest tak zdumiewające i enigmatyczne, że praktycznie przypomina magię. Już, produkcja energii słonecznej jest raczej prosta. Ponadto, wierz lub nie, Technologia paneli słonecznych pozostaje w większości niezmienna od lat pięćdziesiątych XX wieku.
Więc, jak działa energia słoneczna? Jak światło słoneczne przekształca się w energię elektryczną, którą można wykorzystać do zasilania urządzeń gospodarstwa domowego?
Ten blog rozwieje te wątpliwości. Zbadane zostanie także nocne działanie energii słonecznej oraz znaczenie baterii w systemach energii słonecznej.
Jak Twój dom jest zasilany energią słoneczną?
W tej sekcji, omówimy, w jaki sposób panele słoneczne mogą być wykorzystywane do wytwarzania i wykorzystania energii słonecznej w domach.
Energia słoneczna jest wytwarzana w czterech etapach:
Panele słoneczne wytwarzają prąd stały
Falownik solarny przetwarza prąd stały na prąd przemienny.
Falownik solarny dostarcza energię do domu.
Nadwyżka energii słonecznej przesyłana jest do sieci.
1. Panele słoneczne wytwarzają prąd stały
Typowo, między 15 I 25 panele słoneczne są instalowane na dachach domów zasilanych energią słoneczną.
Każdy panel słoneczny składa się z szeregu sześćdziesięciu lub siedemdziesięciu dwóch ogniw fotowoltaicznych zbudowanych z krzemu monokrystalicznego lub polikrystalicznego. Przez efekt fotowoltaiczny, Ogniwa słoneczne mają za zadanie przekształcać światło słoneczne w prąd stały (DC) elektryczność.
Ilość wytworzonej energii słonecznej zależy od intensywności nasłonecznienia i konstrukcji panelu słonecznego. W idealnych warunkach, panele słoneczne produkują około 400 watów na panel 2023.
Dowiedz się więcej o działaniu paneli słonecznych.
2. Falownik solarny przetwarza prąd stały na prąd przemienny.
Urządzenia gospodarstwa domowego są zbudowane tak, aby wykorzystywać prąd przemienny (AC) elektryczność, zatem prąd stały (DC) Energia elektryczna wytwarzana przez ogniwa słoneczne musi zostać przetworzona przed dostarczeniem do domu. Falownik fotowoltaiczny spełnia to zadanie.
Falowniki do paneli fotowoltaicznych można zamontować na jeden z dwóch sposobów:
Na poziomie modułu, Do każdego panelu słonecznego podłączone są maleńkie mikroinwertery w celu przeprowadzenia konwersji prądu przemiennego na prąd stały.
Falownik jednostrunowy, często nazywany falownikiem centralnym, jest położony centralnie. Przed konwersją, otrzymuje łączną energię elektryczną ze wszystkich paneli słonecznych. W takich przypadkach, Do każdego panelu można dodać skromne optymalizatory mocy prądu stałego, aby zwiększyć wydajność i zapewnić zgodność z przepisami.
3. Falownik solarny dostarcza energię do domu.
Falownik będzie następnie dostarczał prąd przemienny o wymaganym napięciu (120V/240 V) do swojej płytki drukowanej; tę energię elektryczną można teraz wykorzystać do zasilania wszelkich urządzeń elektrycznych na Twojej posesji.
Dzięki sieciowym systemom zasilania energią słoneczną — najbardziej rozpowszechnionemu typowi mieszkaniowego układu słonecznego — można wykorzystywać energię słoneczną, moc sieci, lub kombinację obu w dowolnym momencie.
Jeśli obciążenie w domu przekracza moc dostarczaną przez falownik, Twoje obciążenia mogą być pokrywane przez kombinację energii słonecznej na dachu i sieci elektrycznej.
4. Nadwyżka energii słonecznej przesyłana jest do sieci.
To normalne, że dom wyposażony w panele słoneczne generuje więcej energii słonecznej niż całkowite obciążenie elektryczne (tj. Twoja energia potrzebuje). Kiedy to nastąpi, dodatkowa energia opuszcza rezydencję poprzez licznik mediów i trafia do sieci elektrycznej.
Licznik mediów musi być „licznikiem netto”, który może prowadzić oddzielny zapis ilości energii elektrycznej eksportowanej do sieci i ilości energii elektrycznej odbieranej z sieci.
Jak działa system energii słonecznej w nocy?
Panele słoneczne potrzebują światła słonecznego, aby wytworzyć energię, jednak jak wszyscy wiedzą, w nocy słońce nie świeci. System paneli słonecznych podłączony do sieci, najpopularniejszy typ układu słonecznego, wykorzystuje energię pobieraną od dostawcy energii elektrycznej w celu zaspokojenia nocnych potrzeb.
Istnieje duża szansa, że nie będziesz musiał płacić dużo ani nic za importowaną nocną energię elektryczną. Dzieje się tak, jeśli mieszkasz w jednym z 38 stany, które obecnie oferują 1:1 pomiar netto. Tutaj, nadwyżka energii wyeksportowanej w ciągu dnia przez system jest wykorzystywana do zrekompensowania kosztów importu energii elektrycznej wieczorem.
Ten film pokazuje, jak podłączony do sieci układ fotowoltaiczny eksportuje energię elektryczną w ciągu dnia i importuje ją w nocy.
Jak energia słoneczna oddziałuje z magazynowaniem energii w akumulatorze?
Aż do tego momentu, zajęliśmy się jedynie systemami fotowoltaicznymi podłączonymi do sieci, najpopularniejszy typ instalacji fotowoltaicznej w Stanach Zjednoczonych.
Być może zauważyłeś, że systemy te nie wymagają baterii. Gdy siatka jest dostępna, jak to ma miejsce w przypadku większości ludzi, opcjonalne jest używanie akumulatorów w domowym systemie energii słonecznej.
Ponadto, zakup baterii słonecznych zazwyczaj nie jest ekonomicznie racjonalny. Systemy magazynowania baterii są kosztowne i mają krótką żywotność, dlatego zazwyczaj nie płacą za siebie.
Pomimo tego, rozwiązania w zakresie przechowywania akumulatorów zyskują na popularności, wspomagane przez pojawienie się elastycznych systemów litowo-jonowych, takich jak Tesla Powerwall.
Oto dwie najczęstsze sytuacje, w których właściciele domów decydują się na zastosowanie rozwiązań akumulatorowych w połączeniu z systemami paneli słonecznych:
Scenariuszem jest użycie baterii w ramach systemu poza siecią 1.
Niektóre osoby polegają wyłącznie na energii słonecznej, albo dlatego, że pragną stylu życia poza siecią, albo dlatego, że połączenia sieciowe są niedostępne lub zbyt drogie (często ma to miejsce w odległych obszarach).
W niektórych przypadkach, właściciele domów łączą panele słoneczne z akumulatorami, tworząc układ słoneczny poza siecią. Dzięki temu mogą magazynować nadmiar energii słonecznej w ciągu dnia i wykorzystywać ją w nocy.
Systemy fotowoltaiczne poza siecią często wykorzystują akumulatory kwasowo-ołowiowe, porównywalne z akumulatorami samochodowymi. Jako najbardziej opłacalna opcja baterii, są zalecanym wyborem, gdy wymagane są duże ilości miejsca do przechowywania.
Samouczek wprowadzający do energii słonecznej poza siecią.
Wykorzystywanie akumulatorów jako zapasowego źródła zasilania
Właściciele domów w lokalizacjach narażonych na przerwy w dostawie prądu coraz częściej korzystają z akumulatorów jako zapasowego źródła zasilania. Są cichsze i czystsze niż konwencjonalne generatory diesla, i nie ma konieczności zakupu paliwa.
Większość konsumentów, którzy kupują obecnie akumulatory do zasilania rezerwowego, wybiera rozwiązania litowo-jonowe, takie jak Tesla Powerwall lub sonnenCore. Baterie te mają kompaktowe wymiary i można je po prostu zainstalować jako zapasowe źródło zasilania w przypadku przerwy w dostawie prądu.
Należy to podkreślić, Jednakże, że rozwiązania akumulatorowe są kosztowne i mają krótką żywotność, z gwarancją od 5 Do 10 lata. W takich miejscach jak Kalifornia, gdzie możesz skorzystać ze stanowych zachęt do zakupu baterii i czasu użytkowania (Wieża) taryfy, aby zaoszczędzić pieniądze, ekonomia nieznacznie się poprawia.
Wykorzystaj energię słoneczną do zasilania swojego domu.
Początkowo, proces pozyskiwania energii słonecznej może wydawać się trudny. Z odpowiednich materiałów, chociaż, możesz zainstalować system paneli słonecznych na dachu w ciągu kilku tygodni.
Pierwszą przeszkodą jest zrozumienie, jak działa technologia słoneczna. Czytanie tego bloga wskazuje, że jesteś na dobrej drodze do ukończenia tego zadania.
Następny krok w Twojej słonecznej podróży może być jeszcze trudniejszy: określenie, czy energia słoneczna jest dla Ciebie odpowiednia. Dobra wiadomość jest taka, że SolarReviews posiada wszystkie zasoby i dane potrzebne do wykonania tego zadania.
Nasz kalkulator energii słonecznej przedstawi Ci kompleksową ocenę energii słonecznej dla Twojego domu. Wykorzystuje dane oparte na lokalizacji, zdjęcia satelitarne, i uczenie maszynowe w celu określenia wymaganej liczby paneli słonecznych, ile będzie kosztować instalacja, i ile pieniędzy byś zaoszczędził. Innymi słowy, nasz kalkulator dostarczy Ci wszystkich danych potrzebnych do ustalenia, czy opłaca się instalować panele fotowoltaiczne w domu.
Potem, jest po prostu jeszcze jeden kluczowy krok: wybór najlepszych marek sprzętu fotowoltaicznego i idealnej firmy zajmującej się instalacją fotowoltaiczną. Ponownie, SolarRecenzje mogą być pomocne. Na naszej stronie internetowej znajduje się obszerna baza danych producentów sprzętu fotowoltaicznego oraz firm zajmujących się instalacją fotowoltaiczną. Aby podejmować najlepsze decyzje, koniecznie zapoznaj się z informacjami o produkcie, opinie konsumentów, i rankingi.
Po zainstalowaniu paneli słonecznych, możesz już iść. Panele słoneczne są skonstruowane tak, aby co najmniej wytrzymać 25 lat i wymagają minimalnej konserwacji. Następnie, możesz odpocząć i cieszyć się czystą energią, którą produkujesz, a także pieniądze, które zaoszczędzisz w tym procesie.
