Anweisungen

Bitte beachten Sie, dass es bei der Auswahl einer für Ihr Zuhause geeigneten Solaranlage mehrere entscheidende Faktoren gibt. Dies sind zum einen die klimatischen Eigenschaften der Gegend, in der sich das Haus befindet. Davon hängt die Dauer des Sonnenlichts über Ihnen und der Batterie ab und dementsprechend die Zeit der Energieakkumulation. Bestimmen Sie, wie gut Ihr Gebiet hinsichtlich der Beleuchtung für den Standort von Solarmodulen geeignet ist.

Berücksichtigen Sie bei der Auswahl einer Solarbatterie auch die Wärmemenge, die Sie dadurch erhalten möchten. Die beste Option ist eine Batterie, die vierzig bis achtzig Wärmebedarfe abdecken kann. Weniger effiziente Systeme können sehr teuer sein. In diesem Fall ist auch die konstruktive Machbarkeit und Berechnung des Systems zu berücksichtigen. Dies garantiert Ihnen die Zuverlässigkeit des resultierenden Systems und die Fähigkeit, Umständen höherer Gewalt (durch eine Stromquelle, schlechtes Wetter) standzuhalten. Vertrauen Sie diese Berechnungen Spezialisten an.

Achten Sie auf den Hersteller der Solarbatterie sowie auf das Material, aus dem das fotoelektronische Element der Module besteht. Es kann sich um polykristallines oder monokristallines Silizium handeln. Davon hängen Preis, Effizienz und Akkulaufzeit ab. Monokristallines Silizium ist ein Material, das gegen verschiedene aggressive Einflüsse beständig ist; die Effizienz daraus hergestellter Batterien kann um bis zu 20 % gesteigert werden. Auch multikristalline Batterien aus Polykristallen sind im Angebot, allerdings mit der Bezeichnung, um den Käufer in die Irre zu führen. Ein Beispiel für den Einsatz polykristalliner Elemente ist der Gartenbau, der in der zweiten Nutzungssaison deutlich kleiner ausfällt.

Bedenken Sie auch, dass die Dicke der Photovoltaikelemente die lebenslange Emission von Elektronen sicherstellt, die Dicke der Folie jedoch nur die Billigkeit gewährleistet, die chinesische Hersteller anstreben. Achten Sie auf die Struktur der Glasoberfläche; wenn diese strukturiert ist, erhöht sich die zugeführte Strahlungsleistung um 15 % und dadurch erhöht sich die Effizienz der Solarbatterie, insbesondere in bewölkten Jahreszeiten.

Es gibt viele Arten von Solarmodulen, die sich in Leistung und Kosten unterscheiden, sodass es für jemanden, der sich für den Kauf entscheidet, manchmal schwierig ist, sich für das am besten geeignete zu entscheiden.

Solarbatterien für verschiedene Gerätetypen

Um bei der Auswahl einer Solarbatterie keinen Fehler zu machen, müssen Sie genau wissen: Welche Eigenschaften muss die Solarbatterie haben und an welche Geräte möchten Sie sie anschließen? Schließlich ist es eine Sache, ein Mobiltelefon aufzuladen, und eine ganz andere, den Betrieb vollwertiger Haushaltsgeräte sicherzustellen.

Eine Solarbatterie ist ein relativ teures Gerät, daher lohnt es sich kaum, ein Modell zu kaufen, das viel leistungsstärker ist als erforderlich. Es wird eine Geldverschwendung sein. Wenn Sie beispielsweise Mobiltelefone, Smartphones, E-Reader und ähnliche Haushaltsgeräte mit geringem Stromverbrauch aufladen müssen, sind Sie mit einem Modell mit niedriger Ausgangsspannung (ca. 9 Volt) zufrieden. Es gibt viele Varianten solcher Modelle. In der Regel verfügen sie über einen eingebauten Akku, mit dem Sie Ihre Ausrüstung abends oder bei bewölktem Wetter aufladen können. Sie sehen möglicherweise aus wie ein normales Mobiltelefon. Es gibt auch eine praktischere Variante für Solarmodule, beispielsweise in Form von dekorativen Elementen, die eine Tasche verzieren.

Diese Tasche ist sehr praktisch für den Einsatz bei klarem Wetter.

Zum Aufladen von Laptops benötigen Sie leistungsstärkere Akkus. Die meisten modernen Laptops verbrauchen eine Versorgungsspannung von 12 bis 19 Volt. Wenn Sie daher eine für diese Art von Ausrüstung geeignete Solarbatterie kaufen möchten, achten Sie auf deren Eigenschaften. Die Ausgangsspannung des Akkus darf nicht kleiner sein als die Versorgungsspannung des Laptops. Prüfen Sie auch, ob sich die Akkuspannung nach unten regulieren lässt (damit sie zum Laden von Mobiltelefonen und anderen mobilen Kleingeräten geeignet ist).

Die leistungsstärksten Solarmodulmodelle sind für den Betrieb von Haushaltsgeräten in voller Größe ausgelegt, die eine Spannung von 220 Volt benötigen. Dementsprechend sind sie teurer als andere Batterietypen. Solche Geräte werden hauptsächlich außerhalb einer Wohnung oder eines Hauses verwendet, beispielsweise bei Campingausflügen, Ausflügen, Arbeiten in einem Ferienhaus ohne Strom usw.

Dabei kommt es nicht nur auf die Ausgangsspannung der Solarbatterie an. Wählen Sie zunächst ein Gerät mit optimalem Gewicht und optimalen Abmessungen. Achten Sie darauf, ob der Akku über einen eingebauten Akku verfügt und welche Kapazität dieser hat. Denn wenn es fehlt, können Sie den Akku nur tagsüber und bei sonnigem Wetter nutzen. Versuchen Sie auch, einen Akku zu wählen, der über eine Ladezustandsanzeige verfügt.

Einige Modelle von Solarmodulen bieten die Möglichkeit, die Batterie nicht nur mit Hilfe von Sonnenlicht, sondern auch über ein normales Haushaltsnetz und sogar über das Bordnetz eines Autos aufzuladen. Wenn Sie den Akku in jedem Gerät aufladen möchten, wählen Sie ein Modell, das nicht nur mit einem Netzteil, sondern auch mit einem Stecker ausgestattet ist, mit dem Sie den Akku an den Zigarettenanzünder im Auto anschließen können.

Was das Aussehen von Solarmodulen angeht, gibt es, wie bereits erwähnt, viele Varianten. Es gibt sogar Solarmodule in Form von flexiblen Folien, die für den Transport zu einer Röhre gerollt werden können. Es gibt auch recht große stationäre Modelle, die entweder in Sommerhäusern oder auf den Dächern von Privathäusern aufgestellt werden. Da sie am teuersten sind, muss ihre Wahl besonders verantwortungsvoll angegangen werden.

Der russische Markt bietet Solarmodule verschiedener Hersteller an, darunter russische und chinesische. Da chinesische Batterien den niedrigsten Preis haben, entscheiden sich viele Verbraucher für sie. Die geringen Kosten beruhen jedoch in den meisten Fällen darauf, dass in chinesischen Solarzellen Dünnschichtsilizium verwendet wird. Solche Batterien haben jedoch eine Reihe erheblicher Nachteile. Erstens sind sie im Vergleich zu monokristallinen oder polykristallinen am wirkungslosesten. Zudem können solche Akkus schnell kaputt gehen.

Die meisten Batterien aus Dünnschicht-Silizium werden durch starke Temperaturschwankungen, insbesondere durch Winterkälte, beeinträchtigt. In Russland sind jedoch strenge Winter an der Tagesordnung.

Wenn Sie sich also für eine stationäre Batterie entscheiden und erwarten, dass diese viele Jahre hält und sich amortisiert, ist es ratsam, Produkte bekannter Marken zu kaufen, die entweder monokristalline oder polykristalline Siliziumwafer verwenden. Sie kosten deutlich mehr als Dünnschicht-Siliziumbatterien, sind aber wesentlich effizienter und zuverlässiger. Dies ist genau dann der Fall, wenn anfängliche Einsparungen später zu erheblichen Verlusten führen können. Versuchen Sie natürlich vor dem Kauf, möglichst viele Informationen über die Hersteller zu sammeln.

Der Anstieg der Stromtarife lässt uns über die Notwendigkeit alternativer Quellen nachdenken, die die Kosten ganz oder teilweise ausgleichen könnten. Eine dieser Quellen ist Sonnenenergie, die mit einfachen technischen Geräten leicht in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Im Westen, wo die Bevölkerung längst gelernt hat, Geld zu zählen, sind überall Sonnenkollektoren zu sehen, selbst in Ländern, die man nicht als südlich bezeichnen kann.

Besonderheiten des Betriebs von Solarmodulen

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Batteriefläche vergrößert werden kann, erhöht sich auch die Menge an kostenloser elektrischer Energie. Als lichtempfindliches Element werden jedoch Silizium-Einkristalle verwendet, und es handelt sich hierbei um ein recht teures Material. Wenn Sie eine 100-W-Solarbatterie mit 12-V-Ausgang kaufen, müssen Sie etwa 200 US-Dollar bezahlen, eine 40-W-Batterie kostet die Hälfte. Solche fertigen Batterien, ausgestattet mit Anschlüssen, können in einem Landhaus oder in einem Landhaus installiert werden, aber um daraus ein echtes Solarkraftwerk zu machen, sind zusätzliche Kosten erforderlich: eine Pufferbatterie und ein Aufwärtswechselrichter. Es ist klar, dass die Kosten für eine solche Installation recht hoch sein werden. Um die Kosten zu senken, lohnt es sich daher, nach einer Möglichkeit zu suchen, Solarmodule zu einem günstigeren Preis zu kaufen.

So kaufen Sie Solarmodule in einem Geschäft

Wenn Sie sich entscheiden, in ein Geschäft zu gehen, wählen Sie Solarmodule von namhaften globalen Herstellern. Beeilen Sie sich nicht, gehen Sie nach dem Gespräch mit den Verkäufern nach Hause und suchen Sie im Internet nach Informationen über den Hersteller. Je größer die Produktion, je mehr nach Europa und in die USA importiert wird, desto wahrscheinlicher ist es, dass die Qualität der Batterien recht hoch ist. Ein weiterer Vorteil ist die umfangreiche Erfahrung in der Produktion und im Vertrieb dieser High-Tech-Geräte, die durch internationale Qualitäts- und Sicherheitszertifikate bestätigt wird. In diesem Fall können Sie sich auf die Herstellergarantie verlassen, die einen einwandfreien Batteriebetrieb und eine hohe Effizienz für 10 Jahre oder länger gewährleistet. Interessanterweise versichern einige europäische Marken sogar Verbraucherrisiken für den Fall, dass das produzierende Unternehmen nicht mehr existiert.

Beachten Sie, dass die Qualität von Solarmodulen eine bestimmte Bezeichnung hat. Daher werden Batterien, die nur aus monokristallinen Zellen bestehen, die keine Chips, Risse und Kratzer aufweisen, als Klasse A eingestuft, und solche, bei denen einige Elemente Mängel aufweisen, werden als Klasse B bezeichnet oder Klasse C. Natürlich ist der Preis für solche Batterien niedriger. Wenn Sie jedoch Geld sparen möchten, können Sie minderwertige Batterien kaufen, die mehrere Chips an den Rändern der Elemente aufweisen – dies hat außer auf das Aussehen fast keinen Einfluss auf die Qualität der Batterie. Wenn Sie in den nördlichen Regionen leben, wo viel Schnee liegt und sich Eis auf den Batterien bilden kann, kaufen Sie Modelle mit schwarzem Rahmen und schwarzer Füllung zwischen den Elementen – so schmelzen Schnee und Eis auch bei kleinen Neigungswinkeln des Panels.

Zu den unbestreitbaren Vorteilen von Solarmodulen gehört die Möglichkeit, sie zu erweitern und die Gesamtfläche zu vergrößern. Wenn Sie heute also nicht die Möglichkeit haben, eine ausreichende Anzahl hochwertiger und teurer Batterien zu kaufen, kann es sinnvoll sein, eine kleinere Anzahl zu kaufen und dann mehr zu kaufen, zumal die Lebensdauer monokristalliner Zellen bis zu 50 Jahre beträgt .

So sparen Sie Geld bei Solarmodulen

Wenn wir über den Kauf billiger, in China hergestellter Produkte sprechen, kann das Sprichwort, dass der Geizhals doppelt zahlt, voll und ganz darauf angewendet werden. Solche Solarbatterien verwenden amorphe Polykristalle aus Silizium, die nach 6-8 Jahren ihre Leistungseigenschaften verlieren, sodass Sie eine solche Batterie sehr bald austauschen müssen.

Auf ausländischen Websites werden Bausätze zum Zusammenbau von Solarmodulen als Photovoltaik-Bausätze oder -Schaltungen sowie als Solarladegeräte bezeichnet.

Aber es gibt eine große Möglichkeit, Geld zu sparen, indem man eine Batterie aus separat erhältlichen Zellen zusammenbaut. Die Leistung einer solchen Zelle beträgt etwa 0,5 W und eine 40-Watt-Batterie kostet weniger als 1.000 Rubel. Indem Sie sie zu einem Panel zusammenbauen und sie mit einem Laderegler und einem Wechselrichterkonverter ausstatten, der Ihnen den Empfang von 220 V Ausgang ermöglicht, erhalten Sie eine vollwertige Solarbatterie zu einem sehr günstigen Preis.

Beachten Sie bei der Bestellung von Fotozellen, dass die Klassen A und A+ keine Mängel bedeuten und die Klasse B das Vorhandensein geringfügiger Mängel bedeutet; solche Komponenten kosten sogar noch weniger.

Batteriezellen können Sie in Online-Shops kaufen, auch auf westlichen Domains. Sie werden in Sets verkauft und kosten inklusive Lieferung durchschnittlich etwa 1 US-Dollar pro 1 W. Dort finden Sie auch bereits montierte Solarmodule, den Bewertungen nach zu urteilen, von recht guter Qualität und zu günstigen Preisen

Das Solarpanelsystem, das Sonnenenergie in Strom umwandelt, besteht aus einem Laderegler, einer Batterie, einem Wechselrichter und den Batterien selbst. Die Kosten solcher Komplexe hängen von den technischen Eigenschaften und der Ausstattung ab. Vor dem Kauf von Solarmodulen müssen Sie bestimmte Berechnungen durchführen.

Wie viel kostet ein Solarpanel?

Verschiedene Unternehmen verkaufen fertige Systeme und separate Panels oder Solarmodule. Das mit Batterien ausgestattete System absorbiert tagsüber Sonnenlicht, versorgt laufende Elektrogeräte mit Strom und speichert den Überschuss in den Batterien. Es gibt fertige Systeme ohne Batterien; sie werden direkt an das Stromnetz angeschlossen und übertragen dort überschüssige Sonnenenergie. Solche Systeme sind in den USA und Europa weit verbreitet, in Russland beginnen sie jedoch gerade erst auf den Markt zu kommen und stoßen auf eine Reihe von Problemen. Beispielsweise sind Mechanismen zur Realisierung überschüssiger Energie und deren Kompensation noch nicht entwickelt.

Solarbatterien werden aktiv in der Weltraumentwicklung eingesetzt.

Sie müssen verstehen, dass der Preis für bereits ausgestattete Systeme niedriger ist als für einzelne Batteriemodule. Auf dem Markt finden Sie Solarmodule finnischer, amerikanischer, deutscher und russischer Hersteller. Derzeit erscheinen immer mehr Panels koreanischer und chinesischer Produktion.

In Finnland hergestellte 100-W-Module können beispielsweise für vierzehntausend Rubel gekauft werden. Russische Analoga kosten etwas mehr – von vierzehneinhalb bis siebzehntausend Rubel. Aber die Chinesen bieten an, ähnliche Produkte für nur achttausend zu kaufen. Koreanische Modelle mit einer Leistung von 100 W werden etwas mehr kosten – zwischen neun und zehntausend.

Wie viele Paneele benötigen Sie pro Haus?

Es ist zu bedenken, dass es nicht ratsam ist, bei Solarmodulen überhaupt zu sparen. Verdächtig billige Modelle können von schlechter Qualität sein und ihre Lebensdauer kann recht kurz sein. Im Durchschnitt amortisieren sich Solarmodule innerhalb von zwei bis fünf Jahren, alles hängt von der Art der Module selbst, der Art der Fläche und dem Hersteller ab. Die Preise für Solarmodule sind zunächst erschreckend, doch nach der Berechnung der Amortisation ergibt sich ein völlig anderes Bild.

Um die erforderliche Leistung von Solarmodulen für ein bestimmtes Haus zu berechnen, müssen Sie den durchschnittlichen täglichen Energieverbrauch aller elektrischen Geräte empirisch ermitteln. Dies kann erreicht werden, indem der Stromverbrauch jedes Geräts mit der Nutzungsdauer multipliziert wird. Die Ergebnisse solcher Berechnungen für alle Instrumente müssen zusammengefasst werden. Unterwegs können Sie die Messwerte des Stromzählers ablesen, um das erzielte Ergebnis grob zu überprüfen.

Die ersten Solarmodule kamen 1954 auf den Markt.

Als nächstes müssen Sie die Nennleistung des Solarpanelsystems und seinen Wirkungsgrad in bestimmten Jahreszeiten und Zeiträumen bestimmen. Diese Daten finden Sie in der Begleitdokumentation für bestimmte Solarpanel-Modelle. Den Sonneneinstrahlungskoeffizienten (Grad der Sonneneinstrahlung) finden Sie in speziellen Nachschlagewerken. Anhand dieser Daten können Sie die Anzahl und Leistung der für Ihr Zuhause benötigten Solarmodule berechnen.

Solarmodule erfreuen sich nicht nur bei militärischen Anwendungen, in der Fertigung oder im Fahrzeugdesign immer größerer Beliebtheit. Ihre Vorteile werden seit langem von allen geschätzt, die sich für Energieeinsparungen interessieren und bestrebt sind, komfortable Wohnbedingungen in ihren eigenen vier Wänden zu schaffen.

Anweisungen

Solarbatterien werden in der Raumfahrt schon seit langem erfolgreich eingesetzt. Sie werden zu unersetzlichen autonomen Energiequellen, die Bordsysteme von Raumfahrzeugen mit Strom versorgen können. Um sicherzustellen, dass die Ausrüstung bemannter Raumfahrzeuge und Satelliten auch in den Schattenbereichen der Umlaufbahn unterbrechungsfrei funktionieren kann, sind Raumfahrzeuge mit Batterien ausgestattet, die über Sonnenkollektoren aufgeladen werden.

Der zweite vielversprechende Anwendungsbereich von Solarmodulen ist die Technologie. Bei Flügen bei Tageslicht sammeln Sonnenkollektoren Energie und geben sie anschließend nach und nach an die Bordsysteme des Flugzeugs ab. Luftfahrtkomplexe, die für wissenschaftliche Zwecke konzipiert sind, dürfen künftig nur noch mit Energie aus Sonnenkollektoren fliegen.

Solarbatterien sind für die Lebenserhaltung von Wohngebäuden und Industrieanlagen von großer Bedeutung. Solche Geräte können beispielsweise als Notstromquelle dienen, wenn bei einem Stromausfall der unterbrechungsfreie Betrieb verschiedener Systeme gewährleistet werden muss. In den Regionen, in denen die Anzahl der Sonnentage pro Jahr recht groß ist, können Solarpaneelkomplexe zur Hauptquelle der autonomen Energieversorgung von Häusern werden.

Es sind Fälle bekannt, in denen Solarenergie zur Aufrechterhaltung der Straßenbeleuchtung genutzt wird. Solarbatterien werden auch zur Ausstattung autonomer technischer Objekte eingesetzt, die weit entfernt von stationären Stromleitungen liegen, beispielsweise Leuchtfeuer, Sensoren zur Erfassung meteorologischer Informationen, Oberflächenbojen und verschiedene Arten von Hinweisschildern.

Auch Automobildesigner nehmen Solarpaneele unter die Lupe. Solche Geräte, die günstige Energie speichern können, sind zunehmend in experimentellen Automodellen zu finden. Auf dem Dach des Fahrzeugs installierte Panels spezieller Sensoren sammeln Energie und geben sie dann beim Fahren im Dunkeln ab. Solarbatterien sind der Weg zu einem umweltfreundlichen Transport.

Ingenieure und Erfinder aus Südkorea entwickeln aktiv Solarenergie, die bald zum Aufladen aller Arten von Geräten geeignet sein wird – Laptops, Tablets, Mobiltelefone und so weiter. Solche Miniatur-Solarmodule sind gut, weil sie abseits von Stromnetzen eingesetzt werden können. Solche Geräte sind durchaus in der Lage, Haushaltsgeräte, beispielsweise Bügeleisen oder Elektrogeräte, mit Energie zu versorgen.

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Solarbetriebene Geräte erfreuen sich immer größerer Beliebtheit. Sonnenstrahlung ist eine erneuerbare, umweltfreundliche und wirtschaftliche Energiequelle. Darüber hinaus lassen sich solarbetriebene Geräte problemlos auf Reisen und an Orten aufladen, an denen keine elektrische Energie verfügbar ist.

Anweisungen

Mit Solarpaneelen betriebene Geräte sind sehr praktisch, wenn es außer Sonnenlicht keine anderen Energiequellen gibt, und auf langen Reisen. Auch in einer solchen Situation sind Ladegeräte mit ähnlichem Funktionsprinzip sinnvoll, denn Sie ermöglichen Ihnen das Aufladen Ihres Telefons, Ihrer Kamera, Ihres Players usw. Dies ist eine gute Lösung für diejenigen, die einen aktiven Lebensstil führen – Touristen, Sportler, Kletterer. Es ist auch eine gute Option, wenn es zu Stromausfällen kommt. Wenn Sie einen großen Akku verwenden, werden Ihre Geräte auch nachts aufgeladen, wenn kein Sonnenlicht scheint.

Eine Solarbatterie besteht aus in Reihe und parallel geschalteten Fotozellen, die sich auf einem Rahmen aus nichtleitenden Materialien befinden. Photovoltaikzellen funktionieren aufgrund des photovoltaischen Effekts. Die Energie der Sonnenstrahlen wird mithilfe von Fotozellen – speziellen Halbleitern – in Strom umgewandelt. Eine Fotozelle besteht aus zwei Schichten mit unterschiedlicher Leitfähigkeit. An ihnen werden von verschiedenen Seiten Kontakte angelötet. Aufgrund des photoelektrischen Effekts bewegen sich Elektronen, wenn Licht auf sie trifft. Es entstehen auch freie Elektronen, die über zusätzliche Energie verfügen und sich weiter als andere bewegen können. Aufgrund von Änderungen der Elektronenkonzentration entsteht eine Potentialdifferenz. Wenn ein externer Stromkreis geschlossen wird, beginnt elektrischer Strom durch ihn zu fließen. Photovoltaikzellen können je nach Größe, Intensität der Sonneneinstrahlung, Temperatur usw. eine unterschiedlich große Potenzialdifferenz erzeugen.

Typischerweise fassen Geräte mehrere Fotozellen zu einer Solarbatterie zusammen (andere Bezeichnungen: Solarmodul, Solarbaugruppe). Der Grund dafür ist, dass die von einer Fotozelle bereitgestellte Potenzialdifferenz nicht ausreicht, um das Gerät zu betreiben. Zum Schutz empfindlicher Fotozellen werden Beschichtungen aus Kunststoff, Glas und Folien verwendet. Das Hauptmaterial, aus dem Fotozellen hergestellt werden, ist Silizium. Dies ist ein sehr verbreitetes Element auf dem Planeten, aber seine Reinigung ist arbeitsintensiv und teuer, weshalb nach Analoga gesucht wird.

Durch die Reihenschaltung von Fotozellen wird eine erhöhte Potentialdifferenz erreicht, durch Parallelschaltung entsteht ein Strom. Durch die Kombination von seriellen und parallelen Verbindungen erhalten Sie die gewünschten Parameter für Spannung und Strom und damit Leistung.

Die Spitzenleistung, ausgedrückt in Watt (W, W), ist die Hauptbetriebseigenschaft einer Solarzelle. Es zeigt die Batterieleistung an, die sich unter optimalen Bedingungen zeigt – einer Umgebungstemperatur von 25 Grad Celsius, einer Sonneneinstrahlung von 1 kW/m2 und einer Breite des Sonnenspektrums von 45 Grad. Aber normalerweise ist das Licht schwächer und die Temperatur höher, sodass die maximale Batterieleistung nur schwer zu erreichen ist.

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Tipp 7: Solarbatterien für Garten und Haus: Funktionsweise und Berechnung der benötigten Menge

Wenn es um die autonome Elektrifizierung geht, fällt die Wahl zwischen Windkraftanlagen und Solarpaneelen. Die ersten funktionieren immer, nehmen aber viel Platz ein und können gefährlich sein. Daher werden Sonnenkollektoren am häufigsten für Datschen und Häuser bevorzugt: Das Funktionsprinzip und die Berechnung der erforderlichen Anzahl von Paneelen sind für ein unabhängiges Studium recht einfach.

Funktionsprinzip

Sonnenlicht ist eine Ansammlung elektromagnetischer Wellen, die in großen Mengen von einem Stern ausgehen. Leider sind Fotozellen, die diese Strahlung auffangen, nicht effizient genug und derzeit sind Batterien mit einem Wirkungsgrad von 10 bis 20 % auf dem Markt üblich.

Jedes moderne Solarkraftwerk, das Sie auf einem Landhaus installieren möchten, funktioniert nach dem Prinzip eines P-N-Übergangs. Das Panel besteht aus zwei miteinander in Kontakt stehenden Halbleiterwafern. Wenn Sonnenlicht auf die Oberfläche trifft, überträgt es einen Teil seiner Energie auf die im Material enthaltenen Elektronen. Danach beginnen sie, zu einer anderen Ebene zu reisen, um die Ladungen auszugleichen.

Um ein vollwertiges Panel zu erstellen, werden zwei Halbleiter miteinander verbunden, indem auf der Oberseite dünne Metallstreifen angebracht werden, die den Durchgang von Elektronen zur Batterie erleichtern und über diese die Geräte mit Strom versorgen. Durch die Entlastung der Antriebe gelangen die Partikel zur metallischen Grundplatte und dann in die untere, dunkle Schicht, von wo aus sie wieder in die obere gedrückt werden. Es stellt sich ein geschlossener Kreislauf heraus, dessen treibende Kraft das Sonnenlicht ist.

Arten von Platten

Es gibt verschiedene Arten von Solarmodulen, die in einem Privathaus verwendet werden können. Was die Materialien betrifft, sind Siliziumwafer und Polymerfolien am häufigsten. Jede Methode hat sowohl Vor- als auch Nachteile, daher ist es notwendig, jeden Typ separat zu betrachten.

Im Vergleich zu anderen der Menschheit bekannten Solarzellen arbeiten Platten mit Feuerstein am effizientesten. Wenn die Sonnenstrahlen auf den Feuerstein treffen, verdrängt die darin enthaltene Energie Elektronen aus der Umlaufbahn der Atome und erzeugt so einen Gleichstrom. Teilchen, die sich auf den Speicher zubewegen, geben ihre Ladung ab und kehren zu den Atomen zurück, wo sie erneut mit Energie bombardiert werden. Die Herstellung solcher Paneele ist jedoch sowohl hinsichtlich der Kosten als auch der Emissionen in die Umwelt recht teuer. Daher suchen Labore nun nach umweltfreundlicheren und effizienteren Möglichkeiten, Energie aus Licht zu gewinnen.

Eigenschaften von Feuersteinplatten:

1. Monokristalline Batterien haben den höchsten Wirkungsgrad, der bei gängigen Modellen bei 20-22 % liegt. Alle Fotozellen, aus denen das Panel besteht, sind in eine Richtung gerichtet, was eine Installation in einem bestimmten Winkel zu den Sonnenstrahlen erfordert. Bei einer Winkelverschiebung wird die erzeugte Strommenge deutlich reduziert. Dämmerung, Schattenbereiche und falsch einfallendes Licht werden von den Zellen schlecht erfasst, weshalb der Akku keine Energie produziert. Daher ist es sinnvoll, ein solches Modul an klaren Tagen mit viel direkter Sonneneinstrahlung zu installieren.
2. Polykristalline Batterien. Ihr Wirkungsgrad liegt bei 17–18 %, da einige der Siliziumwafer in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind. Dies erhöht die Betriebszeit und kann bei bewölktem Wetter oder an einem dunklen Ort verwendet werden.
3. Amorphe Platten. Der Wirkungsgrad beträgt bis zu 10 %, was auf eine zu dünne Siliziumschicht zurückzuführen ist, die auf ein Metall- oder Kunststoffsubstrat aufgesprüht wird. Die Effizienz nimmt allmählich ab und nach 3-4 Jahren funktioniert die Batterie möglicherweise nicht mehr. Dank der zufälligen Ausrichtung der Siliziumplättchen wird jedoch alles mögliche Licht eingefangen.
4. Hybridpaneele bestehen aus monokristallinen Zellen, zusätzlich wird eine amorphe Beschichtung verwendet. Dies erhöht die Lichteinfang- und Betriebszeit, was die Effizienz verbessert.

Separat hervorzuheben sind Polymersolarzellen, die durch Drucken mehrerer Schichten auf ein Kunststoffsubstrat hergestellt werden. Da das lichtempfindliche Material keine starre Unterlage benötigt, werden solche Platten meist flexibel hergestellt. Diese Funktion ermöglicht den Einsatz auf jeder Oberfläche. Der Wirkungsgrad erreicht 6 %, aber die Produktion ist aufgrund des Wegfalls von teurem Silizium und Verlusten beim Transport recht günstig. Doch leider ist die Technologie recht neu und noch wenig verbreitet.

Energieverbrauch zu Hause

Wohnen Menschen dauerhaft und über einen längeren Zeitraum im Haus, ist die Menge der verbrauchten Energie aus den Rechnungen ersichtlich. Dies wird jedoch nur ein allgemeines Bild sein und nicht die Möglichkeit bieten, zu verstehen, wie sich der Verbrauch je nach Wochentag und Tageszeit verändert. Um dies herauszufinden, müssen Sie zusätzlich berechnen, welcher Anteil der Gesamtstrommasse für die Aufrechterhaltung des Betriebs von Geräten im Hintergrund verwendet wird und welcher bewusst genutzt wird.

So ermitteln Sie den Energieverbrauch:

1. Zunächst sollten Sie das ganze Haus umrunden und alle Geräte aufschreiben, die ständig Energie verbrauchen. Dazu gehören Kühlschränke, Gefrierschränke, Heizkessel, Fußbodenheizung, Telefone usw. Anschließend sollten Sie anhand der Anleitung herausfinden, wie viel kWh jedes Gerät verbraucht. In dieser Phase werden häufig nicht genutzte Geräte abgeschaltet, was die Finanzierungskosten senkt.
2. Wenn der konstante Energieverbrauch bekannt ist, beginnt die Berechnung des variablen Energieverbrauchs. Die kleine Spitzenzeit liegt morgens vor, wenn sich alle auf die Arbeit oder die Schule vorbereiten. Und der große Höhepunkt des Strombedarfs tritt nach 17 bis 18 Stunden ein, wenn sie von der Arbeit zurückkehren. Aber das hängt alles von den Gewohnheiten jeder Familie ab, und es muss untersucht werden, wann genau und wie lange Beleuchtungskörper und andere Geräte verwendet werden. Die größten Verbraucher sind Kochgeräte, Fernseher und Desktop-Computer, daher ist es besonders wichtig, deren Betriebszeit genau zu berechnen.
3. Sobald der Verbrauch von Haushaltsgeräten bekannt ist, beginnen sie mit der Überwachung der Nutzungshäufigkeit von Beleuchtungskörpern. Es ist wichtig zu verstehen, dass es im Winter später hell und früher dunkel wird. In der Region Moskau beträgt die Tageslichtzeit, in der Objekte auf der Straße ohne zusätzliche Beleuchtung gut sichtbar sind, nur 8 Stunden. Die Zeit der normalen Beleuchtung des Raumes mit Hilfe von Sonnenlicht ist noch kürzer, daher stellen die Lampen eine erhebliche Belastung dar und müssen berücksichtigt werden.

Wenn alle Werte festgelegt sind, muss der Endwert mit 10-20 % multipliziert werden, um eine Reserve für unvorhergesehene Situationen zu schaffen. Dieser Wert sollte zur Berechnung der Zusatzausrüstung und der Fläche der Solarmodule herangezogen werden.

Schema zur Berechnung der erforderlichen Leistung

Wählen Sie je nach Anzahl der Sonnentage und Ausleuchtung der Fläche den Paneltyp. Um ein Privathaus vollständig zu versorgen, benötigen Sie eine Energieverbrauchsanzeige für das Haus. Um die Berechnung zu vereinfachen, gehen Sie wie folgt vor:

• Subtrahieren Sie vom Gesamtbetrag den Betrieb der Geräte während der sonnigen Stunden.
• Teilen Sie den verbleibenden Wert durch die Sonnenperiode.

Genau so viel Strom muss pro Stunde zugeführt und in der Batterie gespeichert werden, damit das Haus normal funktioniert. Bevor Sie jedoch Paneele kaufen, müssen Sie den Grad der Sonneneinstrahlung (die Anzahl der Strahlen, die auf die Oberfläche treffen) in einer bestimmten Region ermitteln. Wenn die Anlage in einem Haus mit ständigem Wohnsitz betrieben wird, müssen Sie auf den Mindestwert für das Jahr achten. Und wenn es sich um ein Sommerhaus handelt, wählen Sie den Mindestwert für die warme Jahreszeit.

Der Gesamtbetrag wird durch den Einstrahlungsgrad und die Leistung des ausgewählten Panels aufgeteilt. Dadurch erhalten sie die Mindeststückzahl, die für das Funktionieren des Hauses notwendig ist. Wichtig ist, dass Zehntel aufgerundet werden.

Optionale Ausrüstung

Die Panels selbst können nicht an das Stromnetz des Hauses angeschlossen werden. Dazu benötigen Sie mehrere weitere Geräte.

Zubehör:

1. Controller, der Stromstöße verhindert. Das Panel kann nur darüber angeschlossen werden.
2. Batterie mit der erforderlichen Kapazität. Sammelt den vom Panel kommenden Gleichstrom.
3. Ein Wechselrichter ist eine Einheit, die Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.

Alle diese Mechanismen müssen zusammenpassen. Daher ist es notwendig, kompatible Geräte auszuwählen, die einer bestimmten Leistung standhalten.

Die Elektrifizierung Ihres Hauses mit Solarpaneelen erfreut sich immer größerer Beliebtheit und viele Menschen denken darüber nach, dabei Geld zu sparen. Leider ist die Produktion dieser Energie immer noch teurer als in einem herkömmlichen Kraftwerk. Doch Prognosen zufolge wird sich die Situation innerhalb von 10 Jahren ins Gegenteil verkehren, sodass sich die Investition in eigene Panels schnell auszahlen wird.

Heutzutage erfreuen sich alternative Methoden zur Stromversorgung eines Sommerhauses oder einer Hütte immer größerer Beliebtheit. Eine der beliebtesten Quellen der autonomen Energieversorgung ist ein Solarpanelsystem. Das Funktionsprinzip von Solarmodulen ist allen existierenden Typen gemeinsam.

Auf atomarer Ebene besteht ein Halbleiterwafer aus zwei Schichten. Die N-Schicht enthält Atome mit zusätzlichen Elektronen, während den Atomen in der P-Schicht Elektronen fehlen. Sonnenlicht katalysiert die Trennung freier Elektronen in der ersten Schicht und ihren Fluss in die zweite. Im Leiter zwischen den Schichten entsteht ein elektrischer Strom. Seine Stärke hängt von der Art der Halbleiter ab. Batteriemodule können aus unterschiedlichen Materialien und auf unterschiedliche Weise hergestellt werden.

Solarmodule können also sein:

• Silizium;
• Film.

Jeder dieser Typen kann in Untertypen unterteilt werden; wir werden im Artikel ausführlich über jeden Untertyp sprechen und darüber, wie man eine Solarbatterie richtig und für den vorgesehenen Zweck auswählt.

Auswahlkriterien

Bei der Auswahl einer Art von Solarmodulen für ein Haus orientiert sich der Käufer immer an drei Hauptkriterien:

1. Preis eines Satzes Solarpaneele;
2. ihre Effizienz;
3. Umweltsauberkeit.

Beachten Sie: Preis und Effizienz hängen auch von der Anzahl der Paneele ab, daher ist es wichtig, diese richtig zu berechnen.

Jeder Artikel hängt von den anderen beiden und den Designmerkmalen der enthaltenen Panels ab.

Der Preis richtet sich nach der Art der im System enthaltenen Batterien und Zubehörteile. Es ist schwierig, eine genaue Zahl zu nennen, da es viele Arten gibt. Aber wir können ein Beispiel für einen durchschnittlichen Bausatz in Bezug auf Parameter und Kosten geben, der sich gut für die Stromversorgung eines Sommerhauses eignet.

Das Kit enthält:

• vier polykristalline Typen, die 900 $ kosten;
• Controller (erforderlich, um die Lade- und Entladevorgänge von Batterien zu automatisieren), der Preis beträgt 250 $;
• ein Wechselrichter (wandelt Gleichstrom von Batterien in Wechselstrom um) kostet 970 $;
• Zwei Batterien kosten 870 US-Dollar.

Insgesamt – 2990 Dollar.

Gut zu wissen: Die günstigsten Solarmodule sind Dünnschicht-Solarmodule. Aber bisher sind sie schwer im Angebot zu finden.

Je besser die Solarmodule sind, desto höher ist ihr Wirkungsgrad. Alle Arten von Solarmodulen bieten unterschiedliche Wirkungsgrade. Die Funktionalität jedes Batterietyps wird im entsprechenden Abschnitt des Artikels ausführlich besprochen.

Sehen wir uns nun als Beispiel an, wie effektiv das oben beschriebene Kit ist.

Die Leistung der darin enthaltenen Photovoltaikmodule erreicht 1000 W.
Monatliche Energieproduktion – 125 kW/h.
Die zulässige Belastungsstufe beträgt 2,8 kW.

Beachten: Der Rekordwirkungsgrad von Solarmodulen wurde von deutschen Ingenieuren erreicht. Es erreichte 44,7 %. Diese Leistung reicht mehr als aus, um ein kleines Häuschen mit Strom zu versorgen.

„Die einzige schädliche Wirkung dieser Energiequellen ist die Freisetzung giftiger Stoffe bei ihrer Herstellung. Die Rede ist von Chemikalien wie Cadmium. Dieser Schaden kann jedoch minimiert werden, wenn Sie den Modulentsorgungsprozess richtig angehen.“

Aus dieser Sicht sind die Elemente auf der Basis von Cadmiumtellurid die unsichersten, auf die weiter unten eingegangen wird. Da solche Batterien jedoch nur schwer im Handel zu finden sind, lohnt es sich kaum, dieses Problem näher zu betrachten.

Siliziumplatten

In der Einleitung wurde gesagt, dass sie in Silizium und Folie unterteilt werden.

Dieses Material dient als Grundlage für das Aufbringen von Schichten aus N- und P-Stoffen, zwischen denen Strom erzeugt wird.

Gut zu wissen: Etwa 90 % aller Solarzellen auf der Welt bestehen aus Silizium.

Siliziumpaneele wiederum lassen sich in drei Hauptuntertypen einteilen:

1. Polykristalline Siliziumplatten.
2. Monokristalline Panels.
3. Amorphe Module.

Welcher besser ist, wird nach einer detaillierten Analyse jedes Typs deutlich, die weiter unten folgt.

Für die Herstellung polykristalliner Panels wird nicht der reinste Siliziumkristall verwendet. Es entsteht durch Abkühlen von geschmolzenem Silizium.

Äußerlich erkennt man einen Polykristall an der heterogenen Farbe seiner Oberfläche. Es enthält verschiedene Blautöne, von Dunkelblau bis Hellblau. Der Wirkungsgrad solcher Platten liegt bei etwa 15 %.

Achtung: Wenn Sie kostengünstige Photovoltaik-Elemente für Ihr Haus und Ihren Garten benötigen, werden Sie keine bessere Lösung als Polykristall finden. Sie kosten weniger als monokristalline Siliziumpaneele und sind in der Lage, das Haus mit ausreichend Strom zu versorgen.

Geschmolzenes Silizium verfestigt sich bei Kontakt mit dem Samen und bildet das reinste Material. Das Produkt erhält eine zylindrische Form, aus der dann die dünnsten Platten geschnitten werden.

Der Wafer-Herstellungsprozess ist sehr teuer, daher sind Solarmodule ziemlich teuer. In solchen Wafern sind Siliziumatome so ausgerichtet, dass ihre Elektronen leichter ihre Bahnen verlassen können. Dadurch erreicht die Batterieeffizienz 20 %. Dies ist eine ausgezeichnete Option sowohl für ein Sommerhaus als auch für einen Wohnraum.

Beachten: Wenn es die Mittel zulassen, gibt es keine besseren als monokristalline Batterien. Sie arbeiten 25 Jahre lang effektiv und verringern ihre Effizienz schrittweise um nicht mehr als 20 %.

Auch bei bewölktem Wetter meistern Batterien aus amorphem Silizium ihre Aufgabe. Die folgenden Bedingungen sind für diesen Batterietyp normal:

• staubige Luft;
• Regen;
• Sonnenuntergang;
• Dämmerung.

Die Elemente basieren auf Hydrogenkieselsäure (SiH4). Silizium wird einer elektrischen Entladung ausgesetzt. Es verdunstet und setzt sich in einer dünnen Schicht von höchstens 1 Mikrometer auf dem Untergrund ab.

Das Substrat kann aus kostengünstigen Materialien bestehen wie:

• Metall;
• Polymerfilm;
• Keramik;
• Qualitätsglas.

Filmbatterien

Erhältlich in Rollen, die über große Flächen verteilt werden können.

In letzter Zeit erfreuen sich neue Solarzellen großer Beliebtheit, die nicht auf einem massiven Glas- oder Metallsubstrat, sondern auf einer Polymerfolie basieren.

Dieser Batterietyp hat folgende Vorteile:

1. Es kann in Stücke geschnitten werden.
2. Passen Sie es an jede Größe und Form an.
3. Es kann verwendet werden, um ein Dach mit sanften Kurven abzudecken.
4. Es wiegt viel weniger als andere Arten von Solarmodulen.

Es gibt aber auch Nachteile:

1. Batterien sind nicht so leistungsstark wie Siliziumbatterien.
2. Sie sind anfälliger gegenüber Umwelteinflüssen.
3. Leider ist es noch nicht einfach, ähnliche Produkte im Angebot zu finden, aber ihre Produktion wird sehr aktiv aufgebaut und es besteht kein Grund zu bezweifeln, dass in naher Zukunft jeder einen Roll-on-Akku kaufen kann.

Filmbatterien werden unterteilt in:

• Module auf Basis von Cadmiumtellurid;
• Platten auf Kupfer-Indiumselenid-Basis;
• Polymerfolienbatterien.

Batterien auf Cadmiumtellurid-Basis können nicht nur auf Hausdächern, sondern auch auf Transportern, Verkaufsständen und sogar auf Kleidungsstücken geklebt werden.

Diese Batterien werden durch die Abscheidung von Cadmiumthermalid auf einer Folie hergestellt. Die Substanz wird in einer dünnen Schicht von nur wenigen zehn Mikrometern aufgetragen. Die nächste Schicht ist ein Netzwerk von Leitern, mit dem Sie der Batterie Strom entziehen können.

Eine so erstellte Batterie kann leistungstechnisch nicht mit Siliziummodulen mithalten. Sein Wirkungsgrad beträgt nur 10 %. Aber es kostet viel weniger und wird daher zweifellos sein Publikum finden.

In naher Zukunft haben Panels auf Basis von Kupfer-Indium-Selenid alle Chancen, ein fester Bestandteil fast jedes Geräts zu werden, vom Mobiltelefon bis zum Flugzeug.

Die zur Herstellung dieser Panels verwendete Technologie heißt CIGS (das Akronym steht für die chemische Verbindung Cu(In,Ga)Se2). Die darin enthaltenen Halbleiter bestehen aus Elementen wie:

• Kupfer;
• Gallium;
• Selen;
• Indium.

Es gibt einige technische Probleme, die eine ausreichend kostengünstige Herstellung derartiger Folienmodule nicht zulassen. Obwohl sie mehr kosten als Cadmiumtellurid-Batterien, sind sie effizienter. Ihr Wirkungsgrad erreicht 15 %.

Die Produktion von Polymermodulen wurde in Dänemark etabliert und die Folie wird wahrscheinlich bald in unserem Land verkauft.

Eine weitere relativ neue Filmbatterie heißt „Polymer“. Die Produktion begann bei Mekoprint A/S.

Die aktive Schicht der Folie besteht aus einem Polymer. Es ist mit einer Schicht aus Aluminiumelektroden bedeckt. Diese Schichten befinden sich auf einem organischen Film. Außen sind sie mit einer Schutzschicht überzogen.

Der Preis des Filmmoduls ist nicht hoch, aber die Effizienz ist den bisherigen Optionen deutlich unterlegen.

Überprüfen Sie die Ergebnisse

Solarmodule amortisieren sich auf jeden Fall innerhalb von 25 Jahren nach ihrer Lebensdauer. Dies lässt sich leicht überprüfen, indem Sie berechnen, wie viel Sie für Strom an den Staat zahlen.

Die beiden Haupttypen mit der höchsten Effizienz sind polykristalline und monokristalline Batterien. Sie können nach folgenden Kriterien auswählen:

1. Vom Aussehen her: Eine monokristalline Batterie hat weniger Strom als eine polykristalline Batterie gleicher Leistung.
2. In Bezug auf die Effizienz: Einkristalle haben weniger Energieverlust und höhere .
3. Preislich: Einkristall ist teurer, der Preisunterschied beträgt etwa 10 %.

Wenn niedrige Kosten Priorität haben, können Sie sich für amorphe Batterien für Ihr Zuhause entscheiden. Darüber hinaus sind sie an Orten wirksam, an denen das Wetter häufig bewölkt ist, da sie bei diffusem Sonnenlicht funktionieren.

Filmbatterien sind noch günstiger, bieten aber eine geringere Effizienz und sind immer noch schwer im Handel zu finden; die Produktion hat gerade erst begonnen. Sie sollten verwendet werden, wenn das geringe Gewicht der Struktur und die Möglichkeit, das Paneel auf jeder Oberfläche zu befestigen, wichtig sind.

Wie bei jedem anderen Produkt können Sie zwischen Preis und Qualität wählen. Die Qualität von Solarmodulen bestimmt in erster Linie deren Lebensdauer. Wenn Sie einen Kauf tätigen und sich für preisgünstige oder ehrlich gesagt günstige Optionen entscheiden, müssen Sie damit rechnen, dass Ihnen solche Solarmodule über einen längeren Zeitraum nicht dienen werden, denn beim Kauf billiger chinesischer Produkte werden Sie höchstwahrscheinlich Module aus polykristallinem oder amorphem Silizium kaufen. Deren Ressourcen sind viel geringer als die anderer Arten von Solarmodulen. Der Unterschied wird auch in der Effizienz und der Verschleißrate der Materialien – Dichtstoffe – liegen.

Wie wählt man ein Solarpanel oder eine Batterie aus, worauf ist zu achten?

So wählen Sie Solarmodule aus

Welche Solarmodule sind besser? Auf die Frage, welche Solarmodule besser sind, gibt es keine eindeutige Antwort. Man muss sich immer zwischen einigen Faktoren entscheiden. In diesem Artikel geht es daher darum, die Hauptfaktoren für die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit von Solarmodulen sowie deren elektrischen Wirkungsgrad zu berücksichtigen.

• Wie oben erwähnt, Die Batterielebensdauer hängt hauptsächlich von der Qualität der Dichtungsmaterialien ab Informieren Sie sich daher unbedingt beim Hersteller, ob bei den Paneelen hochwertige Materialien zum Einsatz kommen.

• Denken Sie daran, dass Monosiliziummodule möglicherweise den höchsten Wirkungsgrad auf dem Markt bieten – bis zu 20 %. Gleichzeitig ist die monokristalline Struktur der Batterien selbstverständlich resistent gegen Umwelteinflüsse, sofern die Produktion normen- und standardkonform erfolgt ist. Auch hier sollten Sie beim Kauf von Solarmodulen für Ihr Zuhause auf namhafte Markenhersteller zurückgreifen. Oder achten Sie sehr auf Qualität. Es kommt vor, dass es unter Marktneulingen Qualitätsoptionen gibt.

• Es gibt auch multikristalline Silizium-Solarmodule. Dabei handelt es sich um die gleichen amorphen Batterien. Verwechseln Sie sie also nicht mit monokristallinen. Oder polykristallin.

• Ein sehr wichtiger Punkt zum Betrieb polykristalliner Batterien. Sicherlich wissen Sie, wie Gartenlaternen aussehen, die entlang von Wegen installiert werden? Das sind die mit einem kleinen Solarpanel auf dem Deckel. Der normale Betrieb solcher Laternen reicht also höchstens für eine Saison. Die Batterie nutzt sich so schnell ab, dass sie von Saison zu Saison immer weniger funktioniert. Seien Sie daher beim Kauf polykristalliner Batterien vorsichtig, Erwarten Sie keinen attraktiv günstigen Preis, Sie erhalten Qualität. Es ist bedauerlich, aber das passiert nicht.

• Wenn man über das Batterieprofil spricht, muss man bedenken, dass ein Solarmodul im Wesentlichen eine Art Segel ist. Deshalb Die Dicke und das Material des Profils sind sehr wichtig. Wichtig ist auch die Art der Sicherung. Achten Sie auf die Gestaltung des Profils, es muss ein zuverlässiges tragendes Element mit starren Rippen sein. Andernfalls halten Ihre Paneele dem ersten mehr oder weniger starken Wind nicht stand. Seien Sie vorsichtig, denn der Hersteller versucht, alles Mögliche und Unmögliche zu sparen.

• Informieren Sie sich auch über tragendes Glas. Es sollte laminiert sein und nicht nur mit einem „Wunderkleber“ direkt auf den Profilen befestigt werden, sondern in eine Nut im Inneren des Profils auf einem Dichtmittel eingesetzt werden. Wichtig ist auch, dass Siliziumwafer sehr zerbrechlich sind, sodass die einzige Hoffnung auf strukturelle Steifigkeit tragfähiges Glas ist. Allerdings ist es meist unmöglich, verbogene Batterien zu reparieren. Sparen Sie also nicht an Paneelen mit zuverlässig tragendem Glas.

• besonders Die Glasstruktur spielt bei der Gestaltung eine wichtige Rolle. Alles ist ganz einfach: Fotozellen befinden sich auf dem Glas, unter der Laminierung; um die maximale Effizienz aus den Paneelen herauszuholen, ist strukturiertes Glas erforderlich. Schließlich reflektiert eine glatte Oberfläche sowohl direktes als auch gestreutes Sonnenlicht. Während reflexionsarmes Glas die Sonnenstrahlung in sich selbst sammelt, ohne die Strahlen zu reflektieren. Wenn Sie also auf die richtige Wahl des Glases für Solarmodule achten, können Sie den Wirkungsgrad um bis zu 15 % steigern. Daher kennen Sie die Antwort auf die Frage, welche Solarbatterie Sie kaufen sollten, wenn es um Glas geht. Übrigens: Dank der richtigen Wahl der Glastextur steigt die Effizienz auch bei bewölktem Wetter.

• Der Preis für gehärtetes Glas ist natürlich höher, aber Dies sorgt für noch mehr Zuverlässigkeit für Ihre Solarmodule. Darüber hinaus wiegt ein solches Glas weniger, was bedeutet, dass das Dach (sofern es dort platziert werden soll) weniger belastet wird.

• Es lohnt sich, es gesondert zu erwähnen Laminierfolie. Billige Folien reagieren nicht nur sehr empfindlich auf Temperaturschwankungen, sondern schrumpfen auch mit der Zeit, was zu einem Druckverlust der Panels und in der Folge zu einer Verringerung der Effizienz führt. Dann beginnt durch den Lufteintritt Korrosion am unter Spannung stehenden Netz. All dies führt in der Zukunft zum vollständigen Ausfall der Batterien und zu Ausfällen.

Welche Solarbatterie soll ich wählen?

Jetzt kennen Sie die Antwort auf diese Frage. Wir haben versucht, alle Fallstricke bei der Auswahl von Solarmodulen aufzuzeigen. Da dieses Thema jedoch aktuell ist und sich ständig weiterentwickelt, werden hier möglicherweise nicht alle Aspekte behandelt. Der Berater am Point-of-Sale wird Ihnen mehr über alles erzählen. Aber dennoch Kontaktieren Sie bewährte und zuverlässige Hersteller, denn der Kauf und die Amortisation von Solarmodulen ist eine langfristige Angelegenheit.

Abschließend möchte ich noch sagen, dass der Verkäufer, wie in jedem anderen Geschäft auch, zwei Möglichkeiten für Sie hat – eine, damit Sie das Produkt einfach kaufen, und die andere, damit die Batterien tatsächlich funktionieren. Wählen Sie also umfassend, basierend auf den oben genannten Punkten – Qualitätsprodukte.

Arten von Solarmodulen können in zwei bedingte Kategorien unterteilt werden:

• Der erste ist für die Arbeit. Die Dicke der Photovoltaikzellen gewährleistet eine tiefe Photonenverarbeitung und lebenslange Elektronenemission.

• Das zweite steht zum Verkauf. Solarzellen, die in der Regel so dick wie Folie sind. Mit allen Konsequenzen. Genau das tun preiswerte chinesische Photovoltaikmodule.

• Mehr dazu können Sie auf unserer Seite lesen.

Eine Solarbatterie ist eine autonome Stromquelle, die es Ihnen ermöglicht, unabhängig vom Stromnetz Ihres Haushalts zu werden. Der Einsatz dieser modernen Technologie verspricht zudem erhebliche Kosteneinsparungen. Aber ist alles so einfach und wie wählt man eine Solarbatterie für Ihr Zuhause bzw. dessen autonome Stromversorgung? Im Folgenden werden wir versuchen, die Hauptkriterien für die Auswahl eines Systems zu analysieren.

Woraus besteht das Kit?

Um Sonnenwärme in Strom für Elektrogeräte umzuwandeln, ist die Installation eines Komplexes erforderlich, der aus folgenden Geräten besteht:

• Panel, die Solarbatterie selbst, die Strahlen sammelt;
• Batterieladeregler – die Effizienz der Batterienutzung hängt von dieser Komponente ab;
• wiederaufladbare Batterien – sammeln elektrische Ladung an, die Dauer des autonomen Modus hängt von ihnen ab;
• Wechselrichter – wandelt Gleichspannung in Wechselspannung um, die Haushaltsgeräten zugeführt wird.

Damit ein autonomes Stromversorgungssystem möglichst lange und effizient arbeiten kann, ist es notwendig, Komponenten auszuwählen, die hinsichtlich ihrer technischen Fähigkeiten und der verbrauchten Energieleistung miteinander übereinstimmen.

Um das richtige Solarmodul auszuwählen, müssen viele Faktoren berücksichtigt werden. Zuerst müssen Sie sich für den Batterietyp entscheiden. Diese sind:

1. Monokristallin – am effektivsten in Regionen mit höherer Sonnenaktivität.
2. Polykristallin – es wird empfohlen, sie dort zu verwenden, wo die Sonnenaktivität nicht zu hoch ist.
3. Flexibel – das Paneel besteht aus amorphem Silizium und ist für die Befestigung auf schrägen, unebenen Flächen, beispielsweise auf Hausdächern, vorgesehen. Diese Art der Gestaltung ist eine hervorragende Option für Regionen, in denen sonnige Tage sehr selten sind. Diese Sorte ist die günstigste und wird für den Einsatz im Garten empfohlen.
4. Eine Solarbatterie aus mikromorphem Silizium ist ein universeller Typ, der bei bewölktem und klarem Wetter gleichermaßen effektiv funktioniert und keine Anforderungen an den Neigungswinkel stellt. Diese neueste Entwicklung und dementsprechend sind ihre Kosten höher als bei früheren Sorten.

Um effektiv zu funktionieren, muss das Panel einen optimalen Neigungswinkel haben, um Sonnenenergie einzufangen. Es wird angenommen, dass der optimale Indikator hier ein Winkel von 15° größer als die geografische Breite ist. Da dies jedoch nicht jeder berechnen kann, erfolgt die Auswahl der optimalen Position manuell durch Überwachung des Ladevorgangs der Batterien.

Die Wahl der Solarbatterieenergie muss auf der Grundlage des Bedarfs an alternativer elektrischer Energie getroffen werden. Herkömmlicherweise kann dieses Konzept in 4 Modi unterteilt werden:

1. Notstromversorgung – es ist notwendig, die Gesamtleistung der Geräte zu berechnen, die bei ausgeschalteter Stromversorgung benötigt wird. Oftmals sind es 4–5 kW/h. Normalerweise wird dieser Modus zum Heizen und zum Heizen verwendet.
2. Die Grundstromversorgung ist ein nahezu vollständiger Ersatz elektrischer Energie durch Solarenergie. Um die richtigen Eigenschaften auszuwählen, müssen Sie hier Ihren täglichen Verbrauch berechnen. Es ist auch notwendig, monatliche Durchschnittswerte zu berücksichtigen.
3. Moderater oder komfortabler Modus. Wenn nur ein Teil der Geräte mit einer alternativen Stromquelle betrieben wird. Oft handelt es sich dabei um einen Fernseher, einen Wasserkocher oder eine Dunstabzugshaube. Seltener: Mikrowellenherde, Schalttafeln, Öfen oder Kühlschränke.
4. Vollständiger Ersatzmodus für Strom. Hier geht es neben Berechnungen vor allem darum, Geräte auszuwählen, die Zeit haben, die erforderliche Energiemenge anzusammeln.

Tatsächlich kommt es bei der Wahl einer Solarbatterie darauf an, deren erforderliche Fläche für bestimmte Bedürfnisse zur Stromversorgung zu bestimmen. Mit anderen Worten: Dies ist die Fähigkeit, Batterien aufzuladen. Solarbatterie, ihre Leistung hängt direkt von der Oberfläche ab, zum Beispiel:

• Die Batteriegröße beträgt 290×350×25 und hat eine Leistung von 20W;
• 475×513×25 – 30W;
• 470×676×25 – 40W;
• 1650×991×35 – 280W.

Es gibt eine große Anzahl von Solarmodulgrößen, was die Auswahl erheblich vereinfacht. Dies bestimmt auch die Leistungsvielfalt der Geräte.

Das folgende Video stellt eine Technologie zur Berechnung der Systemleistung vor. Wir empfehlen das Ansehen des Videos, denn... Es wird Ihnen helfen, eine Wahl zu treffen:

Wir berechnen die Leistung des Systems

Aufmerksamkeit! Bitte beachten Sie, dass die Auswahl eines Solarmoduls nicht ausreicht; Sie müssen Batterien auswählen, die Ihren Energieversorgungsanforderungen entsprechen. Sie sorgen für Autonomie, daher sollte ihre Ladung für die Nacht und bei schlechtem Wetter ausreichen, wenn die Effizienz der Panels stark nachlässt. Spezielle Blöcke werden aus mehreren Batterien zusammengesetzt.

So wählen Sie einen Controller aus

Für ein autonomes Stromversorgungssystem ist es wichtig, einen geeigneten Controller auszuwählen. Es sorgt für einen effizienten Betrieb der Batterien und verlängert so deren Lebensdauer. Die falsche Wahl führt zu einem schnellen Ausfall der Batterie, was einen Austausch erforderlich macht.

Es gibt 2 Arten von Controllern:

• MPRT – ermöglicht eine 100 % effiziente Nutzung der Energieintensität von Ladegeräten;
• PWM – nutzt die angesammelte Energie nur zu 80 %.

Der Unterschied in der Effizienz der Ladungsentwicklung führt auch zu Kostenunterschieden. Ein MPPT-Regler ist zwei- bis dreimal teurer als ein PWM-Regler. Die hohen Kosten werden jedoch kompensiert, wenn man die durchschnittliche Jahresleistung der Anlage berechnet. Die Verwendung eines PWM-Controllers zwingt Sie dazu, weitere Batterien hinzuzufügen.

Es ist sehr wichtig, die Macht zu berücksichtigen. Sie muss die maximale Nennleistung des Akkupacks überschreiten. PWM-Controller müssen in diesem Teil der Leistung von Ladegeräten entsprechen. Dies führt zu einem geringeren Energieverlust während des Spannungswandlungsprozesses.

Die Meinung eines Spezialisten zur Auswahl eines Controllers finden Sie im Video:

Auswahl eines Controllers

Das ist alles, was ich Ihnen darüber sagen wollte, wie Sie eine Solarbatterie für Ihr Zuhause anhand der Leistung und der Art des Designs auswählen. Wir hoffen, dass die bereitgestellten Informationen Ihnen bei der Beantwortung Ihrer Frage geholfen haben.

Nützlich

Batterie- ein wesentlicher Bestandteil eines Kraftwerks, das Sonnenenergie in elektrische Energie umwandelt. Die Hauptfunktion der Batterie ist die Speicherung von Energie und deren anschließende Freisetzung. Tatsache ist, dass eine Solarbatterie nur bei Sonnenlicht, also bei Tageslicht, funktionieren kann.

Mit anderen Worten: Bei bewölktem Wetter oder nachts wird keine Energie erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt gibt die Batterie Energie ab. Die Batterielebensdauer einer Solarbatterie wird durch die Energiekapazität der Batterie bestimmt.

Ein weiterer wichtiger Parameter dieses Elements eines Solarkraftwerks ist neben der Kapazität die größte Anzahl von Volllade- und Vollentladungszyklen der Batterie sowie die mögliche Betriebsdauer.

Unter Berücksichtigung einiger Betriebsmerkmale eines Solarkraftwerks werden an seine Batterien folgende Anforderungen gestellt:

1. Lange Ladezeit, also die Zeit, in der der Akku vollständig aufgeladen ist.
2. Je niedriger der Selbstentladungswert, desto besser. Unter Selbstentladung versteht man den Energieverlust, den die Batterie selbst zulässt.
3. Fähigkeit, einer großen Anzahl vollständiger Lade- und Entladezyklen standzuhalten.
4. Der Temperaturbereich, in dem die Batterie problemlos betrieben werden kann. Je höher dieser Indikator ist, desto besser.
5. Batteriewartung. Je weniger Tätigkeiten bei der Wartung eines bestimmten Elements einer Solaranlage durchgeführt werden müssen, desto besser.

Heutzutage werden spezielle Batterien speziell für Solarmodule hergestellt. Solche Batterien erfüllen alle oben genannten Anforderungen. Im Gegensatz zu anderen Batterien zeichnen sie sich durch eine geringe Selbstentladungsrate sowie eine geringe Empfindlichkeit beim Laden und Entladen aus bzw. ihre Betriebseffizienz und Lebensdauer sind hoch.

Batterietypen und ihre Eigenschaften

Starterbatterien

Sie sollten diesen Typ nur wählen, wenn der Ort, an dem die Batterie installiert wird, über eine gute Belüftung verfügt. Dieser Batterietyp, der für den Betrieb als Teil eines Solarkraftwerks konzipiert ist, weist eine relativ hohe Selbstentladungsrate auf. Sie werden dort eingesetzt, wo die Solarbatterie unter schwierigen Bedingungen betrieben werden muss.

Batterien mit Klebeplatten

Solche Geräte können als die beste Option in Fällen bezeichnet werden, in denen eine ständige Wartung des Systems nicht möglich ist. Darüber hinaus sind Gel-Batterien unverzichtbar, wenn sie in einem schlecht belüfteten Bereich installiert werden. Allerdings können solche elektrischen Energiespeicher nicht als Budgetoption bezeichnet werden. Zudem ist die Lebensdauer solcher Batterien relativ kurz. Zu den positiven Eigenschaften solcher Elemente zählen geringe Verluste an elektrischer Energie, was den Betrieb der Station nachts und bei bewölktem Wetter erheblich verlängern wird.

AGM-Batterien

Grundlage für den Betrieb dieser elektrischen Energiespeicher sind absorbierende Glasmatten. Zwischen den Glasmatten befindet sich ein Elektrolyt in gebundenem Zustand. Der Akku kann in absolut jeder Lage bestimmungsgemäß verwendet werden. Die Kosten für solche Batterien sind relativ gering und der Ladezustand recht hoch.

Die Lebensdauer dieser Batterie beträgt ca. fünf Jahre. Darüber hinaus sind die charakteristischen Merkmale einer AGM-Batterie: die Fähigkeit, sich im voll geladenen Zustand zu bewegen, die Fähigkeit, bis zu achthundert vollständigen Lade- und Entladezyklen standzuhalten, relativ kleine Abmessungen, schnelles Laden (etwa siebeneinhalb). Std).

Diese Batterie arbeitet in einem Temperaturbereich von fünfzehn bis fünfundzwanzig Grad. Allerdings vertragen solche Akkus keine unvollständige Ladung.

Gelbatterien

Der Elektrolyt in dieser Batterie hat die Konsistenz von Gelee. Das Design solcher Batterien ist sehr widerstandsfähig gegen Ladung und Entladung. Sie erfordern keine zahlreichen Wartungsarbeiten. Die Kosten für ein solches Element sind relativ gering. Auch Energieverluste fallen nicht ins Gewicht.

Überflutete (OPzS) Batterien

Der Elektrolyt in diesen Batterien ist in flüssigem Zustand. Sie erfordern keine ständige Wartung. In den meisten Fällen müssen Sie Ihren Elektrolytspiegel etwa einmal im Jahr überwachen. Solche Geräte zur Speicherung elektrischer Energie sind für die Entladung mit geringen Strömen ausgelegt und halten auch einer großen Anzahl vollständiger Lade- und Entladezyklen stand.

Allerdings sind die Kosten für solche Geräte recht hoch, daher empfiehlt sich der Einsatz in leistungsstarken Kraftwerken, die Sonnenenergie in elektrische Energie umwandeln.

Kriterien, die die Auswahl beeinflussen

Bei der Auswahl einer Batterie für Kraftwerke, die Sonnenenergie umwandeln, müssen folgende Kriterien berücksichtigt werden:

1. Batteriekapazitätswert, der einer der wichtigsten Parameter des Geräts ist. Fakt ist, dass der Akku etwa vier Tage lang Energie halten soll. Dieser Parameter wird aus dem erforderlichen Energieverbrauch ermittelt.
2. Dauer des Ladens und anschließenden Entladens. Hersteller geben Nennwerte für die Kapazität und Geschwindigkeit des Ladens und Entladens des Akkus an, diese Werte entsprechen jedoch nicht immer den tatsächlichen Werten.
3. Abmessungen und Gewicht der Batterie. Es ist zu beachten, dass Batterien des gleichen Typs unterschiedlich schwer sein können. Der Kapazitätswert ist normalerweise höher für das Gerät, das mehr wiegt.
4. Nutzungsbedingungen. Unter Bedingungen versteht man die Temperatur, bei der das Gerät störungsfrei arbeiten kann, die Häufigkeit der Batteriewartung und die Notwendigkeit einer Raumbelüftung.
5. Lebensdauer und Anzahl der vollständigen Lade- und Entladezyklen. Es ist zu beachten, dass der Akku umso mehr Entlade- und Ladezyklen aushält, je geringer die Entladetiefe im Batteriebetrieb ist.

Bei der Auswahl einer Batterie für Solarmodule und der Berechnung der Parameter dieses Geräts müssen Sie bedenken, dass die Geräte während der Akkumulation und während des Umwandlungsprozesses einen Teil der elektrischen Energie verlieren. Typischerweise liegt der Wirkungsgrad moderner Modelle für Solarkraftwerke bei 85 Prozent.

Berechnung und Auswahl der Batterie

Zuerst müssen Sie die Leistung der erwarteten Energieproduktion berechnen. Die Berechnungen basieren auf der solaren Strahlungsleistung und berücksichtigen das Wetter zu verschiedenen Jahreszeiten.

Darüber hinaus müssen bei der Erzielung des Ergebnisses unbedingt die Neigungswinkel des Solarmoduls berücksichtigt werden, wobei es keine Rolle spielt, ob es horizontal oder vertikal ausgerichtet ist.

Der Neigungswinkel ist äußerst wichtig und muss daher richtig gewählt werden.

Wenn Sie planen, das System das ganze Jahr über zu betreiben, ist es am besten, das Panel in einem Winkel auszurichten, der fünfzehn Grad größer ist als der geografische Breitengrad der Anlage, in der sich das System befindet.

Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass sich während des Betriebs Staub, Eis und Schnee auf dem Solarpanel ansammeln. Für die Region Moskau beträgt der Neigungswinkel des Panels siebzig Prozent, ausgerichtet nach Süden. Wenn Sie den Einsatz einer Photovoltaikbatterie planen, kann diese an der Fassade des Hauses oder auf dem Dach installiert werden, wobei der Neigungswinkel nach Osten oder Westen ausgerichtet sein sollte.

Nachdem Sie den Neigungswinkel des Solarmoduls ausgewählt haben, müssen Sie die mögliche Produktivität des Solarkraftwerks berechnen, also die erforderliche Anzahl von Solarmodulen, die für den Betrieb des Systems in einem bestimmten Modus erforderlich sind. Alle Berechnungen werden am Beispiel des schlechtesten Monats durchgeführt, am häufigsten ist dieser Monat der Januar und der beste für ein Solarkraftwerk ist der Juli sowie für den größten Teil des Jahres der Zeitraum ab dem letzten Wintermonat Februar , bis zum letzten Herbstmonat, November.

In dieser Zeit ist die Sonne am aktivsten. Die Norm-Einstrahlungsrate wird für eine Fläche von einem Quadratmeter berechnet, während der Nennleistungswert bei einer Temperatur von 25 Grad und einem Norm-Lichtstrom von einem Kilowatt pro Quadratmeter ermittelt wird.

Nimmt man den Maximalwert der Sonneneinstrahlung (die Strahlungsleistung der auf die Oberfläche fallenden Sonne), zeigt die Berechnung, dass der Wert der von der Batterie erzeugten elektrischen Energie in gleicher Weise mit dem Wert des Sonneneinstrahlungsindex eines Quadratmeters zusammenhängt Da sich die erzeugte Energie auf den Wert der Leistung der Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche bei klarem Wetter bezieht, beträgt sie pro Quadratmeter, also Tausende von Watt.

Indem Sie den Wert der monatlichen Sonneneinstrahlung mit dem Wert der erzeugten Leistung der Solarbatterie multiplizieren und durch den maximalen Wert der Sonneneinstrahlung dividieren, können Sie die mögliche monatliche Energieproduktion der Solarmodule genauer bestimmen.

Die Berechnung der Leistung des Solarmoduls erfolgt durch Multiplikation des Werts der monatlichen Sonneneinstrahlung, der Stromerzeugung und des Verhältnisses zwischen der Effizienz der Solarbatterie und dem Nennwert der Batterieleistung.

Der Wert der Nennleistung des Geräts wiederum errechnet sich aus der Multiplikation des Maximalwerts der Sonneneinstrahlung und der Erzeugung elektrischer Energie aus einem Solarkraftwerk dividiert durch das Produkt aus monatlicher Sonneneinstrahlung und Wirkungsgrad.

Modellübersicht

Folgende Unternehmen produzieren Batterien für Solarkraftwerke:

1. Das deutsche Unternehmen Bosh beschäftigt sich mit der Herstellung von Haushalts- und Industriegeräten.
2. Das deutsche Unternehmen Sonnenschein beschäftigt sich mit der Entwicklung und Produktion von Geräten.
3. Englisches Unternehmen YUASA (Großbritannien).
4. Amerikanisches Unternehmen C&D Technologies.
5. Chinesischer Hersteller von Delta-Geräten.
6. Chinesisches Unternehmen Haza (China).
7. Taiwanesisches Unternehmen APS.

Alle oben vorgestellten Unternehmen, die sich sehr gut am Markt etablieren konnten, beschäftigen sich mit der Produktion von Batterien für Solarmodule. Die Produkte jedes Unternehmens haben ihre eigenen Eigenschaften. Beispielsweise werden von Haza hergestellte Batterien mit AGM- und HZY-Technologien hergestellt.

Für eigenständige Systeme eignen sich am besten Batterien, die mit der Gel-„Tiefentladungs“-Technologie hergestellt wurden, oder Batterien mit OPzV-Technologie. Diese Eigenschaften entsprechen den von Delta hergestellten Batterien.

Überprüfung der Preise für verschiedene Typen

Die Kosten für Batterien für Solarmodule hängen weitgehend von der Kapazität des Geräts ab.

Schauen wir uns die Kosten für Batterien am Beispiel der von Delta hergestellten Gel-Batterien an:

GX12-12

Es handelt sich um das günstigste Modell, das über eine Kapazität von zwölf Amperestunden verfügt.

Kosten 1900 Rubel.

HRL12-100

Hat eine Kapazität von einhundert Amperestunden.

Die Kosten betragen 13.200 Rubel.

HRL12-890W (HRL12-200)

Mit einer Kapazität von zweihundert Amperestunden ist es eines der teuersten Batteriemodelle für Solarmodule.

Die Kosten betragen 29.430 Rubel.