หัวแสงอาทิตย์แบบโฮมเมด หัวแสงอาทิตย์ ประเภทของท่อร่วมสุญญากาศ

ปริมาณพลังงานทั้งหมดจากดวงอาทิตย์ที่มาถึงพื้นผิวโลกในเวลาเพียงหนึ่งสัปดาห์นั้นเกินกว่าพลังงานที่เก็บไว้ในน้ำมัน ยูเรเนียม ถ่านหิน และก๊าซทั่วโลก คุณสามารถประหยัดความร้อนจากแสงอาทิตย์ได้ วิธีทางที่แตกต่าง. วิธีแก้ปัญหาอย่างหนึ่งคือเครื่องรวมแสงอาทิตย์ นี้ อุปกรณ์พิเศษเพื่อรวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งทำหน้าที่ให้ความร้อนกับวัสดุหล่อเย็น โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการทำความร้อนในพื้นที่และการจ่ายน้ำร้อน คุณสมบัตินี้เองที่ทำให้แตกต่างอย่างชัดเจน แผงเซลล์แสงอาทิตย์ซึ่งผลิตไฟฟ้าได้โดยตรง

อุปกรณ์

หน้าที่หลักของหัวแสงอาทิตย์คือการโฟกัส รังสีแสงอาทิตย์ที่ตัวรับอิมิตเตอร์ซึ่งอยู่ที่เส้นโฟกัสหรือจุดโฟกัสของเครื่องรวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์

การออกแบบหัวแสงอาทิตย์ต้องมีองค์ประกอบต่อไปนี้:
  • เลนส์หรือตัวสะท้อนแสงที่ใช้เป็นตัวรวมแสงของแสงแดด
  • โครงสร้างของฐานที่ใช้ติดตั้งเลนส์หรือแผ่นสะท้อนแสง
  • องค์ประกอบรับความร้อนซึ่งมักเป็นตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์
  • ท่อจ่ายและระบายสารหล่อเย็น
  • กลไกการขับเคลื่อนของระบบติดตาม กลไกนี้ในกรณีส่วนใหญ่ได้แก่:
    — หน่วยแปลงสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์
    - เซ็นเซอร์ทิศทางไปยังดวงอาทิตย์
    — มอเตอร์ไฟฟ้าพร้อมกระปุกเกียร์ที่หมุนโครงสร้างหัวแสงอาทิตย์ในสองระนาบ

อุปกรณ์อาจรวมถึงเลนส์ Fresnel, เทอร์โมมิเตอร์, วาล์วควบคุม, วงจรทำความร้อน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบ ปั๊มหมุนเวียนและองค์ประกอบอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง

หลักการทำงาน

หลักการทำงานของเครื่องรวมแสงอาทิตย์อยู่ที่การเน้นรังสีดวงอาทิตย์ไปที่ภาชนะที่มีสารหล่อเย็น

การทำงานของสารหล่อเย็นคือการดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ ขึ้นอยู่กับวิธีการที่ใช้ในการรวมพลังงานแสงอาทิตย์ ต่อไปนี้สามารถใช้ได้:
  • หัวจ่ายพาราโบลาที่เน้นการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ไปที่ท่อน้ำมันหรือท่อน้ำ
  • การติดตั้งแบบหอคอยเฮลิโอเซนตริก
  • กระจกพาราโบลาพิเศษ
รังสีดวงอาทิตย์เข้า บางรุ่น Concentrators สามารถมีสมาธิ:
  • ที่จุดโฟกัส
  • ตามแนวโฟกัสที่เครื่องรับตั้งอยู่
ทุกอย่างมีลักษณะเช่นนี้:
  • ความสำเร็จในฮับ อุณหภูมิสูงทำได้โดยการสะท้อนรังสีดวงอาทิตย์จากพื้นผิวที่ใหญ่กว่าไปยังพื้นผิวที่เล็กกว่าของเครื่องรับ-ตัวดูดซับ
  • น้ำยาหล่อเย็นที่ไหลผ่านตัวรับจะดูดซับความร้อนได้มากที่สุดและถ่ายโอนไปยังผู้ใช้บริการ

อุณหภูมิในตัวรับถึงค่าที่สูง แต่หัวสามารถโฟกัสเฉพาะการแผ่รังสีแสงอาทิตย์โดยตรงเท่านั้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพในสภาพอากาศมีเมฆมากหรือมีหมอกหนาลดลงอย่างมาก ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพสูงสุดจะแสดงในภูมิภาคที่มีไข้แดดสูง เช่น ในพื้นที่เส้นศูนย์สูตรหรือทะเลทราย

เพื่อที่จะใช้การแผ่รังสีจากแสงอาทิตย์อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ควรวางเครื่องรวมแสงอาทิตย์ไว้ในทิศทางของดวงอาทิตย์ เพื่อจุดประสงค์นี้หัววัดจะติดตั้งตัวติดตามนั่นคือระบบติดตามพิเศษ โดยจะเปลี่ยนระบบให้ "หันหน้าไปทาง" ดวงอาทิตย์โดยตรง

ระบบติดตามแกนเดียวหมุนระบบจากตะวันออกไปตะวันตก ในทางกลับกัน ระบบแกนสองแกนจากเหนือลงใต้เพื่อปรับทิศทางระบบไปทางดวงอาทิตย์ตลอดทั้งปี

ในระดับอุตสาหกรรม หัวกระจกรูปทรงกระบอกพาราโบลาให้การโฟกัสของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ โดยให้ความเข้มข้นมากกว่าร้อยเท่า ผลที่ได้คือของเหลวมีความร้อนสูงถึงเกือบ 400 องศา ของเหลวจะผลิตไอน้ำผ่านชุดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ซึ่งหมุนกังหันเครื่องกำเนิดไอน้ำ เพื่อย่อให้เล็กสุด การสูญเสียความร้อนโดยท่อรับจะล้อมรอบด้วยท่อแก้วใสที่ทอดยาวไปตามเส้นโฟกัสของทรงกระบอก

ชนิด

ตามรูปแบบการออกแบบการดำเนินงานหัวแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
  • หัวแสงอาทิตย์แบบพาราโบลา
  • หัวสร้างทรงกระบอกพาราโบลา

  • หอคอยพลังงานแสงอาทิตย์

  • คอนเดนเซอร์บนเลนส์ทรงกลม

  • คอนเดนเซอร์บนเลนส์เฟรสเนล ซึ่งก็คือเลนส์แบน

หัวแสงอาทิตย์ยังแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
  • มีสมาธิอย่างมาก (Ks≥100) และมีสมาธิน้อย (Ks<100). Это зависит от уровня повышения плотности излучения, либо степени его концентрации.
  • ระบบเลือกและไม่เลือกนั่นคือตามระดับอิทธิพลของรังสีที่เข้มข้นต่อลักษณะสเปกตรัม
  • ระบบหักเห (เลนส์) และสะท้อนแสง (กระจก) - ตามลักษณะของปฏิกิริยาระหว่างรังสีดวงอาทิตย์ด้วย
    องค์ประกอบทางแสงของหัวแสงอาทิตย์
  • โดยไม่มีการติดตาม, เส้นศูนย์สูตร, ระบบอะซิมุท-ซีนิทัล - ตามรูปแบบการติดตามดวงอาทิตย์
  • ระบบองค์ประกอบเดียวและหลายองค์ประกอบ - ตามจำนวนองค์ประกอบแสงที่มีส่วนร่วมตามลำดับในกระบวนการของการแผ่รังสีที่มีความเข้มข้น
  • ด้วยเครื่องรับติดตามพร้อมตัวสะท้อนแสงติดตาม - โดยใช้วิธีติดตามดวงอาทิตย์
  • การกำจัดความร้อนด้วยของเหลวหรือการพาความร้อน - ตามวิธีการกำจัดความร้อน
ลักษณะเฉพาะ
  • การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ในตัวรวมศูนย์บางตัวจะเน้นที่จุดโฟกัสส่วนอื่น ๆ - ตามแนวโฟกัสซึ่งเป็นที่ตั้งของเครื่องรับ เมื่อรังสีสะท้อนจากพื้นผิวขนาดใหญ่ไปยังพื้นผิวที่เล็กกว่า เครื่องรับจะมีอุณหภูมิสูง ความร้อนนี้จะถูกกำจัดโดยสารหล่อเย็น
  • ประสิทธิภาพของหัววัดจะลดลงอย่างมากในช่วงที่มีเมฆมาก เนื่องจากมีการโฟกัสเฉพาะรังสีดวงอาทิตย์โดยตรงเท่านั้น ในเรื่องนี้ ระบบดังกล่าวมีประสิทธิภาพสูงในภูมิภาคที่มีระดับไข้แดดสูงเป็นพิเศษ: ในภูมิภาคเส้นศูนย์สูตรและทะเลทราย เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้รังสีดวงอาทิตย์ หัววัดมักจะติดตั้งระบบติดตามที่ให้ทิศทางที่แม่นยำกับดวงอาทิตย์
  • เนื่องจากต้นทุนของเครื่องผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ค่อนข้างสูง และระบบติดตามต้องมีการบำรุงรักษาเป็นระยะ ในกรณีส่วนใหญ่ การใช้งานจะจำกัดอยู่เพียงระบบผลิตไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมเท่านั้น นอกจากนี้ การติดตั้งดังกล่าวยังสามารถใช้ในระบบไฮบริดได้ เช่น ใช้ร่วมกับเชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน ในกรณีนี้ระบบจัดเก็บจะลดต้นทุนค่าไฟฟ้าที่จ่ายให้
แอปพลิเคชัน
  • หัวและเสาพลังงานแสงอาทิตย์แบบพาราโบลาทำงานอย่างเหมาะสมที่สุดในโครงสร้างของระบบขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายโรงไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 30-200 เมกะวัตต์
  • ระบบประเภทจานทำจากโมดูลสามารถใช้ในการติดตั้งแบบสแตนด์อโลนและกลุ่มที่มีกำลังรวมหลายเมกะวัตต์

ปัจจุบันเครื่องผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ทรงกระบอกพาราโบลาเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์ที่ได้รับการพัฒนามากที่สุด เป็นไปได้มากว่าพวกมันจะถูกใช้ในอุตสาหกรรมในอนาคตอันใกล้นี้ ด้วยความสามารถในการกักเก็บความร้อนที่มีประสิทธิภาพ สถานีแบบหอคอยจึงสามารถกลายเป็นสถานีแห่งอนาคตอันใกล้นี้ได้ เนื่องจากลักษณะของถาดเป็นแบบโมดูลาร์ จึงสามารถใช้ในการติดตั้งขนาดเล็กได้

"โต๊ะ" และหอคอยทำให้สามารถให้ค่าประสิทธิภาพที่สูงขึ้นในขณะที่รับพลังงานด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จำเป็นต้องลดต้นทุนด้านทุนลงอย่างมาก ปัจจุบันมีการทดสอบเฉพาะหัววัดแบบพาราโบลาเท่านั้นและจะมีการปรับปรุงเร็วๆ นี้ เครื่องผลิตพลังงานแสงอาทิตย์แบบทาวเวอร์จำเป็นต้องสาธิตความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพในการปฏิบัติงาน ระบบประเภทดิสก์จำเป็นต้องมีการพัฒนาหัวปั๊มที่มีราคาไม่แพงและการสร้างเครื่องยนต์เชิงพาณิชย์

หัวจ่ายพาราโบลา
ข้อดี: เทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว
ข้อบกพร่อง:
  • ต้นทุนสูง.
  • อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นต่ำ
  • เราต้องการภูมิทัศน์ที่ราบเรียบเป็นพิเศษ
หอคอย
ข้อดี:
  • ประสิทธิภาพสูงขึ้น
  • อุณหภูมิที่สูงขึ้น
  • ต้นทุนพลังงานที่ลดลง
  • ไม่จำเป็นต้องมีภูมิประเทศที่ราบเรียบเป็นพิเศษ
ข้อบกพร่อง:
  • ราคาสูง.
  • ความชุกต่ำ
หัวแสงอาทิตย์พร้อมตัวสะท้อนแสงเฟรสเนลเชิงเส้น
ข้อดี:
  • ต้นทุนพลังงานต่ำ
  • การออกแบบที่เรียบง่าย

ความสนใจในพลังงานทดแทนมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง มีเหตุผลหลายประการสำหรับเรื่องนี้และมีเหตุผลหลายประการ แหล่งพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่ทรงพลังและมั่นคงที่สุดคือดวงอาทิตย์ แม้ว่าต้นทุนของพลังงานแสงอาทิตย์รีไซเคิลยังคงต่ำกว่าที่ผลิตในระดับอุตสาหกรรม แต่ผู้คนจำนวนมากซื้อหรือทำตัวแปลงเป็นพลังงานความร้อนหรือไฟฟ้า - แผงโซลาร์เซลล์ด้วยมือของตัวเอง บ้านที่มีแผงโซลาร์เซลล์และเครื่องกำเนิดความร้อน ซึ่งเป็นตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่ให้ไฟฟ้าบนหลังคาไม่ใช่เรื่องแปลกในทุกวันนี้ในสถานที่ที่มีสภาพอากาศค่อนข้างรุนแรง ดูรูปที่ นอกจากนี้ ข้อดีของการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ เช่น ความเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์จากสภาพแวดล้อมทางเทคโนโลยีและภัยพิบัติทางธรรมชาติ ยังไม่สามารถทดแทนสิ่งใดๆ ได้

ไม่ใช่เหตุผลที่รูปภาพที่ใช้เป็นภาพประกอบคือ "ฤดูหนาว": ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นทันสมัยสามารถจ่ายระบบทำความร้อนด้วยสารหล่อเย็นที่มีอุณหภูมิ +85 องศาเซลเซียสในวันที่มีเมฆมากโดยมีน้ำค้างแข็ง -20 ภายนอก การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ดังกล่าวมีราคาค่อนข้างแพง แต่ต้องมีการพัฒนาฐานการผลิตเพื่อการผลิต หากงานคือการจัดหาน้ำร้อนที่เดชาหรือในบ้านในชนบทในช่วงฤดูร้อนเมื่อปิดระบบทำความร้อนอัตโนมัติก็ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะสร้างตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่เหมาะสมด้วยมือของคุณเอง และหากคุณมีทักษะของช่างฝีมือประจำบ้านระดับกลางคุณสามารถติดตั้งการติดตั้งที่จะช่วยให้หม้อต้มน้ำร้อนประหยัดเชื้อเพลิงได้มากแม้ในฤดูหนาวและเจ้าของจะประหยัดเงิน การใช้งานอื่นๆ สำหรับเครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมดก็สามารถทำได้เช่นกัน อย่างน้อย - ทำน้ำร้อนในสระ ราคาของตัวอย่างที่มีตราสินค้าประเภทนี้เป็นเรื่องไร้สาระอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเปรียบเทียบกับความสามารถของพวกเขาและไม่มีอะไรที่คุณไม่สามารถทำเองได้

ด้วยแหล่งจ่ายพลังงานแสงอาทิตย์แบบอัตโนมัติ เรื่องนี้จึงมีความซับซ้อนมากขึ้น ยอมรับเถอะ: โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สาธารณะที่เหนือกว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบดั้งเดิม โรงไฟฟ้าพลังน้ำ และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในปัจจุบันไม่มีอยู่จริงทุกประการ และจนกว่าการผลิตไฟฟ้าจากดวงอาทิตย์จะถูกถ่ายโอนไปยังอวกาศและใช้สเปกตรัมเต็มเพื่อสิ่งนี้ก็แทบจะเป็นไปไม่ได้เลย ในยูเรเซีย จุดเหนือสุดที่ระยะเวลาคืนทุนสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ปรากฏว่าน้อยกว่าอายุการใช้งานอย่างน้อยเล็กน้อยคือหมู่เกาะในทะเลอีเจียนและเติร์กเมนิสถาน

อย่างไรก็ตาม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ซื้อมาแต่ละรายสามารถทำกำไรได้ในพื้นที่ละติจูดกลางถึงสูง โดยต้องอาศัยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐกิจอย่างรอบคอบ รวมถึงการเลือกแบบจำลองที่เหมาะสม ความเสถียรของแหล่งจ่ายไฟในพื้นที่ที่กำหนดมีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ และแนวคิดของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่ต้องทำด้วยตัวเองอาจมีความหมายทางเศรษฐกิจที่ชัดเจนและเป็นบวกสำหรับเจ้าของหากตรงตามเงื่อนไขที่ง่ายและฟรีสำหรับการผลิตและการใช้งานในกรณีต่อไปนี้:

คุณจะซื้อหรือสร้างอุปกรณ์ที่มีประโยชน์เหล่านี้ด้วยตัวเองได้อย่างไร เพื่อที่คุณจะได้ไม่เสียใจที่เสียเงินในภายหลัง นี่คือสิ่งที่บทความนี้ทุ่มเทให้กับ ด้วยการเพิ่มเล็กน้อยเกี่ยวกับหัวแสงอาทิตย์หรือหัวแสงอาทิตย์ อุปกรณ์เหล่านี้จะรวบรวมรังสีจากดวงอาทิตย์เป็นลำแสงหนาแน่นก่อนที่จะส่งไปแปลง ในบางกรณี เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุประสิทธิภาพทางเทคนิคที่ต้องการของการติดตั้งด้วยวิธีอื่นใด

โดยทั่วไป เนื้อหาจะแบ่งออกเป็น 5 ส่วน โดยมีส่วนย่อยดังนี้

  1. ลักษณะสำคัญของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์
  2. เครื่องสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ (SC) ซื้อและทำเอง
  3. หัวแสงอาทิตย์
  4. แผงโซลาร์เซลล์ (SB) ในลำดับเดียวกัน
  5. การติดตั้งและการปรับ SK และ SB ที่ถูกต้อง
  6. สรุปโดยสรุป.

คำพูดถึง Kulibins

งานอดิเรกทำแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์จากวัสดุที่มีอยู่หลากหลาย: ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์, ทรานซิสเตอร์, ซีลีเนียมแอนดิลูเวียแบบถอดประกอบและวงจรเรียงกระแสคิวทร็อกซ์, แผ่นทองแดงออกซิไดซ์อย่างอิสระบนเตาไฟฟ้า ฯลฯ ค่าสูงสุดที่สามารถจ่ายพลังงานจากแบตเตอรี่เหล่านี้คือเครื่องรับหรือเครื่องเล่นที่มีการสิ้นเปลืองพลังงาน กระแสสูงถึง 50-70 mA ที่ระดับเสียงปานกลาง ยิ่งกว่านั้นเป็นไปไม่ได้โดยพื้นฐานแล้ว ทำไม - ดูหัวข้อ เกี่ยวกับ เอสบี.

อย่างไรก็ตาม มันคงโง่มากที่จะตำหนิผู้ชื่นชอบการทดลองทางเทคนิค โทมัส อัลวา เอดิสัน เคยกล่าวไว้ว่า “ใครๆ ก็รู้ว่ามันเป็นไปไม่ได้ มีผู้โง่เขลาที่ไม่รู้เรื่องนี้ เขาเป็นคนสร้างสิ่งประดิษฐ์ขึ้นมา” ไม่ว่าในกรณีใด การสัมผัสรายละเอียดปลีกย่อยของเทคโนโลยีขั้นสูงและความลึกของสสาร (และ SB เป็นตัวอย่างที่มองเห็นได้ของทั้งสองอย่าง) จะให้ความรู้และความสามารถในการนำไปใช้ เช่น ปัญญา. และเป็นทุนที่ไม่เคยอ่อนค่าและมีความสามารถในการทำกำไรสูงกว่าหลักทรัพย์ใดๆ

อย่างไรก็ตาม แม้แต่รากฐานทางทฤษฎีทั่วไปที่สุดของเนื้อหาเพิ่มเติมทั้งหมดก็ยังเป็นเช่นนั้น "นิ้วเล็กๆ น้อยๆ" ไม่ได้ส่งผลให้เกิดบทความ - ในหนังสือ ดังนั้น เราจะจำกัดตัวเองให้อยู่เฉพาะกลุ่มตัวอย่างในโอกาสต่างๆ ที่คุณสามารถทำเองที่บ้านได้ โดยไม่ลืมสิ่งที่คุณสอนที่โรงเรียนไปเสียหมด (แต่ก็มีอยู่ไม่กี่กลุ่ม) นี่คือสิ่งแรก ประการที่สอง เราจะจำกัดตัวเองอยู่เฉพาะอุปกรณ์ที่ผลิตความร้อนหรือกระแสไฟได้จริง ซึ่งเหมาะสมกับความต้องการภายในประเทศและทางเศรษฐกิจ จากนั้น คุณจะต้องนำข้อความเกี่ยวกับศรัทธาของผู้เขียนมาบางส่วน หรือหันไปหาแหล่งข้อมูลพื้นฐาน

คุณคาดหวังอะไรได้บ้าง?

นี่คือตัวอย่างการสนทนาทางโทรศัพท์กับผู้จัดการฝ่ายขายของบริษัทที่ขายพลังงานแสงอาทิตย์: “แบตเตอรี่ของคุณพัฒนาพลังงานตามที่ประกาศไว้ภายใต้เงื่อนไขใด” - “อะไรก็ได้!” - “และในเมอร์มันสค์ (เหนืออาร์กติกเซอร์เคิล) ในฤดูหนาวด้วยเหรอ?” - ความเงียบ ไฟดับ

ตอนนี้เรามาดูแผนที่ด้านบนในรูป ด้านล่าง. สหพันธรัฐรัสเซียมีการแบ่งเขตตามไข้แดดโดยเฉพาะสำหรับความต้องการพลังงานแสงอาทิตย์ ไม่ใช่สำหรับเกษตรกร พืชที่มีวิวัฒนาการมาเป็นเวลาหลายพันล้านปีได้เรียนรู้ที่จะใช้แสงแดดอย่างประหยัดมากขึ้น สมมติว่าเราอาศัยอยู่ในสถานที่ที่มีการไหลของพลังงานแสงอาทิตย์ 4 kW/h ต่อ 1 ตร.ม. เมตรต่อวัน ในละติจูดกลาง ตั้งแต่ฤดูใบไม้ผลิถึงวิษุวัตฤดูใบไม้ร่วง และเมื่อพิจารณาถึงการเปลี่ยนแปลงระดับความสูงของดวงอาทิตย์ในระหว่างวันและตามฤดูกาล ระยะเวลาของเวลากลางวันจะอยู่ที่ประมาณ 14 ชั่วโมง แม่นยำยิ่งขึ้นสำหรับตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ที่เฉพาะเจาะจงคุณสามารถคำนวณได้โดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ แต่ก็มีอยู่บ้าง

จากนั้นการไหลของพลังงานแสงอาทิตย์จะถึงวงกลมที่ 4/14 = 0.286 kW/sq. ม. หรือ 286 วัตต์/ตร.ม. เมตร ด้วยประสิทธิภาพการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ 25% (และเป็นตัวบ่งชี้ที่ดี) จะสามารถแยกพลังงานความร้อนหรือไฟฟ้า 71.5 W ออกจากสี่เหลี่ยมจัตุรัสได้ หากการใช้พลังงานระยะกลางและระยะยาว (ดูด้านล่าง) ต้องใช้ 2 kW (ซึ่งเป็นกรณีทั่วไป) แผงคอนเวอร์เตอร์จะต้องมีพื้นที่ 2,000/71.5 = 27.97 หรือ 28 ตร.ม. ม.; นี่คือ 7x4 ม. ประสิทธิภาพ 25% - ประเมินต่ำไปหรือเปล่า? ใช่ คุณสามารถบีบแผงได้มากขึ้น ส่วนสำคัญของเนื้อหาเพิ่มเติมนั้นเน้นไปที่วิธีการที่แน่นอน

บันทึก: สำหรับการอ้างอิง – ค่าคงที่แสงอาทิตย์ เช่น ความหนาแน่นฟลักซ์ของพลังงานแสงอาทิตย์ในสเปกตรัมทั้งหมดของการแผ่รังสีตั้งแต่คลื่นวิทยุยาวพิเศษไปจนถึงรังสีแกมมาที่มีความแข็งเป็นพิเศษในอวกาศในวงโคจรของโลกคือ 1365.7 W/sq. ม. ที่เส้นศูนย์สูตรตอนเที่ยงของวันวสันตวิษุวัต (ดวงอาทิตย์ ณ จุดสุดยอด) - ประมาณ 1 kW/sq. m. เทรดเดอร์มักไม่รู้เรื่องนี้ แต่จำไว้เสมอ

โอเค แต่แล้วคำสัญญาของผู้ผลิตล่ะ? แผงมีขนาด 1x1.5 ม. และกำลังไฟฟ้าอยู่ที่ 1 kW ดูเหมือนว่าจะไม่ขัดต่อฟิสิกส์และดาราศาสตร์ แต่ดูเหมือนว่าจะไม่สมจริงอย่างชัดเจนในละติจูดกลางภายใต้เสื้อคลุมขนสัตว์ของชั้นบรรยากาศ พวกเขาพูดถูกพวกเขาไม่ได้โกหก มีเพียงกำลังเท่านั้นที่ถูกวัดบนม้านั่งทดสอบภายใต้หลอดไฟพิเศษ หากพวกเขาต้องการซื่อสัตย์กับฉันอย่างที่สุด ก็ให้พวกเขามาฉายบนแผงควบคุมของฉัน และด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงได้รับไฟฟ้าทุกที่

จำเป็นต้องใช้แผนที่ด้านล่างแผนที่แรกเพื่อกำหนดประเภทราคาหรือตัวเลือกการออกแบบสำหรับการติดตั้งที่เสนอเพิ่มเติม SB และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง SC ที่สามารถทำงานในสภาพอากาศที่มีเมฆมากได้นั้นมีความซับซ้อนและมีราคาแพงกว่าแบบที่ทำงานเฉพาะในที่มีแสงโดยตรงเท่านั้น มี 365x24 = 8760 ชั่วโมงในหนึ่งปี เมื่อคำนึงถึงความจริงที่ว่าในละติจูดสูงในฤดูร้อนระยะเวลากลางวันจะนานขึ้น SK หรือ SB อาจจ่ายเองภายในอายุการใช้งานโดยประมาณใน Yakutsk หรือ Anadyr แต่ไม่ใช่ในภูมิภาคมอสโกหรือ Ryazan เหล่านั้น. โปรดจำไว้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นส่วนเสริมที่เป็นประโยชน์จากพลังงานทั่วไปนั้นเป็นไปได้ไม่เพียงแต่ในทะเลทรายซาฮาราหรือทะเลทรายโมฮาวีเท่านั้น

ผลรวมย่อย

จากส่วนนี้จะมีบทสรุปที่สำคัญสำหรับทุกสิ่งดังต่อไปนี้: เมื่อมองหาแผงที่จะซื้อหรือทำซ้ำ ให้สนใจเป็นอันดับแรกในพื้นที่ของพื้นผิวที่รับรู้ (หรือดูดซับ) แสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้นจึงคำนวณอย่างอื่นจาก มัน. ยิ่งไปกว่านั้น อาจกลายเป็นว่าตามแนวคิดทางการตลาดและผู้บริโภค แผงที่ดูเหมือนว่าจะแย่กว่าในกรณีนี้โดยเฉพาะจะทำกำไรได้มากกว่าแผงที่ "เจ๋ง"

นักสะสม

หลักการทำงาน

การดำเนินงานของ SC ใดๆ ขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์เรือนกระจก สาระสำคัญของมันคือที่รู้จักกันดี: เรามาเปิดห้องหนึ่งซึ่งมีพื้นผิวดูดซับแสงไว้ด้านหนึ่งกันดีกว่า ปิดด้วยฝาปิดที่โปร่งใสต่อแสงที่มองเห็นได้ (โดยเฉพาะอัลตราไวโอเลต, UV) แต่สะท้อนแสงความร้อน (อินฟราเรด, IR) ได้ดี เงื่อนไขเหล่านี้ส่วนใหญ่พึงพอใจกับแก้วซิลิเกตและลูกแก้ว เกือบทั้งหมด - แก้วควอทซ์และแก้วแร่อื่น ๆ ที่ทำจากควอตซ์หลอมละลาย

บันทึก: จริงๆ แล้วการเรียกกระจกมิเนอรัลที่ส่งผ่านรังสียูวีนั้นไม่ถูกต้อง เพราะ... แก้วซิลิเกตก็เป็นแร่ธาตุเช่นกัน คงชื่อเดิมว่า “แก้วควอทซ์” ไว้จะดีกว่า เพราะ... ค่าใช้จ่ายส่วนใหญ่ในการหลอมแก้วที่โปร่งใสด้วยรังสียูวีคือควอตซ์บด นอกจากนี้ยังมีแว่นตาทัวร์มาลีนด้วย แต่ไม่ใช่สำหรับใช้ในชีวิตประจำวัน - ผลึกของอัญมณีล้ำค่าจะถูกละลายเข้าไป

แสงแดดที่เข้ามาในกล้องจะถูกดูดซับไว้ และกล้องจะร้อนขึ้น เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียความร้อน เราจะจัดเตรียมฉนวนกันความร้อนไว้ให้ จากนั้นพลังงานความร้อนจะเปลี่ยนเป็น IR แต่จะไม่หลุดออกมาทางฝาและไม่สามารถกระจายออกไปได้ ขณะนี้ IR ไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากให้ความร้อนกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนโดยใส่สารหล่อเย็นไว้ภายในหรือให้อากาศพัดผ่านห้องเพาะเลี้ยง หากไม่มี อุณหภูมิภายในจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างภายในและภายนอก "ผลัก" ความร้อนส่วนเกินผ่านฉนวนกันความร้อนและสมดุลทางอุณหพลศาสตร์เกิดขึ้น

หลุมดำคืออะไร

เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้น คุณจำเป็นต้องรู้ว่าแบบจำลองวัตถุสีดำ (BLM) รูปทรงปิรามิดหรือรูปทรงเข็มเข็มทำงานอย่างไร เนื่องจากเราไม่จำเป็นต้องมีคนอื่น ยิ่งไปกว่านั้นหากเรากำลังพูดถึงโมเดลวัตถุดำ เราก็จะละเว้น "เข็มปิรามิด" ทุกที่ ใน RuNet และบนอินเทอร์เน็ตโดยทั่วไปคุณไม่สามารถพบสิ่งใดเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ แต่ในทางปฏิบัติในห้องปฏิบัติการและเทคโนโลยีสิ่งเหล่านี้ก็ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จ วิธีการทำงานชัดเจนจากรูป ด้านขวา. และในกรณีนี้ การดูดกลืนแสงใน SC จะดีกว่า ยิ่งการเคลือบหรือการกำหนดค่าของพื้นผิวดูดซับอย่างมีประสิทธิภาพ (EAS) เข้าใกล้กันมากเท่าไรก็ยิ่งเป็นคุณสมบัติของแบบจำลองวัตถุสีดำ

บันทึก: วัตถุดำคือวัตถุที่ดูดซับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทุกความถี่ เขม่าไม้ เช่น – ไม่ใช่วัตถุสีดำ เมื่อถ่ายภาพผ่านฟิลเตอร์ IR จะดูเป็นสีเทาอ่อน แบบจำลองเข็มเสี้ยมของตัวเครื่องสีดำสามารถดูดซับแรงสั่นสะเทือนใด ๆ ไม่เพียงแต่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเท่านั้น ดังนั้นในด้านอะคูสติก ปิรามิดยางโฟมจึงถูกนำมาใช้เพื่อปกปิดพื้นผิวภายในของห้องวัดเสียง

ซื้อบริษัทประกันภัย

หากตัดสินใจซื้อเครื่องเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องเจอกับช่วงราคาต่อ 1 ตร.ม. พื้นที่ดูดซับ m 2,000-80,000 rub และโปรดจำไว้ว่าจะแสดงเฉพาะต้นทุนสุดท้ายเท่านั้น และแม้ว่าจะเขียนพื้นที่ EPP ไว้แล้ว แต่ก็เป็นเพียงตัวพิมพ์เล็ก ๆ นอกจากนี้ เมื่อเลือกรุ่น คุณควรถามอย่างแน่นอนว่ามีถังเก็บและส่วนประกอบท่อหรือไม่ โปรดดูเพิ่มเติมด้านล่าง ลองหาคำตอบว่าอะไรอธิบายความคลาดเคลื่อนนี้และสมเหตุสมผลเสมอไปหรือไม่

บันทึก: ตามทฤษฎีแล้ว อายุการใช้งานของ SC นั้นไม่จำกัด ในทางปฏิบัติสำหรับรุ่นที่เหมาะสมไม่มากก็น้อยโดยมีการใช้งานที่เหมาะสมอย่างน้อย 15 ปี ดังนั้นด้วยทางเลือกที่สมเหตุสมผลจึงไม่มีปัญหาในการคืนทุนตราบใดที่สภาพอากาศเอื้ออำนวย

ประเภทและวัตถุประสงค์

ในชีวิตประจำวันมักใช้ SC ของการออกแบบ 3 ประเภทดูรูปที่ ด้านซ้ายเป็น SC แบบแบน ตรงกลางเป็นแบบสุญญากาศ ด้านขวาเป็นแบบกะทัดรัด ทั้งหมดนี้สามารถดำเนินการได้ทั้งแบบไหลอิสระ โดยการไหลเวียนของเทอร์โมซิฟอน หรือด้วยแรงดัน อดีตมีราคาถูกกว่าอะนาล็อกแรงดันถึง 1.5-5 เท่าเพราะว่า มันง่ายกว่าที่จะมั่นใจถึงความแข็งแกร่งและความรัดกุมในตัว SK ที่ไม่มีแรงดันจะให้ความร้อนแก่สารหล่อเย็นค่อนข้างช้า ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการจ่ายน้ำร้อนในฤดูร้อนมากกว่า สายรัดนั้นเรียบง่ายและราคาไม่แพง บางครั้งก็รวมกับแผงเป็นโครงสร้างเดียว

ในระบบแรงดัน สารหล่อเย็นจะถูกสูบผ่านปั๊มหมุนเวียน (ซึ่งทำให้ต้องพึ่งพาพลังงาน) หรือจ่ายน้ำประปาให้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน แน่นอนว่าสิ่งนี้จำเป็นต้องมีโครงสร้างที่แข็งแกร่งและเชื่อถือได้มากขึ้น รวมถึงการเดินสายไฟที่ซับซ้อนซึ่งต้องอาศัยพลังงานและตัวควบคุมที่ควบคุม ราคาก็สูงขึ้นตามไปด้วย แต่เฉพาะเพรสเชอร์ SK เท่านั้นที่เหมาะกับการใช้งานในฤดูหนาว เพราะ... ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว โมเดลส่วนใหญ่เป็นแบบทุกฤดูกาล ขายในสหพันธรัฐรัสเซียโดยคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศมักได้รับการออกแบบให้ทำงานร่วมกับหม้อต้มน้ำร้อนเช่น เป็นอุปกรณ์ช่วย

Pressure SCs มีทั้งการให้ความร้อนทั้งทางตรงและทางอ้อม ในกรณีแรก SC จะเชื่อมต่อโดยตรงกับวงจร CO (ระบบทำความร้อน) ในวินาทีวงจร SC แรกซึ่งได้รับพลังงานแสงอาทิตย์จะเต็มไปด้วยสารป้องกันการแข็งตัวและสารหล่อเย็นรองจะถูกให้ความร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของวงจรที่ 2

อย่างหลังย่อมมีราคาแพงกว่าเพราะ... สามารถทำงานในสภาพอากาศหนาวเย็นได้ในทุกสภาพอากาศ อดีตส่วนใหญ่ใช้สำหรับทำความร้อนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วง อย่างไรก็ตาม หม้อต้มที่ใช้ความร้อนโดยตรง (วงจรเดียว) เป็นหม้อต้มที่ใช้ความร้อนโดยตรงซึ่งมีแนวโน้มว่าจะเป็นประโยชน์ต่อ CO แต่ละตัวมากที่สุด: ในช่วงนอกฤดูกาลที่ใช้พลังงานต่ำมาก ประสิทธิภาพของหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งจะลดลงอย่างมาก แต่ในเวลานี้พลังงานความร้อนของระบบทำความร้อนก็เพียงพอสำหรับบ้านแล้ววงจรเดียวมีราคาไม่แพงนัก จำเป็นต้องจัดเตรียมวาล์วปิดและกระจายที่เหมาะสมในระบบและปิดและล้างระบบในช่วงฤดูใบไม้ร่วงก่อนที่จะเย็นจริง

แบน

แผนภาพของ SC แบบแบนจะแสดงในรูปที่ 1 ด้านขวา; หลักการทำงานสอดคล้องกับที่อธิบายไว้ข้างต้นอย่างสมบูรณ์ ตามกฎแล้วสิ่งเหล่านี้จะมีประสิทธิภาพเฉพาะในฤดูร้อนเท่านั้น ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการออกแบบอยู่ในช่วง 8-60% น้ำถูกจ่ายที่อุณหภูมิสูงถึง 45-50 องศา แรงดันนั้นเกิดขึ้นน้อยมากความซับซ้อนของการออกแบบทำให้ไม่สามารถแข่งขันกับสุญญากาศได้ ซีลตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้รับการออกแบบให้เติมน้ำเท่านั้น เนื่องจาก... ในฤดูร้อนไม่จำเป็นต้องใช้สารป้องกันการแข็งตัว ราคา (เราเน้น - ต่อ 1 ตร.ม. ของ EPP คุณต้องคำนวณใหม่ด้วยตนเองในแต่ละครั้งตามข้อมูลข้อกำหนด) ส่วนใหญ่จะได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่อไปนี้:

  • การเคลือบ (ฉนวนใส) ของกระจก
  • แก้วชนิดหนึ่งนั้นเอง
  • การออกแบบและคุณภาพของแผงดูดซับ

การเคลือบกระจกมีบทบาทหลักเป็นฟิล์มป้องกันแสงสะท้อนในอุปกรณ์ออพติคอล โดยลดการหักเหของแสงที่ส่วนต่อประสานและการสูญเสียแสงเนื่องจากการสะท้อนด้านข้าง ในการติดตั้ง SC ฤดูร้อนอย่างถูกต้อง (ดูในตอนท้ายก่อนสรุป) การสูญเสียเหล่านี้มีเพียงเล็กน้อยหรือไม่สามารถสังเกตเห็นได้อย่างสมบูรณ์ในภาคใต้ นอกจากนี้ การเคลือบยังถูกฝุ่นที่เกิดจากลมพัดให้เกิดการขัดถู และส่วนใหญ่มักไม่ได้รับการคุ้มครองในการรับประกัน ดังนั้นความคุ้มครองจึงเป็นสิ่งแรกที่คุณสามารถประหยัดได้ หากราคามีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนเนื่องจากการเคลือบผิวสำหรับรุ่นที่มีข้อมูลทางเทคนิคคล้ายกัน ให้เลือกแบบ "เปล่า" มีแนวโน้มว่าคุณจะไม่ผิดหวัง

ตัวกระจกเองเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุด และเมื่อเลือกคุณต้องให้ความสำคัญกับมันเป็นหลัก:

  1. แร่ - ส่งผ่านรังสียูวีซึ่งช่วยเพิ่มภาวะเรือนกระจกได้อย่างมาก
  2. พื้นผิว (มีโครงสร้าง) - มีการนูนแบบพิเศษบนพื้นผิว ซึ่งให้ประสิทธิภาพเกือบเท่ากันในแสงตรงและแบบกระจาย เช่น ในสภาพอากาศที่ชัดเจนและมีเมฆมาก
  3. โครงสร้างแร่ - รวมคุณสมบัติทั้งสองนี้เข้าด้วยกัน และในทางปฏิบัติแล้ว ในทางปฏิบัติไม่ได้ให้การสะท้อนด้านข้างในช่วงมุมตกกระทบที่ค่อนข้างกว้างโดยไม่มีการสะท้อนกลับ
  4. ซิลิเกตที่มีสารเติมแต่ง - มีโครงสร้างหรือไม่ก็ได้, ไม่ส่งผ่าน UV, ไม่สะท้อน IR ได้ดี และให้การสะท้อนด้านข้างอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่ต้องชัดเจน คุณไม่ควรวางใจในประสิทธิภาพที่เกิน 20% อีกด้วยค่ะ
  5. ออร์แกนิก - ด้วยการปรับปรุงใด ๆ ภายใน 5-7 ปีค่าสูงสุดจะกลายเป็นเมฆครึ้มจากฝุ่น แต่บางประเภทสามารถให้ค่าประสิทธิภาพสูงสุดได้

ด้วยเหตุนี้ สำหรับการใช้งานแบบถาวร ควรเลือกใช้กระจกโครงสร้างแร่ ช่วยให้คุณเข้าถึงอุปกรณ์โดยใช้พื้นที่น้อยลงและมักจะได้รับประโยชน์จากต้นทุนการติดตั้งทั้งหมดในที่สุด ในช่วงสุดสัปดาห์ความเร็วของการทำน้ำร้อนและต้นทุนเริ่มต้นของตัวสะสมก็มีความสำคัญเช่นกันดังนั้นเครื่องทำน้ำอุ่นที่มีลูกแก้วจึงเหมาะสมกว่า การติดตั้งนอกจากจะมีราคาถูกแล้วยังจะมีขนาดกะทัดรัดและง่ายกว่าอีกด้วย ในวันธรรมดาและฤดูหนาวสามารถคลุมด้วยผ้าคลุมหรือนำเข้าบ้านได้ ดังนั้นความต้านทานการสึกหรอในกรณีนี้จึงไม่ใช่ปัจจัยกำหนด

ภายใต้กระจกที่ดี ประสิทธิภาพของ SC ขึ้นอยู่กับการออกแบบแผงดูดซับ (ตัวดูดซับ) เพียงเล็กน้อย ไม่เช่นนั้น - การเคลือบแบบดูดซับ (ทำให้ดำคล้ำ) ของ EPP คุณสมบัติของสารเคลือบตัวดูดซับแสงอาทิตย์ต่างๆ แสดงไว้ในรูปที่ 1 ด้านขวา. กฎก็คือเช่นเคย ยิ่งมีประสิทธิภาพมากเท่าไรก็ยิ่งมีราคาแพงมากขึ้นเท่านั้น จำเป็นต้องคำนวณรุ่นต่างๆอีกครั้งโดยมีค่าใช้จ่ายขั้นต่ำ 1 ตร.ม. แผงม. และโดยทั่วไปเมื่อทำการคำนวณระบบไฟฟ้าเราต้องจำไว้ว่าดังที่เราทราบแล้วว่าการประหยัดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดนั้นทำได้โดยการลดพื้นที่ที่ต้องการของแผง (แผง) ในเวลาเดียวกันผู้ขายก็ได้รับการตรวจสอบด้วย: หากพูดในข้อกำหนดระบุการทาสีแบบเลือกสรรและสัญญาว่าจะมีประสิทธิภาพ 75% ให้ส่งพวกเขาไปที่โต๊ะทดสอบหลอดไฟมันร้อนแทบนรก เป็นที่ชัดเจนว่าประสิทธิภาพของการติดตั้งทั้งหมดไม่สามารถสูงกว่าชิ้นส่วนได้

เกี่ยวกับถัง

ถังเก็บสำหรับ SC ไม่เพียงแต่จำเป็นเพื่อความสะดวกเท่านั้น แผนที่ด้านบนแสดงค่าไข้แดดเฉลี่ยต่อปี สำหรับการติดตั้งในฤดูร้อนเมื่อคำนวณสามารถเพิ่มได้ประมาณ 1.7 เท่าและสำหรับฤดูใบไม้ผลิ - ฤดูร้อน - ฤดูใบไม้ร่วงตามฤดูกาล - 25% แต่นี่จะเป็นเพียงค่าเฉลี่ยเท่านั้นสำหรับฤดูกาลนี้ และขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ ปริมาณไข้แดดสามารถ “กระโดด” ในแต่ละวันได้ 1.5-3 เท่า ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศในท้องถิ่น น้ำร้อนที่สะสมอยู่ในถังหากมีฉนวนอย่างดี จะได้รับความร้อนส่วนเกินในวันที่อากาศแจ่มใสและร้อน และจะปล่อยออกมาในวันที่มีเมฆมาก เป็นผลให้ประสิทธิภาพที่แท้จริงของการติดตั้งเพิ่มขึ้นหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสาม และในท้ายที่สุด ด้วยการทำงานอย่างชาญฉลาดกับข้อมูลท้องถิ่นในโซนกลางของสหพันธรัฐรัสเซีย มักจะเป็นไปได้ที่จะลดพื้นที่ EPP ที่ต้องการลงครึ่งหนึ่งหรือมากกว่านั้น เมื่อเทียบกับที่กำหนดโดยการคำนวณโดยประมาณที่ให้ไว้ข้างต้น ดังนั้นค่าใช้จ่ายในการติดตั้งก็เช่นกัน

SC สุญญากาศที่อธิบายด้านล่างโดยไม่มีถังเก็บความร้อนจะไม่ทำงาน โดยจะรวมอยู่ในการออกแบบที่เสร็จสมบูรณ์หรือรวมอยู่ในชุดจัดส่ง แต่สำหรับ Flat SC สถานการณ์กลับตรงกันข้ามและคล้ายคลึงกับสถานการณ์ของอุปกรณ์ถ่ายภาพในช่วงที่การถ่ายภาพด้วยฟิล์ม "เปียก" แสนทรมาน ตัวอย่างเช่น สำหรับ Minolta SLR ที่ยอดเยี่ยมพร้อมเลนส์ซูม พวกเขาขอราคาสูงถึง 190 เหรียญสหรัฐ และโปรแกรมขยายภาพที่เส็งเคร็งที่สุดราคาประมาณ 600 เหรียญสหรัฐ นั่นคือถ้าคุณเลือกอันหนึ่ง คุณจะทำไม่ได้ถ้าไม่มีอีกอัน ดังนั้นจงควักเงินในกระเป๋าออก

สำหรับรถถังแบบแบน ราคาของรถถังเสริมหรือยี่ห้อที่แนะนำนั้นดูแพงเกินไป ดังนั้นหากคุณรู้วิธีคนจรจัดจะเป็นการดีกว่าที่จะสร้างรถถังด้วยตัวเองโดยคงไว้เพียงปริมาตรที่กำหนดไว้ในข้อกำหนดสำหรับแผงควบคุมเท่านั้น และอย่าเชื่อภัยคุกคามจากเทรดเดอร์ - รถถังทำเองไม่สามารถทำให้เลวร้ายไปกว่า "บริษัท" ได้ อย่างไร – ข้อมูลเพิ่มเติมในภายหลังในหัวข้อผลิตภัณฑ์โฮมเมด

เครื่องดูดฝุ่น

Vacuum SC สามารถทำความร้อนสารหล่อเย็นได้ถึง 80-85 องศาและประสิทธิภาพสูงถึง 74% และมีเพียงรุ่นที่ถูกที่สุดเท่านั้นที่ต่ำกว่า 50% ส่วนหนึ่งถูกกำหนดโดยการออกแบบแผงโช้คอัพที่ทำจากท่อเป็นแถว ช่องว่างระหว่างพวกมันทำหน้าที่เหมือนแบบจำลองวัตถุสีดำเพียงพิกัดเดียวเท่านั้น แต่บทบาทหลักในการรับรองประสิทธิภาพสูงนั้นเกิดจากการที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอยู่ในขวดสุญญากาศหรือระบบของขวดดังกล่าว ประเด็นนี้ไม่ได้อยู่ในฉนวนกันความร้อน (สำหรับการแผ่รังสีสูญญากาศไม่ได้ให้เลย) แต่ในกรณีที่ไม่มีการพาความร้อนในห้อง ซึ่งช่วยให้สามารถกระจายอุณหภูมิได้อย่างเหมาะสมบนพื้นผิวของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ในห้องที่เต็มไปด้วยก๊าซ กระแสการพาความร้อนจะลดระดับลง

ในรูป อุปกรณ์ของ SC สุญญากาศ 2 ประเภทที่พบบ่อยที่สุดจะปรากฏขึ้น ด้านซ้าย - ฤดูร้อน 1 วงจรหรือตามฤดูกาล นี่เป็นวิธีการทำงานโดยประมาณดังที่แสดงในรูปที่ด้านบน กับประเภทของ SC Russian "Dachnitsa" เหล่านี้เต็มไปด้วยน้ำ อุณหภูมิทางออกอยู่ที่ต่ำกว่า 60 องศา บทบาทของสุญญากาศจะมองเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ: หากอากาศไหลเข้าไปในขวด การพาความร้อนจะทำให้อุณหภูมิของท่อด้านในเท่ากัน และจะไม่มี "เทอร์โมซิฟอน" อยู่ในนั้น

เปลือกของขวดทำจากแก้วประเภทต่างๆ ดูด้านบน ท่อด้านในเป็นตัวรับพลังงาน (PE) และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การโต้เถียงมากมายแม้กระทั่งการดูถูกเหยียดหยามซึ่งกันและกันในฟอรัมทำให้เกิดคำถาม: อะไรจะดีไปกว่าการทำให้ดำคล้ำ - ท่อด้านในจากด้านนอกหรือพื้นผิวด้านในของเปลือก? จากมุมมองของประสิทธิภาพสูงสุด - PE ในกรณีนี้ การสูญเสีย IR มีน้อย เนื่องจาก เปลือกทำจากกระจก IR สะท้อนแสงสูง นี่คือวิธีการออกแบบเครื่องมือสำหรับการวัดไข้แดด - แอกติโนมิเตอร์ - มีเพียงทรงกลมแทนที่จะเป็นหลอด

ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าถ้าใช้ SC สุญญากาศแบบไม่มีแรงดันราคาไม่แพงสำหรับสถานที่ที่มีไข้แดดเล็กน้อยและมีแสงออโรร่าที่มี PE สีดำคล้ำ อย่างไรก็ตาม ในพื้นที่ภาคใต้ที่มีไข้แดดเฉลี่ยต่อปีมากกว่า 4 kWh/วัน โดยมีค่าความส่องสว่างมากกว่า 2,000 ชั่วโมง /ปี มันสามารถเดือดได้ในช่วงฤดูร้อน และนี่มักจะหมายถึงความกดดันและความล้มเหลวโดยสิ้นเชิง ที่นี่ระบบที่มีเปลือกดำจากด้านในจะเชื่อถือได้มากกว่า

นอกจากนี้ เมื่อเปลือกดำคล้ำจากด้านใน แรงดัน SC จะดำเนินการ (แทรกที่ด้านบนซ้ายในรูป) ในกรณีนี้ ด้วยค่าใช้จ่ายของการรั่วไหลของ IR ผ่านเปลือก ความเข้มข้นสูงตามแกนของขวด บรรลุซึ่งจำเป็นสำหรับการให้ความร้อนที่ดีและรวดเร็วของการไหลของน้ำที่แรง นอกจากนี้ ในปั๊มแรงดันวงจรเดียวที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ท่อส่วนกลาง (จ่าย) ก็จะถูกทำให้ดำคล้ำเช่นกัน แต่ส่วนใหญ่จะให้ความร้อนจากการไหลขึ้นด้านบนที่ไหลรอบๆ

ทางด้านขวาในรูป – SC 2 วงจร พร้อมท่อความร้อนและกระเปาะคู่ทำจากแก้วประเภทต่างๆ สิ่งเหล่านี้คือสิ่งที่ป้อน CO ด้วยสารหล่อเย็นตลอดทั้งปีที่อุณหภูมิ 90 องศา: ความเข้มข้นของ IR บนท่อความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ว่าการระเหยของสารหล่อเย็นของวงจรที่ 1 ซึ่งโดยวิธีการนั้นไม่ใช่น้ำเลย ดังนั้น SC แบบ 2 วงจรจึงไม่ต้องมีการซ่อมแซมตัวเอง ประสิทธิภาพต้องเสียเงินและในกรณีนี้ก็ต้องใช้เงินเป็นจำนวนมาก ดังนั้นเมื่อเจาะลึกรายการราคาเราจึงให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับ:

  • ซัพพลายเออร์คำนวณการติดตั้งตามการวัดในสถานที่หรือไม่
  • รวมสายรัดด้วย (ดูด้านล่าง)
  • ผู้เชี่ยวชาญของบริษัทจะเชื่อมต่อการติดตั้งกับ CO ที่มีอยู่หรือไม่
  • มีการรับประกันพารามิเตอร์ที่ประกาศในกรณีนี้หรือไม่
  • การรับประกันมีอายุการใช้งานนานเท่าใด?
  • มีการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลาและพิเศษหรือไม่ และมีค่าใช้จ่ายเท่าไร?

การเชื่อมต่อและท่อ

SK แรงดันตลอดทั้งปีจะเต็มไปด้วยสารป้องกันการแข็งตัวเพื่อป้องกันการแข็งตัวและการแตกร้าวในฤดูหนาว แผนภาพการเชื่อมต่อแบบง่ายแสดงทางด้านซ้ายในรูป: ตัวควบคุมตามอัตราส่วนของอุณหภูมิในการจ่ายกลับและในถัง "หมุน" ปั๊มหมุนเวียนตามต้องการ

ระบบทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์แบบแรงดันมีถังเก็บพร้อมฉนวนกันความร้อน ในสหพันธรัฐรัสเซีย ระบบที่ขายกันอย่างแพร่หลายที่สุดคือระบบที่ออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อกับ CO ที่มีอยู่ด้วยหม้อไอน้ำ เครื่องทำน้ำอุ่นสำหรับระบบทำความร้อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์จะต้องได้รับการออกแบบให้สอดคล้องกัน โดยมีศูนย์กลางอยู่ที่รูปที่ 1 นอกจากคอยล์เพิ่มเติมสำหรับต่อหม้อน้ำ (ในถังด้านบน) แล้ว ส่วนล่างที่จ่ายไฟจาก SC ยังแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนบนมีขนาดใหญ่กว่าส่วนล่างประมาณสองเท่าและพันเป็นกรวยที่ด้านล่างของถัง เกลียวด้านล่างกระตุ้นกระแสการหมุนเวียนของน้ำและเกลียวด้านบนจะถ่ายเทความร้อนเข้าไป

วิธีแก้ปัญหาดังกล่าวมีความจำเป็นเพื่อให้อุณหภูมิส่งคืนของหม้อไอน้ำไม่ต่ำกว่า 45 องศา มิฉะนั้นอาจเกิดคอนเดนเสทที่เป็นกรดซึ่งจะทำให้หม้อไอน้ำปิดทำงานอย่างรวดเร็ว เมื่อดวงอาทิตย์ไม่ส่องแสงและหม้อต้มน้ำไม่สามารถช่วยหม้อต้มน้ำได้ ปลั๊กน้ำจะก่อตัวเป็นเกลียวทรงกรวย ป้องกันไม่ให้ “เบาะ” ความเย็นลอยขึ้นไปถึงขดลวดหม้อต้ม

นอกจากรถถังพิเศษแล้ว เมื่อเชื่อมต่อ SC เข้ากับ CO ในบ้าน จำเป็นต้องใช้สายรัดทางด้านขวาในรูปที่ 1 ท่อหม้อน้ำแบบเดิม (ไม่แสดงในรูป) จะถูกเก็บรักษาไว้อย่างสมบูรณ์! หม้อไอน้ำ "สัมผัส" การทำงานของ SC เมื่ออากาศร้อนเท่านั้น! ขั้นตอนจริงในการเชื่อมต่อระบบสุริยะกับ CO นั้นง่ายดาย: การจ่ายและส่งคืน CO จะถูกตัดการเชื่อมต่อจากหม้อไอน้ำและเชื่อมต่อกับถัง SC และท่อหม้อไอน้ำที่เกี่ยวข้องนั้นเชื่อมต่อกับข้อต่อของระบบแลกเปลี่ยนความร้อนด้านบนของถัง SK

เกี่ยวกับโมดูลาร์ SC

ระบบที่อธิบายไว้ข้างต้นเป็นโครงสร้างที่ครบถ้วน แต่ยังมี SC แบบแยกส่วนลดราคาซึ่งประกอบจากแผงจนกระทั่งได้รับพารามิเตอร์ที่ต้องการเช่น "Helioplast" ของรัสเซีย ดูรูปที่ 1 ด้านขวา. ด้วยการเชื่อมต่อแผงแบบขนานหรือแบบอนุกรม คุณสามารถรับการไหลของน้ำหล่อเย็นที่สูงขึ้นหรืออุณหภูมิที่สูงขึ้นได้ ตัวอย่างเช่น ค่าใช้จ่ายของ SC แบบโมดูลาร์ก็ถือว่าสูงมาก แผงเฮลิโอพลาสต์ 1 แผงมีราคาประมาณ 300 เหรียญสหรัฐ อย่างไรก็ตาม ด้วยการสลับท่อด้วยวาล์วสามทาง ระบบทั้งหมดสามารถเปลี่ยนจากโหมด "ฤดูใบไม้ผลิ-ฤดูใบไม้ร่วง" เป็น "ฤดูร้อน" และย้อนกลับได้ หรือตัวอย่าง เช่น “ฝักบัว/ห้องครัว – สระว่ายน้ำ”

บันทึก: Modular SCs ซึ่งมีราคาแพงกว่าได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงกว่าศูนย์หรือ - ตั้งแต่ +(10-15) และในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก

กะทัดรัด

ยังคงต้องพูดถึง SC ขนาดกะทัดรัด ตามกฎแล้วจะใช้เพื่อทำให้น้ำร้อนในสระว่ายน้ำเพื่อให้โครงสร้างที่มนุษย์สร้างขึ้นขนาดใหญ่ไม่ทำให้ภูมิทัศน์เสียหาย ราคาที่สัมพันธ์กับพารามิเตอร์ทางเทคนิคนั้นสูงเกินไป อย่างที่พวกเขากล่าวว่า Mercedes-Benz ที่มี "เครื่องหมายดอกจัน" กำลังพักผ่อนอยู่ที่นี่ การออกแบบนั้นเรียบง่ายและสามารถทำซ้ำได้ด้วยมือของคุณเอง โปรดดูหัวข้อเกี่ยวกับหัวรวมแสง

โฮมเมดเอสซี

สิ่งที่มีอยู่มากที่สุดสำหรับการผลิตด้วยตนเองคือเดชาแบบเรียบและ SC ฤดูร้อนในชนบทสำหรับการจัดหาน้ำร้อน ระบบทำความร้อนตามฤดูกาลมีความซับซ้อนและใช้แรงงานมากจนง่ายกว่าและให้ผลกำไรมากกว่าในการซื้อแผงสำเร็จรูป แต่เมื่อพูดถึงผลิตภัณฑ์โฮมเมดจากเศษวัสดุบางครั้งช่างฝีมือก็สร้างตัวอย่างที่ด้อยกว่าผลิตภัณฑ์ทางอุตสาหกรรมที่ดีที่สุดเพียงในลักษณะที่ปรากฏ แต่มีราคาเพนนีอย่างแท้จริง ไปตามลำดับกันเลย

กล่อง แก้ว ฉนวน

ตัว SC แบบแบนแบบโฮมเมดทำจากไม้ ไม้อัด OSB ฯลฯ ได้ดีที่สุด การเคลือบสองครั้งด้วยอิมัลชันน้ำโพลีเมอร์ก่อนทาสีจะให้ความทนทานและความทนทาน ขอแนะนำให้ใช้ความหนาของด้านล่างตั้งแต่ 20 มม. (ควรมาจาก 40) เพื่อไม่ให้การเปลี่ยนรูปจากความร้อนไม่ทำให้เกิดรอยแตกร้าว จะใช้กระดาน (120-150)x20 สำหรับผนังด้านข้าง ไม่แนะนำให้ทำร่างกายให้ต่ำลงเพราะว่า การรั่วของ IR ผ่านกระจกจะเพิ่มขึ้น ภายนอกสามารถทาสีได้ตามต้องการ แต่ด้านในสามารถทาสีเป็นแผ่นรองหลังของ “พาย” ได้ ดูด้านล่าง ขนาดในแผนคำนวณตามปริมาณไข้แดดและกำลังไฟที่ต้องการ

ควรใช้แก้วออร์แกนิกที่ถูกกว่าและเบากว่า โพลีคาร์บอเนตเสาหินที่มีความหนา 4 มม. เหมาะสม: สามารถส่งผ่านแสงได้ 0.92 ราคาต่ำและดัชนีการหักเหของแสงที่ค่อนข้างต่ำจะให้การสะท้อนด้านข้างเล็กน้อย การส่งผ่านรังสียูวีที่ไม่ดีจะได้รับการชดเชยบางส่วนด้วยค่าการนำความร้อนต่ำ ในแง่ของความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวโพลีคาร์บอเนตเป็นหนึ่งในแก้วออร์แกนิกที่ดีที่สุดซึ่งเพียงพอสำหรับผลิตภัณฑ์โฮมเมดราคาถูก

ตัวเครื่องหุ้มด้วยโฟมโพลีสไตรีน สำหรับฤดูร้อน SC 20-30 มม. ก็เพียงพอแล้ว มีฉนวน 2 ชั้นที่มีความหนาเท่ากันโดยมีสเปเซอร์ทำจากอลูมิเนียมฟอยล์ แต่มีรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง กล่องจะต้องหุ้มฉนวนจากด้านในเพื่อความแข็งแรง หากคุณเคยอ่านบทความเกี่ยวกับฉนวนอาคาร โปรดจำไว้ว่า: ด้วยความแตกต่างของอุณหภูมิที่ระบบฉนวนแบบเรียบมอบให้ และด้วยอุณหภูมิภายนอกที่สูงเพียงพอ ไม่จำเป็นต้องพูดถึงการเคลื่อนตัวของจุดน้ำค้าง

การเพิ่มฉนวนที่ขาดไม่ได้คือการปิดผนึกข้อต่อและท่อทั้งหมดด้วยซิลิโคน ผ่านรอยแตกร้าวเพียงเล็กน้อยด้วยกระแสอากาศ ความร้อนที่มากมายจะ "ส่งเสียงหวีดหวิว" ว่าหากมีความรู้สึกใดๆ จาก SC ก็จะเป็นเพียง "การแสดง" เท่านั้น ขั้นแรกให้ปิดผนึกร่างกาย (ก่อนทาสี) หลังจากติดตั้งตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแล้ว ท่อจะถูกติดตั้ง และวางแก้วไว้บน "ไส้กรอก" ของสารเคลือบหลุมร่องฟันที่ใช้กับส่วนที่เลือกที่ด้านบนของด้านข้าง นอกจากนี้ยังยึดติดไว้ด้านบนด้วยโครง ขายึด ฯลฯ

พาย

“พาย” (ดูรูปด้านขวา) ในกรณีนี้คือสารตั้งต้นที่ดูดซับรังสี IR ได้ดีและรวดเร็ว ก่อนที่ควอนตัม IR จะมีเวลาในการ “หลบหนี” จะถ่ายเทความร้อนไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน พื้นฐานของ "พาย" คือแผ่นอลูมิเนียม ทองแดงมีความเหมาะสมน้อยกว่าเนื่องจากมีความจุความร้อนสูง หน้าจอฟอยล์เพิ่มเติมนำ "ผู้หลบหนี" ส่วนใหญ่กลับมา ไม้และพลาสติกโฟมสำหรับ IR ไม่ใช่วัสดุทึบแสงอย่างสมบูรณ์

ไฮไลท์ที่สองของ “พาย” คือการทาสี ทาสีพร้อมกับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ติดตั้งไว้บนแคลมป์แล้ว คุณต้องทาสีด้วยสีดำที่ใช้น้ำมัน (แห้งช้า) โดยใช้เม็ดสี "Gas Soot" สามารถซื้อได้ที่ร้านขายงานศิลปะ สีที่ใช้เม็ดสีสังเคราะห์จะไม่เป็นสีดำเลยเมื่อสัมผัสกับรังสีอินฟราเรด

หลังจากทาสีแล้วคุณต้องรอจนกว่าสีจะแห้งจนสัมผัสแห้งนั่นคือ หลังจากกดนิ้วเบา ๆ ลายนิ้วมือของคุณควรยังคงอยู่และนิ้วนั้นไม่ควรสกปรก จากนั้นเจาะเคลือบสีด้วยสำลีโฟมหรือแปรงปลายอ่อนมาก อย่างหลังดีกว่า แต่ต้องใช้ทักษะบางอย่างเพื่อไม่ให้เจาะชั้นเคลือบที่ยังคงนุ่มอยู่ได้ ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นฟิล์มที่มีคุณสมบัติค่อนข้างคล้ายกับรุ่นวัตถุดำ

บันทึก: ตัวเลือกที่ดีมากคือแบตเตอรี่ทำความร้อนแบบประทับตราผนังบางเก่า ก็ไม่ต้องมองหาอลูมิเนียมอีกต่อไป คุณเพียงแค่ต้องทาสีตามที่อธิบายไว้ข้างต้น และไม่ปล่อยให้มันเหมือนเดิม ดูรูปที่

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ง่ายและมีประสิทธิภาพมากที่สุดคือตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเกลียวที่ทำจากท่อโพรพิลีนที่มีผนังบาง ดูรูปที่ 1 ด้านขวา. ตัวมันเองก็คล้ายกับโมเดลวัตถุดำอยู่แล้ว ทองแดงแบบเดียวกันจะดีกว่า แต่มีราคาแพงกว่ามาก อย่างไรก็ตาม เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเกลียวแบนมีคุณสมบัติที่ไม่พึงประสงค์: ในตำแหน่งอื่นนอกเหนือจากแนวนอนอย่างเคร่งครัด การตากเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อเวลาผ่านไป: เมื่อได้รับความร้อน อากาศที่ละลายในนั้นจะถูกปล่อยออกจากน้ำ และมีอากาศเพียงพอในส่วนโค้งจากน้อยไปมาก ซึ่งสามารถสะสมได้ที่ไหน อย่างไรก็ตาม ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนในรูปแบบของเกลียวแบนสามารถใช้ในระบบทำความร้อนสระน้ำแบบโฮมเมดที่มีหัวกะทัดรัดได้ ดูด้านล่าง

ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ดีที่สุดคือซิกแซกที่ทำจากท่อทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10-12 มม. ทำไมเป็นแบบนี้? เนื่องจากเพื่อให้น้ำในถังร้อนได้อย่างรวดเร็ว พลังงานความร้อนของห้อง SK จะต้องมากกว่าที่ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนกับน้ำสามารถรับได้เล็กน้อยแม้ที่อุณหภูมิต่างกันก็ตาม สำหรับ SC แบบโฮมเมด - 15-25 องศา มิฉะนั้นอุณหภูมิของน้ำที่ทางออกจะต่ำเกินไปในตอนแรก และจะต้องหมุนหลายรอบในระบบในขณะที่ถังร้อนขึ้น

พารามิเตอร์ที่สองที่กำหนดทางเลือกของท่อคือความต้านทานต่อการไหลของน้ำ เมื่อลูเมนของท่อเพิ่มขึ้นจาก 5 เป็น 10 มม. ค่าลูเมนของท่อจะลดลงอย่างรวดเร็วและช้าลง ปัจจัยที่สามคือรัศมีการดัดงอขั้นต่ำที่อนุญาตคือ 5 เส้นผ่านศูนย์กลางสำหรับท่อผนังบางที่ไม่มีการเคลือบ (สำหรับเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วน) จากนั้นความกว้างของห่วงซิกแซกคือ 100 มม. ซึ่งเหมาะสมที่สุดจากมุมมองของการถ่ายเทความร้อน และคุณสามารถใช้เครื่องดัดท่อแบบธรรมดาได้

บันทึก: ความสัมพันธ์เหล่านี้ใช้ได้กับ "พาย" ที่อธิบายไว้บนพื้นผิวอะลูมิเนียม สำหรับหม้อน้ำทำความร้อนที่มีการประทับตราทุกอย่างได้รับการคำนวณต่อหน้าเราแล้ว สิ่งที่ให้ความร้อนได้ดีก็ดูดซับได้ดีเช่นกัน นี่เป็นหนึ่งในสัจพจน์ของอุณหพลศาสตร์

คุณสามารถทำผิดพลาดทั่วไปได้โดยไม่ทราบสถานการณ์เหล่านี้ ดูรูปที่ ด้านซ้าย - ท่อหนาที่มีห่วงกว้างจะไม่ดูดซับความร้อนทั้งหมดที่เกิดจากกล่องในทันที ประสิทธิภาพต่ำ ความร้อนช้า ในทางกลับกันพลังของห้องสำหรับตัวแลกเปลี่ยนความร้อนนี้ไม่เพียงพอ ประสิทธิภาพอาจจะยอมรับได้แต่ถังยังต้องใช้เวลาในการทำให้ร้อนนาน นอกจากนี้ยังมีงานฝันร้ายในการประกอบ ระบุ และกำจัดการรั่วไหล (“การรั่วไหลของข้อต่อที่ปิดสนิททั้งหมด” - หนึ่งในกฎของเมอร์ฟี่) ทางด้านขวา - ทุกอย่างดูเรียบร้อยดีรวมถึงฝาครอบตัวแลกเปลี่ยนความร้อน (หม้อน้ำของตู้เย็นเก่า) แต่ลูเมนของท่ออยู่ที่ 3-4 มม. ยังไม่เพียงพอ IR ที่ไม่ได้ "ผลักผ่าน" ไปยังน้ำไม่มีทางที่จะไปยกเว้นโดยเปล่าประโยชน์และความต้านทานต่อการไหลของของเหลวที่เพิ่มขึ้น (น้ำไม่ใช่ฟรีออน) รับประกันประสิทธิภาพต่ำและให้ความร้อนช้า

บันทึก: ประสิทธิภาพของ SC ที่อธิบายไว้ข้างต้น เมื่อดำเนินการอย่างระมัดระวัง จะเกิน 20% ซึ่งเทียบได้กับการออกแบบทางอุตสาหกรรมประเภทนี้

ตังค์อีกแล้ว

ถึงเวลาที่จะพิจารณาถังแบตเตอรี่ให้ละเอียดยิ่งขึ้น หากไม่มีมัน SK ก็จะมีประโยชน์เพียงเล็กน้อย เริ่มต้นด้วยการคำนวณปริมาตร - เราจำเป็นต้องนำทุกสิ่งที่ SC อนุญาตจากดวงอาทิตย์ในหนึ่งวันและเก็บไว้นานกว่า นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งหากได้รับความร้อนจากแผงควบคุมด้วย แท็งก์เล็กจะอุ่นเครื่องในไม่ช้า แล้ว SC ก็จะ “สโตเกอร์” อย่างไร้ประโยชน์เพราะว่า มันไม่สามารถอบอุ่นได้ตลอดไป ในถังที่มีขนาดใหญ่เกินไป น้ำจะไม่มีเวลาทำให้ร้อนขึ้นในหนึ่งวันเท่ากับอุณหภูมิที่ระบบทำความร้อนสามารถให้ได้ และขอย้ำอีกครั้งว่าเราไม่ได้ใช้ศักยภาพทางความร้อนของพื้นที่ที่กำหนดอย่างเต็มที่ ทำไมเราถึงเรียกเก็บเงินต่อวัน? เนื่องจากเราวางใจในการใช้งานตามฤดูกาลโดยมีเครื่องทำความร้อน และอาจจำเป็นต้องใช้เครื่องทำความร้อนในตอนกลางคืนอยู่แล้ว ในฤดูร้อนที่เดชา - เพื่อล้างตัวเองโดยไม่ต้องรอตอนเย็น ควรสำหรับคนหลายๆ คน

อย่าให้สถานที่ของเรามืดมนจนเกินไป และเราจะใช้พลังงานได้ 4 kWh/วัน แล้วดูด้านบน อาทิตย์ ต่อ 1 ตร.ม. m กำลังไฟ 286 W. ลองเอาขนาดของ EPP มาเป็น 1x1.5 ม. (ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณสร้างอันที่ใหญ่กว่านี้ ก็จะไม่แย่ไปกว่านี้) เช่น พื้นที่ EPP – 1.5 ตร.ว. ม.; สมมติว่าประสิทธิภาพของ SC คือ 20% เราได้รับ: 286 W x 1.5 x 0.2 = 85.6 W นี่คือพลังงานความร้อนของแผงของเรา 1 W = 1 J*s เช่น ทุกวินาที SC จะส่งออก 85.6 J เข้าไปในท่อ (จ่ายไฟ) และสำหรับ 12 ชั่วโมงแสง - 85.6 x 12 x 3600 = 3,697,720 J หรือ 3,697.72 kJ

สามารถรองรับน้ำได้มากแค่ไหน? ขึ้นอยู่กับความแตกต่างของอุณหภูมิ ลองตั้งอุณหภูมิเริ่มต้นไว้ที่ 12 องศา (น้ำตื้นในฤดูใบไม้ผลิ/ฤดูใบไม้ร่วงหรือบ่อน้ำ) อันสุดท้ายคือ 45 องศานั่นคือ ความร้อนจะอยู่ที่ 33 องศา ความจุความร้อนของน้ำคือ 1 kcal/l หรือ 4.1868 kJ/l (1 cal คือ 4.1868 J) เมื่อถูกความร้อน 33 องศา น้ำ 1 ลิตรจะใช้ 4.1868 x 33 = 138.1644 กิโลจูล ความจุที่คุณต้องการคือมากกว่า 26 ลิตรเพียงเล็กน้อย ในฤดูร้อนที่มีแสงแดดส่องถึงและมีเวลากลางวันยาวนาน - ต่ำกว่า 50 ลิตร หรือขึ้นอยู่กับวันที่อากาศแจ่มใสหลายวันติดต่อกันและฉนวนกันความร้อนที่ดีของถัง - มากถึง 200 ลิตร ซึ่งโดยทั่วไปแล้วเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ: มือสมัครเล่นไม่สร้างรถถังให้ใหญ่กว่าถัง

เดี๋ยวนะ แต่จริงๆ แล้วผู้คนก็อาบน้ำฝักบัวแสงอาทิตย์กันใช่ไหมล่ะ? จนถึงตอนนี้การทำความร้อนเป็นเรื่องตลกเห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องมีแผงอย่างน้อย 4 แผงที่นี่ และไม่เสียหายที่จะคำนึงถึงการสูญเสียความร้อน อย่างน้อย 20% ของที่สะสมในชั่วข้ามคืน ใช่แล้ว นั่นคือสิ่งที่เทคโนโลยีเป็นอยู่ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของทฤษฎีที่ดื้อรั้น อย่างไรก็ตาม: “ ไม่มีอะไรที่เป็นประโยชน์มากกว่าทฤษฎีที่ดี” - นี่ยังคงเป็น Edison ผู้ปฏิบัติงานที่ยอดเยี่ยมคนเดิม มีเพียงการคำนวณทางเทคนิคและการคำนวณเท่านั้นที่ยุ่งยากกว่ามากดังนั้นเราจึงให้ผลลัพธ์ - ไดอะแกรมของถังที่ขับเคลื่อนโดยน้ำประปาและด้วยการเติมด้วยตนเอง ดูรูปที่

แนวคิดก็คือเราสามารถล้างตัวเองในฤดูร้อนได้ภายใน 1.5-2 ชั่วโมงหลังจากเปิด SK นั่นคือเราเลือกชั้นน้ำอุ่นด้านบน ในกรณีของการเติมแบบแมนนวล - ด้วยท่อไอดีแบบยืดหยุ่นบนลูกลอย ความยาวของข้อต่อแบบยืดหยุ่นควรมีความยาวปานกลาง: หากสั้นเกินไปเมื่อเต็มถัง สายยางจะตั้งขึ้น และหากยาวเกินไปเมื่อระดับน้ำต่ำ ท่อก็จะวางอยู่บนผนังถัง

ตำแหน่งของหัวฉีดได้รับการออกแบบเพื่อให้ระหว่างการใช้งานใด ๆ กระแสร้อนและเย็นจะผสมกันน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้นั่นคือ เราจงใจแบ่งชั้นน้ำตามอุณหภูมิ ภาชนะที่ดีที่สุดสำหรับรถถังคือถังที่วางตะแคง จากนั้นกากตะกอน (ตะกอน) จะครอบครองส่วนเล็ก ๆ ของกำลังการผลิต ฉนวนกันความร้อน – โฟมพลาสติกตั้งแต่ 50 มม. และจำเป็นต้องจัดให้มีท่อระบายน้ำอีก 1 ท่อพร้อมวาล์วปิดที่จุดต่ำสุดของระบบทั้งหมดตรงทางเข้ากลับ SC นอกจากนี้ อย่าลืมว่าต้องยกท่อส่งคืนไว้เหนือด้านล่าง ไม่เช่นนั้นตะกอนจะอุดตัน SK ในไม่ช้า และทำความสะอาดได้ยาก ท่อเป็นท่อน้ำธรรมดา 1/2 ถึง 3/4 นิ้ว ข้อต่อแบบยืดหยุ่น – ท่อเสริม PVC เพื่อการชลประทาน ทุ่นของมันคือโฟม

บันทึก: ระดับความสูงของการไหลกลับเหนือด้านล่างจะขึ้นอยู่กับความกระด้างของน้ำดื่มในสหพันธรัฐรัสเซียสูงถึง 12 มม. องศา ตามมาตรฐานสุขอนามัย ค่าจำกัดคือ 29 เยอรมัน องศา จากนั้นควรยกระดับความสูงกลับเป็น 80-100 มม. และควรยกท่อจ่ายความร้อนขึ้นด้านบน 20-30 มม. เท่าเดิม

เกี่ยวกับแอร์-โซลาร์ SCs

บางครั้งจำเป็นต้องทำให้อากาศร้อนแทนที่จะใช้น้ำจากดวงอาทิตย์ ไม่จำเป็นสำหรับการทำความร้อน เช่น การอบแห้งหรือการเก็บเกี่ยวพืชผล เนื่องจากความจุความร้อนของอากาศต่ำ การออกแบบเครื่องอัดอากาศจึงต้องมีคุณสมบัติหลายประการ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้และในเวลาเดียวกันเกี่ยวกับการใช้เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศเพื่อให้ความร้อนด้วยอากาศ (สำหรับกระท่อมตามฤดูกาล) จากวิดีโอ:

วิดีโอ: การทำความร้อนด้วยอากาศพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมด

ผลิตภัณฑ์โฮมเมดที่ผิดปกติ

ปรมาจารย์สมัครเล่นจะไม่ใช่คนเดียวถ้าเขาไม่พยายามสร้างทุกสิ่งด้วยวิธีของตัวเองจากถังขยะที่อยู่ตรงหน้า และฉันต้องบอกว่าผลลัพธ์นั้นน่าทึ่งมาก เป็นไปไม่ได้ที่จะตรวจสอบ SCs แบบโฮมเมดดั้งเดิมทั้งหมดในสิ่งพิมพ์เดียว ลองใช้ 3 ตัวอย่างของสัญญาณที่แตกต่างกัน

ในรูป – อากาศเช่น ง่ายกว่าน้ำ SK จากกระป๋องเบียร์ อย่าหัวเราะคิกคักหรือโกรธเคือง: "แต่ฉันจะไม่ดื่มมากขนาดนั้น!" มาดูทางเทคนิคกัน แนวคิดนี้ค่อนข้างสมเหตุสมผล: ช่องว่างระหว่างแถวของกระป๋องทำให้ความสามารถของแผงในการดูดซับแสงเข้าใกล้แบบจำลองวัตถุสีดำมากขึ้น แต่! วัสดุ: อะลูมิเนียม ไม้ กาวซิลิโคน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน (TCE) แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ มีข้อต่อมากกว่า 200 ข้อ การคำนวณเบื้องต้นโดยคำนึงถึงกฎของจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าหากเมื่อสิ้นสุดฤดูกาลแรกของการทำงานแผงไม่รั่วไหลอย่างหนักนี่คือปาฏิหาริย์

แต่ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ทำจากขวดพลาสติกในรูป อันด้านล่างดูไม่หรูหราเท่าไหร่นัก แต่ใช้งานได้ดีทีเดียว โดยพื้นฐานแล้ว นี่คือสายโซ่ของตัวรวมแสงเชิงเส้น ดูด้านล่าง ภาชนะจะถูกประกอบเป็น “ไส้กรอก” เช่นเดียวกับในการก่อสร้างโรงเรือน โรงเรือน ศาลา ฯลฯ อาคารน้ำหนักเบาที่ทำจากขวด แต่ไม่ได้พันไว้บนแท่งแข็ง แต่อยู่บนท่อ PVC โปร่งใส ด้านหลังของ “ไส้กรอก” ปิดด้วยอลูมิเนียมฟอยล์ อย่างน้อยก็มีปลอกสำหรับอบ ในกรณีนี้น้ำจะดูดซับ IR ได้ค่อนข้างดี ประสิทธิภาพของการติดตั้งต่ำ แต่ต้นทุน - ตัดสินด้วยตัวคุณเอง และพวกเขายังไม่เรียกเก็บภาษีสำหรับดวงอาทิตย์

ผลิตภัณฑ์โฮมเมดที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งที่ทำจากขวดคือ "Ildar" ของอุซเบกดูรูปที่ ด้านล่าง. หลักการทำงานเหมือนกัน ในพื้นที่ของเรา เป็นที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะฟอยล์พื้นผิวด้านล่างของขวด เมื่อติดตั้งบนทางลาดด้านทิศใต้ของหลังคา ไม่จำเป็นต้องมีโครง อุปกรณ์รองรับ แผงกั้นหลังคา หรือการเสริมคานหลังคา (โครงรองรับ) มีข้อต่อหลายจุด แต่มีการเชื่อมต่อวัสดุที่คล้ายกันใน TKR ดังนั้นความน่าเชื่อถือจึงเพียงพอ ข้อต่อที่แข็งแรงที่สุดจะอยู่ที่ตำแหน่ง B เมื่อขวดติดกัน พวกเขาพูดซ้ำ "อิลดาร์" เล็กน้อย แต่ก็ไร้ผล เห็นได้ชัดว่าเป็นเรื่องที่น่าสับสนที่การไหลของน้ำตรงกันข้ามกับการไหลของเทอร์โมซิฟอน แต่แรงดันเทอร์โมซิฟอนนั้นอ่อนกว่าแรงดันแรงโน้มถ่วงจากถังมาก ดังนั้น Ildar จึงใช้งานได้ค่อนข้างมาก

ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์จากขวด “อิลดาร์”

บันทึก: ในขวด SCs ความยาวของ "ไส้กรอก" 1 ชิ้นควรอยู่ที่ประมาณ 3 เมตรในละติจูดกลาง และควรต่อหลายขวดแบบขนาน จำนวนขวดมากเท่าที่มีหรือมีพื้นที่ว่าง

หัวแสง

หัวรวมแสงคือระบบกระจกหรือเลนส์ที่รวบรวมแสงจากบริเวณที่มีแสงสว่างและเปลี่ยนเส้นทางไปยังตำแหน่งเฉพาะ เครื่องรวมแสงไม่ได้ทำให้การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น ดังที่เขียนไว้บางครั้ง ข้อดีหรือข้อเสียมากกว่าคือการส่งผ่านแสงของระบบรวบรวมนั้นแทบจะไม่ถึง 0.8; บ่อยที่สุด - 0.6-0.7 และสำหรับผลิตภัณฑ์โฮมเมด - ประมาณ 0.5 หัวแสงอาทิตย์หรือหัวเฮลิโอคอนเซนเตอร์ช่วยให้คุณแก้ไขปัญหาต่อไปนี้:

  1. ลดความซับซ้อนในการออกแบบเครื่องรับรังสี ทำให้ส่วนที่ซับซ้อนที่สุดของระบบสุริยะมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น และลดจำนวนข้อต่อที่ต้องมีการปิดผนึก
  2. เพิ่มความสว่างของตัวรับรังสีและเพิ่มการดูดกลืนแสง
  3. เพิ่มอุณหภูมิน้ำหล่อเย็นซึ่งทำให้สามารถใช้พลังงานสะสมได้เต็มที่ยิ่งขึ้น
  4. ลดความซับซ้อนของขั้นตอนในการกำหนดทิศทางเครื่องรับรังสีไปยังดวงอาทิตย์ ในบางกรณีสามารถปรับเส้นเมอริเดียนและมุมเงยได้เพียงครั้งเดียว

หน้า วิธีที่ 1 และ 3 ช่วยให้สามารถติดตั้งในเชิงอุตสาหกรรมเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพของระบบโดยรวมที่ดียิ่งขึ้น การติดตั้งที่บ้านเป็นเรื่องยากเพราะ... จำเป็นต้องมีระบบการวางแนวที่แม่นยำอย่างต่อเนื่องกับดวงอาทิตย์ แต่หน้า. 2 และ 4 สามารถช่วยช่างฝีมือประจำบ้านได้

บันทึก: หัวแสงอาทิตย์ใด ๆ จะรวบรวมเฉพาะรังสีโดยตรงเท่านั้น หากคุณคาดว่าจะใช้การติดตั้งในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก คุณไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องรวมแสง

แผนภาพพื้นฐานของหัวรวมแสงอาทิตย์จะแสดงในรูป; ทุกที่จะมี 1 – ระบบรวบรวม 2 – ตัวรับแสง นอกจากนี้ยังมีหัวกะทัดรัดซึ่งเราจะดูด้านล่าง ในระหว่างนี้ แผนการ c) และ e) จำเป็นต้องมีการติดตามดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่อง แผนภาพ c) นอกจากนี้ - การผลิตกระจกพาราโบลา คุณสามารถดัดแปลงจานดาวเทียมได้ แต่คุณอาจรู้ราคาสำหรับพวกเขา และคุณจำเป็นต้องสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมระบบขับเคลื่อนเครื่องกลไฟฟ้าแบบ 2 แกนที่มีความแม่นยำ บางครั้งมีการใช้โครงร่างที่มีเลนส์ Fresnel d) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็ก แต่จะสลายตัวเร็วกว่ามาก ดูด้านล่าง

เราจะจัดการกับหัวเรื่องเชิงเส้น หน้า ก) และ ข) เหมาะสมที่สุดสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบโฮมเมด รูปแบบในรูปแบบของกระจกกึ่งทรงกระบอก a) โดยทั่วไปได้รับการพิจารณาก่อนหน้านี้พร้อมกับขวด เราบอกได้แค่ว่าสามารถวางทิศทางได้ (ดูด้านล่าง) ตามแนวเส้นลมปราณหรือตั้งฉากกับมัน ขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการควบคุมการไหลของน้ำในท่อรับอย่างไร หัวนี้จะเร่งการให้ความร้อนของน้ำเร็วขึ้น แต่เมื่อวางตามแนวเส้นลมปราณ มันจะลดระยะเวลาของเวลากลางวันสำหรับเครื่องรับลงอย่างมาก เพราะ ที่มุมตกกระทบจากด้านข้างมากกว่าประมาณ 45 องศาจากปกติ จะไม่มีการจับภาพแสงเลย การสะท้อนกลับในนั้นจะเกิดขึ้นครั้งเดียวเสมอ ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านแสงในระบบอลูมิเนียมฟอยล์ + PET 0.35 มม. อยู่ที่ประมาณ 0.7

เครื่องรวมศูนย์ที่ทำจากกระจกตกกระทบเฉียง ข) จับแสงภายในมุมตกกระทบจากปกติ 60 องศาขึ้นไป สามารถทำได้เชิงเส้นหรือแบบจุด การลดลงที่มองเห็นได้ของเวลากลางวันในฤดูร้อนในพื้นที่ภาคใต้แทบจะมองไม่เห็น อย่างไรก็ตามในช่วงเช้าและเย็นประสิทธิภาพการติดตั้งลดลงอย่างมากเนื่องจาก... แสงจะสะท้อนได้มากถึง 4-5 ครั้ง สำหรับการอ้างอิง: การสะท้อนของอลูมิเนียมขัดเงาด้วยแสงคือ 0.86; เหล็กชุบสังกะสี - ประมาณ 0.6

อย่างไรก็ตาม สำหรับผู้ที่ต้องการทำสิ่งนี้ เราจะนำเสนอโปรไฟล์ของกระจก ดูรูปที่ ระยะพิทช์ของกริดจะถูกเลือกตามขนาดจริงของการติดตั้ง โปรดทราบว่าจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยน แม้ว่าจะเพียงครั้งเดียวแต่แม่นยำ: ในวันที่ 22 มิถุนายนหรือวันที่ใกล้เคียงที่สุด ในตอนเที่ยงทางดาราศาสตร์ (ไม่ใช่โซน!) ปีกจะถูกนำมาประกบกัน/กางออกและงอเพื่อให้มีฤทธิ์กัดกร่อน (ปีกที่สว่างสดใส แถบแสงเข้มข้น) ทอดตัวตามแนวท่อรับพอดี เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 100 มม. วัสดุเป็นโลหะบางสีดำ

เป็นไปได้มากว่าหนึ่งในประเภทของหัวทำให้เข้มข้นที่ไม่สามารถปรับทิศทางได้ขนาดกะทัดรัดจะเป็นที่สนใจของ DIYer มากกว่า ดูถัดไป ข้าว. ไม่จำเป็นต้องชี้ไปที่ดวงอาทิตย์เลย: เมื่อติดตั้งในแนวนอน จะรวบรวมรังสีภายในมุมตกกระทบสูงถึง 75 องศาจากปกติ ซึ่งในกรณีนี้จะมุ่งตรงไปที่จุดสุดยอด นั่นคือเราใช้ SC ที่อธิบายไว้ข้างต้นจากท่อที่บิดเป็นเกลียวแล้วจ่ายให้กับหัวนี้และเราจะได้เครื่องทำน้ำอุ่นสำหรับสระน้ำ

เพื่อนำรังสีของดวงอาทิตย์มาสู่จุดหนึ่ง สายพานรวมศูนย์จำเป็นต้องมีโปรไฟล์พาราโบลา (แทรกที่ด้านซ้ายบนของภาพ) แต่เครื่องรับของเราเป็นแบบกลมที่ขยายออก ดังนั้นเราจึงสามารถผ่านด้วยสายพานทรงกรวยได้ ขนาดและอัตราส่วนใดที่ต้องรักษาไว้ในกรณีนี้มีความชัดเจนจากรูปที่ 1 สายพานด้านนอก (แสดงด้วยสีแดง) แทบไม่ได้เพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์เลย จะดีกว่าถ้าไม่มีมัน การส่งผ่านแสงอยู่ที่ประมาณ 0.6 ดังนั้นหัวนี้จะมีประโยชน์เฉพาะในวันฤดูร้อนที่อากาศแจ่มใสเท่านั้น แต่นั่นก็เป็นเวลาที่จำเป็นจริงๆ

แบตเตอรี่

ทีนี้เรามาดูแผงโซลาร์เซลล์ (SB) กันดีกว่า เริ่มต้นด้วยทฤษฎีเล็ก ๆ น้อย ๆ หากปราศจากสิ่งนี้ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจว่าอะไรดีและไม่ดีในตัวพวกเขาและเมื่อใด และวิธีการเลือก SB ที่ถูกต้อง จะซื้อหรือทำเอง

หลักการทำงาน

SB นั้นใช้โฟโตอิเล็กทริคคอนเวอร์เตอร์ (PVC) แบบเซมิคอนดักเตอร์เบื้องต้น ดูรูปที่ ด้านขวา; หากมีใครเห็น "สิ่งที่เกะกะ" ด้วยไฟฟ้าสถิตในโรงเรียน โปรดจำไว้ว่า: ประจุดังกล่าวจะได้รับพลังงานจากแหล่งภายนอก - ดวงอาทิตย์ ความสามารถของเซมิคอนดักเตอร์ในการส่งกระแสไฟฟ้าอธิบายได้โดยทฤษฎีวงดนตรีของการนำไฟฟ้าซึ่งสร้างขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ผ่านมาผ่านผลงานของนักฟิสิกส์โซเวียตส่วนใหญ่ นี่เป็นสิ่งที่ซับซ้อนมาก การทำความเข้าใจต้องอาศัยความรู้เกี่ยวกับกลศาสตร์ควอนตัมและสาขาวิชาอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ด้วยวิธีที่เรียบง่ายมาก (ขออภัยนักฟิสิกส์เทคโนโลยีหากเขาอ่านข้อความนี้) หลักการทำงานของเซลล์แสงอาทิตย์มีดังนี้:

  1. สิ่งเจือปนของผู้บริจาคและผู้รับจากโลหะจะถูกนำเข้าสู่ผลึกซิลิคอนที่มีความบริสุทธิ์สูง โดยแต่ละอะตอมจะอยู่ในภูมิภาคของตัวเอง ซึ่งอะตอมของธาตุนั้นสามารถรวมเข้ากับโครงตาข่ายผลึกของซิลิคอนได้โดยไม่รบกวนมัน นี่คือสิ่งที่เรียกว่า ยาสลบ n-region (แคโทด) ถูกเจือด้วยผู้บริจาค p-region (ขั้วบวก) – ตัวรับ
  2. ผู้บริจาคสร้างอิเล็กตรอนส่วนเกินในพื้นที่ของตน ตัวรับในตัวมันเอง - ประจุบวกที่มีขนาดเท่ากัน - รู นี่เป็นคำศัพท์ทางกายภาพที่ถูกต้องโดยสมบูรณ์ อิเล็กตรอนและรูจากสารผสมเจือปนเรียกว่า ผู้ให้บริการรายย่อย รูไม่ใช่ปฏิปักษ์โพซิตรอน แต่เป็นเพียงตำแหน่งที่อิเล็กตรอนหายไป รูสามารถเดิน (ดริฟท์) ภายในคริสตัลได้เพราะว่า ตัวรับจะขโมยอิเล็กตรอนจากกันอย่างต่อเนื่อง
  3. อิเล็กตรอนที่มีรูจะถูกดึงดูดเข้าหากัน และมีแนวโน้มที่จะทำให้เป็นกลางซึ่งกันและกัน (รวมตัวกันใหม่)
  4. ในคริสตัล (ซึ่งเป็นจุดที่คุณสมบัติควอนตัมเข้ามามีบทบาท) พวกมันไม่สามารถรวมกันได้อย่างอิสระในช่วงเวลาจำกัด ดังนั้นประจุในพื้นที่ขนาดใหญ่ของเครื่องหมายที่สอดคล้องกันจึงก่อตัวขึ้นในชั้นขอบเขต โดยรวมแล้วชั้นขอบเขตมีความเป็นกลางทางไฟฟ้า
  5. พลังงานแสงอาทิตย์ดูเหมือนว่าจะผลักอิเล็กตรอนออกจากชั้นขอบเขตเข้าไปในแคโทดและไปยังอิเล็กโทรดตัวสะสมกระแสลบ
  6. รูไม่สามารถตามอิเล็กตรอนได้เพราะว่า สามารถล่องลอยอยู่ภายในคริสตัลเท่านั้น
  7. อิเล็กตรอนไม่มีทางเลือกอื่นนอกจากต้องผ่านวงจรไฟฟ้าและให้พลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์แก่ผู้บริโภค นี่คือโฟโตปัจจุบัน
  8. เมื่ออยู่ในบริเวณขั้วบวก อิเล็กตรอนจะได้รับการ "เตะ" อีกครั้งจากปริมาณแสงแดด ซึ่งป้องกันไม่ให้พวกมันรวมตัวกันเป็นรูและปล่อยพวกมันเข้าสู่วงจรครั้งแล้วครั้งเล่าในขณะที่คริสตัลส่องสว่าง

อีกคำหนึ่งถึง Kulibins

นักวิทยุสมัครเล่นและวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่มักทำ SB แบบทำเองที่บ้าน ตามกฎแล้ว พวกเขาเข้าใจพื้นฐานของทฤษฎีเซมิคอนดักเตอร์ ในกรณีนี้ ให้เราอธิบายว่าเซลล์แสงอาทิตย์แตกต่างจากไดโอดที่คล้ายกันอย่างไร และเหตุใดจึงไม่สามารถบีบโฟโตปัจจุบันที่มีนัยสำคัญออกจากผลึกไดโอด/ทรานซิสเตอร์ได้:

  • ระดับของการเติมขั้วบวกและแคโทดของเซลล์แสงอาทิตย์นั้นอยู่ในระดับความสำคัญ และแม้กระทั่งระดับความเข้มข้นหลายระดับ ซึ่งสูงกว่าส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานอยู่
  • แคโทดและแอโนดถูกเจือในระดับเดียวกันโดยประมาณ เท่าที่เทคโนโลยีเอพิแทกเซียลในระนาบอนุญาต
  • ขอบเขตขอบเขตนั้นกว้าง (เรียกว่าจุดเชื่อมต่อ p-n ในกรณีนี้เป็นเพียงการยืดออก) ดังนั้นจึงมี "พื้นที่ทำงาน" มากขึ้นสำหรับควอนตัมเบา และประจุของพื้นที่ในนั้นก็ใหญ่มาก ในการผลิตส่วนประกอบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ การปรับปรุงประสิทธิภาพเป็นสิ่งที่ตรงกันข้าม

คุณสมบัติของโครงสร้าง PV นั้นขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าไม่ใช่ตัวรับไฟฟ้าในรูปแบบของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ แต่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สิ่งนี้นำไปสู่ข้อสรุปที่สำคัญสำหรับผู้ใช้:

  1. เพราะ มีควอนตัมแสงที่ติดอยู่ในคริสตัลมากกว่าที่มีอิเล็กตรอนอิสระอยู่ที่นั่นเสมอ ควอนตัมส่วนเกินจะใช้พลังงานไปกับอะตอมของคริสตัลที่น่าตื่นเต้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันจึงเสื่อมลงเมื่อเวลาผ่านไป สิ่งนี้เรียกว่า การเสื่อมสภาพหรือการเสื่อมสภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ พูดง่ายๆ ก็คือ SB เสื่อมสภาพ เช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่นๆ และในที่สุดก็หมด เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ไฟฟ้าทั่วไป
  2. การผ่านของกระแสไฟฟ้าเมื่อเชื่อมต่อเซลล์แสงอาทิตย์เข้ากับวงจรผู้บริโภคจะเร่งการย่อยสลายเนื่องจาก อิเล็กตรอนที่ลอยอยู่ในคริสตัลอย่างแรง กล่าวคือ ชนอะตอมและค่อยๆ ผลักพวกมันออกจากที่ของมัน
  3. พลังงานสำรองในเซลล์แสงอาทิตย์ถูกกำหนดโดยปริมาตรของประจุในอวกาศ แสงแดดเพียงเริ่มต้นการกระจายตัวใหม่เท่านั้น
  4. FEP และ SB ที่ประกอบด้วยพวกมันกลัวการปนเปื้อน โดยค่อยๆ เจาะ (กระจาย) เข้าไปในผลึก พวกมันจะทำลายโครงสร้างของมัน มีสิ่งสกปรก "เป็นพิษ" ในอากาศ และปริมาณ "อันตรายถึงชีวิต" สำหรับเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกนั้นน้อยมาก

รายการที่ 3 ต้องการคำชี้แจงเพิ่มเติม กล่าวคือ SB ไม่สามารถออกสารสกัดได้ ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่สตาร์ทเตอร์ที่มีความจุ 90 A/ชม. จะผลิตกระแสไฟที่ 600 A ในเวลาสั้นๆ ตามทฤษฎี จะจ่ายกระแสไฟฟ้าได้มากกว่านั้นมากจนกระทั่งเกิดการระเบิดเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป แต่หากข้อกำหนดของ SB ระบุว่า "กระแสไฟฟ้าลัดวงจร (ไฟฟ้าลัดวงจร) 6A" คุณจะไม่สามารถบีบมันออกไปได้อีกด้วยวิธีใดก็ตาม

หมายเหตุ ในกรณี: เป็นไปไม่ได้ที่จะเติมซิลิคอนอย่างไม่มีกำหนด มันจะกลายเป็นโลหะสกปรก (ระดับการเติม "สูง" จะแสดงเป็นเศษส่วนทศนิยมโดยมีศูนย์หลายตัวอยู่หลังจุดทศนิยม) แต่ในโลหะไม่มีผลกระทบจากโฟโตอิเล็กทริกภายใน เอฟเฟกต์ฮอลล์อาจตรวจจับได้ยาก แต่เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกนั้นเป็นไปไม่ได้โดยพื้นฐานแล้ว แถบการนำไฟฟ้าของโลหะเต็มไปด้วยก๊าซอิเล็กตรอนที่เสื่อมสภาพ มันจะไม่ยอมให้ควอนตัมเข้าไป ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้โลหะเปล่งประกาย ใช่ โซนในกรณีนี้ไม่ใช่พื้นที่ของอวกาศ แต่เป็นชุดของสถานะของอนุภาคที่อธิบายโดยระบบสมการควอนตัม

อุปกรณ์

เซลล์แสงอาทิตย์หนึ่งเซลล์ที่ไม่มีโหลดจะสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้า 0.5 V ซึ่งถูกกำหนดโดยคุณสมบัติควอนตัมของซิลิคอนและไม่ขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอกใด ๆ ภายใต้โหลด แรงดันไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์จะลดลงเนื่องจาก มีความต้านทานภายในสูง กลศาสตร์ควอนตัมไม่ได้ยกเลิกกฎของโอห์ม ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จะถูกใช้โดยมีระยะขอบหนึ่งครึ่ง: ตัวอย่างเช่นหากดึง 12 V SB จากโมดูล 0.5 V ก็จะรับ 36 ต่อคอลัมน์ซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าไม่ได้ใช้งาน (ไม่มีโหลด) 18 V สำหรับแหล่งจ่ายไฟเกินแรงดันไฟฟ้าหนึ่งครึ่ง จะมีการคำนวณผู้ใช้ไฟ DC ทั้งหมด กระแสไฟฟ้าลัดวงจรของเซลล์แสงอาทิตย์หนึ่งเซลล์มีค่าตั้งแต่หลายถึงหลายร้อย mA; ขึ้นอยู่กับพื้นที่ของพื้นผิวที่สัมผัส (ส่องสว่าง) ขององค์ประกอบ

โมดูล (องค์ประกอบ) จากเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนมากที่เชื่อมต่ออยู่บนพื้นผิวทั่วไปแบบอนุกรม ขนาน หรือทั้งสองมีพร้อมจำหน่ายและประกอบ แรงดันไฟฟ้าขณะเดินเบาและกระแสไฟฟ้าลัดวงจรระบุไว้ในข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งนี้เป็นความเข้าใจผิดที่พบบ่อยว่า SB จำเป็นต้องประกอบจากองค์ประกอบ 0.5 V เท่านั้นและองค์ประกอบอื่น ๆ ต่ำกว่ามาตรฐาน ในทางตรงกันข้ามโมดูลจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงได้รับการจัดอันดับที่ 6V 4W เช่น ที่ 6 V และ 0.67 A จะเชื่อถือได้มากกว่าแบบประกอบเองที่มีพารามิเตอร์เดียวกัน หากเพียงเพราะที่นี่เซลล์แสงอาทิตย์ถูกปลูกบนแผ่นเดียวกันและพารามิเตอร์ของพวกมันตรงกันทุกประการ

ในวงจรแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ SB (ดูรูป) โมดูล PE จะเชื่อมต่อเข้ากับเสา E ที่ให้แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ โดยปกติคือ 12, 24 หรือ 48 V ขั้วเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อให้ได้กระแสไฟในการทำงานที่ต้องการ เพราะ โมดูลในเสาไม่จำเป็นต้องทำจากคริสตัลชนิดเดียวกัน ความต้านทานภายในของเสาจะแตกต่างกันเล็กน้อย และแรงดันไฟฟ้า "ลอย" ภายใต้ภาระ กระแสย้อนกลับจะไหลผ่านขั้วที่มีกำลังมากกว่าเล็กน้อย (มีความต้านทานภายในน้อยกว่า) และจากนี้การเสื่อมสภาพของเซลล์แสงอาทิตย์จึงเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว นักวิทยุสมัครเล่นอาจจำได้ว่าหากไดโอดถูกเปิดแม้แต่น้อย "จากด้านข้าง" ก็จะเริ่มส่งกระแสย้อนกลับและการทำงานของไทริสเตอร์จะขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ ดังนั้นเสาจึงถูกบล็อกจาก "การส่งคืน" โดยไดโอด VD ไดโอด Schottky มักใช้บ่อยที่สุดเพราะว่า แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมพวกมันมีน้อยและไม่ต้องการการระบายความร้อนเพิ่มเติมที่กระแสสูง แต่บางครั้ง (ดูด้านล่างเกี่ยวกับ SB แบบโฮมเมด) คุณอาจต้องใช้ไดโอดที่มีทางแยก p-n

เมื่อเปิด/ปิดคอนซูเมอร์ที่ทรงพลัง เรียกว่า กระบวนการชั่วคราวพร้อมกับกระแสพิเศษ เพียงไม่กี่มิลลิวินาที แต่ SB ที่นุ่มนวลก็เพียงพอแล้วที่จะนั่งลงอย่างรวดเร็ว ดังนั้น SB จึงจำเป็นต้องใช้แบตเตอรี่บัฟเฟอร์ GB เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่ทรงพลัง ควบคุมการกระจายกระแสในตัวควบคุม SB C; นี่คือแหล่งจ่ายกระแสไฟที่ได้รับการควบคุมซึ่งควบคุมและจำกัดกระแสการทำงานของแบตเตอรี่ร่วมกับกระแสการชาร์จแบตเตอรี่ ในกรณีที่ง่ายที่สุด การคายประจุแบตเตอรี่จะเป็นอิสระตามระดับการใช้งาน อินเวอร์เตอร์ I แปลงไฟฟ้ากระแสตรงจากแบตเตอรี่เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ 220 V 50 Hz หรืออื่นๆ ตามต้องการ

บันทึก: สายรัดด้านขวาในแผนภาพ (C, I, GB) สามารถให้บริการ SB ได้หลายอันหรือหลายอัน จากนั้นเราก็จะได้โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ (SPP)

สถานการณ์ที่สำคัญมากเป็นไปตามที่กล่าวมาข้างต้น ประการแรก จะต้องรวมแบตเตอรี่ไว้ในวงจรอย่างถาวร ในการสร้างระบบจ่ายไฟตามรูปแบบของ UPS แบบ "หูหนวก" ซึ่งแบตเตอรี่จะจ่ายกระแสไฟเฉพาะเมื่อเครือข่ายขาดหาย หมายถึงการทำให้ระบบจ่ายไฟเสื่อมลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากกระแสเกิน อายุการใช้งานแบตเตอรี่ในวงจร "การไหล" ลดลงอย่างมาก แต่ก็ทำอะไรไม่ได้นอกจากการใช้แบตเตอรี่ราคาแพงที่มีอิเล็กโทรไลต์แบบเจล ดังนั้นจึงไม่จำเป็นและไม่จำเป็นต้องออกแบบ SB ด้วย UPS ของคอมพิวเตอร์อีกครั้ง ประการที่สอง กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานควรอยู่ที่ประมาณ 80% ของกระแสไฟฟ้าลัดวงจร ตัวอย่างเช่น หากตามการคำนวณ กระแสวงจรหลักคือ 12 V ที่ 100 A ดังนั้น SB จะต้องได้รับการออกแบบสำหรับ 120 A

ประการที่สามในรูปแบบนี้ เมื่อแบตเตอรี่หมดลงลึก ระบบอาจล้มเหลวแบบพลิกกลับได้เมื่อทุกอย่างเป็นไปตามลำดับ แต่ไม่มีกระแสไฟฟ้า ดังนั้น ในระบบ SES จริง ชุดสายไฟจึงได้รับการเสริมด้วยสัญญาณเตือนการปล่อยประจุแบตเตอรี่เกิน (ส่งเสียงบี๊บแย่กว่า UPS ที่ไม่มีเครือข่าย) และระบบอัตโนมัติที่จะปิดอินเวอร์เตอร์หากเจ้าของเพิกเฉยต่อสัญญาณ ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่แพงที่สุดอินเวอร์เตอร์มีเอาต์พุตหลายตัวสายไฟ 220 V มีหลายสาขาและระบบอัตโนมัติจะปิดผู้บริโภคในลำดับย้อนกลับของลำดับความสำคัญ ตู้เย็นเช่นสุดท้าย

ระบบสุริยะที่ไม่มีสายรัดมักเรียกว่าแผงโซลาร์เซลล์ การออกแบบ (ดูรูป) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการลดการเสื่อมสภาพของแสงเป็นอันดับแรก จากนั้นจึงใช้แสงและความแข็งแรงเชิงกลอย่างมีประสิทธิภาพ อย่างแรกนั้นส่วนใหญ่มาจากแก้วพิเศษที่ตัดควอนตัม ซึ่งแน่นอนว่าจะไม่ผลิตกระแสไฟฟ้า ความไวของเซลล์แสงอาทิตย์ต่อรังสีจากโซนสเปกตรัมที่แตกต่างกันมีความไม่สม่ำเสมออย่างมาก ฟิล์ม EVA ยังช่วยกรองแสงได้บางส่วน แต่ได้รับการออกแบบให้เพิ่มประสิทธิภาพมากขึ้น โดยลดการหักเหของแสงและการสะท้อนด้านข้าง เช่น เพิ่มความสว่างให้กับการเคลือบ แก้ว, EVA และองค์ประกอบด้านล่างถูก “หล่อ” ให้เป็นวงกลมชิ้นเดียวโดยไม่มีช่องว่างอากาศ การออกแบบนี้ไม่เหมาะสำหรับมือสมัครเล่น ประการแรก ซับใน PET นั้นเป็นแดมเปอร์เชิงกล (ซิลิกอนที่เป็นผลึกเป็นสารที่เปราะบาง และแผ่นองค์ประกอบมีความบาง) ประการที่สอง จะแยกโมดูลออกจากตัวแผงด้วยระบบไฟฟ้า แต่รับประกันการถ่ายเทความร้อนจากองค์ประกอบที่ร้อนขึ้นระหว่างการทำงาน เพราะ PET นำความร้อนได้ดีกว่าพลาสติกชนิดอื่น มีการกล่าวถึงไดโอดแล้ว เค้กทั้งหมดวางอยู่ในกล่องโลหะที่ทนทาน (ทำหน้าที่เป็นตัวระบายความร้อนด้วย) และปิดผนึกอย่างระมัดระวัง

บันทึก: นอกจากนี้ยังมี SB ที่ยืดหยุ่นจำหน่าย ดูรูปที่ ด้านขวา. อาจมีราคาถูกกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าแผงแบบแข็งที่มีกำลังเท่ากัน แต่โปรดจำไว้ว่า SB เหล่านี้ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อแปลงกระแสไฟที่จ่ายให้ SB ที่ยืดหยุ่นส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจ่ายไฟให้กับผู้บริโภค DC ที่ใช้พลังงานต่ำในสิ่งอำนวยความสะดวกแบบเคลื่อนที่หรือระยะไกลแบบไม่ต้องดูแลประเภทต่างๆ

ซื้อ เอสบี

เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการซื้อหรือการผลิตระบบพลังงานแสงอาทิตย์หรือโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ คุณต้องเข้าใจแนวคิดเรื่องปัจจัยสูงสุด การใช้พลังงานสูงสุด และการใช้พลังงานในระยะยาว ในชีวิตประจำวันจะง่ายกว่าในระบบพลังงานที่ซับซ้อน สมมติว่าคุณมีเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือปลั๊ก 25 A บนแผงมิเตอร์ จากนั้น คุณจะใช้พลังงานจากเครือข่ายได้สูงสุด 220x25=5500 W หรือ 5.5 kW นี่คือการบริโภคสูงสุดของคุณ แต่ถ้าคุณคำนวณโครงข่ายไฟฟ้าที่จุดสูงสุด มันจะมีราคาแพงเกินสมควร: ผู้บริโภคที่ทรงพลังจะไม่เปิดเครื่องเป็นเวลานานและทั้งหมดในคราวเดียว

เมื่อคำนวณเครือข่ายไฟฟ้า ช่างไฟฟ้าใช้พีคฟาเตอร์ = 5; ดังนั้นการใช้พลังงานในระยะยาวจะอยู่ที่ 0.2 ของจุดสูงสุด ในกรณีของเรา - 1.1 กิโลวัตต์ อย่างไรก็ตาม หากคุณคำนวณ SES สำหรับจุดสูงสุดดังกล่าว ความจุของแบตเตอรี่จะใหญ่เกินไป ตัวแบตเตอรี่จะมีราคาแพง และอายุการใช้งานจะน้อยกว่าปกติมาก เพื่อลดต้นทุนของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ควรคำนึงถึงปัจจัยสูงสุดให้เหลือเพียงครึ่งหนึ่งคือ 2.5 ใน SES ระบบพลังงานแสงอาทิตย์จะ "ดึง" โหลดในระยะยาว และแบตเตอรี่จะเข้าควบคุมจุดสูงสุด เช่น ในกรณีนี้ เราต้องการแหล่งจ่ายไฟพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 2.2 กิโลวัตต์ และแบตเตอรี่ที่สามารถจ่ายพลังงานได้ 5.5 กิโลวัตต์ต่อชั่วโมง หรือ 1.1 กิโลวัตต์เป็นเวลา 12 ชั่วโมง (ชั่วโมงมืด)

เศรษฐกิจ

ราคาของ SB ในตลาดอยู่ในช่วง 50-55 รูเบิล สำหรับกำลังไฟ 1 วัตต์สำหรับแบตเตอรี่โพลีซิลิคอน (ดูด้านล่าง) และ 80-85 รูเบิล/วัตต์ สำหรับแบตเตอรี่โมโนซิลิคอน แต่ที่นี่มีสถานการณ์เพิ่มเติมเข้ามาแทรกแซง:

  • ประสิทธิภาพของโมโนซิลิคอน SB นั้นสูงกว่าโพลีซิลิคอนมากกว่าสองเท่า (22-38% เทียบกับ 9-18%) และมีความทนทานมากกว่า
  • พลังของโพลีซิลิคอน SB จะลดลงน้อยลงในสภาพอากาศที่มีเมฆมากและเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานก็จะสลายตัวช้าลงโดยสิ้นเชิง
  • ปัจจัยการใช้พลังงาน (ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน) ของแบตเตอรี่กรดบัฟเฟอร์คือ 74% และประเภทอื่น ๆ ยกเว้นลิเธียมที่มีราคาแพงมากนั้นไม่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบัฟเฟอร์แบตเตอรี่

เมื่อคำนึงถึงปัจจัยเหล่านี้และสภาพภูมิอากาศของสหพันธรัฐรัสเซีย ราคาของระดับ 1 W จะอยู่ที่ประมาณ 130-140 รูเบิล/วัตต์ ระบบสุริยะขนาด 1.1 กิโลวัตต์จะมีราคาประมาณ 140-150,000 รูเบิล มันจะอยู่ได้นานแค่ไหน? อายุการใช้งานของ SB ไม่ได้ถูกควบคุมแต่อย่างใด ผู้ผลิตมักจะให้เวลา 5, 10, 15 และ 25 ปี ตามข้อมูลการควบคุมเอาต์พุตจะใช้เวลาไม่เกิน 5 ปีโดยขายทีละองค์ประกอบสำหรับการประกอบตัวเอง ชาว Do-it-yourself ทั้งหลายโปรดทราบ!

แน่นอนว่าราคาของ SB สำเร็จรูปนั้นจะเพิ่มขึ้นตามอายุการใช้งาน จากการศึกษาการประกาศและการคำนวณของบริษัท SB กลายเป็นบริษัทที่ทำกำไรได้มากที่สุดในรอบ 15 ปี มีความละเอียดอ่อนที่ร้ายกาจที่นี่: SB ผลิตในมาตรฐานเกรด A, เกรด B, เกรด C และ Ungrade ดังนั้นพลังงาน SB เมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานจึงลดลงมากถึง 5%, 5-30% และมากกว่า 30% อย่างไรก็ตาม หากคุณซื้อ SB เกรด A เป็นเวลา 5 ปี คุณไม่สามารถคาดหวังได้ว่ามันจะคงอยู่อีก 25 ปีจนกว่าจะเหี่ยวเฉาลง 30% เนื่องจากภาระที่เพิ่มขึ้นบนเซลล์แสงอาทิตย์ที่เหลืออยู่ในองค์ประกอบ กระบวนการย่อยสลายจึงพัฒนาเหมือนกับหิมะถล่ม โดยโพลีจะอยู่ได้อีกหกเดือนถึงหนึ่งปี และโมโนจะอยู่ได้ 2-4 เดือน

งั้นเรามานับกันต่อไป ด้วยตัวเลือกที่ถูกต้องของแรงดันไฟฟ้าคงที่หลัก (ดูด้านล่าง) ใน 15 ปีคุณจะต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ 1 ก้อนซึ่งมีราคาประมาณ 70,000 รูเบิล รวมทั้งสายไฟ, สายไฟ, ยาง, ชิ้นส่วนสวิตช์, โครงสร้างโลหะหรืองานบนหลังคานั่นคืออีกประมาณ 150,000 รูเบิล แบตเตอรี่จะมีราคาประมาณ 30,000; ห้ามมิให้ติดตั้งแบตเตอรี่ในที่พักอาศัยโดยเด็ดขาด เรามี:

  1. SB – 150,000 ถู.
  2. แบตเตอรี่ – 140,000 ถู.
  3. สายรัด – 150,000 รูเบิล
  4. แบตเตอรี่ – 30,000 ถู.

รวม 470,000 ถู โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบครบวงจรที่มีกำลังการผลิตเท่ากันจะมีราคาประมาณ 1.2-1.5 ล้านรูเบิล แต่อย่างใดอย่างหนึ่งนั้นสมเหตุสมผลแค่ไหน?

ใน 15 ปี 15x24x365=131,400 ชั่วโมง ในช่วงเวลานี้ เราจะใช้ไฟฟ้า 131,400x1.1=144,540 กิโลวัตต์/ชั่วโมง 1 kW/h จากโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณเองจะมีราคา 470,000/144,540 = 3.25 รูเบิล คุณทราบราคาปัจจุบัน (ตั้งแต่ 3.15 ถึงมากกว่า 6 รูเบิล) ผลประโยชน์ดูเหมือนจะไม่ค่อยดีนัก เมื่อพิจารณาว่า "มะนาวครึ่งลูก" เหล่านี้จำเป็นต้องนำไปที่อื่นโดยไม่ต้องเป็นหนี้ตามอัตราการกู้ยืมในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม การสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มีความสมเหตุสมผลแล้วในกรณีต่อไปนี้:

  • ในสถานที่ห่างไกลและเข้าถึงยากซึ่งมีแหล่งจ่ายไฟไม่เสถียร ชีวิตมีราคาแพงกว่าภาษีใดๆ อย่างน้อยพืชเรือนกระจกและสัตว์เลี้ยงที่ให้อาหารและรายได้
  • ในฟาร์มเชิงพาณิชย์ที่ต้องการพลังงานอย่างต่อเนื่อง เช่น โรงเรือน หรือโรงเรือนสัตว์ปีก เป็นต้น เป็นไปได้ที่จะสร้างบนที่ดินราคาถูกโดยไม่มีโครงสร้างพื้นฐานและต้นทุนของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์อาจต่ำกว่าต้นทุนในการวางเครื่องป้อนไฟฟ้าทันที
  • ในครัวเรือนขนาดใหญ่ที่เกินขีดจำกัดการบริโภคขั้นพื้นฐานอย่างเป็นระบบ
  • เพื่อการใช้งานส่วนรวม ตัวอย่าง: โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดสูงสุด 15 kW (บ้านเฉลี่ย 3 หลัง) จะมีราคาประมาณ 1.5 ล้านรูเบิล สร้างตนเองหรือ 2.5 ล้านรูเบิล การก่อสร้างเต็มรูปแบบ โดยการ "แบ่งปัน" กับเพื่อนบ้าน/ญาติ เราจะได้รับ 500,000 รูเบิลเท่าเดิม และ 5 กิโลวัตต์ต่อบ้าน แต่มีความเสถียรและไม่มีความสัมพันธ์กับบริษัทพลังงาน

ไปรับได้จากใคร?

อย่างไรก็ตาม ยังเร็วเกินไปที่จะใช้พลังงานแบตเตอรี่ สถานการณ์ในตลาด SB มีความซับซ้อนมาก: สูงและวุ่นวาย ใกล้จะเร่งรีบ ความต้องการทั่วโลกทำให้เกิดการแข่งขันที่ยากลำบากและมักจะไม่ยุติธรรม ผู้นำระดับโลกในกลุ่มนี้คือ PRC และต้องขอบคุณราคา "จีน" (ไม่ได้ทุ่มตลาดเลย) แต่เป็นคุณภาพที่แท้จริง แต่จีนเป็นประเทศที่มีการถกเถียงกันมาก มีชั้นใต้ดินนอกชายฝั่งเซี่ยงไฮ้-หวู่ฮั่นจำนวนมากที่ปลอมแปลงเป็นรัฐวิสาหกิจที่เชื่อถือได้ ในทางกลับกัน “วาฬ” ของอุตสาหกรรมตะวันตกที่ตกอยู่ในความตื่นตระหนกภายใต้การคุกคามของการล้มละลาย จะพยายามอย่างเต็มที่เพื่อรักษาสินค้าไว้ โดยไม่ละเว้นชื่อเสียงที่ดีของพวกเขา

ในรัสเซีย มีช่องทางที่ดีในการเลือกผู้ผลิต อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์ของสหภาพโซเวียตและสหพันธรัฐรัสเซียอยู่ในระดับดีที่สุดทั้งในด้านวิทยาศาสตร์และเทคนิค อย่างไรก็ตาม CPU Intel ตัวแรกนั้นทำจากซิลิคอนของสหภาพโซเวียต ในเวลานั้น Silicon Valley ยังคงเปิดตัวอยู่ แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของโซเวียต - รัสเซียไม่เคยเป็นที่สังเกตได้ในโลก พวกเขาทำงานเพื่อ "สงคราม" เป็นหลัก ในช่วงเปเรสทรอยกา ผลิตภัณฑ์ที่ดีกว่าในโลกในขณะนั้นก็วางขาย แต่ก็สายเกินไปที่จะแข่งขันกับ "ฉลาม" ตัวอย่างเช่น - ดูภาพประกอบ มันยังคงทำงานได้อย่างไร้ที่ติ การคำนวณสำหรับบทความเสร็จสิ้นแล้ว แต่ Casio และ Texas Instruments ซึ่งเป็นบริษัทในเครือที่มีราคาแพงกว่าและมีความสามารถน้อยกว่า กลับทำกุญแจชำรุดและเสียชีวิตไปนานแล้ว

ปัจจุบันมีองค์กรหลายแห่งในสหพันธรัฐรัสเซียที่มีห้องสะอาด บุคลากรที่ผ่านการฝึกอบรม บุคลากรด้านวิศวกรรมและด้านเทคนิค และมีประสบการณ์ในสาขานี้ พวกเขายังคงลอยนวลได้ด้วยกลยุทธ์ทางการตลาดที่เหมาะสม: พวกเขาซื้อส่วนประกอบ SB จากซัพพลายเออร์จีนที่เชื่อถือได้ ส่งต่อผ่านการควบคุมที่เข้ามาของพวกเขาเอง และประกอบเป็นแผงตามกฎของเทคโนโลยีทั้งหมด พารามิเตอร์ที่ประกาศไว้ของผลิตภัณฑ์สามารถเชื่อถือได้โดยไม่มีเงื่อนไข น่าเสียดายที่หลังจากเหตุการณ์ความวุ่นวายในอดีต เหลืออยู่ไม่กี่อย่าง:

  1. Telecom-STV ใน Zelenograd แบรนด์ TSM
  2. RZMKP, ไรซาน, TM RZMP
  3. NPP "Kvant", มอสโก, SB แบบพกพาแบบพับได้

เมื่อเร็วๆ นี้ MicroART (TM “Inverter”) มีความก้าวหน้าอย่างมากในตลาด SB และดูเหมือนว่าจะมีเหตุผลที่ดี แต่มีการเริ่มต้นที่ผิดพลาดในส่วนนี้ ดังนั้นเราจึงต้องพิจารณา "อินเวอร์เตอร์" ให้ละเอียดยิ่งขึ้น มีอีกกรณีหนึ่ง: ฟิล์ม EVA จะต้องทนต่อความเย็นจัด ไม่เช่นนั้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์จะหยาบ ค่อยๆ ลอกออก และ SB จะล้มเหลว ดังนั้นเมื่อเลือกต้องแน่ใจว่าได้ดูช่วงอุณหภูมิในการทำงานและเวลาสัมผัสขั้นต่ำที่อนุญาต หรือท้ายที่สุดคือระยะเวลาการรับประกันในสภาพอากาศที่กำหนด

อันไหนที่จะใช้?

ความจริงที่ว่าข้อความเช่น “mono is cool, poly ห่วย” นั้นให้อารมณ์ความรู้สึกมากกว่าที่พิสูจน์ได้อาจเป็นเรื่องที่ชัดเจนสำหรับคุณแล้ว ความแตกต่างระหว่างพวกเขานั้นไม่ใช่พื้นฐานเลย แท่งซิลิคอนที่มีคุณภาพสูงสุด มีการตกผลึกซ้ำอย่างสม่ำเสมอที่สุด ใช้สำหรับชิปขนาดใหญ่ เงื่อนไขที่ 1 – สำหรับระดับการรวมโดยเฉลี่ย เงื่อนไขที่ 2 – สำหรับส่วนประกอบแบบแยกส่วน และเงื่อนไขที่ 3 เท่านั้น – สำหรับ SB “โมโน” แตกต่างจาก “โพลี” โดยที่ก่อนหน้านี้ FEP หลายอันหรือ 1 อันใหญ่จะปลูกบนคริสตัลหนึ่งอันในช่องว่าง (คริสตัลไลต์) ในโพลีซิลิคอน SBs PEC ขนาดเล็กแต่ละอันครอบครองผลึกขนาดเล็กประมาณหนึ่งอัน

อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตและผู้ค้าฉ้อโกงพยายามที่จะส่งต่อการผูกขาดแบบโมโนโพลีที่ไม่สามารถใช้งานได้โดยสิ้นเชิง โดยแทนที่การกำหนดด้วยความหมายที่คล้ายกัน แต่มีตัวอักษร "m" ที่จุดเริ่มต้น: multicrystalline, microstructural ฯลฯ ดังนั้นเราจึงขอเตือนคุณว่า: โมดูล SB แบบโพลีคริสตัลไลน์นั้นเป็นสีน้ำเงิน โดยส่วนใหญ่มักจะมีแสงสีรุ้งที่เห็นได้ชัดเจน (การเปลี่ยนสี) ทางด้านซ้ายในรูปที่ 1 Monocrystalline มีสีเข้มมากจนถึงสีดำสนิท หากมีประกายแวววาวก็แทบจะไม่สังเกตเห็นได้ทางด้านขวามือ โดยทั่วไป เป็นไปไม่ได้ที่จะระบุคุณภาพของโมดูลด้วยการวัดด้วยตาหรือทางไฟฟ้า จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ทางเคมีในห้องปฏิบัติการ ผลึกศาสตร์ และโครงสร้างจุลภาค นี่คือสิ่งที่เทรดเดอร์โกงใช้ประโยชน์อย่างเต็มที่

เกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าปฐมภูมิ

โดยส่วนใหญ่แนะนำให้ใช้ 12 V SB พวกเขาบอกว่าคุณสามารถเปิดหลอดไฟประหยัด 12 โวลต์ได้และไม่จำเป็นต้องมีตัวควบคุมพิเศษ ประการแรกอุปกรณ์ 24, 36 และ 48 V DC ไม่ใช่ "พิเศษ" เลย ซึ่งเป็นค่ามาตรฐานสำหรับช่วงแรงดันไฟฟ้าต่างๆ ประการที่สองส่วนแบ่งของแม่บ้านในการใช้พลังงานนั้นไม่มีอะไรเลยและพวกเขาต้องการการเดินสายแยกกัน แต่นั่นไม่ใช่ประเด็นหลัก

จากการคำนวณข้างต้น - สำหรับบ้านทั่วไป คุณต้องมีแบตเตอรี่บัฟเฟอร์ที่มีกำลังไฟสูงสุด 5.5 kW กระแสไฟฟ้าจากนั้นในระหว่างการคายประจุรายชั่วโมงจะเป็น 5500/12 = 458 (3) หรือประมาณ 460 A มีธนาคารสำหรับแบตเตอรี่ที่มีความจุสูงถึง 210-240 A/h จำหน่ายกันอย่างแพร่หลาย และแบตเตอรี่สตาร์ทเตอร์สำหรับอุปกรณ์พิเศษหนัก ถูกรวบรวมจากพวกเขา ไม่ต้องพูดถึงราคา คุณไม่สามารถทำได้โดยไม่ต้องขนานแบตเตอรี่ และพวกเขาชอบทำงานคู่ขนานกับแบตเตอรี่ไม่เกินองค์ประกอบ SB และด้วยเหตุผลเดียวกัน นี่เป็นคุณสมบัติทั่วไปของแหล่ง DC ทั้งหมด เป็นผลให้ - แบตเตอรี่ราคา 100-120,000 รูเบิล จะอยู่ได้นานสูงสุด 5-6 ปี และภายใน 15 ปี จะต้องมีการเปลี่ยนใหม่ 2-3 ครั้ง

ทีนี้ลองใช้ DC "หลัก" ที่ 48 V จะดีกว่า 60-72 กระแสตรงสูงถึง 100 V ปลอดภัย มีเพียง SB เท่านั้นที่ไม่ทำสิ่งนี้ ในแง่ของผลกระทบต่อร่างกายมนุษย์ 50/60 Hz เป็นความถี่ที่อันตรายที่สุด แต่ไม่มีที่ไหนเลยที่จะไปค่านิยมของพวกมันได้พัฒนาขึ้นในอดีต จากนั้นเราจะได้ 5500/48 = 114.58(6) A โดยมีการคายประจุรายชั่วโมงและความจุของแบตเตอรี่ 120 A/h นี่เป็นแบตเตอรี่รถยนต์ธรรมดา แถมคุณสามารถใช้ AGM, GEL, OpzS ที่ปิดสนิทซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนานได้ หากคุณไม่สนใจเรื่องเงินที่จะซื้อ และที่แย่ที่สุด (สตาร์ทอัตโนมัติ) จะมีอายุการใช้งานอย่างน้อย 8 ปีหรือ 15 ปีด้วยซ้ำ และจะมีราคาครึ่งหนึ่งของขนาดใหญ่

มีความแตกต่างอีกอย่างหนึ่ง ลองดูที่รูป - แผนภาพ SES ที่มีไฟหลัก 48 V ด้านล่างขวาคือเบรกเกอร์หลักขนาด 175 A สำหรับ 12 V คุณจะต้องใช้ไฟ 700 A คุณเคยเห็นสินค้าลดราคาเหล่านี้หรือไม่ กระแสตรง? เท่าไหร่? รวมถึงสวิตช์กระแสสูง ระบบอัตโนมัติ สายไฟ และบัสอื่นๆ โดยทั่วไป หากเราละทิ้งส่วนเพิ่มทางการค้า วงจรหลัก 48 V จะลดต้นทุนของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลงครึ่งหนึ่งหรือมากกว่านั้น

บันทึก: และพระเจ้าห้ามไม่ให้คุณเชื่อมต่อ SES กับทางเข้าถนน! คุณจะต้องจ่ายเงินให้ลุงตามมิเตอร์สำหรับค่าใช้จ่ายและความพยายามของคุณ คุณต้องติดตั้งแพ็คเกจหลังมิเตอร์ (นี่เป็นการเดินสายสมาชิกอยู่แล้วและที่นี่คุณเป็นผู้เชี่ยวชาญโดยสมบูรณ์ อย่าลืมเกี่ยวกับวัณโรค) และเปลี่ยนกลับจากดวงอาทิตย์เป็นเครือข่ายทั่วไปหากคุณต้องการมันโดยฉับพลัน เช่น เมื่อเปลี่ยนแบตเตอรี่หรือสภาพอากาศเลวร้ายเป็นเวลานาน

SB และผลิตภัณฑ์โฮมเมด

สิ่งแรกที่ผู้ปฏิบัติงานพลังงานแสงอาทิตย์สมัครเล่นต้องรู้ก็คือ มีโมดูลที่ปฏิเสธการขายแบบสุ่ม ซึ่งจะไม่คงอยู่ตลอดไปอย่างแน่นอน แม้ว่าคุณจะจัดการการผลิตที่สะอาดที่บ้าน แต่พวกมันก็ "เป็นพิษ" ด้วยพิษที่ออกฤทธิ์ช้า - สิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย นอกจากนี้ ในการสร้าง "พาย" อันเป็นเอกลักษณ์ คุณต้องมีห้องที่มีสุญญากาศลึก ดังนั้นคุณจะต้องประกอบ SB ในกล่องที่มีการระบายอากาศ ซึ่งหมายความว่าองค์ประกอบต่างๆ ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของบรรยากาศ หากไม่มีการขจัดความร้อนแบบโอห์มมิก โมดูล SB จะเสื่อมสภาพต่อหน้าต่อตาเราอย่างแท้จริง ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะไม่นับอายุการใช้งานเกิน 2-3 ปี

อย่างไรก็ตามผลิตภัณฑ์โฮมเมดก็มีประโยชน์เพราะ... กำลังไฟ 100 W จะมีราคาน้อยกว่า 3,000 รูเบิล เราจะดูว่าอันไหนที่ด้านล่าง แต่ตอนนี้เรามาดูเทคโนโลยีการประกอบกันดีกว่า แสดงให้เห็นค่อนข้างครบถ้วนที่นี่:

วิดีโอ: การทำแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเอง

มีน้อยที่จะเพิ่ม ขั้นแรก อย่าคำนึงถึงข้อบกพร่องที่ชัดเจนที่ถูกส่งจำนวนมาก ทางด้านซ้ายในรูป จะดีกว่าถ้าซื้อชุดก่อสร้าง ดูรูปที่ ด้านขวา. มีการติดตั้งดินสอฟลักซ์และตัวนำพิเศษซึ่งช่วยลดข้อบกพร่องในการบัดกรีได้อย่างมาก

การบัดกรีด้วยหัวแร้งธรรมดาที่มีฟลักซ์ขัดสน (ด้านขวาในรูปด้านซ้าย) ก็ไม่จำเป็นเช่นกัน แผ่นสัมผัสของโมดูลเป็นสีเงิน (ไม่ได้บัดกรีซิลิกอน) ชั้นเงินนั้นบางและแทบจะไม่เกาะติด ที่บ้านมันอาจจะทนต่อการบัดกรีเพียง 1 เท่า (ในการผลิตด้วยเครื่องจักรอัตโนมัติ - 3 เท่า) และด้วยหัวแร้งที่มีปลายชุบนิกเกิลสีบรอนซ์ อย่าพยายามดีบุก คุณสามารถบัดกรีให้แห้งได้ด้วยหัวแร้งนี้

อย่างไรก็ตาม ช่างฝีมือ SB ยังบัดกรีหัวแร้งธรรมดาด้วยข้อควรระวังทุกประเภท คุณสามารถดูวิธีการได้ที่นี่:

วิดีโอ: หน้าสัมผัสของการบัดกรีและการบัดกรี

ประเด็นที่สามคือก่อนการประกอบ จำเป็นต้องปรับเทียบโมดูล และต้องประกอบเสาจากแผ่นที่มีพารามิเตอร์ใกล้เคียงกันโดยประมาณ (ดูวิดีโอด้านล่าง) แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะติดตั้งโมดูลที่ต่ำกว่ามาตรฐานบนเสา 48 โวลต์ดังนั้นหน่วยจ่ายไฟแบบโฮมเมดจึงสร้าง 12 โวลต์หรือ 6 โวลต์

วิดีโอ: การสอบเทียบองค์ประกอบ

ตอนนี้เกี่ยวกับกรณีของการสร้างแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยตัวคุณเองก็สมเหตุสมผลดี อย่างแรกคือเรือ “หนังยาง” ที่อธิบายไว้ข้างต้น แผนภาพของโรงไฟฟ้าแสดงไว้ในรูปที่ 1 ด้านล่าง. เช่นเดียวกับเดชา คุณต้องเปิดอินเวอร์เตอร์ 12VDC/220VAC 50 Hz สำหรับ 200-300 W แทนมอเตอร์เท่านั้น เพียงพอสำหรับทีวี ตู้เย็นขนาดเล็ก และศูนย์ดนตรี สวิตช์ S2 ใช้งานได้ S1 ใช้สำหรับการซ่อมแซมและฉุกเฉิน และสำหรับจัดเก็บในฤดูหนาว

ประเด็นก็คือแรงดันตกคร่อมไดโอดทั่วไปจะเพิ่มขึ้นเมื่อกระแสที่ไหลผ่านเพิ่มขึ้น ไม่มากนัก แต่เมื่อใช้ร่วมกับตัวต้านทานจำกัด Rp (ทั้งคู่ได้รับการออกแบบสำหรับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 12V 60A/h!) กระแสไฟเกินของ SB จะคงอยู่ต่อไปแม้แบตเตอรี่จะ "ว่างเปล่า" โดยสิ้นเชิงไม่เกิน 2-3 นาที . หากสถานการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นวันละครั้ง SB จะมีอายุตั้งแต่ 4 ปีนั่นคือ มากกว่าการประกอบเองจากสภาวะที่ต่ำกว่ามาตรฐาน และในช่วงเวลานี้ เครื่องยนต์เบนซินจะสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงมากกว่าต้นทุนการติดตั้งมาก

เคสที่สองกำลังชาร์จโทรศัพท์มือถือ ควรซื้อโมดูล 6V 5W สำเร็จรูปจะดีกว่า แผนภาพของมันอยู่ในรูป:

สวิตช์ S1 และ LED D3 สีขาวสว่างเป็นสวิตช์ทดสอบ หากคุณต้องการปรับแต่งแผงโซลาร์เซลล์ เราขอเสนอวิดีโอ (ดูด้านล่าง) ในกรณีนี้ SB จะถูกใช้สำหรับข้อบกพร่องที่เห็นได้ชัดเป็นรายบุคคลด้วย โดยราคาเป็นเพียงเศษเสี้ยวหนึ่ง อย่างไรก็ตาม นี่เป็นแนวทางปฏิบัติที่ดีในการทำงานกับโซลาร์เซลล์ก่อนที่จะนำแผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่มาใช้และมันจะเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์

วิดีโอ: แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ขนาดเล็กสำหรับชาร์จโทรศัพท์ของคุณ - การประกอบและการทดสอบ

การติดตั้งและการปรับแต่ง

การติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์และตัวสะสมแบบอยู่กับที่มักทำบนหลังคา มีวิธีแก้ไขที่เป็นไปได้ 2 วิธี: ถอดชิ้นส่วนหลังคาออกแล้วรวมตัวเรือน SK/SB ไว้ในวงจรไฟฟ้าของคานประตูหลังคา (โครงไม่มีพายมุงหลังคา) จากนั้นปิดช่องว่าง หรือติดตั้งแผงบนส่วนรองรับที่ทำไว้ ของหมุดโลหะที่ลอดผ่านหลังคา และจันทันที่ยึดส่วนที่เหลือควรเสริมด้วยไม้กางเขน

แน่นอนว่าวิธีแรกนั้นยากกว่าและต้องใช้งานก่อสร้างที่ค่อนข้างซับซ้อน อย่างไรก็ตาม ด้วยความช่วยเหลือนี้ ไม่เพียงแต่ปัญหาความต้านทานลมของแผงจะได้รับการแก้ไขเท่านั้น การให้ความร้อนที่ตัวเครื่องเล็กน้อยจากด้านห้องใต้หลังคาช่วยลดโอกาสที่ฟิล์ม EVA จะหลุดออกได้อย่างมาก และเพิ่มความน่าเชื่อถือของการติดตั้งทั้งหมด ดังนั้นในสถานที่ที่มีน้ำค้างแข็งหรือลมแรงจัดจึงเหมาะเป็นอย่างยิ่ง

สำหรับแผงกราวด์แบบเคลื่อนย้ายได้ (เคลื่อนที่) หรือแบบตั้งพื้นจะติดตั้งบนกรอบสามมิติหรือขาตั้ง (ตัวรองรับ) ที่ทำจากโลหะ ไม้ ฯลฯ หากแผงอยู่บนกรอบจะต้องหุ้มด้วยอะไรบางอย่าง เพื่อให้ลมที่พัดมาจากด้านหลังไม่ทำให้แผงแสดงคุณสมบัติแอโรไดนามิกซึ่งค่อนข้างดี

แผงติดตั้งแบบตายตัวควรวาง (ปรับ) ให้ตรงกับอุณหภูมิไข้แดดเฉลี่ยสูงสุดต่อปี (เฉลี่ยตามฤดูกาล) อย่างถูกต้องที่สุด ไก่จิกเมล็ดพืช แต่เพนนีช่วยประหยัดเงินรูเบิล - ในกรณีนี้คำพูดเหล่านี้สะท้อนให้เห็นอย่างเต็มที่โดยสัมพันธ์กับระยะเวลาคืนทุนของการติดตั้ง ราบถูกกำหนดไว้ตามเส้นลมปราณพอดี หากคุณใช้เข็มทิศคุณจะต้องคำนึงถึงการเสื่อมของสนามแม่เหล็กด้วย ในอุปกรณ์ GPS หรือ GLONASS – เปิดใช้งานการแก้ไขที่เหมาะสม คุณยังสามารถทำเครื่องหมายเส้นเที่ยงได้ (นี่คือเส้นลมปราณ) ตามที่อธิบายไว้ในหนังสือเรียนของโรงเรียนเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ธรรมชาติ ภูมิศาสตร์ ดาราศาสตร์ หรือในคู่มือการสร้างนาฬิกาแดด

ความเอียงของแผงตามมุมเงย α ขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์ φ คำนวณสำหรับกรณีต่างๆ โดยปรับตามความเอียงของแกนโลก β = 23.26 องศา เนื่องจากความสูงของดวงอาทิตย์ในละติจูดกลางจะแตกต่างกันไปตาม ฤดูกาลของปี:

  • สำหรับการติดตั้งในฤดูร้อน α = φ-β; ถ้า α=<0, панель укладывается горизонтально.
  • สำหรับฤดูใบไม้ผลิ-ฤดูร้อน-ฤดูใบไม้ร่วงตามฤดูกาล α = φ
  • สำหรับตลอดทั้งปี α = φ+β

หากในกรณีหลัง α>90 องศา แสดงว่าคุณอยู่เหนือเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล และไม่จำเป็นต้องใช้แผงกันหนาว ถัดไป เพื่อความเรียบง่ายและแม่นยำ ขนาดของการเพิ่มขึ้นของขอบด้านเหนือของแผงในหน่วยความยาวจะคำนวณจากมุม α โดยที่ h = Lsinα โดยที่ L คือความยาวของแผงจากใต้ไปเหนือ สมมติว่ามีการติดตั้งแผงยาว 2 เมตรตามแนวเส้นลมปราณ α ออกมาที่ 30 องศา จากนั้นขอบด้านเหนือ (sin 30 องศา = 0.5) จะต้องยกขึ้น 1 ม. ด้วยsinα = 1 หรือประมาณนั้น แผงจะวางในแนวตั้ง

ในที่สุด

ไม่ว่าคุณจะพูดอะไร รัสเซียไม่สามารถเรียกได้ว่าเป็นประเทศในอุดมคติสำหรับการพัฒนาพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ก็ไม่ถือเป็นเกียรติอย่างยิ่งที่ได้รับสิ่งที่ไม่ดี แต่การบรรลุเป้าหมายของคุณแม้จะมีทุกอย่างและเมื่อทุกอย่างขัดแย้งกับคุณถือเป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่มาเป็นเวลานานหากเพียงเป้าหมายเท่านั้นที่คู่ควรและมีประโยชน์ มีตัวอย่างมากมายในประวัติศาสตร์: ฮอลแลนด์, ชิลี (การเพาะปลูกในดินแดนแห้งแล้ง), ญี่ปุ่น - ยักษ์ใหญ่ทางอุตสาหกรรม, แทบไม่มีแหล่งวัตถุดิบเลยในโลกโดยรวม - การพัฒนาคลื่นวิทยุ HF โดยนักวิทยุสมัครเล่น (ผู้เชี่ยวชาญ ซึ่งติดอาวุธเต็มทฤษฎีในสมัยนั้นถือว่าไร้ค่า) และในรัสเซีย - อย่างน้อยก็มีการก่อสร้างทางรถไฟสายทรานส์ไซบีเรียซึ่งยังไม่มีความคล้ายคลึงกัน ผู้ที่ทำสิ่งนี้ด้วยตัวเองมีสถานที่ให้เดินเล่น และหากเกิด "ปาฏิหาริย์สุริยะรัสเซีย" พวกเขาคงจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับเรื่องนี้มาก

ตามหลักการทำงานหัวแสงอาทิตย์มีความแตกต่างกันมาก นอกจากนี้ โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์พลังความร้อนยังมีประสิทธิภาพมากกว่าโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มาก เนื่องจากมีคุณสมบัติหลายประการ

หน้าที่ของหัวแสงอาทิตย์คือการเน้นรังสีดวงอาทิตย์ไปที่ภาชนะที่มีสารหล่อเย็นซึ่งสามารถเป็นได้ทั้งน้ำมันหรือน้ำซึ่งดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์ได้ดี วิธีการรวมความเข้มข้นจะแตกต่างกันไป: เครื่องสร้างความเข้มข้นแบบพาราโบลา-ทรงกระบอก กระจกพาราโบลา หรือการติดตั้งแบบทาวเวอร์แบบเฮลิโอเซนทริค

ในเครื่องรวมศูนย์บางเครื่อง การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์จะเน้นไปตามเส้นโฟกัส ส่วนอย่างอื่น - ที่จุดโฟกัสซึ่งเครื่องรับตั้งอยู่ เมื่อรังสีดวงอาทิตย์สะท้อนจากพื้นผิวที่ใหญ่กว่าไปยังพื้นผิวที่เล็กกว่า (พื้นผิวของตัวรับ) เมื่อถึงอุณหภูมิสูง สารหล่อเย็นจะดูดซับความร้อนในขณะที่เคลื่อนที่ผ่านตัวรับ ระบบโดยรวมยังประกอบด้วยส่วนที่สะสมและระบบส่งพลังงาน

ประสิทธิภาพของหัววัดจะลดลงอย่างมากในช่วงที่มีเมฆมาก เนื่องจากมีการโฟกัสเฉพาะรังสีดวงอาทิตย์โดยตรงเท่านั้น ด้วยเหตุนี้เองที่ทำให้ระบบดังกล่าวได้รับประสิทธิภาพสูงสุดในภูมิภาคที่มีระดับไข้แดดสูงเป็นพิเศษ: ในทะเลทราย ใกล้เส้นศูนย์สูตร เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้รังสีดวงอาทิตย์ หัววัดได้รับการติดตั้งเครื่องติดตามพิเศษและระบบติดตามเพื่อให้แน่ใจว่าการวางแนวหัววัดในทิศทางดวงอาทิตย์แม่นยำที่สุด

เนื่องจากต้นทุนของเครื่องผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์มีราคาสูง และระบบติดตามต้องมีการบำรุงรักษาเป็นระยะ การใช้งานจึงจำกัดอยู่เพียงระบบผลิตไฟฟ้าทางอุตสาหกรรมเป็นหลัก

การติดตั้งดังกล่าวสามารถใช้ในระบบไฮบริดร่วมกันได้ เช่น เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน เป็นต้น ระบบกักเก็บจะช่วยลดต้นทุนการผลิตไฟฟ้าได้ สิ่งนี้จะเป็นไปได้ตั้งแต่รุ่นจะเกิดขึ้นตลอดเวลา

หัวแสงอาทิตย์ทรงกระบอกพาราโบลาพวกมันมีความยาวได้ถึง 50 เมตร และมีลักษณะเป็นพาราโบลากระจกยาว หัวรวมศูนย์ดังกล่าวประกอบด้วยกระจกเว้าหลายชุด ซึ่งแต่ละชุดจะรวบรวมรังสีดวงอาทิตย์คู่ขนานและเพ่งไปที่จุดเฉพาะ ตามพาราโบลาดังกล่าวจะมีท่อที่มีสารหล่อเย็นตั้งอยู่เพื่อให้รังสีทั้งหมดที่สะท้อนจากกระจกถูกโฟกัสไปที่มัน เพื่อลดการสูญเสียความร้อน ท่อจะถูกล้อมรอบด้วยหลอดแก้วซึ่งทอดยาวไปตามเส้นโฟกัสของกระบอกสูบ

เครื่องรวมความเข้มข้นดังกล่าวจะจัดเรียงเป็นแถวในทิศเหนือ-ใต้ และแน่นอนว่าติดตั้งระบบติดตามแสงอาทิตย์ด้วย การแผ่รังสีที่เน้นเป็นเส้นจะทำให้น้ำหล่อเย็นร้อนขึ้นเกือบ 400 องศา และไหลผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ทำให้เกิดไอน้ำ ซึ่งหมุนกังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เพื่อความเป็นธรรม เป็นที่น่าสังเกตว่าสามารถวางตาแมวแทนท่อได้ อย่างไรก็ตามแม้ว่าขนาดของโฟโตเซลล์อาจมีขนาดเล็กลง แต่ก็เต็มไปด้วยประสิทธิภาพที่ลดลงและปัญหาความร้อนสูงเกินไปซึ่งการแก้ปัญหาต้องมีการพัฒนาระบบทำความเย็นคุณภาพสูง

ในทะเลทรายแคลิฟอร์เนียในยุค 80 มีการสร้างโรงไฟฟ้า 9 แห่งบนหัวสร้างพาราโบลา - ทรงกระบอกซึ่งมีกำลังการผลิตรวม 354 เมกะวัตต์ จากนั้นบริษัทเดียวกัน (Luz International) ได้สร้างสถานีไฮบริด SEGS I ในเมือง Deggette ด้วยกำลังการผลิต 13.8 เมกะวัตต์ ซึ่งรวมถึงเตาก๊าซธรรมชาติเพิ่มเติมด้วย โดยทั่วไป ในปี พ.ศ. 2533 บริษัทได้สร้างโรงไฟฟ้าไฮบริดซึ่งมีกำลังการผลิตรวม 80 เมกะวัตต์

การพัฒนาการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ที่โรงไฟฟ้าทรงกระบอกพาราโบลากำลังดำเนินการในโมร็อกโก เม็กซิโก แอลจีเรีย และประเทศกำลังพัฒนาอื่นๆ โดยได้รับเงินทุนจากธนาคารโลก

ในที่สุดผู้เชี่ยวชาญก็สรุปว่าในปัจจุบันโรงไฟฟ้าทรงกระบอกพาราโบลานั้นด้อยกว่าทั้งในด้านความสามารถในการทำกำไรและประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบทาวเวอร์และแบบเพลท


- เหล่านี้เป็นกระจกพาราโบลา คล้ายกับจานดาวเทียมที่รังสีดวงอาทิตย์มุ่งไปที่เครื่องรับซึ่งอยู่ที่จุดโฟกัสของจานแต่ละจาน ในเวลาเดียวกันอุณหภูมิของสารหล่อเย็นด้วยเทคโนโลยีการทำความร้อนนี้จะสูงถึง 1,000 องศา น้ำยาหล่อเย็นจะถูกส่งไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์ทันทีซึ่งรวมกับเครื่องรับ ตัวอย่างเช่นที่นี่มีการใช้เครื่องยนต์สเตอร์ลิงและเบรย์ตันซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของระบบดังกล่าวได้อย่างมากเนื่องจากประสิทธิภาพการมองเห็นสูงและต้นทุนเริ่มต้นต่ำ

สถิติโลกสำหรับประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบจานพาราโบลาคือประสิทธิภาพ 29% ที่ได้จากการแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าในโรงงานผลิตดิสก์รวมกับเครื่องยนต์สเตอร์ลิงที่แรนโชมิราจ

ด้วยการออกแบบแบบโมดูลาร์ ระบบพลังงานแสงอาทิตย์แบบจานจึงมีแนวโน้มที่ดี ทำให้ง่ายต่อการบรรลุระดับพลังงานที่ต้องการสำหรับทั้งผู้ใช้ไฟฟ้าแบบไฮบริดที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าและนอกโครงข่าย ตัวอย่างคือโครงการ STEP ซึ่งประกอบด้วยกระจกพาราโบลา 114 บาน เส้นผ่านศูนย์กลาง 7 เมตร ตั้งอยู่ในรัฐจอร์เจีย

ระบบผลิตไอน้ำแรงดันปานกลาง ต่ำ และสูง ไอน้ำแรงดันต่ำจะถูกส่งไปยังระบบปรับอากาศของโรงงานถักนิตติ้ง ไอน้ำแรงดันปานกลางจะถูกจ่ายให้กับการผลิตการถักนิตติ้ง และไอน้ำแรงดันสูงจะถูกจ่ายโดยตรงเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า

แน่นอนว่าเครื่องผลิตจานแสงอาทิตย์รวมกับเครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นที่สนใจของเจ้าของบริษัทพลังงานขนาดใหญ่ ดังนั้น Science Applications International Corporation ร่วมมือกับบริษัทพลังงานสามแห่ง กำลังพัฒนาระบบโดยใช้เครื่องยนต์สเตอร์ลิงและกระจกพาราโบลาที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 25 กิโลวัตต์

ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบทาวเวอร์ที่มีเครื่องรับส่วนกลาง การแผ่รังสีแสงอาทิตย์จะเน้นไปที่เครื่องรับซึ่งตั้งอยู่ที่ด้านบนของหอคอย. รอบหอคอยมีจำนวนมาก ตัวสะท้อนแสงเฮลิโอสแตท. Heliostats ติดตั้งระบบติดตามดวงอาทิตย์แบบสองแกน ซึ่งระบบจะหมุนอยู่เสมอเพื่อให้รังสีจับจ้องอยู่ที่แผงระบายความร้อน

เครื่องรับจะดูดซับพลังงานความร้อนซึ่งจะหมุนกังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ของเหลวหล่อเย็นที่ไหลเวียนในตัวรับจะถ่ายเทไอน้ำไปยังตัวสะสมความร้อน โดยทั่วไปไอน้ำทำงานได้ที่อุณหภูมิ 550 องศา อากาศและสารก๊าซอื่น ๆ ที่มีอุณหภูมิสูงถึง 1,000 องศา ของเหลวอินทรีย์ที่มีจุดเดือดต่ำ - ต่ำกว่า 100 องศา และโลหะเหลว - สูงถึง 800 องศา

ไอน้ำสามารถหมุนกังหันเพื่อผลิตไฟฟ้าหรือนำไปใช้โดยตรงในการผลิตบางประเภท ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของสถานี อุณหภูมิในเครื่องรับจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 538 ถึง 1,482 องศา

โรงไฟฟ้า Solar One Tower ในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ ซึ่งเป็นหนึ่งในโรงไฟฟ้าประเภทแรกๆ ที่เริ่มผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านระบบไอน้ำ-น้ำ โดยมีกำลังผลิต 10 เมกะวัตต์ จากนั้นมันก็ได้รับการปรับปรุงให้ทันสมัย ​​และตัวรับที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งขณะนี้ทำงานบนเกลือหลอมเหลว และระบบกักเก็บความร้อนก็มีประสิทธิภาพมากขึ้นมาก

สิ่งนี้นำไปสู่โรงไฟฟ้าแบบหอเก็บความร้อนซึ่งถือเป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีหัวรวมแสงอาทิตย์ โดยสามารถผลิตไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าดังกล่าวได้ตามต้องการ เนื่องจากระบบกักเก็บความร้อนสามารถกักเก็บความร้อนได้นานถึง 13 ชั่วโมง

เทคโนโลยีเกลือหลอมละลายทำให้สามารถเก็บความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่อุณหภูมิ 550 องศาได้ และขณะนี้สามารถผลิตไฟฟ้าได้ตลอดเวลาของวันและในทุกสภาพอากาศ สถานีโซลาร์ทูทาวเวอร์ที่มีความจุ 10 เมกะวัตต์กลายเป็นต้นแบบของโรงไฟฟ้าอุตสาหกรรมประเภทนี้ ในอนาคต - การก่อสร้างสถานีอุตสาหกรรมที่มีกำลังการผลิตตั้งแต่ 30 ถึง 200 เมกะวัตต์สำหรับองค์กรอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

โอกาสมีมหาศาล แต่การพัฒนาถูกขัดขวางโดยความต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่และต้นทุนจำนวนมากในการก่อสร้างสถานีทาวเวอร์ระดับอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่น ในการค้นหาสถานีทาวเวอร์ขนาด 100 เมกะวัตต์ จำเป็นต้องใช้พื้นที่ 200 เฮกตาร์ ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ 1,000 เมกะวัตต์ ต้องการพื้นที่เพียง 50 เฮกตาร์ สถานีพาราโบลาทรงกระบอก (แบบโมดูลาร์) ที่มีความจุต่ำในทางกลับกันจะคุ้มค่ากว่าสถานีแบบทาวเวอร์

ดังนั้นเครื่องผลิตไฟฟ้าแบบทาวเวอร์และพาราโบลาจึงเหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิตตั้งแต่ 30 เมกะวัตต์ถึง 200 เมกะวัตต์ซึ่งเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า หัวต่อจานแบบโมดูลาร์เหมาะสำหรับการจ่ายพลังงานอัตโนมัติให้กับเครือข่ายที่ต้องการพลังงานเพียงไม่กี่เมกะวัตต์ ทั้งระบบทาวเวอร์และดิสก์มีราคาแพงในการผลิต แต่ให้ประสิทธิภาพสูงมาก

ดังที่เราเห็น หัวสร้างความเข้มข้นแบบพาราโบลาอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดในฐานะเทคโนโลยีหัวสร้างแสงอาทิตย์ที่มีแนวโน้มมากที่สุดในปีต่อๆ ไป

แหล่งพลังงาน เช่น ไฟฟ้า ถ่านหิน และก๊าซ มีราคาแพงขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ผู้คนต้องคิดเกี่ยวกับการใช้บ่อยขึ้น ระบบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเครื่องทำความร้อน

จึงได้รับการพัฒนา นวัตกรรมทางเทคนิคในด้านแหล่งความร้อนทางเลือก. เพื่อจุดประสงค์นี้จึงเริ่มใช้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์

ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อน

พื้นผิวของอุปกรณ์นี้มีการสะท้อนแสงต่ำ เนื่องจากการดูดซับความร้อน สำหรับทำความร้อนในห้อง กลไกนี้ใช้แสงจากดวงอาทิตย์และรังสีอินฟราเรด.

พลังของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ธรรมดาก็เพียงพอแล้วในการทำให้น้ำร้อนและทำให้บ้านของคุณร้อนขึ้น ขึ้นอยู่กับการออกแบบตัวเครื่อง บุคคลสามารถติดตั้งอุปกรณ์ได้ด้วยตัวเอง คุณไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือและวัสดุราคาแพงสำหรับสิ่งนี้

อ้างอิง.ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ระดับมืออาชีพคือ 80—85% . ของทำเองราคาถูกกว่ามาก แต่มีประสิทธิภาพ ไม่เกิน 60-65%

ออกแบบ

โครงสร้างของอุปกรณ์นั้นเรียบง่าย อุปกรณ์นี้เป็นแผ่นสี่เหลี่ยมประกอบด้วยหลายชั้น:

  • ฝาครอบกระจกนิรภัยป้องกันแสงสะท้อนพร้อมกรอบ
  • ตัวดูดซับ;
  • ฉนวนด้านล่าง
  • ฉนวนด้านข้าง
  • ไปป์ไลน์;
  • ม่านแก้ว
  • ที่อยู่อาศัยอลูมิเนียมทนฝนและแดด;
  • อุปกรณ์เชื่อมต่อ

ระบบประกอบด้วย นักสะสม 1-2 คนความจุและช่องด้านหน้า การออกแบบถูกจัดวางในลักษณะปิด ดังนั้นรังสีของดวงอาทิตย์จึงเข้ามาเท่านั้นและเปลี่ยนเป็นความร้อน

หลักการทำงาน

พื้นฐานของการติดตั้งคือเทอร์โมซิฟอน. สารหล่อเย็นภายในอุปกรณ์จะไหลเวียนอย่างอิสระ ซึ่งจะช่วยขจัดการใช้ปั๊ม

น้ำอุ่นมีแนวโน้มสูงขึ้น จึงผลักน้ำเย็นออกไปและเคลื่อนย้ายไปยังแหล่งความร้อน

นักสะสมก็คือ หม้อน้ำแบบท่อซึ่งติดตั้งอยู่ในกล่องไม้เครื่องบินลำหนึ่งทำจากแก้ว ท่อเหล็กใช้ในการผลิตตัวเครื่อง การจ่ายและจ่ายน้ำจะดำเนินการโดยท่อที่ใช้ในการติดตั้งระบบประปา

การออกแบบทำงานดังนี้:

  1. ตัวสะสมจะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นความร้อน
  2. ของเหลวเข้าสู่ถังเก็บผ่านสายอุปทาน
  3. สารหล่อเย็นจะไหลเวียนอย่างอิสระหรือใช้ปั๊มไฟฟ้า. ของเหลวในการติดตั้งต้องเป็นไปตามข้อกำหนดหลายประการ: ไม่ระเหยที่อุณหภูมิสูง, ไม่เป็นพิษ, ทนความเย็นจัด โดยปกติแล้วพวกเขาจะใช้น้ำกลั่นผสมกับไกลคอล ในอัตราส่วน 6:4

หัวแสงอาทิตย์

อุปกรณ์สำหรับสะสมพลังงานจากรังสีดวงอาทิตย์ มีฟังก์ชั่นน้ำหล่อเย็นทำหน้าที่เน้นพลังงานไปที่ตัวรับตัวส่งสัญญาณภายในผลิตภัณฑ์

มีประเภทต่อไปนี้:

  • หัวทรงกระบอกพาราโบลา;
  • หัวคอนเดนเซอร์บนเลนส์แบน ( เลนส์เฟรสเนล);
  • บนเลนส์ทรงกลม
  • หัวพาราโบลา;
  • หอคอยพลังงานแสงอาทิตย์

ฮับ สะท้อนรังสีจากระนาบใหญ่ไปยังระนาบเล็กซึ่งช่วยให้เข้าถึงอุณหภูมิสูงได้ ของเหลวจะดูดซับความร้อนและเคลื่อนไปยังวัตถุที่ให้ความร้อน

สำคัญ!ราคาของอุปกรณ์ก็ไม่ถูกแล้วด้วย พวกเขาต้องการการบำรุงรักษาที่มีคุณสมบัติเหมาะสมอย่างต่อเนื่อง. อุปกรณ์ดังกล่าวใช้ในระบบไฮบริด ซึ่งส่วนใหญ่มักใช้ในระดับอุตสาหกรรม และช่วยเพิ่มผลผลิตของผู้รวบรวม

ประเภทของตัวสะสมที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์

ปัจจุบันมีตัวสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์หลายประเภท

การติดตั้งแบบเรียบและทำเอง

เครื่องมือนี้ ประกอบด้วยแผงที่ติดตั้งแผ่นดูดซับไว้อุปกรณ์ประเภทนี้เป็นอุปกรณ์ที่พบบ่อยที่สุด ราคาของยูนิตนี้มีราคาไม่แพงและขึ้นอยู่กับประเภทของการเคลือบ ผู้ผลิต พลังงาน และพื้นที่ทำความร้อน ราคาอุปกรณ์ประเภทนี้ - จาก 12,000 รูเบิล

รูปที่ 1. ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบนห้าตัวติดตั้งบนหลังคาบ้านส่วนตัว อุปกรณ์ต่างๆ เอียง

ขอบเขตการใช้งาน

นักสะสมที่คล้ายกัน มักติดตั้งในบ้านส่วนตัวสำหรับห้องทำความร้อนและจัดหาน้ำร้อนให้กับสถานที่ อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถรับมือกับน้ำร้อนสำหรับอาบน้ำในฤดูร้อนในประเทศ เหมาะสมที่จะใช้ในสภาพอากาศที่อบอุ่นและมีแดดจัด

ความสนใจ!พื้นผิวของนักสะสม ไม่สามารถบดบังด้วยอาคาร ต้นไม้ และบ้านอื่นได้สิ่งนี้มีผลกระทบด้านลบต่อประสิทธิภาพการทำงาน อุปกรณ์นี้ติดตั้งอยู่บนหลังคาหรือด้านหน้าอาคาร รวมถึงบนพื้นผิวที่เหมาะสม

คุณอาจสนใจ:

การออกแบบตัวสะสมแผ่นเรียบ

องค์ประกอบอุปกรณ์:

  • กระจกป้องกัน
  • ท่อทองแดง
  • ฉนวนกันความร้อน
  • พื้นผิวดูดซับที่มีการดูดซึมสูง
  • กรอบอลูมิเนียม

ตัวสะสมที่มีคอยล์แบบท่อเป็นตัวเลือกแบบคลาสสิก เพื่อเป็นทางเลือกในการออกแบบแบบโฮมเมดจะใช้สิ่งต่อไปนี้:วัสดุโพลีโพรพิลีน กระป๋องเครื่องดื่มอะลูมิเนียม สายยางสวน

ด้านล่างและขอบของระบบจะต้องมีฉนวนความร้อนหากโช้คสัมผัสกับตัวเครื่อง อาจสูญเสียความร้อนได้ ส่วนภายนอกของอุปกรณ์ได้รับการปกป้องด้วยกระจกนิรภัยที่มีคุณสมบัติพิเศษ สารป้องกันการแข็งตัวถูกใช้เป็นสารหล่อเย็น

หลักการทำงาน

ของเหลวถูกทำให้ร้อนและเข้าสู่ถังเก็บซึ่งเมื่อเย็นลงแล้วของเหลวจะเคลื่อนไปยังตัวสะสม การออกแบบนำเสนอในสองเวอร์ชัน: วงจรเดียวและวงจรคู่ ในกรณีแรกของเหลวจะไหลเข้าสู่ถังโดยตรง ในวินาที— ผ่านท่อบาง ๆ ผ่านน้ำในภาชนะเพื่อเพิ่มปริมาตรของห้อง ขณะที่มันเคลื่อนที่ มันจะเย็นลงและเคลื่อนกลับไปยังตัวสะสม

รูปที่ 2 แผนภาพและหลักการทำงานของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบแบน ลูกศรระบุส่วนต่างๆ ของอุปกรณ์

ข้อดีและข้อเสีย

หน่วยประเภทนี้มีข้อดีดังต่อไปนี้:

  • ประสิทธิภาพสูง;
  • ราคาถูก;
  • การดำเนินงานระยะยาว
  • ความน่าเชื่อถือ;
  • ความเป็นไปได้ในการติดตั้งและบำรุงรักษาด้วยตนเอง

เครื่องสะสมแผ่นเรียบเหมาะสำหรับการใช้งานในพื้นที่ภาคใต้ที่มีสภาพอากาศอบอุ่น ข้อเสียของพวกเขาก็คือลมแรงสูงเนื่องจากพื้นผิวขนาดใหญ่ ลมแรงมาก จึงสามารถฉีกโครงสร้างได้ ผลผลิตลดลงในสภาพอากาศหนาวเย็นในฤดูหนาว ควรติดตั้งยูนิตนี้ไว้ทางด้านทิศใต้ของไซต์หรือบ้าน

เครื่องดูดฝุ่น

อุปกรณ์ ประกอบด้วยท่อแต่ละท่อที่ด้านบนรวมกันเป็นแผงเดียวที่จริงแล้วแต่ละหลอดเป็นตัวสะสมอิสระ เป็นรูปลักษณ์ทันสมัยที่มีประสิทธิภาพเหมาะสำหรับการใช้งานแม้ในสภาพอากาศหนาวเย็น อุปกรณ์สุญญากาศมีความซับซ้อนมากกว่าเมื่อเทียบกับอุปกรณ์แบบแบน ดังนั้นจึงมีราคาสูงกว่า

รูปที่ 3 ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศ อุปกรณ์ประกอบด้วยท่อจำนวนมากที่ยึดติดอยู่ในโครงสร้างเดียว

ขอบเขตการใช้งาน

นำมาใช้ สำหรับการจัดหาน้ำร้อนและการทำความร้อนในพื้นที่ขนาดใหญ่. ส่วนใหญ่มักใช้ในกระท่อมและในครัวเรือนส่วนตัว ติดตั้งบนด้านหน้าของอาคาร หลังคาแหลมหรือหลังคาเรียบ และโครงสร้างรองรับพิเศษ ทำงานในสภาพอากาศหนาวเย็นและเวลากลางวันที่สั้นโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพ เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง จึงใช้ในพื้นที่เกษตรกรรมและสถานประกอบการอุตสาหกรรมด้วย ประเภทนี้พบได้ทั่วไปในประเทศแถบยุโรป

ออกแบบ

อุปกรณ์ประกอบด้วย:

  • เก็บความร้อน (ถังเก็บน้ำ);
  • วงจรหมุนเวียนเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
  • นักสะสมเอง
  • เซ็นเซอร์;
  • ผู้รับ

การออกแบบตัวเครื่องประกอบด้วยชุดโปรไฟล์ท่อที่ติดตั้งแบบขนาน ตัวรับและท่อสุญญากาศทำจากทองแดง บล็อกหลอดแก้วถูกแยกออกจากวงจรภายนอก เพื่อให้การทำงานของตัวสะสมไม่หยุดหากล้มเหลว 1-2หลอด.ฉนวนโพลียูรีเทนใช้เป็นการป้องกันเพิ่มเติม

อ้างอิง.คุณสมบัติที่โดดเด่นของตัวสะสมคือองค์ประกอบของโลหะผสมที่ใช้ทำท่อ นี้ ทองแดงเคลือบอะลูมิเนียมและโพลียูรีเทน

หลักการทำงาน

งานก่อสร้าง ขึ้นอยู่กับค่าการนำความร้อนของสุญญากาศเป็นศูนย์. ระหว่างท่อจะมีช่องว่างไร้อากาศ ซึ่งช่วยกักเก็บความร้อนที่เกิดจากรังสีดวงอาทิตย์ได้อย่างน่าเชื่อถือ

ท่อร่วมสุญญากาศทำงานดังนี้:

  • ท่อภายในขวดสุญญากาศได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์
  • ของเหลวที่ให้ความร้อนจะระเหยและลอยขึ้นสู่บริเวณที่ควบแน่นของท่อ
  • สารหล่อเย็นไหลลงมาจากบริเวณควบแน่น
  • วงจรซ้ำอีกครั้ง

ขอบคุณงานนี้ ระดับการถ่ายเทความร้อนที่สูงขึ้นมากและการสูญเสียความร้อนมีน้อย สามารถประหยัดพลังงานได้ด้วยชั้นสุญญากาศซึ่งดักจับความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

รูปที่ 4 แผนผังของตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์แบบสุญญากาศ ส่วนประกอบของอุปกรณ์ระบุด้วยลูกศร

ข้อดีและข้อเสีย

ข้อดีของอุปกรณ์ประเภทนี้:

  • ความทนทาน;
  • ความมั่นคงในการทำงาน
  • การซ่อมแซมที่เหมาะสมเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนองค์ประกอบเดียวที่ล้มเหลวและไม่ใช่โครงสร้างทั้งหมด
  • ลมแรงต่ำความสามารถในการทนต่อลมกระโชกแรง
  • การดูดซับพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด

อุปกรณ์มีราคาแพงและจะชำระคืนภายในไม่กี่ปีเท่านั้นหลังการใช้งาน ราคาของส่วนประกอบก็สูงเช่นกันการเปลี่ยนชิ้นส่วนอาจต้องได้รับความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญ ระบบไม่สามารถทำความสะอาดตัวเองจากน้ำแข็ง หิมะ และน้ำค้างแข็งได้

ประเภทของท่อร่วมสุญญากาศ

สินค้ามีสองประเภท:ด้วยการจ่ายความร้อนทางอ้อมและทางตรง การทำงานของโครงสร้างที่มีการจ่ายทางอ้อมนั้นเกิดจากแรงดันในท่อ

ในอุปกรณ์ที่มีการจ่ายความร้อนโดยตรง ภาชนะบรรจุน้ำหล่อเย็นและอุปกรณ์สุญญากาศแก้วจะติดตั้งเข้ากับเฟรมในมุมที่กำหนดโดยใช้วงแหวนเชื่อมต่อยาง

อุปกรณ์ เชื่อมต่อกับท่อจ่ายน้ำผ่านวาล์วปิดและวาล์วยึดจะควบคุมระดับน้ำในถัง

คุณอาจสนใจ:

อากาศ

น้ำมีความจุความร้อนสูงกว่าอากาศมาก อย่างไรก็ตาม การใช้งานมีความเกี่ยวข้องกับปัญหาในชีวิตประจำวันหลายประการระหว่างการใช้งาน (การกัดกร่อนของท่อ การควบคุมแรงดัน การเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพ) ไม่แปลกมากนัก มีการออกแบบที่เรียบง่ายอุปกรณ์ดังกล่าวไม่สามารถถือเป็นอุปกรณ์ทดแทนประเภทอื่นได้อย่างสมบูรณ์ แต่สามารถลดต้นทุนด้านสาธารณูปโภคได้

ขอบเขตการใช้งาน

มีการใช้อุปกรณ์ประเภทนี้ ในการทำความร้อนด้วยอากาศของโรงเรือน ระบบอบแห้งและ สำหรับการนำอากาศกลับคืนมา (แปรรูป). ใช้สำหรับอบแห้งผลผลิตทางการเกษตร

ออกแบบ

ประกอบด้วย:

  • ตัวดูดซับที่ดูดซับความร้อนจากแผงภายในตัวเครื่อง
  • ฉนวนภายนอกทำจากกระจกนิรภัย
  • ฉนวนกันความร้อนระหว่างผนังตัวเรือนกับตัวดูดซับ
  • ที่อยู่อาศัยที่ปิดสนิท

รูปที่ 5. ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในอากาศเพื่อให้ความร้อนในบ้าน ติดตั้งอุปกรณ์ในแนวตั้งบนผนังอาคาร

อุปกรณ์ตั้งอยู่ใกล้กับวัตถุทำความร้อนเนื่องจากสูญเสียความร้อนอย่างมากในสายการบิน

หลักการทำงาน

ต่างจากนักสะสมน้ำ อากาศไม่สะสมความร้อน แต่ปล่อยเข้าไปในฉนวนทันที. แสงแดดกระทบส่วนด้านนอกของอุปกรณ์และทำให้ร้อนขึ้น อากาศเริ่มไหลเวียนในโครงสร้างและทำให้ห้องร้อนขึ้น

คุณสามารถออกแบบท่อร่วมลมได้ด้วยตัวเอง โดยใช้วัสดุที่มีอยู่ในการผลิต:กระป๋องเบียร์ที่ทำจากทองแดงหรืออะลูมิเนียม แผงชิปบอร์ด อะลูมิเนียมและแผ่นโลหะ

ภาพที่ 6 แผนผังของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในอากาศ ภาพวาดแสดงส่วนหลักของอุปกรณ์

ข้อดีและข้อเสีย

ข้อดี:

  • ต้นทุนอุปกรณ์ต่ำ
  • ความเป็นไปได้ในการติดตั้งและซ่อมแซมด้วยตนเอง
  • ความเรียบง่ายของการออกแบบ

ข้อเสีย:ขอบเขตการใช้งานที่จำกัด (เฉพาะการทำความร้อนเท่านั้น) ประสิทธิภาพต่ำ ในเวลากลางคืนอุปกรณ์จะทำงานเพื่อระบายความร้อนของอากาศหากไม่ได้ปิด

การเลือกชุดตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับระบบทำความร้อน

การเลือกอุปกรณ์ ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ที่จะกำกับงานออกแบบระบบสุริยะใช้เพื่อรองรับอากาศ จ่ายน้ำร้อน และทำความร้อนให้กับสระน้ำ

พลัง

เพื่อคำนวณกำลังที่เป็นไปได้ของระบบสุริยะ คุณต้องรู้พารามิเตอร์ 2 ตัว:ไข้แดดในบางภูมิภาคในเวลาที่เหมาะสมของปีและพื้นที่การดูดซึมที่มีประสิทธิภาพของตัวสะสม ต้องคูณตัวเลขเหล่านี้

เป็นไปได้ไหมที่จะใช้ตัวสะสมในฤดูหนาว?

อุปกรณ์สูญญากาศรับมือกับงานในสภาพอากาศหนาวเย็นได้ แบนแสดงผลต่ำในสภาพอากาศหนาวเย็นและเหมาะกับภาคใต้มากกว่า

เหมาะน้อยกว่าการทำงานในสภาพอากาศหนาวเย็น โครงสร้างอากาศเนื่องจากตอนกลางคืนไม่สามารถทำให้อากาศร้อนได้

ฝนตกหนักทำให้เกิดความไม่สะดวกเพราะในฤดูหนาวอุปกรณ์มักถูกปกคลุมไปด้วยหิมะและจำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นประจำ อากาศหนาวจัดจะขจัดความร้อนที่สะสมออกไปและตัวสะสมเองก็อาจได้รับความเสียหายจากลูกเห็บ

โดยคำนึงถึงขอบเขตการสมัครด้วย

ในอุตสาหกรรม การใช้ระบบสุริยะเป็นเรื่องปกติมากขึ้น. พลังงานแสงอาทิตย์ถูกนำมาใช้ในการดำเนินงานของโรงไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไอน้ำ และโรงบำบัดน้ำเสีย ในการทำความร้อนน้ำให้ความร้อนในกระท่อมหรือโรงอาบน้ำในสภาพภายในประเทศมักติดตั้งเครื่องเก็บสูญญากาศซึ่งไม่บ่อยนัก - แบบแบน ระบบอากาศช่วยลดค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนโดยการทำความร้อนอากาศในระหว่างวัน

หน้าที่หลักของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์คือการแปลงพลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้า หลักการทำงานและการออกแบบอุปกรณ์นั้นเรียบง่าย ดังนั้นในทางเทคนิคแล้วจึงทำได้ง่าย โดยทั่วไปแล้วพลังงานที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อให้ความร้อนแก่อาคาร การสร้างตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อให้ความร้อนในบ้านด้วยมือของคุณเองต้องเริ่มต้นด้วยการเลือกส่วนประกอบทั้งหมด

    แสดงทั้งหมด

    หลักการออกแบบและการทำงาน

    การทำความร้อนในบ้านโดยการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้ามักจะใช้เป็นแหล่งความร้อนเพิ่มเติม แทนที่จะเป็นแหล่งความร้อนหลัก ในทางกลับกัน หากคุณติดตั้งโครงสร้างพลังงานสูงและแปลงอุปกรณ์ทั้งหมดในบ้านเป็นไฟฟ้า คุณก็จะผ่านมันไปได้โดยใช้ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เท่านั้น

    แต่ควรจำไว้ว่าการทำความร้อนโดยใช้ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์โดยไม่มีแหล่งความร้อนเพิ่มเติมนั้นสามารถทำได้ในภาคใต้เท่านั้น ในกรณีนี้ควรมีแผงค่อนข้างมาก ต้องวางตำแหน่งในลักษณะที่ไม่ให้มีเงาตกกระทบ (เช่น จากต้นไม้) ควรวางแผงโดยให้ด้านหน้าหันไปในทิศทางที่แสงแดดส่องถึงมากที่สุดตลอดทั้งวัน

    เครื่องควบแน่นพลังงานแสงอาทิตย์

    แม้ว่าในปัจจุบันจะมีอุปกรณ์ดังกล่าวหลายประเภท แต่หลักการทำงานก็เหมือนกันสำหรับทุกคน วงจรใดๆ ก็ตามจะใช้พลังงานแสงอาทิตย์และถ่ายโอนไปยังผู้บริโภค ซึ่งเป็นตัวแทนของวงจรที่มีการจัดเรียงอุปกรณ์ตามลำดับ ส่วนประกอบที่ผลิตไฟฟ้าคือแผงโซลาร์เซลล์หรือตัวสะสม

    ตัวสะสมประกอบด้วยท่อที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับทางเข้าและทางออก นอกจากนี้ยังสามารถจัดเรียงเป็นรูปขดลวดได้อีกด้วย ภายในท่อมีน้ำที่ใช้ในกระบวนการผลิตหรือส่วนผสมของน้ำและสารป้องกันการแข็งตัว บางครั้งพวกเขาก็เต็มไปด้วยการไหลของอากาศ การไหลเวียนเกิดขึ้นเนื่องจากปรากฏการณ์ทางกายภาพ เช่น การระเหย การเปลี่ยนแปลงสถานะการรวมตัว ความดัน และความหนาแน่น

    ตัวดูดซับทำหน้าที่รวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์ ดูเหมือนแผ่นโลหะสีดำทึบหรือโครงสร้างที่ประกอบด้วยแผ่นหลายแผ่นที่เชื่อมต่อถึงกันด้วยท่อ

    ฝาครอบตัวเรือนใช้วัสดุที่มีการส่องผ่านแสงสูง บ่อยครั้งเป็นกระจกธรรมดาหรือกระจกธรรมดา บางครั้งใช้วัสดุโพลีเมอร์ แต่ไม่แนะนำให้สร้างตัวสะสมจากพลาสติก นี่เป็นเพราะการขยายตัวอย่างมากจากความร้อนจากดวงอาทิตย์ เป็นผลให้อาจเกิดการกดดันของตัวเครื่องได้

    หากระบบจะทำงานเฉพาะในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ ก็สามารถใช้น้ำเป็นสารหล่อเย็นได้ แต่ในฤดูหนาวนั้น ต้องแทนที่ด้วยส่วนผสมของสารป้องกันการแข็งตัวและน้ำ. ในการออกแบบคลาสสิกบทบาทของสารหล่อเย็นจะเล่นโดยอากาศซึ่งเคลื่อนที่ผ่านช่องทาง สามารถทำจากแผ่นลูกฟูกธรรมดาได้

    ประสบการณ์การใช้งานแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ที่ผลิตขึ้นเอง (แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ตอนที่ 3)

    หากจำเป็นต้องติดตั้งตัวสะสมเพื่อให้ความร้อนในอาคารขนาดเล็กที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนอัตโนมัติของบ้านส่วนตัวหรือเครือข่ายส่วนกลาง ระบบธรรมดาที่มีวงจรเดียวและองค์ประกอบความร้อนที่จุดเริ่มต้นก็เหมาะสม โครงการนี้เรียบง่าย แต่ความเป็นไปได้ในการติดตั้งนั้นมีข้อโต้แย้งเนื่องจากจะใช้งานได้เฉพาะในฤดูร้อนที่มีแดดจัดเท่านั้น อย่างไรก็ตามไม่จำเป็นต้องใช้ปั๊มหมุนเวียนและเครื่องทำความร้อนเพิ่มเติมในการทำงาน

    ด้วยสองวงจรทุกอย่างจะซับซ้อนมากขึ้น แต่จำนวนวันที่จะผลิตไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นหลายครั้ง ในกรณีนี้ตัวรวบรวมจะประมวลผลเพียงวงจรเดียวเท่านั้น โหลดส่วนใหญ่จะอยู่ในอุปกรณ์เครื่องเดียวที่ทำงานด้วยไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิงประเภทอื่น

    แม้ว่าประสิทธิภาพของอุปกรณ์จะขึ้นอยู่กับจำนวนวันที่มีแดดต่อปีโดยตรง และราคาก็สูงเกินไป แต่ก็ยังได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่ประชากร การผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจากแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเองไม่น้อย

    จำแนกตามตัวบ่งชี้อุณหภูมิ

    ระบบสุริยะแบ่งตามเกณฑ์ต่างๆ แต่ในอุปกรณ์ที่คุณสามารถทำเองได้ก็ควรคำนึงถึงประเภทของสารหล่อเย็นด้วย ระบบดังกล่าวสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท:

    • การใช้ของเหลวต่างๆ
    • โครงสร้างอากาศ

    อันแรกถูกใช้บ่อยที่สุด มีประสิทธิผลมากขึ้นและช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อตัวสะสมกับระบบทำความร้อนได้โดยตรง การจำแนกตามอุณหภูมิก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน ภายในที่อุปกรณ์สามารถทำงานได้:

    DIY แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ ตอนที่ 11

    ระบบสุริยจักรวาลประเภทสุดท้ายทำงานได้ด้วยหลักการการถ่ายโอนพลังงานแสงอาทิตย์ที่ซับซ้อนมาก อุปกรณ์ต้องใช้พื้นที่มาก หากคุณวางไว้ในบ้านในชนบทมันจะครอบครองส่วนเด่นของไซต์ ในการผลิตพลังงานคุณจะต้องมีอุปกรณ์พิเศษดังนั้นการสร้างระบบสุริยะด้วยตัวเองจึงแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย


    การทำ DIY

    กระบวนการสร้างเครื่องทำความร้อนพลังงานแสงอาทิตย์ด้วยมือของคุณเองนั้นค่อนข้างน่าตื่นเต้นและการออกแบบที่เสร็จสมบูรณ์จะนำประโยชน์มากมายมาสู่เจ้าของ ด้วยอุปกรณ์นี้คุณสามารถแก้ปัญหาห้องทำความร้อนเครื่องทำน้ำร้อนและงานบ้านที่สำคัญอื่น ๆ ได้

    วัสดุสำหรับการผลิตด้วยตนเอง

    ตัวอย่างคือกระบวนการสร้างอุปกรณ์ทำความร้อนที่จะจ่ายน้ำร้อนให้กับระบบ ตัวเลือกที่ถูกที่สุดในการผลิตตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์คือการใช้บล็อกไม้และไม้อัด รวมถึงแผ่นไม้อัดเป็นวัสดุหลัก คุณสามารถใช้โปรไฟล์อลูมิเนียมและแผ่นโลหะได้ แต่จะมีราคาแพงกว่า

    วัสดุทั้งหมดจะต้องทนต่อความชื้นนั่นคือตรงตามข้อกำหนดสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง ตัวเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำมาอย่างดีและติดตั้งมีอายุการใช้งาน 20 ถึง 30 ปี ในเรื่องนี้วัสดุจะต้องมีลักษณะการทำงานที่จำเป็นสำหรับการใช้งานตลอดอายุการใช้งาน หากตัวเครื่องทำจากไม้หรือแผ่นไม้อัด Chipboard เพื่อยืดอายุการใช้งานให้ถูกชุบด้วยอิมัลชันน้ำและโพลีเมอร์และสารเคลือบเงา

    รีวิว แผงโซลาร์เซลล์(แบตเตอรี่) ทำเอง

    วัสดุที่จำเป็นสำหรับการผลิตสามารถหาซื้อได้ตามท้องตลาดหรือโครงสร้างอาจทำจากเศษวัสดุที่สามารถพบได้ในครัวเรือนใดก็ได้ ดังนั้นสิ่งสำคัญที่ต้องใส่ใจคือราคาวัสดุและส่วนประกอบ

    การจัดวางฉนวนกันความร้อน

    เพื่อลดการสูญเสียความร้อนจึงวางวัสดุฉนวนไว้ที่ด้านล่างของกล่อง คุณสามารถใช้โฟมโพลีสไตรีน ขนแร่ ฯลฯ อุตสาหกรรมสมัยใหม่มีวัสดุฉนวนหลากหลายประเภทให้เลือกมากมาย เช่น การใช้กระดาษฟอยล์ก็เป็นทางเลือกที่ดี จะไม่เพียงป้องกันการสูญเสียความร้อน แต่ยังสะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ด้วย ซึ่งหมายความว่าจะช่วยเพิ่มความร้อนของสารหล่อเย็น

    หากคุณใช้โฟมโพลีสไตรีนหรือโพลีสไตรีนเป็นฉนวน คุณสามารถตัดร่องสำหรับท่อและติดตั้งด้วยวิธีนี้ ตามกฎแล้วตัวดูดซับจะยึดไว้ที่ด้านล่างของตัวเรือนและวางทับวัสดุฉนวน

    อ่างความร้อนสะสม

    แผงระบายความร้อนของตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์เป็นองค์ประกอบดูดซับ เป็นระบบที่ประกอบด้วยท่อซึ่งสารหล่อเย็นเคลื่อนที่ผ่าน และส่วนอื่นๆ ซึ่งมักทำจากแผ่นทองแดง

    วัสดุที่ดีที่สุดสำหรับชิ้นส่วนท่อคือทองแดง แต่ช่างฝีมือที่บ้านได้คิดค้นตัวเลือกที่ถูกกว่า - ท่อโพรพิลีนซึ่งบิดเป็นเกลียว ฟิตติ้งใช้สำหรับเชื่อมต่อกับระบบที่ทางเข้าและทางออก

    อนุญาตให้ใช้วัสดุและวิธีการต่าง ๆ ที่มีอยู่ในมือนั่นคือเกือบทุกอย่างที่อยู่ในฟาร์ม ตัวสะสมความร้อนที่ต้องทำด้วยตัวเองสามารถทำจากตู้เย็นเก่า ท่อโพลีโพรพีลีนและโพลีเอทิลีน หม้อน้ำแผงเหล็ก และวัสดุอื่น ๆ ที่มีอยู่ ปัจจัยสำคัญในการเลือกเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคือค่าการนำความร้อนของวัสดุที่ใช้ทำ


    ตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการสร้างถังเก็บน้ำแบบโฮมเมดคือทองแดง มีค่าการนำความร้อนสูงสุด แต่การใช้ท่อทองแดงแทนโพลีโพรพีลีนไม่ได้หมายความว่าอุปกรณ์จะผลิตน้ำอุ่นได้มากกว่ามาก ภายใต้เงื่อนไขที่เท่าเทียมกัน ท่อทองแดงจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการติดตั้งอะนาล็อกโพรพิลีนถึง 15-25% ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้พลาสติกและมีราคาถูกกว่าทองแดงมาก

    เมื่อใช้ทองแดงหรือโพลีโพรพีลีน การเชื่อมต่อทั้งหมด (เกลียวและเชื่อม) จะต้องปิดผนึก การจัดเรียงท่อที่เป็นไปได้เป็นแบบขนานหรือเป็นขด ด้านบนโครงสร้างหลักมีท่อปิดด้วยกระจก เมื่อขึ้นรูปเป็นรูปคอยล์ จำนวนการเชื่อมต่อจะลดลงและทำให้เกิดการรั่วไหลที่เป็นไปได้ และยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ที่สม่ำเสมอของสารหล่อเย็นผ่านท่อ

    คุณสามารถใช้มากกว่ากระจกเพื่อปิดกล่อง เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้จะใช้วัสดุโปร่งแสงด้านหรือกระดาษลูกฟูก คุณสามารถใช้อะครีลิคอะครีลิคสมัยใหม่หรือโพลีคาร์บอเนตเสาหินได้

    เมื่อสร้างเวอร์ชันคลาสสิก คุณสามารถใช้กระจกนิรภัยหรือลูกแก้ว วัสดุโพลีคาร์บอเนต ฯลฯ ทางเลือกที่ดีคือการใช้โพลีเอทิลีน

    สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่าการใช้อะนาล็อก (พื้นผิวลูกฟูกและพื้นผิวด้าน) ช่วยลดความสามารถในการส่งผ่านแสง ในรุ่นโรงงานจะใช้กระจกแสงอาทิตย์แบบพิเศษ มีธาตุเหล็กเล็กน้อยจึงทำให้สูญเสียความร้อนต่ำ

    ติดตั้งถังเก็บ

    ในการสร้างถังเก็บคุณสามารถใช้ภาชนะใดก็ได้ที่มีปริมาตรตั้งแต่ 20 ถึง 40 ลิตร นอกจากนี้ยังใช้โครงร่างที่มีถังหลายถังที่เชื่อมต่อกันเป็นระบบเดียว ขอแนะนำให้หุ้มฉนวนถังไม่เช่นนั้นน้ำร้อนจะเย็นลงอย่างรวดเร็ว

    หากมองดูแล้วไม่มีการสะสมในระบบนี้และต้องใช้น้ำยาหล่อเย็นแบบอุ่นทันที ดังนั้นถังเก็บจึงใช้สำหรับ:

    • รักษาแรงดันในระบบ
    • เปลี่ยนกล้องหน้า
    • การกระจายน้ำอุ่น

    แน่นอนว่าตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ที่ทำเองที่บ้านจะไม่สามารถให้คุณสมบัติด้านคุณภาพและประสิทธิภาพของโมเดลที่ผลิตในโรงงานได้ การใช้วัสดุที่มีอยู่เท่านั้นไม่จำเป็นต้องพูดถึงประสิทธิภาพสูง ในกลุ่มตัวอย่างทางอุตสาหกรรม ตัวชี้วัดดังกล่าวจะสูงกว่าหลายเท่า อย่างไรก็ตามต้นทุนทางการเงินจะลดลงมากที่นี่เนื่องจากมีการใช้วิธีการชั่วคราว การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์แบบทำเองจะช่วยเพิ่มระดับความสะดวกสบายในบ้านในชนบทได้อย่างมากรวมถึงลดต้นทุนสำหรับแหล่งพลังงานอื่น ๆ