Определение

Гибридная солнечная электростанция – это солнечная электростанция, которая использует для накопления энергии аккумуляторы. Такого рода солнечные электростанции бывают трех типов.

Типы гибридных солнечных электростанций

  • Тип 1. Автономная солнечная электростанция существенно отличается от гибридной солнечной электростанции. Когда аккумуляторы заряжаются исключительно от солнечного света и все потребление рассчитывается из емкости аккумуляторов и количества панелей способных зарядить эти аккумуляторы. Используется в тех случаях, когда на Вашем объекте нет электричества вообще.
  • Тип 2. Автономные солнечные электростанции с возможностью подключения внешней сети. В этом случае аккумуляторы могут заряжаться не только от солнечных батарей, но и от внешней электрической сети. В качестве внешней сети можно использовать бензиновых или дизельный генератор. Может использоваться в Ваше доме или на производстве как источник бесперебойного питания ИБП с возможность заряда и от солнечных панелей, и от сети.
  • Тип 3. Гибридные солнечные электростанции. Объединяют достоинства сетевой и автономной солнечных электростанций. Это означает, что излишек выработанной солнечными батареями энергии можно продавать в общую сеть.

Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.

Тип 1

Автономная солнечная электростанция состоит из четырех основных устройств: солнечные батареи, контроллер заряда аккумуляторных батарей, аккумуляторов и возможно инвертора, если у Вас есть потребители переменного тока.

Аккумуляторы накапливают энергию. Их количество зависит от количества потребляемой Вашими приборами электрической энергии.

Рассчитывается потребляемая энергия как произведение мощности Вашего прибора на время его работы. Измеряется в кВт часах, это то, что показывает электрический счетчик в Вашей квартире.

Пример

Рассмотрим сколько потребляют в сутки простейшие приборы Вашей квартиры.

Лампа накаливания 40 Вт. Время работы 5 часов. Потребленная энергия = 40 х 5 = 0,2 кВт час.

Компьютер имеет мощность 350 Вт. Время работы 6 часов. Потребленная энергия = 350 х 6 = 2,1 кВт час.

Холодильник работает 24 часа и потребляет энергию = 0,85 кВт час.

Чайник мощностью 1500 Вт. Время работы 1 час. Потребленная энергия = 1500 х 1 =1,5 кВт час.

Суммируем все энергии, потребленные Вашими приборами в сутки.

Общая потребленная энергия = 0,2 + 2,1 + 0,85 + 1,5 = 4,65 кВт часов в сутки.

Определим какой общий заряд или емкость надо иметь аккумуляторам с напряжением 12В, чтобы накопить данную энергию.

Емкость = Потребленная энергия/Напряжение аккумулятора = 4,65 / 12 = 387,5 Ампер часов в день.

Но энергия, накопленная в аккумуляторах, не может быть использована на 100%. Поэтому обычно берут коэффициент равный 0,85.

Реальная необходимая емкость аккумуляторов = 387,5 / 0,85 = 455,9 Ампер часов в день.

Если мы возьмем 2 аккумулятора по 250 Ампер часов это полностью обеспечит наши потребности. Какой тип аккумуляторов использовать определяет Ваш бюджет. Стартерные, используемые в автомобилях, аккумуляторы прослужат 2–3 года. Батареи глубокого разряда с использованием гелевой или AGM технологий прослужат 10–12 лет, но и цена на них значительно выше. В настоящее время приобретают популярность литий ионные аккумуляторы, но основной сдерживающий фактор — это цена этих батарей.

Количество солнечных батарей определяется исходя из количества потребляемой энергии и местности, в которой будут установлены эти солнечные панели. На юге солнца много, в Подмосковье его меньше.

Для обеспечения зарядки аккумуляторов энергией 4,65 кВт час в Краснодарском крае потребуется для периода c Мая по Сентябрь мощность солнечных батарей 1 кВт, для периода с Марта по Октябрь потребуется мощность солнечных батарей 1,5 кВт.

Контроллер выбирается с учетом мощности установленных солнечных модулей и суммарной емкости аккумуляторов, их параметров по напряжению. Выбирается оптимальное последовательно параллельное включение как модулей, так и аккумуляторов. Если для работы Ваших приборов требуется переменный ток, то устройство, превращающее постоянный ток аккумуляторов в переменный, называется инвертором. Параметры инвертора так же выбираются в зависимости от конфигурации системы.

Тип 2

Автономная солнечная электростанция с возможностью зарядки аккумуляторов от внешней сети. Это ИБП с возможностью заряда аккумуляторов не только от солнечных батарей, но и от внешней сети или генераторов. Все оборудование, как и для автономной станции, но есть линия от внешней сети. Вы создаете себе резерв по электричеству в случае его отключения. Выбор инвертора зависит от напряжения батарей и мощности солнечных панелей. Особое внимание надо обратить на приобретение качественного оборудования. Автомобильные аккумуляторы имеют малое количество циклов заряда/разряда и служат недолго. Существуют свинцовые аккумуляторы глубокого разряда, которые подходят для эксплуатации в солнечной электростанции. Это прежде всего AGM и гелевые свинцовые аккумуляторы. Они безопасны и выдерживают большое число циклов заряда/разряда. Солнечные панели непонятного производителя будут служить очень недолго. Внешний вид солнечных батарей ничего не скажет об их качестве. Проверенный мировой производитель – гарантия хорошего выбора. Наши солнечные модули выпущены фирмой AKCOME – это 16-й производитель модулей в мире по рейтингу Bloomberg. Дешевый инвертор не имеет достаточного количества опций при работе с внешними устройствами и очень ненадежен. В цепях солнечной электростанции текут большие токи и вопрос электробезопасности и пожаробезопасности очень важен.

Тип 3

Полноценная гибридная солнечная электростанция – это набор хороших возможностей для солнечной электростанции. Эта электростанция действует как сетевая и ИБП. Если аккумуляторы заряжены полностью, то происходит отдача мощности, вырабатываемой солнечными батареями во внешнюю сеть. Согласно закону о мирогенерации принятому в России происходит взаимозачет выработанной и потребленной энергии и при излишках происходит продажа электроэнергии от Вашей солнечной электростанции в сеть. Таким образом полноценная гибридная электростанция позволяет Вам экономить на электроэнергии. Мы представляем фирму iMars invt, которая производит качественные полноценные гибридные инверторы для Вашего дома или производства.

Альтернативой гибридной электростанции является бензиновый или дизельный генератор. Но генератор требует постоянной заправки топливом, обслуживания. Кроме того, он требует периодических остановок для охлаждения. Экономически солнечная электростанция, которую не надо обслуживать выгодней дизельного или бензинового генератора. Она бесшумна и не имеет выхлопных газов, что немаловажно для загородного дома.

Солнечная электростанция не требует обслуживания и если она правильно установлена, то работает долгие годы.

У нас вы можете купить комплекты солнечных электростанций под ключ. Склад отгрузки - Москва, Волгоград, Краснодар. Доставим в любой город РФ.