Солнечная энергия вне сети : Как работает автономная солнечная энергетическая система?

Автономная солнечная энергия означает, что вы можете удовлетворить все свои потребности в энергии полностью за счет энергии солнца, без помощи электросети.

Чтобы добиться этого, вы должны построить солнечную энергетическую систему вместе с устройством хранения энергии, таким как солнечная батарея, в месте потребления энергии (в вашем доме).

Внедрение автономной солнечной системы когда-то считалось второстепенной концепцией из-за огромного количества необходимого пространства и непомерных затрат, связанных с этим.

Однако достижения в области солнечных технологий за последние десятилетия сделали солнечные технологии более эффективными и менее дорогостоящими, тем самым способствуя внедрению солнечной энергии.

Дома на колесах и сельские домики, питаемые исключительно от автономных солнечных систем, уже стали достаточно обычным явлением на обочинах дорог и в сельской местности.

Вы узнаете все, что вам нужно знать о автономных солнечных системах, прежде чем покупать одну.

Независимо от того, подходит ли автономная солнечная система для вас или нет, статья проведет вас через процесс выбора наиболее подходящей системы для ваших нужд.

Что такое автономная солнечная энергосистема?

Хотя многие люди сразу же думают о солнечных батареях, когда слышат фразу «автономная солнечная энергия», правда в том, что для создания полностью функциональной автономной фотоэлектрической системы необходимо включить многие другие компоненты.

Полная автономная солнечная система - это то, что оснащено всем необходимым оборудованием для производства, хранения и подачи солнечной энергии на месте.

Их также называют «автономными солнечными энергосистемами», потому что они работают независимо от любого внешнего источника энергии и не требуют подключения к сети.

Вместо того, чтобы полагаться на солнце в качестве источника энергии, когда оно недоступно, как другие виды солнечных установок, такие как более типичная солнечная система, подключенная к сети, автономные солнечные системы зависят от батарей, чтобы обеспечивать энергию, когда солнце отсутствует.

.

С другой стороны, батареи чрезвычайно дороги - значительно дороже, чем солнечные батареи, с которыми они используются.

Поскольку автономные солнечные системы требуют большого количества аккумуляторов, они значительно дороже, чем солнечные системы, подключенные к сети.

Что отличает внесетевую солнечную энергию от сетевой солнечной?

Автономные солнечные системы имеют одно преимущество перед другими солнечными системами: они не зависят от сети.

Батарея - это рассматриваемый компонент.

Если вы оставите свой дом подключенным к электросети, вам не потребуется аккумулятор или способ хранения энергии.

Если бы ваша солнечная система не вырабатывала достаточно электроэнергии, ваш дом просто потреблял бы электричество из линий электропередач, которые все еще были подключены к системе в то время.

В конце концов, выбранная вами система будет больше соответствовать вашим требованиям, чем чему-либо еще.

Даже если вы решите жить в автономном режиме, вам потребуется третий источник энергии (обычно генератор) для выработки электроэнергии в пасмурные зимние дни.

Каковы различные применения внесетевой солнечной энергии?

Масштабируемость и модульность, которые относятся к уровню, на котором компонент солнечной энергетической системы может быть отсоединен и рекомбинирован для разнообразия и гибкости в использовании, являются двумя из наиболее значительных преимуществ солнечной энергии как возобновляемого источника энергии.

Он эффективен во всех масштабах, от небольших устройств, таких как зарядные устройства для телефонов на солнечной батарее, до больших систем, способных обеспечивать электричеством фабрику и за ее пределами.

Вот несколько примеров часто встречающихся автономных солнечных приложений:

• Зарядка портативного планшета или зарядного устройства для телефона

• Эксплуатация устройств в автофургоне

• Производственная мощность для небольших коттеджей

• Электроснабжение небольших энергоэффективных домов

Ниже приводится список ситуаций, в которых автономные солнечные системы не имеют смысла: места, где есть простой доступ к электросети.

Термин «дом» относится к обстоятельствам, при которых кто-то пытается управлять домом в пригороде, городе или поселке.

В соответствии с экономикой использования солнечной энергии в вашем регионе, вы можете сэкономить значительно больше денег, установив подключенную к сети или гибридную систему солнечных панелей, а не автономную систему, или даже просто используя только сетевое питание.

Какое оборудование требуется для автономной солнечной системы?

Ниже представлен перечень всего оборудования, необходимого для полностью функциональной автономной солнечной системы:

• Установка солнечных панелей

• Контроллеры солнечного заряда

• Солнечные инверторы

• Солнечные батареи

• Монтажные и стеллажные системы

Как рассчитать размер автономной солнечной системы

Когда дело доходит до создания автономной солнечной системы, определение количества необходимой системы является критическим и ранним этапом, который необходимо предпринять как можно скорее.

Это повлияет на тип необходимого вам оборудования, количество трудозатрат, необходимых для установки, и, конечно же, на общую стоимость работы.

Размер солнечной установки определяется количеством энергии, которое система должна производить.

Существует два различных метода определения требуемого числа, и оба они основаны на следующем:

• Текущее использование

• Оценка нагрузки

Выбор солнечной системы подходящего размера в зависимости от потребления

Если вы хотите сохранить свой существующий образ жизни при переходе от подключенной к сети солнечной энергии вне сети, это выбор для вас.

Вы можете легко определить свое потребление электроэнергии в киловатт-часах, обратившись к своим ежемесячным счетам за электроэнергию.

Используя эту информацию, вы можете определить размер автономной системы такого масштаба, хотя вы можете захотеть пойти немного больше, скажем, на 10% больше, чтобы учесть солнечную неэффективность.

Расчет размера солнечной установки на основе оценки нагрузки

Второй вариант - провести всестороннюю оценку нагрузки, чтобы определить, сколько электроэнергии вам потребуется.

1. Определите весь необходимый объем электроэнергии.

Начните с составления списка всего оборудования, которое вы хотите использовать, а также количества часов, которые вы планируете потратить на использование каждого из них.

Используя этот метод, вы можете рассчитать энергопотребление каждого устройства в отдельности, а также общее энергопотребление в течение дня.

Зная, сколько кВтч вы будете использовать в день, вы сможете рассчитать размер солнечной панели и необходимую вам солнечную батарею.

2. Рассчитайте потребность в мгновенной нагрузке.

Кроме того, вам нужно будет выяснить, сколько устройств вы сможете запускать одновременно.

Это поможет вам рассчитать ваши непосредственные потребности в мощности, которые вам необходимо знать для соответствующего размера вашего инвертора (инвертор управляет нагрузками переменного тока).

3. Выберите необходимый объем памяти для хранения батареи.

После этого вам нужно будет определить, сколько энергии вам требуется.

Вы хотите покрыть свое использование в течение одного дня или хотите иметь дополнительную резервную емкость?

Вообще говоря, когда речь идет о резервной солнечной батарее, существует правило, согласно которому вам потребуется достаточно места для хранения, чтобы хватило как минимум на 2–3 дня в самое загруженное время года для вашей солнечной системы.

4. Создайте систему на основе числа, выбранного на шагах 1-3.

Как правило, производителям солнечного оборудования достаточно информации, чтобы настроить для вас полный автономный комплект, просто зная размеры этих трех критических компонентов: инвертора, солнечных панелей и аккумуляторов.

Что такое автономный аккумулятор?

Когда вы сначала думаете о солнечных батареях, вы можете представить себе что-то похожее на модифицированный автомобильный аккумулятор.

Однако они значительно больше обычного автомобильного аккумулятора.

Автономные батареи, часто известные как солнечные батареи, по сути, представляют собой очень большие батареи глубокого цикла.

Они доступны во множестве размеров.

Некоторые из них относительно небольшие, а другие довольно большие.

Перед покупкой солнечной батареи вы должны убедиться, что она достаточно велика, чтобы выдерживать нагрузку, которую вы собираетесь питать, и что у нее достаточно мощности для обеспечения электрических нужд всего вашего дома.

Во-вторых, вы захотите быть уверенным, что он хорошего качества и прослужит долго.

Стоимость солнечных батарей может быть непомерно высокой, и вам не нужно покупать их регулярно.

Стоимость батареи зависит от типа батареи.

Аккумуляторная технология, известная как батареи Absorbent Glass Mat (AGM), становится все более популярной для автономных солнечных систем из-за их низких требований к обслуживанию, удобства и доступности по сравнению с литиевыми батареями.

Автономная солнечная энергия имеет ряд преимуществ

Ожидается, что более 300 000 домов будут зависеть от внесетевых источников энергии для удовлетворения своих энергетических потребностей.

Ниже приведены некоторые из причин, по которым некоторые люди хотят жить вне сети.

Независимость от электросети

Это ключевая причина, по которой автономные солнечные энергетические системы привлекают людей, которые проживают в местах, подверженных отключениям электроэнергии.

Когда вы подключены к сети, вы должны полагаться на внешний источник для всех требований и требований к энергии: коммунальную компанию.

Когда электрическая сеть выходит из строя, то же самое происходит и с электропитанием.

Как могут подтвердить те, кто испытал отключение электроэнергии, только когда вы столкнулись с отключением электроэнергии и электричеством, вы понимаете, насколько надежным вы стали.

Это полезно для окружающей среды

Проживание вне сети также дает дополнительное преимущество в виде сокращения выбросов углерода.

Поскольку подавляющая часть электроэнергии, распределяемой через сеть, создается за счет сжигания ископаемого топлива, производство электроэнергии из возобновляемых источников (ветра, солнца и воды) может помочь вам значительно снизить углеродный след.

Призывает людей вести более экологичный образ жизни

Когда вы подключены к сети, сложно отслеживать свои привычки в использовании энергии - вы используете электроэнергию, оплачиваете счет по мере поступления, так что на этом потребление энергии заканчивается.

Он отключает вас как от источника электроэнергии, так и от места ее использования.

Когда вы живете вне сети, ваш взгляд на электричество резко меняется, и вы становитесь более изобретательными.

Чтобы предотвратить исчерпание электроэнергии, внимательно следите за производством энергии даже при переоценке и обосновании своего энергопотребления.

Часто это единственный жизнеспособный вариант.

Когда вы хотите управлять сооружением в отдаленном месте, например, коттеджем глубоко в лесу, есть большая вероятность, что вы не сможете подключиться к электросети.

Когда вы позвоните в коммунальную фирму, чтобы найти соединение, вам наверняка скажут, что вы находитесь за пределами их зоны обслуживания.

В качестве альтернативы они могут проложить линии, которые свяжут вас с сеткой для вас, но только за чрезмерную плату.

В результате вам придется производить электричество.

Можно использовать резервный генератор, но топливо стоит дорого, а возобновляемые источники энергии, такие как гидроэлектроэнергия и ветер, не так легко доступны в большинстве мест.

В результате солнечная энергия - единственный жизнеспособный вариант производства электроэнергии вне сети.

С другой стороны, у солнечного электричества есть несколько недостатков.

Несмотря на то, что солнечная энергия предлагает несколько важных преимуществ, подавляющее большинство людей предпочитают оставаться подключенными к сети, даже если они устанавливают солнечные батареи на своих крышах по разным причинам.

Проблемы с автономным питанием

Некоторые из наиболее серьезных проблем, связанных с проживанием вне сети с потребностями в электроэнергии, заключаются в следующем:

Проживание вне сети может быть нарушением закона по месту жительства.

Однако, хотя установка солнечных панелей и выработка электроэнергии становятся все более популярными в разных странах, полное отключение от сети является незаконным.

Такие законодательные ограничения на отключение от сети более широко распространены в крупных городах, чем в сельской местности, и часто более суровы в сельской местности.

Автономные солнечные энергосистемы стоят дорого

Установка системы солнечных батарей, способной удовлетворить все потребности дома в энергии, довольно дорого.

Если вы сравните его с солнечной системой, подключенной к сети, автономная солнечная система требует более крупных панелей, преобразователя большей емкости напряжения и значительного объема солнечной батареи.

Кроме того, из-за отсутствия энергосистемы, на которую можно было бы положиться, вам нужно будет вложить средства в резервный генератор, работающий на газе или даже дизельном топливе, обслуживание которого будет чрезвычайно дорогостоящим.

Это также увеличивает срочность, с которой вы должны устранять недостатки автономной системы, поскольку на генераторы нельзя полагаться в течение длительного периода времени.

Автономная солнечная энергия - это трудоемкое мероприятие

Принятие решения о выработке энергии, достаточной для удовлетворения всех потребностей вашего домохозяйства, является трудным и требует много времени.

Необходимо иметь достаточно глубокое понимание того, как работает электричество.

Учитывая, что производство электричества - это точная наука, нужно будет потратить значительное время на оценку конкретного количества энергии, которое потребуется в зависимости от ваших моделей энергопотребления.

Необходимо будет уделить время, чтобы убедиться, что вы тратите как можно меньше электроэнергии.

Кроме того, поскольку производство электроэнергии может быть ненадежным, вам необходимо постоянно следить за своим источником питания.

Вы также должны ознакомиться с оборудованием, которое используется для выработки электроэнергии, и уметь устранять любые возможные ошибки.

Существуют лучшие варианты резервного питания, чем те, которые доступны в настоящее время.

Самая важная причина, по которой отключение от сети могло быть для вас не лучшим вариантом, заключается в том, что есть просто лучший выбор.

Установка подключенной к сети солнечной системы с резервным аккумулятором - это самое быстрое и экономичное решение, позволяющее защитить себя от отключений электроэнергии, одновременно экономя деньги на счетах за электроэнергию и защищая окружающую среду.

Гибридная солнечная система - еще один термин, используемый для описания этого типа установки.

Эти «гибридные» системы, в которых используются аккумуляторные решения, дешевле, чем автономные системы, а также имеют право на государственные субсидии.

Автономная солнечная энергия требует значительных изменений в образе жизни

Если вы поговорите с кем-нибудь, у кого есть автономная солнечная система, все они скажут вам одно и то же: зависимость от автономной энергии заставляет вас коренным образом пересмотреть свое отношение к власти и свой образ жизни.

Из-за высокой стоимости автономных солнечных батарей домовладельцы вынуждены устанавливать очень маленькие системы.

Ненастная погода может значительно снизить доступную мощность: пасмурный день может привести к снижению выходной мощности до 50% и более.

Неспособность генерировать больше энергии оставляет вас в ловушке.

Придется либо дождаться, пока снова засияет солнце, либо использовать резервный дизельный генератор, чтобы обеспечить питание до возвращения солнца (если он есть).

Первый вариант крайне неудобен, а второй чрезвычайно дорог.

Эти ограничения могут повлиять на все аспекты жизни.

Например, многие домохозяйства, не подключенные к электросети, заявляют, что необходимость экономии электроэнергии требует экономии воды, поскольку водяные насосы потребляют значительное количество энергии; это приводит к более короткому времени принятия душа и гораздо меньшей частоте смыва.

Кондиционер, который требует больших затрат энергии, может использоваться только в течение коротких периодов времени, если вообще используется.

Является ли автономная солнечная энергетическая система лучшим вариантом для вас?

Когда трудно (или невозможно) подключиться к сети, внесетевые солнечные батареи являются наиболее удобным источником энергии для использования.

Представьте себе фанатика кемпинга, который отказывается от солнечной энергии и предпочитает генератор, который к тому же большой, шумный и требует дорогого топлива.

Сложно представить такого человека.

Это также часто является наиболее рентабельной альтернативой для людей, которые стремятся к низкоуглеродному и экологически сознательному образу жизни.

Помимо того, что они более дороги, другие возобновляемые источники энергии, такие как ветер и гидроэнергетика, требуют наличия стабильных ветровых и водных ресурсов.

Тем не менее, для тех, кто является среднестатистическим домовладельцем, живущим в городе или поселке или поблизости от них, автономная жизнь, скорее всего, не вариант.

Это связано с тем, что автономные солнечные системы для домов дороги и, как следствие, редко обеспечивают экономию по сравнению с традиционными энергосистемами.

Кроме того, из-за высокой стоимости автономной солнечной энергии домовладельцы вынуждены строить скромные системы, а скудное электричество, которое они производят, вынуждает их идти на значительные уступки в отношении образа жизни в обмен на ограниченную мощность, которую они дают.

Если вас больше волнует финансовая экономия, вам следует обратить внимание на солнечные системы, подключенные к сети.

Поскольку они являются наиболее доступным методом перехода на солнечную энергию, они могут принести экономию около 100 000 долларов США или более, в зависимости от штата.

Кроме того, подключение к сети гарантирует, что у вас будет постоянный доступ ко всей необходимой вам электроэнергии.

Как работает автономная солнечная энергетическая система Обзор

В автономной солнечной системе используются аккумуляторные батареи, солнечные панели и другое вспомогательное оборудование для обеспечения электроэнергией места, которое не подключено к электрической сети.

Его можно использовать для самых разных целей, в том числе для питания кемпингов, домов на колесах, лодок, изолированных кают и даже семейных домов.

Перед покупкой автономной системы вам необходимо определить размер системы, которая вам нужна.

Есть два способа выяснить это: либо взглянув на ваше текущее потребление электроэнергии, либо проведя всестороннюю оценку нагрузки вашего электрического оборудования.

Если вы ищете более экономичный способ перехода на солнечную энергию, солнечная система, подключенная к сети, может стать для вас хорошим вариантом.