Skoraj magično se zdi, da lahko vzamete ravno, stekleno obloženo ploščo (sončno ploščo), jo nalepite na sonce in dobite elektriko, da pride iz nje. Še bolj čarobno se zdi, če upoštevamo, da je sončni električni sistem, razgrajen na svoje najpomembnejše elemente, malo več kot pesek in žice. Prava čarovnija sončnih panelov je polprevodniški material (naravni mineralni izdelek), ki pretvori svetlobno energijo v električno energijo. Ko proizvedete električno energijo, je le stvar, da jo boste prenašali po žicah - od sončnih plošč in v hišo ali na električno omrežje. Čist, preprost, znanstveni čarovnija.
kredit: tbradford / iStock / GettyImagesSolarni paneli so pogosto nameščeni na strešni površini, ki je najbolj izpostavljena sončni svetlobi.Osnove sončnega električnega sistema
Domači sončni električni sistem je, dobesedno, gospodinjska elektrarna. Proizvaja električno energijo, ki je prav tako koristna, kot je moč, ki jo dobite od pripomočka, in dejansko lahko prispeva moč v komunalni sistem. Na ta način lahko dejansko proizvedete moč ne samo za svoj dom, ampak tudi za domove svojih sosed.
Srce sončnega napajalnega sistema so sončne plošče, ki jih lahko namestite na streho ali na tla. Skupina sončnih panelov se imenuje an matrika. Ko sonce sije na armaturno ploščo, plošče ustvarijo električno energijo in jo napajajo v žice, ki se končno povežejo z električno servisno ploščo vašega doma, vašo odklopno omarico. Od tam lahko elektriko porabijo neposredno luči in naprave v vaši hiši. Če vaša naprava v določenem trenutku porabi več električne energije, ki jo potrebuje vaša hiša, presežek električne energije prehaja skozi poseben električni števec, ki omogoča, da se moč premika na komunalno omrežje, kjer ga uporabljajo drugi odjemalci.
kredit: danesdesign / iStock / GettyImagesČe so najpogostejši sončni nizi na strehi najpogostejši, nizi, pritrjeni na zemljo, ponujajo več možnosti postavitve za zajem sonca.Domači sončni sistemi, vezani na mrežo
Domači sončni sistem, ki je povezan s komunalnim omrežjem, je v industriji znan kot "mrežno vezani" in je najpogostejši, najbolj preprost in najcenejši tip domačega sončnega sistema. Če živite v razvitem območju s standardno električno storitvijo in želite le, da del ali večino običajne rabe energije nadomestite s sončno elektriko, boste najverjetneje namestili sistem, povezan z omrežjem. Ključno razliko mrežno povezanih sistemov je, da energija teče v oboje. Ko vaša hiša potrebuje več električne energije, kot jo proizvaja vaš sončni niz, hiša črpa napajanje iz komunalnih naprav. Ko vaša sončna proizvodnja presega povpraševanje gospodinjstev, napajate omrežje s svojo sončno močjo (in v tej ali drugačni obliki prejmete kredit za to).
zasluge: Hero Images / Hero Images / GettyImagesMost domačih sončnih sistemov so nameščeni profesionalci, vendar je na več področjih dovoljena samostojna namestitev.Sistemi, vezani na mrežo, se po potrebi zanašajo na uporabnost dodatne moči. Za delovanje se zanašajo tudi na komunalno omrežje. Ko se omrežje spusti (na primer med neurjem ali komunalnimi popravili), tudi sončni sistemi, vezani na omrežje, prenehajo delovati. Plošče so seveda še vedno funkcionalne, vendar se tok električne energije prekine, preden pride do vaše odklopne škatle ali uporabnega števca. To je varnostna funkcija, ki preprečuje, da bi gospodinjske "elektrarne" napajale omrežje, ko uporabnik pričakuje, da se bo zaustavil.
Druge vrste sončnih sistemov za dom
Obstajajo še dve vrsti sončnih sistemov poleg standardnih vezanih na mrežo. Pogostejša alternativa mreži, vezani na mrežo, je an sistem brez omrežja. Ta ima večino enakih komponent nastavitve, vezane na mrežo, in se poveže z domačim odklopnim omarjem, vendar se ne poveže s pomožnim omrežjem. Namesto tega vključuje veliko zbirko baterij, imenovano a banka baterij, ki čez dan shranjuje odvečno sončno energijo. Ko sonce zaide in armatura preneha proizvajati električno energijo, hiša črpa shranjeno energijo iz banke baterij. Naslednji dan, ko spet zaide sonce, array napolni baterije in dnevni cikel se nadaljuje.
kredit: Solar ConnectionOff-grid sistemi uporabljajo posebne baterije z globokim ciklom, namenjene počasnemu polnjenju in praznjenju. Trajajo približno 5 do 15 let.Sistemi brez omrežja so pogosti na oddaljenih območjih, kjer iskanje pripomočkov ni na voljo ali je zelo drag. Priljubljeni so tudi pri ljubiteljih sončne (ali obnovljive energije) trdega jedra, ki raje priskrbijo vso energijo v gospodinjstvu. Sistemi, ki niso povezani z omrežjem, stanejo približno dvakrat več kot omrežje in zahtevajo veliko več nadzora in vzdrževanja, vendar ponujajo nagrado popolne energetske neodvisnosti.
Tretji tip sistema je kombinacija omrežja, vezanega na omrežje in izven omrežja, in se imenuje, ne preseneča, mrežno vezana z rezervno baterijo. Ime precej povzema, kaj počne. Vezana je na omrežje in ima baterijo za rezervno napajanje, ko se omrežje zmanjša. Običajno je baterija sorazmerno majhna in v hiši porabi le nekaj "kritičnih obremenitev", na primer hladilnik, ogrevalno opremo ter nekaj luči in vtičnic. Uporablja lahko tudi baterije za izkoriščanje najvišjih stopenj uporabnosti in črpa moč omrežja, ko je relativno poceni. Vendar pa dodajanje varnostne kopije akumulatorja v sistem, povezan z mrežo, zahteva izpopolnjeno in drago opremo, da ne omenjam zapletene zasnove in namestitve ter vzdrževanje baterije. Zaradi tega se večina lastnikov stanovanj odloči za osnovne sisteme, vezane na mrežo.
kredit: studio023 / iStock / GettyImagesStalarna sončna plošča je sestavljena iz približno 60 do 72 sončnih celic; vsaka celica proizvede približno 0,5 voltov električne energije.Matice in vijaki mrežnih sistemov
Sončna elektrika se tehnično imenuje fotovoltaičnoali PV, ki je mešanje besed fotografija (za svetlobo) in volt (za elektriko). Sončna svetloba vsebuje enote svetlobne energije, imenovane fotoni. Sončna plošča pretvori to energijo v električno energijo s svojimi sončnimi celicami iz kristalnega silicija, polprevodnika - materiala, ki eno obliko energije pretvori v električno energijo. Preprosto povedano, fotoni svetlobe udarijo na eno stran sončnih celic; to vzbudi elektrone v polprevodniku, elektrika pa pride na drugo stran. Konduktivni materiali (v bistvu žice) zajamejo to energijo in jo napajajo sončni (PV) sistem.
Sončni paneli proizvajajo energijo v obliki enosmerni tokali DC, elektrika. Toda vaši gospodinjski aparati in luči prižgejo izmenični tok, AC, napajanje. Zato se mora enosmerni tok iz sončnih plošč pretvoriti v AC z napravo, imenovano a Pretvornik DC-AC. Nekateri sistemi uporabljajo en pretvornik (imenovan strunski pretvornik), ki pretvori moč iz vseh sončnih panelov; drugi uporabljajo mikroinverterje, ki se povežejo na eno ali dve plošči in se prikrijejo na vsaki plošči (ali paru plošč).
kredit: Clean Energy ReviewsSolarni pretvorniki omogočajo, da je enosmerni tok primeren za uporabo v domu in komunalnem omrežju.Ko se moč pretvori v izmenični tok, gre skozi stikalo za izklop (ki se uporablja za izolacijo sončnega niza od preostalega sistema, za varnost, popravila itd.), Nato pa skozi PV merilnik proizvodnje, ki spremlja proizvedena sončna energija Končno se napajanje napaja v domači odklopni škatli, običajno s parimi posebnimi odklopniki. Na drugi strani ločilnega polja je a neto meter, ki omogoča, da električna energija teče v omrežje in iz njega, za razliko od standardnega enosmernega števca, ki omogoča pretok energije samo iz omrežja v hišo. Neto števec beleži vhodno in odhodno moč, tako da lahko vi in komunalno podjetje sledite gospodinjstvu mreža poraba električne energije.
Vsi sistemi, vezani na mrežo, vključujejo sredstva za hitro zaustavitev ali možnost onemogočanja sistema na matriki. To osebju v sili (gasilcem itd.) Omogoča, da pred vstopom vanj hišo izklopijo s PV sistema. Sistemi z vrtalnimi pretvorniki vključujejo ločeno opremo za zaustavitev, medtem ko imajo tisti z mikroinverterji v mikroinverterje vgrajeno možnost samodejnega izklopa.
