У сонячних електростанціях застосовуються фотоелектричні технології, що дозволяють отримувати електрику з енергії сонця. Всі фотоелектричні системи індивідуальні і важко сказати точно, скільки електроенергії буде виробляти саме ваша. У цій статті ми детально розберемося, як розрахувати скільки електроенергії виробляє сонячна батарея в день і які чинники на це впливають.
Зміст статті:
Скільки енергії дають сонячні батареї залежить безпосередньо від їх ефективності, потужності і освітленості. Однак, на їх ефективність впливає багато інших чинників.
Номінальна потужність, яка зазначена в паспорті і на шильді пристрою, показує скільки електроенергії може призвести батарея при оптимальних умовах. Їх тестування здійснюється в ідеальних стандартних умовах (STC). При цьому щільність освітленості становить 1000 Вт/кв.м, температура панелі 25°C, швидкість вітру дорівнює нулю і випробування проводять при певному спектрі випромінювання. Однак лабораторна обстановка не відображає реальних умов роботи пристроїв.
Фактично, ККД більшості панелей становить приблизно 18-20% - саме стільки падаючого на поверхню сонячного світла вони можуть перетворити в електрику. Фактори, які безпосередньо впливають на ефективність сонячної батареї:
Важливо враховувати репутацію і гарантії виробника - провідні бренди застосовують ефективні технології і якісні матеріали. Саме тому вони дають хорошу гарантію як на обладнання, так і на продуктивність. У будь-якому випадку можна звернутися за консультацією до професіоналів.
Одиницею вимірювання кількості споживаної або виробленої електричної енергії є кіловат-годину (кВт⋅год). Один кВт⋅год дорівнює кількості енергії, виробленої сонячною батареєю електричною потужністю 1 кіловат за 1 годину своєї роботи: 1 кВт⋅год = 10 кубічних метрів Вт × 3600 с.
В ідеальних умовах розрахунок виконується дуже просто. На практиці, якщо ви встановили батарею потужністю 450 Вт, ви не отримаєте від неї таку ж потужність по перерахованих в попередньому розділі причин.
Розрахувати, скільки енергії виробляє сонячна батарея з урахуванням реальних умов, можна за такою формулою:
Sп х Е х ղ х t/1000, де:
Sп — площа однієї панелі, кв.м,
Е — поверхнева щільність освітленості, Вт/кв.м,
ղ — коефіцієнт корисної дії, в% десяткового дробу,
t — кількість сонячних годин в місці установки СЕС, год.
Виконаємо розрахунок на прикладі монокристалічної панелі JA Solar потужністю 450 Вт, площею поверхні 2,22 кв.м, з хорошою продуктивністю - ККД 20,3%. При яскравій освітленості 1000 Вт/кв.м протягом 6 годин.
Вироблення електроенергії в день складе:
2,22 х 1000 х 0,203 х 6/1000 = 2,704 кВт⋅год
Оскільки щільність освітлення і кількість сонячних годин в році сильно варіюється (6 годин прийнято за березень-квітень в центрі України), вироблення е/е в літні місяці буде вище, взимку - відповідно, нижче.
Найбільш повне уявлення про кількість е/е даватиме розрахунок за рік, оскільки протягом року тривалість днів і ночей і, відповідно, тривалість освітленості сильно варіюється. Візьмемо, приміром, м. Черкаси. Найбільша кількість яскравого сонячного світла буває в червні - в середньому 12,5 години на день. У січні всього лише 2,1 години. Середньорічна кількість становить 7,3 години.
Якщо ви розрахували за вищенаведеною формулою скільки електричної енергії в рік виробляє ваша сонячна електростанція, ви все одно отримаєте орієнтовний значення.
Потрібно також звернути увагу на наступні чинники:
Крім того, на те, скільки енергії виробляє сонячна електростанція, впливають втрати в інверторі, контролері і проводах. Тому, якщо говорити про ефективність всієї станції, необхідно також звертати увагу на ефективність цих елементів. Для контролерів і інверторів ККД повинен бути не менше 95%.
Як видно зі статті, на те, скільки сонячна батарея виробляє електроенергії в день, впливає безліч чинників. Узагальнюючи все вищесказане, можна зупинитися на декількох важливих моментах:
Прийнявши рішення користуватися благами потужного, екологічно чистого, невичерпного і доступного джерела енергії - Сонця, звертайтеся до професійних компаніям за оптимальним для вас рішенням.