الألواح الشمسية لتدفئة المنزل: الأنواع وكيفية اختيارها وتثبيتها بشكل صحيح

فاسيلي بوروتسكي
فحصه متخصص: فاسيلي بوروتسكي
تم النشر بواسطة أليسيا ماركوفا
التحديث الأخير: يوليو 2019

إن الابتكار التكنولوجي مدهش حقًا ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالجانب العملي للحياة. في الآونة الأخيرة ، لم يكن الناس يعرفون مخططات الحصول على طاقة مربحة ، مما يجعل من الممكن رفض الكهرباء باهظة الثمن. موافق ، تتوفر الآن مصادر بديلة للجميع وسيكون من الرائع استخدامها.

يتم إدخال الألواح الشمسية المبتكرة لتدفئة المنزل بشكل تدريجي ، ولكن يتم إدخالها باستمرار في حقائق حياتنا اليومية. ولكن قبل أن تذهب بعدهم إلى المتجر ، يجب أن تزن الإيجابيات والسلبيات ، وإلا يمكنك شراء نموذج غير مناسب تمامًا. لمنع حدوث ذلك ، سنكشف عن أسرار اختيار هذه الأجهزة.

بالإضافة إلى ذلك ، ستتعرف من موادنا على ميزات تصميم مجمعات الطاقة الشمسية ، بالإضافة إلى العثور على تعليمات خطوة بخطوة لتركيب الخلايا الشمسية. لسهولة الإدراك ، يتم إرفاق المواد بالصور ومقاطع الفيديو المواضيعية.

مبدأ استخدام الطاقة الشمسية

في كثير من الأحيان ، في مواجهة الحاجة إلى تركيب الألواح الشمسية ، يسأل الشخص عن جدوى المشروع. لأنه في معظم الحالات تفقد نسبة الأيام المشمسة بشكل كبير إلى نفس القيمة الغائمة.

نسبة مماثلة هي نموذجية لمناطق المنطقة الوسطى ، ويتميز مناخ المناطق الشمالية بعدد أكبر من الأيام الغائمة.

يرتبط العدد غير الكافي من الأيام المشمسة ارتباطًا مباشرًا بكفاءة الأجهزة التي تعالج طاقة النور الأرضي. ونتيجة لذلك ، يتم تقليل التعرض لأشعة الشمس على سطح البطارية. هذه العملية تسمى التشمس.

كيف تعمل الألواح الشمسية للتدفئة المنزلية؟
يمكن استخدام الألواح الشمسية في أنظمة التدفئة كمبرد أو مورد للطاقة لأجهزة الطاقة

جوهرها هو أن أي طائرة ، بغض النظر عن غرضها ، تأخذ كمية معينة من الطاقة الشمسية. في المناطق الجنوبية ، تكون الكمية أعلى بشكل طبيعي ، مما يجعل تركيب الألواح الشمسية أكثر صلة.

ومع ذلك ، كما تظهر الممارسة ، فإن سوق المعدات التكنولوجية في مجال تصنيع الطاقة الشمسية يعمل باستمرار على تحسين منتجاتها ، لذلك فإن الخلايا الشمسية الحديثة في الألواح الشمسية تعمل بشكل جيد حتى في المناطق ذات مستوى منخفض من التشمس.

حيث من الأفضل استخدام الألواح الشمسية في نظام التدفئة
توزيع النشاط الشمسي على مثال خارطة روسيا. معامل أعلى هو سمة المناطق الجنوبية (+)

نهج التثبيت المرجح

قبل تنظيم نظام تسخين يعمل بالطاقة الشمسية ، يجب عليك معرفة مزايا وعيوب الهيكل ، التي تعمل بالطاقة الشمسية.

هناك حاجة إلى هذه المعرفة لفهم الاختلافات بين المعدات ونظائرها بشكل أفضل وتقييم عقلانية الجهاز وتقييم جدوى البناء.

أهم العوامل هي:

  • الفعالية. الكفاءة الحقيقية عند تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. في حين أن طاقة الخلايا الشمسية أغلى بخمس مرات من الكهرباء التقليدية.
  • موسمية التطبيق. لن تتمكن الألواح الشمسية من العمل بكفاءة إلا في حالة عدم وجود عوائق أمام ضوء الشمس ، بما في ذلك الغطاء السحابي العالي.
  • مخطط تراكم ضعيف. في معظم الحالات ، يجب استهلاك الطاقة المستلمة على الفور. لتجميعها وتخزينها ، هناك حاجة إلى محركات أقراص ضخمة جدًا ، سيتطلب وضعها منطقة مثيرة للإعجاب.
  • الحاجة إلى طاقة مساعدة. في فصل الشتاء ، لن تتمكن الألواح الشمسية من توفير ما يكفي من الحرارة لتدفئة المنزل. ولكن يمكن أن تكون إضافة مفيدة لمرجل التدفئة في حالة الطقس المشمس.
  • جدوى البناء. في الوقت الحالي ، فإن استرداد الألواح الشمسية أمر مرغوب فيه. يثبت تثبيتها نفسها فقط في المناطق غير المتصلة بالشبكات المركزية. حيث لا يوجد بديل للأجهزة الشمسية على الإطلاق.

هناك آمال لتطوير وإنتاج أجهزة طاقة شمسية بأسعار معقولة. هناك ثقة أنه بمجرد بناء النظم التي تعالج الطاقة الشمسية سيصبح فعالاً من حيث التكلفة.

صحيح ، إذا أخذنا في الاعتبار أن موارد الطاقة على الكوكب تذوب تدريجيًا ، فيمكننا اعتبار التكنولوجيا الشمسية استثمارًا مربحًا وواعدًا.

الجوانب البيئية لاستخدام الألواح الشمسية
المجمع الشمسي آمن تمامًا للبيئة ، ولا ينبعث منه منتجات احتراق سامة ، ولا يخل بالتوازن الطبيعي ، ولا يتطلب حرق الأحافير والخشب

ومع ذلك ، الآن هذه ليست سوى إضافة إلى المصادر الرئيسية للحرارة ، ولكن لديها بالفعل مجموعة من المزايا الخاصة بها.

مزايا كبيرة للمجمع الشمسي:

  • فترة عمل طويلة. البساطة البنائية تضمن الحد الأدنى من الضرر. يمكن أن تتلف الألواح عن طريق الخطأ في وقت التنظيف من الثلج ، ولكن استبدال الزجاج في متناول الجميع لجعله بنفسك.
  • مجموعة متنوعة من النماذج. تنتج الأجهزة عددًا كبيرًا من الشركات الأجنبية والممثلين الأفراد للمصنعين المحليين. مبعثر السعر يسمح لك باختيار خيار "تحمل التكاليف".
  • إعدادات الفردية. يمكن تكوين المعدات مع مراعاة جميع تقلبات الطبيعة في منطقة معينة.
  • طاقة رخيصة. بتعبير أدق ، إن صلاحيتها الكاملة هي جودة لا ينبغي أن تؤخذ حرفيا بسبب استهلاك المواد الصلبة لبناء الألواح الشمسية.
  • جاذبية خارجية. لا تنتهك أنظمة التدفئة المسطحة بنية المنازل ، ويمكن اعتبارها عناصر التصميم الإبداعي.

اكتشفنا أن المجمع الشمسي يمكن أن يساعد في الحياة اليومية ، ويكمل مصادر التدفئة التقليدية.بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأسعار الوقود اليوم ، طاقة بديلة يساهم في تحقيق وفورات ، وخاصة في القطاع الخاص.

يؤكد منتجو المعدات الرائدون ، في وصف منتجاتهم ، بكل طريقة ممكنة على المطلق صداقة بيئية النظام. بطبيعة الحال ، تحدث عملية تحويل طاقة الفوتون دون مشاركة أي مواد متفجرة قابلة للاشتعال أو سامة أو كيميائية.

كيف تبدو الألواح الشمسية على سطح منزل خاص؟
لا تفسد الألواح الشمسية الموجودة على السطح الجزء الخارجي من المنزل ، ولا تشغل مساحة كبيرة

على الصعيد العالمي ، سيؤدي الاستخدام الواسع النطاق للألواح الشمسية إلى تقليل استهلاك مصادر الطاقة الأخرى ، مثل الفحم أو الغاز الطبيعي. بالطبع ، سيتحسن الوضع مع البيئة في هذه الحالة من الناحية النوعية ، وستظل فواتير التدفئة والمواد القابلة للاشتعال التي لا تعرف الكلل في الماضي.

تتناسب كفاءة الألواح بشكل مباشر مع كمية الطاقة الشمسية الممتصة. لكن الجانب التكنولوجي لأنواع مختلفة من المعدات يسمح لك بزيادة أو تقليل الإنتاجية.

لزيادة أداء النظام ، يوصى بتثبيت التدفئة الشمسية في تكافل مع طرق التدفئة التقليدية الأخرى.

لا تقلق بشأن حقيقة أن المجمع الشمسي سيفشل قريبًا جدًا. يبلغ متوسط ​​عمر هذه المعدات حوالي 15 سنة. يعتمد الأداء الصحيح للخلايا الضوئية في المقام الأول على المنطقة التي يتم فيها استخدام التثبيت.

كقاعدة عامة ، فإن أقصى مستوى من التشمس يضع النظام تحت ضغط أكبر. لذلك ، إذا تم استخدام المعدات في مناخ معتدل ، فهي قادرة تمامًا على الخدمة لأكثر من 15 عامًا.

تشغيل الألواح الشمسية في أنظمة التدفئة
عمر الألواح الشمسية من 12 إلى 15 سنة. مع الرعاية المناسبة ، سوف تستمر لفترة أطول

أنواع المجمعات الشمسية

وقد ثبت تجريبيا أن بعض المواد قادرة على التفاعل بشكل مكثف مع تأثيرات الفوتونات. لذلك ، تختلف تقنية تصنيع الألواح الشمسية.

تنقسم أنظمة الطاقة الشمسية للاستخدام المنزلي إلى نوعين مهيمنين:

  • محولات كهروضوئية (السيليكون والفيلم). هم مجموعات من الخلايا الضوئية المتصلة في سلسلة أو موازية لبعضها البعض ، وتحويل الإشعاع الشمسي إلى كهرباء. تسمى العناصر المجمعة في نظام شبه موصل واحد لوحة شمسية، التي تزود الطاقة لأجهزة التدفئة التي تعتمد على الكهرباء.
  • جامعي الطاقة الشمسية (مسطح ، فراغ أو أنبوبي، محاور جامع أو مرآة). هذا هو النوع الأكثر شيوعًا في الحياة اليومية ، والذي يتلقى الطاقة الشمسية وينقله إلى نظام التدفئة على شكل كهرباء أو مبرد ساخن.

بالإضافة إلى هذه الأنواع ، هناك محطات شمسية تنتج الطاقة على نطاق صناعي. بالنسبة للتاجر الخاص ، يمكن أن تكون بمثابة مورد طاقة مركزي.

رسم تخطيطي للدائرة لنظام التدفئة مع الألواح الشمسية
يوفر نظام التدفئة مع مجمعات الطاقة الشمسية استهلاك الطاقة فور استلامه

جهاز المحولات الضوئية

يعتمد مبدأ تشغيل المحولات الكهروضوئية على تحويل الطاقة الشمسية إلى نوعها الكهربائي. يتم إنتاجها على شكل وحدات على إطار من الألومنيوم أو على قماش بوليمر مرن.

في الحالة الأولى ، يتم حماية الجزء العلوي من الوحدة بزجاج عالي القوة ، والجزء السفلي بفيلم عازل. في الحالة الثانية ، تكون القشرة الواقية مصنوعة من البوليمرات.

ترتبط الخلايا الكهروضوئية عبر قضبان التوصيل الموصلة ، التي تتمثل وظيفتها في نقل الطاقة إلى البطارية أو المستهلك. يتم توصيل جهات الاتصال بالحافلات التي تعمل على توصيل البطاريات الفردية بنظام كامل والاتصال بالمستهلكين.

كيف تعمل الألواح الشمسية المصنوعة من السيليكون
يعتمد مبدأ تشغيل المحولات الكهروضوئية على قدرة العناصر على تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية

مع التركيز على تنظيم ذرات السيليكون ، تنقسم الخلايا الشمسية إلى الفئات التالية:

  • أحادي البلورية. مزود بأنقى السليكون ، الذي تم استخدام تكنولوجيا إنتاجه منذ فترة طويلة في تصنيع أشباه الموصلات. جوهر الإنتاج هو الزراعة الاصطناعية لكريستال واحد ، والذي يتم قطعه في النهاية إلى صفائح بسماكة 0.2-0.4 مم. هذه هي خلايا البطارية المستقبلية ، والتي ستحتاج إلى 36 قطعة.
  • الكريستالات. في صناعة الرقائق ، يتم الحصول عليها من السيليكون المنصهر بعد تبريده البطيء. تتطلب التكنولوجيا طاقة وعمالة أقل ، لأن الألواح الشمسية ذات الكريستالات أقل تكلفة بكثير. عادةً ما يكون لهذه البطاريات لون أزرق ساطع قياسي.
  • من السيليكون غير متبلور. تركز تقنية إنتاجها على مبدأ مرحلة التبخر. نتيجة لعملية التبخر ، يستقر فيلم السيليكون الرقيق على العنصر الداعم ، المغطى بطبقة واقية شفافة في الأعلى. هذه الفئة من الألواح الشمسية تسمى طبقة رقيقة ، مثبتة على جدران المنازل.

البطاريات أحادية البلورية هي الأكثر إنتاجية. تتراوح الكفاءة من 14-17٪ حسب الموديل والشركة المصنعة. تفقد الكريستالات لهم بمعايير الكفاءة ، وكفاءتها في المتوسط ​​10-12 ٪.

أكثر الأنظمة غير كفاءة هي خلايا السليكون الشمسية غير المتبلورة. وهي مصممة لمعالجة الإشعاع المتناثر ، ويتم تثبيتها على جدران المنازل كإضافة للأنظمة الأكثر قوة الموجودة على السطح. الكفاءة في حدود 5-6٪.

الألواح الشمسية الكريستالية في نظام التدفئة الخاص
الخيارات الشمسية الكريستالية - متوسط ​​السعر وعرض الأداء

استنادًا إلى بيانات من الشركات المصنعة الرائدة للوحدات الشمسية مثل SunTech القوة، يصبح من الواضح أن كفاءة البلورات الفردية تزداد كل عام ، وسرعان ما تصل الكفاءة إلى حوالي 33 ٪.

ومع ذلك ، اليوم أفضل مؤشرات الأداء تنتمي إلى منتجات الشركة. سانيو. تكمن خصوصية هذه الألواح في الطبيعة متعددة الطبقات للعنصر الخارجي ، مما يزيد بشكل كبير من الكفاءة والكفاءة تجميع الطاقة الشمسية 23٪.

بسبب إجراء معالجة السليكون المميز ، يحتوي هيكل البولي كريستال على تكوينات غير مرغوب فيها تتداخل مع امتصاص أفضل للطاقة الشمسية.

أيضا ، يتم ترتيب الجسيمات البلورية في البنية المجهرية للوحدة بطريقة فوضوية فيما يتعلق ببعضها البعض ، مما يعقد تعقيد الطاقة. ونتيجة لذلك ، نادرًا ما تتجاوز كفاءة اللوحة 18٪.

في بعض الأحيان يكون هناك تكافل بين الخزانات غير المتبلورة والبولي / أحادية البلورة. هذا يرجع إلى حقيقة أن التشغيل العادي للبلورات المتعددة يتطلب ضوء الشمس الشديد ، على عكس الألواح غير المتبلورة. لذلك ، يمكن أن يكون الجمع بين تقنيتين مخرجًا.

هناك تغييرات ملموسة في إنتاج أنظمة الأفلام. لذا ، في المرحلة الحالية ، الأفلام السينمائية شائعة جدًا الوحدات الشمسية على أساس الكادميوم والإنديوم.

لوحات الفيلم لتدفئة منزل ريفي
في كل مرحلة ، يتم مراقبة طلاء السيليكون-الهيدروجين باستمرار ، وإلا فإن المشاكل المرتبطة بالتشغيل ممكنة

لقد ثبت أن الكادميوم يمتص ضوء الشمس بشكل جيد للغاية ، لذلك اعتمده العديد من الشركات المصنعة في مجال الطاقة الشمسية. كما تعلمون ، فإن المادة مشعة ، لكن لا داعي للقلق بسبب إمكانية التعرض لها ، لأن نسبة المعدن ليست كبيرة بحيث تسبب أي ضرر للغلاف الجوي ، ناهيك عن الإنسان.

تنتج أشباه الموصلات من الإنديوم بنجاح كفاءة بنسبة 20٪ ، قبل الكادميوم. نظرًا لحقيقة أن الإنديوم أكثر طلبًا في الأجهزة المنزلية ، وبالتحديد في إنتاج أجهزة تلفزيون LCD ، غالبًا ما يستبدل المصنعون المعدن بأخرى تناظرية - الغاليوم.

مزايا الألواح الشمسية للفيلم للتدفئة
معدات فيلم الطاقة الشمسية لديها هيكل مرن ، مما يبسط التثبيت إلى حد كبير

بالحديث عن مزايا وحدات البوليمر وجامعي الأفلام ككل ، أود أن أسلط الضوء على سعر منخفض إلى حد ما ، مقارنة بالبطاريات البلورية والسلامة الكاملة و صداقة بيئيةبسبب حالة الكيمياء المستقرة. المواد. أيضا ، يمكن إضافة المرونة وتعدد الاستخدامات إلى عدد من المزايا الإضافية.

ميزات تصميم مجمعات الطاقة الشمسية

الخيار الأبسط هو أن جامع الطاقة الشمسية المسطح عبارة عن صندوق صندوقي ، وجانبه الأمامي سطح معدني مسود. يوجد في الداخل ملف مملوء بالماء ، وهو مزيج من الماء بعامل غير متجمد أو هواء.

يتم إغلاق الجزء السفلي والجدار من الصندوق عن طريق العزل الحراري ، وهو ضروري لتوفير الطاقة المتلقاة داخل البطارية.

تقوم لوحة معدنية ، إلى جانب الأنابيب ، بجمع ونقل المبرد المسخن إلى نظام التسخين. هذا الجزء يسمى ممتص. في معظم الأحيان ، يتم استخدام صفائح النحاس لتصنيعها ، والتي تتميز بموصلية حرارية عالية.

يجب أن يكون الجانب الخارجي من الامتزاز أسودًا بشكل مكثف لتحقيق أقصى امتصاص للإشعاع الشمسي.

مخطط المجمع الشمسي
الألواح الشمسية من النوع الأنبوبي هي نظام من الأنابيب أو لفائف مع لوحة معدنية في الأعلى

من أجل منع الأشعة من الانعكاس من السطح المعدني لجهاز الامتزاز ، يتم تركيب طبقة شفافة متينة في الأعلى. هذه عادة ما تكون خيارات الزجاج المقسى مع الحد الأدنى من المحتوى المعدني.

في الخارج ، يتم تطبيق طلاء بصري خاص عليه ، والذي لا ينبعث حرارة في ضوء الأشعة تحت الحمراء. يساعد على زيادة إنتاجية الجهاز ، قادر على تسخين الماء إلى 200 درجة مئوية.

الألواح الأنبوبية حساسة للسلبية في الغلاف الجوي. بعد هطول الأمطار الغزيرة ، وخاصة البرد ، يوصى بالتحقق بعناية من سلامة الغطاء الأمامي للجامع.

يمكن أن تتلف الجسيمات المتربة والشظايا المتفرعة من السطح أيضًا. تتسبب الخدوش والرقائق في تدهور حاد في أداء المعدات.

خيارات تجميع الطاقة الشمسية للتدفئة
هناك عدة خيارات لتركيب الألواح الشمسية ، مثل خلال العملية ، قام المطورون بإزالة العيوب تدريجياً

تم تجهيز النسخة الفراغية بأنبوب متعدد الطبقات مصمم وفقًا لمبدأ الترمس. يسمح هذا النظام بنسبة 95٪ أفضل من النماذج السابقة للتدفئة.

يوجد في الجزء السفلي من الأنبوب متعدد الطبقات سائل يتحول إلى بخار عند تسخينه بواسطة الشمس. يتم تركيب مكثف في الجزء العلوي من هذه اللمبة المختومة الغريبة. الوصول إلى بخار المكثف ونقل الحرارة إلى النظام.

تعمل الألواح الشمسية التي تعمل وفقًا لمبدأ الفراغ أكثر فعالية من الألواح الأنبوبية التقليدية في المناطق ذات عدد قليل من الأيام المشمسة.

تم تجهيز جامعي المحور بجهاز بسطح مرآة ، والذي يركز الطاقة التي يتلقاها على سطح جهاز الامتصاص. مساحة المرآة أكبر من نفس حجم جهاز الامتصاص ، وبالتالي زيادة كفاءة استقبال الطاقة الشمسية.

يمكن بشكل عام تركيز عنصر المرآة على نقطة أو خط رفيع دون أدنى خسارة في الأداء.

جهاز الألواح الشمسية الفراغية للتدفئة
نظرًا لجهاز أنبوب استقبال الحرارة وفقًا لمبدأ الترمس ، فإن إنتاجية الجهاز تتضاعف تقريبًا

الجانب السلبي للمكثفات هو أنها لا تستطيع أن تدرك سوى الإشعاع المباشر. لذلك ، تم تجهيز أحدث التطورات بأجهزة تتبع دوارة من أجل إزالة أو تقليل تأثير هذا العيب.

أجهزة التتبع تجعل المجمع يلتف بعد حركة النجم ليجمع كل أشعه.

هذا هو النوع الأكثر فعالية من الألواح الشمسية المجمعة ، والذي يسمح بتسخين سائل التبريد إلى درجة حرارة قصوى مقارنة بدرجات الحرارة الأخرى. صحيح ، إنهم يعملون بشكل جيد في المناطق الصحراوية ، ويكلفون الكثير ، بسبب طلبهم بشكل أساسي من قبل منظمات الإنتاج.

مركز التجميع لتدفئة المنزل
يعمل مركز تجميع الطاقة الشمسية من خلال تركيز الطاقة الشمسية على جهاز امتصاص ذي مساحة أصغر

كان الحل الجديد المثير للاهتمام هو تصميم المجمع الكروي ، والذي يلتقط حرفيا جميع الأشعة التي يمكن أن يدركها. لا تحتاج إلى أن تكون مجهزة بآلية دوارة ، بالمناسبة ، متقلبة وتتطلب الاتصال بالتيار الكهربائي.

يختلف التصميم الكروي عن التصميم المعتاد من حيث أنه لا يتكون من أنابيب منفصلة متصلة بأنابيب المدخل والمخرج ، ولكن من جهاز استقبال حراري برغي واحد.

ملف جهاز الاستقبال مملوء بالماء التقني ، والذي عندما يتم تسخينه يتحرك أعلى المسار الحلزوني ويخرج مسخنًا إلى أنبوب المخرج ، ومن هناك إلى نظام التسخين.

بعد التبريد ، يعود سائل التبريد من دائرة التسخين إلى الأنبوب الداخلي للمجمع الكروي. تتكرر العملية.

الألواح الشمسية الكروية لتدفئة المنازل
يسمح الشكل الكروي لضوء النهار الكامل باستقبال أشعة الشمس دون استخدام الآليات الدوارة

ميزة كبيرة للنظام الكروي هو أن التسخين يحدث طوال ساعات النهار. لا تحتاج إلى أن تكون مجهزة بآليات دوارة تحتاج إلى طاقة. بفضل الدائرة اللولبية ، تتميز بأقل خسائر في الطاقة في خط الأنابيب.

تنتمي جميع أنواع مجمعات الطاقة الشمسية إلى فئة أنظمة إنتاج الطاقة الموسمية المساعدة. اعتمادًا على النموذج ، يمكن لخط الأنابيب الداخلي الخاص به استيعاب ما يصل إلى 200 لتر من السائل ، والحد الأدنى للمبلغ المستخدم في وحدات التفريغ هو حوالي 60 لترًا.

من الممكن بناء مجمع للطاقة الشمسية بيديك. يحتوي الموقع على مجموعة مختارة من المقالات حول أنظمة الطاقة الشمسية محلية الصنع.

ننصحك بالتآلف مع:

  1. كيفية عمل جامع للطاقة الشمسية للتدفئة DIY - دليل خطوة بخطوة
  2. كيفية صنع بطارية شمسية بيديك: تعليمات التجميع الذاتي

تعليمات التثبيت للبطاريات الشمسية

الألواح التي تنتمي إلى فئة "مسطحة" ، يُنصح بتثبيتها في فصل الصيف ، عندما يكون مستوى التشمس أعلى. سيكون هذا هو الخيار الأفضل لنسبة السعر والطاقة المستلمة ، مما يعني شراء مثل هذه تجميع الطاقة الشمسية تبرر بالكامل جميع الأموال التي تنفق.

بطريقة أو بأخرى ، تسمح إمكانات الطاقة للمعدات باستخدامها في أنظمة الماء الساخن والتدفئة.

عملية تحويل الطاقة حساسة للغاية لدرجات الحرارة القصوى. يجب مراعاة ذلك أثناء التثبيت. بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى التأكد من أن المنزل معزول تمامًا ، وإلا قد تحدث أعطال غير متوقعة في النظام.

نظام تدفئة مستقل مع مجمعات شمسية
نظام التدفئة مع الألواح الشمسية عبارة عن دائرة مغلقة مع سائل تبريد يتدفق من خلالها

لكل منطقة ، يتم توفير خيار التثبيت الأمثل للمعدات. يتم الحساب على نفس درجة التشمس. وفقًا لقواعد الاستخدام ، يجب وضع المجمع بحيث تكون زاوية حدوث أشعة الشمس على سطحه 90 درجة.

فقط في هذه الحالة ستكون كفاءة النظام كحد أقصى. يمكن تحقيق الدقة المطلقة في تركيب الألواح من خلال قياس خط عرض التضاريس.

عامل مهم سيكون الاتجاه الذي توجد فيه الألواح. نظرًا لحقيقة أن أعلى مستوى للطاقة يتم تحقيقه بشكل رئيسي في منتصف اليوم ، يجدر توجيه الألواح في اتجاه الجنوب. يُسمح ببعض الانحرافات أثناء التثبيت ، شرقًا أو غربًا ، ولكن ليس كثيرًا.

بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يلاحظ انخفاض في الكفاءة على خلفية الظلال من الأشجار على لوحة التجميع. في فصل الشتاء ، يوصى بزيادة زاوية ميل الألواح الشمسية ، وهذا سيحسن مستوى أداء النظام.

الخطوة رقم 1. اختيار الزاوية

تعتمد كفاءة المجمعات في المقام الأول على زاوية اللوحة نسبة إلى السطح الأفقي. لأفضل امتصاص الضوء من المستحسن الحفاظ على ميل 45 درجة.

زاوية تركيب ألواح التسخين الشمسي
تعتمد الزاوية المثلى لميل الألواح الشمسية على الموسم. حسنًا ، إذا كان الجهاز مزودًا بجهاز لضبط الزاوية

يجب الحفاظ على السمت عند 0 درجة (جنوب مباشر). يُسمح ببعض الانحرافات التي تتراوح من 30 إلى 40 درجة لتحسين التشمس. لزيادة الصلابة ، هناك خاص. إنشاءات الألمنيوم.

هذه هي السمة الأساسية لتركيب المجمعات على سطح منحدر. ستمنع التغييرات في المعلمات المحددة بسبب أحداث الطقس ، وسرعة التثبيت السريعة ، باستخدام خطافات التثبيت والملفات الشخصية ، ستوفر الوقت.

الخطوة رقم 2. بناء الدائرة الأولية

في المرحلة الأولى ، يتم تثبيت جميع مكونات التسخين: الغلايات والضواغط والموصلات الحرارية ، إلخ. للراحة ، يوصى بوضع عناصر النظام في مكان يسهل الوصول إليه. أثناء التثبيت خزان التوسعلاحظ عدم وجود عوائق بينها وبين جامعي.

يتم قياس درجة الحرارة داخل الخزان باستخدام جهاز استشعار درجة الحرارة. يجب أن يعلق على الجزء السفلي من الخزان.

الخطوة التالية ستكون تنظيم نظام تهوية. عند تثبيت الدائرة ، يجب عليك إنشاء تنفيس الهواءيخرج من خزان التوسع. أفضل حل هو وضع الاتصال على السطح. سيساهم ذلك في تنظيم قطرات الضغط داخل نظام التدفئة.

عناصر نظام التدفئة مع الألواح الشمسية
الألواح الشمسية - جزء من نظام التدفئة ، والذي يجب أن يتضمن ، بالإضافة إلى ذلك ، الغلايات ومضخات الطرد المركزي والأنابيب وما إلى ذلك.

عملية حركة السوائل بالداخل DHW يعتمد على مضخة دورانية. يوصى باستخدامه فقط للأنظمة ذات النوع المغلق من دائرة المياه. بالإضافة إلى ذلك ، من أجل راحة تغيير السوائل ، يجب أن يكون خزان التمديد مجهزًا بنظام تصريف. للقيام بذلك ، قم بتركيب الرافعة في مكان ما أسفل الجهاز.

الخطوة رقم 3. نحن نفهم ميزات العملية

هيليستيم يعمل من شبكة 220 فولت. لكل طراز مخطط اتصال فريد يتم توفيره.

يجب عزل الأسلاك بعناية ، ويجب وضع الترموستات وجميع أنواع المرحلات في مكان جاف بشكل استثنائي. لضيق أفضل ، يوصى بحماية المعدات بمادة مسعور.

تأكد من أن النظام متصل بالأرض. هذا سوف يحميك من المواقف التي تهدد الحياة.

الخطوة رقم 4. اختيار طريقة لربط العناصر

يجب أن يتم لحام الدوائر النحاسية والأجزاء الكهربائية باستخدام معجون لحام خاص. قبل ذلك ، تحتاج إلى تنظيف المفاصل. من الأفضل القيام بذلك باستخدام فرشاة فولاذية.

العناصر التي تؤدي إلى خزان التوزيع (الأنابيب ، الملفات) ملحومة أو مثبتة مسبقًا المفروم خيط. من المهم أن نفهم أن الأنبوب الذي يحتوي على سائل مبرد يجب أن يقترب من قاع الخزان ، والساخن - إلى الأعلى.

الخطوة رقم 5. تركيب الطاقة الشمسية

المرحلة التحضيرية: ما الذي يجب إعداده للتثبيت.

فيما يلي عملية تركيب الألواح الشمسية.تعليمات التثبيت للوحات 2 مناسبة لتركيب أي عدد من مجمعات الطاقة الشمسية: لا يتغير مبدأ التثبيت. الشيء الرئيسي هو العثور على منطقة التثبيت.

الخطوة الأخيرة هي اختبار النظام.

يتم تقديم معلومات إضافية حول تركيب وتوصيل الألواح الشمسية في المقالات:

  1. مخططات وأساليب توصيل الألواح الشمسية: كيفية تثبيت الألواح الشمسية بشكل صحيح
  2. مخطط توصيل للألواح الشمسية: إلى وحدة التحكم والبطارية والأنظمة المخدومة

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

تطبيق الألواح الشمسية في أنظمة الاتصالات المستقلة:

عرض لمنتجات أحد الشركات الرائدة في إنتاج البطاريات الشمسية:

مبدأ تصميم وتشغيل مشعب الفراغ:

تعمل أنظمة الطاقة الشمسية سنويًا على تحسين الأداء في تحويل الطاقة الشمسية. يقدم المطورون بالفعل مجموعة كبيرة من المجمعات المسطحة والأنبوبية باستخدام رش الكوارتز أو وحدات الكريستال أحادية.

كل هذا يعمل على تحديث مصادر الطاقة البديلة تدريجيًا ، ونتيجة لذلك ستصبح الطاقة الشمسية متاحة قريبًا للجميع.

هل لديك خبرة في توصيل أو استخدام الألواح الشمسية لتسخين منزلك؟ أو لديك أسئلة حول الموضوع؟ يرجى مشاركة رأيك ، وترك التعليقات والمشاركة في المناقشات. تقع وحدة الاتصالات أدناه.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (14)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (90)
تعليقات الزوار
  1. أليكسي

    أنا أحب كل هذه الأدوات البيئية الحديثة! أتذكر كيف تم ضرب الحقول بأكملها مع طواحين الهواء في ألمانيا عندما رأيتها لأول مرة في التسعينات. الألواح الشمسية في الحياة اليومية في البلاد - إنه حلمي فقط! حتى الآن لا أستخدمه إلا في رحلات المشي والعطلات ، فهو يساعد كثيرًا عندما أحتاج إلى إعادة شحن الهاتف.ولكن من أجل تسخين منازلنا في روسيا بهذه الطريقة ، يبدو لي أن هذه المدينة الفاضلة! ومع ذلك ، ليس لدينا إيطاليا قائظ هنا ، هناك القليل من الشمس والغيوم في كثير من الأحيان. على الرغم من أنه ربما بالنسبة لمنطقة كراسنودار هذا خيار. وكم سيكون رائع!

  2. أندري

    الألواح الشمسية لتدفئة البيوت - هذا هو حلمي القديم ، اقتحام واقع قاسي. أولاً ، هذه اللوحات ليست رخيصة للغاية ، وليس من الواضح متى ستوفر المدخرات التي يبدو أنها تعوض عن تكلفتها. وثانيًا ، أشعر بالخوف من فكرة ترك كل هذه الأشياء دون مراقبة لتلك الأشهر الستة التي لم أكن فيها في الكوخ ... كيف تتسامح هذه اللوحات مع الصقيع الشتوي؟ هل هناك أي خيارات للتجميع / التفكيك السريع بحيث يمكنك إزالتها عند المغادرة؟

    • خبير
      فاسيلي بوروتسكي
      خبير

      سعر الإصدار الآن للألواح الشمسية والمعدات ذات الصلة مناسب تمامًا ، على سبيل المثال ، قبل خمس سنوات. أصبحت مصادر الطاقة البديلة هذه متاحة بشكل متزايد ، ولكن وضعها في منزل ريفي لن تزوره لمدة نصف عام ليس من الحكمة. أولاً ، يمكن لشخص ما "ملاحظة" هذه المعدات. ثانيًا ، يجب تنظيف الألواح الشمسية من الغبار والثلج وأوراق الشجر حتى لا تفقد أدائها.

      إذا كنت لا تزال تقرر تثبيت الألواح الشمسية ، فيمكن تركيبها بطريقة يمكن إزالتها بسهولة قبل المغادرة. ويمكنك أيضًا وضع إطار خاص من الألمنيوم ، على سبيل المثال ، بقفل ، حيث ستختبئ الألواح الشمسية طوال فترة غيابك.

      إذا قمت بتثبيت الألواح الشمسية ليس على السطح ، ولكن على الأرض ، يمكنك بناء أي حماية ضد السرقة ، فلن تكون هناك قيود على وزن الهيكل.

  3. داريا

    نعم ، في عصر التكنولوجيا لدينا ، لم يعد لديك الوقت لمتابعة تطورها. قبل عشر سنوات ، شارك والدي شخصيًا في تطوير هذا النوع من الألواح الشمسية ، ولكن بعد ذلك كان دبابات ثقيلة ضخمة ، وليس مجرد جامع. على سطحنا ، ظهر هذا البناء الضخم أولاً في المنطقة بأكملها وبالكاد يصلح 🙂 قام الحاسدون بضربه بالحجارة وسألونا باستمرار ما هو عليه ... الآن أصبح كل شيء أكثر إحكاما ، ولكن في ذاكرتي ، بالطبع ، لا يزال طازجًا نموذج أطفال لطيف ، قمت بتجميعه من المخاريط ومثل هذا الحجم الكبير يمكن أن يكون خاصًا لبعض المسابقات 🙂

أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار