A nap a megújuló, kimeríthetetlen energia hatalmas forrása, amelyet felhasználhatunk saját családi házainkban. A fotovoltaikus cellákat (más néven napelemeket) a napenergia villamos energiává alakítására használják. Hogyan működnek a sejtek valójában? Mennyibe kerülnek, és nyereséges -e őket otthonunkba telepíteni? Az alábbiakban ezekre a kérdésekre válaszolunk.
Ha fotovoltaikus panelek telepítését tervezi, feltétlenül nézze meg több cég ajánlatát. Ezeket nagyon egyszerű módon szerezheti be - használja a Vállalkozó keresése szolgáltatást, amely elérhető az Építési kalkulátorok webhelyen. A rövid űrlap kitöltése után vagy tucatnyi ajánlatot kap különböző cégektől ingyenesen és kötelezettségek nélkül.
Mik a fotovoltaikus cellák és hogyan működnek?
A fotovoltaikus cellák szilícium félvezető lapkák. Belül van egy elektromágneses mező (más néven potenciális akadály). A cellára eső napsugarak kiütik az elektronokat a helyükről a félvezetőkön. Ily módon ellentétes töltésű vivőpárok (negatív és pozitív elektronok) jönnek létre. Ezek a töltések az elektromos tér hatására szétválnak. Ettől viszont elektromos feszültség jelenik meg a cellákon, amelyet felhasználhatunk az energiát felvevő eszközök csatlakoztatása után.
Érdemes emlékezni arra is, hogy a modern fotovoltaikus panelek hajnaltól estig egész nap működnek. Felhős napokon szórt sugarakat használnak, ami azt jelenti, hogy a napelem az időjárástól függetlenül képes működni.
Családi házakba telepített fotovoltaikus cellák típusai
A mai napig négyféle fotovoltaikus cellát ismerünk (szelén, szilícium, festék és polimer). A lengyel piacon tevékenykedő gyártók ajánlataiban azonban csak szilícium alapján előállított fotovoltaikus paneleket találunk. A családi házakban a következőket használjuk:
Monokristályos napelem - egyetlen szilícium -kristályból készült, apró darabokra vágva. Jellemző, nagyon sötét színük alapján könnyen felismerhetők. Az ilyen típusú napelemeket hosszú élettartam és nagy hatékonyság jellemzi. Egy monokristályos napelem a napenergia 17-22% -át képes átalakítani, ami egészen kielégítő eredmény. Egy panel általában 150-180 W teljesítményű. A költségek az egyetlen jelentős hátrány. Sajnos az ilyen típusú fotovoltaikus cellák árlistája meglehetősen magas.
Polikristályos napelem - polikristályos szilícium kristályból készült. Kékes színük alapján ismerhetjük fel őket. A polikristályos cellák jellemző tulajdonsága a nagy ellenállás, a fotovoltaikus cellák vonzó ára is figyelemre méltó. Az ilyen típusú napelemek hatékonysága 14 és 18%között van. Sok szakértő szerint a polikristályos sejtek használata a legjobb megoldás az éghajlati viszonyok között.
Amorf napelem - technológiailag a legfejlettebbek, nem kristályosodott (amorf) szilíciumból készülnek. Megkülönböztethetjük őket kissé bordó színűek és valamivel kisebb méretek szerint. Érdekes módon az amorf cellák elegáns modulokat hozhatnak létre, amelyeket az épület tetejére vagy korlátjára szerelnek fel. Az ilyen típusú naperőművek a legkevésbé hatékony megoldás. Hatékonyságuk 6-10%. Érdemes azonban hangsúlyozni, hogy ennek a megoldásnak a legfontosabb előnye a vonzó vételár. Az ilyen típusú fotovoltaikus panelek árlistája a legvonzóbb a zsebünk számára.
A fotovoltaikus cellarendszerekhez vonzó finanszírozást lehet szerezni az állami költségvetésből. Ha érdekli, a linkre kattintva további információkat talál a témáról.
Napelemrendszerek
A napelemek önmagukban nem elegendőek a napenergia árammá alakításához. Szükségünk van egy teljes integrált rendszerre is, amely lehetővé teszi a cellák működését. A kereskedelmi ajánlatokban kétféle rendszer létezik
- Off grid (autonóm rendszer) - zárt rendszert hoz létre, amelyben az energia az akkumulátorra vagy közvetlenül az elektromos eszközökre kerül.
- Rácson (nyílt rendszer) - az ilyen típusú naperőművek nem rendelkeznek elemekkel. A felesleges villamos energiát nem tárolják, hanem visszatáplálják a közhálózatba.
Mindkét fenti rendszer közvetlenül csatlakoztatható elektromos készülékekhez, vagy felszerelhető egy kiegészítő inverterrel, amely az áramot egyenáramból váltakozó árammá alakítja. A technológiailag legfejlettebb naperőművek hatékony akkumulátorokkal és vezérlőkkel vannak felszerelve. A vezérlő automatikusan átkapcsolhatja a napelemes áramellátást (ha az akkumulátor lemerült) a közhálózatról táplált energiára. Ez egy meglehetősen hatékony és funkcionális megoldás, amely növeli a fotovoltaikus telepítés kényelmét.
A fotovoltaikus cellák legfontosabb paraméterei
A fotovoltaikus cellák vásárlása előtt érdemes megismerkedni műszaki jellemzőikkel. Néhány paramétert meglehetősen bonyolult módon írnak le, de az átlagfelhasználó elégedett lesz az alapvető paraméterekkel kapcsolatos információkkal. Természetesen érdemes olyan paramétereket figyelni, mint:
Teljesítménytűrés - paraméter, amely bizonyos feltételek mellett jelzi a modul minimális teljesítményét. Az értéknek 0 és 5%között kell lennie.
Csúcsteljesítmény (más néven maximális teljesítmény) - a Wp szimbólum jelöli. A paraméter a fotovoltaikus cellák által optimális időjárási körülmények között elért maximális teljesítményről árulkodik. Ne feledje azonban, hogy a maximális teljesítmény csökken a cellák munkaidejével.
A rendszer maximális feszültsége - a paraméter azt a maximális feszültséget jelzi, amelyen a rendszerhez csatlakoztatott napelemek működhetnek. A maximális feszültség értéke 600-1000 V között változik.
Üresjárati feszültség - nyitott áramkörű feszültségnek is nevezzük. Ez a paraméter határozza meg a vevőkhöz nem csatlakoztatott modulok maximális feszültségét. Ennek a paraméternek az értéke 20 és 50 V között van.
Maximális hálózati feszültség - ez az a feszültség, amely maximális teljesítmény mellett működik.
A napelemek és hőszivattyúk akciós árai
Kitöltési tényező - paraméter, amely a celláktól kapott tényleges energia és a maximális áram és feszültség által kapott teljesítmény arányát jelöli. A paramétert százalékban határozzák meg, és nem lehet alacsonyabb, mint 70%.
Az áram intenzitása maximális teljesítményen - az amperben megadott paraméter. A maximális áramerősséget jelzi maximális teljesítmény mellett.
Üzemhőmérséklet - ez különösen fontos paraméter. Ne feledje, hogy napelemeink ki vannak téve a változó időjárási körülményeknek, ezért a munkahőmérsékletnek a legszélesebb tartományban kell lennie, például -45ról rőlC és +90 közöttról rőlC.
Mérleg - ez a paraméter fontos a telepítési munkák során. Érdemes odafigyelni rá, és kiszámítani a tetőnk maximális terhelését. Általában egyetlen szabványos méretű panel súlya legfeljebb 30 kg (bár vannak sokkal nehezebb kivételek is). A kereskedelmi ajánlatok kis moduláris paneleket is tartalmaznak, amelyek súlya körülbelül 2 kg. Általában korláton és kis tetőn használjuk őket.
Méretek - dönthet a telepítés költségeiről. A standard modul mérete 30 x 45 cm. A gyártók ajánlatai azonban számos nagyobb és kisebb modellt is tartalmaznak.
A fotovoltaikus cellák ára
A naperőművek nem túl népszerűek Lengyelországban. Az áruk még mindig nagyon magas lehet. A cellák vásárlása előtt emlékeznünk kell arra, hogy az egyes termelők árlistája nagyon eltérő lehet. Ezért érdemes minél több ajánlatot áttekinteni. A legolcsóbb (de nehezen beszerezhető) az amorf sejtek. Egy elem ára 800 PLN és 1000 PLN között változhat. Jó minőségű polikristályos szilíciumcellákat vásárolunk 1300-2000 PLN-ért. Viszont legalább 2500 PLN -t fizetünk az egykristályos szilíciumból készült napelemekért. Ne feledje, hogy a családi házban működő naperőműveknek tucat vagy akár több tucat panellel kell rendelkezniük. A végső vételár tartalmazza az invertert, a szerelési rendszereket, az összeszerelési költségeket, a rendszerkonfigurációs költségeket, valamint a kábeleket és a védelmet is. Ezért láthatjuk, hogy a fotovoltaikus panelek Lengyelországban még mindig meglehetősen nagy kiadást jelentenek.
Költségszimuláció fotovoltaikus panelek
Feltételezzük, hogy a fotovoltaikus cellák telepítése egy kis kétszintes házon található. Az ilyen épületekben általában polikristályos panelekből készült naperőműveket használnak. Esetünkben a berendezés 5 kWp teljesítményű lesz, és 20 panelből (250 Wp) áll majd a középkategóriás árkategóriából. Az egyéni költségek a következők:
- Napelemek (20 x 1300 PLN) - 26 000 PLN
- Inverter - 5 800 PLN
- Alumínium profilokból készült szerkezet (acélcserépből vagy kerámiacserepből készült tetőhöz igazítva) - 4000 PLN
- Biztonság és kábelek - 400 PLN
- Szerelési szolgáltatás konfigurációval - 4 200 PLN
Szimulációnk végső költsége 40 400 PLN. Ez egy tájékoztató érték. Ne feledje, hogy az egyes vállalkozók árlista jelentősen eltérhet. A projekt végső árát még az euró árfolyama is befolyásolja (a legtöbb panelt Lengyelországba importálják).
Nyereséges lesz a naperőmű?
Napenergia erőművünk kapacitása 5 kW, és évente körülbelül 4800 kWh villamos energiát képes előállítani. Ez az érték összehasonlítható a négytagú háztartás átlagos éves villamosenergia -szükségletével. Ne feledje azonban, hogy a telepítésünk rácsos módban működik, és nem tartalmaz elemeket. A felesleges villamos energiát az állami hálózatba irányítják. Érdekes módon a felesleges energiánkat eladhatjuk a hálózat szállítójának. Az összeg azonban nem lesz túl magas, és az egész folyamat megköveteli, hogy külön engedményt szervezzünk.
A szállító 0,15–0,25 PLN díjat javasolhat a közhálózatra továbbított kWh -nként. Egy ilyen alacsony arány nem lesz túl nagy hatással a teljes projekt költségtérítésére. Megtakarításaink a villanyszámlák csökkentéséből (vagy akár megszüntetéséből) származnak. A szállító átlagos ára 0,60 PLN / kWh. Az év során 4800 kWh -t állítottunk elő saját szükségleteinkre, ami 3120 PLN értéket jelent. Így a naperőművi beruházás legfeljebb 13 év alatt megtérül. Vegyük azonban figyelembe, hogy az áram ára folyamatosan emelkedik. A gyakorlatban kiderülhet, hogy a beruházás jóval korábban megtérül.
