Napelemek otthoni fűtéshez - nézetek és funkciók

A modern technológiák nem állnak nyugodtan, és rendszeresen új megoldásokat kínálnak a kényelmes életkörülmények biztosítása érdekében. Erre példa a napenergiával működő fűtési rendszerek.

Ebben a cikkben megnézzük azoknak a készülékeknek a típusát, amelyek lehetővé teszik, hogy a nap energiáját a fűtésre használja, és azok jellemzőit.

Tetőtéri napelemek

Általános információk

Azok az elemek, amelyek a napfényt villamos energiává alakíthatják, viszonylag régóta találtak rá. Hazánkban a kilencvenes évek elején jelentek meg számológépeken és más eszközökön, de nyugaton kezdtek sokkal korábban használni.

Különösen a "szoláris" országokban az emberek napenergiával használják fel a szobák felmelegítését, az akkumulátort a házuk tetőire telepítve. Hamarosan ez a döntés világszerte elterjedt.

Az ilyen fűtési technológia népszerűsége a következő előnyökkel jár:

  • Nem szükséges fizetni a fűtés vagy a fűtési energiaforrásokért.
  • Függetlenség a közműktől.
  • Az energiát nem csak fűtésre, hanem más háztartási igényekre is felhasználhatjuk, például a világításra (amikor napelemes cellákat használunk akkumulátorként).
  • A készülékek hosszú élettartama, ezért nem gondolhat arra, hogy legalább 25 évig cserélni.
  • A fűtési szint beállítása.
Vékony filmű fotovoltaikus lemezek

Természetesen az ilyen fűtés előnyei mellett vannak hátrányai is, melyek közül a legsúlyosabbak a következők:

  • Az elemek magas költsége, és egy négyzetméter havonta csak 120 watt ad. Ezért egy kis ház felmelegítéséhez 15 - 20 négyzetméternyi elemre van szükség.
  • A napfény nem hatékony olyan régiókban, ahol kevés felhős nap van. Ahhoz, hogy havonta 500 kW energiát kapjon a régióban, nem lehet több mint tíz felhős nap.
  • Az elemek beszerelése nagy tetőterületet igényel.
  • A házat csak akkor lehet a napelemekkel felszerelni, ha nincs magas épület vagy fák a ház közelében, amely árnyékolja a tetőt.
  • Az eszközöknek bizonyos súlyuk van, ezért a tetőcsomagtartó rendszernek bizonyos biztonsággal kell rendelkeznie.

Tipp Javasoljuk, hogy tervezze meg a napenergiát a ház tervezési fázisában. Különösen figyelembe kell venni az elemek elhelyezkedését a bádinális pontokhoz képest, hogy hozzárendeljenek egy bizonyos tetőterületet számukra, és - amint azt fentebb említettük - szilárdabb tetőrendszert biztosítunk.

A napelemek elhelyezkedése lapos tetőn

Az elemek típusai

Az otthoni elemek fűtésére szolgáló összes meglévő napelem két típusból áll:

  • Hagyományos fotovoltaikus napelemek - szilíciumfilmből vagy fotovoltaikus kristályokból.
  • Vákuumgyűjtők (napelemek).

Annak ellenére, hogy mindkét típusú eszköz elkapja a nap sugarait, munkájuk elve teljesen más. Ennek megfelelően mindegyiknek pozitív és negatív oldala van. Ezért az alábbiakban mindkét típusú modulok jellemzőit vizsgáljuk.

Napelemes fotovoltaikus sejtek

Fotóelemek

Amikor a napelemekről beszélnek, leggyakrabban olyan fotovillamos cellákat jelentenek, amelyek egyszerűen elektromos áramot biztosítanak az elektromos kazánhoz (kazánokhoz). Az ilyen rendszer hatékonysága attól függ, hogy milyen területet foglalnak el a könnyű csapdázó modulok.

Például, ha egy 800 W-os panel található a tetőn, elegendő csak egy fűtőelem csatlakoztatása, majd nem sokáig. De a 8 kW teljesítmény elegendő ahhoz, hogy több kisebb szobát melegítsen. A közepes méretű ház felmelegítése, valamint a vízmelegítő és a háztartási készülékek áramellátása érdekében kb. 20 kW teljesítményű modulokra van szükség.

A fűtési rendszer fotovoltaikus elemeinek kapcsolási rajza

Az ilyen elemek hátránya az általuk elfoglalt hely, amelyre szükség van. Ráadásul a napenergiás fűtés csak jó napsütéses időben érvényesül, ami télen ritkán fordul elő. Igaz, a kivételek vékonyfilm lemezek, amelyek akár diffúz fényt is képesek szállítani.

Tipp Ha a ház tetője nem felel meg az alapkövetelményeknek, telepítheti az akkumulátorokat a szomszédos tetőre.

gyűjtők

A kollektor típusának napkollektoros rendszere, ellentétben a fotovoltaikus modulokkal, nem villanyból, hanem a kollektorcsöveken folyó és a napsugárzó folyadék hőjétől függ. Azonnal meg kell mondani, hogy az ilyen gyűjtők két típusból állnak:

Közvetlen vízmelegítés A tárolótartály a kollektorház belsejében található. Azok a vákuumcsövek, amelyeken a víz áramlik, közvetlenül a tartályhoz kapcsolódnak. Ezek a modellek nem alkalmasak fűtési rendszerekhez, mivel télen a víz befagy.
Közvetett vízmelegítés Ezek a napkollektorok az otthoni fűtéshez még súlyos fagyban is jól működnek, mivel egy különleges folyadék mozog a csöveken a spirálok között, amelyeknek a fagyási hőmérséklete jóval alacsonyabb, mint a vízé. A víz csak a meghajtóban használható. Ezért egy speciális hőcserélő van a csövek és az akkumulátor között.

Azt kell mondanom, hogy a kollektorok még a legfeltűnőbb időben is képesek hőellátást biztosítani, mivel a duplafalú csövek között a vákuum megőrzi a hőt. Ami a hiányosságokat illeti, magukban foglalják a villamosenergia-rendszer szükségességét is, mivel a forró folyadékot nyomás alatt a kollektorba szállítják, amelyet egy elektromos szivattyú biztosít.

A napkollektorok fűtési rendszere

Az áram generálásához azonban opcionálisan telepítheti a fotovoltaikus cellákat. Annak érdekében, hogy a rendszer automatikusan működjön, az elektronika csatlakoztatva van ahhoz, hogy a hőmérséklet-érzékelő méréseitől függően be- és kikapcsolja a rendszert.

Meg kell jegyezni, hogy a hűtőközeg fűtése a kollektorban akár 200 Celsius fokig is elvégezhető. Nem számít a környezeti hőmérsékletnek. Ami fontos, a nap fénye, amely a naperőműre esik.

Ezért, ha úgy dönt, hogy megszervezi a magánház napenergiával működő fűtését, akkor a legjobb, ha a közvetett vízmelegítő gyűjtőit preferálják, amelyeket minden évszaknak is neveznek.

Tipp Vannak modellek ezekről az eszközökről, amelyek képesek megváltoztatni pozíciójukat a nap folyamán, és így elkapják a maximális napfény mennyiséget a nap különböző időpontjaiban. Természetesen költségük magasabb, de hatékonyabbak.

Napkollektor lapos tetőre történő szereléshez

A szolárfűtés árnyalatai

Annak érdekében, hogy a fűtés hatékony legyen, fontos, hogy ne csak a megfelelő elemeket válasszák meg, hanem az alábbiakban felsorolt ​​árnyalatok figyelembevételét is:

  • A tető déli oldalán szükséges a kollektorok és a fotovoltaikus cellák telepítése.
  • A tető szöge nem haladhatja meg a 45 fokot.
  • Győződjön meg róla, hogy elvégzi a kívánt rendszererősség megfelelő kiszámítását. A tervezés a legjobb a szakértők számára, ugyanúgy, mint a modulok telepítése.

Tipp Télen az alacsony szolár aktivitás jelentősen csökkentheti a fűtési rendszer hatékonyságát. Ezért a szakemberek nem javasolják, hogy teljesen lemondjanak a hagyományos fűtési típusokról.

Itt talán minden fontos pont, amellyel meg kell ismerkedni, mielőtt döntést hozna egy ilyen fűtési rendszer otthon történő beszereléséről.

következtetés

A napelemes házak fűtése érzékeny megoldás. A legfontosabb dolog az igényeinek megfelelő modulok kiválasztása, valamint a rendszer helyes kiszámítása. Ugyanakkor biztos lehet mondani, hogy az ilyen fűtés rendezésének minden költsége idővel fizetni fog (lásd még a cikket: Szellőzés javítása: a mesterek néhány jellemzője és ajánlása).

Megjegyzés hozzáadása