الألواح الشمسية للتدفئة المنزلية: أنواعها وكيفية اختيارها وتثبيتها بشكل صحيح

الابتكار التكنولوجي مدهش حقًا، خاصة عندما يتعلق الأمر بالجانب العملي للحياة.حتى وقت قريب، لم يكن الناس على علم بمخططات الحصول على طاقة مربحة، والتي من شأنها أن تجعل من الممكن رفض الكهرباء باهظة الثمن. أوافق، الآن أصبحت المصادر البديلة متاحة للجميع وسيكون من الرائع استخدامها.

يتم إدخال الألواح الشمسية المبتكرة للتدفئة المنزلية تدريجيًا ولكن باستمرار في واقعنا اليومي. ولكن قبل أن تذهب إلى المتجر لشرائها، يجب أن تزن الإيجابيات والسلبيات، وإلا فقد ينتهي بك الأمر بشراء نموذج غير مناسب تمامًا. ولمنع حدوث ذلك سنكشف أسرار اختيار هذه الأجهزة.

بالإضافة إلى ذلك، ستتعرف من موادنا على ميزات تصميم مجمعات الطاقة الشمسية، كما ستجد أيضًا إرشادات خطوة بخطوة لتثبيت الألواح الشمسية. لسهولة الفهم، تكون المادة مصحوبة بصور ومقاطع فيديو موضوعية.

مبدأ استخدام الطاقة الشمسية

في كثير من الأحيان، عندما يواجه الشخص الحاجة إلى تركيب الألواح الشمسية، يتساءل الشخص عن جدوى المشروع. لأنه في معظم الحالات تكون نسبة الأيام المشمسة أقل بكثير من نفس قيمة الأيام الملبدة بالغيوم.

وهذه النسبة نموذجية بالنسبة لمناطق المنطقة الوسطى، ويتميز مناخ المناطق الشمالية بعدد أكبر من الأيام الملبدة بالغيوم.

يرتبط العدد غير الكافي من الأيام المشمسة ارتباطًا مباشرًا بكفاءة الأجهزة التي تعالج طاقة نجم الأرض. ونتيجة لذلك، يتم تقليل تعرض سطح البطارية لأشعة الشمس. هذه العملية تسمى التشميس.

كيف تعمل الألواح الشمسية لتدفئة المنزل؟
يمكن استخدام الألواح الشمسية في أنظمة التدفئة كمورد للمبرد أو الطاقة لتشغيل الأجهزة

جوهرها هو أن أي طائرة، بغض النظر عن الغرض منها، تتلقى كمية معينة من الطاقة الشمسية. وفي المناطق الجنوبية، تكون هذه الكمية أعلى بشكل طبيعي، مما يجعل تركيب الألواح الشمسية أكثر أهمية.

ومع ذلك، كما تبين الممارسة، فإن سوق المعدات التكنولوجية في مجال تركيب الطاقة الشمسية يعمل باستمرار على تحسين منتجاته، لذلك أصبحت الخلايا الشمسية الحديثة الألواح الشمسية إنها تعمل بشكل مثالي حتى في المناطق ذات مستويات التشميس المنخفضة.

أين من الأفضل استخدام الألواح الشمسية في نظام التدفئة؟
توزيع النشاط الشمسي باستخدام مثال خريطة روسيا. المعامل الأعلى نموذجي بالنسبة للمناطق الجنوبية (+)

نهج متوازن للتثبيت

قبل تنظيم نظام التدفئة الشمسية، يجب عليك معرفة عيوب ونقاط القوة في الهيكل الذي يعمل بالطاقة الشمسية.

هذه المعرفة ضرورية لإدراك أفضل للاختلافات بين المعدات ونظائرها ولتقييم مدى عقلانية الجهاز وتقييم جدوى الهيكل.

أهم العوامل هي:

  • كفاءة. الكفاءة الحقيقية عند تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية. وحتى الآن، تبلغ تكلفة طاقة البطاريات الشمسية ما يقرب من خمس مرات تكلفة الكهرباء التقليدية.
  • موسمية الاستخدام. لا يمكن للألواح الشمسية أن تعمل بشكل منتج إلا في حالة عدم وجود عوائق في طريق ضوء الشمس، بما في ذلك السحب العالية.
  • مخطط تراكم ضعيف. في معظم الحالات، يجب إنفاق الطاقة الناتجة على الفور. لتجميعها وتخزينها، تحتاج إلى محركات أقراص ضخمة جدًا، وسيتطلب وضعها مساحة مثيرة للإعجاب.
  • الحاجة إلى الطاقة المساعدة. في فصل الشتاء، لن تتمكن الألواح الشمسية من توفير الحرارة الكافية لتدفئة المنزل. لكنها يمكن أن تكون إضافة مفيدة لغلاية التدفئة في حالة الطقس المشمس.
  • جدوى البناء. في الوقت الحالي، فإن العائد من الألواح الشمسية يترك الكثير مما هو مرغوب فيه. يتم تبرير تركيبها فقط في المناطق غير المتصلة بالشبكات المركزية. حيث لا يوجد بديل لأجهزة الطاقة الشمسية على الإطلاق.

هناك آمال في تطوير وإنتاج أجهزة الطاقة الشمسية التي تكون في متناول أصحاب القطاع الخاص. هناك ثقة في أن بناء الأنظمة التي تعالج الطاقة الشمسية سوف يصبح مربحًا يومًا ما.

صحيح، إذا أخذنا في الاعتبار أن موارد الطاقة في الكوكب تذوب تدريجياً، فيمكننا اعتبار تكنولوجيا الطاقة الشمسية استثماراً واعداً ومربحاً.

الجوانب البيئية لاستخدام الألواح الشمسية
مجمع الطاقة الشمسية آمن تمامًا على البيئة، ولا ينبعث منه منتجات احتراق سامة، ولا يخل بالتوازن الطبيعي، ولا يتطلب حرق الحفريات أو الخشب.

ومع ذلك، فهي الآن مجرد إضافة إلى مصادر الحرارة الرئيسية، ولكن لديها بالفعل مجموعة من المزايا الخاصة بها.

مزايا هامة للمجمع الشمسي:

  • فترة طويلة من العملية. البساطة الهيكلية تضمن الحد الأدنى من الأعطال. يمكن أن تتلف الألواح عن طريق الخطأ عند إزالة الثلج، ولكن استبدال الزجاج يمكن القيام به بيديك في متناول الجميع.
  • تشكيلة واسعة من النماذج. يتم إنتاج الأجهزة من قبل عدد كبير من الشركات الأجنبية والممثلين الأفراد للشركات المصنعة المحلية. يتيح لك نطاق الأسعار اختيار الخيار الذي يناسب جيبك.
  • الإعدادات الفردية. يمكن تكوين المعدات مع مراعاة جميع تقلبات الطبيعة في منطقة معينة.
  • الطاقة الرخيصة. وبتعبير أدق، فإن حريتها الكاملة هي صفة لا ينبغي أن تؤخذ حرفيًا بسبب الكثافة المادية الكبيرة لبناء الألواح الشمسية.
  • الجاذبية الخارجية. لا تنتهك أنظمة التدفئة المسطحة بنية المنازل ويمكن اعتبارها عناصر التصميم الإبداعي.

اكتشفنا أن مجمع الطاقة الشمسية يمكن أن يصبح أداة مساعدة في الحياة اليومية، مكملاً لمصادر التدفئة التقليدية. بالإضافة إلى ذلك، ونظراً لأسعار الوقود اليوم، طاقة بديلة يشجع على الادخار، وخاصة في بيئات القطاع الخاص.

تؤكد الشركات المصنعة الرائدة للمعدات عند وصف منتجاتها بقوة على المطلق الحفاظ على البيئة أنظمة. ومن الطبيعي أن تتم عملية تحويل طاقة الفوتون دون مشاركة أي مواد قابلة للاشتعال أو سامة أو كيميائية متفجرة.

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

وبشكل أعم، فإن الاستخدام الواسع النطاق للألواح الشمسية سيقلل بالتأكيد من استهلاك مصادر الطاقة الأخرى مثل الفحم أو الغاز الطبيعي. وبطبيعة الحال، فإن الوضع البيئي في هذه الحالة سوف يتحسن نوعيا، وستبقى الفواتير النهمة للتدفئة والمواد القابلة للاحتراق شيئا من الماضي.

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

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

لا داعي للقلق من فشل مجمع الطاقة الشمسية قريبًا جدًا. ويبلغ متوسط ​​عمر هذه المعدات حوالي 15 عامًا. يعتمد الأداء الصحيح للخلايا الكهروضوئية بشكل أساسي على المنطقة التي يتم فيها التثبيت.

عادةً ما يؤدي المستوى الأكثر كثافة من التشمس إلى زيادة الضغط على النظام. لذلك، إذا تم استخدام المعدات في مناخ معتدل، فهي قادرة تمامًا على الاستمرار لأكثر من 15 عامًا.

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

أنواع المجمعات الشمسية

لقد ثبت تجريبيا أن بعض المواد قادرة على التفاعل بشكل أكثر كثافة مع تأثير الفوتونات. ولذلك، فإن تكنولوجيا تصنيع الألواح الشمسية مختلفة.

تنقسم أجهزة الطاقة الشمسية للاستخدام المنزلي إلى نوعين رئيسيين:

  • المحولات الكهروضوئية (السيليكون والفيلم). وهي عبارة عن مجموعات من الخلايا الضوئية متصلة على التوالي أو بالتوازي مع بعضها البعض، وتحول الإشعاع الشمسي إلى كهرباء. تسمى العناصر المجمعة في نظام شبه موصل واحد لوحة شمسية، الذي يزود الطاقة لأجهزة التدفئة المعتمدة على الكهرباء.
  • تجميع الطاقة الشمسية (مستوي، فراغ أو أنبوبيأو المكثف أو جامعي المرآة).وهذا هو النوع الأكثر شيوعًا في الحياة اليومية، حيث يستقبل الطاقة الشمسية وينقلها إلى نظام التدفئة على شكل كهرباء أو مبرد ساخن.

بالإضافة إلى الأنواع المذكورة، هناك محطات للطاقة الشمسية تنتج الطاقة على نطاق صناعي. بالنسبة للمالك الخاص، يمكنهم العمل كمورد مركزي للطاقة.

مخطط الدائرة لنظام التدفئة مع الألواح الشمسية
نظام التدفئة مع مجمعات الطاقة الشمسية يوفر استهلاك الطاقة مباشرة بعد استلامها.

جهاز تحويل كهروضوئي

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

في الحالة الأولى، يكون الجزء العلوي من الوحدة محميًا بزجاج عالي القوة، والجزء السفلي بطبقة عازلة. في الحالة الثانية، كلا القشرتين الواقيتين مصنوعتان من البوليمرات.

يتم توصيل الخلايا الكهروضوئية عبر أشرطة التوصيل، وتتمثل وظيفتها في نقل الطاقة إلى البطارية أو المستهلك. ترتبط الحافلات بجهات اتصال تعمل على توصيل البطاريات الفردية بنظام كامل والاتصال بالمستهلكين.

كيف تعمل الخلايا الشمسية السيليكونية؟
يعتمد مبدأ تشغيل المحولات الكهروضوئية على قدرة العناصر على تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية

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

  • أحادي البلورية. توريد أنقى أنواع السيليكون، والتي تُستخدم تكنولوجيا إنتاجها منذ فترة طويلة في صناعة أشباه الموصلات. جوهر الإنتاج هو النمو الاصطناعي لبلورة واحدة، والتي يتم تقطيعها في النهاية إلى ألواح بسمك 0.2-0.4 مم. هذه هي خلايا البطارية المستقبلية، والتي ستكون هناك حاجة إلى 36 منها.
  • متعدد البلورات. تستخدم عملية التصنيع رقائق مصنوعة من السيليكون المصهور بعد تبريده ببطء. وتتطلب هذه التكنولوجيا طاقة وجهدًا أقل في العمل، وبالتالي فإن تكلفة الألواح الشمسية ذات البلورات المتعددة أقل بكثير. عادةً ما يكون لهذه البطاريات لون أزرق ساطع قياسي.
  • مصنوعة من السيليكون غير المتبلور. تركز تكنولوجيا الإنتاج الخاصة بهم على مبدأ مرحلة التبخر. نتيجة لعملية التبخر، يتم ترسيب طبقة رقيقة من السيليكون على العنصر الداعم، والتي يتم تغليفها من الأعلى بطبقة واقية شفافة. تسمى هذه الفئة من الألواح الشمسية بالأغشية الرقيقة ويتم تركيبها على جدران المنازل.

البطاريات أحادية البلورية هي الأكثر إنتاجية. اعتمادًا على الطراز والشركة المصنعة، تتراوح كفاءتها بين 14-17%. تعتبر البوليبلورات أقل شأنا منها من حيث معايير الكفاءة، حيث تبلغ كفاءتها في المتوسط ​​10-12٪.

أقل الأنظمة إنتاجية هي البطاريات الشمسية المعتمدة على السيليكون غير المتبلور. وهي مصممة لمعالجة الإشعاع المتناثر ويتم تثبيتها على جدران المنازل كمكمل للأنظمة الأكثر قوة الموجودة على السطح. الكفاءة في حدود 5-6٪.

الألواح الشمسية على الكريستالات في نظام التدفئة الخاص
خيارات الألواح الشمسية متعددة البلورات - متوسط ​​العرض في السعر والأداء

استنادًا إلى البيانات التي تم الحصول عليها من الشركات الرائدة في تصنيع وحدات الطاقة الشمسية مثل Scom.unTech قوةيتضح أن كفاءة البلورات المفردة تتزايد كل عام، وقريباً قد تصل كفاءتها إلى حوالي 33%.

ومع ذلك، فإن أفضل مؤشرات الأداء اليوم تنتمي إلى منتجات الشركة سانيو. خصوصية هذه الألواح هو العنصر الخارجي متعدد الطبقات، مما يزيد بشكل كبير من الكفاءة والكفاءة تجميع الطاقة الشمسية هو 23%.

نظرًا لإجراءات المعالجة المميزة للسيليكون، يحتوي الهيكل متعدد البلورات على تكوينات غير مرغوب فيها تتداخل مع امتصاص الطاقة الشمسية بشكل أفضل.

أيضًا، يتم ترتيب الجزيئات البلورية للبنية المجهرية للوحدة بترتيب فوضوي بالنسبة لبعضها البعض، مما يجعل تسامي الطاقة أمرًا صعبًا. نتيجة لذلك، نادراً ما تتجاوز كفاءة اللوحة 18%.

في بعض الأحيان يحدث تكافل بين الخزانات غير المتبلورة والمتعددة/أحادية البلورة. وذلك لأن البلورات المتعددة تتطلب ضوء الشمس المكثف لتعمل بشكل صحيح، على عكس الألواح غير المتبلورة. ولذلك، فإن الجمع بين التقنيتين قد يكون مخرجا.

كما أن هناك تغييرات ملحوظة في إنتاج أنظمة الأفلام. وهكذا، في المرحلة الحالية، أصبحت أفلام السينما شائعة جدا وحدات الطاقة الشمسية على أساس الكادميوم والإنديوم.

ألواح فيلم لتدفئة منزل ريفي
تتم مراقبة طلاء السيليكا باستمرار في كل مرحلة، وإلا قد تحدث مشاكل في الأداء.

لقد ثبت أن الكادميوم يمتص ضوء الشمس جيدًا، ولهذا السبب اعتمده العديد من مصنعي الطاقة الشمسية. وكما تعلمون فإن المادة مشعة، لكن لا داعي للقلق من احتمالية التعرض لها، لأن فنسبة المعدن ليست كبيرة بحيث تسبب أي ضرر للغلاف الجوي، ناهيك عن الإنسان.

نجح الإنديوم شبه الموصل في إنتاج كفاءة بنسبة 20%، متقدمًا على الكادميوم. نظرًا لحقيقة أن الطلب على الإنديوم أكثر بكثير في الأجهزة المنزلية، وبالتحديد في إنتاج أجهزة تلفزيون LCD، غالبًا ما يستبدل المصنعون المعدن بنظير آخر - الغاليوم.

مزايا الألواح الشمسية الفيلمية للتدفئة
تتميز معدات الطاقة الشمسية السينمائية بهيكل مرن، مما يبسط عملية التثبيت إلى حد كبير

عند الحديث عن مزايا وحدات البوليمر ومجمعات الأفلام بشكل عام، أود تسليط الضوء على السعر المنخفض إلى حد ما مقارنة بالبطاريات البلورية، والسلامة الكاملة و الحفاظ على البيئةوذلك بفضل الحالة المستقرة للمادة الكيميائية. مواد. وتشمل المزايا الإضافية أيضًا المرونة والتنوع.

ميزات تصميم مجمعات الطاقة الشمسية

أبسط نسخة من المجمع الشمسي المسطح هو نوع من غلاف الصندوق، الجانب الأمامي منه عبارة عن سطح معدني أسود. يوجد بالداخل ملف مملوء بالماء أو خليط من الماء مع مانع التجمد أو الهواء.

الجزء السفلي والجدران من الصندوق مغطى بالعزل الحراري، وهو أمر ضروري للحفاظ على الطاقة المستقبلة داخل البطارية.

تقوم لوحة معدنية مع الأنابيب بتجميع ونقل المبرد الساخن إلى نظام التدفئة. ويسمى هذا الجزء الممتص. في أغلب الأحيان، يتم استخدام صفائح النحاس لتصنيعها، والتي تتميز بالموصلية الحرارية العالية.

يجب أن يكون الجانب الخارجي لجهاز الامتزاز أسود اللون بشكل مكثف لتحقيق أقصى قدر من امتصاص الإشعاع الشمسي.

مخطط دائرة تجميع الطاقة الشمسية
الألواح الشمسية الأنبوبية عبارة عن نظام من الأنابيب أو الملفات مع لوحة معدنية في الأعلى

لمنع انعكاس الأشعة من السطح المعدني لجهاز الامتزاز، يتم تثبيت طلاء شفاف متين في الأعلى. عادةً ما تكون هذه خيارات من الزجاج المقسى مع الحد الأدنى من المحتوى المعدني.

من الخارج، يتم تطبيق غلاف بصري خاص عليه، والذي لا ينبعث منه حرارة في ضوء الأشعة تحت الحمراء. يعمل على تحسين أداء الجهاز، فهو قادر على تسخين المياه حتى 200 درجة مئوية.

الألواح الأنبوبية حساسة للسلبية الجوية.بعد هطول الأمطار الغزيرة، وخاصة البرد، يوصى بالتحقق بعناية من سلامة غطاء الوجه الخاص بالجامع.

يمكن أيضًا أن تؤدي الأوراق التي تذروها الرياح وجزيئات الغبار والفروع المكسورة إلى إتلاف السطح. ستؤدي الخدوش والرقائق إلى تدهور حاد في أداء المعدات.

خيارات لمجمعات الطاقة الشمسية للتدفئة
هناك عدة خيارات لتركيب الألواح الشمسية، لأن... أثناء التشغيل، قام المطورون بإزالة أوجه القصور تدريجياً

تم تجهيز النسخة المفرغة بأنبوب متعدد الطبقات مصمم مثل الترمس. يسمح لك هذا النظام بالاحتفاظ بالحرارة بنسبة 95% أفضل من الموديلات السابقة.

يوجد في الجزء السفلي من الأنبوب متعدد الطبقات سائل يتحول إلى بخار عند تسخينه بواسطة الشمس. يتم تركيب مكثف في الجزء العلوي من هذا النوع من الدورق المختوم. عند الوصول إليه، يتكثف البخار وينقل الحرارة إلى النظام.

تعتبر الألواح الشمسية التي تعمل على مبدأ الفراغ أكثر فعالية من الألواح الأنبوبية التقليدية في المناطق ذات عدد قليل من الأيام المشمسة.

تم تجهيز مجمعات المكثفات بجهاز ذو سطح مرآة، والذي يركز الطاقة التي يتلقاها على سطح جهاز الامتصاص. مساحة المرآة أكبر من نفس حجم الممتص، وبالتالي زيادة كفاءة استقبال الطاقة الشمسية.

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

تركيب الألواح الشمسية الفراغية للتدفئة
من خلال بناء أنبوب استقبال الحرارة على أساس مبدأ الترمس، تتضاعف إنتاجية الجهاز تقريبًا

عيب المكثفات هو أنها تستطيع فقط إدراك الإشعاع المباشر. لذلك، تم تجهيز أحدث التطورات بأجهزة تتبع دوارة من أجل إزالة أو تقليل تأثير هذا العيب.

تقوم أجهزة التتبع بإجبار المجمع على الدوران متتبعا حركة النجم من أجل جمع كل أشعته.

هذا هو النوع الأكثر فعالية من ألواح تجميع الطاقة الشمسية، حيث يسمح لك بتسخين سائل التبريد إلى أقصى درجة حرارة مقارنة بغيره. صحيح أنها تعمل بشكل جيد في المناطق الصحراوية، فهي تكلف الكثير، ولهذا السبب فهي مطلوبة بشكل رئيسي من قبل منظمات الإنتاج.

جامع المكثف للتدفئة المنزلية
يعمل المكثف الشمسي من خلال تركيز الطاقة الشمسية على جهاز امتصاص ذي مساحة أصغر

كان الحل الجديد المثير للاهتمام هو إنشاء هيكل مجمع كروي يلتقط حرفيًا كل الأشعة التي يمكنه رؤيتها. لا يلزم أن تكون مجهزة بآلية دوارة، والتي، بالمناسبة، متقلبة وتتطلب الاتصال بمصدر الطاقة.

ويختلف التصميم الكروي عن التصميم المعتاد من حيث أنه لا يتكون من أنابيب منفصلة متصلة بأنابيب الدخول والخروج، بل يتكون من مشتت حراري لولبي واحد.

يمتلئ ملف الاستقبال بالمياه المعالجة، والتي، عند تسخينها، تتحرك لأعلى على طول مسار لولبي وتخرج ساخنة إلى أنبوب المخرج، ومن هناك إلى نظام التسخين.

بعد التبريد، يعود المبرد مرة أخرى من دائرة التسخين إلى أنبوب مدخل المجمع الكروي. يتم تكرار العملية.

من المزايا المهمة للنظام الكروي أن التسخين يحدث طوال ساعات النهار. لا يلزم أن تكون مجهزة بآليات دوارة تتطلب مصدر طاقة. بفضل التصميم اللولبي، فهو يتميز بالحد الأدنى من فقدان الطاقة في خط الأنابيب.

تنتمي جميع أنواع مجمعات الطاقة الشمسية إلى فئة أنظمة الطاقة المساعدة الموسمية.اعتمادًا على الطراز، يمكن للأنابيب الداخلية استيعاب ما يصل إلى 200 لترًا من السوائل، ويبلغ الحد الأدنى للكمية المستخدمة في وحدات التفريغ حوالي 60 لترًا.

من الممكن تمامًا بناء مجمع للطاقة الشمسية بيديك. يحتوي الموقع على مجموعة مختارة من المقالات المخصصة لأنظمة الطاقة الشمسية محلية الصنع.

ننصحك بقراءة:

  1. كيفية صنع جهاز تجميع الطاقة الشمسية للتدفئة بيديك - دليل خطوة بخطوة
  2. كيفية صنع بطارية شمسية بيديك: تعليمات للتجميع الذاتي

تعليمات تركيب البطاريات الشمسية

يُنصح بتركيب الألواح التي تنتمي إلى الفئة "المسطحة" في فصل الصيف، عندما يكون مستوى التشميس أعلى. سيكون هذا هو الخيار الأفضل بالنسبة لنسبة السعر والطاقة المستلمة، مما يعني شراء هذا تجميع الطاقة الشمسية سوف يبرر تماما كل الأموال التي تنفق.

بطريقة أو بأخرى، تسمح إمكانات الطاقة للمعدات باستخدامها في أنظمة إمدادات المياه الساخنة والتدفئة.

عملية تحويل الطاقة حساسة للغاية للتغيرات في درجات الحرارة. يجب أن يؤخذ هذا في الاعتبار أثناء التثبيت. الخطوة الأولى هي التأكد من أن المنزل معزول تمامًا، وإلا فقد تحدث أعطال غير متوقعة في النظام.

نظام تدفئة مستقل مع مجمعات الطاقة الشمسية
نظام التدفئة بالألواح الشمسية عبارة عن دائرة مغلقة يدور من خلالها سائل التبريد

يتم توفير الخيار الأمثل لتركيب المعدات لكل منطقة. يتم الحساب على أساس نفس درجة التشمس. وفقا لقواعد الاستخدام، يجب وضع المجمع بحيث تكون زاوية سقوط ضوء الشمس على سطحه 90 درجة.

فقط في هذه الحالة ستكون كفاءة النظام القصوى.يمكنك تحقيق الدقة المطلقة عند تركيب الألواح عن طريق قياس خط عرض المنطقة.

سيكون العامل المهم هو الاتجاه الذي توضع فيه الألواح. نظرًا لحقيقة أن أعلى مستوى للطاقة يتم تحقيقه بشكل رئيسي في منتصف النهار، فمن المفيد توجيه الألواح في الاتجاه الجنوبي. يُسمح ببعض الانحرافات أثناء عملية التثبيت، في الاتجاه الشرقي أو الغربي، ولكن ليس كثيرًا.

بالإضافة إلى ذلك، غالبا ما يتم ملاحظة انخفاض في الكفاءة بسبب سقوط ظلال الأشجار على لوحة المجمع. في فصل الشتاء، يوصى بزيادة زاوية ميل الألواح الشمسية، مما سيؤدي إلى تحسين مستوى أداء النظام.

الخطوة 1. اختيار زاوية الميل

تعتمد كفاءة المجمعات بشكل أساسي على زاوية اللوحة بالنسبة للسطح الأفقي. للحصول على الأمثل امتصاص الضوء يوصى بالحفاظ على الميل حوالي 45 درجة.

زاوية تركيب ألواح التسخين بالطاقة الشمسية
تعتمد الزاوية المثالية لميل اللوحة الشمسية على الموسم. سيكون من الجيد أن يكون الجهاز مزودًا بجهاز لضبط الزاوية

يجب أن يبقى السمت عند 0 درجة (الاتجاه المباشر إلى الجنوب). يُسمح ببعض الانحرافات بمقدار 30-40 درجة للحصول على تشميس أفضل. لزيادة الصلابة هناك واحدة خاصة. هياكل الألومنيوم.

يعد هذا نموذجيًا في المقام الأول لتثبيت المجمعات على سطح مائل. سوف تمنع التغييرات في المعلمات المحددة بسبب الظروف الجوية، كما أن سرعة التثبيت السريعة باستخدام خطافات التثبيت وملفات التعريف ستوفر الوقت.

الخطوة 2. بناء الدائرة الأولية

في المرحلة الأولى، يتم تركيب جميع مكونات التدفئة: الغلايات، والضواغط، والموصلات الحرارية، وما إلى ذلك. للراحة، يوصى بتحديد موقع عناصر النظام في مكان يسهل الوصول إليه.أثناء التثبيت خزان التوسعمع مراعاة عدم وجود عوائق بينها وبين المجمعين.

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

ستكون المرحلة التالية هي تنظيم نظام التهوية. عند تثبيت الدائرة، يجب عليك إنشاء فتحة تهوية، وترك خزان التوسع. الحل الأفضل هو نقل الاتصالات إلى السطح. سيساعد ذلك في تنظيم اختلافات الضغط داخل نظام التدفئة.

عناصر نظام التدفئة بالألواح الشمسية
تعتبر الألواح الشمسية جزءًا من نظام التدفئة، والذي يجب أن يشمل أيضًا الغلايات ومضخات الطرد المركزي وخطوط الأنابيب وما إلى ذلك.

عملية حركة السوائل في الداخل DHW يعتمد على مضخة الدورة الدموية. يوصى باستخدامه فقط للأنظمة ذات دائرة المياه المغلقة. بالإضافة إلى ذلك، لراحة تغيير السوائل، يجب أن يكون خزان التوسع مجهزا بنظام الصرف. لهذا الغرض، يعد تثبيت الصنبور في مكان ما في الجزء السفلي من الجهاز مناسبا.

الخطوه 3. نحن نفهم ميزات التشغيل

النظام الشمسي تعمل من شبكة 220 فولت.يحتوي كل طراز على مخطط اتصال فريد من نوعه، والذي يتم توفيره في المجموعة.

يجب أن تكون الأسلاك معزولة بعناية، ويجب وضع منظمات الحرارة وجميع أنواع المرحلات في مكان جاف للغاية. للحصول على إحكام أفضل، يوصى بحماية المعدات بمادة كارهة للماء.

تأكد من التأكد من توصيل النظام بالأرض. هذا سوف يحميك من المواقف التي تهدد حياتك.

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 بفرشاة فولاذية.

يتم أولاً لحام أو ربط العناصر المؤدية إلى خزان التوزيع (الأنابيب والملفات). تقطيع نحت من المهم أن نفهم أن الأنبوب الذي يحتوي على سائل مبرد يجب أن يقترب من قاع الخزان، وأنبوب السائل الساخن يجب أن يصل إلى الأعلى.

الخطوة رقم 5. تركيب الألواح الشمسية

المرحلة التحضيرية: ما يجب إعداده للتثبيت.

بعد ذلك تأتي عملية تركيب الألواح الشمسية. تعليمات التثبيت للوحتين مناسبة لتركيب أي عدد من مجمعات الطاقة الشمسية: مبدأ التثبيت لا يتغير. الشيء الرئيسي هو العثور على منطقة للتثبيت.

المرحلة الأخيرة هي اختبار النظام.

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

  1. مخططات وطرق توصيل الألواح الشمسية: كيفية تركيب الألواح الشمسية بشكل صحيح
  2. مخطط توصيل الألواح الشمسية: بوحدة التحكم والبطارية والأنظمة الخاضعة للصيانة

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

تطبيق الألواح الشمسية في أنظمة الاتصالات المستقلة:

عرض لمنتجات إحدى الشركات الرائدة في إنتاج الألواح الشمسية:

مبدأ تصميم وتشغيل مشعب الفراغ:

تعمل أنظمة الطاقة الشمسية سنوياً على تحسين أدائها في تحويل الطاقة الشمسية. يقدم المطورون بالفعل مجموعة كبيرة من المجمعات المسطحة والأنبوبية، باستخدام طلاء الكوارتز أو الوحدات أحادية البلورية.

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

هل لديك خبرة في توصيل أو استخدام الألواح الشمسية لتدفئة منزلك؟ أو لا تزال لديك أسئلة حول هذا الموضوع؟ يرجى مشاركة آرائكم وترك التعليقات والمشاركة في المناقشات. توجد كتلة الاتصال أدناه.

تعليقات الزوار
  1. اليكسي

    أنا أحب كل هذه الأدوات الحديثة الصديقة للبيئة! أتذكر مدى دهشتي بحقول كاملة بها توربينات الرياح في ألمانيا عندما رأيتها لأول مرة في التسعينيات. الألواح الشمسية في الحياة اليومية وفي الريف هي حلمي! حتى الآن، أستخدمه فقط أثناء التنزه سيرًا على الأقدام والإجازات، وهو مفيد جدًا عندما أحتاج إلى شحن هاتفي. ولكن لتدفئة منازلنا بهذه الطريقة في روسيا - يبدو لي أن هذه المدينة الفاضلة! بعد كل شيء، ليس لدينا إيطاليا قائظ هنا، هناك شمس صغيرة وغالباً ما تكون غائمة. على الرغم من أن هذا قد يكون خيارًا لإقليم كراسنودار. كم سيكون رائعًا!

  2. أندريه

    الألواح الشمسية لتدفئة الداشا هي حلمي القديم الذي يتحول إلى واقع قاس. أولاً، هذه اللوحات ليست رخيصة إلى هذا الحد، وليس من الواضح متى يعوض التوفير الذي من المفترض أن توفره تكلفتها. وثانيًا، أنا ببساطة خائف من فكرة ترك كل هذه الأشياء دون مراقبة طوال الأشهر الستة التي لم أتواجد فيها في دارشا... كيف تتحمل هذه الألواح صقيع الشتاء؟ هل هناك أي خيارات للتركيب/التفكيك السريع حتى تتمكن من وضعها بعيدًا عند المغادرة؟

    • خبير
      فاسيلي بوروتسكي
      خبير

      إن سعر الإصدار الآن للألواح الشمسية والمعدات ذات الصلة مناسب تمامًا مما كان عليه قبل خمس سنوات على سبيل المثال. أصبحت مصادر الطاقة البديلة هذه متاحة بشكل متزايد، لكن وضعها في منزل ريفي حيث لن تكون لمدة نصف عام ليس من الحكمة. أولا، قد "يلاحظ" شخص ما مثل هذه المعدات. ثانياً: يجب تنظيف الألواح الشمسية من الغبار والثلج وأوراق الشجر حتى لا تفقد أدائها.

      إذا قررت تركيب الألواح الشمسية، فيمكن تركيبها بطريقة يمكن إزالتها بسهولة قبل المغادرة. يمكنك أيضًا ابتكار إطار خاص مصنوع من الألومنيوم، على سبيل المثال، بقفل، سيتم إخفاء الألواح الشمسية تحته أثناء غيابك.

      إذا قمت بتركيب الألواح الشمسية ليس على السطح، ولكن على الأرض، فيمكنك بناء أي نوع من الحماية ضد السرقة، ولن تكون هناك قيود على وزن الهيكل.

  3. داريا

    نعم، في عصر التكنولوجيا الذي نعيشه، لم يعد لديك الوقت لمتابعة تطورها. قبل عشر سنوات، شارك والدي شخصيا في تطوير الألواح الشمسية من هذا النوع، لكنها كانت بعد ذلك عبارة عن دبابات ضخمة وثقيلة، وليست مجرد مجمعات. على سطح منزلنا، ظهر هذا الهيكل العملاق لأول مرة في المنطقة بأكملها وبالكاد يصلح :) كان الناس الحسودون يضربونه بالحجارة، ويسألوننا باستمرار ما هو ... الآن بطريقة ما أصبح كل شيء أكثر إحكاما، ولكن في ذاكرتي، بالطبع ، إنه لا يزال نموذجًا لطيفًا للأطفال قمت بتجميعه من المخاريط وعلبة كبيرة من الصفيح خصيصًا لبعض المسابقات :)

اضف تعليق

التدفئة

تنفس

كهرباء