По мере того, как вы приближаетесь к области активных систем аккумулирования тепла, одним из наиболее распространенных типов тепловых батарей (не то чтобы их много) является огромный резервуар для воды, закопанный в землю, который нагревается. солнечными тепловыми панелями.

Даже этот тип системы не нов, первый дом в Соединенных Штатах с активной системой солнечного отопления был построен в 1939 году в кампусе Массачусетского технологического института (Массачусетский технологический институт) и располагался на вершине огромного резервуара с водой, который нагревается. тепловыми солнечными панелями.

Что такое тепловые батареи с фазовым переходом?

Использование «фазового перехода» немного поднимает планку — оставайтесь со мной, это будет весело, обещаю 🙂

Требуется значительный вклад энергии, чтобы заставить материал превратиться из твердого в жидкое.Эта энергия высвобождается позже, когда материал снова затвердевает. Пока происходят эти преобразования и материал либо поглощает, либо выделяет энергию, температура остается постоянной. Как только фазовый переход завершится, материал снова начнет изменять температуру.

Так что это означает в реальном выражении? Это означает, что для того, чтобы растопить воду, воск, металл, камень или что-то еще, вам нужно дать ему тонну энергии. но при этом температура не меняется.Таким образом, ваша «батарея» имеет больше энергии, и вы можете хранить больше тепла в том же объеме пространства.

Трудно воспользоваться температурой плавления 0 ° Цельсия, но воск плавится при температуре около 37 ° Цельсия (в зависимости от его точного химического состава), что идеально подходит для сбора и хранения тепла от солнечных тепловых коллекторов.

Как построить тепловую батарею:

Если у вас есть солнечная панель, собирающая тепло (непосредственно нагревающая воздух или жидкость, а не генерирующая энергию с помощью фотоэлектрических элементов), вы можете использовать ее для зарядки своей тепловой батареи.Представьте себе это — большой резервуар с воском (или водой), который нагревается нагревательными змеевиками солнечного коллектора. Через этот же резервуар проходит другой змеевик, который отбирает тепло, чтобы перекачивать его через ваш лучистый пол или любую другую систему распределения тепла, которая у вас есть.

Удельная теплоемкость:

Если вы возьмете твердый парафин (теплоемкость Cp = 2,5 кДж / кг · K и теплота плавления 210 кДж / кг), скажем, 1 кг, при комнатной температуре вам потребуется 2,5 кДж (килоджоулей) тепла, чтобы Блок 1 кг выдерживает температуру от 20 ° C до 21 ° C.Чтобы температура повысилась с 21 ° C до 22 ° C, вам также потребуется 2,5 кДж (то есть такое же количество энергии).

Парафин плавится примерно при 37 ° C. Если она упадет до 36 ° C, вам снова потребуется всего 2,5 кДж, чтобы вернуть ее к 37 ° C, но вам потребуется 210 кДж (в 84 раза больше), чтобы перейти с 37 до 38 ° C.

Это связано с тем, что для того, чтобы расплавиться, необходимо разорвать некоторые химические связи в твердой решетке, а это требует дополнительной энергии. Итак, в целом, если около килограмма парафина лежит при температуре 20 ° C, вам потребуется 252 штуки.5 кДж, чтобы довести его до 38 ° C.

Бетон является одним из наиболее распространенных строительных материалов с высокой теплотворной способностью. В отличие от парафина, 1 кг бетона (Cp = 0,88 кДж / кг · K) потребует 15,8 кДж, чтобы сделать то же самое. Для воды (Cp = 4,18 кДж / кг · K) необходимое количество энергии составит 75,2 кДж.

Количество вложенной энергии — это количество энергии, хранящейся в материале, поскольку эта энергия позже будет высвобождаться, когда материал снова остынет до 20 ° C или комнатной температуры. Хотя существует множество материалов, которые можно использовать для аккумулирования тепла, это всего лишь краткое сравнение некоторых из наиболее широко доступных.

Итак, парафин может сохранять в 16 раз больше тепла на килограмм, чем бетон, и в 3,4 раза больше, чем вода. Таким образом, хотя вода может быть не лучшим материалом для хранения тепла, она, безусловно, является наиболее доступной по цене и легкодоступной.

Значение Cp, указанное в тексте выше, относится к теплоемкости материалов.

q = м Cp ΔT

где:

q = энергия [Дж]

м = масса материала [кг]

Cp = теплоемкость материала [кДж / (кг · K)]

ΔT = разница температур [K или ° C]

Подробнее о проектировании домов на пассивных солнечных батареях см.

Диаграммы тепловых батарей любезно предоставлены компанией Alternative Photonics.

Как согреть солнечные батареи зимой

Примечание. Большая часть информации в этой статье взята из Справочника Solar Living Sourcebook.

Солнечный свет не просто питает ваши солнечные панели — он нагревает ваши батареи. При меньшем количестве солнечных часов в день зима — это время года, когда наиболее важно убедиться, что компонент накопления энергии автономной солнечной системы или подключенной к сети солнечной системы с резервным аккумулятором работает эффективно.К сожалению для тех из нас, кто живет на севере США и в Канаде, зима может принести очень холодную погоду, создав наихудшие условия окружающей среды для этих батарей глубокого цикла.

Но то, что солнечным батареям глубокого цикла тяжелее при низких температурах, не означает, что с ними нужно переносить зиму. Изучение нескольких простых приемов сохранения тепла от солнечных батарей зимой существенно улучшит их производительность в течение того времени года, когда вы больше всего на них полагаетесь.

Примечание. Литий-ионные и герметичные свинцово-кислотные батареи (AGM и гелевые элементы) намного лучше работают в холодную погоду, чем традиционные заливные свинцово-кислотные батареи, и теперь они настолько безопасны, что их можно и нужно устанавливать в помещении. Если у вас есть эти батареи и они установлены в помещении, вам не о чем беспокоиться, когда дело доходит до холода!

Почему низкие температуры плохи для солнечных батарей?

Сначала давайте проясним, что низкие температуры действительно хороши для аккумуляторов, когда дело доходит до удержания заряда; Батарея, помещенная в холодильник, будет саморазряжаться медленнее, чем такая же батарея в более теплой обстановке (и на самом деле, некоторые люди хранят свои домашние батарейки AA и 9 В в холодильнике). Холод наносит вред аккумуляторам в ситуациях, когда зарядка и разрядка происходят часто, а циклы глубокие — как в системе возобновляемых источников энергии. Это связано с тем, что холод замедляет химические реакции, которые происходят внутри батареи, поскольку она подает электрический ток. Более низкие температуры уменьшают ток, что, в свою очередь, снижает емкость накопления энергии.

Проблема холода усугубляется использованием батарей глубокого цикла, используемых для хранения солнечной энергии, потому что холодная погода обычно совпадает с штормами или более короткими зимними днями.В обоих случаях производство фотоэлектрических модулей ниже из-за меньшего количества солнечных часов, а нагрузка в доме часто выше из-за активного обогрева.

Насколько холодно «холодно», когда дело касается солнечных батарей?

Большинство батарей рассчитаны на температуру 77 ° F (25 ° C), что означает, что их технические характеристики основаны на том, как элементы батареи работают при 77 градусах. Как показывает практика, батареи теряют около 10% своей номинальной емкости на каждые 15-20 градусов ниже 80 ° F, измеренные в элементах.

Как сохранить тепло солнечным батареям?

Лучший способ согреть солнечные батареи глубокого цикла — просто дать им укрытие и изоляцию.Давайте посмотрим, как это лучше всего сделать, в зависимости от того, какие у вас батареи глубокого разряда.

Как согреть литий-ионные солнечные батареи зимой

можно безопасно установить внутри вашего дома, это означает, что флажки «укрытие» и «изоляция» уже отмечены и никаких дополнительных действий предпринимать не нужно. Однако, если они установлены в месте, где существует риск замерзания, необходимо проявлять особую осторожность, потому что, хотя они могут безопасно разряжаться при температурах до 0 ° F (-18 ° C), литий-ионные батареи никогда не следует заряжать в температуры ниже нуля (ниже 32 ° F или 0 ° C).

Обновление: KiloVault теперь предлагает литий-ионные солнечные батареи, рассчитанные на низкие температуры ниже -4 ° F (-20 ° C). Эти холодные модели относятся к серии KiloVault HLX + и доступны с производительностью 2,4 кВтч и 3,6 кВтч.

Почти все литий-ионные солнечные батареи, представленные сегодня на рынке, включают по крайней мере базовую встроенную систему управления батареями (BMS), которая может активировать внешний источник тепла, когда температура окружающей среды приближается к нулю, обеспечивая, чтобы окружающая среда батареи оставалась достаточно теплой для безопасной зарядки.У некоторых более продвинутых литиевых батарей даже есть внутренние нагреватели, которые управляются их BMS.

Как согреть свинцово-кислотные солнечные батареи зимой

Даже несмотря на то, что свинцово-кислотные аккумуляторы с жидким электролитом или «мокрые элементы» могут заряжаться при более низких температурах, чем литий-ионные аккумуляторы (до -4 ° F или -20 ° C), они обычно требуют наибольшего внимания зимой, потому что они не могут быть установлен в вашем доме, где температура хорошо регулируется. (При использовании эти батареи выделяют газообразный водород, который является взрывоопасным даже при умеренной концентрации 4%.)

Вместо этого залитые свинцово-кислотные батареи следует хранить в аккумуляторном ящике или корпусе с 2-дюймовыми отверстиями вверху и внизу для вентиляции. Если корпус находится внутри изолированного гаража или сарая, им, скорее всего, не потребуется дополнительная помощь. тепло. Но если сам корпус не находится в изолированной области, он должен быть «усилен» изоляцией и термической массой для стабилизации колебаний температуры. Поскольку батареи выделяют немного тепла во время зарядки, изоляция будет удерживать это тепло внутри корпус, сохраняя батареи в тепле.

Просто купите один или два листа изоляции из жесткого пенопласта в местном хозяйственном магазине:

• Поищите в Интернете подходящую R-ценность изоляции, которую вы должны купить, в зависимости от того, где вы ее будете использовать
• Изоляция, предназначенная для использования ниже класса, лучше всего, потому что она влагостойкая

Провода и кабели проходят через стену в нижней части аккумуляторного отсека, чтобы предотвратить попадание водорода в дом (водород поднимается).

При установке изоляции в батарейный отсек:

• Отрежьте лист по размеру с помощью циркулярной пилы или надрежьте его канцелярским ножом и наденьте на край для чистого разреза
• Оставьте один-два дюйма между батареями и изоляцией (и небольшое пространство между самими батареями), чтобы позволить воздуху циркулировать и поддерживать температуру на всех батареях как можно более равномерной.
• Не закрывайте вентиляционные отверстия
• Не приклеивайте изоляцию к корпусу постоянно — вы захотите удалить ее, когда станет жарко, чтобы батареи не перегревались летом

Как сохранить тепло AGM / герметичные свинцово-кислотные солнечные батареи зимой

Подобно литий-ионным батареям, герметичные свинцово-кислотные батареи (AGM и гелевые батареи) достаточно безопасны для установки в помещении, что дает вам огромные преимущества в регулировании температуры.В вашу пользу также работает тот факт, что герметичные аккумуляторные элементы замерзают при более низких температурах, чем жидкие / влажные элементы. Лучше всего проверить спецификации производителя для ваших конкретных аккумуляторов относительно минимальных температур зарядки и разрядки. Если ваши батареи будут подвергаться воздействию температур ниже минимальных значений, указанных производителями, можно использовать те же методы, которые предлагаются для литий-ионных и свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы герметичные аккумуляторы оставались достаточно теплыми для безопасного использования (изолированный корпус и BMS / обогреватель).

Инструменты и технологии для поддержания здоровья солнечных батарей зимой

Технология контроля заряда MPPT

Контроллер заряда с технологией отслеживания точки максимальной мощности (MPPT), вероятно, уже является частью вашей солнечной системы, основанной на батареях, но именно в эти короткие зимние дни вы будете счастливы, если у вас будет такая возможность. Контроллеры заряда солнечной батареи MPPT выжимают из фотоэлектрической батареи в среднем на 15-30% больше энергии, чем контроллеры без MPPT, путем преобразования избыточного фотоэлектрического напряжения в силу тока. Контроллеры MPPT лучше всего работают с холодными фотоэлектрическими модулями и голодными батареями (звучит как зимние условия!) И могут регулировать напряжение батареи в зависимости от температуры батареи, чтобы помочь элементам достичь состояния 100% заряда.

Датчик температуры аккумулятора

Датчик температуры батареи может обеспечить раннее предупреждение, если температура батареи упадет ниже рекомендуемых уровней. Некоторые контроллеры заряда прекращают зарядку при определенных низких температурах.

Системы управления батареями (BMS)

Система управления батареями включает в себя функции, выходящие за рамки простого измерения температуры, обычно включая такие функции, как напряжение и глубина разряда как на уровне элемента, так и на уровне батареи. Этот уровень понимания может помочь вам определить проблемные области в вашем банке батарей, некоторые из которых могут быть связаны с переохлаждением.

Система BMS абсолютно необходима для литий-ионных солнечных батарей (для предотвращения перезарядки и теплового разгона), но большинство литий-ионных батарей, представленных сегодня на рынке, уже имеют встроенную систему BMS.

Десульфатор батарей

Эти инструменты для обслуживания аккумуляторов глубокого разряда просто подключаются к клеммам аккумулятора, а затем работают автоматически, удаляя отложения сульфата свинца на пластинах. В противном случае сульфат свинца со временем будет накапливаться на пластинах, уменьшая емкость свинцово-кислотной батареи и, в конечном итоге, сокращая ее срок службы.Когда вы уже боретесь с холодной погодой, снижающей емкость аккумулятора зимой, вам не нужно, чтобы проблема усугублялась накоплением сульфатов.

Не забывайте доливать воду

Важно круглый год не допускать высыхания заливных свинцово-кислотных аккумуляторов. Зимой особенно важно следить за тем, чтобы в них было много воды. Батарея с низким уровнем воды может замерзнуть.

Также держите их заряженными. Кислота в воде предотвращает замерзание, поэтому вероятность замерзания разряженного аккумулятора выше, чем у заряженного.

Добавление дополнительной емкости аккумулятора

Иногда всех приемов, описанных в книге, просто недостаточно, чтобы сохранить достаточно мощную батарею из старых свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы с комфортом пережить зиму. Со временем батареи стареют, и их емкость падает, и мы добавляем больше электрических нагрузок в наши дома. Иногда лучший способ справиться с проблемой холодной погоды, ограничивающей производительность ваших аккумуляторов, — это просто увеличить емкость с помощью пары новых свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого цикла.

Зима или нет, не забывайте регулярно проводить техническое обслуживание свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого цикла

Для литий-ионных и свинцово-кислотных аккумуляторов с герметичными элементами (AGM и гелевых аккумуляторов) необходимо выполнить простую процедуру ежегодного технического обслуживания, состоящую из очистки верхних поверхностей аккумуляторов с помощью пищевой соды и воды (затем промывки водой), а затем очистки / затягивания клемм. достаточный.

Для свинцово-кислотных аккумуляторов с жидким электролитом (залитых) см. Контрольный список обслуживания аккумуляторов Real Goods Solar Tech Noah Mervine.

Автономная солнечная энергетическая система для отопления, охлаждения и охлаждения

Инновационный автономный инвертор с двумя выходами позволяет гибко управлять различными типами нагрузок переменного тока с батареями или без них.

Д-р Джордж С. Ченг, технический директор CyboEnergy

В связи с быстрым развертыванием возобновляемых источников энергии некоторые участки сети больше не могут принимать дополнительную солнечную энергию.Гавайи завершили свою программу учета солнечной энергии в 2015 году, и ее коммунальные предприятия наложили ограничения, чтобы избежать солнечной нагрузки на сеть. В апреле ISO Калифорнии принудил к временному отключению некоторых крупных солнечных электростанций, чтобы избежать нестабильности сети. Автономная солнечная энергия становится все более подходящим вариантом для таких рынков, особенно для отопления и охлаждения.

Отопление, охлаждение и охлаждение необходимы в повседневной жизни. Мы часто не осознаем, что они добавляют до 50% энергии, потребляемой в наших домах.Использование внесетевой солнечной энергии для обеспечения энергией этих аспектов может компенсировать значительную часть затрат на электроэнергию в доме.

Основы проектирования автономной системы
Традиционная автономная солнечная энергетическая система, как показано на рисунке 1, включает в себя несколько солнечных панелей, подключенных последовательно и / или параллельно для подачи энергии постоянного тока на контроллер заряда солнечной батареи, который затем заряжает аккумулятор. Инвертор получает питание постоянного тока от батареи и подает питание переменного тока на нагрузку. Батарея является центральной частью этой системы и всегда работает, даже когда светит солнце.Он должен быть достаточно большим, чтобы обеспечивать достаточную мощность для нагрузки днем ​​и ночью. Это вызывает постоянный износ, увеличивающий срок службы батареи.

Рисунок 1. Традиционная автономная солнечная система

Хранение солнечной энергии без батарей
Другой вариант — хранить энергию не в батареях, а в виде горячей воды. На рисунке 2 показан автономный солнечный инвертор мощностью 1,2 кВт, подключенный к нижнему нагревательному элементу водонагревателя, доставляющий солнечную энергию непосредственно от солнечных панелей для нагрева воды.Этот тип конструкции системы не требует батареи. Температуру нижнего нагревательного элемента можно установить намного выше, чем верхнего элемента. Это предотвращает включение верхнего элемента, потребляющего электроэнергию, если за короткое время не будет использовано большое количество горячей воды. Горячая вода всегда будет доступна, потому что мощность сети может быстро нагреть воду от верхнего нагревательного элемента.

Рис. 2. Автономное фотоэлектрическое солнечное водонагревание

Кроме того, уникальный дизайн CyboInverter, показанный на рисунке, позволяет ему напрямую подключаться к четырем солнечным панелям мощностью 250–320 Вт, в то время как традиционные микроинверторы можно подключать только к одной.Таким образом, один CyboInverter мощностью 1,2 кВт может обеспечить достаточно горячей воды для семьи из двух человек. Аналогичным образом, два подключенных гирляндой CyboInverter могут быть подключены к восьми панелям и обеспечивать достаточное количество горячей воды для четырех-пяти человек.

Это простой способ хранить солнечную энергию в виде горячей воды без использования батарей. Это снижает счета за электроэнергию, а также решает проблемы нестабильности сети. Эта конструкция также более рентабельна, чем установка солнечных тепловых систем на крыше, поскольку она исключает движущиеся части и подходит для холодного климата, где вода в коллекторах может замерзнуть.

Один инвертор как для отопления, так и для охлаждения
Поскольку нагревательный элемент является резистивной нагрузкой, а охлаждающий компрессор требует большой импульсной мощности для запуска, инвертору, не работающему от сети, очень трудно эффективно управлять обоими типами нагрузок и эффективно. На рис. 3 показан автономный инвертор с двумя выходами, который может подавать питание переменного тока через автономный выходной порт 1 или порт 2 для запуска нагревательных или охлаждающих устройств соответственно.

Рис. 3. Автономный CyboInverter

Автономная солнечная энергетическая система для отопления и охлаждения, показанная на Рисунке 4, имеет два автономных инвертора солнечной энергии с двойным выходом, где главный блок соединен гирляндной цепью с ведомым блоком, образуя 2.Система 4 кВт. Четыре солнечные панели мощностью 300 Вт подключаются к четырем входным каналам двух инверторов. Одна батарея на 48 В подключается к остальным четырем входным каналам параллельно, чтобы обеспечить достаточную импульсную мощность для запуска компрессора кондиционера или холодильника. Аккумулятор также может обеспечивать систему питанием в ночное время. В систему могут быть добавлены автоматические, ручные или дистанционно управляемые переключатели на базе Интернета вещей для переключения между двумя автономными режимами.

Рисунок 4. Автономная солнечная система для отопления и охлаждения

В первом автономном режиме система может собирать энергию от солнечных панелей и отправлять мощность через выходной порт 1 (левая сторона) инвертора на одноэлементный или двухэлементный электрический водонагреватель или обогреватель.Мощность солнечной энергии не обязательно должна соответствовать мощности общей нагрузки, потому что инверторы не пытаются регулировать выходное напряжение. В этом случае автономные инверторы всегда будут работать с включенным MPPT для каждой солнечной панели для максимального сбора энергии. Подключенные батареи обычно простаивают, потому что нет необходимости передавать энергию батареи на электрический водонагреватель.

Во втором автономном режиме система может питать освещение, вентиляторы, ПК, зарядные устройства для телефонов и холодильник через выходной порт 2 инвертора (правая сторона). В этом режиме аккумулятор на 48 В играет важную роль, поскольку он обеспечивает необходимую мощность постоянного тока для инверторов для генерации импульсной мощности для запуска компрессора холодильника. После запуска холодильника требуемая мощность переменного тока значительно упадет. Если солнечная энергия обеспечивает достаточную мощность, чтобы позволить инверторам запустить холодильник, инверторы не будут потреблять энергию от батареи. Это обеспечивает более длительный срок службы батареи. Система также может работать с новыми типами кондиционеров, для которых требуется гораздо меньшая импульсная мощность, чем для традиционных кондиционеров.

По сравнению с традиционными автономными солнечными системами, описанная автономная солнечная энергосистема с двумя выходами имеет множество функций и преимуществ, в том числе:

• Не требует батарей для нормальной работы,
• Двойные выходы переменного тока для автономного обогрева, охлаждения и охлаждения,
• MPPT на уровне панели для максимального увеличения производства солнечной энергии,
• Отсутствие высокого напряжения или сильного постоянного тока, поэтому система является искробезопасной,
• Гибкость для создания больших микросетей с несколькими инверторами,
• Экономичный, простой в установке и обслуживании.

Как подключить солнечные панели к батареям для автодомов [НОВИНКА]

Сегодня я собираюсь показать вам, как подключить солнечные панели к батареям для автодомов и построить свой первый солнечный обогреватель для автодомов менее чем за два часа.

Есть несколько способов подключения солнечных панелей:

• Первый (и самый лучший) вариант подключения солнечной панели к батарее кемпера — это 12-вольтовый контроллер заряда. Контроллер позаботится о том, чтобы не перезарядить батарею, а также не допустит разряда или обратного тока от батареи к солнечной панели, когда нет солнца.
• Второй вариант — подключить солнечные панели напрямую к батарее, используя один диод на солнечную панель. Будьте осторожны, так как этот параметр не обеспечивает контроль над перезарядкой. Используйте его только в том случае, если общая мощность подключенных солнечных панелей значительно ниже емкости аккумулятора. Таким образом, вы можете пополнить аккумулятор жилого дома без перезарядки.

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Прежде чем вы решите подключить солнечную панель непосредственно к батарее кемпера (без контроллера заряда), убедитесь, что к вашей солнечной панели (-ам) прилагается диод.

Вы можете спросить: почему это важно?

Ну, диод — это простой электронный компонент, который позволяет электрическому току течь только в одном направлении.

Например, если вы напрямую подключаете солнечные панели для зарядки аккумулятора жилого дома без диода, солнечные панели будут заряжать аккумулятор кемпера, когда будет достаточно солнца.

Однако ночью, когда нет солнца, электрический ток начнет течь в противоположном направлении — батарея RV начнет подавать электричество на вашу солнечную панель!

Что в конечном итоге разрядит аккумулятор и потенциально повредит солнечную панель.Добавив диод в цепь зарядки солнечной батареи, вы можете легко предотвратить это нежелательное поведение.

См. Также: Что такое розетка на солнечной энергии?

12-вольтовый солнечный обогреватель для дома на колесах

Может быть, вам интересно, почему я хотел бы построить 12-вольтный обогреватель для дома на колесах ?

Ну, фотоэлектрические солнечные панели могут заряжать только аккумулятор кемпера, но не могут обеспечить обогрев дома на колесах, когда он холодный.

Было бы неплохо сначала начать с небольших проектов дома на колесах.

Особенно, если вы заинтересованы в создании портативного 12-вольтового обогревателя для дома на колесах или хотите начать с большого самодельного солнечного проекта, но у вас есть сомнения относительно эффективности солнечного обогревателя.

Вы можете быстро построить миниатюрный прототип. С этой уменьшенной версией солнечного нагревателя вы можете протестировать «доказательство концепции» и увидеть, как система будет работать в реальных условиях.

Помимо демонстрационных целей, мини-солнечная панель может предварительно нагреть кабину вашего дома на колесах, автомобиль или лодку. Достаточно внести солнечную батарею внутрь автомобиля, положить ее на лобовое стекло.

Имейте в виду, что припаркуйте фургон в правильном месте и в правильном направлении, так чтобы лобовое стекло было обращено на восточную сторону, где утром будет выходить солнце.И вот оно, простое, но чрезвычайно эффективное устройство для солнечного обогрева кабины автомобиля, жилого автофургона, грузовика или лодки!

Солнечное отопление дома на колесах Проект «Сделай сам»: спецификация деталей

• 15 пивных банок, желательно большего размера (0,5 литра)
• Несколько картонных коробок, желательно с более толстыми сторонами
• Кусок стекла, лексана или плексигласа
• Вентилятор охладителя на 12 В, извлеченный из старый блок питания для ПК
• Штекер 12 В постоянного тока для питания вентилятора (охладителя) или
• 12-вольтная солнечная панель, если вы собираетесь предварительно прогреть свой автомобиль с помощью функции автоматического включения / выключения

Вот классная картинка этого уникального, дешевого и простого солнечного коллектора для обогревателя жилого дома на солнечной энергии. Все материалы и детали взяты из вторично использованного хлама. То, что, скорее всего, оказалось бы в мусоре, если бы не было возможности использовать все это для создания наших солнечных панелей «Сделай сам».

Когда вы обнаруживаете, что ваша мини-солнечная панель работает, это необыкновенное чувство! Как вы можете видеть на картинке, эта небольшая солнечная тепловая панель нагревает воздух до 88ºC / 190ºF всего за полчаса нахождения на солнце! Вы можете только представить себе количество тепловой энергии, производимой солнечными тепловыми панелями обычного размера, сидящими на солнце весь день.

Люди думают, что нужно жить в южных или тропических районах, чтобы использовать солнечную энергию и строить солнечные панели для автофургонов своими руками.

На самом деле солнечные тепловые панели очень хорошо работают в южных районах и в пасмурный день.
Обычно достаточно солнечного света или хотя бы рассеянного света.

Конечно, больше прямых солнечных лучей означает больше энергии для сбора энергии нашей солнечной панелью для автофургона . ..

Наслаждайтесь!

Часто задаваемые вопросы

Могу ли я подключить солнечную панель напрямую к батарее?

Можно подключить солнечную панель непосредственно к автомобилю или батарее жилого дома, но это не рекомендуется.Без контроллера заряда или хотя бы диода разница в напряжении между 12 вольтами, необходимыми для батареи, и фактическими 20 вольтами, генерируемыми солнечной панелью, может привести к тому, что в батарею будет поступать больше ампер.

Сколько времени нужно для зарядки аккумулятора 12 В от солнечной панели?

Около 8 часов — В зависимости от размера аккумулятора и степени его заряда для полной зарядки 12-вольтовой батареи глубокого цикла с 100-ваттной солнечной панелью, которая может производить около 8 ампер, потребуется от 6 до 8 часов.Для эффективной зарядки необходимо следить за тем, чтобы панель не была частично затемнена.

Сколько времени требуется 100-ваттной солнечной панели для зарядки аккумулятора?

Около 8 часов — 100-ваттная солнечная панель может производить около 8 ампер электрического тока. Таким образом, за 1 час аккумулятор заряжается на 8 ампер-часов. В зависимости от размера батареи и степени ее заряда для полной зарядки 12-вольтовой батареи глубокого цикла с 100-ваттной солнечной панелью потребуется от 6 до 8 часов. Для эффективной зарядки убедитесь, что панель ориентирована на юг и направлена ​​прямо к солнцу.

Эта статья была обновлена ​​19 августа 2021 г.

Экономьте большие с тепловым насосом Отопление горячей водой и домашнее аккумуляторное хранение

Создание горячей воды — второй по величине компонент домашнего энергопотребления, на который приходится 12% энергопотребления в типичном доме . В Соединенных Штатах более 85% жилых домов используют природный газ или стандартные электрические водонагреватели, хотя они не очень эффективны.

Соединив водонагреватель нового типа с домашней солнечной энергией, вы можете рассчитывать на гораздо лучшую экономию энергии и снижение эксплуатационных расходов.

В этой статье мы рассмотрим недостатки существующих бытовых водонагревателей, познакомим вас с принципами работы водонагревателей с тепловым насосом и обсудим, как можно значительно сэкономить, сочетая эти системы с системами резервного питания от домашних аккумуляторов с солнечной батареей или без нее. .

Недостатки разных видов водяного отопления

Природный газ является ископаемым топливом, при сжигании выделяет углекислый газ, и его получение создает экологические проблемы. Газовые водонагреватели имеют КПД только около 50%, так как через вентиляционные отверстия уходит много энергии.Они также являются обузой, особенно при землетрясениях, поскольку требуется привязка, чтобы они не отлетели от вашей стены и не вызовут пожары и другие повреждения дома.

Проточные водонагреватели, водонагреватели без бака или водонагреватели по запросу всего на 30% эффективнее обычных газовых или электрических, и для работы большинства из них по-прежнему требуется природный газ.

Несколько десятилетий назад солнечные тепловые технологии были экологически чистым вариантом для нагрева воды в вашем доме. Солнечные тепловые установки собирают тепло от солнца на вашей крыше в виде хладагента, который затем перекачивается в один из двух резервуаров для воды в вашем доме. Один из них — это резервуар для предварительного нагрева, который питает другой.

Помимо того, что солнечные тепловые системы требуют больше места, они могут со временем вызвать проблемы на крышах из-за их дополнительного веса и склонности к протечкам. Кроме того, вам также необходимо плотно обернуть каждый резервуар одеялом, чтобы тепло не уходило так быстро. До тех пор, пока не появились водонагреватели с тепловым насосом, водонагреватель с использованием солнечной энергии был самым экологически чистым вариантом для нагрева воды.

Основная проблема традиционных электрических водонагревателей в том, что они потребляют много электроэнергии.

«Я подсчитал, что в течение года мой старый электрический водонагреватель будет использовать примерно такое же количество энергии, которое потребуется моему электромобилю, чтобы пересечь страну 4 раза», — говорит Джо Вачунас, директор группы защиты интересов солнечной энергии Solar Oregon. «Водонагреватели с тепловым насосом намного лучше, и я считаю их технологией нагрева воды 21 века».

Чтобы понять, как работают тепловые насосы, сначала рассмотрим слово «насос». Если вы используете воздушный насос, вы перемещаете воздух из одного места в другое, скажем, в вашу велосипедную шину.С тепловым насосом вы переносите тепло из одного места в другое.

Тепловые насосы для нас не новость, и у всех нас дома есть холодильники. Тепловые насосы в наших холодильниках отводят тепло из замкнутого пространства и выводят его наружу. Вот почему тыльные катушки обычно довольно теплые.

Водонагреватели с тепловым насосом намного более энергоэффективны, потому что отводить тепло намного легче, чем создавать тепло. Они используют электричество для отвода тепла от окружающего воздуха и передачи его воде в резервуаре для хранения.Это как холодильник наоборот!

Их производительность зависит от уровня тепла в вашем воздухе, поэтому есть небольшие колебания эффективности в зависимости от сезона, а также от того, где и как они вентилируются.

Когда вам нужно больше тепла для воды, чем можно получить при передаче тепла из воздуха в устройство, в баке срабатывают электрические стержни, работающие как обычный электрический водонагреватель. Вот почему водонагреватели с тепловым насосом еще называют гибридными электрическими водонагревателями.

Эффективные установки забирают теплый воздух с чердака в блок, который затем выводит более прохладный воздух обратно в дом или на улицу, в зависимости от сезона. Таким образом, вы можете одновременно нагревать воду и охлаждать воздух. Поговорим о мощной установке.

с тепловым насосом можно даже настроить для подачи горячей воды в системы обогрева полов, показанные на изображении выше.

Преимущества водонагревателей с тепловым насосом

Высочайшая эффективность

Опять же, поскольку водонагреватели с тепловым насосом в первую очередь отводят тепло, а не создают его, они намного более энергоэффективны, чем водонагреватели других типов.

Водонагреватели с тепловым насосом в три раза эффективнее электрических и в четыре раза эффективнее газовых.

Экономия при конкурентоспособных затратах

Модель Rheem, указанная выше, продается по розничной цене около 1000 долларов США, имеет срок службы 10-15 лет и имеет право на получение федеральной налоговой льготы Energy Star в размере 300 долларов США. Некоторые электрические компании также предлагают авансовые скидки и льготы на нагреватели горячей воды с тепловым насосом, которые в сочетании с налоговой скидкой окупаются всего за 2–3 года.

Действительно дешево в эксплуатации

Как видно из бирки Energy Guide на продукте, финансовые показатели водонагревателей с тепловым насосом буквально зашкаливают.По оценке Energy Trust of Oregon, водонагреватель с тепловым насосом может сэкономить до 90 долларов на человека в вашей семье в год.

Дополнительный накопитель энергии на случай полного заряда батарей

Поскольку водонагреватели с тепловым насосом используют электричество, они очень хорошо сочетаются с системами резервного питания от домашних аккумуляторов и солнечными батареями. Они могут действовать как тепловые батареи, накапливая тепло в воде, нагретой чистой электроэнергией от солнечной установки на крыше в течение дня, чтобы использовать ее позже вечером.

Многие модели хорошо интегрируются с приложениями для умного дома, поэтому вы можете запрограммировать, когда следует нагревать воду, и перевести систему в режим ожидания или отпуска, нажав несколько кнопок на телефоне.

Если вы живете в районе со структурой ставок по времени использования или в районе с ограниченной программой учета нетто, вы можете сэкономить дополнительные деньги, превратив водонагреватель с тепловым насосом в дополнительную батарею. Подобно тому, как вы заряжаете свой телефон, чтобы использовать его в течение остального дня, водонагреватели с тепловым насосом могут нагреть воду за несколько часов и обеспечить очень расслабляющий горячий душ в вечерние часы, когда ваши затраты на электроэнергию могут быть выше.

Это может сместить спрос на электроэнергию с периодов пиковой нагрузки на периоды, когда затраты ниже и в сети будет больше солнечной энергии. Мы хотели бы, чтобы больше коммунальных предприятий предлагали программы поощрения, чтобы помочь людям соединить эту технологию с батареями и солнечной батареей. Это беспроигрышный вариант для всех.

Узнайте, сколько вы можете сэкономить, перейдя на солнечную батарею

КАК ОТОПИТЬ ТЕПЛИЦУ СОЛНЕЧНЫМИ ПАНЕЛЯМИ?

Использование природных ресурсов для повышения экологичности производственных процессов является сегодня флагом сельскохозяйственных технологий. На данный момент солнечные панели не относятся к тем устройствам, которые не имеют отношения к теплицам или посевам. Солнечная энергия используется для создания чистой энергии для обогрева теплицы. Помимо обогрева, солнечные панели также используются для питания автоматических систем полива, освещения и всего остального, что питается от 110 или 220 В. Вы не поверите, но мир постепенно меняется, чтобы стать лучше! Если вы хотите стать частью перемен, оставайтесь с нами и узнайте, как обогреть теплицу с помощью солнечных батарей.

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит с растением, когда оно не получает достаточно солнечного света и тепла? Ответ кажется слишком очевидным, чтобы даже спрашивать.С детства нас учили, что растения без освещения и отопления умирают, потому что не могут осуществлять фотосинтез, они не способны производить АТФ. Проще говоря, они не могут создавать клеточную пищу, которая поддерживает их здоровье и силу. Но что бы вы подумали, если бы я сказал вам, что растения не обязательно должны находиться на солнце, чтобы расти? Держи это прямо здесь … Теперь мое внимание к тебе.

Для начала давайте поговорим о роли теплиц : каково будет жить в мире, полностью адаптированном к вашим потребностям? Мир, в котором холодно, жарко или влажно настолько, насколько вам нужно, чтобы вырасти здоровыми и сильными.К счастью для некоторых растений и животных, это не так уж далеко от истины. По крайней мере, для помидора или перца этот фантастический мир имеет название: теплица.

Теплицы — это закрытые помещения, отвечающие особым условиям, позволяющим растениям расти и плодоносить независимо от времени года. На протяжении десятилетий теплицы были самым невероятным и простым сельскохозяйственным изобретением. Они защищают пищу от экстремальных температур и неблагоприятных для них условий окружающей среды. Однако теплицы не волшебные .Потенциал неконтролируемой теплицы уменьшается, когда не хватает солнечного света или когда наступает зимний сезон. К счастью, как для теплиц, так и для растений, технологии развиваются, и сегодня можно взять природные ресурсы и сохранить их для дальнейшего использования. Одним словом (фактически две) солнечные батареи.

Хотя это кажется невинным вопросом, ответ может быть немного сложным. Сегодня к солнечным панелям применяются разные технологии, и каждый из них работает по-своему.Однако мы сконцентрируемся на объяснении того, как работает технология солнечных панелей в теплицах . Другими словами, фотоэлектрическая технология.

Солнечные панели — это системы, способные преобразовывать солнечную энергию в электрический ток, улавливая ее через фотоэлектрические элементы. Вопреки тому, что многие считают, им не нужно красивое сияющее солнце для выработки энергии. Набор солнечных панелей может производить электричество даже в пасмурные дни , так как не требует прямого солнечного света.

Давайте посмотрим, как работает этот процесс, шаг за шагом. Первый шаг наиболее очевиден: солнечный свет падает на панели и производит электричество постоянного тока. Этот постоянный ток беспорядочно и неконтролируемо проходит через систему проводов к инвертору, который преобразует его в переменный ток. То есть тот, который перемещает повседневные устройства, такие как фен, или заряжает аккумулятор вашего мобильного телефона.

Эта система очень похожа на систему, используемую электрическими компаниями для подачи электричества в дома и предприятия, но … она абсолютно бесплатна! По крайней мере, пока.Мы все еще ждем платы, которую вы наверняка готовы заплатить за солнечный свет.

Есть несколько компаний, которые даже платят пользователям солнечных батарей за использование излишков электроэнергии, которые они производят.

Звучит неплохо, не правда ли?

Другие темы, которые могут вас заинтересовать:

Что ж, все это звучит довольно интересно, но какое это имеет отношение к теплицам и посевам? Вообще-то, очень. Теплицы отлично подходят для сохранения тепла и обогрева окружающей среды. , но если вы хотите сохранить производство, например, помидоров круглый год … простой теплицы будет недостаточно.

Еще несколько лет назад сельскохозяйственные компании использовали мазутные котлы для производства энергии. Однако сегодняшние высокие цены на нефть и их воздействие на окружающую среду вынудили эти компании использовать другие альтернативы. В настоящее время многие университеты и сельскохозяйственные компании начинают менять тип используемой электроэнергии, чтобы снизить воздействие на окружающую среду и сохранить прекрасную голубую планету, на которой мы живем.Невероятный пример — NEIKER-Tecnalia.

NEIKER — государственное учреждение Баскского автономного сообщества, Испания. Он фокусируется на исследовательских и инновационных проектах, направленных на внедрение технологий в сельское хозяйство, чтобы сделать его более эффективным, чистым и экологически чистым. С 2009 года они работают над системой, которая использует солнечную энергию для питания своих теплиц.

На одной из своих экспериментальных ферм в Редио они работают над необычным и невероятным проектом: выращивают помидоры круглый год, используя только солнечную энергию.По словам Патрика Ригара, директора проекта, если бы этот вид энергии не был доступен, его можно было бы выращивать только в период с мая по октябрь. Непродуктивный период времени по сравнению со всем, что можно было бы выращивать в течение целого года!

Для обогрева теплицы используют энергию солнечных батарей . В этой экспериментальной теплице, достойной любого сумасшедшего ученого, исследователи постоянно проводят испытания, чтобы найти лучший способ сохранить растения в тепле.

В основном они работают с двумя модальностями.Первый — нагревать только корни растений, чтобы сэкономить хорошее количество энергии, но общая температура теплицы не поддерживается таким же образом. С другой стороны, они работают и на обогрев теплицы в целом, но за счет потребления еще большего количества электроэнергии.

Установка системы отопления на базе солнечной панели мощностью 250 Вт

Вот простой пример того, как можно обогреть теплицу:

Видео должно дать вам четкое представление о том, как установить обогреватель теплицы с использованием солнечные панели.Самое главное, что нужно учитывать, — это размер системы отопления, которую вы устанавливаете в своей теплице. Для небольшой теплицы (8 × 8 футов) подойдет электрический обогреватель мощностью 250-450 Вт. Я думаю, что для большинства людей 250-ваттный обогреватель вполне подойдет. Если вам нужна точная мощность для вашей теплицы, вы можете задать нам вопрос, разместив вопрос на нашем форуме.

Вещи, которые вам понадобятся для настройки вашего тепличного обогревателя с питанием от солнечных панелей:

Комплект солнечных панелей:

Вам нужно будет купить комплект солнечных батарей, если вы планируете построить 250-ваттный солнечный обогреватель (который лучше всего подходит для большинства людей), вам следует купить комплект солнечных панелей мощностью 500 Вт. Я настоятельно рекомендую комплект ACOPOWER Solar (см. Его текущую цену), это одно из лучших предложений, которые вы можете найти на Amazon.

В этом комплекте используется контроллер MPPT, который эффективнее, чем контроллер PWM, а также в нем есть кабели и разъемы для подключения солнечных панелей к контроллеру заряда. Они предоставили схему, по которой вы можете подключить солнечные панели к контроллеру заряда.

Опции нагревателя:

Для нагревателей у вас есть два варианта.1) Используйте нагреватель постоянного тока на 12 В и подключите его напрямую к контроллеру заряда. 2) Сначала преобразуйте 12 вольт постоянного тока в 110 вольт переменного тока и подключите его к нагревателю переменного тока. У обоих этих вариантов есть свои преимущества и недостатки. Обсудим их подробнее.

12-вольтовые нагреватели постоянного тока :

Вы можете напрямую подключить 12-вольтный нагреватель к контроллеру заряда, не покупая ничего другого. Однако количество нагревателей постоянного тока ограничено, и у многих пользователей возникают проблемы с коммерческими нагревателями постоянного тока.RoadPro RPSL-681 считается одним из лучших нагревателей постоянного тока, однако этот нагреватель не получил высокой оценки со стороны пользователей.

Вы всегда можете построить обогреватель для своей теплицы своими руками. На YouTube есть множество руководств по созданию нагревателя на 12 постоянного тока.

Нагреватели переменного тока на 110 В:

Альтернативным вариантом является использование нагревателя переменного тока на 250 Вт и подключение его к контроллеру заряда через преобразователь постоянного тока в переменный. Если вы выберете этот вариант, вы также сможете использовать в теплице другие приборы на 110 вольт, такие как вентиляторы переменного тока, лампочки и т. Д.

Вы можете подключить нагреватель Brightown мощностью 250 Вт к инвертору постоянного тока BESTEK мощностью 500 Вт. Вход инвертора должен быть подключен к выходу контроллера заряда.

Мне лично нравится этот вариант, потому что вы можете не только использовать мощность для обогрева, но также можете использовать его для освещения и вентиляции, поскольку большинство источников света и приборов совместимы с переменным током.

Резервные батареи:

Вы можете использовать свинцово-кислотную батарею емкостью 100 Ач (я рекомендую использовать универсальную герметичную свинцово-кислотную батарею).Одна батарея емкостью 100 Ач, 12 В (она равна 1200 ватт-часам) даст вам резерв на 4,8 часа, если вы запустите 250-ваттный нагреватель. Вы можете добавить больше батарей параллельно и увеличить время автономной работы вашей системы отопления на основе солнечных батарей.

Важные примечания:

Если вы решите в будущем расширить систему, добавив дополнительные панели, вам придется заменить контроллер заряда на более крупный, который может поддерживать требуемый ток. Вы всегда можете задать вопрос на нашем форуме, и мы будем рядом, чтобы помочь вам.

Если есть одна вещь, с которой согласны все люди, это то, что мы хотим сохранить эту прекрасную планету на долгое-долгое время. И с этой целью пора перестать использовать технологии на службе разрушения и превратить их в средство созидания, сохранения и разнообразия.

Мы хотим знать, насколько вы увлечены сельским хозяйством, оставьте нам комментарий и поделитесь с нами тем, что вы знаете о солнечной энергии и ее использовании в теплицах! Задавайте вопросы, давайте обсудим! Вот как мы будем продолжать дополнять эту статью каждый день.

Как работают солнечные батареи? Обзор

Последнее обновление 16.09.2021

Поскольку интерес к технологиям накопления энергии растет, полезно понять, как на самом деле работают системы накопления энергии. Знание того, как системы хранения энергии интегрируются с системами солнечных панелей, а также с остальной частью вашего дома или бизнеса, может помочь вам решить, подходит ли вам накопление энергии.

Ниже мы расскажем, как системы хранения энергии работают с солнечной батареей и что это означает для того, что вы можете ожидать от своей системы хранения. Мы также более подробно рассмотрим, что именно происходит внутри вашей батареи, чтобы накапливать эту энергию.

Пошаговый обзор работы солнечных батарей

На самом высоком уровне солнечных батарей накапливают энергию для дальнейшего использования . Если у вас есть домашняя система солнечных батарей, есть несколько общих шагов, которые нужно понять:

1. Солнечные панели вырабатывают электричество от солнца
2. Это электричество постоянного тока (DC) проходит через инвертор для выработки электричества переменного тока (AC)
3. Электроэнергия переменного тока питает вашу бытовую технику
4. Дополнительная электроэнергия, не используемая вашей техникой, заряжает ваши батареи
5. Когда солнце садится, ваши приборы питаются от энергии, накопленной в вашей батарее

Как батареи работают с солнечными панелями

Чтобы понять, как накопители работают с солнечными панелями, сначала стоит быстро вспомнить, как работают системы солнечных панелей.

Обычно, когда вы устанавливаете солнечные панели, вы устанавливаете «привязанную к сети» систему солнечных панелей с сетевым счетчиком. Это означает, что когда ваши солнечные панели производят больше электроэнергии, чем вам нужно, вы можете экспортировать эту избыточную электроэнергию обратно в сеть и, наоборот, вы можете получать электроэнергию непосредственно из сети, когда вы потребляете больше электроэнергии, чем производят ваши панели. Чистый счетчик работает, позволяя вам включать счетчик электроэнергии в обратном направлении, когда вы подключаете дополнительную энергию в сеть, и запускать его вперед, когда вы потребляете энергию из сети, при этом коммунальные предприятия выставляют вам счет в сети за использованную электроэнергию.

При использовании накопительной системы Solar Plus вместо экспорта избыточной солнечной энергии в сеть вы можете сначала использовать эту электроэнергию для зарядки вашей системы накопления энергии. Затем, когда вы используете электричество после захода солнца, вы можете использовать солнечную батарею, а не электрическую сеть.

Что вы получаете с системой хранения Solar Plus

Когда вы устанавливаете батарею вместе с вашей системой солнечных батарей, у вас будет возможность тянуть ее либо из сети, либо из батареи, когда она заряжена.Это имеет два основных значения:

Батареи обеспечивают резервное питание

Даже если вы все еще будете подключены к сети, вы можете работать в автономном режиме, поскольку соединение солнечной батареи с накопителем создаст небольшой энергетический остров в вашем доме. Таким образом, в случае отключения электричества из-за экстремальных погодных условий или отключения электричества вы все равно сможете включить свет.

Два замечания по поводу резервного питания. Во-первых, если у вас просто солнечная панель без батареи, у вас не будет электричества в случае отключения электричества, даже если это солнечный день.Это связано с тем, что ваша система солнечных панелей отключится в случае отключения электроэнергии, чтобы не отправлять электричество на линии электропередачи, пока работники коммунальных служб пытаются их починить, что может представлять угрозу безопасности.

Во-вторых, большинство аккумуляторов обеспечивают резервное питание только части, а не всего вашего дома. Если вы также не установите интеллектуальную электрическую панель с аккумулятором (что является отличным способом получить максимальную отдачу от системы хранения), при установке большинства аккумуляторов вам потребуется выбрать, какие части вашего дома вы хотите использовать для резервного копирования с помощью аккумулятора, и перетащите эти грузы на панель критической нагрузки.Однако многие батареи могут быть «сложены», то есть вы можете добавлять дополнительные батареи до тех пор, пока не достигнете желаемой емкости. Таким образом, хотя можно обеспечить резервное копирование всего дома, покупка достаточного количества аккумуляторов для обеспечения такого уровня резервного копирования может оказаться непомерно дорогостоящей.

Батареи могут помочь вам избежать высоких тарифов на коммунальные услуги

Позволяя вам использовать аккумулятор вместо электрической сети, соединение системы хранения с солнечными панелями может помочь вам избежать высоких тарифов на коммунальные услуги.Есть два способа сделать это с помощью батарей. Во-первых, если вы используете время использования или другой изменяющийся во времени тариф, вы можете снимать с аккумулятора в то время, когда ваша коммунальная сеть взимает больше за электроэнергию, то есть в часы пик. И, во-вторых, если вы используете тариф со спросом, который более типичен для коммерческих и промышленных компаний, чем для домовладельцев, аккумулятор может помочь вам снизить ежемесячный спрос, что является значительным финансовым преимуществом.

Как аккумуляторы накапливают энергию

Теперь, когда вы знаете, как накопители работают с солнечными батареями, вы отлично подготовлены для принятия решения о том, добавлять ли накопители к вашей системе солнечных панелей.Но если вам интересно узнать о том, как аккумуляторы на самом деле накапливают энергию, читайте дальше.

Как работают литий-ионные батареи

Самым распространенным типом аккумуляторной батареи, представленной сегодня на рынке для домашнего накопления энергии, является литий-ионная аккумуляторная батарея. Литий-ионные аккумуляторы питают все виды бытовой техники, от сотовых телефонов до автомобилей, так что это хорошо изученная и безопасная технология.

называются так потому, что они работают, перемещая ионы лития через электролит внутри батареи.Поскольку ионы представляют собой частицы, которые приобрели или потеряли электрон, перемещение ионов лития от анода к катоду приводит к появлению свободных электронов, то есть электронов, высвобожденных из атомов лития. Накопление этих свободных электронов — это то, как аккумуляторы в конечном итоге заряжают и накапливают электричество. Когда вы разряжаете электричество, хранящееся в батарее, поток ионов лития меняется на противоположный, что означает, что процесс повторяется: вы можете заряжать и разряжать литий-ионные батареи сотни или даже тысячи раз.

, используемые в домашних системах накопления энергии, сочетают в себе несколько литий-ионных аккумуляторных элементов со сложной силовой электроникой, которая контролирует производительность и безопасность всей аккумуляторной системы. Существует несколько различных типов литий-ионных аккумуляторов, в которых используется несколько разный химический состав, что обеспечивает различные характеристики, от улучшенной плотности мощности до более длительного срока службы.

Примечательно, что литий-ионные аккумуляторы — не единственный тип аккумуляторов, используемых для накопления энергии дома, на работе или в коммунальном хозяйстве.Другие типы батарей накапливают энергию с помощью аналогичных механизмов, но с совершенно отдельным набором плюсов и минусов.

Найдите подходящую солнечную систему с накоплением на EnergySage

EnergySage — это национальный онлайн-рынок солнечной энергии и хранилища: когда вы регистрируете бесплатную учетную запись, мы связываем вас с компаниями в вашем регионе, которые конкурируют за ваш бизнес, с индивидуальными ценами на солнечную батарею и хранилище, адаптированными к вашим потребностям. Ежегодно в EnergySage приходят более 10 миллионов человек, чтобы узнать о солнечных и домашних батареях, приобрести их и инвестировать в них.