Солнечные батареи для ларька

Автономные торговые киоски на солнечных батареях

Немецкий предприниматель Andreas Spiess, побывав на родине жены в Эфиопии, воочию убедился, какие суровые последствия имеет отсутствие электричества и освещения в этом регионе, в котором люди вынуждены использовать токсичные керосиновые лампы и расходовать на топливо значительные средства.

В экваториальных странах, где тёмное время суток продолжается 12 часов, ограничены возможности для полезного использования этого времени без дополнительных затрат. Другая проблема заключается в невозможности подзарядить сотовый телефон. Наконец, отсутствие холодильников препятствует созданию инфраструктуры аптек, вынуждая людей отправляться на поиски лекарств за 100 км.

В ходе тесного сотрудничества с архитектурным бюро Graft была разработана модель торгового киоска, на крыше которого установлены солнечные батареи для круглосуточного обеспечения электроэнергией и светом магазина, торгующего продуктами питания, напитками, лампами на солнечных батареях и хранящего запас лекарственных препаратов для населённого пункта. Такие киоски, построенные в Эфиопии и Кении, оказывают услуги подзарядки для сотовых телефонов, могут служить в качестве медиа-центра или интернет-кафе. Производимой батареями энергии достаточно даже для зарядки аккумулятора автомобиля.

Модульная конструкция из алюминия настолько лёгкая, что может транспортироваться вьючными животными, возведение киоска доступно для самых бедствующих регионов планеты благодаря его самоокупаемости. Автономность и модульность надёжно защищённых от вскрытия Solarkiosk позволяет устанавливать их в любом месте независимо от наличия электросети или дополнительных электрогенераторов.

Источник

Киевские киоски осваивают солнечные батареи

Киевские МАФы осваивают альтернативную энергетику. Ларек, оборудованный солнечной батареей «Взгляд» обнаружил на Контрактовой площади. Ранее аналогичный киоск был замечен возле метро «Арсенальная». Мы решили разобраться, насколько выгодны такие установки предпринимателям, желающим сэкономить на электричестве.

Одна батарея «не тянет» даже холодильник

Казалось бы, заменить электричество от «Киевэнерго» бесплатной солнечной энергией, лишь раз потратившись на покупку солнечных батарей — это просто и выгодно. Но выяснилось, что все не так радужно. Батарея, установленная на ларьке на Контрактовой площади, с трудом «тянет» лишь один холодильник. Об освещении помещения, кондиционере и других охлаждающих устройствах речь не идет.

«Батарею предоставила вместе с холодильником компания «Кока-Кола», это у них такая рекламная кампания. Она работает, но очень слабо. На весь ларек она электричества не дает, даже холодильник иногда приходится подключать к сети, так как она на справляется», — рассказал «Взгляду» продавец Сергей.

По его словам, когда на Контрактовой площади отключают электричество в связи с реконструкцией Гостиного двора, холодильник на солнечной батарее начинает работать со сбоями.

«Пять минут работает, а потом отключается, батарея заряжается и холодильник начинает работать снова. Для того, чтобы обеспечить электричеством весь ларек, таких батарей нужно штук восемь! Или одну мощную», — рассуждает торговец.

Зато ноу-хау привлекает покупателей. «Много людей подходят, интересуются, заодно покупают мороженое или воду», — говорит Сергей.

Солнечная энергия окупится минимум за 16 лет

Для того, чтобы обеспечить полноценную работу киоска с одним морозильником и тремя холодильниками для напитков, предпринимателю необходимо установить минимум восемь, а лучше двенадцать солнечных батарей. Стоимость одного устройства составляет в среднем 7100 грн.

«Чтобы обеспечить работу ларька, а в среднем он потребляет приблизительно восемь киловатт в сутки, то установить надо минимум восемь батарей, а при условии, что зимой мало солнца, и еще нужно отопление, то все двенадцать», — рассказал «Взгляду» специалист по продаже устройств альтернативной энергетики Евгений Петренко.

То есть подобное чудо техники потенциальному владельцу обойдется в 60-100 тыс. грн. А каждые 5-10 лет необходимо проводить замену аккумуляторов, которые накапливают произведенную энергию, так как они изнашиваются. Их стоимость колеблется от 2,2 до 3,5 тыс. грн.

«Сами батареи износу не подлежат. Единственный минус, что у них со временем незначительно падает КПД. Через 10 лет они работают только на 90% от полной мощности, а через 25 лет — на 80 %», — продолжает Евгений Петренко.

Если сделать перерасчет вложенных средств на тариф для юридических лиц «Киевэнерго», то получается, что переход на солнечную энергетику окупится минимум за 16, а максимум за 28 лет . Ведь за 1 кВт-ч энергопоставляющей компании необходимо отдать 1,2389 грн, что в год составит (при расходе электроэнергии в 8 кВт-ч в сутки) 3617 грн.

Источник

Новый киоск для зеленого будущего

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

Формула, выведенная лондонской компанией Bizarreka Design , проста: новый киоск = зеленые растения + солнечная энергия + рециклинг (переработка вторсырья). Для экономии солнечной энергии послужит полупрозрачная крыша киоска: по крайней мере днем не понадобится освещение; кроме того, крыша самовентилируется — продавцы, порой чуть не задыхающиеся летом, это оценят. Также на ней монтируются панели солнечных батарей, энергии которых хватит на освещение ларька в темное время суток.

Весь киоск создается из материалов, либо полученных в ходе вторичной переработки, либо рассчитанных на нее. Прежде всего это особый пластик, смонтированный на легких металлических балках. «Новый киоск» также постарается смягчить проблему углекислого газа, от которого задыхаются крупные города: со всех сторон ларек окружают подвесные горшки и клумбы с системами автополива. Даже вода для этого полива будет по возможности запасаться самим ларьком: в нем предусмотрены резервуары для сбора дождевой влаги.

По своему интерьеру новый киоск напоминает маленькие «заведения общепита», в которых готовится национальное русское блюдо — шаурма . Пожалуй, такие ларечки с шаурмой были бы куда приятнее, чем нынешние — и для покупателей, и для продавцов. Но у экологического киоска есть минус: он явно не рассчитан на суровую зиму. В нашей стране оптимальная зона его размещения — южные города в разгар курортного сезона: тем более, что для курортных городов важно «держать марку» красоты и свежести всех строений. Приближается олимпиада в Сочи-2014 — может быть, пора подумать о том, как местные жители будут кормить толпы иностранцев?

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

Источник

Солнечные панели для частного дома: поставь светло себе на службу

Использовать в частных домах и даже дачных домиках альтернативные источники энергии сегодня стало модной тенденцией. Впрочем, это достаточно практично и, как правило, выгодно. Первенство среди таких устройств получили солнечные панели для частного ома (солнечные батареи, солнечные электростанции). Связано это с ежегодным ростом (весьма солидным) производства, снижением цен, многочисленными наработками, упрощающими подбор оборудования и построение систем.

Что это?

Основу любой системы составляют солнечные панели. Они выполняют роль основного источника энергии и, зачастую, становятся наиболее дорогой составляющей.

От их взвешенного выбора зависит:

• производительность домашней электростанции;
• объемы и стоимость работ по монтажу и обслуживанию;
• цена покупки;
• характеристики остальных звеньев.

Критерии выбора

Единственным критерием при проектировании домашней электростанции и выборе оборудования для нее должна стать целесообразность.

Однако понятие это широкое, для его понимания потребуется учет многих факторов:

• Средней и максимальной потребляемой мощности.
• Производительности солнечных модулей.
• Наличия стационарной электросети и режима совместной с ней работы.

• Географического положения местности и климатических условий.
• Финансовых возможностей владельца дома.

Структура домашней солнечной электростанции

Определяется двумя основными положениями:

1. Целью создания и использования.
2. Работой совместно со стационарными электросетями.

Соответственно, рассматривать можно 3 варианта организации солнечного электроснабжения дома:

1. Зависимый от электросети.
2. Полуавтономный с резервированием.
3. Полностью автономный.

Зависимый от сети вариант (электростанция, ведомая сетью)

Такая электростанция строится по простейшей схеме. В ее состав входят:

• Солнечные панели в качестве альтернативного источника энергии.
• Инвертор, преобразующий постоянное напряжение на выходе фотоэлементов в переменное напряжение для потребителей.

Гелиобатареи подключаются на вход инвертора. Его выход соединен с сетью (после счетчика). Основная особенность схемы – отсутствие промежуточных накопителей энергии (аккумуляторов) и устройства для их заряда.

При такой структуре приборы в доме потребляют электроэнергию от солнечных элементов через инвертор. Недостаток мощности восполняется сетью, и, наоборот, ее избыток (например, когда батареи работают в номинальном режиме, а потребители выключены), сбрасывается в сеть.

Достоинства такой схемы:

• Минимальная стоимость по сравнению с другими вариантами.

• Простота настройки и регулировки.

Есть у нее и серьезный недостаток – при отсутствии сетевого напряжения (во время отключения электроэнергии) система не работает.

Автономная схема

В этой системе отсутствует сеть, а электроснабжение дом полностью производится от солнечных батарей.

Такой функционал диктует схему построения:

• Источник энергии – солнечные панели.
• Накопитель (аккумулятор) – берет на себя питание потребителей, когда батареи не вырабатывают электроэнергию (например, в ночное время).
• Контроллер заряда аккумуляторов – устройств, управляющее зарядом накопителей и потребление энергии от фотопанелей.
• Инвертор, как и в предыдущем варианте, преобразующий постоянное напряжение в переменное.

Система работает следующим образом:

• При наличии освещения солнечные батареи вырабатывают энергию.
• Она поступает на вход контроллера, преобразующий ее параметры в нужные для заряда батарей. Аккумуляторы подключены к его выходу.
• К выходу контроллера и зажимам АКБ подключаются входные цепи инвертора. Он преобразует напряжение и подает питание в сеть дома (не путать с централизованной).

Таким образом, при включенных электроприборах они получают энергию непосредственно с солнечных панелей (через контроллер и инвертор), когда светит Солнце. Одновременно, если есть избыток мощности, заряжаются аккумуляторы. Когда солнечный источник не работает, АКБ отдают накопленную энергию (через инвертор) потребителям.

Однако за красивой картинкой обязательно скрываются «подводные камни»:

• Стоимость электростанции выходит весьма значительной.
• Если по каким-либо причинам наблюдается длительный перерыв в работе панелей (поверхность покрыта снегом в зимнее время, дождевые тучи на неделю закрыли Солнце и т.д.), запасенной в аккумуляторах энергии не хватит для работы потребителей.

Решить проблему поможет резервный источник электроэнергии. В вариантах полностью автономных систем его роль может выполнять ветро- или гидро-, дизельный или бензиновый генератор. При наличии сетевого ввода резервным источником выступит стационарная электросеть, а система превратиться в полуавтономную.

Полуавтономная (гибридная) система

Схема такой электростанции практически полностью повторяет предыдущую за единственным исключением – для заряда накопителей используется энергия не только от солнечных панелей, но и от сети. В этом случае контроллер, кроме управления зарядными процессами, получает дополнительную функцию.

В настройках контроллера можно задать приоритет источников:

• При выборе солнечных батарей работающие электроприборы будут, по возможности, запитаны от них, а от сети будут потребляться недостающая мощность и подзаряжаться аккумуляторы.
• При выборе сети до пороговой мощности будет работать стационарный источник, а дополнительную энергию обеспечат гелиопанели.

Монокристаллические

Такие батареи визуально выглядят как панели с сегментами глубокого черного цвета. Получили название за счет конструкции на основе монокристаллов кремния.

Самый существенный недостаток — строгая ориентировка оптических осей кристаллов, что требует точного позиционирования панелей для получения максимальной отдачи. По этой же причине монокристаллы не терпят затенения – генерация энергии значительно снижается.

В настоящий момент обладают самым высоким КПД преобразования – около 22%. При этом стоимость тоже наиболее высокая – порядка 0.9-1.1 доллара за 1 Вт генерируемой мощности.

Поликристаллические модули

Название такие батареи получили за счет размещения на подложке множества кремниевых кристаллов с хаотически ориентированными оптическими осями. Визуально такие модули отличаются синим цветом с «морозным» рисунком.

Естественно, такое расположение кристаллов вызвало потерю КПД преобразования – он находится на уроне 11-16%. Однако это же позволило увеличить эффективность работы при рассеянном свете, что в результате привело к созданию панелей, которые успешно конкурируют с монокристаллическими (при прочих равных, например, размерах) по мощности генерации. Более того, по цене они значительно выигрывают и обходятся в 0.7-0.9 доллара за 1 Вт.

Аморфные

Технология изготовления рабочего тела сходна с поликристаллическими, но в качестве основы выступает аморфный кремний (aSi). При КПД в пределах 8-11% отличаются высокой эффективностью работы в рассеянном свете, могут захватывать и инфракрасный диапазон. В результате обладают лучшей стоимостью – порядка 0.5-0.7 доллара за 1 Вт.

Кроме того, имеют солидное преимущество – гибкую основу. Это означает, что для монтажа не требуется жестких конструкций, материал легко клеится на поверхности любой формы.

Остальные

Модули, предлагаемые производителями, могут быть изготовлены и по другим технологиям:

• Микроморфные, отличаются высокой отдачей при рассеянном и инфракрасном излучении.
• Гибридные, использует несколько полупроводниковых материалов и обеспечивают высокий КПД преобразования (до 44%).
• Полимерные, гибкие с подложкой из полимерных материалов, абсолютные лидеры по стоимости.

Такие предложения следует тщательно изучать, некоторые из них могут оказаться намного выгоднее, чем лидирующие на рынке панели, выполненные по стандартным технологиям.

Вообще, монокристаллические панели можно рекомендовать для установки только жителям южных регионов. Остальным следует выбирать поликристаллы или панели по другим технологиям.

Мощность и количество

Определить, какое количество солнечных панелей необходимо, следует по средней и максимальной мощности потребления. Среднюю легко найти в счетах за электроэнергию – месячное потребление делится на количество дней в месяце. Максимальное находится суммированием мощностей всех имеющихся в доме электроприборов.

Кроме мощности потребителей необходимо учесть:

• Время работы солнечных батарей. Как правило, принимается равным 6 часам, соответственно, мощность генерации нужно кратно увеличить.
• Потери на преобразование при зарядке аккумуляторов и получении переменного напряжения на инверторе. С их учетом необходим запас по мощности не менее 30%.
• Пиковые токи. Например, при средней мощности стиральной машины 500 Вт при работе нагревателя может потребляться до 2 кВт. При пуске насосов или других двигателей, пусковые токи могут превосходить номинальные значения в 5-6 раз. Конечно, львиную долю примут на себя аккумуляторы, но запас модулей по току в 20-30% не помешает.
• Географию и погодные условия местности – коэффициент инсоляции. Найти его для зимнего и летнего времени можно в справочниках.

После расчета необходимой мощности генерации рассчитывается мощность, отдаваемая одной батареей:

Где:

• Кс – стандартный сезонный коэффициент, 0.5 для лета и 0.7 для зимы.
• Wn – мощность панели, заявленная производителем.
• Ki – коэффициент инсоляции, также берется для лета и зимы.

Рассчитанную необходимую мощность генерации делят на оба (летнее и зимнее) значения. Наибольшее из двух чисел будет минимальным количеством панелей, которые потребуются для электроснабжения дома.

Источник