Categorie: Tehnologie

Mișcarea de rotație a pământului face ca unghiul de radiere al soarelui asupra panourilor fotovoltaice să se schimbe mereu. Asta însemnă că panourile solare primesc mai multă energie solară dacă sunt înclinate într-un unghi potrivit. 

Așadar poziționarea panourilor fotovoltaice este extrem de importantă pentru a beneficia de un randament ridicat al instalației solare. O analiză a acestei poziționări a panourilor solare ia în calcul atât unghiurile de montaj, cât și zonele de umbră. De aceea pot fi cazuri în care, pentru că nu poate da randamentul dorit din cauze nenumăratelor obstacole, un sistem solar nu este cea mai bună investiție.

Montarea unui panou solar trebuie să țină cont de două unghiuri:

• Orientarea Azimut: îndreptarea panoului înspre Sud;
• Înclinarea: gradul de înclinare asupra soarelui. 

Orientarea Azimut

Pentru a putea utiliza cât mai multă energie solară pe întreaga perioadă a zilei, dar și a anului, Azimutul (orientarea spre Sud) trebuie să fie egal cu 0 grade.

Sistemele solare de vară implică o abatere majoră de la Azimutul de 0 grade pentru a evita pierderi importante de energie. De exemplu, dacă vă gândiți să instalați un sistem solar strict pentru încălzirea apei din piscină pe perioada verii, orientarea Azimut trebuie calculată astfel încât panourile solare să dea randament maxim în sezonul cald, fără a ține seamă de celelalte anotimpuri.

Pe de altă parte, în cazul în care vă gândiți la un sistem solar pentru instalația de încălzire (folosită doar în sezonul rece), orientarea Azimut trebuie calculată exclusiv pentru lunile de iarnă. 

Înclinarea panourilor solare

La fel ca și în cazul orientării Azimut, calcularea gradului de înclinare a panourilor solare trebuie să țină cont de întrebuințarea sistemului. 

În cazul sistemelor fotovoltaice integrate pentru încălzirea apei sau a piscinei (pe perioada verii), unghiul de înclinare este mai redus, înălțimea soarelui fiind cea mai ridicată. La polul opus, unghiul optim de înclinare pentru sistemele de încălzire a mediului ambient (pe perioada anotimpului rece) este mai mare, poziția soarelui fiind mai joasă. 

Umbra generată de obstacole

Soarele urmează o traiectorie diferită pe bolta cerească în fiecare zi. Prin urmare, umbra oricărui obstacol aflat în fața panourilor solare, va fi diferită. De aceea, panourile solare trebuiesc înclinate și orientate astfel încât media ratei de pierdere a energiei solare din cauza umbrei să fie cât mai mică. 

Intervale optime de înclinare și orientare a panourilor solare

Tabelul de mai jos prezintă intervalele optime ale unghiurilor de înclinare și de Azimut, în funcție de întrebuințarea sistemului solar. Bineînțeles, aceste intervale nu țin cont de niciun eventual obstacol care ar putea umbri panourile solare. 

Dacă săptămâna trecută am analizat caracteristicile bateriilor solare Litiu-ion, astăzi este rândul bateriilor solare AGM si a celor cu Gel.

Bateriile solare AGM

Bateriile solare AGM (Absorbent Glass Mat) sau plumb-acid, au început să fie cunoscute în anii 1980. La acea vreme erau folosite la aeronave și vehicule, însă ulterior ele au început să fie produse și pentru stocarea energiei regenerabile.

Spre deosebire de alte tipuri de baterii solare, acidul din bateriile AGM este sigilat de un suport din fibră de sticlă care nu permite scurgerea acestuia.

Acest tip de baterii nu necesită întreținere și au o durată de viață destul de lungă. În plus, sunt rezistente la temperaturi scăzute, însă foarte sensibile la temperaturi ridicate și supraîncărcare, din cauza faptului că sunt sigilate.

Avantaje ale bateriilor solare AGM

• Au o capacitate de încărcare mare;
• Acidul acestora nu se poate scurge datorită tehnologiei de sigilare;
• Au o durată de viață mai mare față de bateriile inundate;
• Sunt rezistente la temperaturi scăzute, vibrații și la apă;
• Permit încărcări și descărcări rapide, având o rezistență internă scăzută;
• Nu au nevoie de întreținere;
• Necesită încărcare la intervale mari de timp, având o rată de descărcare foarte scăzută: între 1 și 3% pe lună.

Dezavantaje ale bateriior solare AGM

• Costul lor de fabricație este mai mare față de bateriile inundate, însă mai mic față de cele cu gel;
• Sunt foarte sensibile la supraîncărcare;
• Tensiunea lor de încărcare trebuie limitată la maxim 14.1 – 14.4 volți la 20℃.

Bateriile solare AGM: Sfaturi de folosire și întreținere

Durata de viață a bateriilor solare AGM poate fi prelungită dacă nu sunt lăsate să se descarce mai mult de 60% pâna la reîncarcare. 

Bateriile solare cu Gel

În ultimii 30 de ani bateriile solare cu gel au fost utilizate în multiple industrii, reprezentând o alternativă mai sigură și mai viabilă la bateriile cu acid.

Acest tip de baterii nu necesită întreținere specială și nici nu trebuie depozitate în poziție verticală neapărat. Asta pentru că amestecul electrolitului are loc într-o substanță bazată pe gel, reducându-se evaporarea electrolitului. 

Deasemenea, bateriile solare cu gel sunt foarte sigure. Gazele rezultate în timpul încărcării sunt transformate în lichide în interiorul bateriei, prevenind emanarea lor. 

Avantaje ale bateriilor solare cu gel 

• Nu necesită întreținere, însă temperatura lor nu trebuie să depășească 80℃;
• Pentru că nu au scurgeri, nu prezintă riscuri de arsuri cu acid sulfuric. Astfel, sunt mult mai sigure față de alte tipuri de baterii;
• Pot fi reîncărcate și în locuri cu ventilație slabă întrucât nu emană vapori de hidrogen.

Dezavantajele bateriilor solare cu gel

• Costul lor este mai mare față de celelalte baterii;
• Durata lor de viață este mai scurtă în comparație cu celelalte tipuri de acumulatori;
• Au o sensibilitate ridicată la temperaturi mari.

Baterille solare Litiu-ion sunt cele mai folosite pentru stocarea energiei, fiind cele mai bune baterii solare din mai multe puncte de vedere. Avantajul lor principal este acela că pot elibera o cantitate foarte mare de energie, într-un interval foarte scurt de timp.

Aceste baterii au apărut în anii 1970, însă abia în anii 1990 au început sa fie comercializate în masă. De atunci, tehnologia bateriilor Litiu-ion s-a dezvoltat rapid, fiind folosite și pentru mașinile electrice.

Caracteristici ale bateriilor solare Litiu-ion

Fiind cel mai ușor metal, Litiul are cea mai mare capacitate electrochimică, oferind o densitate mare de energie. Deasemenea, Litiul este un element foarte reactiv, astfel că poate stoca mai multă energie.

În general, o baterie Litiu-ion care cântărește un kilogram, poate stoca pana la 150Wh de energie electrică. În comparație, un acumulator Ni-MH (Nichel Metal Hidrură) cu aceeași greutate, poate stoca pâna la 100Wh, în timp ce o baterie plumb-acid stochează doar 25Wh per kilogram. 

Fiind incapsulate, bateriile litiu-ion nu necesită completare cu apă sau întreținere. Supapa lor regulatoare realizează recombinarea oxigenului și a hidrogenului rezultați ai reacțiilor chimice de la nivelul anodului și catodului. 

Temperatura influențează durata de viață a bateriei, cea optimă de funcționare a unui acumulator litiu-ion fiind de 5℃ – 20℃. În cazul în care bateriile funcționează la temperaturi superioare acestui interval, durata lor de viață se reduce considerabil. Temperaturile inferioare reduc capacitate de acumulare a bateriilor. 

Avantaje ale bateriilor solare Litiu-ion 

Principalele motive pentru care mulți consideră bateriile Litiu-ion cele mai bune sunt următoarele:

• Au o putere mare, la curent mic;
• Sunt mult mai ușoare în comparație cu bateriile AGM;
• Au capacitatea de a rezista la câteva sute de cicluri de încărcare/ descărcare;
• Nu necesită amorsare;
• Nu au nevoie de descărcări regulate, pentru că nu dispun de memorie.

Dezavantaje ale bateriilor solare Litiu-ion 

• Necesită un circuit de protecție, pentru a funcționa în siguranță;
• Durata lor de viață scade indiferent dacă sunt folosite sau nu;
• Fabricarea lor este mai costisitoare față de alte tipuri de baterii solare;
• Încă sunt într-un proces de îmbunătățire, alte metale și produse chimice fiind testate.

Bateriile Litiu-ion: Sfaturi de folosire și întreținere 

În general, este bine să descărcați bateria Litiu-ion parțial, și nu total. La fel, în momentul în care primește energie, acumulatorul trebuie sa fie parțial încărcat. 

Cum am menționat și mai devreme, bateriile Litiu-ion sunt foarte sensibile la temperaturi ridicate. Majoritatea producătorilor recomandă o temperatură de depozitare de aproximativ 15℃ pentru a încetini procesul de degradare. 

Durata de viață a bateriilor Litiu-ion este de aproximativ doi-trei ani. Având în vedere că această durată începe de la data de fabricație, este bine să folosiți acumulatorul imediat dupa achiziționare. Cum am menționat și mai devreme, bateriile se degradează chiar dacă nu sunt folosite.

Într-unul dintre articolele anterioare am văzut câte panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casă. Este timpul să analizăm și care sunt cele mai bune panouri fotovoltaice.

Există 3 tipuri de panouri destinate producerii energiei electrice:

• monocristaline (sc-Si)
• policristaline (mc-Si)
• panouri cu strat subțire

1. Panouri Solare Monocristaline (sc-Si)

Panourile solare monocristaline sunt considerate cele mai bune panouri fotovoltaice, fiind apreciate pentru eficiența lor.

Fabricate folosind un filon de siliciu pur, aceste panouri reușesc să convertească între 15-20% din energia solară în energie electrică.

Pe lângă această eficiență remarcabilă, panourile monocristaline au și o durată de funcționare foarte mare, de 25 de ani și pot fi întreținute foarte ușor. 

Fiind considerate cele mai bune panouri fotovoltaice, prețul lor este și el mai mare față de celelalte tipuri de panouri.

2. Panouri Solare Policristaline (mc-Si)

Spre deosebire de panourile monocristaline, fabricate folosind un filon de siliciu pur, în ceea ce privește panourile policristaline vorbim de resturi de siliciu. 

Chiar dacă durata de funcționare este tot de aproximativ 25 de ani, aceste panouri reușesc să convertească doar 13-16% din radiațiile captate de la soare în energie electrică. Astfel se explică și prețul lor mai scăzut față de cel al panourile monocristaline. 

3. Panouri Solare cu Strat Subțire

La coada topului panourilor fotovoltaice se află cele cu strat subțire. Marele avantaj al acestor panouri este faptul că nu depind de intensitatea razelor de soare și sunt foarte ușor de instalat.

Prețul panourilor solare cu strat subțire este unul destul de redus deoarece acestea au un proces de conversie de doar 6-12%, de aceea nu sunt nici cele mai apreciate. 

Instalare și întreținere

Pentru a beneficia de un randament ridicat al panourilor fotovoltaice, instalarea și mentenanța lor trebuie făcute de un specialist în domeniu. 

Nu este greșit însă de a ști câteva aspecte de bază:

• panourile fotovoltaice trebuie instalate cu o înclinație de 15 grade, cu orientare spre sud. Asta îți va asigura eficiența panourilor fotovoltaice, dar va facilita și procesul de autocurățare.
• unul dintre cele mai importante procedee de întreținere este umplerea cu antigel solar. Este important ca de asta să se ocupe un specialist, deoarece antigelul reglează presiunea de circuit și asigură buna funcționare a kitului.

Panouri fotovoltaice: Prețul pentru o casă

Prețul panourilor fotovoltaice pentru o casă este ultimul pas înainte de a te decide să investești într-un astfel de sistem. Am lăsat acest subiect la finalul articolului, pentru că este mai important să cunoști pentru început care sunt cele mai bune panouri fotovoltaice.

Din păcate nu putem determina un cost exact deoarece acesta diferă de la locuință la locuință și de necesitățile fiecărui client. 

Un sistem de panouri fotovoltaice ieftin poate pleca și de la €1000 per 1 KW instalat. Este foarte probabil ca acesta să nu-ți garanteze o eficiență foarte bună, iar calitatea echipamentelor să fie destul de scăzută. În același timp, un sistem complet și performant poate ajunge și la €1600 per 1 KW instalat.

Concluzie

Acum știi care sunt cele mai bune panouri fotovoltaice și ai o imagine mai clară în ceea ce privește tipurile acestor sisteme. 

Știm că poate fi descurajator să cauți toate informațiile necesare, însă dacă ești interesat de instalarea unui astfel de sistem, te încurajăm să ne contactezi cu orice întrebare ai avea. 

Bateriile solare reprezintă unul dintre principalele elemente ale unui sistem fotovoltaic. Știi care este rolul bateriilor în cadrul unui sistem fotovoltaic? Cum determini care sunt cele mai bune baterii solare?

Principalul rol al bateriilor în cadrul unui sistem solar este acela de a stoca surplusul de energie. Așa cum am menționat într-unul dintre articolele anterioare, panourile solare produc mai puțin curent electric în timpul sezonului rece, sau în zilele înnorate.

Atunci când panoruile fotovoltaice produc mai mult curent electric decât este necesar, bateriile stochează acea cantitate extra, pentru a putea fi folosită în acele momente când panourile produc o cantitate mai mică de curent electric sau deloc, așa cum se întâmplă în timpul nopții. 

În funcție de tensiunea și capacitatea bateriei, un specialist poate determina de câți acumulatori este nevoie pentru o instalație solară. 

Cum alegi o baterie solară?

Atunci când alegi o baterie solară trebuie să iei în considerare următorii factori:

• siguranța;
• costul inițial;
• rentabilitatea;
• capacitatea de stocare;
• puterea bateriei;
• durata de viață;
• impactul bateriei asupra mediului înconjurător;
• costul de întreținere;
• costul de transport;
• costul de instalare.

Capacitatea de stocare a unei baterii solare este exprimată în kWh. Aceasta indică cantitatea de curent ce poate fi stocată de baterie, dar și pentru cât timp poate fi alimentată casa cu această cantitate de curent. 

Puterea bateriei determină cantitatea de energie ce poate fi furnizată într-un singur ciclu de încărcare. 

Pe lângă acești doi factori, luați în calcul și adâncimea de descărcare a bateriei. Aceasta determină cât de mult poate fi utilizată bateria înainte de a fi reîncărcată. Deasemenea, este bine să cunoști și eficiența de convertire și stocare: câte unități de curent electric poți folosi ca procent din curentul electric deja stocat. 

Tipuri de Baterii Solare

Bateriile Solare pot crea confuzii atunci când cauți și evaluezi cea mai bună opțiune pentru sistemul tău fotovoltaic. Asta mai ales dacă nu ai deloc cunoștințe pe acest subiect. Dar nu-ți face griji, pentru că noi te putem ajuta cu toate informațiile necesare, în funcție de nevoile tale. Te vom ajuta pas cu pas, inclusiv care sunt bateriile potrivite pentru sistem tău fotovoltaic. 

Cu toate acestea, este bine să cunoști și câteva detalii atunci când vorbești cu un specialist.

Fiecare tip de baterie de stocare a energiei prezintă avantaje și dezavantaje. În rândurile ce urmează vom analiza principalele trei tipuri de baterii:

• Bateriile solare Litiu-ion
• Bateriile solare AGM
• Bateriile solare cu Gel 

Care sunt cele mai bune baterii solare?

Așadar, acestea sunt cele mai întâlnite tipuri de baterii solare. Examinând caracteristicile, avantajele, dar și dezavantajele fiecăreia, putem concluziona că bateriile solare Litiu-ion sunt cele mai potrivite pentru majoritatea sistemelor fotovoltaice. Nu e de mirare că acestea sunt și cele mai folosite, atât de către consumatorii casnici, dar și de către cei comerciali. 

Care sunt caracteristicile panourilor monocristaline sau policristaline? Știi care este diferența dintre aceste două tipuri de panouri fotovoltaice? 

Soarele este o sursă de energie incredibilă. Gândește-te doar că Pământul primește mai multă energie de la soare într-o oră, față de întreaga energie consumată de populația globului într-un an. Energia solară este transformată în energie electrică prin intermediul celulelor fotovoltaice.

Tehnologia panourilor fotovoltaice s-a dezvoltat extrem de mult în ultimii ani, ceea ce a rezultat la apariția unor panouri solare din ce în ce mai inovatoare. Sunt foarte multe lucruri pe care trebuie să le iei în considerare atunci când te gândești la achiziționarea unui sistem de energie solară, unul dintre ele fiind tipul panourilor solare. 

Pentru utilizatorii casnici, majoritatea panourilor solare care se găsesc pe piața din România pot fi împărțite în trei categorii:

• Panouri Fotovoltaice Monocristaline 
• Panouri Fotovoltaice Policristaline 
• Panouri Fotovoltaice cu strat subțire 

Cu toate că toate aceste categorii de panouri au scopul de a transforma energia solară în energie electrică, ele au totuși caracteristici diferite. Având in vedere că majoritatea consumatorilor casnici aleg panourile fotovolitace monoscristaline și cele policristaline, în acest articol vom compara aceste doua tipuri de panouri.

Ce alegem – panouri monocristaline sau policristaline?

Tabelul de mai jos prezintă principalele diferențe dintre panourile fotovoltaice monocristaline și panourile fotovoltaice policristaline:

Concluzie

Putem observa că in afară de durata de viață, similară pentru ambele tipuri de panouri solare, panourile solare monocristaline prezintă mult mai multe avantaje față de cele plocristaline. Asta explică si costul lor mai ridicat.

Te întrebi câte panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casă? Te gândești și tu că panourile fotovoltaice ar putea fi o soluție bună de economie la energie pentru casa ta?

În acest articol vom încerca să-ți răspundem la aceste întrebări. Sperăm că te vom convinge și pe tine să alegi acest tip de sursă de energie verde.

Din ce în ce mai mulți români sunt interesați de panourile fotovoltaice pentru locuințele personale, dar și pentru spații comerciale. Te asigurăm că nu ești singura persoana care își ridică nenumărate întrebări în legătură cu această nouă sursă de energie. Totuși, cea menționată mai sus este doar una dintre ele.

Dar haide sa vedem împreună câte panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casă și care sunt cele mai bune panouri.

Câte panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casă?

Pentru a afla necesarul de panouri fotovoltaice pentru o casă, avem nevoie de consumul lunar actual de energie electrică.

ATENȚIE: nicidecum nu avem nevoie de suprafața casei sau numărul de locuitori pentru a determina acest lucru.

Cel mai simplu mod de a afla consumul de energie lunar actual este să ne uităm pe ultima factură, la suma plătită pe o lună. Împărțim aceasta sumă la costul per KWh.

Pentru a fi mai ușor, ne vom folosi de următorul exemplu: 180 RON (valoare factură ultima lună), 0.60 RON (cost per KWh). În acest caz, energia consumată într-o lună este de 300 KWh. 

Împărțim cei 300 KWh la 30 de zile (medie lunară) și avem un rezultat de 10 KWh pe zi, necesar energie. 

Așadar, știm câtă energie consumăm zilnic. Dar totuși cum aflăm câte panouri fotovoltaice sunt necesare pentru o casă?

Împărțim cei 10 KWh la un coeficient de 3.3 (explicat mai jos) și aflăm PUTEREA INSTALATĂ, în cazul nostru de 3KW.

ATENȚIE: energia se măsoară în KWh, iar puterea instalată în KW. 

Având în vedere că majoritatea panourilor fotovoltaice sunt de 250W, aflăm că avem nevoie de un total de 12 panouri fotovoltaice (1KW = 1000W). În caz că luați în calcul panouri care produc mai puțină energie, ajustați calculul corespunzător.

Pentru a determina un preț aproximativ al unui kit fotovoltaic, pe lângă panouri, luați în calcul și celelalte elemente necesare:

• invertorul

• cablurile

• bateriile

• structura de prindere

• conectica

Coeficientul de 3.3: Media Zilnică Anuală

Puterea instalată de producție produce energie în funcție de intensitatea razelor solare: mai puțin dimineața, mai mult la prânz. Acest lucru se aplică și vara vs. iarna. 

În exemplul nostru, chiar dacă cele 12 panouri au puterea instalată de 3KW, ele nu vor produce 3 KWh (energie) în fiecare oră și în fiecare zi. Având în vedere că vara cele 12 panouri (puterea instalată) vor produce chiar și de 5-6 ori mai multă energie, MEDIA ZILNICĂ ANUALĂ are un coeficient de 3.3.