Mis on päikeseenergia?

Siit leiad info päikeseenergia kohta, selle eelistest ja puudustest ning paljud muud.

Mis on päikeseenergia?

Päikeseenergia on päikese kiirgusest pärinev energia, mida saab kasutada elektri tootmiseks või soojuse saamiseks. Päikeseenergia muundamiseks elektrienergiaks kasutatakse päikesepaneele või päikesekollektoreid. Päikesepaneelid koosnevad fotogalvaanilistest rakkudest, mis suudavad päikesevalgust otse elektriks muundada.

Päikeseenergia on taastuv ja keskkonnasõbralik energiaallikas, kuna selle tootmisel ei kaasne õhku heidetavaid kasvuhoonegaase ega muid saasteaineid. Päikeseenergia on kättesaadav peaaegu kõikjal maailmas, kuid selle efektiivsus sõltub päikesevalguse intensiivsusest ja ajast, näiteks päevaajast või aastaajast.

Päikeseenergia kasutamisel on kaks peamist viisi:

Fotogalvaanilised päikesepaneelid: Need muundavad päikesevalguse otseselt elektrienergiaks. Fotogalvaanilised rakud koosnevad pooljuhtidest, näiteks ränist, mis eraldavad päikesevalgusest vabanevad elektronid ja tekitavad elektrivoolu.
Päikesekollektorid: Need kasutavad päikesevalgust soojuse tootmiseks. Päikesekollektorid võivad olla kas passiivsed või aktiivsed. Passiivsed päikesekollektorid kasutavad päikesevalgust soojuse otse saamiseks, samal ajal kui aktiivsed päikesekollektorid kasutavad päikeseenergiat vedelike soojendamiseks, mis seejärel edastatakse soojusvahetite kaudu, et toota soojusenergiat.

Päikeseenergia eelised hõlmavad keskkonnasõbralikkust, taastuvust ja madalamaid käituskulusid pikaajalisel perspektiivil. Samas on päikeseenergial ka mõningaid väljakutseid, näiteks sõltuvus ilmastikutingimustest ja esialgsetest investeeringutest infrastruktuuri loomiseks. Üldiselt on päikeseenergia oluline komponent puhtama ja säästlikuma energia tulevikus.

Mis on päikeseenergia eelised ja puudused?

Eelised

Keskkonnasäästlik taastuvenergia: väheneb fossiilsete kütuste põletamine energia saamiseks, samuti maavarade kaevandamine ja sellega kaasnevad keskkonnamõjud
Energia tootmisega ei kaasne ohtlike kasvuhoonegaaside emissiooni keskkonda
Piiramatu ressurss. Päikest on külluses, see on tasuta ja varud ammendamatud
Küllaltki madalad hoolduskulud
Päikeseenergiat saab kasutada kohapeal, ei ole vaja ühendust elektrivõrku
Päikeseelektrijaamasid saab kasutada sõltumatu elektrivarustuse tagamiseks
Energiatootmise kulusid saab prognoosida ja neid ei mõjuta kütusehinna kõikumine
Taastuvenergia, sh päikeseenergia tootmine loob uusi, kohalikke töökohti

Puudused

Põhilise osa energiast saab toota ainult päevavalguses, öösel saab kasutada vaid juba salvestatud energiat
Sesoonsus. Talvekuudel on päikesepaneelide kasutamise efektiivsus madal vähese valge aja tõttu
Käesolev tehnoloogia on ebaefektiivne - vaid viiendik päikeseenergiast muudetakse elektrienergiaks
Fotoelementide tootmiseks kasutatakse keskkonnale ohtlikke metalle ning paisatakse õhku kasvuhoonegaase
Küllaltki suur ressursikulu ning kõrge hind
Päikesepaneelide tootmine ja paigaldamine on kallis ning selleks on vaja spetsialiseeritud tööjõudu
Vajavad küllaltki suurt maa-ala, kui nende abil arvestataval hulgal elektrit toota
Pikk tasuvusaeg ilma täiendavate toetusteta
Pole välja töötatud selget regulatsiooni, mis võimaldaks mikroelektrijaamu võrguga liita.

Mis on OFF-GRID päikeseenergia süsteem?

Off-grid päikeseenergia süsteem (mõnes piirkonnas kasutatakse ka mõistet päikesepaneelide komplekt) on iseseisev energiasüsteem, mis ei ole ühendatud avaliku või tsentraalse energiavõrguga. See tähendab, et süsteem toodab, salvestab ja tarbib elektrienergiat kohapeal, sõltumata väliseid energiaallikaid pakkuvatest võrgustikest.

Off-grid päikeseenergia süsteemid on eriti kasulikud piirkondades, kus puudub juurdepääs tsentraalsele elektrivõrgule või kus see on majanduslikult ebaefektiivne.

Mis on OFF-GRID päikeseenergia süsteemi eelised?

Off-grid päikeseenergia süsteemid pakuvad mitmeid eeliseid, eriti piirkondades, kus tsentraalne elektrivõrk ei ole saadaval.

Need eelised hõlmavad järgmist:

Iseseisvus: Süsteem toodab oma elektrienergiat ja ei sõltu välistest energiapakkujatest.
Kättesaadavus: Sobib piirkondadesse, kus traditsiooniline elektrivõrk puudub või on raskesti ligipääsetav.
Keskkonnasõbralikkus: Kasutab taastuvat päikeseenergiat, vähendades seeläbi süsinikujalajälge.
Madalamad pikaajalised kulud: Kuigi algkäituskulud võivad olla suured, vähenevad süsteemi pikaajalised käituskulud, kuna päikeseenergia on tasuta ressurss.

Siiski tuleb märkida, et off-grid süsteemide kasutuselevõtuks tuleb hoolikalt hinnata energiavajadusi, planeerida sobivat aku mahtuvust ja tagada süsteemi piisav hooldus, et tagada pikaajaline ja tõhus toimimine.

Millised seadmed kuuluvad OFF-GRID päikesepaneelide komplekti?

Päikesepaneelid: Need paigaldatakse katusele või maapinnale ning need muudavad päikesevalguse otse elektrienergiaks. Päikesepaneelide koguvõimsuse vajadus on seotud akupanga suuruse ning reserviga. Meie arvates on Eestis rusikareegel 350W päikesepaneeli võimsust iga 1200Wh aku kohta. Aga...päikesepaneelid peavad sobima ka kontrolleriga.

Kaablid: Need on vajalikud energia transportimiseks. Kaablite suurused esitatakse kas AWG (enamlevinud, sh USAs ning ka ALiexpressis) ja mm2 (Euroopas levinud). Kaablite suurus sõltub tarbija voolutugevusest ja pikkusest. Kõige parema tabeli, kus on ka meetrid sees, leiad SIIT!.

DC kaitsmed: Need kaitsevad nii päikeseenergia komponente, sinu ja su lähedaste elu ja tervist ning su vara. Kaitsme suuruse arvutamiseks on lihtne valem:

(seadme maks võimsus / süsteemi nominaalpinge) X 1,25

Laadimiskontroller: Laadimiskontroller või ka päikeseenergia muundur reguleerib päikesepaneelidest tulevat elektrivoolu, et vältida aku ülelaadimist ja tagada süsteemi ohutu toimimine. On kahte tüüpi - PWM ja MPPT. Sina eelista alati MPPTd, sest PWM korral on kaod väga suured.

Aku: Aku võimaldab päikeseenergia salvestamist, et saaks kasutada elektrit päikesevalguse puudumisel, näiteks öösel või pilvise ilmaga. On kahte enam levinud tüüpi päikeseenergia akusid - AGM (suletud pliiaku) ja LiFePO4.

Inverter: Inverter muundab salvestatud alalisvoolu (DC) vahelduvvooluks (AC), mis on enamiku kodumasinate jaoks vajalik elektri vorm. Kui kasutad LiFePO4 akusid, siis nende akude BMS peab sobima inverteri võimsusega - 12V 2500W inverter vajab 2500/12= > 200A BMSi.

MC4 ühendused: Need võimaldavad sul omavahel kaableid ühendada. MC4 ühendusi on ennekõike vaja päikesepaneelide kaablite jätkamiseks või päikesepaneelide paralleelühenduseks. Ka mõnede hübriidinverterite ühendused on kohe MC4 sisendiga.

Hübriidinverter: See on seade, kus kokku on pandud kontroller, inverter, kaitsmed, osad kaablid, AC akulaadija ning automaatne ümberlülitus (ATS). Ehk siis seadmed kõik ühes. Töötab ka ilma akuta, kuid siis peab päikesepaneelide sisendpinge olema päris suur. Seega soovitan siiski vaid akudega

Päikeseenergia komplekti päikesepaneelid

Päikeseenergia komplekti laadimiskontroller muundur

Päikeseenergia komplekti 48V LiFePO4 akukeskus

Päikeseenergia komplekti 24V 3000W hübriidinverter

Loe lähemalt

"Off-grid päikesejaam - kuidas arvutada päikeseenergia süsteemi suurust?"

mis on päikeseenergia ning millised on päikeseenergia ellised ja puudused

Kuidas arvutada päikeseenergia süsteemi suurust?

Siin räägime, kuidas arvutada oma isikliku off-grid päikesejaama suurust. Näitame detailselt ja selgelt, kuidas erinevad komponendid üksteisest sõltuvad.