Fotovoltinių saulės kolektorių kadastriniai matavimai Lietuvoje

Saulės elektrinė namams leidžia sumažinti elektros energijos išlaidas ir padidinti savo energetinę nepriklausomybę. Alternatyva namo šildymui arba karšto vandens paruošimui gali tapti saulės kolektorių įrengimas. Apie jų naudą ir efektyvumą vis dar sklando daug mitų.

Saulės kolektorius - tai tarsi šilumokaitis, pagamintas taip, kad kuo greičiau ir stipriau įkaistų, o tada sukauptą saulės šilumą perduotų šilumos nešėjui, kuris nerūdijančio plieno arba variniu vamzdynu šilumą perduoda į karšto vandens šildytuvą. Saulės kolektoriai leidžia sutaupyti išlaidas skirtas karšto vandens ruošimui. Saulės kolektorių pagalba galima sutaupyti iki 70% metinių karšto vandens ruošimo išlaidų. Taip pat saulės kolektoriai tampa labai aktualūs žmonėms, įsirengusiems lauko ar vidaus baseinus.

Pažvelkime į pagrindinius aspektus, susijusius su fotovoltinių saulės kolektorių kadastriniais matavimais, tipais, dydžiais, svoriu, montavimu, efektyvumu ir ekonomine nauda.

Saulės elektrinės privalumai:

• Mažesnės sąskaitos už elektrą: Iki 70-80 % mažesnės išlaidos, priklausomai nuo vartojimo ir sistemos galios.
• Apsauga nuo elektros kainų svyravimų: Nuosava elektrinė leidžia planuoti išlaidas ilgalaikėje perspektyvoje.
• Energetinė nepriklausomybė: Su energijos kaupikliu galite naudoti savo elektrą bet kuriuo metu, net ir nutrūkus elektros tiekimui.
• Tvarumas: Saulės energija mažina CO₂ išmetimą ir prisideda prie švaresnės aplinkos.

Saulės kolektorių tipai ir jų savybės

Iš esmės galima skirstyti į dvi pagrindines grupes: plokščiuosius ir vakuuminius saulės kolektorius. Tiek plokštieji, tiek vakuuminiai taip pat gali būti bent 5 skirtingų rūšių, nors išvaizda ir vienoda. Vienareikšmiškai atsakyti, kad vieni ar kiti yra geresni - negalima. Tiek vieni, tiek kiti turi savų pliusų ir minusų. Teisingai įvertinti situaciją ir pagal ją parinkti saulės kolektorius gali tik šios srities specialistas.

Kalbant skaičiais - vakuuminis kolektorius iki 30% efektyvesnis skaičiuojant visų metų naudojimą, tačiau ir kaina vakuuminio kolektoriaus gali būti ir dvigubai didesnė. Plokščiasis kolektorius yra patvaresnis ir ilgaamžiškesnis.

Plokštieji saulės kolektoriai

Plokštieji saulės kolektoriai yra sąlyginai pigesni už vakuuminius, nereikalaujantys priežiūros ir ilgaamžiai. Skaičiuojamas tarnavimo laikas 20-25 metai. Šio tipo kolektoriai labiausiai tinka karšto vandens ruošimui.

Vakuuminiai saulės kolektoriai

Vakuuminių saulės kolektorių efektyvumas didėja aukštėjant temperatūrai. Tai ypač aktualu, jeigu saulės energiją planuojama naudoti pastato šildymui. Dėl sudėtingesnės gamybos technologijos jie yra brangesni už plokščiuosius saulės kolektorius. Apvalių vakuuminių saulės kolektorių svarbiausia ypatybė ta, kad vamzdelis, kuriame cirkuliuoja šilumos nėšėjas, yra patalpintas vakuume, o specialūs veidrodėliai visada maksimaliai panaudoja saulės spindulius, todėl šie kolektoriai gali būti kabinami ir ant pastato sienų. Tačiau dėl aukštesnių temperatūrų, norint teisingai ir ilgaamžiškai sumontuoti sistemą, montuotojams reikės papildomų ir nepigių medžiagų.

Visų pirma, reikia pradėti nuo to, kad norėdami lyginti vakuuminį ir plokščią saulės kolektorius, turime lyginti to pačio kokybinio standarto gaminius.

Saulės baterijų dydžiai ir svoriai

Pagrindas saulės energijos sistemos yra saulės baterijos, statybiniai blokai, paverčiantys saulės šviesą į elektros energiją. Dažnas saulės baterijos ant stogo rinkoje yra nuo maždaug 63 colių × 39 colių iki 79 colių × 47 colių. Nors saulės kolektorių dydis ir svoris gali skirtis priklausomai nuo gamintojo ir modelio, rinkoje yra keletas bendrų dydžių ir svorio diapazonų.

Saulės baterijos dydis tiesiogiai veikia jo energijos išeigą. Didesnės plokštės sugauna daugiau saulės šviesos ir tomis pačiomis sąlygomis pagamina daugiau elektros energijos. Tačiau didesnės plokštės turi iššūkių. Jie yra sunkesni ir jiems gali prireikti tvirtesnių atraminių konstrukcijų, o jų įrengimui reikia daugiau vietos ir darbo jėgos.

Priešingai, plonasluoksnės saulės baterijos paprastai yra lengvesnės ir didesnės. Saulės baterijos svorį dažniausiai nurodo gamintojas, jį galima rasti saulės baterijos specifikacijų lape. Pavyzdžiui, standartinio dydžio polikristalinė saulės baterija paprastai sveria apie 18-20 kg (40-44 svarų), o monokristalinė saulės baterija gali būti šiek tiek lengvesnė - apie 16-18 kg (35-40 svarų).

Saulės baterijų tipai pagal medžiagas:

• Polikristalinės saulės baterijos: Vienas iš labiausiai paplitusių saulės baterijų tipų. Paprastai jie yra kvadrato arba beveik kvadrato formos, o dydžiai gali skirtis priklausomai nuo gamintojo ir modelio.
• Monokristalinės saulės baterijos: Žinomi dėl didelio efektyvumo ir nuoseklios išvaizdos. Paprastai jie yra šiek tiek brangesni nei polikristalinės saulės baterijos.
• Plonos plėvelės saulės kolektoriai: Paprastai yra plonesni ir lengvesni bei pasižymi didesniu lankstumu nei kristalinio silicio saulės baterijos. Jų dydis gali skirtis priklausomai nuo gamintojo ir technologijos.

Saulės energijos pramonėje tarptautiniai standartai numato tam tikras gaires ir reikalavimus saulės kolektorių dydžiui ir svoriui:

• IEC 61215: Tai tarptautinis standartas, apimantis kristalinio silicio saulės kolektorių dizaino ir veikimo reikalavimus.
• IEC 61646: Šis standartas taikomas plonasluoksnėms saulės baterijų plokštėms ir nurodo jų konstrukcijos bei veikimo reikalavimus.

Saulės kolektorių montavimas

Montavimas ant stogo yra vienas iš labiausiai paplitusių saulės kolektorių įrengimo būdų, tačiau stogo plotas dažniausiai yra ribotas. Todėl renkantis saulės kolektorių dydžius reikia įsitikinti, kad jie tilps į turimą vietą ant stogo.

Svarbūs aspektai montuojant ant stogo:

• Stogo plotas: Pirmiausia reikia išmatuoti laisvą stogo plotą, kad būtų galima nustatyti plotą, kurį gali padengti saulės baterijos.
• Pasvirimo kampas ir orientacija: Stogai paprastai turi tam tikrą pasvirimo kampą ir orientaciją, o tai turės įtakos saulės kolektorių išdėstymui ir išdėstymui.
• Šešėliai ir kliūtys: Kitas dalykas yra šešėliai ir kliūtys ant stogo, pavyzdžiui, kaminai, stoglangiai ar kiti pastatai.

Paprastai ant stogo montuojami saulės kolektorių dydžiai yra standartiniai (pvz., 65 x 39 coliai) arba šiek tiek mažesni, kad tilptų į ribotą vietą ant stogo.

Antžeminės saulės elektrinės - puikus pasirinkimas, kai namo stogas netinkamas moduliams, turi šešėlių arba norite įsirengti didesnės galios elektrinę. Tokios sistemos montuojamos ant žemės, naudojant specialias konstrukcijas (pvz., Aerocompact, K2 Systems). Galiausiai, antžeminės saulės elektrinės dažnai gali būti ekonomiškesnės, nes jų įrengimas ir priežiūra yra paprastesnė ir pigesnė.

Efektyvumo ir galios skaičiavimas

Norint tiksliai parinkti saulės elektrinės galią, rekomenduojama įvertinti savo metinį elektros energijos suvartojimą (kWh). Lietuvoje galioja modelis, kai perteklinę energiją galima „kaupti“ tinkle, todėl elektrinės galia dažniausiai derinama taip, kad padengtų 90-100 % metinių poreikių.

Paprasta formulė, kaip apsiskaičiuoti patiems:

Reikalinga elektrinės galia (kW) = Metinis elektros suvartojimas (kWh) / 1050

Pastaba: 1050 = vidutinė metinė 1 kW saulės elektrinės generacija Lietuvoje (kWh/kW).

Pavyzdžiui:

• Jei per metus suvartojate 5000 kWh → 5000 / 1050 = ~4.7 kW → rekomenduojame 5 kW elektrinę.
• Jei suvartojate 7500 kWh → 7500 / 1050 = ~7.1 kW → tinka 7-8 kW elektrinė.

Rekomenduojami galingumai pagal metinį suvartojimą:

Svarbūs niuansai:

1. Jei vartojimas didžiausias vakarais ar naktį→ vertėtų integruoti energijos kaupiklį, kad sutaupytumėte dar daugiau.
2. Jei planuojate papildomus elektros vartotojus:
   • Šilumos siurblį
   • Kondicionierius
   • EV įkrovimo stotelę
   • Baseino filtravimo sistemą
   → elektrinės galią verta padidinti +10-30 %.

Kiti svarbūs aspektai

Struktūrinis vientisumas: Įsitikinkite, kad jūsų stogas gali atlaikyti papildomą sistemos svorį. Montavimo sistemos: Į svorį taip pat įeina lentynos arba tvirtinimo sistema, kuri gali padidinti bendrą jūsų stogo apkrovą.

Efektyvumo diapazonas: Daugumos rinkoje esančių plokščių efektyvumas yra nuo 15% iki 22%. Stipraus vėjo zonos: Jei gyvenate regione, kuriame dažnai pučia stiprūs vėjai ar uraganai, rinkitės lengvesnes, labiau aerodinamines plokštes, kad sumažintumėte vėjo kilimą.

Sniego apkrova: Sniego klimato sąlygomis įsitikinkite, kad plokštės yra pakankamai tvirtos, kad atlaikytų papildomą susikaupusio sniego svorį.

Galiausiai visada peržiūrėkite saulės baterijų gamintojo pateiktas specifikacijas, įskaitant svorį, matmenis, galią ir garantijas. Pasirinkus tinkamo dydžio ir svorio saulės baterijas, galima optimizuoti sistemos našumą, kainą ir patikimumą. Optimizavus saulės kolektorių išdėstymą ir galios planavimą, galima maksimaliai išnaudoti turimą montavimo erdvę ir pasiekti optimalų energijos išeigą.

Saulės baterijos dydis ir svoris tiesiogiai veikia sistemos veikimą. Didesnio dydžio saulės baterijos paprastai sugauna daugiau saulės energijos ir pagamina daugiau elektros, o tai pagerina bendrą sistemos veikimą. Norint nustatyti jums tinkamą saulės kolektorių dydį, reikia atsižvelgti į keletą veiksnių, įskaitant energijos poreikius, turimą įrengimo erdvę, biudžetą ir našumo reikalavimus.

Saulės baterijos svoris turi didelę įtaką montavimo procesui ir atraminės konstrukcijos konstrukcijai. Sunkesniems saulės kolektoriams gali prireikti tvirtesnių atraminių konstrukcijų ir daugiau montuotojų, kad būtų užtikrintas saugumas ir stabilumas.

Saulės baterijų baterijų dydis ir svoris dažniausiai nustatomi gamybos metu ir naudojimo metu labai nesikeičia. Norint užtikrinti, kad perkamos saulės baterijos atitiktų standartinius dydžio ir svorio reikalavimus, geriausia rinktis patikimą gamintoją ir pasitikrinti jo gaminių specifikacijų lapus bei sertifikavimo dokumentus.

Standartinė saulės kolektorių sistema negali užtikrinti pilno karšto vandens poreikio dengimo ištisus metus. Taip, saulės kolektorius veikia ne tik nuo tiesioginės, bet ir nuo sklaidžiosios ir atspindėtosios spinduliuotės.

tags: #fotovoltinius #saules #kolektorius #kadastriniai #matavimai