30
1.9 Сурет – Фотоэлектрлік
модуль
Егер үй жылдық тұруға арналған болса, онда фотоэлектрлік
модульдердің саны ауа райының қолайсыздығына байланысты анықталады,
яғни маусымды инсоляция коэффициенті аз болады. Яғни инсоляция
коэффициенті аз болған сайын модульдер көп жөнделеді. Модульдерді
шатырда арнайы алюминий бектіткіштердің көмегімен жөндейді, бұл
бекіткіштер әмбебап шатырдың қиғаштығын орнатуда және көлденең беттерге
орналастыруға сәйкес келеді. Жүйеге қызмет көрсететін қондырғыларды
(аккумуляторлар,контроллерлер, инверторлар) үйдің ішіне орналастырады.
1.15 Жердің жылуын қолдану
1.10 Сурет – Жердегі жылуды қолдану
1. Жердің жылуын ішкі контурға беретін жылу алмастырғыш.
2. Компрессор
3. Ішкі контурдағы жылуды жылытқыш жүйесіне беретін жылу
алмасқыш.
4. Дроссельдік қондырғы
5. Ерітінділік контур және жер зонды
6. Жылыту контуры
31
Жерден жылудың бір бөлігін алу үшін жылулық сорғы қажет. Жер
жұмыстарын жүргізу барысында 3 метрлік тереңдікте фундаменттің астына
контурды түзетін және және үйде орналастырылған қондырғыға қосылатын
құбырлар салынады. Жылулық сорғы автономды режимде жұмыс жасайды, аз
орын алады, тоңазытқыш секілді жұмыс жасайды. Жылулық сорғы
қайнатқышпен, компрессормен, конденсатормен, дроссельдік қондырғымен
жабдықталады. Теріс температурадада қайнай беретін фреон алынады, бұл бу
компрессорға тартылады және оның ішінде сығылады.
Сонымен бірге оның температурасы 100 градус Цельсийге дейін артады.
Содан соң ыстық және сығылған фреон конденсатордың жылу
алмастырғышына бағытталады, сонда сумен немесе ауамен салқындатылады.
Салқын беттерде бу конденсацияланады, сұйыққа айналады. Жылу
алмастырғышта жылытылған су жылыту жүйесіне бағытталады. Берілген
жоба бойынша су жылытқыш еден арқылы жүріп өтіпбірінші қабаттағы ауаны
қыздырылады. Содан соң сұйық фреон дроссельдік вентильге барады, содан
соң қайнатқыш қайтып оралады. Цикл аяқаталады және әзірге компрессор
жұмыс істеп тұрғанша қайталана береді.
Түсіндірме
1. Күн модулі. Күннің энергиясы бұнда жартылай өткізгішті кремнийдің
көмегімен электрлік энергияға түрленеді. Сонымен бірге инвертордың
көмегімен айнымалы токка түрленетін тұрақты ток алынады, немесе осы
энергияны әртүрлі жүктемемен тұрақты токты тікелей қолданады.
2. Контреллер – барлық электрмен қамтамасыз ету жүйесімен
басқарылатын және бақыланатын басты элемент. Оның негізгі есебі – түнгі
уақытта кері токты немесе асқын жүктемені жібермей аккумуляторды
зарядтау. Контроллер барлық күн батареяларындағы электрмен қамтасыз ету
жүйесінің жұмысын қамтамасыз етеді, тоқ қауіпсіздікті қамтамасыз етеді.
3. Аккумулятор – энергияны жинаушы. Үздіксіз қоректендіретін
жүйелерде аккумулятордың бірнеше типі бар.
4. Инвертор – бұл тұрақты ток кернеуін аккумуляторлар мен күн
батреясынан, отындық және басқа генераторлардың 220В, 50Гц кернеуіне
түрлендіретін түрлендіргіш. [6].
1.16 Үйдің аккумуляторы бар фотоэлектрлік жүйелерді жобалау
Аккумуляторы бар күн жүйесі олардың энергия тұтынуы генератордың
қуатынан аспайды деген шарты бойынша көптеген аспатарды қоректендіруге
болады. Сондықтан жүйенің қуатын дұрыс анықтау қажет. Бұл бағыттағы
алғашқы қадам – жүйенің техникалық суреттемесін яғни мамандандырылуын
құру. [7].
32
1.11 Сурет – Автономиялық жүйелі фотоэлектрлік үй
1.17 Күн батареясының қызмет ету мерзімі
Күн батареясы өрістік шарттарда қөптеген қондырғыларда сыналған.
Тәжірибе күн батареясының қызмет ету мерзімі 20 жылдан асады. Европада
және АҚШ – та 25 жыл шамасында жұмыс жасаған фотоэлектрлік
станцияларда модульдердің қуаты 10 % – ға төмендегенін көрсетті. Сонымен
монокристалды күн модульдерінің реалды қызмет ету мерзімі 30 және одан
көп жыл. Поликристалдық модульдер әдетте 20 және одан да көп жыл жұмыс
істейді. Аморфты кремнийден жасалған модульдер (жіңішке пленкалы
технологияның бірінші шығарылымы) 7 жылдан 20 жылға дейін (жіңішке
пленкалы технологияның екінші шығарылымы) жұмыс жасайды. Одан бөлек
жіңішке пленкалы модульдер әдетте 2 жыл пайдаланған соң қуатының 10 – 40
% – на дейін жоғалады. Сондықтан нарықтағы фотоэлектрлік модульдердің 90
% қазіргі уақытта кристалды кремнийлік модульдерден жасалады.
Жүйенің басқа да компоненттерінің қызмет ету мерзімі әр түрлі:
аккумуляторлы батарея 2 ден 15 жылға дейін,ал күштік электроника 5 – тен 20
жылға дейін жұмыс жасайды.
Көптеген өндірушілер өздерінің модульдеріне 10 – 25 жыл жұмыс
жасайды деген кепілдік береді. Сонымен бірге модульдердің қуаты 10 % – дан
жоғары төмендемейді деген кепілдік береді. Механикалық бұзылуларға әдетте
1 – ден 5 жылға дейін кепілдік беріледі.
Пайдалануда бай тәжірибеге ие модуль кристалды модульдер. Оларды
өткен ғасырдың 50 – ші жылдарында орната бастады,ал массалық қолдану
1970 жылдың аяғында басталды. Сондықтан осындай модульдердің
ғұмырлығына қандай да бір қорытынды жасауға болады.
Кристалды модульдердің әдеттегі есептік мерзімі 30 жыл болады.
Өндірушілер модульдің реалды қызмет ету мерзімін бағалау үшін үдемелі
тесттер жасайды. Күн модульдерінде қолданылатын күн элементтері
шектеусіз жұмыс жасайды және 10 жыл пайдалануда деградацияның
