Në Britani, kur bëhet fjalë për energjinë diellore, reagimi i parë i shumë njerëzve është:

"Është shumë me re dhe ftohtë në dimër. Energjia diellore është fare e padobishme, apo jo?"

Por e kundërta është e vërtetë.

Sistemet moderne fotovoltaike mund të gjenerojnë ende energji elektrike në dimër, veçanërisht sistemet e energjisë diellore jashtë rrjetit në dimër në Mbretërinë e Bashkuar. Me një dizajn të arsyeshëm dhe konfigurim të saktë, ato ende mund të sigurojnë energji elektrike të qëndrueshme për familjet, vilat, fermat ose RV-të në stinën e ftohtë. Forcë.

Duke u nisur nga mjedisi real i ndriçimit në dimër në Mbretërinë e Bashkuar, ky artikull do të shpjegojë në detaje se si funksionojnë sistemet diellore në dimër, si do të ndikohen ato dhe si duhet të projektoni një sistem diellor jashtë rrjetit që mund të përballojë vërtet dimrin.

Nëse po kërkoni vetëmjaftueshmëri energjetike, dëshironi të eliminoni paqëndrueshmërinë e rrjetit elektrik ose dëshironi të zvogëloni shpenzimet afatgjata të energjisë, ky artikull mund t'ju ndihmojë.

Pse gjithnjë e më shumë familje britanike po fillojnë t'i kushtojnë vëmendje "energjisë diellore jashtë rrjetit dimëror"?

Në dy vitet e fundit, interesi britanik për sistemet e energjisë jashtë rrjetit është rritur me shpejtësi. Arsyet kryesore janë:

1 Paqëndrueshmëria e rrjetit elektrik dhe problemet me ndërprerjet e energjisë

Në Mbretërinë e Bashkuar ka shumë stuhi dhe reshje të shpeshta shiu gjatë dimrit, dhe ndërprerjet e energjisë elektrike dhe luhatjet e saj janë probleme të zakonshme.

Për vilat e largëta, fermat dhe banesat rurale, është edhe më shumë "normalizim i ndërprerjes së energjisë".

Prandaj, gjithnjë e më shumë familje shpresojnë të kenë energji bazë të qëndrueshme (ndriçim, rrjet, komunikim, frigorifer, etj.) në dimër.

2 Rritja e faturave të energjisë elektrike + rritja e ndërgjegjësimit për kursimin e energjisë

Rritja afatgjatë e faturave të energjisë ka bërë që shumë familje të shpresojnë të arrijnë vetëfurnizim të pjesshëm ose të plotë nëpërmjet energjisë diellore + ruajtjes së energjisë.

3 Përmirësimi i trendit të jetës së qëndrueshme dhe mbrojtjes së mjedisit

Shumë njerëz fillojnë të ndjekin një mënyrë jetese më të pavarur, siç janë:

Qëndroni në një vilë ose në një shtëpi pushimi në dimër

Fermat ose banesat rurale shpresojnë të zvogëlojnë varësinë e tyre nga rrjeti elektrik.

Van-life udhëton me RV gjatë gjithë vitit

Përdoruesit që duan të përmirësojnë pavarësinë energjetike të familjeve të tyre

Prakticiteti i sistemeve diellore jashtë rrjetit në dimër është bërë fokusi i vëmendjes.

4 Sistemi dimëror jashtë rrjetit nuk është teorik, por i realizueshëm në realitet.

me:

Panele fotovoltaike me efikasitet të lartë

Bateria e ruajtjes së energjisë LiFePO4

Kontroll inteligjent i inverterit dhe EMS

Sistemi modular i ruajtjes së energjisë në shtëpi

Me popullarizimin, energjia diellore moderne jashtë rrjetit nuk është më "e frikësuar nga dimri", por "e kontrollueshme + e projektueshme".

Sa e keqe është drita në dimër në Mbretërinë e Bashkuar? Mjedisi i vërtetë është më i ndërlikuar nga sa mendoni.

Kur bëhet fjalë për energjinë diellore në dimër, shumë artikuj thonë thjesht se "drita në dimër është e dobët dhe prodhimi i energjisë është më i pakët".

Por nëse doni vërtet të projektoni një sistem jashtë rrjetit, duhet të kuptoni të dhënat aktuale të ndriçimit dhe faktorët ndikues të dimrit britanik.

1. Orët e shkurtra të ditës (vetëm 7-8 orë në dimër)

Krahasuar me më shumë se 16 orë në verë, dita në dimër është pothuajse gjysma më e shkurtër.

Kjo do të thotë që panelet fotovoltaike mund të gjenerojnë energji elektrike për një kohë të shkurtër.

2. Këndi i lartësisë së diellit është i ulët dhe efikasiteti i depërtimit të rrezatimit zvogëlohet.

Pozicioni i diellit është më i ulët në qiell në dimër, duke rezultuar në:

Këndi i incidencës së dritës po përkeqësohet.

Rreziku i pengesave rritet (pemët, shtëpitë dhe shpatet do të hedhin hije të gjata)

Energjia e përftuar për njësi të sipërfaqes zvogëlohet.

Kjo është edhe arsyeja pse pjerrësia në dimër është shpesh më e madhe se në verë.

3. Karakteristikat e motit dimëror britanik: me re, me re, me lagështirë, me shi

Situatat tipike përfshijnë:

Fragmentimi i dritës së diellit

Ditë të vazhdueshme me re

Mjedis me dritë të ulët

Smogu + retë rrisin reflektimin difuz

Edhe pse fotovoltaikët modernë i përgjigjen dritës së shpërndarë, kapaciteti i tyre prodhues është ende shumë më i ulët se ai i dritës direkte.

4. Vlerësim i përafërt: prodhimi dimëror ≈ 20–30% i verës

sezon Moti / Insolacioni Rendimenti ditor i energjisë (tipik)
verë Me diell / me ndriçim të lartë 15 – 20 kWh
dimër Me re / ndriçim i ulët 3 – 6 kWh

Kjo nuk do të thotë që energjia diellore është joefektive, por do të thotë:

Sistemet jashtë rrjetit duhet të bëjnë ruajtje shtesë të energjisë dhe projekte të redundancës së gjenerimit të energjisë për dimër.

Sfidat kryesore që ndikojnë në energjinë diellore jashtë rrjetit në dimër

Krahasuar me sistemin rrjet-me-rrjet, sistemi jashtë rrjetit ka kërkesa më të larta në dimër.

Meqenëse nuk keni rrjet elektrik, sistemi duhet të jetë më i besueshëm dhe të ketë më shumë ruajtje të mjaftueshme të energjisë.

Le t’i çmontojmë një nga një sipas pyetjeve.

Sfida 1: Prodhimi i energjisë është i reduktuar dhe dritarja e gjenerimit të energjisë është e shkurtër gjatë ditës

Kjo është sfida më e madhe në dimër.

Pavarësisht se sa të mira janë panelet diellore, prodhimi total i energjisë në dimër do të ulet në mënyrë të pashmangshme.

Zgjidhja:

✔ Rrit kapacitetin e instaluar të paneleve diellore (PV të tepërta)

✔ Përdor panelin e tipit N / TopCon me efikasitet të lartë

✔ Rritni pjerrësinë e panelit (45°–60° është më ideale në dimër)

✔ Shmangni bllokimin (hija në dimër është shumë më e gjatë se në verë)

Sfida 2: Rritja e presionit të ruajtjes së energjisë (më gjatë natës)

Nata në dimër mund të zgjasë deri në 16-17 orë.

Nëse përdoruesit jashtë rrjetit nuk kanë bateri të mjaftueshme për të ruajtur energji, në mënyrë të pashmangshme do të krijohet një situatë "pa energji natën".

Zgjidhja:

✔ Zgjidhni bateri LiFePO4 me kapacitet të lartë

✔ Rritni "Ditët Rezervë" (Ditët e Autonomisë Dimërore) në 1.5–3 ditë

✔ Rrit zmadhimin e baterisë (kapaciteti i disponueshëm mund të reduktohet me 15–20% në temperatura të ulëta)

Sfida 3: Temperatura e ulët ndikon në performancën e baterisë

Sidomos bateritë e zakonshme të litiumit, kapaciteti është ulur ndjeshëm në temperatura të ulëta.

Edhe pse LiFePO4 është i qëndrueshëm, karikimi nën 0°C është ende i kufizuar.

Zgjidhja:

✔ Përdorni pllakën/baterinë ngrohëse me temperaturë të ulët me funksion vetëngrohjeje

✔ Instaloni baterinë brenda ose në inkubator

✔ Zgjidhni një bateri BMS me mbrojtje nga temperatura e ulët (karikim dhe prerje në temperaturë të ulët)

Sfida 4: Bora, ngrica dhe shiu bllokojnë dritën

Edhe pse ka më pak stuhi dëbore në Mbretërinë e Bashkuar, ngrica e lehtë, lagështia dhe pluhuri mund të ndikojnë në efikasitet.

Zgjidhja:

✔ Rritni pjerrësinë e panelit dhe lejoni që uji dhe bora të rrëshqasin natyrshëm.

✔ Kontrolloni dhe pastroni panelin çdo javë

✔ Shmangni vendosjen e pllakave

Sfida 5: Ngarkesa e shtëpisë është më e lartë në dimër

Konsumi i energjisë elektrike në dimër është shpesh më i madh (ndriçimi, ngrohja dhe pajisjet elektrike funksionojnë më gjatë).

Si të projektohet një sistem diellor jashtë rrjetit, i përshtatshëm për dimër në Mbretërinë e Bashkuar? (Hapat praktikë)

Kjo është pjesa për të cilën lexuesit janë më të shqetësuar.

Hapi 1: Llogaritni prodhimin minimal të energjisë në dimër

Për shembull:

Sasia ekuivalente e dritës së diellit është vetëm 1–1.5 orë në dimër.

Një sistem 4000W mund të prodhojë vetëm 3–6 kWh në ditë.

Rekomandohet të vlerësohet përdorimi i një raporti minimal të kapacitetit prej 20-25%.

Hapi 2: Vlerësoni kërkesën e familjes për energji elektrike gjatë dimrit

duke përfshirë:

Frigorifer

Router rrjeti

ndriçoj

Telefon celular/laptop

Ngrohës i vogël elektrik me ventilator (nëse përdoret)

Pajisjet e nevojshme për banesat rurale, siç janë pompat e ujit

Rekomandohet të mbulohet të paktën ngarkesa bazë + ajo e emergjencës.

Hapi 3: Përcaktoni kapacitetin e panelit dhe kapacitetin e baterisë

Formula e rekomanduar:

Kapaciteti i baterisë jashtë rrjetit dimëror (kWh) = konsumi ditor i energjisë × rezervë 2 deri në 3 ditë

Për shembull, konsumi ditor i energjisë elektrike i një familjeje në dimër është 5 kWh:

→ Kapaciteti i rekomanduar i baterisë është 10–15 kWh (korniza rezervë dimërore)

Hapi 4: Zgjidhni komponentët specifikë për dimër / të pajtueshëm

duke përfshirë:

Komponentë fotovoltaikë me efikasitet të lartë

Bateri LiFePO4 (mbështet ciklin e thellë)

Kontrollues me efikasitet të lartë me MPPT

Inverter që mbështet temperaturë të ulët dhe ngarkesë të lartë (3–5 kW)

Hapi 5: Redundanca e sistemit dhe dizajni i sigurisë

Për shembull:

Mbrojtje nga temperatura e ulët

Parandaloni lëshimin e tepërt

Kundër mbingarkesës

Mbrojtje nga vonesa

Ndërrimi manual/automatik i furnizimit me energji rezervë

Shembuj të skemave tipike të energjisë diellore jashtë rrjetit në dimër (mund të referohen drejtpërdrejt)

Për t'i bërë të gjithë ta "bëjnë më mirë", ne ofrojmë konfigurime shembull për skenarë të ndryshëm.

Plani A: Zyrë në vilë / kopsht (bazë jashtë rrjetit)

Panel diellor: 1.5–2 kW

Ruajtja e energjisë: 5–7 kWh LiFePO4

Inverter: 3 kW

Ngarkesa të disponueshme: ndriçim / kompjuter / rrjet / pajisje të vogla elektrike

I përshtatshëm për: përdorues të butë, nevoja për rezervë dimërore

Plani B: Strehim rural / ferma të largëta (energji elektrike e qëndrueshme për jetesë)

Panel diellor: 3–5 kW

Ruajtja e energjisë: 10–15 kWh

Inverter: 5–8 kW

Ngarkesa e disponueshme: pajisje kuzhine / frigorifer / pompë uji

Rezerva dimërore: më shumë se 2 ditë

Plani C: Shtëpi pushimi dimëror / vilë kampingu (elasticitet i lartë rezervë)

Panele diellore: 2–3 kW

Ruajtja e energjisë: 8–12 kWh

Inverter: 3 kW

Shto: gjenerator rezervë me naftë (i rëndësishëm kur është i pabanuar për një kohë të gjatë)

Plani D: Jeta në RV / Furgon (skenë mobile)

Panele diellore: 300–600 W

Ruajtja e energjisë: 2–5 kWh

Inverter: 1–2 kW

Çelësi: Bateri mbrojtëse nga temperatura e ulët + MPPT me efikasitet të lartë

Pikat e mirëmbajtjes dhe funksionimit të sistemit jashtë rrjetit në dimër

Më poshtë janë pikat e mirëmbajtjes që duhet t'i kushtohet vëmendje gjatë dimrit:

✔ Pastroni panelin rregullisht (borë, ngricë, pluhur, gjethe)

✔ Kontrolloni dhe mirëmbani pjerrësinë më të mirë

✔ Kontrolloni temperaturën e baterisë

✔ Monitoroni prodhimin dhe konsumin e energjisë së sistemit

✔ Energjia në gatishmëri mbetet e disponueshme

Ekonomia e sistemit jashtë rrjetit: A është ende efektiv nga ana e kostos në dimër?

Shumë lexues do të pyesin:

"Efikasiteti është shumë i ulët në dimër. A ia vlen sistemi jashtë rrjetit?"

Në planin afatgjatë, përgjigjja zakonisht është po.

Sepse:

Sistemi jashtë rrjetit siguron energji bazë të qëndrueshme.

Prodhimi i lartë i energjisë gjatë verës mund t’i ulë ndjeshëm faturat e energjisë elektrike.

Ruajtja e energjisë në dimër mund t'i rezistojë ndërprerjeve të energjisë, stuhive dhe shkëputjeve të rrjetit.

I përshtatshëm për banesa në zona të largëta

Përmirësoni pavarësinë energjetike (e paçmuar)

Sa i përket kostos së ciklit jetësor 5-10-vjeçar, bateria LiFePO4 + komponentët me efikasitet të lartë është kombinimi më efektiv nga ana e kostos.

Kush është i përshtatshëm për sistemin britanik dimëror jashtë rrjetit?

Përdoruesit e mëposhtëm janë veçanërisht të përshtatshëm:

Fermë / vendbanim i largët rural

Zonë e paqëndrueshme e rrjetit elektrik

Vilë/Kasolle Retaway në Pyll

Shtëpi pushimi të pabanuara në dimër (nevojë për të mirëmbajtur furnizimin bazë me energji elektrike)

RV / Kamping

Familjet që duan të përmirësojnë pavarësinë energjetike

Energjia diellore në dimër nuk është pengesë, por një problem që mund të zgjidhet nëse trajtohet mirë.

Mos e mohoni energjinë diellore jashtë rrjetit vetëm për shkak të dimrit.

Ajo që ndikon realisht në stabilitetin e sistemit nuk është "i ftohti", por nëse konfigurimi i sistemit është i saktë, nëse ruajtja e energjisë është e mjaftueshme dhe nëse paneli është instaluar siç duhet.

Me projektimin e duhur, energjia diellore jashtë rrjetit mund të funksionojë ende në mënyrë të besueshme gjatë dimrit në Mbretërinë e Bashkuar, duke i siguruar shtëpisë tuaj:

Energji elektrike e qëndrueshme

Kurseni kostot e energjisë

Pavarësi më e lartë

Rezistenca ndaj rrezikut

Mirë se vini të pyesni dhe të mësoni më shumë. Ekipi ynë profesional do t'ju ofrojë një vlerësim falas dhe do të zhvillojë një plan për energjinë diellore në shtëpi.