其实我们家,或者说我们在广东及上海的房子,估计也和你们现在情况差不多,对,的确,现在个人的单独安装太阳能系统,按照我个人认为,或者说凭借我做太阳能这方面的业务和经验而言,个人装太阳能热水器道是有点价值,但装太阳能电池,几乎纯粹是为了环保事业.
按照目前太阳能电池板的造价,即便我们最高效率的去利用,将成本换算到使用电网电价里,通常要差不多15年才能收回成本,即购买这套东西的钱才能等价于用电网的电的钱.但显然中间还有很多其他因素.因此太阳能电池系统按照目前的价格而言,只鼓励大家装,但却不认为个人装有太大意义,而提倡集中化大面积的安装在高太阳能辐射能量的区域去做太阳能光伏电站更有用.
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作为别墅,安装的确简单多了.但是,你计算的总负载20千瓦,是不可能完全依靠太阳能完成供电的,即便你有钱买下足够多的设备,但太阳能电池却根本不够地方装,而负载20千瓦也可以知道你的房子大概有多大,屋顶有多少面积,因此建议如下:
如果可能的话,先计算可以安装太阳能电池的屋顶的面积(通常我们会选择不影响美观的前提下装到屋顶上,这样即隔热又不影响美观),然后按照90瓦/平方米的功率换算(目前大多数晶体硅电池就只能到这个功率密度的),看你们可以装多少的.
像我们那,现在可以装的最大容量大概只有18千瓦,这个已经是屋子的极限了,再增加就影响美观了.
而通常使用太阳能电池,太阳能电池板是无法持续稳定供电的,因为天是有不测风云的.因此必须配备蓄电池,如果你装的太阳能系统比较庞大,那么蓄电池也可以响应跟着增加,但蓄电池的总容量(我们用 瓦时 来作为单位计算,即电池标称的 伏安时后乘上电池电压 即 伏*伏安时=瓦时)应当匹配在安装的太阳能电池的总容量(比如我那是18KW)的3-5倍之间.
这个蓄电池的匹配容量,是可以最大程度减少投资,并且最高效运行系统的超过这个容量,蓄电池无法完全发挥能力,太少,则供电不稳定,对蓄电池损耗也大(蓄电池容量小必然充放电流会增加).
完成匹配后,我们还需要一个外部补充电源,这个电源其实就是一个变压器就可以了,变压器和蓄电池完成并联,在必要时候,如果家庭负载过重,或者蓄电池严重欠压,可以使用这个电源将电网的市电送入及时补充,防止系统遭受不可逆转的损坏.
而对于大功率设备,比如空调,烤箱之类的负载,我们提倡将他们独立布线,然后接到一个地方进行配电,在这里,将这些大功率设备安装一个双掷接触器,这个接触器的作用其实就是,当上面说到的那补充电源需要进行补充操作的时候,或者我们的某个插座用电器的功率, 已经超过我们的太阳能系统的负载最大极限的时候,直接切换到市电去负载,保证不损坏逆变设备..这个接触器由一个控制器集中控制.
按照上面的部署,假设像我这边这个那样,有5组蓄电池,每组是360伏(即10块电池板为一组,并联5组一共50块电池板,电池板每块的电压是36伏左右,一组就是360伏了)
尽量使用能使逆变器更高效运转的电压等级,我们使用的逆变器是三相的,电压是380V三相输出,虽然输入应当达到420V才合适,但因为安全等原因,以及蓄电池维护更方便,所以选择了360伏的直流电压输入,然后前面说的补充电源输出也是360伏的直流电压的.
这样一来,我们可以同时利用外部电网的市电,在自己的系统不足的时候,或者使用超大功率的设备(比如电焊什么的)的时候,可以切换到电网上工作,而通常情况下则自行运行维持供电.
在控制器,逆变器,补充充电器,还有其他的联动投切装置,以及我们自己安装的对太阳能电池板的一套自己做的清洁器的共同参与下,就可以完成发电和供电了.
当然,为了能够得到更好的电源特性,通常我们会在直流蓄电池上安装一些保护装置以及防止电池氧化的一些辅助设置,也会安装一些电容器以及动力型的锂聚合物电池,用以提供极高的瞬间放电强度.
按照实验看,我们现在这套东西在那装起来,能够维持一所防止里以及周边的一些花园什么的照明用电以及生活用电,通常白天的正常负载只有十千瓦,而晚上很多东西关了之后只有外部的少量景观照明,功率只有一两千瓦,完全足够使用.
至于说多余的电,如果当地没有市电倒送的配套计量设备,即当地电力没有这个项目,那就没办法.如果有的话,你可以安装一个并网逆变器,并且通过控制器集中控制,让蓄电池在保持满电状态的时候,并且是白天,太阳能系统在发电的时候,而总负载又小,这个时候自动启动这个设备反向送电,控制好反向送电的功率,就可以最大程度的利用这套系统了.
但安装这套系统,收回成本,至少要15年,起码按照现在我告诉你的时候电池板的价格去计算.
当然,现在美国有一家公司制作出了一种软材料的太阳能电池,这种电池不需要使用高纯度硅,所以工艺上和制作上都简单了,价钱也就便宜了,相信这种电池板批量销售后(听说是今年(2008)年初开始正式批量投产的)就能够让家庭安装太阳能电池的成本回收期缩小到两三年,这样两三年的话,如果系统寿命不变,那么利润就是比较可观的
以上说的,包括本人的对这方面工程的经验和自己的那这么做的一些见解,纯粹给建议,本人不推销,不做广告,至于怎样就是你的事了.
不过话说回来,广州或者说更南边的地方太阳能利用率要高得多,北方不行,就算是上海这些不算北方的,效率也低得多,而系统的成本却是一样的.因此如果是海南什么的装个道是蛮不错的.
