Nguyên lý hoạt động chung của bộ thu năng lượng mặt trời do Nga sản xuất

Bộ thu năng lượng mặt trời Yasolar

Trang web này đã lỗi thời! Bạn có thể chuyển đến TRANG MỚI

Bộ thu năng lượng mặt trời Ya Solar được thiết kế theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 12975-1 và -2 và được sản xuất bởi NOVIY POLYUS LLC tại Nga theo chu trình đầy đủ (bao gồm cả việc sản xuất bộ hấp thụ) sử dụng thiết bị độc đáo. Thiết kế của bộ thu năng lượng mặt trời I Solar sử dụng lớp phủ TiNOX hấp thụ năng lượng tiên tiến nhất, chất hấp thụ hoàn toàn bằng đồng, kính chống phản xạ cực rõ, cách nhiệt hiệu quả nhất (60mm) và phương tiện bịt kín. Đặc biệt đối với bộ thu năng lượng mặt trời Ya, một công nghệ đã được phát triển và được cấp bằng sáng chế để hàn các chất hấp thụ đồng với tấm TiNOX định hình để cải thiện khả năng truyền nhiệt, một thân máy đặc biệt và kẹp kính. Sau khi cải tiến, hiệu suất quang học của Ya Solar là 83%, cao hơn nhiều so với tất cả các thiết bị tương tự của Nga và nhập khẩu (bao gồm cả chân không). Ở nhiệt độ thấp, tổn thất nhiệt của bộ thu năng lượng mặt trời được đề xuất gần giống như của bộ đun nước nóng hình ống (báo cáo thử nghiệm), trong khi ở nhiệt độ dương, hiệu suất của bộ thu năng lượng mặt trời Ya Solar cao hơn. Tỷ lệ giữa bề mặt hấp thụ hiệu quả (chất hấp thụ) với các kích thước lớn hơn và tuyết không cản trở hoạt động bình thường. Cũng không có vấn đề đóng băng như các bộ thu năng lượng mặt trời hình ống và không tăng nhiệt thất thoát theo thời gian. Bộ thu năng lượng mặt trời I Solar có kết nối thuận tiện với lực cản thủy lực thấp và các điểm gắn linh hoạt.

Đảm bảo chất lượng. Tất cả các bộ phận thu năng lượng mặt trời được làm bằng vật liệu đáng tin cậy (đồng và nhôm) theo tiêu chuẩn chất lượng cao nhất, nhờ đó bộ thu năng lượng mặt trời Ya Solar được bảo hành 5 năm, tuổi thọ hơn 25 năm.

Hiệu quả cao. Bộ thu năng lượng mặt trời I Solar, có lớp phủ TiNOX có tính chọn lọc cao, mang lại hiệu suất tuyệt vời. Kính quang học đặc biệt và kết nối hàn sáng tạo của bộ hấp thụ đúc và ống đồng trên một nửa bề mặt của chúng (bao gồm cả ống góp Ø22mm) cho phép sử dụng năng lượng mặt trời ngay cả trong thời tiết nhiều mây. Không giống như hàn siêu âm, lớp phủ không bị hư hỏng.

Tổn thất nhiệt tối thiểu. Cấu trúc cứng kín toàn diện của bộ thu năng lượng mặt trời I Solar và lớp cách nhiệt kép cách nhiệt mới nhất với khả năng hấp thụ độ ẩm thấp với độ dày 60 mm giúp giảm hệ số thất thoát nhiệt xuống mức tối thiểu và cho phép sử dụng năng lượng mặt trời hiệu quả hơn ở những vùng khí hậu khắc nghiệt ở nhiệt độ thấp . Hành động thử nghiệm hoạt động của các bộ thu năng lượng mặt trời vào mùa đông.

Giá có hiệu lực từ ngày 03/04/2017. Giá đã bao gồm VAT. Thanh toán có thể được thực hiện bằng chuyển khoản cho pháp nhân hoặc cá nhân. Có thể thanh toán bằng tiền mặt hoặc qua thẻ tại văn phòng công ty hoặc giao nhận khi nhận hàng.

Ngoài ra, chỉ các bộ thu năng lượng mặt trời phẳng mới có thể được lắp theo chiều dọc để tối đa hóa năng lượng nhiệt vào mùa đông. Hệ thống nhiệt điện (không dùng điện) với tuần hoàn tự nhiên của chất chống đông lạnh để sử dụng quanh năm chỉ có thể thực hiện được với các tấm thu năng lượng mặt trời phẳng có bộ hấp thụ hình đàn hạc.

www.newpolus.ru

Loại bộ thu năng lượng mặt trời nào tốt nhất cho Nga

Nga nằm trong một số vùng khí hậu, từ cận nhiệt đới ở Crimea đến cận Bắc Cực trên bờ biển Bắc Băng Dương. Theo đó, bức xạ mặt trời cực đại là ở phía nam và cực tiểu ở vùng Viễn Bắc.

Ngoài ra, đừng quên về đêm vùng cực. Dựa trên điều này, các tấm thu phẳng sẽ hoạt động tốt hơn ở các khu vực phía nam, và các thiết kế chân không sẽ hoạt động tốt hơn ở các vùng ôn đới và vĩ độ phía bắc.

Nếu ngôi nhà nằm ở vùng ôn đới hoặc vĩ độ Bắc, có diện tích sưởi ấm hơn 50 m² và hoạt động quanh năm, thì không có thiết bị hút chân không nào tốt hơn. Nhưng với bất kỳ loại thiết bị năng lượng mặt trời nào, hệ thống sưởi phải cung cấp một bể chứa có dung tích 100–500 lít và có thể nhiều hơn một.

Ưu và nhược điểm của Collector

"Mỗi":

• tiết kiệm các nguồn năng lượng bên ngoài - điện, khí đốt, nhiên liệu dầu hoặc than, gỗ (đối với lò hơi);
• độc lập với các nguồn năng lượng trên;
• sự sẵn có của thiết bị, lắp đặt và bảo trì đơn giản, không cần giấy phép của cơ quan chức năng hoặc các doanh nghiệp đặc biệt;
• tuổi thọ vượt quá 15–30 năm.

"Chống lại":

• giá khá cao và thời gian thu hồi vốn dài hơn 10-15 năm;
• hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện khí hậu và bản thân mặt trời, không thể kiểm soát được;
• ở các vĩ độ ôn đới và phía bắc, cần có thêm một nguồn nhiệt, ít nhất là để dự phòng.

Thông số kỹ thuật

Một trong những thành phần quan trọng là sức mạnh của cấu trúc và các yếu tố riêng lẻ. Có các phần tử thủy tinh trong ống góp phẳng và chân không, đây là thủy tinh trên cùng và ống bầu, tương ứng.

Ngoài các tác động cơ học ngẫu nhiên trong quá trình vận chuyển và lắp đặt, chúng còn bị ảnh hưởng bởi:

• nhiệt độ dao động lên đến một trăm độ;
• độ ẩm từ mưa hoặc sương sớm;
• sương giá, tuyết;
• mưa đá đình công;
• cơn gió mạnh.

Đối với các cấu trúc năng lượng mặt trời phẳng, kính cường lực đặc biệt bền được sử dụng, có khả năng chống mưa đá tốt. Ngoài ra, chúng có độ bền nhiệt nhất định và có thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ theo chu kỳ tốt.

Các ống trong các thiết bị chân không đòi hỏi một thái độ cẩn thận hơn, vì không khí được thoát ra khỏi chúng và đã có một điện áp gây ra bởi sự chênh lệch giữa áp suất bên ngoài và bên trong. Nhưng bản thân bộ thu nhiệt được chế tạo theo cách có thể thay thế một ống trong trường hợp bị hỏng.

Tuyết, sương giá

Lựa chọn tốt nhất để chống lại tuyết là đặt bộ thu nhiệt trên một bức tường thẳng đứng của ngôi nhà, nhưng những cơ hội như vậy không bao giờ có sẵn. Ngoài ra, với một số lượng lớn máy thu, bề mặt có thể đơn giản là không đủ.

Một lựa chọn khác là lắp đặt các cấu trúc ở một góc với đường chân trời hơn 55 °. Nếu đây là một lựa chọn tốt cho các bộ thu chân không - chúng trông giống như cấu trúc mạng tinh thể bị thổi từ mọi phía, thì đối với các thiết bị phẳng sẽ có nguy cơ tuyết tan trượt xuống đáy và tạo ra lớp vỏ băng.

Còn sương muối thì chỉ xảy ra vào một số thời điểm nhất định trong năm - thời khắc chuyển giao “đông - xuân” hoặc “thu - đông”. Nó không tạo ra bất kỳ sai lệch đặc biệt nào trong hoạt động của bộ thu, và khi mặt trời ló dạng, nó sẽ biến mất trong 10-30 phút.

Nhà sản xuất, mô hình, chi phí

Chợ giới thiệu các thiết kế từ Châu Âu, Trung Quốc và các sản phẩm nội địa.

Các sản phẩm của châu Âu, ví dụ, một bộ thu phẳng Viessmann có giá từ 45.000 rúp, sản phẩm tương tự của Trung Quốc - từ 35.000 rúp. Sản phẩm hút chân không - tương ứng từ 170.000 rúp và 115.000 rúp.

Chi phí của các nhà sản xuất sản phẩm tương tự của Nga:

1. Mô hình thu năng lượng mặt trời phẳng của Novy Polyus LLC, YaSolar bắt đầu từ 19.700 rúp.
2. Hãng "AltEnergy", bảng điều khiển năng lượng mặt trời phẳng "AlternEnergy 1.3", giá từ 15800 rúp. Bộ thu gom chân không được sản xuất theo yêu cầu của khách hàng cá nhân với giá 52.000 rúp.
3. Công ty ANDI Group, một bộ thu thập chân không năng lượng mặt trời để sử dụng theo mùa, giá của bộ này bắt đầu từ 17.500 rúp.

Trên Internet, bạn có thể tìm thấy các nhà sản xuất trong nước khác với hiệu suất không kém và giá cả phù hợp. Đối với những người thích thiết kế và lắp ráp bằng tay của họ, có một ưu đãi lớn cho các bộ phận riêng lẻ của bộ thu năng lượng mặt trời, từ đó các thiết bị khác nhau được lắp ráp.

Các loại máy nước nóng năng lượng mặt trời

Theo đặc điểm thiết kế, các nhà sưu tập được chia thành:

• không khí;
• phẳng;
• máy hút bụi;
• bộ thu - cô đặc;
• nhựa xây dựng.

Ống góp khí

Nó là một cấu trúc phẳng mà không khí đi qua. Thông thường, khối lượng không khí được dẫn vào không gian giữa bức tường phía sau cách nhiệt của vỏ và tấm hấp thụ. Điều này tránh thất thoát nhiệt qua lớp kính phía trên.

Một sơ đồ như vậy được phân biệt bởi thiết kế đơn giản và hoạt động đơn giản của nó. Tuổi thọ sử dụng lên tới vài chục năm. Nó được sử dụng để sưởi ấm không gian, làm khô các sản phẩm thực vật nông nghiệp hoặc gỗ.

máy sưởi loại phẳng

Thiết bị được làm dưới dạng một hộp phẳng kết hợp một số yếu tố:

1. Bộ hấp thụ - thực hiện các chức năng của bộ hấp thụ bức xạ mặt trời. Thông thường, nó được làm từ một tấm đồng phủ sơn mờ đen hoặc phun oxit titan. Một lớp phủ niken đen chọn lọc đặc biệt cũng được sử dụng.
2. Bức tường trên cùng là kính trong suốt với hàm lượng kim loại tối thiểu. Việc giảm suy hao được tạo điều kiện thuận lợi bởi một lớp phủ quang học làm chậm bức xạ hồng ngoại bên trong vỏ - hiệu quả của sơ đồ như vậy đạt tới 95%.
3. Một mạch hình ống được làm dưới dạng cuộn dây - điều này cho phép bạn tăng truyền nhiệt giữa chất hấp thụ và chất làm mát được bơm vào ống. Kết quả tốt nhất đạt được khi sử dụng các sản phẩm bằng đồng được hàn trực tiếp vào vỏ ổ đĩa.

Vỏ bên ngoài được làm bằng hợp kim nhôm. Vỏ máy cần được cách ly tối đa sự trao đổi không khí với môi trường bên ngoài. Phần mặt sau nhất thiết phải phủ một lớp cách nhiệt hiệu quả. Nếu sự lưu thông của chất làm mát bị gián đoạn, nhiệt độ bên trong vỏ có thể lên tới 150–200 ° C.

Sơ đồ hoạt động của một tấm thu phẳng trông như thế này: bức xạ mặt trời được hấp thụ bởi bộ hấp thụ và làm nó nóng lên. Đến lượt nó, nó truyền nhiệt qua ống đến chất mang chất lỏng, nó sẽ luân chuyển giữa bộ thu và thùng chứa.

thiết bị chân không

Đây là một trong những thiết bị phức tạp nhất trong gia đình bộ thu năng lượng mặt trời. Thiết kế bên trong của bộ hấp thụ bức xạ mặt trời giống như một phích nước gia dụng và bao gồm hai cấu trúc hình ống:

ống bên ngoài được làm bằng thủy tinh trong suốt, và một nửa phần bên trong có thể được phủ một lớp phản xạ, làm tăng hiệu quả sưởi ấm của ống hấp thụ;

bên trong được phủ một lớp sơn đen đặc biệt, cho phép hấp thụ bức xạ bên ngoài với hiệu quả tối đa.

Một chân không được tạo ra giữa các ống, là chất dẫn nhiệt kém, do đó năng lượng mặt trời được sử dụng tối đa. Bên trong ống hấp thụ là chất lỏng có nhiệt độ sôi thấp, khi nhận nhiệt, bay hơi và truyền năng lượng cho một thanh đồng hoặc một cấu trúc hình ống khác có chất lỏng mang nhiệt bên trong.

Bộ thu - bộ tập trung

Một tính năng thiết kế đặc biệt là sự hiện diện của một gương phản xạ hình cầu hoặc hình parabol, đưa luồng năng lượng mặt trời vào tập trung, nơi đặt bộ hấp thụ. Ưu điểm của sơ đồ như vậy là thu từ một khu vực lớn hơn của thông lượng bức xạ và giảm kích thước của máy thu. Chủ yếu được sử dụng cho các mục đích công nghiệp.

ống góp nhựa

Về mặt cấu tạo, nó được chế tạo theo sơ đồ của một thiết bị phẳng và nguyên lý hoạt động giống nhau, nhưng hầu hết các phần tử được làm bằng vật liệu cao phân tử. Phần bên ngoài là một polycarbonate trong suốt bền. Phần thân được làm bằng nhựa có độ bền cao, các ống bên trong được làm bằng polypropylene.

Đối với cuộc sống quanh năm, tốt nhất nên sử dụng thiết kế phẳng hoặc ống góp chân không.

Ưu nhược điểm của cả hai loại:

Những lợi thế chính của các nhà sưu tập do Nga sản xuất

Trong những năm gần đây, việc sản xuất các bộ thu năng lượng mặt trời ở Nga đã gia tăng.Điều này là do nhu cầu gia tăng đối với các sản phẩm loại này, giá thành tương đối thấp và chất lượng xây dựng tốt.

Tất nhiên, về khối lượng sản xuất, các nhà sản xuất Nga hiện nay không thể so sánh với các thương hiệu châu Âu đã cung cấp thiết bị cho hệ thống năng lượng mặt trời cho thị trường thế giới trong nhiều năm. Nhưng chắc chắn có những xu hướng tích cực. Các công ty Nga đã tìm thấy người mua biết ơn của họ khi đối mặt với đồng bào và cư dân của các nước SNG trước đây.

• Ưu điểm chính của sản phẩm nội địa là giá cả phải chăng. Một ống góp tiêu chuẩn chất lượng có thể được mua với giá trung bình từ 250-450 đô la.
• Trong trường hợp này, người mua sẽ nhận được dịch vụ ở cấp độ Châu Âu. Các nhà sản xuất đến từ Nga đã học cách hiểu và lắng nghe khách hàng của họ. Nhiều hệ thống thu năng lượng mặt trời được lắp đặt theo đơn đặt hàng riêng, với sự tuân thủ nghiêm ngặt tất cả các yêu cầu của khách hàng.
• Việc lắp ráp và chất lượng của các vật liệu được sử dụng cũng ở mức cao. Hầu hết các nhà sản xuất đưa ra bảo đảm về tuổi thọ sử dụng của sản phẩm trong 20-25 năm và trong vòng năm năm, người mua có quyền được bảo dưỡng và tư vấn.
• Và tất nhiên, bất kỳ nhà sưu tập nào cũng là một khoản tiết kiệm đáng kể cho ngân sách gia đình. Năng lượng nhiệt đi vào nhà hầu như không phải trả cho chủ sở hữu. Họ chỉ trả tiền điện do các máy bơm tuần hoàn tiêu thụ (khoảng 80-90 đô la một năm).

Máy thu năng lượng mặt trời của Nga là một khoản đầu tư có lãi sẽ hoàn vốn trong vòng hai đến ba năm tới.

energylogia.com

Ứng dụng lắp đặt năng lượng mặt trời

Các bộ thu năng lượng mặt trời chủ yếu được sử dụng cho hai mục đích:

• lấy nước nóng cho nhu cầu sinh hoạt;
• sưởi ấm không gian.

Nếu các bộ thu nước tương đối nhỏ đủ để cung cấp nước nóng, thì để sưởi ấm một ngôi nhà, các công trình có diện tích vài chục mét vuông sẽ cần thiết, điều này sẽ gây ra các câu hỏi kỹ thuật về việc lắp đặt chúng.

Theo quy định, bộ thu ánh sáng mặt trời được gắn theo ba tùy chọn:

• lắp đặt trên sân thượng;
• cố định trên tường;
• lắp đặt ở mặt đất.

Điều khó khăn nhất là tùy chọn lợp mái kết hợp với làm việc ở độ cao. Sự phức tạp cũng được đưa vào bởi trọng lượng của các cấu trúc, những cấu trúc này phải được nâng lên một cách cẩn thận, không làm hư hại, nâng lên ở đó.

Đối với vị trí trên mặt đất, bạn cần phải tìm một nơi mà không có gì có thể che khuất vào ban ngày, người thu thập. Sẽ cần phải làm một nền tảng hỗ trợ nhỏ hoặc kết cấu chịu lực để gắn bộ thu nhiệt trên đó.

Các đường ống dẫn vào nhà phải được cách nhiệt. Khi vận hành vào mùa đông, cần phải thực hiện định kỳ công việc làm sạch kết cấu khỏi tuyết trôi có thể xảy ra.

Hoàn vốn

Nên xem xét lợi nhuận của chi phí thiết bị cho việc vận hành và sử dụng quanh năm để sưởi ấm, lấy nước nóng cho các nhu cầu hàng ngày.

Chi phí sử dụng theo mùa sẽ bắt đầu quay trở lại ngay lập tức, đặc biệt nếu bộ thu gom được lắp đặt trong nước và phục vụ nhiều hơn để tạo ra nước nóng. Trong trường hợp này, tỷ lệ giá-hiệu suất sẽ thú vị hơn. Khoảng 1,5 m² diện tích thu căn hộ sẽ đủ cho một thành viên trong gia đình.

Nước nóng rất cần thiết đối với những gia đình có con nhỏ, và ở đây, việc lắp đặt năng lượng mặt trời là rất hữu ích. Nhưng những thành viên còn lại trong gia đình cũng sẽ hài lòng khi được tắm nước nóng sau khi lao động chân chính trong khu vực của họ. Việc rửa bát, rửa đồ sẽ dễ dàng hơn rất nhiều. Do đó, câu hỏi về hoàn vốn có thể được gọi lại là câu hỏi về sự cần thiết của một bộ thu năng lượng mặt trời để sản xuất nước nóng.

Các giai đoạn:

1. Xác định nhiệt lượng mặt trời tại vị trí của ngôi nhà. Những dữ liệu này có thể được tìm thấy trong sách tham khảo, Internet, nhưng thông tin chính xác hơn có sẵn trong các dịch vụ thời tiết địa phương. Hơn nữa, họ có quan sát lâu dài, vì vậy bạn có thể tính toán giá trị trung bình, mà bạn có thể sử dụng trong các tính toán tiếp theo của mình.
2. Các khu vực sẽ tiến hành sưởi ấm được chỉ định - bản thân bạn hiểu rằng không nên sưởi ấm các tán, phòng đựng thức ăn và các phòng tiện ích tương tự. Nhưng, - phòng trẻ em sẽ yêu cầu hệ thống sưởi kỹ lưỡng hơn nhà bếp hoặc phòng khách.
3. Diện tích hữu ích gần đúng của bộ thu nhiệt để sưởi ấm 1m² phòng là 0,4–0,5m². Con số này được đưa ra cho các vĩ độ ôn đới. Ở miền Nam sẽ cần khoảng 0,2–0,3 m², ở các vùng phía Bắc là 0,6–0,8 m². Từ những con số này, rõ ràng rằng một nhà máy năng lượng mặt trời ở những nơi có khí hậu khắc nghiệt có thể được sử dụng như một nguồn nhiệt phụ, nếu không chi phí thiết bị sẽ rất cao.
4. Để sưởi ấm 100m² diện tích ngôi nhà ở vĩ độ trung bình, bạn sẽ cần một bộ thu nhiệt hình ống có diện tích hiệu dụng từ 40–60m². Một bộ hoàn chỉnh (thiết bị trong nước), bao gồm hai bồn chứa 300 lít mỗi bồn, máy bơm và hệ thống điều khiển, cùng với chi phí lắp đặt khoảng 450.000 rúp.
5. Khoảng 120.000MJ nhiệt là cần thiết cho mỗi 100m² trong năm.

Chi phí nhiệt năng trung bình:

• nồi hơi gas - khoảng 0,35–0,40 rúp. cho 1 MJ nhiệt, 42.000–48.000 rúp mỗi năm;
• nồi hơi điện - khoảng 0,9–1,10 rúp trên 1 MJ năng lượng nhiệt, 108.000–132.000 rúp mỗi năm;
• năng lượng mặt trời - gần như miễn phí, chỉ tốn chi phí cung cấp năng lượng cho máy bơm điện - sẽ lên tới 5000-6000 rúp mỗi năm.

Chi phí trung bình của một lò hơi gas có lắp đặt sẽ vào khoảng 350.000 rúp, một lò hơi điện - 10.000 rúp.

Trong 20 năm, tổng chi phí sẽ là:

• sưởi ấm bằng khí đốt, 20 năm * 42.000 rúp / năm + 350.000 rúp = 1.190.000 rúp;
• nồi hơi điện, 20 năm * 108.000 rúp / năm + 10.000 rúp. = 2170000 rúp;
• nhà máy năng lượng mặt trời, 20 năm * 6000 chà / năm + 450000 chà = 570000 chà.

Có thể thấy rằng sau 6–8 năm, bộ thu năng lượng mặt trời sẽ hoàn vốn và bắt đầu tiết kiệm. Nhưng điều kiện lý tưởng đã được thực hiện, hơn nữa, việc tiêu thụ nước nóng cho các nhu cầu hàng ngày đã không được tính đến. Nếu tính đến tất cả các yếu tố, thời gian hoàn vốn thực tế cho các vùng vĩ độ trung bình sẽ là 11-12 năm.

Một điểm trừ lớn của việc lắp đặt năng lượng mặt trời là khoản đầu tư tài chính lớn một lần. Việc bổ sung theo từng giai đoạn của các bộ phận thu nhiệt sẽ giúp giảm bớt chúng, nhưng khi thiết kế hệ thống sưởi, cần phải cung cấp điều này trong thiết kế tổng thể.

Về nguyên tắc, việc sử dụng bức xạ mặt trời để sưởi ấm ngôi nhà và thu được nước nóng, ở giai đoạn phát triển công nghệ hiện nay, là hợp lý cho một số trường hợp:

việc sử dụng các bộ thu năng lượng mặt trời loại phẳng để hoạt động theo mùa trong các mảnh vườn;

thiết kế chân không sẽ có thể cung cấp nhiệt cho toàn bộ ngôi nhà trong điều kiện khí hậu khá ôn hòa, đối với các vùng ôn đới và vĩ độ Bắc thì nên coi loại sưởi này là phụ trợ, vì thiết bị khá đắt tiền;

rất tốt, một bộ thu năng lượng mặt trời thuộc bất kỳ loại nào cũng được kết hợp với hệ thống sưởi địa nhiệt - vào mùa hè, nó có thể truyền nhiệt xuống mặt đất, nhiệt lượng này sẽ tích tụ lại và tỏa ra vào mùa đông.

www.ekopower.ru