
- •Форма № н-9.02
- •Розрахунок енергозабезпечення житлового будинку сонячними батареями Дипломний проект окр «Бакалавр»
- •6.050701 – Електротехніка та електротехнології
- •Анотація
- •Розділ 1. Теоретична частина.
- •1.1. Загальна інформація про Сонце
- •1.2. Будова Сонця
- •Сонце – генератор.
- •1.3. Дослідження сонячної енергії
- •1.4. Потенціал сонячної енергії
- •1.5. Використання сонячної енергії
- •1.6. Пасивне використання сонячної енергії
- •1.7. Сонячні колектори та їх види
- •Інтегрований колектор
- •Плоскі колектори
- •Сонячні трубчасті вакуумні колектори
- •Фокусуючі колектори
- •Сонячні печі
- •Сонячні дистилятори
- •1.8. Сонячні системи. Сонячні системи гарячого водопостачання
- •Термосифонні сонячні системи
- •Сонячні системи підігріву води
- •Сезонне акумулювання тепла
- •Сонячна енергія разом із іншими поновлюваними джерелами
- •1.9. Сонячні теплові електростанції
- •Сонячні концентратори
- •Сонячні ставки
- •1.10. Фотоелектричні системи
- •Найпростіші фотоелектричні системи:
- •1.11. Історія розвитку та принцип роботи сонячної батареї
- •1.12 Будова сонячних батарей
- •1.14. Принцип роботи фотоелементів
- •1.15. Будова фотоелемента
- •1.16. Фотоефект
- •1.17. Фотопровідність.
- •1.18. Складання сонячних батарей
- •1.19. Сонячні батареї для енергозабезпечення будинку
- •1. 20. Технічні характеристики сонячних батарей
- •1.21. Переваги й ефективність сонячних батарей
- •1.22. Недоліки сонячних батарей Недоліки сонячних батарей
- •1.23. Економічне окуплення сонячних батарей
- •Розділ.2. Розрахунково-конструкторська частина
- •2 .1. План енергосистеми будинку
- •6.2 Креслення сонячної панелі
- •2.2. Розрахунок енергоспоживання будинку Розрахунок місячного споживання електроенергії для вибору потужності сонячних батарей.
- •Розрахунок сонячних батарей на конкретному прикладі.
- •Аварійний режим споживання електроенергії.
- •Базовий режим споживання електроенергії.
- •Повний режим споживання електроенергії.
- •Вибір потужності сонячних батарей та кута нахилу панелей.
- •Вибір потужності сонячних батарей.
- •Орієнтовне місячне вироблення електроенергії сонячними батареями. КВт/год в міс.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Вибір проводки для сонячних батарей та остаточний розрахунок системи. Вибір проводу.
- •Розрахунок на конкретному прикладі.
- •Розрахунок акумуляторних батарей для сонячної системи.
- •Розрахунок на конкретному прикладі
- •Вибір контролера заряду для сонячних батарей.
- •Вибір потужності контролера
- •Розрахунок для конкретного прикладу
- •Вибір інвертора для сонячних батарей.
- •Розрахунок конкретного прикладу
- •2.3. Сонячна інсоляція
- •Розділ 3. Охорона праці при роботі з електрикою.
- •3.1 Основні визначення і актуальність проблеми електробезпеки
- •3.2. Особливості електротравматизму. Електричний струм як чинник небезпеки.
- •3.3. Дія електричного струму на організм людини
- •3.4. Види електротравм
- •3.5. Чинники, що впливають на тяжкість ураження електричним струмом
- •Висновки
- •Список використаної літератури
Плоскі колектори
Плоскі
колектори
- найпоширеніший вид сонячних колекторів,
які є у побутових водонагрівальних і
опалювальних системах. Зазвичай цей
колектор є теплоізольований металевий
ящик зі скляною або пластмасовою кришкою,
куди вміщена забарвлена в чорний колір
пластина абсорбера (поглинача). Скло
може бути прозорим або матовим. У плоских
колекторах зазвичай використовується
матове, пропускає тільки світло, скло
з низьким змістом заліза (воно пропускає
значну частину що надходить на колектор
сонячного світла). Сонячне світло
потрапляє на теплосприймаючу пластину,
а завдяки заскленої поверхні знижуються
втрати тепла. Дно і бічні стінки колектора
покривають
теплоізолюючим матеріалом, що ще більше
скорочує теплові втрати.
Плоскі колектори діляться на рідинні і повітряні. Обидва види колекторів бувають скляними чи не скляними.
Сонячні трубчасті вакуумні колектори
Традиційні прості плоскі сонячні колектори були спроектовані до застосування у регіонах з теплим сонячним кліматом. Вони різко втрачають у ефективності в несприятливі дні - в холодну, хмарну і вітряну погоду. Понад те, викликані погодними умовами конденсація і вологість призводять до передчасного зносу внутрішніх матеріалів, але це, в свою чергу, - погіршення експлуатаційних норм системи та її поломки. Ці недоліки усуваються шляхом застосування вакуумованих колекторів.
Вакуумовані колектори нагрівають воду для побутового застосування там, де потрібна вода вищої температури. Сонячна радіація проходить крізь зовнішню скляну трубку, потрапляє на трубку-поглинач і перетворюється на тепло. Воно передається рідиною, що протікає трубкою. Колектор складається з кількох рядів паралельних скляних трубок, до кожної у тому числі прикріплений трубчастий поглинач (замість пластини-поглинача в плоских колекторах) з селективним покриттям. Нагріта рідина циркулює через теплообмінник і віддає тепло воді, котра міститься в баку-накопичувачу.
Вакуум у скляній трубці - краща з можливих теплоізоляцій для колектора - знижує втрати тепла і захищає поглинач і тепловідвідну трубку від несприятливих зовнішніх впливів. Результат - чудові робочі характеристики, переважали будь-який інший вигляд сонячного колектора.
Фокусуючі колектори
Фокусуючі
колектори (концентратори) використовують
дзеркальні поверхні для концентрації
сонячної енергії на поглиначі, також
називається "теплоприймач".
Досягаюча в них температура значно
вища, ніж в плоских колекторах, але вони
можуть концентрувати лише пряме сонячне
випромінювання, що зумовлює поганим
показниками в туманну чи хмарну погоду.
Дзеркальна поверхня фокусує сонячне
світло, відбитий з великою
поверхні,
на меншу поверхню абсорбера, завдяки
чому досягається висока температура.
У деяких моделях сонячне випромінювання
концентрується в фокусній точці, тоді
в інших промені сонця концентруються
вздовж тонкої фокальної лінії. Приймач
лежить у фокусній точці чи вздовж
фокальної лінії. Рідина-теплоносії
проходить через приймач і поглинає
тепло. Такі колектори-концентратори
найбільш придатні для регіонів близько
до екватору й у пустельних районах.
Є й інші недорогі технологічно нескладні сонячні колектори вузького призначення - сонячні печі (на приготування їжі) і сонячні дистилятори, що дозволяють дешево отримати дистильовану воду практично з джерела.