Napelem
A Nap energija mindig kznl van, nlkle lehet, hogy egy kicsit hvsebb lenne ez a bolyg.
Itt a mrskelt gvn gy is okoz nmi problmt a nappalok s jszakk, valamint az vszakok vltakozsa. Nyron s nappal nincs hiny az energibl, melyet sajt csillagunk ad. Az egyik megolds a minl tbb energia minl hosszabb tv eltrolsa. A msik pedig az, hogy a felesleges energit a villamos hlzatra kell irnytani, s amikor hinyunk tmad az energibl, onnan kell visszaptolni.
Gyál - Napelem alkalmazása
Kutatás-Fejlesztési megállapodás értelmében megépült egy innovatív, energiatakarékos elemeket tartalmazó rendszer. A TESCO gyáli logisztikai központ területén telepített hálózat szinkron üzemmódban mköd három fajta napelemekbl épül fel. Kiépítésre került egy részletes energetikai adatfigyel egység, mely lehetvé teszi, hogy a TESCO energetikusai és a kutatásban résztvev BMF munkatársak- hallgatók pontos képet kapjanak a telepített berendezések feszültség, áram, teljesítmény, megtermelt kWh, megtakarított CO2 stb. mszaki adatairól.
Információ a rendszerekrl
A gyáli Tesco Logisztikai Központ területén 3 db napkövet tartón 3 különböz típusú napelem van felszerelve, amelyek 1-1 SMA SC 7000HV inverter segítségével csalakoznak a hálózatra. Az els tartón 34 db KYOCERA KC 200GHT-2 (polikristályos) napelem van, összteljesítménye 6800W. A második tartón 33 db SANYO HIT210 (HIT modul) napelem van, összteljesítménye 6930W. A harmadik tartón 39 db SOLARTEK 180-as (monokristály) napelem van, összteljesítménye 7020W. A rendszerek SMA Webbox segítségével GPRS adatkapcsolattal küldik az adatokat a Sunnyportal szerverre és a két 800m lév egység egy SMA Iris wifi segítségével gyjti az adatokat. A rendszer 2008. március 30-án kezdte próbatermelését és 2008. május 1-én az éles termelést a napelemek összehasonlítása végett.
Napelemes rendszer mködése
Rendszert 3 f egység építi fel, 34 db Kyocera KC200 GHT solar panel, 33 db Sanyo HIP 210 solar panel, és 39 db Solartec SG 72 180 mono solar panel. 3 különböz technológiával gyártott PV celláról van szó, így összehasonlíthatóvá válik a panelek termelése hasonló körülmények között. Munkánk egyik célja pontosan ez volt, hogy információt gyjtsünk Magyarországi viszonyokról. Egyik kulcsfontosságú rész a napelemes rendszerben a napkövetés. Ma hazai körülmények között, ez az els beruházás hasonló technológiával. Kutatásunk egyik célja, hogy felmérjük, megéri-e a plusz beruházás és megbizonyosodjunk a rendszer hatékonyságában.
A 3 f egység következ csoportokra bontva épül fel:
- 2×17 db Kyocera napelem tábla
- 3×13 db Solartec napelem tábla
- 3×11 db Sanyo napelem tábla
Nagy darabszámú PV cella sorba kötésére azért volt szükség, mert az SMA inverter üzemi kimeneti feszültség tartásához (230V) szükséges egy alsó feszültség limit. Alacsony sorbakötött darabszám esetén, gyengébb termelési napokon az inverter nem mködött volna, így értékes üzemórák estek volna ki a termelésbl. Megakadályozva a csökken mködési óraszámot, a PV cellák nagyobb számú sorbakötésével elérhet a folytonos visszatáplálás.
1 toronyban több körre van felosztva a termelés az optimális inverter kihasználása érdekében. Alkalmazott visszatápláló eszköz 4 db csatornát tud kezelni, így optimálisan megoldható a terheléseloszlás. PV cellák által termelt energia monitorozás alatt áll, ezáltal nyomon követhet az informatikai rendszerrel.
Napcellk
A Bell Laboratories-ben 1954-ben fejlesztették ki az els napcellát.
A napcella nem egy egységes technológia, ez alatt több, hasonló elven mköd eljárás is megtalálható. A napelemek mködésének alapja, hogy a fénysugárzás fotonjai kimozdítják a félvezet elektronjait a kötéseikbõl, így elektron-lyuk párok keletkeznek, ezt az elektrontöbbletet pedig elektromos vezetkkel lehet a napelem felületérl elvezetni a fogyasztókhoz vagy az akkumlátorokhoz.
Napcella típusok
- Egykristály szerkezet cellák a panelen (Single Crystal solar cells in panel),
- Poly-kristály szerkezet panel (Polycrystalline solar panel),
- A-Si típusú panel (a-Si solar panel)
PV (photovoltic) panelek
Általában a kapcsolások módja és az összekötött cellák száma alapján az alábbi három kategóriába sorolhatók a panelek:
Alacsony feszültség / kis panelok:
3 - 12 kisméret amorf szilicium PV néhány négyzetcentiméter területet foglal. 1.5 V - 6 V feszültséget képes elállítani és néhány milliwatt a teljesítménye. Jellemzje a kis méret és a nagy szériaszám. Általában kisebb készülékek, pl. számológépek, órák és fényképezgépek árammal való ellátására szolgálnak.
Kis panelok 1 - 10 Watt teljesítménnyel:
Feszültségük 3 - 12 V, méretük 100 cm2 - 1000 cm2-ig terjed. A cellák általában 100 cm2-esek, jellemzen egykristály vagy pollikristály szerkezetek, vagy néha amorf szilikon-panelekbl épülnek fel. Általában rádiók, játékok és kisebb szivattyúk megtáplálására alkalmasak, vagy akkumlátor töltésre.
Nagy panelok 10 - 60 Watt teljesítménnyel:
Feszültségük általában 6 vagy 12 V, méretük 1000 cm2 - 5000 cm2-ig terjed és 10 - 36 összekötött cellát tartalmaznak. Alkalmazási területeik: lakóautók áramellátása, szivattyúk meghajtása, távüzemeltetés berendezések elektromos ellátása (RAPS).
Forrás:
www.kekenergia.hu
Non-profit megújuló energiákat ismertetõ oldal
Napcellk
Napra-forgás
.gif)
A nap közbeni napjárás is meghatározó, a kel és a lenyugvó "pozíció" között a Nap a horizonton vándorol, és ezzel is a cellára érkez napsugarak dlésszögét és ezáltal az elnyeldés intenzitását befolyásolja.
A függlegesen beállított napcella leginkább az alacsony napjárású téli hónapokban mködik, addig a vízszintes tábla a nyári hónapokban igazán aktív, amikor a magasan járó nap elhalad fölötte.
Hálózatba kötött napcellák
A cellák számának növelésével, majd a hálózat strukturálásával PV-rendszert állíthatunk össze.
A PV-rendszerek feszültsége jellemzen 12 és 50 Volt között változik. A panelek ára jelenleg 3 - 6 dollár Watt-onként (2000. évi adat). A nagy teljesítmény PV cellák általában napkövet automatikát is tartalmaznak és egy épületet is fel kell húzni a környékükön az átalakítók, akkumlátorok számára.
Egy 50 Watt teljesítmény PV-panel nyáron átlagosan 250 kWh-t, télen 100 kWh-t termel. A napcellák által termelt villamos áram a teljesítmény szabályzóba (elosztóba) jut.
Ennek feladata:
- az akkumlátorok feltöltésére egyenáram (12 - 24V) továbbítása
- az egyenáramú rendszer megtáplálását ellátja
- a hálózati átalakítót megtáplálja
Ezt a szabályozót általában számítógép vagy PLC vezérli.
A program feladatai:
- az leágazások ki-bekapcsolása, elre meghatározott prioritás szerint
- a PV panelok mozgatása, hibák regisztrálása, esetleg megjelenít program kezelése
- a 230 V-os hálózatra való rátáplálás logikai felügyelete (mikor elég stabil az áramnyereség)
- távfelügyelet kiszolgálása
A hálózati átalakító az áram váltóáramú hálózatra való áttáplálását végzi. (A feszültséget átalakítja 230 V-ra, az egyenáramot a hálózathoz szinkronizált váltóárammá konvertálja.)
A generátor, például dízelgenerátor, opcionális elem, amennyiben a napcellák nem mködnek és/vagy hálózati probléma adódik, üzembe lehet venni - akár automatikusan is.
Forrás:
www.kekenergia.hu
Non-profit megújuló energiákat ismertet
Napkollektor
Valószínleg a leggyakrabb napenergia hasznosítási megoldás. Egyedi házaknál ugyanúgy alkalmazható, mint közösségi rendszereknél, telepítése és kezelése egyszer. Az ún. nem koncentrált sík kollektor számít a területen e klasszikus megoldásnak. Ezzel körülbelül 80 °C hozható ki a napenergiából, szemben a vákuumcsöves kollektorokkal, amik már 120 °C-ig is emelhetik a víz hmérsékletét, persze ez utóbbiak drágábbak is.
A napenergia két formában érkezik:
- Direkt - amikor közvetlenül a Nap irányából érkezik a napfény.
- Diffúziós - szórt sugárzás.
Egy négytagú családnak kb. 200 liter melegvízre van szüksége naponta, ez a mennyiség kb. 10 - 15 m2 kollektorból hozható ki. Vákuumcsöves kollektor esetében ennek a felületnek a fele is elegend.
A kollektorok típusai
Síklap kollektor
A klasszikus síklap kollektor mködési elve:
A kollektorokban nem mérgez fagyálló folyadékot, például propilen-glykolt célszer a hazai telekre gondolva feltölteni.
A kollektor doboza üveggel fedett, alját helnyelõ (abszorber) anyag borítja, így a fekete szín rézcsöveken elnyeld hn kívül ez a h is rendszerünket gazdagítja.
Vákuumcs kollektor
.gif)
A vákuumcs kollektor a síklap kollektor továbbfejlesztett változata, és ezt ára is hen tükrözi. Az újdonság a csövek szerkezetében található. A kering folyadékot vezet csövet egy helnyelõ (abszorber) felület veszi körül, ami a napfényt hvé alakítja, és átadja a folyadéknak.
Ezt a felületetet két, szivárgásmentesen lezárt üvegcs követi, a kett között légüres térrel (vákuummal). A légüres tér a napsugárzást átengedi az elnyel felületre, de közvetít közeg hiányában a ht nem engedi ki a bels csbl, így az ott felgyülemlett h csak a folyadékon keresztül tud távozni.
Nap-leveg kollektor
Ez a nap leveg kollektor talán a legegyszerbb típus. Elve az, hogy egy fekete üvegdobozban megrekedõ ht szellztet "be" a lakásba. Hatékonyságát szemlélteti például a napon kinn hagyott sötét szín autó, ami hasonló elven melegszik fel.
Medencevíz kollektor
.gif)
A strandok "ftési elve" a nyári napsugárzás elnyelése és melegvízzé "átalakítása" egy meglehetsen elterjedt alkalmazás. Ennek kissé továbbfejlesztett változata, amikor a medence vizét fekete szín tartályokon forgatjuk keresztül, amik a felületüket ér napsugárzást nyelik el, és adják át a víznek. Ez a kollektor típus idényjelleg, télre érdemes vízteleníteni.
Forrás:
www.kekenergia.hu
Non-profit megújuló energiákat ismertetõ oldal
Napenergia
Hazánk idjárási jellemzi
Az éghajlat kialakításánál alapvet az a sugárzó energia, amely a Napból a földfelszínre jut. Jellemzésére a globális sugárzás szolgál, értékét MJ / m2 egységben fejezzük ki. A besugárzás évi összege hazánk túlnyomó részén a 4100-4700 MJ / m2 értékek közé esik.
A legtöbb besugárzást júliusban kapjuk, annak ellenére, hogy a nappalok már valamivel rövidebbek, 
a Nap delelési magassága kisebb, viszont a felhzet mennyisége csekélyebb, mint nyár elején. Legcsekélyebb a besugárzás decemberben, a nagy borultság és a rövid nappalok miatt. A besugárzás energiahozama mellett fontos tudnunk, hogy milyen hosszú idn át érkezik ez az energia a földfelszínre. Errl a napsütéses órák száma ad tájékoztatást. A napsütés tartamát csillagászati és éghajlati tényezk befolyásolják.
forrás: www.reak.hu
A magyarországi napfénytartam éves megoszlása
A napsugárzás a téli hónapokban a legcsekélyebb, pont amikor a ftésre a legnagyobb szükségünk szokott lenni.
Éppen ezért a napenergia ftéscélú hasznosítása hazánkban mindenképpen csak egy ftésrendszer kiegészítéseként használható.
Házi melegvíz hasznosítás esetén pedig vagy a nyári hónapokhoz képest jelentsen túl kell méretezni a rendszert, vagy szintén kiegészítõ ftést kell alkalmazni a téli hónapokban.
A legkézenfekvbb megoldás: a napkollektor és a hszivattyú kombinációja.
Forrás:
www.kekenergia.hu
Non-profit megújuló energiákat ismertet oldal
