I. Composition du système d'alimentation en énergie solaire
Un système d'énergie solaire est composé d'un groupe de cellules solaires, d'un régulateur solaire et d'un groupe de batteries. Si la puissance de sortie est de 220 V ou 110 V CA, et pour compléter le réseau électrique, vous devez également configurer l'onduleur et le commutateur intelligent.
1.Réseau de cellules solaires, c'est-à-dire panneaux solaires
Il s'agit de l'élément central du système de production d'énergie solaire photovoltaïque. Son rôle principal est de convertir les photons solaires en électricité afin de stimuler le travail de la charge. Les cellules solaires se divisent en cellules au silicium monocristallin, en cellules au silicium polycristallin et en cellules au silicium amorphe. Plus robustes que les deux autres types de cellules, les cellules au silicium monocristallin offrent une longue durée de vie (généralement jusqu'à 20 ans) et un rendement de conversion photoélectrique élevé, ce qui en fait la batterie la plus couramment utilisée.
2.Contrôleur de charge solaire
Sa fonction principale est de contrôler l'état de l'ensemble du système, en cas de surcharge ou de décharge excessive de la batterie, pour assurer sa protection. Dans les endroits où la température est particulièrement basse, il dispose également d'une fonction de compensation de température.
3.Pack de batteries solaires à décharge profonde
La batterie, comme son nom l'indique, est un stockage d'électricité, elle est principalement stockée par la conversion de l'électricité par panneau solaire, généralement des batteries au plomb-acide, qui peuvent être recyclées plusieurs fois.
Dans l'ensemble du système de surveillance, certains équipements nécessitent une alimentation de 220 V et 110 V CA, tandis que la sortie directe d'énergie solaire est généralement de 12 V CC, 24 V CC et 48 V CC. Ainsi, pour alimenter des équipements de 22 V CA et 11 V CA, le système doit être équipé d'un onduleur CC/CA supplémentaire. Le système de production d'énergie solaire photovoltaïque convertira le courant CC en courant CA.
Deuxièmement, le principe de la production d’énergie solaire
Le principe le plus simple de la production d'énergie solaire est ce que l'on appelle la réaction chimique, c'est-à-dire la conversion de l'énergie solaire en électricité. Ce processus de conversion consiste à faire passer les photons du rayonnement solaire à travers le matériau semi-conducteur pour produire de l'énergie électrique. C'est ce qu'on appelle généralement « l'effet photovoltaïque ». Les cellules solaires sont fabriquées grâce à cet effet.
Comme nous le savons, lorsque la lumière du soleil éclaire un semi-conducteur, certains photons sont réfléchis par sa surface, tandis que le reste est absorbé ou transmis par le semi-conducteur. Bien entendu, certains photons s'échauffent et d'autres entrent en collision avec les électrons de valence atomiques qui le composent, produisant ainsi une paire électron-trou. Ainsi, l'énergie solaire produit des paires électron-trou sous forme d'énergie électrique, puis, par la réaction du champ électrique interne du semi-conducteur, produit un courant. Si un semi-conducteur de la batterie est connecté de différentes manières, il forme une tension de courant multiple, produisant ainsi de la puissance.
Troisièmement, l'analyse du système de capteurs solaires résidentiels allemands (plus d'images)
Pour l'utilisation de l'énergie solaire, il est courant d'installer un chauffe-eau solaire à tubes de verre sous vide sur le toit. Ce type de chauffe-eau se caractérise par un prix de vente plus bas et une structure plus simple. Cependant, avec l'utilisation de l'eau comme fluide caloporteur, une épaisse couche de tartre se forme à l'intérieur du tube de verre sous vide, réduisant ainsi son efficacité thermique. Par conséquent, après quelques années d'utilisation, il est nécessaire de retirer le tube de verre et de prendre certaines mesures pour le détartrer. Cependant, la plupart des particuliers ne sont pas conscients de ce problème. Concernant le problème de tartre, après une longue période d'utilisation, les utilisateurs peuvent être trop réticents à le détartrer, mais continuent à l'utiliser.
De plus, en hiver, ce type de chauffe-eau solaire à tubes de verre sous vide craint le froid hivernal et le gel du système. La plupart des familles utilisent donc ce type de chauffe-eau solaire pour stocker l'eau et le vider à l'avance. De plus, une faible luminosité prolongée peut affecter son utilisation normale. Dans de nombreux pays européens, ce type de chauffe-eau solaire utilisant l'eau comme fluide caloporteur est relativement rare. La plupart des chauffe-eau solaires européens utilisent un antigel à base de propylène glycol à faible toxicité comme fluide caloporteur. Par conséquent, ce type de chauffe-eau solaire ne consomme pas d'eau. En hiver, tant que le soleil brille, il peut être utilisé sans risque de gel. Contrairement aux chauffe-eau solaires domestiques simples, où l'eau du système peut être utilisée directement après chauffage, les chauffe-eau solaires européens nécessitent l'installation d'un ballon de stockage d'échange thermique dans le local technique intérieur, compatible avec les capteurs solaires de toit. Dans le ballon de stockage d'échange thermique, le propylène glycol, un liquide thermoconducteur, transfère la chaleur du rayonnement solaire absorbée par les capteurs solaires de toiture vers le réservoir de stockage via un radiateur tubulaire en cuivre en forme de disque spiralé. L'eau ainsi produite est alors destinée à alimenter le système de chauffage radiant à basse température (chauffage par le sol). En Europe, les chauffe-eau solaires sont souvent associés à d'autres systèmes de chauffage, tels que les chauffe-eau à gaz, les chaudières à fioul, les pompes à chaleur géothermiques, etc., pour assurer l'approvisionnement et la consommation d'eau chaude sanitaire des ménages.
Utilisation de l'énergie solaire résidentielle privée allemande – section photo du capteur plan
Installation de 2 panneaux solaires plans sur le toit extérieur
Installation extérieure sur le toit de 2 panneaux solaires plats (également visible, antenne de réception de signal TV satellite parabolique en forme de papillon installée sur le toit)
Installation de 12 panneaux solaires plans sur le toit extérieur
Installation de 2 panneaux solaires plans sur le toit extérieur
Installation extérieure sur toiture de 2 panneaux solaires plans (visibles également, au-dessus du toit, avec un puits de lumière)
Installation extérieure sur le toit de deux panneaux solaires plats (également visible, antenne de réception du signal TV satellite papillon parabolique installée sur le toit ; au-dessus du toit, il y a un puits de lumière)
Installation extérieure sur le toit de neuf panneaux solaires plats (également visible, antenne de réception du signal de télévision par satellite papillon parabolique installée sur le toit ; au-dessus du toit, il y a six puits de lumière)
Installation extérieure sur le toit de six panneaux solaires plans (également visible, au-dessus du toit, l'installation de 40 panneaux solaires photovoltaïques)
Installation sur le toit extérieur de deux panneaux solaires plats (également visible, le toit est installé une antenne de réception de signal de télévision par satellite papillon parabolique ; au-dessus du toit, il y a un puits de lumière ; au-dessus du toit, l'installation de 20 panneaux de système de production d'énergie solaire photovoltaïque)
Toiture extérieure, installation de panneaux solaires de type plaques planes, chantier.
Toiture extérieure, installation de panneaux solaires de type plaques planes, chantier.
Toiture extérieure, installation de panneaux solaires de type plaques planes, chantier.
Toiture extérieure, capteur solaire plat, gros plan partiel.
Toiture extérieure, capteur solaire plat, gros plan partiel.
