Электрическая солнечная панель для нагрева воздуха

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Нашел графики поглощения и отражения. Но они немного отличаются в разных источниках, возможно это зависит от конкретной модели солнечной панели:

http://www.mobipower.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=590
https://e-solarpower.ru/faq/solnechnye-moduli-po-tehnologii-perc/

 

Один нобелевский лауреат, на старости лет озаботился дешевым способом повышения отдачи от солнечных панелей. КПД их поднять дешево невозможно. Если КПД поднять некуда, то можно кратно увеличить приход света на ячейку - тупо использовать зеркала! Иначе говоря, ячеек мало и каждая в фокусе нескольких зеркал. А ей принудительный жидкостный теплоотвод уже обязателен.

 

Учитывая коэффициент поглощения черной краски (90-95%) и графики солнечной панели, получается, что суммарно с солнечной панели можно получить энергии на 20% меньше, чем от коллектора. В летнее время будет еще меньше, так как на землю будет поступать больше ИК излучения, а панель не поглощает дальний ИК спектр, в отличии от обычного коллектора. Зато часть энергии, получаемой с панели, поступает в виде электричества.
Для тех, кто использует панели, есть смысл добавить к их конструкции воздушный коллектор. При этом панели могли бы осуществлять предварительный подогрев воздуха, поступающего на вход коллектора.

 

Приведу жестокую статистику реальности.
Не знаю как с воздухом, а у заводской гибридной панели с жидким теплоносителем в связке с вакуумным коллектором предподогрев идет так

Система находится в Жмеринке (Украина), мониторинг системы в реальном времени здесь http://log2.com.ua/live/ywamp7/.
Архивы погоды здесь https://world-weather.ru/pogoda/ukraine/zhmerinka/05-january/.
В январе пока есть солнце, все вроде хорошо (несколько дней за месяц)

Голубой график - температура входа в гибридную панель, оранжевый - выход с панели. Если оранжевый выше голубого, то идет преднагрев. Красный график - это уже температура выхода с вакуумного СК.
Но бывает и предохлаждение (несколько дней за месяц)

Чаще всего бывает ни то не се (больше половины месяца)

Итог надеюсь понятен, за весь месяц сумма станет тоже ни то ни се. Плюс только в том, что насос циркуляции в системе питается от гибридной панели (он с тем же успехом может питаться от обычной панели). Так что, сходу задача предподогрева не решается, можно решить, но нужен специальный дополнительный контроллер, управляющий системой предподогрева и дополнительный насос или электровентили в системе циркуляции.
Пока в феврале ситуация получше, но при этом температура на улице больше 0.
С моей точки зрения изначально неправильно рассуждения о гибридной панели заводить в рамки с обычным потолком КПД плоского СК, итак вроде понятно что, если нужно электричество, то солнечная панель, если тепло, то СК. Середина получается не золотая, получается не то ни се.
Единственный выход для гибридной панели - поднять ее КПД выше чем у плоского СК, для этого нужно только одно условие - температура теплоносителя в системе гибридной панели должна быть меньше температуры окружающей среды. Это можно сделать только в связке панели с тепловым насосом (ТН). Конечно можно сказать, что для обычного СК тоже можно сделать такую связку, но там понадобится внешнее электричество для работы ТН. В системе с гибридной панелью часть этого электричества уже есть.

 

Вот именно! Если дополнить ситему термодатчиком и электровентилем, то проблема предохлаждения будет решена. И суммарный результат будет только положительным.

Ошибаетесь! В гибридном варианте получается тоже самое количество электричества, как и с обычной панели. У гибридного варианта получается даже немного больше, за счет охлаждения солнечных элементов. А дополнительным бонусом идет предпогогрев. Экономически такой вариант может быть конечно не самым выгодным, потому что гибрид будет стоить дороже, чем панель. Но с самодельными вариантами окупаемость реальна.

 

Как я думаю, это не бонус, это появляется не просто так, для этого нужно вложить некоторые дополнительные денежные средства и в заводском и в самодельном варианте. И количество собранного предподогрева влияет на окупаемость этих дополнительных денег.
Допустим пока не будем вникать в экономику окупаемости, разберемся с логикой работы предподогрева, в принципе без разницы какой вариант теплоносителя при этом. Например выберем воздух, примерная схема пока такая

Схематично изображены гибридная панель, солнечный коллектор, теплоаккумулятор. У каждого блока есть своя температура входа выхода и есть температура окружающей среды. Где то нужно поставить вентиляторы, где и сколько надо разобраться. Где то появятся обходные пути с развилками и клапанами, которые будут работать в зависимости от температур разных блоков и уличной.
Готовы штурмовать задачу предподогрева без предохлаждения?
Какие будут первые варианты расположения обходных путей, электроклапанов и вентиляторов и при каких температурах они будут по разному работать?
PS. Лично мне вариант с температурой теплоносителя меньшей окружающей среды нравится все больше и больше. Прикиньте, при этом даже соединительные трубы утеплять не надо, даже наоборот, чем больше контакт с окружающей средой, тем больше появляется дополнительного тепла. А логика работы управляющего контроллера совсем простая, температура теплоносителя меньше окружающей.

 

Всё очень просто! Вам нужно шунтировать гибридную панель. Нужен всего лишь один Т-образный электроклапан (кран). Как только температура на выходе гибридной панели становится ниже входной, то открывается клапан и переключает входной поток через шунт на выход гибрида. Затраты есть и к сожалению окупаться они будут гораздо дольше, чем стандартный коллектор без предподогрева. Но они все таки окупятся.

 

На днях достал по дешевке разбитую панель на 100 ватт.



17.02.2019 время 13:00 температура воздуха около 12-14 градусов, ветра не было, небо чистое. На открытом воздухе панель разогрелась до 50 градусов. Ток К. З. около 1А.

При более теплой погоде панель нагреется еще сильнее, а это плохо скажется на сроке службы исправной панели. Так что надо использовать гибридные варианты (в закрытом состоянии) либо с хорошим охлаждением, либо при температуре воздуха не больше 10 градусов.

 

На днях выкинул в таком же состоянии 200 Вт панель. Транспортная компания разбила, но косяк свой не признала. Так и не придумал что с панелью сделать, ток дает, но герметичность уже не восстановить.

 

Сделайте из нее воздушный коллектор. А питание для вентиляторов возьмите с самой панели. Я думаю, для вентиляторов она будет дaвать достаточно энергии.

 

ндя... а накатать сверху бронирующую плёнку как это делают с авто не судьба?

 

А еще клей канцелярский (жидкое стекло) в щели пролить

 

Лопнет всё окончательно

 

Битая панель хрустит и сыпется от малейшего воздействия, прочности нет вообще. Пленку не накатать без пузырей и складок - плоскость сразу ушла. Значит влага попадет внутрь. Все эти идеи уже отмел. Трудозатраты есть, а толку не будет. Ну продлил ты ее жизнь на месяц-два-три, а потом все равно в мусор. Так зачем мучатся?

 

@Roftru, зря, года три стояла у забора, повесил вертикально, западное направление, под свесом крыши.