A napenergia alapjai

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "A napenergia alapjai"

Edit Orsós
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 A napenergia alapjai

2 Magyarország energia mérlege sötét

3 Ahonnan származik Forrás: Kardos labor 3

4 A légkör felső határára és a Föld felszínére érkező sugárzás spektruma Nem csak az a spektrum tud energiát adni amit látunk. Az emberi szem számára a nm hulláhosszúság látható 4

5 Fény Fénynek nevezzük az elektromágneses sugárzásnak egy bizonyos tartományát, amelyből a nm hullámhosszúságú az ember számára látható a következő színekben: nm ibolya nm kék, nm zöld, nm sárga, nm vörös Felette hősugárzás 5

számára látható a következő színekben: 400 420 nm ibolya 420 490 nm

6 Az egyensúly 6

7 Direkt és szórt Forrás: Kardos labor 7

8 Napelemek villamosenergia termelése a villamosenergia-rendszer terhelési görbéje Forrás: 8 Forrás:

9 Napenergia felhasználása Tervezett és megvalósult adatok Dátum Első példa Ker-Ingatlan tény PVGIS kalkulátor Vékonyfilm Monokristály Amorf vékonyfilm Monokristályos kwh/kwp/hó kwh/kwp/hó kwh/kwp/hó Eltérés (%) kwh/kwp/hó Eltérés (%) Január 0,54 0,24 1,25 231% 1,26 526% Február 0,95 0,59 2,00 211% 2,01 341% Március 3,39 2,53 2,96 87% 2,94 116% Április 4,19 3,17 3,96 95% 3,90 123% Május 4,04 3,02 4,47 111% 4,38 145% Június 4,71 3,41 4,67 99% 4,57 134% Július 5,30 3,78 4,95 93% 4,84 128% Augusztus 4,70 3,42 4,40 94% 4,30 126% Szeptember 2,86 2,25 3,68 129% 3,62 161% Október 2,40 2,00 2,63 109% 2,61 130% November 1,29 1,03 1,48 115% 1,48 144% December 0,50 0,28 0,95 190% 0,95 345% Szumma 34,87 25,70 37,40 107% 36,86 143%

3,17 3,96 95% 3,90 123% Május 4,04 3,02 4,47 111% 4,38 145% Június 4,71 3,41 4,67 99% 4,57 134% Július 5,30 3,78 4,95 93% 4,84 128% Augusztus 4,70 3,42 4,40 94% 4,30 126% Szeptember

10 Második példa Tervezett energiatermelés Tényleges energia termelés Január Február Március Április Május Június Július Augusztus Szeptember Október November December

11 I. Amorf szilícium Napelemek típusai vékonyréteg technológia üveg hordozó alacsony gyártási költségek alacsony hatásfok (4 6 %) egyedi napelemek Pl. DS-40 Névleges feszültsége 40V (pl: DS-40). A kristály felépítéséből adódóan a közvetlen napsugárzást alacsonyabb hatásfokkal alakítja át villamos energiává, viszont a szórt fényt jobban hasznosítja. Ezek a napelem modulok kevésbé érzékenyek a beárnyékolás jelenségére. Hatásfokuk 6-8% közé esik. Élettartamuk minimum 10év! 11

A kristály felépítéséből adódóan a közvetlen napsugárzást alacsonyabb hatásfokkal alakítja át villamos energiává,

12 Napelemek típusai II. Polikristályos szilícium speciális öntési eljárás hasáb alakú tömbök szeletelés hosszú élettartam hatásfok (13 15 %) 12

13 Napelemek típusai III. Egykristályos szilícium egykristály húzás hengerek, szeletelés nagy gyártási energiaigény nagy hatásfok (15 17 %) hosszú élettartam 13

14 Karakterisztika Napelem feszültség-áram diagrammja Feszültségtengely [V] 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Áramtengely [ma] 14

15 Karakterisztika Napelem teljesítm ény- terhelőellenállás diagram m ja Teljesítmény [mw] Terhelőellenállás [Ω] 15

[mw] 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 500

16 Fontosabb fogalmak Hatásfok A napelem által kiadható maximális teljesítmény az adott felület fizikai besugárzási teljesítményéhez viszonyítva (ez kb. 6-15%) Kihasználtság Az egy év alatt megtermelt energia a névleges csúcsteljesítménnyel termelt energiához viszonyítva. Ez kb %. Rövidzárási áram A napelem által keltett áram rövidre zárt esetben, teljes besugárzás mellett 16

6-15%) Kihasználtság Az egy év alatt megtermelt energia a névleges csúcsteljesítménnyel termelt

17 Üresjárási feszültség A napelem által kiadott feszültség, terhelés nélkül, maximális besugárzásnál W p (Watt peak) A napelem maximális teljesítménye, amire a teljes rendszert méretezik 17

18 Energia felhasználás szerint lehet szigetüzem, vagy szinkron üzem Sziget üzem Szinkron üzem 18

19 Példák telepített rendszerekre 19

22 22

24 Hálózatra csatlakozó rendszer elemei. 24

25 Napelem 25

26 Hálózatra szinkronizáló inverter. 26

27 Ad-vesz mérő 27

28 Védelmek - tűzvédelemnek megfelelő primer oldali kiszakaszolási lehetőség - villámvédelem, túlfeszültségvédelem - zárlatvédelem - érintésvédelem 28

29 Szigetüzemű rendszer elemei 29

30 Napelem 6. 30

31 Akkumulátor 31

32 Akku töltésszabályozó. 32

33 Szabadon futó inverter 33

34 Védelmek - tűzvédelemnek megfelelő primer oldali kiszakaszolási lehetőség - villámvédelem, túlfeszültségvédelem - zárlatvédelem - érintésvédelem 34

35 Napelem tényleges műszaki adatai Tracon napelem monokristályos Névleges teljesítmény Névleges feszültség Névleges áram Üresjárati feszültség Rövidzárási áram Hatásfok 245 Wp 30,1 V 8,14 A 38 V 8,61 A 15% Névleges teljesítmény 40 Wp Névleges feszültség 44,8 V Névleges áram 0,8 A Üresjárati feszültség 62,2 V Rövidzárási áram 1,15 A Hatásfok Garancia a modulokra 25 éves teljesítmény-garancia a teljesítmény max. 20 %-os csökkenésére 10 éves teljesítmény-garancia a teljesítmény max. 10 %-os csökkenésére 5 éves termékgarancia A megadott műszaki paraméterek derékszögű, 1000 W/m2 teljesítményű besugárzás esetén érvényesek 25 C-os környezeti hőmérséklet mellett

36 Köszönöm a figyelmet! 36

Hasonló dokumentumok

NAPELEMES RENDSZEREK és ALKALMAZÁSUK TERVEZÉS, KIVITELEZÉS. Herbert Ferenc Budapest, 2012.dec. 6. LG

NAPELEMES RENDSZEREK és ALKALMAZÁSUK TERVEZÉS, KIVITELEZÉS Herbert Ferenc Budapest, 2012.dec. 6. LG Családi ház, Németország Fogadó Kis gazdaság, Németország Fogadó 2 LG 10 kw monokristályos napelemmel