Корзина пуста
Солнечная фотоэлектрическая система: Солнечные фермы и Солнечные сады
21/03/2019
Поскольку мировой спрос на электроэнергию растет день ото дня, необходимость создания электростанций также возрастает.
Помимо создания традиционных источников энергии, таких как электростанции на основе нефти, газа и угля, также постепенно создаются нетрадиционные источники энергии, такие как солнечные электростанции. Наземные солнечные электростанции требуют технико-экономического обоснования, экологической оценки, подключения к сети, размещения и т. д.
Что типично для крупного промышленного проекта. Реализация проекта солнечной электростанции требует намного больше времени и средств, чем солнечная установка на крыше.
Прогресс в зеленой энергетике остановить невозможно. Резкий рост, за прошедший не более, чем десяток лет в энергетике солнца, стал лидирующим фактором появления солнечных электростанций, которые называют никак иначе, как солнечные фермы, по всему миру. Но возводят не только огромные солнечные фермы промышленного назначения. Взрывной характер имеет частное строительство СЭС – для собственных нужд, ну и немного продать. Все чаше и чаше появляются частные небольшие станции солнечной генерации в приусадебных хозяйствах, на крышах коттеджей и на стенах многоэтажек. Взглянем на некоторые типы солнечных станций, их стоимость и процесс создания.
На фото: ОСББ ОБЕРИГ НА ПОЗНЯКАХ, Г. КИЕВ, ПРОСПЕКТ МИКОЛИ БАЖАНА, ДОМ 16 Установлены светодиодные панели, которые позволят значительно уменьшить затраты жильцов на тепло и коммунальные услуги.
Солнечная ферма – еще один актив генерирующей компании
Разберемся с названием Солнечная ферма. Под названием Солнечная ферма скрывается большая территория земельных угодий, которые были признаны не пригодными для аграрного, промышленного или коммерческого использования. На этих участках была пустошь, неплодородные земели, а может быть карьер или другие непригодные для человека участки. Сегодня их коммерческая ценность появилась для источников возобновляемой или зеленой энергии: энергии солнца и ветра. Для этой ветви зеленой энергетики требуются большие участки свободного пространства с большим количеством солнечной радиации или с постоянными ветрами.
На таких участка устанавливается большое количество солнечных панелей, которые вырабатывают электрический ток. Солнечные батареи, генерируя электроток, поставляют его в общую энергетическую систему. Как правило, все эти широкие массивы солнечных батарей принадлежат все тем же энергетическим компаниям, которые поставляют всю электроэнергию предприятиям и коммунальным хозяйствам.
Но Солнечной фермой можно назвать и небольшие генерирующие станции солнечных батарей, которые размещены на небольших участках частных хозяйств, крышах домов и даже стенах многоэтажных элитных зданий в мегаполисах. Они могут быть достаточно большими, чтобы производить энергию в избыточном для собственного потребления количестве и отдавать излишки в районные сети жилых районов.
Сообщества солнечных фермеров
Общая идея и общая цель всегда объединяла людей. Так получается и с развитием, популяризацией и приобретением массового характера внедрения солнечных генераций. Всё большее количество частных владений устанавливают солнечные батареи. Но многие домовладельцы, понимая, что не обязательно устанавливать солнечные панели у себя на крыше, могут использовать солнечную энергию также присоединяются к этим сообществам. Даже появился специально характеризующий это движение термин – «солнечный сад», или еще его называют, как «солнечная крыша без крыши». Установив солнечные панели в отведенном для общества месте несколько домовладений или семей пользуются зеленым электричеством. Для установки солнечного сада всегда можно получить разрешение у властей на заброшенных, заболоченных и не используемых землях-пустошах, которые «никому не нужны».
Конечно, такие Солнечные сады много меньше Солнечных ферм энерго генерирующих компаний по своим размерам. Но производимой электрики вполне оказывается достаточно для покрытия своих нужд в энергии и даже удаётся что-то продать по зеленым тарифам. Каждый член солнечного сообщества может купить себе часть генераторной установки и владеть этой частью, получая долю энергии от всей установки. Но можно просто арендовать энергию солнечной системы. Таким образом, каждый из сообщества солнечного сада вносит свою лепту в сохранение экологического равновесия планеты убирая свой углеродный след. Да и энерго генерирующим корпорациям немного меньше достается от их финансов.
OSRAM SubstiTUBE® T8 EM – прямое включение или для работы с ЭмПРА
Рассматривая сообщества, которые строят и содержат солнечные фермы, следует заметить, что производительность таких СЭС может составлять до 1МВт. Такого количества энергии вполне будет достаточной для обеспечения зеленой энергией до 200 домохозяств. Хотя стоимость будет варьироваться в зависимости от ряда факторов, таких как местоположение и доступные часы солнечного света, ведущий коммерческий провайдер в США First Solar заявил, что стоимость за ватт для солнечных установок такого масштаба составляет где-то около $1,0. Таким образом, можно предположить, что установка солнечной батареи мощностью 1 МВт обойдется примерно в 1 миллион долларов, или для каждого из членов общества в пределах $5000.
Но следует отметить, что за последние пару лет цены на солнечные панели и комплектующие, например, кабель для солнечных батарей H1Z2Z2-K снизилась в разы и продолжает стремительно падать. Стоимость затрат на построение солнечной станции на 1 ватт уже оценивается разными операторами от $0,65 до $0,85, а не $3-4, как это было прежде.
Солнечные фермы на крыше вашего дома
Присоединение к общественной солнечной ферме может быть отличным вариантом, если ваша крыша не подходит для солнечных батарей или вы не хотите, чтобы солнечные панели были установлены на вашем участке. Даже если ваша крыша хороша для солнечных батарей, вступление в общественный солнечный проект может стоить того, если затраты низкие и условия контракта выгодны. Поскольку общественные солнечные проекты становятся все более распространенными, а условия контрактов становятся более удобными для потребителя, варианты солнечной фермы будут еще больше конкурировать с солнечными панелями на крыше.
Солнечная электростанция для солнечного общества
Процесс строительства солнечных фотоэлектрических установок является сложным делом, требующим значительных затрат времени, денег и опыта. Это можно разбить на несколько этапов:
- Определение местоположения
- Определение точки подключения к сети
- Предпроектная документация и переговоры
- Инфраструктура (дороги, забор, охрана)
- Закупка оборудования и логистика
- Монтаж несущих конструкций
- Установка и подключение солнечных панелей и инверторов
- Настройка трансформаторной подстанции
- Подключение к сети
- Настройка системы мониторинга
Каждый этап приносит новую экономически значимую информацию, так что разработчик может обновлять оценки ожидаемой производительности и затрат фотоэлектрической солнечной электростанции, а также цифры ожидаемой финансовой прибыли.
1. Определение местоположения для СЭС
Перед началом процесса строительства необходимо определить место для строительства фотоэлектрической солнечной станции и определить точку подключения к сети. Таким образом, изначально выбранный подрядчик должен планировать проект, получать согласие на проектирование и подключение от местных властей.
Утверждение плана местными властями является первой важной вехой во всем процессе. Фотоэлектрические солнечные установки требуют значительного пространства, потому что большие массивы солнечных батарей должны подвергаться воздействию солнечного света. На практике фотоэлектрические солнечные электростанции занимают не менее одного гектара площади на 1 МВт-ч электроэнергии, что требует одобрения местной администрации. План проекта, как правило, также подвергается комплексному аудиту в области охраны труда, здоровья и окружающей среды.
2. Определение точки подключения к сети
Второе важное соображение при планировании нового солнечного парка касается доступности, местоположения и пропускной способности сетевого подключения. Обычно точка подключения предоставляется местными властями и электросетями. Тем не менее, необходимо обсудить несколько важных вопросов из-за значительного влияния точки подключения к сети на стоимость проекта и будущие доходы.
Во-первых, сетка должна быть способна поглощать мощность солнечной фотоэлектрической станции на полную мощность. Во-вторых, разработчик проекта должен быть в состоянии удовлетворить требования к затратам на предоставление линий электропередач к точке подключения, а также дополнительные расходы, которые могут быть связаны с модернизацией сети, чтобы сделать ее пригодной для поглощения энергии станции.
Эти затраты могут быть устранены путем тщательного планирования и установления партнерских отношений с сетевыми операторами в целевых регионах.
3. Предпроектная документация и переговоры
Этот этап включает в себя несколько не менее важных этапов, включая получение прав на землю, разработку проектной документации и получение разрешения на строительство. На этом этапе также подписано Соглашение о покупке электроэнергии, обеспечивающее долгосрочный спрос на продукцию фотоэлектрической солнечной электростанции.
После урегулирования юридических и договорных вопросов, следующая задача - приобрести оборудование, оказать материально-техническую поддержку для его доставки, строительство и запуск СЭС.
Не большая солнечная станция
Благодаря наличию солнечной панели, солнечных инверторов и опыту монтажа, строительство солнечной электростанции в настоящее время довольно удобно. С другой стороны, разрешения и правила для строительства солнечной электростанции или солнечной фермы варьируются от страны к стране и от региона к региону.
Прежде чем строить крупную солнечную электростанцию, необходимо пройти множество разрешительных шагов. Эти требования сравнительно меньше для строительства небольших солнечных электростанций в диапазоне до 5 МВт. Основные шаги, необходимые для строительства солнечной электростанции меньших размеров, чем промышленные СЭС, аналогичны уже перечисленным и приведены ниже:
- Выбор места: выбор подходящего места для строительства солнечной электростанции имеет решающее значение. Место должнно быть свободно от тени зданий и деревьев. Район должен иметь легкий в доступности к дорогам и электросети.
- Первоначальный финансовый анализ: Первоначальная финансовая выполнимость с информацией, такой как солнечная инсоляция, стоимость земли, возможность присоединения к оператору электросети.
- Приобретение земли: На этом этапе приобретение земли начинается с аренды.
- Инженерное проектирование / выбор технологии: подготовлен инженерный план вместе с выбором технологии поставщиков солнечного оборудования.
- Разрешение: На этом шаге должны соблюдаться различные процедуры разрешения. Это специфично для области и может быть довольно громоздким. Разрешение включает в себя очень большие расходы, составляющие некоторые % от стоимости проекта солнечной электростанции.
- Соглашение о покупке электроэнергии: Соглашение о покупке энергии необходимо подписать с компанией, которая будет покупать электроэнергию.
- Выбор подрядчика: выбран Солнечный подрядчик или системный интегратор. В случае выбора Подрядчика необходимо приобрести солнечные панели, монтаж и инверторы, если Контракт не является полным, включающим оборудование и монтаж.
- Финансирование: Солнечные электростанции требуют высоких первоначальных инвестиций при очень низких затратах на эксплуатацию и обслуживание. Как правило, 60-80% проекта финансируется за счет кредита.
- Тестирование и подключение к электросети. После строительства солнечных электростанций необходимо выполнить тестирование установки перед подключением к электросети.
Текущая эксплуатация и техническое обслуживание: срок службы солнечной электростанции составляет 25-30 лет и требует меньше обслуживания и мониторинга. Солнечные инверторы должны быть заменены через 10-15 лет.
В случае отказа солнечного модуля его необходимо заменить, так как он ухудшает производительность других солнечных панелей.
Строительство солнечной электростанции требует управления проектом и технических навыков, характерных для промышленного проекта с некоторыми уникальными характеристиками. Вышеуказанные шаги являются упрощенной процедурой строительства солнечной электростанции. Процесс на самом деле требует глубоких и конкретных навыков исполнения.
Солнечная электростанция может быть построена от нескольких недель до 2 лет в зависимости от размера, наличия разрешения и требуемого опыта проектантов и подрядчиков, не говоря о наличии полного финансирования.
Вернёмся к солнечной ферме на крыше
Чтобы спроектировать солнечную фотоэлектрическую систему, вам необходимо выполнить следующие шаги:
1. Определить количество потребляемой электроэнергии (кВтч) и тариф на электроэнергию. Важно определить количество потребляемой электроэнергии в год, чтобы лучше понять экономику установки солнечной системы. В вашем счете за коммунальные услуги указано ваше потребление электроэнергии, при этом использование природного газа должно быть исключено. Поскольку путь солнца меняется в зависимости от сезона, солнечная фотоэлектрическая система будет компенсировать ваши потребности в электроэнергии в основном в летние месяцы. Следует также учитывать, что большинство коммунальных компаний имеют структуру уровня тарифов, основанную на моделях потребления и государственных разрешениях. Небольшая фотоэлектрическая система помогает значительно сократить свои потребности в электроэнергии от снабжающей компании, свести к минимуму ваши затраты и экономить ваши деньги.
2. Определить доступное место на крыше (квадратных метров). Свободное пространство крыши важно для определения количество солнечных панелей, которое можно будет использовать. Исходя из размеров дома, необходимо нарисовать схему крыши на листе бумаги. Можно использовать бесплатный инструмент Google SketchUp или бесплатную программу CAD DraftSight. После определения размера крыши важно знать, какая часть крыши обращена к экватору (юг в северном]. Солнечное излучение сильнее всего исходит от экватора, и необходимо максимизировать эффективность системы.
3. Определить данные о солнечной радиации и рассчитайте количество энергии, которое вы можете произвести. В этом случае вам следует использовать официальную правительственную статистику, доступную в вашем регионе. Солнечные калькуляторы PV Watts или Solmetric также могут быть использованы.
4. Определить проблемы с затенением. Необходимо быть осторожным, если рядом с крышей есть препятствия для солнечного света, такие как деревья или здания, которые могут вызвать тень. Затенение уменьшает производительность системы, а также может повредить солнечные элементы.
5. Выбрать подходящую солнечную панель. Различные типы солнечных панелей доступны на рынке. Поэтому очень важно тщательно выбирать подходящую солнечную панель. Солнечный рейтинг и размер (площадь поверхности) модуля являются наиболее важными факторами. Хотя для некоторых модулей значения солнечной энергии могут быть одинаковыми, выходное напряжение и ток могут отличаться. Поэтому рекомендуется выбирать модуль с более низким напряжением для небольших проектов мощностью менее 4 кВт. Также необходимо учитывать такие факторы, как финансовые ограничения.
6. Выберите инвертор. Очень важно выбрать инвертор из множества доступных на рынке. Вы можете рассмотреть возможность использования микро - инверторов, которые просты в установке и могут генерировать энергию переменного тока непосредственно от солнечной панели. Если вы хотите использовать центральный инвертор, вам следует использовать инструменты для определения размеров тока. Наиболее важными факторами для выбора соответствующего размера инвертора являются:
- Количество линий в системе.
- Максимальный входной ток.
- Напряжение на линии.
- Минимальная температура окружающей среды в дневное время, когда система должна работать.
- Максимальная температура окружающей среды в данном месте.
7. Выберите систему стеллажей, чтобы установить солнечную фотоэлектрическую систему на крыше. Следует помнить, что система стеллажей будет составлять от 10% до 25% от общей стоимости. Вы должны тщательно решить, какая система стеллажей наиболее подходит для вашего бюджета и для вашей крыши. Система стеллажей является одним из ключевых компонентов, который защищает как крышу, так и модули, и может прослужить не менее 20 лет. Незначительная ошибка со стеллажом может привести к необратимому повреждению крыши или травмированию людей, или имущества. Различные типы стеллажных и монтажных систем доступны на рынке для устанавливаемых на крыше солнечных систем. Проверьте сайты производителя, прочитайте инструкцию по установке. Знайте план и коды, как вы собираетесь установить систему стеллажей на крыше. Использование недорогого стеллажного решения не означает более низкого качества. Для его установки может потребоваться больше усилий. Кроме того, возможно потребуются уникальные стеллажные решения, такие как подвесные панели вертикально вдоль наружной стены.
8. Знайте свои местные и государственные законы и акты для стимулирования зеленой энергетики; посчитайте, сколько денег вы могли бы сэкономить. Самое главное, должным образом оценить выработку электроэнергии и сравнить ее с уровнем коммунальных услуг. Следует помнить, что в зависимости от энергопотребления могут применяться ставки разных уровней.
9. Подготовьте ваши документы. В разных местах разные процессы выдачи разрешений. Чтобы получить разрешение на строительство или подать заявку на подключение, необходимо получить технические паспорта оборудования (солнечная панель, инвертор, стеллаж), предоставить чертеж крыши и электрический чертеж. Для определения размеров проводов, падений напряжения, отключения переменного и постоянного тока, электрического фона и др. требуются специальные знания. Если вы не уверены в себе, необходимо обратиться к инженеру-электрику.
Напомним, что интернет-портал ELMAR компании АСТ-Светотехника, которая является официальным партнером таких всемирно известных электротехнических компаний, как: LAPP KABEL, Philips, Osram-Ledvance, Legrand, ABB, Schneider Electric и др. Покупая продукцию под этими брендами, АСТ-Светотехника гарантирует, что покупатель защищен от покупки фальсификата и воспользовавшись нашими услугами, будет обладателем исключительно аутентичного электротехнического продукта. Заказать и купить кабель, провод, светодиодные лампы, в том числе и светодиодные филаментные лампы, а также лед-светильники, низковольтное оборудование и другую продукцию можно по телефонам: (044)593-9818 или +38 (097) 439-6335
Комментарии
Сообщения не найдены