До сих пор вы знали, что солнечные панели используются для преобразования солнечной энергии в электричество. Но использование солнечной энергии с другими устройствами для целей отопления также возможно. Вы знали это? Как можно использовать солнечную энергию без солнечных батарей? Это вы узнаете в разделе активное солнечное отопление против пассивного солнечного отопления. Кроме того, чем активная солнечная энергия отличается от солнечной энергии? Вам также должно быть интересно, как работает активная солнечная энергия?
Что такое активная солнечная энергетическая система?
Термин активная солнечная энергия относится к системам теплового отопления. Солнечная энергия является важнейшим возобновляемым источником энергии, а также источником тепла и света для всех живых существ. Термин активная солнечная энергетическая система относится к типу используемой системы. Солнечные тепловые установки, использующие электронику, движущиеся части и электронные элементы управления, считаются частью активных солнечных энергетических систем. Она используется как для отопления, так и для выработки электроэнергии для домов и сообществ. Благодаря этому вы узнали, что такое активная солнечная энергетическая система.
Как работает активная солнечная энергия?
Фотоэлектрические элементы являются основой работы активной солнечной энергетики. Они выполняют задачу сбора солнечной энергии, полученной от солнца в виде фотонов. Однако активная солнечная энергетика имеет две основные конструкции для работы: тепловая система и фотоэлектрическая система.
1. Работа тепловой системы
Эта система работает по принципу сбор солнечного света и его концентрация для получения высокотемпературного тепла для выработки электроэнергии. Два компонента тепловой системы — это приемники и отражатели в виде зеркал, которые улавливают и фокусируют падающий на них солнечный свет. В дневное время система хранения солнечной энергии собирает солнечную энергию и использует ее после захода солнца.
Теплоноситель нагревается и циркулирует в приемных контейнерах, тем самым производя пар. Механическая энергия пара работает в турбинах и приводит в действие генератор, который вырабатывает электричество.
2. Работа фотоэлектрической системы
Солнечные панели, изготовленные из кремния, используются для поглощают солнечную энергию и создают электрическое поле. Солнечные панели покрыты слоями других материалов, которые позволяют каждой верхней и нижней стороне иметь положительный или отрицательный заряд. Фосфор, используемый в верхнем слое, делает его отрицательно заряженным, а бор, используемый в нижнем слое, дает ему положительный заряд. Энергия, вырабатываемая свободно движущимися электронами, передается проводам металлическими проводящими пластинами на их стороне. Эта энергия, текущая от солнечных элементов в провода, преобразуется в электричество и, таким образом, используется для отопления и других целей. После этого давайте посмотрим, какие три типа активных солнечных батарей существуют.
Читайте также: 3 ведущих типа солнечных фотоэлектрических систем
Каковы три активных типа Солнца?
Ниже перечислены три типа активных солнечных батарей, исходя из их областей применения.
1. Активный солнечный подогрев бассейна
Через эту систему, Вода в бассейне нагревается с помощью солнечной энергии. В ходе процесса вода из бассейна проходит через солнечные коллекторы для нагрева. Как только вода достигает оптимальной температуры, она подается обратно в бассейн. При этом процессе нет необходимости в резервуаре для хранения.
2. Активное солнечное отопление помещений
Механическое оборудование, такое как насосы, воздуходувки, вентиляторы и воздуховоды, используется для сбора, хранения и распределения тепла по всему пространству или воздуху внутри дома. Активное солнечное отопление помещений может быть на воздушной или жидкой основе. Узнав, как работает активная солнечная энергия, интересно узнать и о других ее аспектах.
- Системы воздушного базирования использовать каменные бункеры или термальную массу для удержания тепла. Для распределения используются те же воздуходувки и воздуховоды.
- Системы на основе жидкости использовать центральный принудительный воздух, лучистые плиты, плинтуса с горячей водой или насосы. Большие резервуары для хранения и распределения тепла используются. Подходит для систем лучистого отопления, абсорбционных тепловых насосов и котлов с радиаторами горячей воды.
3. Активный солнечный водонагреватель
Это применимо для бытового использования, в котором насосы обеспечивают циркуляцию воды или теплоносителя по всей системе. Косвенные и прямые — это два типа активных солнечных водонагревательных систем.
Также см: 5 методов сбора солнечной энергии
Что такое компоненты активной солнечной системы? Как работает активная система солнечного отопления?
Основными компонентами активной солнечной системы или активной солнечной системы отопления являются:
- Коллектор управления
- Контроль накопления тепла
- Контроль распределения
В настоящее время работа активной солнечной системы отопления включает в себя использование вышеперечисленных устройств для улавливания солнечного излучения и преобразования его в тепловую энергию, а также использование плоских коллекторов и излучающих панелей для выполнения своей работы.
1. Плоские коллекторы: Кокаин проходит тип солнечного теплового коллектора используется для сбора и хранения тепла от солнца. Это темная поглощающая пластина, помещенная в изолированный ящик. Солнечный свет, поглощаемый пластиной, нагревает протекающую через нее жидкость.
2. Излучающие панели: Они также являются типом теплового коллектора, который поглощает солнечный свет и преобразует его в тепло. Это передается в окружающую среду через излучение. Он полезен для утепления полов или стен помещения и бывает трех типов: потолочный, напольный и настенный.
3. Органы управления: Для управления системой используются переключатели, двигатели и датчики. Элементы управления помогают избегать чрезвычайно высокие или отрицательные температуры. Для контроля температуры в разных частях системы используются другие элементы управления, которые определяют ее рабочие уровни. Сложные системы с микропроцессорами используются для контроля и оптимизации теплопередачи вместе с поставкой в накопительные баки и различные части дома. Однако полезно узнать о компонентах после изучения того, как работает активная солнечная энергия.
- Дифференциальный термостат: Он считается сердцем системы управления и измеряет разницу температур между накопителями и коллекторами. В случае, если коллектор нагревается больше, чем накопители (разница от 10° до 20° по Фаренгейту), термостат включает вентилятор или насос. Этот воздух или вода через коллектор нагревают дом или среду хранения.
Зачем использовать активную солнечную энергию?
Использование активной солнечной энергии — это выгодная сделка, потому что она единовременная инвестиция с пожизненной прибылью. Да, сумма, которую вы вложите в установку системы, окупится в течение 5 лет или даже меньше в виде экономии на счетах за коммунальные услуги. Стоимость установки может варьироваться, но общий срок службы системы составляет около 20 лет или более при подходящих условиях.
Также, еще одна причина, по которой мы используем активную солнечную энергию, заключается в том, что она снижает углеродный след, и вы играете свою роль в снижении загрязнения воздуха и выбросов парниковых газов. Это должно было объяснить, почему нужно использовать активную солнечную энергию.
Также см: Настройки солнечного контроллера заряда
Что такое активное солнечное отопление и пассивное солнечное отопление?
Чтобы лучше понять вещи, вот что список плюсов и минусов активного солнечного отопления против пассивного солнечного отопления.
1. Активное солнечное отопление
а) Плюсы
- Счета за электроэнергию уменьшаются при этом на отопление потребляется меньше электроэнергии.
- В случае коэффициента преобразования активная система отопления более эффективно.
- Может быть легко устанавливается в любом месте.
- Это экологически чистые вариант отопления, благодаря которому сокращается углеродный след.
- Электроэнергия, вырабатываемая для отопительные цели также может быть преобразована в электроэнергию для работы бытовых приборов.
б) Минусы
- Установка есть завышенным ценам на API, поскольку необходимо установить большое количество оборудования, такого как солнечные панели, теплообменники и распределители.
- Кроме того, регулярное техническое обслуживание требует расходы.
- A требуется много места для установки ряда устройств.
- Другой источник питания требуется для питания вентиляторов и насосов.
- Количество вырабатываемой энергии составляет непредсказуемый и может быть затруднено из-за неисправности солнечной панели.
2. Пассивное солнечное отопление
а) Плюсы
- За исключением обслуживания зданий, никакого дополнительного обслуживания не требуется.
- Помогает уменьшить счета за коммунальные услуги и это еще один способ, которым активная солнечная энергия работает для экономии расходов.
- Дополнительный коллектор не требуется, поскольку коллекторами тепла служат полы и стены.
- Дополнительный источник питания не требуется.
- Снижает выбросы углекислого газа и является экологически чистым
б) Минусы
- A чистый путь необходимо для проникновения солнечного света в дом.
- Любое препятствие на пути солнечного света снижает его эффективность.
- Счета за отопительные приборы не полностью устранены но лишь в некоторой степени уменьшено.
- Поглощенное тепло служит только одной цели: обогреву и не может быть преобразована в электричество.
- Это не так эффективно как активные солнечные системы отопления.
Подводя итог, приведем сравнительную таблицу двух систем отопления.
Параметры | Активная система отопления | Пассивная система отопления |
Сбор солнечной энергии | В отдельных контейнерах | Внутри элементов и предметов дома с высокой тепловой массой |
Цена | Дорогостоящий | Дешевле |
Дом | Используется в любом типе дома | Требуется правильно спланированная структура дома |
Локация | Может быть легко установлен в любом месте | Места с достаточным количеством солнечного света обязательны. |
Механическое оборудование | Требуется для сбора и распределения тепла | Не требуется |
Также см: Последовательное и параллельное подключение солнечных панелей
Что лучше: активная или пассивная солнечная энергетика?
И активная, и пассивная солнечная энергия имеют свои плюсы и минусы. Однако, принимая во внимание, что лучше — активная или пассивная солнечная энергия, нужно учесть несколько моментов.
- Источник питания: Активная солнечная энергия не нуждается ни в каком другом источнике энергии, кроме солнца, а пассивная солнечная энергия больше зависит от погоды.
- Аппараты: Активная солнечная система использует солнечные панели, которые просты в обслуживании, а автономная и пассивная солнечная система использует термодинамику.
- Цена: Активные солнечные системы обходятся дорого, поскольку включают установку систем солнечных панелей, а пассивная солнечная энергия доступна по цене.
Итак, если вы предпочитаете менее дорогие вещи, вы можете рассмотреть пассивную солнечную энергию, но лично я говорю, что активная солнечная энергия лучше. Причина в том, что тепло и энергия, вырабатываемые этой активной системой, могут быть использованы для других целей, например, для работы других бытовых приборов. с этим, вы должны были понять, активная или пассивная солнечная энергия лучше.
Итак, было интересно узнать, как работает активная солнечная энергия и как она помогает сократить выбросы углерода. Однако в активном солнечном отоплении против пассивного солнечного отопления стало ясно одно. Если вы цените эффективность, то активная солнечная система отопления — это лучшее; в противном случае у вас есть другой вариант. Кстати, вы используете солнечные системы отопления? Мы бы с удовольствием услышали ваши отзывы о них и о том, какую из них вы предпочитаете.
Рекомендуется: Как работает PPA солнечной энергии?