Τεχνικο-οικονομική διερεύνηση φωτοβολταϊκών για οικιακή χρήση

Abstract

Η παρούσα εργασία, πραγματεύεται τα φωτοβολταϊκά συστήματα, και κυρίως ότι έχει να κάνει με την εγκατάστασης τους σε κτήρια. Αναλύονται τα τεχνικά-κατασκευαστικά χαρακτηρηστικά σε ότι αφορά την εγκατάσταση, την χρήση αλλά και την αξιοποίηση των Φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων. Επιπρόσθετα, γίνεται αναφορά στο κόστος εγκατάστασης, λειτουργιάς αλλά και επισκευής των συγκεκτριμένων διατάξεων. Το κάθε τμήμα αναλύεται διεξοδικά και σε βάθος. Αναλυτικότερα, στο 1ο κεφάλαιο, γίνεται μια πρώτη επαφή με την έννοια ‘’φωτοβολταϊκή ηλεκτρική ενέργεια’’. Γίνεται μια σύντομη αναδρομή της χρήσης αυτού του όρου στο παρελθόν, την χρήση τους σήμερα, αλλά καταγράφονται και μερικές προβλέψεις για το μέλλον. Αναφέρονται επίσης συνοπτικά στατιστικά στοιχεία της ελληνικής αγοράς, αλλά και μερικά στοιχεία της ενεργειακής πολιτικής της χώρας μας. Στο 2ο κεφάλαιο, έχουμε την ανάλυση-επεξήγηση του όρου ‘’ηλιακή ακτινοβολία’’. Γίνεται λόγος για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, το φάσμα της ηλιακής ακτινοβολίας και τα είδη της. Επίσης, παραθέτονται στοιχεία για την αξιοποίηση της Φωτοβολταϊκής ενέργειας αλλά και την διασύνδεση της με το οικονομικό όφελος. Στην συνέχεια, στο 3ο κεφάλαιο, έχουμε την αναλυτική περιγραφή των φωτοβολταϊκών. Αναλύονται οι κατασκευαστικές του λεπτομέριες, οι τρόποι διασύνδεσης τους, αλλά γίνεται και μια γενική τεχνική-κατακσευαστική περιγραφή του Φωτοβολταϊκού πλαισίου. Τέλος, καταγράφεται η γενική μορφή του Φωτοβολταϊκόυ συστήματος. Στο επόμενο κεφάλαιο, 4ο, αναλύεται ο τεχνικός εξοπλισμός, οι τρόποι αποθήκευσης της ηλεκτρικής ενέργειας αλλά και ο τρόπος διαχείρησης της ισχύος στα Φωτοβολταϊκά συστήματα. Παραθέτονται αναλυτικά όλα τα τεχνικα και κατασκευαστικά χαρακτηριστικά των συσσωρευτών αλλά γίνεται και εκτενής αναφορά στα ηλεκτρονικά των Φωτοβολταϊκών, δηλαδή στους ελεγκτές φόρτισης των συσσωρευτών αλλά και στους μετατροπής. Στο 5ο κεφάλαιο, γίνεται μια αρκετά εκτενής έρευνα αγοράς, σε όλες τις μεγάλες εταιρίες πώλησης φωτοβολταϊκών, και καταγράφονται οι τιμές των προσφορών των εταιριών αυτών, όπως έχουν στο παρόν έτος. Στο 6ο κεφάλαιο, επικεντρωνόμαστε στην οικιακή χρήση των φωτοβολταϊκών, αναλύοντας όλα τα τεχνικά μεγέθη της εγκατάστασης τους για την εν λόγο χρήση. Της τεχνικής ανάλυσης, έπεται η οικονομική ανάλυση. Η εν λόγο ανάλυση πραγματοποιείται στο 7ο κεφάλαιο. Στο 8ο κεφάλαιο, έχουμε τον προσδιορισμό του αυτόνομου Φωτοβολταϊκού συστήματος, το οποίο απαιτεί κάποιες μέρες αυτονομίας λόγο διαφόρων συνθηκών, κυρίως καιρικών. Αναλύεται η απαιτούμενη ισχύς αιχμής της συστοιχίας αυτής για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών μας. Επίσης παρουσιάζρεται ο τρόπος υπολογισμού της χωρητικότητας του συσσωρευτή για να έχουμε την αυτονομία που χριαζόμαστε. Στο 9ο κεφάλαιο, γίνεται μαι εφαρμογή των όσων έχουμε αναλύσει, ώστε να υπολογίσουμε το κόστος της Φωτοβολταϊκής εγκατάστασης σε μια οικία. Τέλος ακολουθεί ένα παράρτημα, στο οποίο παρουσιάζονται τα σημαντικότερα στοιχεία για την εγκατάσταση Φωτοβολταϊκών σε σπίτια, όπως αυτά αναγράφονται στο φυλλάδιο οδηγιών που έχει εκδόσει το Κέντρο Ανανεώσημων Πηγών Ενέργειας (ΚΑΠΕ).

his work deals with photovoltaic systems, and especially that it has to do with the installation in buildings. Analyze the technical-constructional Mark in terms of installation, use and exploitation of photovoltaic installations. Additionally, reference to the cost of installation, operation and repair of sygkektrimenon provisions. Each section is analyzed in detail and in depth. Specifically, the first chapter is an initial contact with the concept''photovoltaic electricity.'' A brief overview of the use of this term before, its use today, but recorded and some predictions for the future. Also mentioned summary statistics of the Greek market, but some elements of energy policy of our country. In the second chapter, we analyze, explain the word''radiation''. We talk about the electromagnetic radiation spectrum of solar radiation and species. Also, give details for the use of photovoltaic energy and the interface with the financial benefit. Then, the third chapter, we have a detailed description of PV. Analyzing the details of construction, methods of interconnection, but is a general-kataksefastiki technical description of the modules. Finally, record the general form of the solar system. In the next chapter, fourth, analyze the equipment, methods of storing electricity and how power management in Photovoltaics. Are listed in detail all the technical and construction characteristics of the batteries but also made extensive reference to electronics Photovoltaics, ie the controllers charge the batteries and the conversion. In the fifth chapter is a fairly extensive market research in all major companies selling photovoltaic, and recorded the prices of the bids of those companies, as in this year. In the sixth chapter, we focus on residential use of solar, analyzing all technical items of plant for this reason use. Technical analysis, followed by economic analysis. That is why analysis is performed in the seventh chapter. In the eighth chapter, we identify the autonomous photovoltaic system, which requires several days of autonomy therefore different conditions, especially weather. Analyzed the peak power requirement of this array to meet our energy needs. Also parousiazretai the calculation of the battery capacity to have the autonomy chriazomaste. In the ninth chapter is'm implementing what we have analyzed to calculate the cost of photovoltaic installation in a house. Finally, following an appendix that sets out the key elements for installing PV in homes, as listed in the leaflet published by the Center Ananeosimon Energy Sources (CRES).