Солнечные панели на крыше дома - итог второго года

[skysheep.livejournal.com]

Два года назад я написал несколько статей про установку системы на крыше дома, и год назад написал про итоги первого года.   Сейчас можно подвести итоки второго года.

Крыша - Карлсону негде присесть

1. Измерение производства электроэнергии

Общее производство электроэнергии по месяцам  (период с 1 июня 2020 по 31 мая 2021).  Всего за 12 месяцев я произвел 17005 кВтч (это немного выше чем годом раньше - 16985 кВтч).

2. Финансовые результаты

До установки панелей я потреблял примерно 17000-18000 кВтч в год, и платил за это около $2100.  Сеичас цены на электричество немного выросли, и я наверно платил бы около $2200-$2300 за те же самые 18000 кВтч.  

С 1 июня 2020 до 31 мая 2021 года я потребил из сети 9930 кВтч, но я также отправил в сеть 8792 кВтч.  В итоге мое нетто потребление было 1138 кВтч. На конец мая 2021 у меня еще есть в запасе 644 кВтч которые я могу потом использовать.  Мое общее потребление (из сети и напрямую от солнечных панелей) можно примерно посчитать: 9930 + (17005 — 8792) = 18143 кВтч.   Я заплатил компании FPL $263.72.   В итоге, я за этот год сэкономил около $2000.

Типичный счет за электричество за это время выглядел вот так.  $8.34 customer charge, плюс $1.60 налоги.

3.  Поломки

За год была одна незначительная поломка, которая немного снизила выработку энергии одной панели. Подробно про поломку я написал вот тут.

4. Деградация панелей за год

Деградации панелей пока незаметно.  В этом году немного больше энергии было получено, чем в прошлом году, и это несмотря на поломку одной из панелей.  Самым лучшим месячем пока был май 2021.

5.  Защита от отключений электричества

Помимо этого, у нас было несколько отключений электроэнергии.

3 июня 2021 года отключили на 4 часа, 49 минут (ветки деревьев достигли проводов, закоротило трансформатор)

18 ноября 2020 года отключили на 6 часов, 24 минуты (не знаю почему)

31 октября 2020 года отключили на 1 час, 11 минут (деревья обрезали)

25 сентября 2020 года отключили на 50 минут

3 августа 2020 года отключили на 1 час, 36 минут

Благодаря батарейкам Tesla Powerwall и солнечным панелям, я все эти отключения не заметил совсем, и узнал о них только из приложения на телефоне.

Вот например, 3 июня, между полуднем и 17 часами, не было электричества.  Дом питался от солнечных панелей и батарей. Все работало без перебоя, и никто дома не заметил отключения.

Сеть отключилась

Солнечные панели продолжали работать

Comments

[iv-an-ru.livejournal.com]

Если слегка соврать (чтоб не разбираться с фазами и не забираться в комплексные числа, а обойтись школьной арифметикой), то потребляемая мощность в каждый момент равна произведению напряжения на ток. Напряжение у нас переменное, то есть 100/120 раз в секунду меняет знак, но поскольку и ток у обычного потребителя меняет знак в соответствии со знаком напряжения, перемножается то плюс на плюс, то минус на минус, в любом случае в любой момент получается положительное потребление, за которое хозяин потом заплатит положительную сумму.

Когда что-то за счётчиком вдруг начинает производить энергии больше, чем там же, за счётчиком, и потребляется, меняется и направление тока, и теперь то положительное напряжение множится на отрицательный ток, то отрицательное напряжение множится на положительный ток, произведение оказывается всё время отрицательным, то есть отрицательная потребляемая мощность, и денежка начинает капать в другую сторону.

(Уточнение: денежка будет капать в другую сторону, только если счётчик умеет вообще различать плюс с минусом, а то многие счётчики до сих пор с умыслом делаются тупыми, чтобы усложнить жизнь жуликам. Физика-то никуда не денется, но если через "тупой" счётчик попытаться отправить энергию в сеть, он не вычтет её, а прибавит.)

[prostak-1982.livejournal.com]

Это каким образом учитывается избыток энергии. Но, не совсем понятно, каким образом произведенная энергия идет обратно в сеть.

[wazawai-n2.livejournal.com]

Точно так же, как энергия в сеть идёт от электростанции потребителям.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Ток ведь идёт от большего напряжения к меньшему. Если в местной сети, которая формально 0.4кВ, вот прям сейчас 0.397кВ, потому что падение напряжения же, току до потребителя ведь ещё надо дойти, и вдруг в ней появляется инвертор от солнечной батарей, который выдал 0.4кВ ровно, и до счётчика хозяина инвертора добралось 0.399кВ, то ток через тот счётчик пойдёт "не в ту сторону". А у соседа, скажем, как было 0.397кВ, так и осталось, так что этот ток пошёл к нему, и получится, что сосед получил ток от батареи, а не от электростанции. (На самом деле всё сложнее, потому что изменения токов повлияют и на напряжения, но отношения "больше-меньше" останутся теми же).

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

А разве не частотой нагружают источники переменного тока при параллельной работе? Синхронные генераторы нагружают, поднимая мощность первичного двигателя (т. е. генератор стремится поднять частоту, сеть удерживает его в синхронизме, отбирая ток).

[iv-an-ru.livejournal.com]

Нарисуйте две синусоиды, начинающиеся в нуле. Одна пусть будет сеть, 50Гц ровно. А другая пусть будет 50.1Гц --- это пусть будет трёхфазный генератор, который я пробую крутить быстрее синхрона. Ветка более частой синусоиды оказывается выше, и именно поэтому в этот момент ток идёт в сеть, а эта работа соответственно тормозит генератор. В итоге всю сеть генератор, может, и не пересилил, но частота сети чуть-чуть подросла, стала 50.001Гц. А поскольку итоговая синусоида ещё и "растолстела" чуток, бОльшая мощность прошла не за 1/50 секунды, а за 1/50.001, поднялось и эквивалентное напряжение (особенно если его измерять True RMS прибором, хе-хе).

Но если у нас электронный инвертор, то нету никакого магнитного поля, которое будет тормозить или не тормозить. Схема может тупо поднимать напряжение синхронно с внешней синусоидой, или с нужным упреждением/запаздыванием (притворяясь одновременно и генератором, и компенсатором реактивной мощности), или даже анализировать гармоники и исправлять помехи из сети, повышая напряжение только в провалах сетевой синусоиды, или исправлять перекос фаз, или сразу много из перечисленного. В зависимости от мощности установки и характеристик сети и потребителей вокруг неё строитель аккумулирующей станции может выбрать из многих вариантов, ну а простой хозяин батареи на крыше выберет самое дешёвое --- тупо поднимать напряжение синхронно с внешней синусоидой.

[elrond1-2eleven.livejournal.com]

Как сихронная машина нагружается хорошо понимаю, как она работает отстающим током, как опережающим, меня, как человека устарелого больше твердотельные инверторы интересовали... Вроде понятно, спасибо. Получается, что такой инвертор работает всегда под управляющим напряжением из сети и без сети не может запуститься.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Да, там всегда защита от работы при падении внешнего напряжения "совсем", так что если весь посёлок от сети оторвёт, не получится порадовать соседа своей батареей через уличную сеть --- можно только только оторвать соседа от уличной сети и прицепить на "домашний" выход инвертора. Для совместной работы резервного бензинового генератора и инвертора солнечных батарей используется или инверторный генератор с дополнительным кабелем сопряжения (то есть даже не каждый инверторный), или у инвертора батарей должен быть отдельный режим работы от генератора, чтобы он "прощал" мелкому генератору скачки частоты при включении большого потребителя, не считая их аварией и не отключаясь от генератора вообще.

[0urob0ros.livejournal.com]

Да точно так же, как в автомобиле энергия от генератора не только обеспечивает бортовые нужды, но и заряжает аккумулятор. Напряжение чуть выше, и вот уже акк не разряжается, а наоборот.

[kaca1.livejournal.com]

Знатоки !! Собрались !!

С боку дома устанавливается трансформер, который и конвертирует солнечную энергию в электрическую. Крайне невыгодное вложение. Никогда, никто не продает э/э и не окупается лет 15-20.

[Александр (from livejournal.com)]

мы уже тебя услышали, ты тут 15 раз сказал что не выгодно, при этом ты к данной системе не имеешь ни какого отношения, не надоело тут кукарекать?

[kaca1.livejournal.com]

ты строевым шагом на цуй.

[kaca1.livejournal.com]

э/энергии не производится достаточно. Про те панели, что автор писал, они минимум 170К встанут.
Панели 2х типов, на подогрев воды и э/э.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Вообще-то в посте табличка, из которой видно, что по летним месяцам электроэнергии отгружено в сеть больше, чем взято из сети.

[kaca1.livejournal.com]

Солар пенел окупается через ...NNNNNN лет. Не зря же федеральная пр-ма рефанд для покупателей создана создана.
Неэффективное вложение денег. Такое только гос.организации могут себе позволить Ничего у овцы автора, нет, не знает, что энергия идет через генератор, это огромный ящик у стены дома.

[skysheep.livejournal.com]

У меня микроинвертеры. К каждой панели приделано устройство которое преобразует ток в переменный. И это все подключено дому.

[aso.livejournal.com]

Мгновенное напряжение, создаваемое источником напряжения внутри квартиры - в каждый момент времени чуть-чуть выше, чем мгновенное напряжение на входе в дом, если бы источника напряжения в доме — не было.
Вот ток и протекает из дома в сеть.
Приблизительно как вода из места, где её уровень выше — туда, где её уровень ниже.
Вот и всё.

[aso.livejournal.com]

Если слегка соврать (чтоб не разбираться с фазами и не забираться в комплексные числа, а обойтись школьной арифметикой), то потребляемая мощность в каждый момент равна произведению напряжения на ток.

Мгновенные значения токов и напряжений — и есть изначальная физическая реальность.
Комплексные числа — это некоторое обобщение и усреднение по периоду, позволяющее не мучиться с усреднением и прочими плюхами с интегрированием.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Комплексное число --- не обобщение и не усреднение, а такой намёк, что в физической реальности есть ещё индуктивности и энергии соответствующих магнитных полей. Вот вы синусоиду для тока нарисовали на листике, а из листика должна ещё выпирать вверх и вниз синусоида для поля.

[aso.livejournal.com]

Комплексное число - это такпя абстракция, позволяющая оперировать с переменным током - как с обыкновенными (ну, почти) - числами.
Заместо интегрирования-дмфференцировпния.
Никакими другими смыслами - оно не обладает, и не надо искать олубину там, где её нет.
Всё прекрасно можно выразить через мгновенные значения - и первичными - являются именно они.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Сдаётся мне, что вы комплексное число абстракцией считаете, а обычное --- нет. Хотя на самом деле совершенно все равно, вы мгновенные состояния тока с полем опишете комплексными числами с двумя компонентами каждое, или вдвое большим количеством вещественных чисел.

[aso.livejournal.com]

Вы несёте чудовищную чушь.
Комплексное число - это просто такая абмтракция, восходящая к Преобразованию Фурье и фрмуле Эйлера.
Никаким "полем" - там и близко не пахнет.
Первичным - я считаю *мгновенные значения* тока, напряжения, мощности и чего угодно.
Заметьте - не "числа", а *значения*.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Я вас сейчас сильно удивлю, но электроцепь общего вида описывается в комплексных числах двумя типовыми способами. Либо, при фиксированной частоте, полярными координатами эффективная напруга-фаза, и вот там вам и Фурье, и вся прочая радость с "усреднением и интегрированием". Либо, для общего случая, декартовы координаты мгновенный ток — мгновенное поле (или, если на ёмкость смотреть, то мгновенный ток --- мгновенный заряд).

[aso.livejournal.com]

Плятть!!!
Комплексные числа - жто тупо такой способ решения линейных диффуров, и ничуточки больше.
Какое "поле", аакие "декартовы координаты", очом Вы?
Ежели Вы имели ввиду разложение синусов/косинусов в квадратуре - то никаких "полей" - там всё равно не возникает.

[iv-an-ru.livejournal.com]

Извините, весь первый семестр я вам в один пост не закатаю. При всём желании. Давайте как-нибудь сами учитесь.