Ремесленник

Вопрос энергосбережения приобретает все большую значимость с каждым годом. Я тоже обратил на это внимание. Но я не хочу устанавливать сложные розетки, выключатели и другие устройства, а также жертвовать своим комфортом. Мне пришла идея более детально изучить солнечные батареи. Этот экологичный способ получения электроэнергии показался мне весьма перспективным. Я живу в частном доме, и меня очень привлекла идея частичной независимости от энергоснабжения. В этой статье я расскажу вам: какие существуют типы солнечных панелей, вместе с вами рассмотрим критерии их выбора, проанализируем вопрос расчета их эффективности и изучим цены на данную продукцию.

Купить или собрать

Начнем с определения солнечных батарей и принципов их работы. Подробную информацию об этом можно найти в статье моего коллеги, ссылка на которую приведена ниже ссылке. Существует два варианта установки солнечных батарей на крыше дома. Первый предполагает покупку готового комплекта и его последующий монтаж. Второй – приобретение отдельных компонентов, что открывает широкий выбор возможностей, например, на площадке Алиэкспресс (ознакомиться с ассортиментом можно, перейдя по ссылке). В этом случае вам предстоит самостоятельно собрать всю солнечную электростанцию. Подробно о процессе я расскажу в следующих статьях.

Солнечный батарейный комплект включает в себя несколько ключевых компонентов

В стандартный набор солнечных батарей входят следующие компоненты:

1. Солнечная, или фотоэлектрическая, панель является ключевым компонентом этой системы. Под воздействием солнечного света она производит электрический ток. Число необходимых панелей может варьироваться в зависимости от комплектации или ваших потребностей.
2. Аккумуляторы служат для хранения электроэнергии и обеспечивают электропитание дома, даже когда солнечные панели не получают достаточно солнечного света, например, ночью или в облачную погоду. Их характеристики значительно различаются: некоторые обеспечивают стабильное напряжение на протяжении 10 часов, в то время как другие способны работать до 36 часов. Предусмотрена возможность установки нескольких аккумуляторов.
3. Без контроллера зарядки невозможно обеспечить функционирование аккумуляторных батарей. Это устройство отвечает за их пополнение заряда, а также исключает перезаряд и чрезмерную разрядку.
4. Инвертор используется для преобразования солнечной энергии, собранной фотоэлектрической панелью, в переменный ток. Благодаря этому электроприборы получают питание от сети с необходимым напряжением и частотой.
5. Набор комплектующих варьируется в зависимости от выбранного комплекта. Тем не менее, для установки солнечной батареи необходимы кабели подходящего сечения и необходимой длины, коннекторы, крепежные элементы для солнечной панели, зажимы и рейлинги, а также прочие аксессуары.

Виды фотоэлектрических панелей

1. Монокристаллические солнечные панели формируются из множества ячеек (модулей). Отличительной особенностью является наличие скошенных углов. Гарантированный срок службы обычно составляет от 25 до 30 лет. Коэффициент полезного действия достигает примерно 35 процентов, что обеспечивает получение необходимой мощности на меньшей площади по сравнению с другими типами панелей. При этом стоит отметить, что их стоимость является самой высокой.
2. Поликристаллические солнечные панели имеют структуру, аналогичную монокристаллическим. Несмотря на это, их ресурс эксплуатации обычно ниже и составляет приблизительно 15 лет. Коэффициент полезного действия также меньше, но некоторые владельцы отмечают, что при интенсивном солнечном излучении они генерируют значительное количество электроэнергии. Вместе с тем, даже небольшое затенение, например, облако, может привести к полному исчезновению напряжения. Для установки поликристаллических панелей потребуется большая площадь по сравнению с монокристаллическими.
3. Аморфные панели – самый дорогой и наименее эффективный тип солнечных панелей. Их гибкая структура упрощает установку и транспортировку. Тем не менее, их коэффициент полезного действия существенно ниже, чем у поликристаллических и монокристаллических панелей, поэтому для получения необходимой мощности потребуется использовать большее их количество. При этом, аморфные панели способны генерировать электроэнергию даже в условиях низкой освещенности и характеризуются незначительной потерей мощности при повышении температуры.

Расчеты

Перед тем, как начать выбирать и приобретать солнечную батарею, важно выполнить расчеты, чтобы определить, какое оборудование будет необходимо. Ниже приведены ключевые моменты, которые помогут вам сориентироваться в этом вопросе.

• Чтобы определить необходимую мощность электрического тока, следует рассчитать общую нагрузку на электросеть за час. Эта нагрузка формируется всеми электроприборами, используемыми в доме. Важно сразу решить, потребуется ли 2 кВт или 10 кВт.
• Если потребление электроэнергии вашим домом или квартирой слишком велико, а приобретение и установка необходимого оборудования невозможны, существует выход из положения. В этом случае можно определить группу электроприборов, питание которых будет осуществляться от солнечных батарей. Например, можно подключить одну или две комнаты.
• Перед приобретением солнечной батареи важно определить количество солнечных дней в вашем регионе в течение года. Этот показатель позволит оценить примерные сроки окупаемости установленного оборудования. Для проведения таких расчетов я рекомендую воспользоваться программой HOMER Pro, которую можно загрузить по указанной ссылке. У нее есть бесплатный пробный период продолжительностью 21 день, которого будет достаточно для выполнения необходимых вычислений.
• При выборе солнечной панели важно обращать внимание на её долговечность и снижение эффективности с течением времени. Без учета этих факторов расчет срока окупаемости будет неточным.
• Прежде чем приступать к установке солнечной батареи, определите место её размещения и измерьте занимаемую ею площадь. Если вы планируете использовать альтернативный источник энергии в квартире, согласуйте это с соседями и управляющей организацией. Вероятнее всего, монтаж будет производиться на крыше многоквартирного дома.

Что купить?

Приобретение солнечной батареи – это личное решение каждого. Тем не менее, я хочу предоставить вам информацию о стоимости этого оборудования. Цены могут различаться в зависимости от региона. Помимо этого, они существенно зависят от производителя и характеристик оборудования.

Стоит покупать или нет

Несомненно, при выборе солнечной батареи ключевыми критериями будут срок окупаемости, производительность и надёжность. Тем не менее, я хотел бы отметить, что мной был проанализирован ряд достоинств и недостатков данного альтернативного способа получения электроэнергии.

Преимущества

• Использование этого оборудования не оказывает негативного воздействия на экологию.
• Вы самостоятельно определяете объем используемой электроэнергии.
• Вам доступно бесплатное электроснабжение в необходимом объеме.
• Автономность от централизованного электроснабжения и возможность использования электрооборудования, даже при авариях или перебоях в электроснабжении.
• Длительный срок службы и лёгкость в уходе.
• Получение электроэнергии в местах, удаленных от централизованных электросетей и не имеющих доступа к инженерной инфраструктуры, таких как загородные дома, дачи или коттеджи, расположенные у водоемов).

Недостатки

• Значительное уменьшение выработки электроэнергии наблюдается в условиях высокой облачности и пасмурной погоды.
• Значительная цена комплекта солнечных панелей и продолжительный срок возврата инвестиций.
• Для монтажа потребуется значительное пространство.