Так ли эффективно получение электричества из солнечных панелей

Почему солнечные панели – это не экономия, а ловушка для простаков

На чтение: 2 минуты Нет времени?

«Вот поставлю себе солнечные панели на дом и ВООБЩЕ не буду платить за электроэнергию», – так думают многие. И что в этом плохого? А потом ещё можно скважину – и отказаться от водопровода, а дальше… трудно сказать, как далеко можно зайти в своём стремлении к независимости. Но почему эти светлые мечты разбиваются о суровую действительность? Давайте разберёмся.

Читайте в статье

Почему стремление к независимости может пропасть ещё до появления солнечных панелей

Начнём с того, что установить систему солнечных панелей – это дорого. Многие энтузиасты буквально угасают, как только видят реальные расчёты. К примеру, небольшая система для дачи стоит порядка 60 тысяч рублей. Сравните это со стоимостью подключения к сетевому электричеству в 500–700 рублей и поймёте, что только очень сильное желание может преодолеть этот барьер.

Получается, что разориться на установку солнечной системы могут решиться только те, у кого нет альтернативы в виде электросетей.

А сколько нужно для частного дома?

Одна солнечная панель стоит от 7000 рублей. Стоимость может быть очень разной – всё зависит от размеров панели, её качества и, конечно же, от производителя: чем раскрученнее бренд, тем дороже.

Но вы же понимаете, что панели будут работать только днём, причём солнечным днём, а в пасмурную погоду или ночью эта система просто не сможет функционировать. И энергия будет потребляться из запасов, накопленных в солнечные часы. А чтобы образовался запас, должны быть излишки, и это дополнительные панели.

Аккумуляторов надо не один и не два, а минимум четыре или больше, в зависимости от того, какое количество энергии вам потребуется. И какими бы надёжными эти аккумуляторы ни были, они служат года 3–4, а потом их придётся менять.

Если сложить всё вместе, получится далеко не 60 тысяч, а минимум 300, и ещё придётся постоянно вкладываться в плановую замену панелей и аккумуляторов. Вы готовы к этому?

КПД солнечной энергии: хватит ли зарядить телефон

На самом деле у солнечных батарей КПД довольно низкий, и пока это непреодолимый барьер, несмотря на все усилия разработчиков. Солнечная панель площадью в 1 кв. метр производит всего 120 Вт энергии в самый солнечный день – этого достаточно только для зарядки смартфона.

А теперь составьте список всех электроприборов, которые вы рассчитываете использовать в своём доме, и сложите их потребляемую мощность. После расчёта останется только представить себе, есть ли у вас достаточная площадь для установки требуемого количества панелей.

ФОТО: eco-kotly.ru Буквально – хватит ли площади крыши, чтобы обеспечить питанием хотя бы холодильник и телевизор?

Альтернатива или дополнительный источник?

Вот и получается, что экономией тут никак не пахнет. Сколько вы будете «отбивать» эту установку? Вообще не факт, что она окупится когда-либо, если только не в момент, когда уже придёт в полную негодность. О бесплатном электричестве тут и речи не идёт, как и о том, что эта система может выступить альтернативой сетевому электричеству.

И всё же простачков с горящими глазами по-прежнему хватает, как и ушлых маркетологов, которые «впаривают» им дорогущие установки.

И вот ещё откровенно про этот вид энергии от практика:

А что вы думаете об этом виде энергии? Верите ли вы в то, что она может быть альтернативой электросетям? Может быть, у вас есть более удачный опыт применения таких установок? Напишите об этом в комментариях!

Окупаются ли солнечные батареи для частного дома

Одним из преимуществ собственного дома является возможность его модификации. В том числе и источниками альтернативной энергии. Солнечные батареи для частного дома – наилучший на данный момент способ обеспечить себя экологичным электричеством.

С чего начать

Подсчет затрат электроэнергии. Для установления необходимой мощности системы солнечных панелей, нужно подсчитать, сколько электричества вы расходуете. Очень многое в этом вопросе зависит от того, используется ли частный дом постоянно или только как дача в определенные сезоны года. Для подсчета возьмите квитанции по оплате за электроэнергию за год и установите общее количество киловатт, затраченных за этот период, затем разделите на 12 (количество месяцев) – вы получите среднемесячный расход электроэнергии.

Расчет среднемесячного расхода потребляемого электричества

Как показывает опыт и отзывы реальных потребителей, в средней полосе России полученный результат необходимо умножить на коэффициент 16, чтобы получить необходимую мощность батарей в Ваттах.

Рассмотрим пример. За год вы потратили 1625 кВт, делим эту цифру на 12 месяцев и умножаем на коэффициент 16 – получается, 2166 Ватт. Т.е. система солнечных батарей будет обеспечивать такой дом, если ее мощность будет не менее 2200 Ватт/час

Где крепить?

Крыша. Закрепление солнечных батарей на крыше – очевидное, но не всегда лучшее решение для частного дома. Направленный на юг скат крыши действительно обеспечивает наилучший результат из стационарных способов крепления солнечных батарей, но на этом варианты не ограничиваются.

При таком закреплении скат крыши должен быть на ЮГ

Стены. Если стена «смотрит» на юг – она отлично подходит для размещения на ней солнечных батарей. Понаблюдайте, не падает ли на стену тень от деревьев, хозяйственных построек, забора, иных объектов. Не размещайте солнечные панели в этих местах.

Желательно также использовать южную стену

Не стоит ставить панели на восточной или западной стенах. Таким образом, в самый интенсивный период светового дня вы будете получать на свои панели только косые лучи, что значительно снижает эффективность системы

Свободное размещение. Самый эффективный вариант размещения солнечных батарей, но требует свободной площади во дворе. При свободном размещении солнечных батарей в частном доме их можно закреплять на шарнирах и таким образом, направляя их поверхность к солнцу под 90°.

Такое расположение батарей позволяет получить от них максимум мощности

Читайте также:
Как сделать ремонт по частям если на всю квартиру сразу денег не хватает

Что входит в систему

Солнечные панели. О том, как их собрать, мы писали в этой статье (откроется в новом окне). Вы можете купить готовый комплект солнечных батарей для дома, но для экономии средств можно приобрести поликристаллические фотоэлементы и собрать солнечные батареи для своего дома своими руками.

Инвертор. Солнечные батареи вырабатывают постоянный ток, близкий к 12 или 24 вольтам (в зависимости от подключения), инвертор преобразует его в переменный 220 В и 50 Гц, от которого можно питать все бытовые приборы.

Аккумулятор. Даже их система. Солнечная энергия вырабатывается не постоянно. В пиковые часы её может быть переизбыток, а с наступлением сумерек её выработка прекращается вовсе. Аккумуляторы накапливают электричество в течении светового дня и отдают его вечером/ночью. Как выбирать аккумулятор для солнечной электростанции написано в этой статье (откроется в новом окне).

Важно знать. Не рекомендуется использовать для этих целей обычные автомобильные аккумуляторы – они приходят в негодность за 2-3 года эксплуатации (на такой срок службы они и рассчитаны)

Контроллер. Обеспечивает полный заряд аккумуляторной батареи и защищает её от перезарядки и закипания. О том, какой контроллер выбрать мы писали в этой статье (откроется в новом окне).

Выгодны ли солнечные батареи для частного дома

В западных странах мода на солнечную энергетику продиктована больше заботой об экологии, чем поиском экономической выгоды. У нас реалии несколько иные.

При сохранении нынешних цен на поставляемое электричество, система из солнечных батарей, собранная своими руками для одного частного дома и семьи из 4 х человек, полностью окупается за 4-5 лет. При этом срок службы фотоэлементов – составляет 20-25 лет, а вот аккумуляторы придется менять через 5-7 лет в зависимости от качества батарей.

Пока нигде в мире (и Россия не исключение) не наблюдается снижения цен на поставляемое электричество, поэтому за срок службы фотоэлементов в солнечной панели, система успеет окупиться как минимум 4-5 раз.

Видео. Как рассчитать необходимое количество солнечных батарей для дома

В ролике наглядно показан порядок расчета площади солнечных батарей для частного дома. Полезно для тех, кто хочет учесть все расходы на сооружение системы автономного солнечного электроснабжения уже на этапе планирования.

Комментарии:

По моим подсчетам, у меня батареи окупились за 3 года. Но я их использую в собственной теплице для оросительной системы и освещения.

5 лет — средний срок окупаемости. Если батарея закрепляется стационарно. Если же вращать каждый день ее вслед за солнцем от рассвета до заката — можно сократить это время, но вот захочется ли вам каждые 3-4 часа поворачивать батарею каждый день?

Кто подскажет, какой толщины должно быть стекло над батареями, чтобы градом на крыше не побило?

Никита, я ставил 5мм — думаю достаточно. Под град попадали, снегом заметало. Все осталось сохранным.

Либо я чего-то не понял, либо я чего-то не понял. Объясните на пальцах что за коэффициент 16 и откуда он берётся. И вообще почему именно 16, а не 25 или 42?

Спасибо за публикацию, очень правильно все написано!

Привет автору раздела где приводится укрупненый расчет мощности геоустановки. ИНТЕРЕСНО, в школе когда проходили электричество, явление магнитной индукции и категории величин, связанные с этими явленими где находился автор? Наверно прогуливал (в зоопарке бегемота кормил). С каких пор электрическая да и любая энергия измеряется в кВт(киливатах), это равносильно тому что скорость потока измерять ведрами.
Прошу исправить, ато как то сдыдно величену МОЩНОСТИ (кВт-киловат, л.с.-лошадиная сила) путают с величинами ЭНЕРГИИ (кВт*h — киловатчас, Дж — Джоуль)

Никита, панель уже имеет защитное стекло, специальное, закаленное 3мм. Выдерживает удар стального шарика весом 260гр. с высоты 1метр.
Град никакой не стращен.

3.2мм толщина и антибликовое притом.

Сами с собой разговаривают, тужатся пыжатся, в взлететь не могут…
Без Зеленого тарифа не выгодно нигде. Только убытки.
Ставить панели, пр наличии сети, может только полный Ипанько, типа автора, который только что из по коровы, слышал звон…
Это пля полный Пездос!

Зонтик, Браво!
Вы забыли указать , что Дж=1Вт*сек.
Ну, мало ли, может забыл автор, принял….

Владельцу сайта нужно иметь представление не только о ТОЭ, но и представление о ВИЭ, особенно в направлении подачи материала аудитории об окупаемости и расчёте параметров оборудования. Это долгий путь семинаров, самостоятельного изучения, гугления и практики.
Совет- удалить всё и начать заново всё. Можно посмотреть ( не украсть) у коллег контент. Но и не забыть про семантику контента и релевантность запросам.
Вы заблуждаетесь в окупаемости в 4-5 лет, с аккумуляторами солнечные генераторы не окупаются и за 15 лет. Только при наличии гос. поддержки микрогенерации и сетевом инверторе.
С уважением Андрей Витальевич, директор компании.

Неправильное применение, автором, единиц измерения навевает подозрения, касаемо того, что он понимает о чём пишет…

В частности, физической величины с размерностью кВт/час не существует в природе.
Мощность измеряется в ваттах (и кратных им единицах: млил-, кило-, мега- и т.п. ваттах), л.с. … Энергия — в Джоулях, кВт*часах, калориях и т.д.
Т.е., по-просту говоря, мощность=энергия/время, соответственно: энергия=мощность*время.
А мощность/время — это что?

ВСралась оЧеПятка: «млил-» это имелось в виду «мили-«.
Плохо, что нет возможности отредактировать уже отправленный коммент.

Правильно замечено, основной критерий экология.И о окупаемости не может быть и речи.

срок окупаимости 25 лет. расчет при самом высоком потреблении эл-ва стоимость квт 3,04руб до 150 квтч /месяц. 3,81руб от 150 до 800квт ч /мес. эти батареи не отобьете никогда с такими ценами. в Европе их ставят из-за высоких тарифов, у нас они пока низкие. покупка их нецелесообразна…

Просто не хочется платить «дяде» — пусть ходит и скрипит зубами, что у тебя свет и тепло, я ему ты не платишь!

Читайте также:
Как не ошибиться с интерьером малогабаритной квартиры

Оставить комментарий Отменить ответ

Качественная электрика в каждый дом

Выбор отопительной системы для дома

Производство хб перчаток

Простой выбор: как заказать смартфоны через интернет

Солнечные батареи для частного дома – отзывы и опыт моей семьи

Из этой заметки вы узнаете про солнечные батареи для частного дома, отзывы дам на основе своего личного опыта. Расскажу, как выбирал и зачем купил солнечную электростанцию, из чего она состоит, как я её собирал, устанавливал и в чём заключается обслуживание.

Поделюсь тем, какую ошибку я совершил в использовании, и чем это закончилось. Дам ответ на вопрос хватает ли нам энергии, какие приборы мы включаем в розетку и может ли такая солнечная электростанция для дома полностью заменить сетевое электричество, как быстро она окупится.

Надеюсь, мой практический опыт будет интересен, и вы получите из материала пользу. Желаю приятного прочтения и просмотра моего видео-отзыва про использование солнечных панелей.

Солнечные батареи для частного дома отзывы на личном опыте

Солнечные панели для частного дома

В 2015 мы стали жить в поместье на постоянной основе. Так как наш участок земли находится на бывших колхозных полях, то центральное электроснабжение отсутствовало: проводов с электричеством к участку подведено не было. Стали думать об автономном электроснабжении дома.

Мой запас знаний говорил мне о том, что в качестве природных источников энергии могут использоваться ветер, солнце и вода (энергия приливов и отливов). Есть ещё и геотермальная энергия, но для меня это была совсем экзотика.

Вариант с ветрогенератором нам не подошёл, так как вокруг нашего поместья высокий лес и ветров у нас мало. Моря у нас под боком нет, поэтому использовать энергию приливов и отливов мы тоже лишены возможности. Остался один вариант – электростанция на солнечных батареях.

Моя солнечная электростанция для дома – видео

Как работает солнечная батарея, панель и станция

Не буду сейчас вдаваться в технические подробности, тем более не являюсь дипломированным специалистом в этом вопросе, а дам упрощённую схему солнечной электростанции для дома, так, как я её понимаю. Думаю, этого будет достаточно, чтобы вы могли представить себе принцип работы этой штуковины. Итак, в ней есть три основных элемента:

  • солнечные панели;
  • инвертор;
  • аккумуляторные батареи.

Панели собирают солнечный свет и преобразуют его в электрический ток, затем через провода передают его в инвертор, который делает этот ток удобоваримых параметров для розеток нашего дома, а хранится вся полученная энергия в аккумуляторах.

Это примитивное и поверхностное объяснение работы автономной станции, а есть ещё сетевая солнечная электростанция. Её главное отличие в том, что у неё нет аккумуляторов. Такие станции нужны, чтобы подключиться к “зелёному тарифу”. Что это за тариф такой я рассказываю здесь.

Плюсы и минусы солнечной энергии

Как всегда, везде и во всём, так и в случае с солнечными электростанциями есть свои достоинства и недостатки. В таблице привёл основные из них. Лично для меня самый главный плюс это автономность, а слабое место это дороговизна. А как вы считаете, что перевешивает и есть ли будущее у солнечной энергетики? Поделитесь, пожалуйста, вашим мнением в комментариях.

Солнечные панели плюсы и минусы

Плюсы Минусы
автономность высокая стоимость оборудования
возобновляемый источник энергии низкая мощность панелей, занимают много места
бесшумность акб – большие, тяжёлые, дорогие
экологичность: не выделяет вредные вещества вредное производство комплектующих
запасы солнечного света неисчерпаемы солнце не светит ночью и его мало в пасмурные дни
доступно в любой точке планеты не во всех регионах достаточно солнечных дней
высокий потенциал использования при условии развития технологий для производства солнечных панелей нужны редкие и дорогие элементы

Как я выбирал солнечную электростанцию для своего дома

Блок управления солнечной электростанцией

Некоторые из моих соседей знают, как собрать солнечную электростанцию своими руками, и самостоятельно делают это, купив необходимые комплектующие. Но так как я такими познаниями не обладал и сомневался в том, что правильно смогу подобрать и собрать нужные элементы системы, то решил купить готовый комплект.

По совету соседа обратился в специализированную компанию, которая продаёт соответствующее оборудование. На сайте компании есть удобный калькулятор подбора: в зависимости от того, какие бытовые приборы будут использоваться, подбирается нужный вариант.

Я прикинул, какие приборы буду включать в розетку, посмотрел на разные варианты, в свой кошелёк, и сделал выбор. Таким образом, моя домашняя солнечная электростанция обошлась мне в 121500 р.

Дополнительно я заказал монтажный набор для крепления панелей на кровле дома за 7500 р. Итого общая стоимость всего комплекта вышла 129000 рублей.

На следующий день после оформления покупки на сайте, мне привезли мой заказ из Москвы в Товарково (а это около 200 км) до дверей гаража, куда я всё это хозяйство временно складировал. Так в моём распоряжении появилась персональная домашняя электростанция на солнечных батареях на 220 вольт с суточной выработкой до 1500 Вт*ч.

В комплект входило:

  • блок управления (железный ящик со всеми “электронными мозгами”);
  • две солнечные панели, каждая площадью 1,6 м² и мощностью 250 Вт;
  • 2 гелиевых 12 В аккумулятора на 200 А*ч каждый;
  • балансир (чтобы выравнивать напряжение между двумя аккумуляторами);
  • кабели для подключения аккумуляторов;
  • кабели для подключения панелей к блоку управления;
  • запасной предохранитель для блока управления;
  • инструкция о том, как всё это великолепие между собой соединить и подключить;
  • монтажный комплект (металлическая рамка для крепления солнечных панелей на крышу дома).

Солнечные панели для частного дома – монтаж и обслуживание

После того, как я получил свой заказ, мне осталось смонтировать систему и подключить все провода на свои места. Самый сложный момент во всём процессе это была установка солнечных панелей на крыше дома. Вдвоём это делать, наверное, было бы удобнее, но судьба такого подарка не сделала, и я занимался этим в одиночестве.

Читайте также:
Какие выбрать обои для спальни

Панели не то чтобы очень тяжёлые (21,5 кг), но довольно большие (164 см*99 см*4 см). И стоя на крыше, производить различные манипуляции с ними было проблематично, а ронять их было жалко.

Затем, соблюдая полярность, подключил кабели, идущие от панелей к блоку управления, подключил аккумуляторы, с чем никаких проблем не возникло, ведь в инструкции всё написано, всё есть. Включил систему, всё заработало.

В обслуживании всё просто! Аккумуляторы гелевые, запаяны, и поэтому нет никакой необходимости что-либо доливать в них. Зимой, когда идёт снег, я залезаю по лестнице на крышу и сметаю его с поверхности панелей. Чем чище поверхность панелей, тем лучше заряжаются аккумуляторы.

Не реже одного раза в неделю нужно полностью заряжать батареи. Хотя солнечная станция для дома максимально автоматизирована, необходимо мониторить информацию, отображаемую на дисплее блока управления. Почему нужно это делать я опишу дальше.

Солнечная электростанция для частного дома – эксплуатация, опыт и ошибки

После того, как подключил систему, и у меня всё заработало, я на радостях стал эксплуатировать электростанцию на полную катушку, не уделяя ей должного внимания, из-за чего упустил тот момент, когда что-то пошло не так.

Вроде молния в дом не попадала, НЛО рядом не пролетало, но в блоке управления что-то перестало работать, появилась неисправность. В результате этой поломки аккумуляторы перестали заряжаться, то есть солнце светит, но заряд не накапливается.

А также перестала срабатывать защита, которая раньше не допускала разряда батарей ниже определённого уровня. А разряжать аккумуляторы ниже допустимого уровня нежелательно, если вы хотите, чтоб они работали долго и исправно.

А заметил я это следующим образом. Уезжая на два дня из поместья, я запомнил показания дисплея. Батареи были заряжены на 49%. Вернувшись, я увидел, что аккумуляторы совсем не зарядились, хотя эти дни были ясными и во всю светило солнце.

Я связался с компанией-производителем и объяснил ситуацию. Без всяких отговорок у меня взяли по гарантии блок управления для ремонта и достаточно быстро (несколько дней) неисправность устранили, с тех пор наша солнечная электростанция для дома работает исправно.

В летнее время, когда солнца много, то электричества хватает с лихвой. Аккумуляторы достаточно быстро заряжаются, восполняя потраченную нами энергию. Поэтому летом мы забываем об экономии, но вспоминаем о ней в осенне-зимний период.

В это время солнца становится меньше, электростанция на солнечных батареях снижает свою производительность, и аккумуляторы приходится дополнительно заряжать с помощью генератора. А это малоприятное занятие.

Генератор издаёт довольно сильный шум, производит совсем не экологичные выхлопные газы, да и бензин для него нужно покупать и привозить. Таким образом, когда стоит пасмурная погода, то запускать генератор для заряда батарей приходится каждые 2-3 дня на несколько часов.

Поэтому я при первой возможности, когда на пару дней уезжаю в городские условия, отключаю аккумуляторы, беру их с собой и заряжаю в гараже от сети до 100% заряда. А весят эти батарейки прилично (65 кг), поэтому приходится хорошо напрягаться пока перетаскиваешь их с места на место. Сначала из дома в машину, затем из машины в гараж для зарядки, и потом всё в обратном порядке. Это, конечно, неудобно.

Дом на солнечных батареях, на что хватает электричества

Про солнечные батареи для частного дома отзывы встречаются разные, кому-то хватает электричества, кому-то нет, а как с этим делом обстоит у нас? Наша система выдаёт 1500 Вт*ч в сутки, установлена на крыше дома в Калужской области, Дзержинского района, п. Милёнки. Ниже перечень того, на что мы тратим такую ценную зимой и в то же время бесплатную летом энергию:

  • на освещение: в доме у нас всего 10 светодиодных ламп, мощностью по 7 Ватт;
  • заряжаем 2 телефона и 2 ноутбука;
  • постоянно включён в сеть wi-fi роутер для интернета;
  • время от времени включаем насос, установленный в колодце, для системы водоснабжения;
  • включаем периодически блендер для приготовления зелёных коктейлей;
  • жена творит свои швейные дела с помощью электрической швейной машинки;
  • заряжаю аккумуляторы для шуруповёрта;
  • используется стиральная машинка на режиме холодной стирки;
  • пользуюсь электроинструментом (электролобзик, шлифмашинка, фрезер, болгарка, циркулярная пила, электрорубанок, электродрель, перфоратор).

Естественно, мы не включаем в розетку одновременно всё сразу из этого списка! Когда нужно включить прибор помощнее, например, рейсмусовый станок или электросварку, то запускаю генератор. На счёт холодильника, у нас его нет! А то просто забодали этим вопросом, почему нет в списке, может забыл написать или ещё какая причина. Нет, всё просто, не указал, потому что не пользуемся им.

Летом, как в период наиболее богатый солнечным светом, энергии хватает, ещё и лишняя остаётся. Зимой – нет, не хватает. Солнце ходит по небосводу уже довольно низко, световой день короче, небо бывает часто затянуто тучами. Приходится экономить и регулярно пользоваться генератором.

Солнечные панели для частного дома отзывы владельцев

Поискал я в интернете отзывы других людей, у которых есть солнечные системы для получения электроэнергии, и вот какие мысли народ высказывает:

  1. Основной минус — это цена, сами панели (батареи), да и прочие комплектующие, стоят достаточно дорого, что не по карману обычному жителю нашей страны.
  2. Солнца у нас маловато, есть, конечно, регионы где его более-менее достаточно для эффективной работы СЭС, например, Краснодарский край, но по большей части Россия это “зимняя” территория с хмурой погодой, когда облачных дней гораздо больше, чем ясных.
  3. Практически нера́звитое законодательство в теме солнечной энергетики, возможно, будут положительные изменения после принятия в декабре 2019 года закона насчёт зелёного тарифа.
  4. Из-за высокой стоимости солнечные электростанции для частного дома практически не окупаются, поэтому сейчас их приобретают, если нет других способов получить энергию или в качестве резервного источника, либо энтузиасты-альтернативщики, чтобы получить автономное электричество на даче.
Читайте также:
Выбираем кресло для руководителя: практичные советы

Окупаемость солнечных батарей для дома

Мне часто задают вопрос про срок окупаемости солнечных батарей и панелей, так вот, теоретически можно конечно прикинуть, когда окупится наша станция ценой 129000 р., учитывая, что в сутки она вырабатывает до 1,5 кВт, а одноставочный тариф на сетевое электричество для нашей местности в Калужской области на март 2021 года составляет 5 р. 56 коп., тогда получится примерно такой расчёт:

Срок окупаемости солнечных батарей

Время работы СЭС Кол-во выработанных кВт Эквивалент
в рублях
сутки до 1,5 8 р. 34 коп.
месяц 45,66 253 р. 87 коп.
год 547,5 3044 р. 01 коп.
10 лет 5478 30457 р. 68 коп.

Исходя из этого очень приблизительного расчёта получается, что наша солнечная электростанция окупится всего лишь за 42 года и 4 месяца :))

Но это всё теория, я бы даже сказал утопия, так как на практике станция не будет каждый день вырабатывать 1,5 кВт, потому что солнечных дней в нашем регионе не 365 за год, а всего 90, и АКБ постепенно “стареют”, хуже держат заряд. Производитель пишет, что они отработают 12 лет, скептики говорят, что через 2-3 года их уже можно будет выкидывать, лично у меня они эксплуатируются 6 год и пока ещё “живые”. Да и сами солнечные панели столько времени вряд ли прослужат.

Но на момент покупки станции у меня не было возможности подключить сетевое электричество, поэтому я думал не об экономии, окупаемости или возможности заработка на солнечной электростанции через “зелёный тариф”, а об автономной, удобной и возможной в моих условиях системе энергоснабжения, что, собственно говоря, и позволили мне сделать солнечные батареи.

Солнечные батареи выгодно или нет

Смотря с чем сравнивать, если с сетевым электричеством, то конечно нет, солнечная система это достаточно дорогое удовольствие. Если есть возможность подключится к сети, то не имеет смысла покупать солнечные панели. Даже самый простой комплект стоит десятки тысяч, а если нужно обеспечить электричеством коттедж, то речь будет идти уже о сотнях тысяч рублей.

Поэтому не стоит рассчитывать на то, что ты вложишься в покупку, через какое-то время всё окупится и ты начнёшь экономить, а то и зарабатывать. Я думаю это нереально, по крайней мере в нынешних обстоятельствах.

Да, наверно, если собирать комплект самому, закупать расходники на али экспрессе, то можно будет всё сделать дешевле, но лично у меня такого опыта нет, да и у рядового обывателя думаю тоже. Поэтому, если хочешь сам всё собрать и сэкономить, то надо будет хорошенько всё это дело изучить + найти качественные комплектующие у надёжного производителя.

А вот если электричества совсем нет, как было в нашем случае, то как альтернатива генератору вполне может даже и выгодно. Хороший “гена” тоже стоит недёшево, бензин ему надо привозить, тарахтит не слабо, поэтому в этом случае думаю солнечные батареи выгоднее.

Основные выводы про солнечные батареи для частного дома

Является ли СЭС круглогодичной, полноценной заменой центральному электроснабжению? На мой взгляд, и исходя из моего не совсем грамотного и разумного подхода к использованию такого автономного источника энергии – однозначно нет.

Если бы солнечная энергия для дома нами использовалась только для освещения, тогда бы её, конечно, хватало. Но так как мы избалованы цивилизацией, и нам хочется всего побольше воткнуть в розетку, то электричества от солнца недостаточно. Здесь либо мощность системы увеличивать нужно, докупив аккумуляторы и панели, либо учиться экономить и умерить свои запросы.

В 2020 году нам провели сетевое электричество. Но отказываться полностью от солнечной энергии мы не будем, не выбрасывать же теперь станцию :) Поэтому сейчас решаем вопрос с местным специалистом, чтобы сделать гибридную систему: соединить сеть и солнце. Скорее всего освещение будет от солнечных панелей, а розетки от сети. Ну и чтобы в качестве резервного источника можно было станцию использовать. Если вам интересно как у нас это получится, то напишите в комментариях, сделаю материал на эту тему.

Если возникли какие-либо вопросы, задавайте их в комментариях, с удовольствием на них отвечу, а также делитесь своим опытом использования электростанции.

Мне интересна альтернативная энергетика в целом, поэтому планирую дальше изучать это направление и делиться полученными знаниями и выводами в заметках на этом блоге. Так что если вам также интересна эта тема, то подписывайтесь на мой дневник, чтобы быть в курсе выхода новых статей.

Солнечные батареи для электроснабжения квартиры

  • Основы работы солнечной панели
  • Из чего состоит бытовая солнечная станция
  • Эффективность домашней системы
  • Экономическая составляющая
  • Особенности установки
  • Монтаж оборудования
  • Солнечные батареи для квартиры плюсы и минусы
  • Что говорит закон
  • Заключение
  • Видео по теме

Применение альтернативных источников электричества — тема, которая находится на пике популярности. Особенно в наших реалиях, когда отключение электричества в жилых домах частое и непредсказуемое явление. Поэтому солнечные батареи для квартиры на балконе могут стать популярным вариантом выхода из подобных ситуаций. Давайте подробнее рассмотрим возможность размещения солнечных панелей в городских условиях и экономическую целесообразность такого подхода.

Основы работы солнечной панели

Солнечная панель, по-простому говоря, — группа фотопластин, соединенных между собой. Солнечные лучики, оказываясь на фотоэлементах солнечной панели, генерируют электрическую энергию. И как следствие, вырабатывается постоянный электрический ток. Но для бытовых целей такой ток бесполезен, поэтому в систему включен еще один прибор — инвертор. Его задача преобразовать постоянный ток, вырабатываемый гелиопанелью в переменный, который уже можно применять для бытовых целей.

Но, не все панели одинаковы. Основной показатель солнечной батареи — из какого материала она изготовлена. А их несколько:

  • поликристалл кремния — самый применяемый проводник, который удачным образом сочетает и доступную цену, и отличные эксплуатационные параметры. Их, кроме всего, можно установить самостоятельно, что называется своими руками. Они легко распознаются по ярко-синему цвету поверхности панели;
  • монокристалл кремния — гораздо выше по производительности, но и себестоимость изготовления на порядок выше. Для промышленных систем малопригодна из-за своей формы в виде многоугольника. Такая форма не имеет физической возможности плотной компоновки фотоэлементов — неизбежно появляются зазоры. А это сокращает полезную площадь;
  • аморфный кремний — самый малоэффективный тип кремния, но и самый недорогой. Может пригодиться, если от батареи не ожидают предельно больших мощностей;
  • теллурид кадмия — наносится на стеклянную плоскость, толщиной 0.6 мм. Такой пленочкой (непрозрачной или частично прозрачной) можно затонировать оконное стекло;
  • CIGS — также пленочный полупроводник, но по сравнению теллуридом кадмия располагает более высоким КПД.
Читайте также:
Почему нельзя обойтись без молниеотвода даже на мягкой кровле

Материалов для изготовления панелей, как видим, достаточно много. Какой установить? Для этого нужно определиться с вашими финансовыми возможностями и какой эффект от применения такого типа солнечных панелей вы ожидаете. Так дорогие монокристаллы могут выдавать до 125 Вт, а недорогой аморфный кремний — 50 Вт.

Рекомендуем к прочтению: подробно о том, что такое солнечные батареи, какие есть преимущества и недостатки их применения, а также как сделать солнечную батарею в домашних условиях своими руками.

Наиболее популярны батареи из монокристаллического и поликристаллического кремния. Монокристаллы обладают КПД на уровне 13 % с большим сроком эксплуатации — порядка 32 лет. Но надо учитывать, что их производительность чрезвычайно зависит от влияния погоды. Ясный и солнечный день дает возможность выжать из таких панелей максимальный КПД, но при пасмурной погоде этот показатель стремительно падает.

Поликристаллы не такие эффективные — КПД на уровне 9 %. С пониженным сроком эксплуатации — около 20 лет. Но погодные условия практически не влияют на их производительность.

Из чего состоит бытовая солнечная станция

Теперь немного познакомимся с тем, без чего получить электроэнергию для дома из гелиопанелей не получится.

  1. Солнечная панель — выдает электричество под влиянием солнечного света. Тут надо понимать, что размеры панели могут быть разные. Но солнечная батарея на балконе категорически обязана вписываться в габариты лоджии:И иметь размеры 540×620×30 мм. Вес одной панели порядка четырех килограмм. Ценник для гелиопанели в 50 Вт начинается от 5000 рублей.Понятно, что балконы по размеру разные. Если принять в расчет указанные габариты, таких панелей можно разместить от 2 до 4-х штук.
  2. Аккумулятор накапливает преобразованную солнечную энергию.
  3. Контроллер — с его помощью постоянный ток от аккумулятора перестраивается в ток, который пойдет по цепи дальше.
  4. Инвертор — нужен для преображения постоянного тока, поступающего с клемм аккумулятора, в переменный, иногда комбинируется с контроллером.

Эффективность домашней системы

Исходя из практического применения, балконные системы с 4-мя панелями смогут выработать около 2-х кВт электроэнергии в течение всего светового дня. И на что их можно потратить? Этого может хватить на освещение комнаты или даже всей квартиры, при условии применения энергосберегающих ламп. Точно хватит, чтобы подзарядить ваш смартфон. Но стиральную машину, различного рода водонагреватели, электроплиту балконная солнечная система однозначно не потянет. Кроме того не забываем про зимний период, когда эффективность системы падает в 2–4 раза.

Экономическая составляющая

Брендовый комплект для бытового применения, конечно, стоит по-разному. Нижняя планка набора от 260 100 руб. Их китайские аналоги стоят гораздо дешевле. Но в любом случае, надо отдавать себе отчет в том, что период окупаемости для средних Российских широт будет очень длительным. Но не стоит сразу пугаться, с каждым годом технологии модернизируются, производители солнечных панелей в России расширяют ассортимент и становятся все более конкурентными, а продукция становится все более доступной.

Особенности установки

Если вы все-таки решили, что вам нужны солнечные батареи для вашей квартиры, то для их эффективной работы нужно придерживаться определённых правил:

  1. Правильное расположение имеет значение. Идеально если ваша квартира выходит на южную или юго-восточную сторону дома. Хорошо, чтобы не было соседних многоэтажек. Иначе тень от них будет перекрывать потоки солнца, и эффективность системы упадет в 2 раза.
  2. Лучше будет если балкон уже предварительно застеклен и утеплен. Если там будет находиться аккумулятор (а в квартире для него трудно выделить отдельное место), то в морозные дни его емкость будет быстро снижаться или вообще потеряет заряд.
  3. Если нет остекленного балкона, то все необходимое для работы солнечной панели оборудование надо защитить влаго-пыленепроницаемыми коробами.
  4. Для наших российских малосолнечных дней оптимальный вариант панели на поликристаллических фотоэлементах, которые работают даже в условиях недостаточной освещенности.
  5. Не забываем, что эффектная работа гелиопанелей зависит от угла падения солнечных лучей. В идеале — если они попадают на поверхность панелей под углом в 90°. К тому же желательно, чтобы панели обладали функцией автоматического слежения за положением солнца. Хотя, надо признать, что в условиях балкончика — это трудно выполнимая задача.

Монтаж оборудования

И всё-таки комплект всех составляющих для выработки электричества на своем балкончике приобретен. Но не лишним будет дополнительно упомянуть, что если солнечные панели с успехом могут быть смонтированы на внешней стороне лоджии, то всё вспомогательное оборудование лучше размещать за остекленным и утепленным местом. Прочитайте внимательно инструкцию к приборам и о том, как подключить солнечную панель. Именно здесь можно почерпнуть бесценные сведения об минимально допустимой температуре окружающей среды. В более выигрышном положении находятся гелиосистемы напротив окон внутри квартиры.

Итак, какие инструменты и материалы понадобятся:

  • Стекло (оргстекло) для защиты фотопанели;
  • Профильный уголок из алюминия с полкой 20х20мм;
  • Шины для пайки контактов;
  • Паяльник;
  • Мультиметр;
  • Специальный герметик в тубах.

Операции по сборке гелиопанели:

  • Из профильного уголка изготавливается рама под размер гелиопанели с 10-ти миллиметровым зазором. В дальнейшем этот зазор будет заполнен герметиком;
  • Пропайка контактов на фотоэлементах. Крайние контакты для надежности припаиваются к шинам;
  • Подготовить стекло. Тщательным образом зачистить и обезжирить специальными жидкостями всю поверхность с обоих сторон;
  • Установить стекло в подготовленную раму и надежно зафиксировать;
  • На стекле разместить и надежно закрепить фотоэлементы. Оставить монтажные зазоры;
  • С обратной стороны панель обработать акриловым лаком.
Читайте также:
Стильные межкомнатные двери

При установке собранной конструкции, необходимо солнечные панели надежно закрепить на элементах конструкции самого балкона. Место установки лучше всего подобрать заранее, так как всю поверхность необходимо периодически очищать. Про правила установки мы уже говорили — желательно, чтобы он был под определенным углом к солнечным лучам.

Солнечные батареи для квартиры плюсы и минусы

Современные тенденции в применении чистых источников энергии позволяют сделать вывод об этих источниках энергии, что это самое перспективное направление на ближайшее будущее.

Основные достоинства такого источника энергии:

  • Независимость от городской электросети;
  • За выработанное электричество не придется ежемесячно платить;
  • Как мы уже писали, эти девайсы обладают длительным периодом службы 20–30 лет;
  • Простота конструкции придает надежность собранной системе;
  • Простота в работе. Какого либо особого ухода не требуется.

Недостатки тоже есть:

  • Продуктивность системы зависит от временного промежутка в течение суток и погодных условий;
  • Довольно высокая себестоимость, при большом периоде самоокупаемости;
  • Низкая производительность;
  • Все-таки, это дополнительный источник электричества, а не постоянный;
  • Все приборы необходимо оградить от попадания на них атмосферных осадков. Сам балкончик должен быть остеклен и утеплён.

Что говорит закон

Для того чтобы установить особых согласований не нужно. Главное, чтобы соблюден ряд условий:

  1. Ваша конструкция не должна мешать соседям.
  2. Не должна нести потенциальной опасности.

Но есть и исключения. Вам потребуется разрешение, если ваш дом относится к памятникам архитектуры или находится в историческом районе города. Изменить облик фасада возможен после получения специального разрешения из управления архитектуры вашего города. Такое же разрешение необходимо, если вы собираетесь переустроить сам балкон, иными словами говоря, изменить его конструкцию. К примеру, снять ограждение балкона.

Да, для установки солнечных панелей на балконе уже продаются готовые наборы. Но необходимо учесть, что такого набора гарантированно не хватит для электроснабжения всей квартиры. 65-вватная панель зарядит смартфон примерно за 3–4 часа. Если отключат свет, квартиру можно осветить с помощью светодиодных лент, подключенных к гелиопанели.

Можно установить панели внутри квартиры. Но помните, что стеклянное окно за счет отражения лучей солнца заберет примерно половину паспортной мощности системы.

И напоследок. Если все же вы твердо решили установить всю конструкцию на балкон или в квартире, то вам нужно будет приобрести и установить качественный гибридный инвертор (не с Алиэкспресс), а лучше два (на случай поломки).

Заключение

Теперь мы знаем, что с 7 утра и до 17 вечера мощность панели в солнечную погоду будет на уровне 30 Вт, что само по себе уже неплохо. В пасмурную погоду мощность естественно будет падать. Об экономической составляющей мы уже говорили – каждый сам решает, насколько ему необходима такая система, которая за неделю сможет выработать всего 2 кВт/час.

Но все же если не учитывать того момента, что установка такого комплекта на балконе не даст квартире полную энергонезависимость, в наших российских реалиях такой комплект может хорошо выручить — зарядит смартфон, светодиодные ленты будут давать свет. Кроме всего прочего, вы будете себя чувствовать сопричастным к процессу использования альтернативных источников энергии.

Видео по теме

Солнечная энергетика сегодня и перспективы её дальнейшего развития

Мы живём в мире будущего, хотя не во всех регионах это заметно. В любом случае возможность развития новых источников энергии сегодня всерьёз обсуждается в прогрессивных кругах. Одним из самых перспективных направлений выступает солнечная энергетика.

На данный момент около 1% электроэнергии на Земле получается вследствие переработки солнечного излучения. Так почему мы до сих пор не отказались от других «вредных» способов, и откажемся ли вообще? Предлагаем ознакомиться с нашей статьей и попытаться самостоятельно ответить на этот вопрос.

Как солнечная энергия преобразуется в электричество

Начнём с самого важного – каким образом солнечные лучи перерабатываются в электроэнергию.

Сам процесс носит название «Солнечная генерация». Наиболее эффективные пути его обеспечения следующие:

  • фотовольтарика;
  • гелиотермальная энергетика;
  • солнечные аэростатные электростанции.

Рассмотрим каждый из них.

Фотовольтарика

В этом случае электрический ток появляется вследствие фотовольтарического эффекта. Принцип такой: солнечный свет попадает на фотоэлемент, электроны поглощают энергию фотонов (частиц света) и приходят в движение. В итоге мы получаем электрическое напряжение.

Подробнее можете почитать на Википедии: Фотовольтарический эффект

Именно такой процесс происходит в солнечных панелях, основу которых составляют элементы, преобразующие солнечное излучение в электричество.

Сама конструкция фотовольтарических панелей достаточно гибкая и может иметь разные размеры. Поэтому в использовании они очень практичны. К тому же панели имеют высокие эксплуатационные свойства: устойчивы к воздействию осадков и перепадам температур.

А вот как устроен отдельный модуль солнечной панели:

О применении солнечных батарей в качестве зарядных устройств, источников питания частных домах, для облагораживания городов и в медицинских целях можно почитать в отдельной статье.

Современные солнечные панели и электростанции

Из недавних примеров можно отметить солнечные панели компании SistineSolar. Они могут иметь любой оттенок и текстуру в отличие от традиционных тёмно-синих панелей. А это значит, что ими можно «оформить» крышу дома так, как Вам заблагорассудится.

Другое решение предложили разработчики Tesla. Они выпустили в продажу не просто панели, а полноценный кровельный материл, перерабатывающий солнечную энергию. Черепица Solar Roof содержит встроенные солнечные модули и также может иметь самое разнообразное исполнение. При этом сам материал гораздо прочнее обычной кровельной черепицы, у Solar Roof даже гарантия бесконечная.

В качестве примера полноценной СЭС можно привести недавно построенную в Европе станцию с двусторонними панелям. Последние собирают как прямое солнечное излучение, так и отражающее. Это позволяет повысить эффективность солнечной генерации на 30%. Эта станция должна вырабатывать в год около 400 МВт*ч.

Интерес вызывает и крупнейшая плавучая СЭС в Китае. Её мощность составляет 40 МВт. Подобные решения имеют 3 важных преимущества:

  • нет необходимости занимать большие наземные территории, что актуально для Китая;
  • в водоёмах уменьшается испаряемость воды;
  • сами фотоэлементы меньше нагреваются и работают эффективнее.
Читайте также:
Защита квартиры от воров с помощью сигнализации: виды и особенности

Кстати, эта плавучая СЭС была построена на месте заброшенного угледобывающего предприятия.

Технология, основанная на фотовольтарическом эффекте, является наиболее перспективной на сегодня, и по оценкам экспертов солнечные панели уже в ближайшие 30-40 лет смогут производить около 20% мировой потребности электроэнергии.

Гелиотермальная энергетика

Тут подход немного другой, т.к. солнечное излучение используется для нагревания сосуда с жидкостью. Благодаря этому она превращается в пар, который вращает турбину, что приводит в выработке электричества.

По такому же принципу работают тепловые электростанции, только жидкость нагревается посредством сжигания угля.

Самый наглядный пример использования данной технологии – это станция Иванпа Солар в пустыне Мохаве. Она является крупнейшей в мире солнечной гелиотермальной электростанцией.

Работает она с 2014 года и не использует никакого топлива для производства электричества – только экологически чистая солнечная энергия.

Котёл с водой располагается в башнях, которые Вы можете видеть в центре конструкции. Вокруг расположено поле из зеркал, направляющих солнечные лучи на вершину башни. При этом компьютер постоянно поворачивает эти зеркала в зависимости от расположения солнца.

Под воздействием концентрированной солнечной энергии вода в башне нагревается и становится паром. Так возникает давление, и пар начинает вращать турбину, вследствие чего выделяется электричество. Мощность этой станции – 392 мегаватт, что вполне можно сопоставить со средней ТЭЦ в Москве.

Интересно, что подобные станции могут работать и ночью. Это возможно благодаря помещению части разогретого пара в хранилище и постепенном его использовании для вращения турбины.

Солнечные аэростатные электростанции

Это оригинальное решение хоть и не получило широкого применения, но всё же имеет место быть.

Сама установка состоит из 4 основных частей:

  • Аэростат – располагается в небе, собирая солнечное излучение. Внутрь шара поступает вода, которая быстро нагревается, становясь паром.
  • Паропровод – по нему пар под давлением спускается к турбине, заставляя её вращаться.
  • Турбина – под воздействием потока пара она вращается, вырабатывая электрическую энергию.
  • Конденсатор и насос – пар, прошедший через турбину, конденсируется в воду и поднимается в аэростат с помощью насоса, где снова разогревается до парообразного состояния.

В чём преимущества солнечной энергетики

  • Солнце будет давать нам свою энергию ещё несколько миллиардов лет. При этом людям не нужно тратить средства и ресурсы для её добычи.
  • Генерация солнечной энергии – полностью экологичный процесс, не имеющий рисков для природы.
  • Автономность процесса. Сбор солнечного света и выработка электроэнергии проходит с минимальным участием человека. Единственное, что нужно делать, это следить за чистотой рабочих поверхностей или зеркал.
  • Выработавшие свой ресурс солнечные панели могут быть переработаны и снова использованы в производстве.

Проблемы развития солнечной энергетики

Несмотря на реализацию идей по поддержанию работы солнечных электростанций в ночное время, никто не застрахован от капризов природы. Затянутое облаками небо в течение нескольких дней значительно понижает выработку электричества, а ведь населению и предприятиям необходима его бесперебойная подача.

Строительство солнечной электростанции – удовольствие не из дешёвых. Это обусловлено необходимостью применять редкие элементы в их конструкции. Не все страны готовы растрачивать бюджеты на менее мощные электростанции, когда есть рабочие ТЭС и АЭС.

Для размещения таких установок необходимы большие площади, причём в местах, где солнечное излучение имеет достаточный уровень.

Как развита солнечная энергетика в России

К сожалению, в нашей стране пока во всю жгут уголь, газ и нефть, и наверняка Россия будет в числе последних, кто полностью перейдёт на альтернативную энергетику.

На сегодняшний день солнечная генерация составляет всего 0,03% энергобаланса РФ. Для сравнения в той же Германии этот показатель составляет более 20%. Частные предприниматели не заинтересованы во вложении средств в солнечную энергетику из-за долгой окупаемости и не такой уж высокой рентабельности, ведь газ у нас обходится гораздо дешевле.

В экономически развитых Московской и Ленинградской областях солнечная активность на низком уровне. Там строительство солнечных электростанций просто нецелесообразно. А вот южные регионы довольно перспективны.

Так одной из крупнейших в нашей стране является Орская СЭС. Она состоит из 100 тыс. модулей, выдающих суммарную мощность 25 МВт. Выработанное электричество подаётся в Единую энергетическую систему России (ЕЭС).

Самой мощной сегодня является СЭС Перово, расположенная в Республике Крым. Она выдаёт более 105 МВт, что на момент открытия станции было мировым рекордом. СЭС Перово состоит из 440 000 фотоэлектрических модулей и занимает площадь 259 футбольных полей.

Вообще в Крыму солнечная энергетика неплохо развита – там более десятка солнечных электростанций мощностью от 20 МВт. Правда, вся полученная электроэнергия уходит сугубо на нужды полуострова.

К 2020 году в России планируется построить 4 крупных СЭС, мощность которых позволит увеличить долю солнечной энергии до 1% от всего энергобаланса страны.

Таким образом, уже сегодня можно с уверенностью сказать, что солнечная энергетика способна в недалёкой перспективе выступить полноценной альтернативой традиционным способам получения электроэнергии. И даже в России эта отрасль хоть и медленно, но развивается.

О выходе новых статей рассказываем в соцсетях

Сетевые солнечные электростанции: как сэкономить на энергоносителях

Солнечные батареи (СБ) или, как говорят специалисты, фотоэлектрические модули, являются одним из альтернативных источников электроэнергии и во всем мире используются не только в промышленных масштабах, но и в частной сфере. По мере снижения стоимости солнечной энергии на удаленных от сети объектах стали активно применяться различные автономные системы на базе фотоэлектрических модулей взамен топливных генераторов. Также, в связи с постоянным ростом тарифов все больший интерес у потребителей вызывают сетевые солнечные электростанции, функционирующие без аккумуляции вырабатываемой энергии и позволяющие существенно экономить. При помощи специалиста компании ХЕВЕЛ рассмотрим функционал сетевых комплектов и целесообразность их применения.

Содержание

  • Особенности и сфера применения сетевых солнечных электростанций
  • Критерии подбора мощности сетевой солнечной электростанции
  • Окупится ли солнечная электростанция
Читайте также:
Как устранить проблему с образованием конденсата на бачке унитаза

Особенности и сфера применения сетевых солнечных электростанций

Как и в автономных системах с АКБ, генерирующим элементом в сетевых солнечных электростанциях являются солнечные панели (фотоэлектрические модули).Также сетевой комплект включает:

  • Инвертор – преобразует вырабатываемую модулями электроэнергию постоянного тока в переменный ток и подает энергию потребителям в домашнюю сеть.
  • Солнечный кабель – специализированный, с усиленной изоляцией, надежно защищает проводник (медные жилы) от любых атмосферных воздействий.
  • Электрощит – распределительный блок с предохранителями и УЗО, на который поступает энергия от инвертора.

Установка модулей возможна как на крышах домов, так и наземным способом, максимальная эффективность генерации зависит от правильной ориентации и угла наклона модуля.

Сетевая солнечная электростанция генерирует, но не аккумулирует энергию – при наличии излишков (повышенная солнечная активность, снижение энергопотребления) происходит их передача в снабжающие сети (ФЗ № 35 «Об электроэнергетике»). По закону любой частник или юридическое лицо, установившее у себя сетевую солнечную электростанцию мощностью до 15 кВт, имеет право продавать излишки напрямую снабжающей сетевой организации. Для этого после приобретения и установки сетевой СЭС нужно обратиться в свою снабжающую организацию, получить ТУ на установку двустороннего счетчика и заключить договор. А вот на каких условиях примут заявку, пока еще вопрос открытый, так как закон уже есть, а конкретного свода правил к нему еще нет, но в Минэнерго их должны разработать до осени этого года.

Критерии подбора мощности сетевой солнечной электростанции

Как и другие виды систем, сетевые СЭС различаются по мощности и подходят как для частного применения, так и для бизнеса, в первую очередь, для экономии электричества. Количество модулей и тип солнечной электростанции выбирается исходя из конкретных условий и поставленных задач.

Сетевая солнечная электростанция предназначена для объектов, имеющих доступ к генерирующим мощностям электросети – муниципальная электросеть. Единственная цель подключения – экономия расходов на электроэнергию.

Например, вы живете в Краснодаре и ваше потребление равномерно распределено в течение рабочего дня с 8-00 утра до 22-00 вечера (14 часов) с расходом 24 кВт*ч сутки. Для оптимальной экономии, при такой потребности в среднегодовой перспективе, вам имеет смысл установить сетевую станцию мощностью 5,04 кВт – 18 модулей по 280 Вт. Если же вы живете в Санкт-Петербурге, то вам понадобится станция чуть большей мощности, например 8,4 кВт – 30 модулей по 280 Вт. В данном случае количество генерируемой энергии скорее всего будет превышать потребности, но излишки можно будет реализовывать энергосбытовой организации по оптовой цене.

Сколько реально можно получить энергии к примеру, с 200-ватного модуля зимой (Украина, Луганск). Пусть очень приблизительно. Учитывая высоту солнца над горизонтом, среднюю облачность, длину светового дня. А также статическое положение панелей с максимально подходящим углом наклона для зимы.

Модуль на 300 Вт, установленный в Луганске, будет производить около 0,39 кВт*ч/сутки зимой (январь) и около 1,46 кВт*ч/сутки летом (июль). Средняя годовая выработка такого модуля будет составлять около 346 кВт*ч/год. Цифры могут отличаться в зависимости от фактических погодных условий (туман, дождь, сильный снегопад). Температура в Луганской области не будет оказывать существенного влияния на выработку.

Окупится ли солнечная электростанция

На первоначальном этапе финансовые вложения для организации собственной электростанции достаточно солидные, естественно, что потенциальных потребителей волнует вопрос окупаемости и рентабельности.

Будут ли рентабельны солнечные панели у нас? У нас – понятие растяжимое. Если Алтайский край, где 300 солнечных дней в году, Краснодар, Ставрополье, Астрахань, Волгоград, это одно, то Москва – совсем другое. На югах выгодно греть воду солнечной энергией и использовать ее на электроснабжение при невозможности подключиться к электросетям (там солнечная намного дороже сетевой, но все же, дешевле бензогенераторной). В центральной полосе невыгодно совершенно, во всяком случае, кВт*ч от бензогенератора выйдет дешевле.

Рентабельность, видимо, имеется в виду в контексте экономия. Солнечная энергия всегда выгоднее энергии, выработанной дизель-генератором. Горизонт использования солнечной электростанции (СЭС) от 15 (полная гарантия) до 25 лет (гарантия на выработку не менее 80 % от номинала). Эти сроки несопоставимы со сроками использования генераторов на жидком топливе, потребуется 2-3 замены агрегатов за указанный срок, либо ряд капитальных долгосрочных ремонтов. Дизельный генератор однозначно выгоднее СЭС в первые 2-3 года. Если ваш горизонт планирования ограничивается такими сроками, солнечная энергия не решит поставленных задач. Окупаемость сетевой СЭС (15 кВт) в Санкт-Петербурге, для тарифов на низком напряжении или СН-2 в 9-9,5 руб/кВт*ч составляет порядка 6 лет, с тарифом для физлиц около 5 руб/кВт*ч – 10 лет. Аналогичной станции в Саратове с тарифами 7-8 руб/кВт*ч – порядка тех же 6-ти лет, с тарифом для физлиц около 5 руб/кВт*ч – 9 лет.

Интересует практическое применение солнечных электростанций, насколько они выгодны для владельцев дач и загородных домов?

Зависит от вашего тарифа, структуры потребления электроэнергии (в течение дня и времен года), расположения. В большинстве районов страны (РФ) применение солнечных электростанций целесообразно и окупается в течение 5-8 лет. То, что в России солнца нет – миф. Солнце есть, соответственно, солнечная энергетика работает и выгодна.

Вывод

С большей или меньшей отдачей, но солнечные панели способны генерировать энергию в любую погоду. А оценивая рентабельность солнечной электростанции, не стоит забывать и такой злободневный фактор, как рост тарифов на энергоносители. Не только бензин и газ постоянно дорожает, но и в квитанциях за электричество цифры меняются с завидным постоянством. И сколько будет стоить кВт*ч через пять-десять лет, спрогнозировать сложно, но что гораздо дороже, чем сегодня, сомневаться не приходится. Тем более что ведется обсуждение лимитирования тарифов – в пределах соцнормы стоимость будет оставаться относительно низкой, а сверх– уже совершенно другие цифры. Тогда как солнечная электростанция хоть и требует изначально немалых вложений, в дальнейшем не только полностью окупается, но и начинает приносить выгоду. Даже если опустить реализацию излишков, максимальное снижение счетов за электричество в частном доме, в том числе и за счет соблюдения социальной нормы, хорошее подспорье бюджету.

Читайте также:
Как получать электричество из земли

В предыдущих материалах можно узнать подробнее о конструктиве солнечных батарей и сборке солнечной электростанции. В видео – об энергоэффективном доме в деревне.

Солнечные батареи — основа домашней энергосистемы

В статье рассматривается современная система резервного питания для дома на основе аккумуляторов и солнечных батарей. Решение замечательно тем, что позволяет не только экономить электроэнергию, но и стать менее зависимым от городской электросети. К тому же такая генерация более технологична, бесшумна и экологична. Но прежде, чем приступить к выбору и подключению энергосистемы на солнечных батареях, рассмотрим некоторые принципиальные вопросы.

Философия выбора

Также, как и с выбором стабилизатора, нужно честно задать себе вопрос: «Зачем устанавливать солнечные батареи и аккумуляторы с инвертором?» Именно от ответа будет зависеть и комплектность системы и ее цена.

Можно выделить три основных случая.

1. Аварийный резерв.

При кратковременном пропадании напряжения в городской сети нужно обеспечить работу жизненно важных приборов в доме — отопление, связь, освещение, холодильник. Все остальные приборы по возможности не использовать. Предполагается, что авария — явление редкое и непродолжительное.

В этом случае конфигурация системы с солнечным инвертором и аккумуляторами будет минимальной. Солнечные батареи можно вообще не ставить, а пользоваться только аккумуляторами, которые будут подзаряжаться от уличной сети.

2. Экономия электроэнергии.

Если планируется использовать солнечную энергию в целях экономии, то нужно наращивать мощность системы, выбирая такой режим работы инвертора, когда

энергия солнца «подмешивается» к той, которую мы оплачиваем по счетчику. Либо некоторые линии в доме питаются постоянно только от солнечных батарей.

Тем самым экономится электроэнергия, получаемая из города, при неизменном потреблении всего дома. В этом случае уже можно говорить об окупаемости системы. Разумеется, чем больше мощность солнечных батарей и емкость аккумуляторов, тем быстрее возвратность вложений.

Подобный вариант включает в себя и аварийное электропитание, т.е. первый случай.

3. Полная замена.

Предполагает полный отказ от городской электросети. Она (если есть) будет нужна лишь для аварийного резервирования системы на солнечных батареях, в случае выхода последней из строя. Такая конфигурация системы будет иметь максимальную мощность и стоимость.

В этом случае желательно также иметь и генератор, который понадобится в случае недостаточной энергии от источника. Это может происходить, например, зимой, когда активность солнца минимальна. Генератор послужит для зарядки аккумуляторов и резервного питания важной нагрузки.

Получение электроэнергии из солнечных батарей

Теперь рассмотрим, как выглядит конфигурация системы на солнечных батареях для дома. Энергия солнца в солнечных батареях преобразуется в электрическое напряжение постоянного тока. Очевидно, что напрямую солнечную батарею к домашней электросети подключить нельзя, поскольку там должно действовать напряжение 220 (230) вольт переменного тока частотой 50 Гц. Для преобразования постоянного напряжения нужен инвертор (преобразователь), на выходе которого будут те самые стандартные 220 В.

Стандартная конфигурация системы на солнечных батареях содержит инвертор, аккумуляторные батареи, электрощит с автоматическими выключателями и, собственно, солнечные батареи.

Но солнечная энергия достаточной интенсивности действует далеко не всегда. Часто происходит и так, что период активности солнца не совпадает с периодом, когда необходима электроэнергия.

Другими словами, солнечную энергию нужно накопить, а только потом преобразовывать. Для накопления солнечной энергии используют аккумуляторы, которые потом в нужный момент отдают электроэнергию через инвертор в нагрузку.

Управляет всем этим процессом инвертор для солнечных батарей (рис. 1), который по совместительству является контроллером сетевого напряжения и заряда аккумуляторов. Он направляет энергию солнечных батарей для зарядки аккумуляторов, а затем, когда это нужно, запасенную в аккумуляторах электроэнергию преобразует в напряжение 220 В 50 Гц и отдает в нагрузку. Когда аккумуляторы разряжены, напряжение с улицы есть, а солнца нет, они заряжаются от городской сети.

Когда с улицы поступает нормальное напряжение, солнечный инвертор, в зависимости от настроек, может работать в режиме «Байпас», то есть пропускает ток со своего входа на выход без преобразований.

Фактически, инвертор с аккумуляторными и солнечными батареями может быть частью системы бесперебойного питания (пример — ИБП на стационарных компьютерах). С той лишь разницей, что там энергия берется (и запасается) только от городской электросети, а в солнечных инверторах — приоритетно от солнечных батарей.

Предварительный расчет мощности и конфигурация системы

Прежде, чем покупать и устанавливать солнечный инвертор, нужно потратить время на анализ существующей электрической системы дома. Определиться с максимальной и средней потребляемой мощностью, пусковыми токами, системой заземления. Ведь мощность — это основной параметр системы. А выбор мощности зависит от нескольких факторов.

Мощность инвертора должна быть выбрана из реальной нагрузки и из цели, ради которой устанавливается система. Применительно к трем случаям использования, рассмотренным выше, мощность можно выбрать так.

  1. Аварийный резерв: мощность может быть минимальной (1-2 кВт), достаточной для питания только жизненно важной нагрузки.
  2. Экономия электроэнергии: мощность зависит от степени экономии, и выбирается сравнимой со средней мощностью, которую потребляет дом (4-6 кВт).
  3. Полная замена: мощность должна быть больше, чем мощность всех приборов в доме, плюс запас на пусковые токи и на возможное увеличение количества приборов (не менее 10 кВт).

Для получения большей мощности инверторы подключаются параллельно. Для этого нужно дополнительно применить платы коммуникации (параллельной работы), чтобы инверторы могли работать правильно. При этом мощности двух инверторов складываются.

Логично, что мощность и эффективность всей системы зависит не только от инвертора, но и от аккумуляторных батарей. К инверторам разной мощности подключаются АКБ нужного напряжения и емкости. Рекомендации по выбору и подключению АКБ содержатся в инструкции к вобранной модели инвертора.

Итак, мы разобрали, что мощностью инвертора будет определяться мощность всей системы. Но тут не все так однозначно, и стоит учесть еще некоторые факторы.

Читайте также:
Защита квартиры от воров с помощью сигнализации: виды и особенности

Реальная нагрузка. Вся нагрузка сразу никогда не включается, и нужно провести тщательный анализ потребления в течение некоторого времени (порядка суток). Также, необходимо на некоторое время включить всю возможную нагрузку в доме. Для измерений можно воспользоваться токовыми клещами, модульным амперметром или анализатором качества напряжения. Например, HIOKI3197.

Байпас. В режиме «Байпас» инвертор фактически не работает, и пропускает через себя всю мощность домашней сети. Однако, нужно учитывать, что в некоторых моделях инверторов мощность при байпасе и при преобразовании одинакова.

Перегрузка. Некоторые домашние электроприборы работают кратковременно. Например, чайник, СВЧ-печь или фен включаются на 2-3 минуты. Другие приборы, имеющие электродвигатели, обладают пусковыми токами, которые могут значительно превышать номинальные и длиться несколько секунд.

Эти факторы обычно учитываются в инверторах, и они могут держать перегрузку в 2-3 раза в течение нескольких секунд, а перегрузку в 1,5 раза — несколько минут. Значения эти — ориентировочные, но нужно обязательно обратить на них внимание при выборе модели инвертора.

Приоритеты. Данный пункт касается случаев применения инверторов для аварийного и резервного питания. Чтобы определиться с оптимальной мощностью, необходимо решить, какие приборы нуждаются в бесперебойном питании, а какие могут «потерпеть» в случае перебоев в уличном электроснабжении. Поэтому будет разумно через солнечный инвертор подключать не все электроприборы, а только самые важные. Например, газовый котел, розетки кухни (включая холодильник), освещение.

А очень мощные и не столь необходимые приборы подключать напрямую, минуя инвертор. Это могут быть бойлер, проточный водонагреватель, и т.п. Скорее всего, для реализации такого варианта потребуется изменить схему подключения нагрузочных линий в электрощитке. Учет всех этих факторов поможет правильно выбрать инвертор для дома и разумно сэкономить.

Пример монтажа однофазного инвертора

Сначала рассмотрим на практике однофазную систему, а потом перейдем к трехфазной.

Внешний вид солнечного инвертора может быть таким, как на рис. 1. Его мощность в данном случае — 5 кВА, есть модели и на другие мощности.

Рис. 1. Инвертор для солнечных батарей Ecovolt

На рис. 2 показано, как устроен интерфейс инвертора со всеми входами, выходами и органами управления.

Рис. 2. Солнечный однофазный аккумуляторный инвертор для дома. Клеммы для подключения

Подключение аккумуляторных батарей обязательно производится через автоматический выключатель. Это необходимо в целях безопасности при перегрузках и коротких замыканиях. Подключение к электрощитку — через кабель нужного сечения, учитывая максимальный ток и падение напряжения.

Важное замечание! В отличие от стабилизаторов, входная и выходная нейтрали инвертора гальванически развязаны. Если их соединить, инвертор работать не будет!

Иногда, чтобы установить инвертор, приходится приводить в порядок домашнюю проводку, чтобы она соответствовала системе заземление TN-C-S.

Энергосистема, установленная под лестницей, может выглядеть как на рис. 3.

Рис. 3. Монтаж энергосистемы для дома на солнечном инверторе Ecovolt

Используются 4 АКБ, каждая напряжением 12 В и емкостью 200 А·ч. После подключения необходимо настроить инвертор согласно инструкции. Вот как выглядит экран Ecovolt при нормальной работе — рис. 4.

Рис. 4. Работа солнечного инвертора Ecovolt. Нагрузка питается с улицы через байпас, одновременно идет заряд батареи

При различных режимах работы и при настройках на экране отображается информативная картинка, которая будет понятна неподготовленному пользователю.

Например, вот что будет на экране, если пропадает напряжение с улицы — рис. 5.

Рис. 5. Работа инвертора с аккумуляторными батареями

В данном случае, как и при работе от солнечных батарей, солнечный инвертор выдает стабильное синусоидальное напряжение 230 В, как и положено по стандарту.

Трехфазная система на инверторе с солнечными батареями

Не будем вдаваться в подробности, а приведем лишь пару фото с монтажа солнечных инверторов трехфазной энергосистемы.

Схема подключений такая — рис. 6.

Рис. 6. Три фазы — процесс монтажа солнечных инверторов

Здесь применяются три инвертора Ecovolt, каждый на свою фазу. Для связи в них установлены платы параллельной работы, которые подключены через кабели параллельного интерфейса. В итоге трехфазная энергосистема имеет следующий вид — рис. 7.

Для всех подключений нужен еще один щиток (на рис. 7 справа), куда приходят напряжения с улицы на инверторы, с инверторов на дом, от солнечных батарей и от аккумуляторов.

Рис. 7. Трехфазная энергосистема для дома

Для повышения надежности системы нужен перекидной рубильник (на рис. 7 справа от щитка), это позволит при аварии (у любого электронного устройства есть право на поломку) подать напряжение на дом напрямую с улицы. Основной домашний электрощит на фото не присутствует.

Солнечные батареи в данной конфигурации подключаются к одному из инверторов, который будет главным. Он будет контролировать заряд аккумуляторов от солнечных батарей.

Смонтированный на крыше комплект солнечных батарей показан в самом начале статьи. Это одна половина, другая — на другом скате. Всего в данном случае — 12 солнечных батарей по 24 Вольта, мощностью 260 Вт. Каждая такая половина содержит три последовательно соединенных батареи, эти тройки соединены параллельно. В результате теоретически 12 батарей дадут 3100 Вт. Но это, если на все из них перпендикулярно падают солнечные лучи, чего никак не может быть.

Заключение

Тема очень обширная, все охватить в рамках одной публикации достаточно сложно. Тем не менее, ответить на вопрос о стоимости такой системы можно. Она зависит от марки и производителя, число которых с каждым днем становится все больше. Также на цену существенно влияет конфигурация, о чем написано выше.

Вот как будет выглядеть порядок цен для трех случаев:

  1. Аварийный резерв — до 100 тыс. руб.
  2. Экономия — несколько сот тысяч рублей.
  3. Полная замена (10 кВт) — около 1 млн руб.

Что же, когда-то и сотовые телефоны стоили громадных денег, а сейчас есть у каждого.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: