Eng Ru
Отправить письмо

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей. Замена солнечных батарей


Как выбрать и установить солнечные батареи для частного дома и дачи своими руками: инструкция +Видео

установка-солнечных-батарей-своими-рукамиКогда-то рассуждения о том, что электроэнергия будет бесплатной казались фантастическими выдумками. Но прошло время и развитие новых технологий в электроэнергетике привели к тому, что это стало реальностью.

Альтернативные источники энергии завоёвывают все большее количество сторонников по всей планете.

Среди них особой популярностью пользуются солнечные батареи, получившие широкое распространение как в производстве, так и в быту.

Область применения

применение-и-производство-солнечных-батарейСолнечные батареи, или как их еще иногда называют солнечные панели могут применяться для обеспечения электричеством коттеджных поселков, дачных кооперативов, промышленных предприятий.

Очень эффективны они для санаторных комплексов, гостиниц, больниц, зданий, находящихся вдали от основных линий электропередач.

Можно сказать, что они нужны там, где есть потребность еще в одном источнике энергии и там, где есть возможность их установить. На данный момент солнечными батареями оснащают крыши зданий, домов, устанавливают их в пустынях и на поездах. Существую даже полностью автономные дома на солнечных батареях.

Производство солнечных батарей идет гигантскими темпами и лидерами в этой отрасли являются КНР, США. Германия, страны Персидского Залива, Западной Европы и Скандинавии.

Что такое солнечная батарея?

изобретени-первой-солнечной-батареиЭто комплекс фотоэлектрических преобразователей, объединенных в систему. Преобразователи превращают энергию Солнца в электричество. Самые новейшие солнечные батареи способны работать с 40 % — ой отдачей. Чтобы достичь такого показателя необходимо соблюдение определённых параметров.

Комплексы батарей выгоднее всего монтировать в тех точках планеты, где количество солнечных и ясных дней является преобладающим, в России это южные районы- Краснодарский край, Сочи и другие.

устройство-солнечной-батареиСледует принимать во внимание географическую широту, на которой находятся здания. Приближаясь к полюсам, солнечная энергия утрачивает часть мощности и эффективность солнечных батарей будет недостаточной.

Если зимой там, где установлены комплексы батарей, достаточно безоблачных дней, они могут в значительной степени снизить нагрузку на коммунальные сети города и обеспечить часть зданий бесплатной энергией.

виды-солнечных-батарейВиды солнечных батарей

Виды солнечных батарей

Сейчас их классифицируют на 3 категории:

  • Тонкопленочные
  • Монокристаллические.
  • Поликристаллические.

 

Тонкопленочные батареи

Этот комплекс батарей сделан из тонких натянутых плёнок. Они без труда монтируются в практически всех доступных местах.

Защищены от воздействия песка и пыли и способны функционировать в различных неблагоприятных условиях. При наличии облаков их КПД снижается примерно на двадцать процентов. Стоимость их небольшая, но они требуют наличия значительного пространства для своего размещения.

купить тонкопленочную солнечную панель

Монокристаллические батареи

монокристаллические-солнечные-батареи-на-крыше-домаЭти батареи создают множества ячеек, которые потом наполняют силиконом. Из-за хорошей гидроизоляции данные батареи применяются даже на судах.

Их можно размещать и на кровлях зданий. Если нет возможности установить их на солнечную сторону кровли, где конечно же отдача от них будет более высокой, то можно устанавливать и на теневой стороне. Нужно учитывать и тот момент, что рассеянный солнечный свет будет менее эффективен.

Монокристаллические батареи отличаются малым весом, компактны. Они достаточно гибкие, надёжны при эксплуатации и служат длительное время. Монтаж таких батарей не вызывает затруднений.

Но у них есть и недостаток. При отсутствии солнечных лучей и облачности они перестают вырабатывать электрическую энергию.

купить монокристалические солнечные батареи на алиэкспрессе

Поликристаллические солнечные батареи

В ячейках этих солнечных батарей расположены кристаллы, направленные в самые разные стороны.

Благодаря этому панели могут улавливать рассеянный свет, и намного меньше зависят от прямого солнечного освещения.

поликристаллические- солнечные- батареи

Они знакомы очень многим благодаря иллюстрациям в журналах и в сети Интернет. Компании выпускают такие батареи в виде панелей синего цвета, которые очень эффектно и стильно смотрятся после установки. Стоят они немного дешевле и их можно устанавливать во многих местах. Ими можно освещать улицы городов, дома, учреждения.поликристалические-солнечные-батареи

Почему именно солнечные батареи?

Может возникнуть вопрос – а почему именно солнечные батареи, а не какие-нибудь еще источники энергии?

  1. Пока светит Солнце, то и солнечные батареи будут вырабатывать электричество.
  2. Такие батареи автономны. Им не нужны централизованные энергосистемы для подключения. Поэтому можно резко сократить расходы на содержание инфраструктуры в городах, на предприятиях и жилом фонде. Власть местных энергетических компаний снижается практически до нуля. Приобретается энергетическая независимость.
  3. В отдаленные районы и городки прокладка кабеля будет стоить огромных денег. Гораздо более выгодно будет установить солнечные батареи. Расходы будут минимальные и нет нужны оплачивать услуги целой бригады монтажников – электриков.
  4. Экологичность. Главный козырь данных батарей. Нет необходимости использовать дорогостоящие, и к тому же невозвратные ископаемые ресурсы. Фотоэлементы батарей не выбрасывают канцерогены, и не увеличивают количество углекислоты в атмосфере планеты. Нет никакой нужды вырубать огромные площади лесов и так пострадавших от деятельности человека.
  5. Отсутствие лицензирования. Постановлений, требующих лицензирование получения электричества посредством таких батарей пока, еще не ввели в действие. Поэтому данным фактором следует воспользоваться, пока не ввели очередную пошлину.
Можно ли использовать солнечные батареи в частном секторе?

солненчые-батареи-частного-дома-своими-рукамиСолнечные батареи уже давно и с успехом применяют как корпорации и компании, так и владельцы своих домов. Цены на такую продукцию в России пока еще ниже чем у западных образцов. Насчёт качества это уже вопрос другой. Тем не менее, стоимость продукции с внедрением новых технологий постепенно снижается и солнечные батареи становятся доступными ля все более широкой категории потребителей. Производители солнечных батарей для дома предлагают их покупателям со сроком эксплуатации не менее 25 лет.

Насколько выгодно установить солнечные батареи своими руками для частного дома?
установка-солнечных-батарей-в-дом-своими-руками-выгодаСхема установки

Необходимо вычислить, сколько солнечных дней обычно бывает там, где проживает потребитель. После этого нужно будет разделить стоимость оборудования на 25 лет и подсчитанные солнечные дни в году.

Тогда можно будет и вычислить, стоит ли устанавливать солнечные батареи для дома. Еще нужно будет рассчитать площадь необходимую для получения 1 Квт электричества в регионе вашего проживания.

Все эти данные предоставляют менеджера, продающие солнечные батареи. Кроме того, следует учесть период наибольшей солнечной активности.

получение-горячей-воды-батареи-отопление Получение горячей воды с батарей

Следующих вопрос, который нужно решить, а для каких целей нужно электричество от солнечных батарей. Обычно оно, нужно для:

  1. Освещение.
  2. Получение горячей воды и отопление.
  3. Работа бытовых приборов.

 

Чтобы подавать горячую воду, можно установить солнечный коллектор.

Стоит он недорого, да и сделать его можно самостоятельно. Он способен функционировать осенью и зимой. В своих домах уже достаточно давно применяют для подогрева воды емкости, функционирующие от энергии Солнца

Освещение дома солнечными батареями также решаемая задача в настоящий момент.

аккумуляторы-в-доме-от-солнечных-батарейАккумуляторы в подсобке дома

Здесь важно учесть такой важный момент, как замена аккумуляторов батарей. Зная сколько стоят обычные аккумуляторы для машин, можно будет рассчитать и стоимость обслуживания аккумуляторов для солнечных батарей. Кроме того, необходимо регулярно очищать поверхности батарей от пыли. Сколько нужно солнечных батарей для дома, решать уже нужно исходя из площади дома и целей применения батарей.

Таким образом, комплект солнечных батарей для дома может стоить как достаточно недорого, так и обойтись в круглую сумму.

Но технологии развиваются все быстрее и солнечные батареи для дома будут стоить все дешевле, и будут доступны очень многим потребителям.

Установить солнечные батареи своими руками достаточно просто, вам лишь понадобиться присоединить батареи к контроллеру, который будет передавать заряд к аккумуляторам и с помощью инвертора передавать электроэнергию уже в ваш дом. Удачной электроэнергии!

9 лучших строительных и мебельных магазинов!
  • Parket-sale.ru- Огромный ассортимент ламината, паркета, линолеума, ковролина и сопутствующих материалов!
  • Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
  • homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
  •  Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
  • Qpstol.ru - "Купистол" стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
  • Lifemebel.ru-  гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
  • Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня."
  • Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.

domsdelat.ru

выбор места, правила монтажа и размещения

Поиск альтернативных источников электроэнергии возобновляемого типа – это цель многих предприятий. Частные домовладения также способны получать энергию от природных источников при этом, не внося регулярный платеж, так как в услугах централизованного поставщика они просто не будут нуждаться, их система является автономной. Установка солнечных батарей собственными руками на сегодня – не фантастика, а реальность.

Принцип работы

Чаще всего встречается солнечная панель, которая состоит их кремниевых пластин, на них нанесены:

  1. На одну бор.
  2. На вторую фосфор. На них возникают свободные электроны.

Когда солнечные лучи попадают на пластины, происходит движение частиц, что приводит к образованию электрического тока. Снимают этот ресурс, то есть проводят электропередачу полученной от природного источника тока, припаянными медными полосками. Если установить достаточно количество панелей, то их ресурс получится использовать для большинства бытовых приборов, освещения внутри дома и уличного.

Принцип работы батарейПринцип работы батарейПринцип работы солнечных батарей

Важно! Чем больше площадь пластин, тем больше энергии требуемого напряжения удается получить.

Если сказать проще, то принцип работы каждой батарейки состоит в преобразовании солнечного света (не тепла) в электрический постоянный ток. Уже с помощью преобразователя тока потребитель получает переменный вольтаж 220 для домашней сети. Полученный ресурс удастся использовать сразу или аккумулировать (накоплять) для будущих нужд.

к содержанию ↑

Виды солнечных батарей

Современные панели на рынке представлены в трех вариантах: тонкопленочные, монокристаллические и поликристаллические.

Тонкопленочные

Их основа – это тонкие пленки. Монтировать их можно в любом месте. Изделия защищены от песка и пыли, поэтому панели можно использовать даже в неблагоприятных условиях. По цене тонкопленочные солнечные батареи доступны, но места для расположения требуют большего, чем другие виды.

Если в местности установки преимущественно облачная погода КПД их снижается на 20%. Хотя при этом включение приборов в 220 В и использование ресурса солнечных батарей остается возможным.

Монокристаллические

Формируют каждый отдельный элемент такого солнечного коллектора элементы-ячейки. Для улучшения изоляции после комплектования их заливают силиконом. Они монтируются на крыше, причем желательно на солнечной стороне. Если это сделать невозможно, то лучше приобрести другой вариант солнечной панели.

Преимущества:

  1. Легкость.
  2. Компактность.
  3. Гибкость.
  4. Надежность в эксплуатации.
  5. Длительный срок службы.
  6. Монтаж удастся провести собственными руками.
Виды батарейВиды батарейМонокристаллическая и поликристаллическая батареи

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Важно! Если солнце не выходит из-за туч подобные батареи перестают вырабатывать электроэнергию вовсе, даже на 1 лампочку не хватит. Это их существенный недостаток

Поликристаллические

В блоках поликристаллических батарей содержатся кристаллы, которые «смотрят» в разные стороны. За счет этого они способны улавливать даже рассеянный свет. Их чаще всего демонстрируют в рекламных материалах и на всевозможных тематических выставках.

Стоимость сравнительно невысокая, допускается монтаж в различных условиях.

к содержанию ↑

Расчет необходимой мощности солнечных панелей

Первое, что требуется узнать – это среднее энергопотребление в доме за месяц. Помогут платежки за электроэнергию. Исходя из этого, определять, какой процент из общего количества киловатт можно заместить за счет альтернативной энергии.

Для расчета возьмем следующие исходные данные:

  • Энергопотребление в месяц 300 кВт/час.
  • Батарея мощностью 1 кВт выдает за год 1300 кВт/час. Это около 110 кВт/час в месяц.
  • Одна батарея: мощность 250 Вт.

Летом панель выдаст свою номинальную мощность за 6 часов, при условии, что погода солнечная. Для полной компенсации потребуется установка 12 панелей по 250 Вт каждая. Если не получиться приобрести весь комплект, стоит установить хотя бы несколько.

Важно! Использование такой системы возможно для подачи энергии во все бытовые приборы. Часто монтируют для загородных домов.

Расчет количества панелейРасчет количества панелейКоличество устанавливаемых панелей зависит от потребностей домак содержанию ↑

Собрать самому или с помощью специалистов?

Ответить однозначно на этот вопрос нельзя, так как каждый потребитель исходит из собственных финансовых ресурсов и знаний. Перед тем как приступить к самостоятельному монтажу, требуется изучить теоретические материалы, просмотреть тематическое видео. Также лучше покупать комплект, в котором есть все необходимые элементы: панели, АКБ, инвертор, соединительная аппаратура.

Среди преимуществ монтажа своими руками:

  1. Экономия денег – смета собственноручного монтажа меньше в 2–3 раза.
  2. Получение опыта.

Но без недостатков не обходиться, ведь есть шанс ошибиться, как результат КПД системы падает. Многие производители не дают гарантию на батареи, если установка проводилась не сертифицированными специалистами.

Что касается обращения к профессионалам, то тут вопрос только в дополнительных затратах. Понести их придется, но в случае некорректной работы батарей, к ним же можно обращаться за устранением недостатков, причем это является гарантийным случаем. Работы проводятся бесплатно.

к содержанию ↑

Где установить?

Чтобы использование системы было эффективным, требуется правильно выбрать место, где она будет устанавливаться. В основном – это кровля здания, металлочерепица, профнастил, шифер и т. д. При этом нужно учесть такие особенности:

  • Затененность. Это важнейший момент, так как от того будут ли панели в тени других зданий, деревьев будет зависеть их продуктивность, а значит, и количество вырабатываемой электроэнергии. Монтаж в затененном месте может привести к ускоренному изнашиванию, то есть система просто не успеет окупиться.
  • Ориентация. Правило – направить каждую панель в сторону солнца. На каждую должно попадать максимально возможное количество солнечных лучей.
  • Уклон. Этот параметр зависит от региона проживания. Эксперты дают совет, что угол наклона должен равняться широте. Крепление подбирается такое, чтобы была возможность корректировать угол наклона, делать это нужно в зависимости от времени года: летом угол увеличивать, зимой – уменьшать.
  • Доступность для обслуживания. В особом уходе солнечные батареи не нуждаются, но по мере эксплуатации в теплое время года на панелях образуется слой грязи и пыли, зимой снега. В результате происходит снижение продуктивности. Чтобы этого не допустить, требуется очищать от такого налета.
Монтаж панелейМонтаж панелейМонтаж солнечных панелей производится под углом

Важно! Батареи зачастую весят не очень много, поэтому значительного увеличения веса конструкции не будет.

к содержанию ↑

Рекомендации по установке солнечных батарей в своем доме

Основная задача в том, чтобы панели давали необходимую эффективность – это правильность монтажа и расположения на крыше, ведь от этого зависит срок окупаемости и рентабельность использования. Устанавливать их нужно согласно представленной ниже инструкции.

Существующие варианты крепления

Методов установки несколько, среди самых распространенных:

  1. На крыше индивидуального дома, если скат ее не более 40⁰. Зачастую монтируется специальная конструкция из профилей, желательно на кронштейнах, чтобы была возможность смены угла. Если скат крыши больше 30⁰ крепить можно прямо по кровельному материалу.
  2. Если крыша плоская или имеет минимальный угол, потребуется каркас из металла с наклонной поверхностью. В таком случае модули будут размещены под нужным углом.
  3. На стене. Подобный вариант практикуется редко. Чтобы элементы закрепить надежно, требуется создать рамную конструкцию, наклон согласно рекомендациям установки должен соблюдаться.
  4. На столбах (фермах). В данном случае монтаж производится на штанге, к которой крепится рама и сами панели. Практикуется этот метод в местностях, где часто идет снег и каждый день взбираться на крышу для очистки проблематично.
  5. На балконе/лоджии. Модуль вполне можно смонтировать для квартиры. В таком случае часть энергии будет компенсироваться в платежках. Оптимальный способ – на крыше балкона или с внешней стороны конструкции лоджии.
Крепление панелейКрепление панелейПример крепления панелей на крыше дома

Этапы монтажных работ

Этапы работ зависят от типа выбранного монтажа, при этом важно соблюдать рекомендации по размещению солнечных батарей. Алгоритм при условии расположения на крыше:

  • Монтаж профилей, которые будут объединять в одну систему все панели.
  • Закрепление батарей с помощью болтов и их подсоединение.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Важно! Профиля нужно крепить неподвижно и надежно. Подобный вариант поможет рационально использовать участок возле дома, дачи. При этом крыша не будет выглядеть хуже.

Прежде чем реализовывать этот способ нужно убедиться, что кровля выдержит нагрузку профилей и панелей.

Если выбран вариант с расположением на наземных фермах, то этапы монтажа такие:

  1. Поиск необходимой по габаритам фермы. Удобнее всего использовать алюминиевые уголки, профиля и собрать самостоятельно.
  2. Сборка каркаса – это не будет сложной задачей, как конструктор для взрослых. Чаще всего их делают квадратной формы.
  3. Далее, нужно определить место для установки фермы, опять же с учетом рекомендаций.
  4. Закрепление конструкции в земле и последующий крепеж самих панелей.

Схема подключения

Схема подключения всей системы предельно простая, если иметь минимальные навыки работы с электроприборами. Панели между собой соединяются последовательно или параллельно в зависимости от нужного напряжения. При этом используется пайка элементов и тщательная их изоляция.

Что касается стандартной схемы, то она параллельная. Ее компоненты:

  1. Солнечные панели, собранные в одно целое, подключаются к системе управления уровнем заряда/разряда аккумуляторов.
  2. Последняя, в свою очередь, имеет подключения – АКБ и инвертор. В аккумуляторах происходит накопление энергии, когда система не потребляет энергию из батарей, происходит их зарядка.
  3. Далее, от системы управления идет провод к инвертору, который и выдает напряжение 220 В на приборы в доме.
  4. Если имеются приборы, потребление которых 12 В, то на них может идти подача тока прямо из батарей.

Важно! Прежде чем подключать, следует создать чертеж схемы, которую предстоит реализовать.

к содержанию ↑

Вывод

Использование солнечных батарей – это альтернатива, которая с каждым днем заинтересовывает все большее количество потребителей. Процесс монтажа достаточно понятен и не требует огромных усилий, но многих отталкивает высокая цена системы.

lampaexpert.ru

Установка солнечных батарей: все что нужно знать

Состав и устройство солнечной батареи, ее элементов определяют эффективность выработки энергии готовым изделием. В настоящее время, для генерации электрической энергии используются солнечные панели на основе кремния (с-Si, mc-Si & кремниевые тонкопленочные батареи), теллурида кадмия CdTe, соединения медь-индий (галлий)-селен Cu(InGa)Se2, а также концентраторные батареи на основе арсенида галлия (GaAs). Ниже будут даны краткие описания каждой из них.

Солнечные батареи основе кремния. Солнечные батареи (СБ) на основе кремния составляют на сегодняшний день порядка 85% всех выпускаемых солнечных панелей. Различают два основных типа кремниевых СБ – на основе монокристаллического кремния (crystalline-Si, c-Si) и на основе мультикристаллического (multicrystalline-Si, mc-Si) или поликристаллического. 

Эффективность СБ изготовленных из монокристаллического кремния составляет обычно 19-22%. Не так давно, фирма Panasonic заявила о начале промышленного выпуска СБ с эффективностью 24,5% (что вплотную приближается к максимально возможному теоретически значению ~30%).

Подобные неидеальности кристаллической структуры (дефекты) приводят к снижению эффективности – типичные значения эффективности СБ из mc-Si составляют 14-18%. Снижение эффективности данных СБ компенсируется их меньшей ценой, так что цена за один ватт произведенной электроэнергии оказывается примерно одинаковой для солнечных панелей как на основе c-Siтак и mc-Si.

Тонкопленочные солнечные панели. Данные элементы представляют собой гетероструктуру из тонких слоев p-CdTe / n-CdS (суммарная толщина 2-8 мкм) напыленных на стеклянную подложку (основу). Эффективность современных фотоэлектрических элементов данного типа равняется 15-17%. Основным (и фактически единственным) производителем СБ на основе теллурида кадмия является американская фирма FirstSolar, которая занимает 4-5% всего рынка.

Концентраторные солнечные модули. Наиболее совершенные и самые дорогие на сегодняшний день солнечные модули обладают эффективностью фотоэлектрического преобразования до 44%. Они представляют собой многослойные структуры из разных полупроводников последовательно выращенных друг на друге слой за слоем.

В настоящее время экономически оправдано использовать подобные дорогие концентраторные солнечные модули только в тех странах и регионах земного шара, где круглый год имеется в достатке прямое солнечное излучение.

www.homify.ru

Установка солнечных панелей, их преимущества и разнообразие вариантов эксплуатации

Снабжение дома и участка световыми панелями набирает популярности ввиду своей безусловной экономической окупаемости. Однако существует ряд сомнений в плане выбора подходящей световой станции, что в большей степени касается людей, слабо знакомых с электрикой в целом. Статья призвана показать, как подключить солнечную батарею, указать на простоту ее схемы, а также дать несколько советов по монтажу, эксплуатации и уходу.

Монтируем батареи

Зачем нужна световая консоль и в чем ее преимущества

Установить солнечные батареи имеет смысл с целью достижения полной энергетической автономности жилища, как правило, загородного дома. В условиях постоянного повышения тарифов на электроэнергию данный вариант представляется оптимальным – при одноразовом вложении пользователь получает практически полную независимость от электросетей общего пользования. Монтаж солнечных батарей гарантирует полное отсутствие вреда для экологии и здоровья человека, так как для выработки электричества требуется лишь естественный свет. Солнечные панели как разновидность энергоснабжения отличаются неисчерпаемостью. В связи с ростом конкуренции производителей, выпускающих данную продукцию, стоимость с повышением технологий изготовления снижается из года в год.

Схема подключения

Схема подключения батареи

Схема подключения солнечных батарей состоит из:

  • Модуля световой консоли, который выполняет функцию преобразования световой энергии в электрическую.
  • Аккумулятора, накапливающего полученную преобразованную световую энергию.
  • Контрольно-управляющего устройства, цель которого – прослеживать показатели заряда и разряда, относящиеся к аккумулятору. При полном заряде аккумулятора контроллер отключает подачу электричества, а если АКБ полностью разряжена, он вовсе отключает рабочий режим станции.
  • Преобразователя напряжения, цель которого – повысить напряжение с 12 В до стандартных 220 В. При таком вольтаже способна работать любая бытовая техника.

Перед тем как установить солнечные батареи и вышеуказанные приборы, между всеми элементами схемы имеет смысл подключить предохранители, чтобы перегрузки сети не причинили вреда устройствам.

Если речь идет об одной системе, то никаких сложностей схема подключения солнечных панелей в себе не несет. Главным критерием успешного электромонтажа будет соблюдение полярности проводников и присоединение того или иного разъема в соответствующий штепсель. Угол наклона солнечной батареи необходимо выбрать таким образом, чтобы большую часть дня панели были установлены максимально на солнце. Возможность корректировки угла в течение дня будет преимуществом. Притом неважно, где будет произведена установка солнечных батарей – на крыше, специальном тенте или прямо на земле.

Более сложным вариантом является подключение нескольких световых панелей и их соединение между собой. Преимуществом такого решения будет являться более длительный срок службы, а также повышенная мощность системы.

Подключение солнечных консолей можно произвести:

  • Параллельно. В таком случае необходимо соединить между собой проводники с одинаковой полярностью. Изменения напряжения в данном случае не будет.
  • Последовательно. В случае подключения солнечной батареи по такой схеме производится присоединение «плюса» к «минусу». Несмотря на простоту, на выходе можно получить уже 24 вольта, что потребует другого типа инвертора.
  • Смешанно. Это солнечные батареи, установка которых комбинирует последовательный и параллельный способ подключения в соответствующей последовательности – сначала монтируется первый вариант, а затем из полученных блок-схем осуществляется второй. Данный вариант сложнее, но позволяет добиться получения большей мощности и пропускной способности системы.

Уход и поддержание оптимальной работы световых консолей

Уход за солнечными панелями

Подобно любым системам электроснабжения, солнечная батарея должна регулярно проверяться – необходимо проводить техническое обслуживание. Как правило, это должно происходить в начале и в конце сезона эксплуатации. Световые консоли находятся на открытом пространстве, что способствует скорому загрязнению их поверхности. С целью бесперебойной работы с высоким коэффициентом полезного действия, солнечную панель необходимо регулярно очищать. Помимо этого, необходимо отслеживать состояние изоляции проводников, проводить чистку контроллеров и аккумуляторов от пылевых отложений, чтобы обеспечить наличие хорошего контакта на клеммах приборов. Пренебрежение элементарными мерами способно вывести из строя это весьма дорогостоящее оборудование.

ekoenergia.ru

Установка солнечных батарей своими руками

Постоянное повышение тарифов на электроэнергию вынуждает потребителей искать альтернативные источники. Монтаж независимых источников питания особенно актуален для загородных домов и усадеб. Также существует множество объектов, для которых собственный источник является единственно возможным вариантом обеспечения электричеством. К ним невозможно протянуть ЛЭП, так как это слишком дорого.

Solar Panels

В настоящее время существует несколько вариантов альтернативного снабжения электроэнергией жилых и промышленных зданий.

  • генераторы на жидком и газообразном топливе;
  • гидрогенераторы;
  • ветрогенераторы;
  • солнечные батареи.

Большую популярность набирают индивидуальные электростанции на базе кремниевых солнечных панелей. Экологически чистые, бесшумные в работе, простые в обслуживании, долговечные — вот их основные преимущества. Простота монтажа позволит вам своими руками установить личный источник электроэнергии. Размещение кремниевых фотоэлементов может быть выполнено по нескольким схемам расположения с использованием крыш домов, придомовых участков, окон, балконов на заказ или своими руками. Главное, при монтаже своими руками соблюдать позиционирование фотоэлементов на солнце.

Крыша дома идеальное место для установки панелей из фотоэлементов

Вот так, в идеальном исполнении, смотрятся кремниевые солнечные панели, расположенные на кровле дома. Угол наклона крыши в 45% позволяет производить монтаж батареи непосредственно на плоскость кровли, без дополнительных элементов, создающих оптимальный угол к падающим солнечным лучам.

Cолнечные батареи на крыше

Монтируются солнечные батареи на специальных направляющих, которые поставляются вместе с панелями либо закупаются отдельно. Желательно, чтобы такие работы проводили специалисты в этой области, но при определенной подготовке есть возможность произвести установку своими руками.

Установка солнечных батарей

Если крыша вашего дома не обеспечивает оптимальный наклон для солнечных батарей их придется устанавливать на специальные подставки c необходимыми размерами. Такие конструкции имеются в продаже, так же могут быть изготовлены на заказ или своими руками.

Установка батарей на крыше

Установка солнечных панелей на плоской кровле требует особого внимания. Соблюдение углов наклона к солнечным лучам обеспечивается специальной подставкой для панелей, жестко закрепленной на кровельном материале.

Установленные батареи

Солнечные батареи на придомовом участке

Большинство комплектов домашних электростанций на кремниевых солнечных панелях укомплектовываются специальными устройствами для монтажа батарей на участке. В этих конструкциях соблюдены все необходимые углы наклона.  Высокая парусность батарей создает большие нагрузки на элементы крепления, поэтому от их надежности зависит работоспособность и целостность всей конструкции. Такой монтаж вполне реально осуществить своими руками.

Вот такие конструкции используются для установки панелей из фотоэлементов на лужайках перед частным коттеджем. Элементы конструкции позволяют менять угол наклона панелей, что существенно увеличивает их эффективность в выработке электричества.

Батареи под наклоном

Для установки батарей часто используют подставки наподобие треног для фотоаппаратов. Такие конструкции позволяют регулировать как угол наклона, так и радиальное направление на солнце.

Отдельно установленные батареи

Солнечные панели на балконах и лоджиях многоэтажных домов

Иногда солнечные батареи можно увидеть на балконах и лоджиях многоэтажных домов в городах России. Пока еще это единичные случаи, но все большее количество людей задумывается об оптимизации расходов на электроэнергию в своих квартирах.

Размещение мини-электростанции с установкой кремниевых фотоэлементов на балконе один из вариантов уменьшения затрат на оплату электричества.

Проще всего разместить батареи непосредственно на ограждении балкона не соблюдая углов наклона. Конечно, такой монтаж снизит эффективность фотоэлементов, но вы сэкономите на стоимости установки. Как поступить — выбирать вам.

Батареи на балконе

Если вы хотите сэкономить, то делайте все своими руками!

Где бы мы ни размещали солнечные батареи, можно сказать, одно: в ближайшем будущем домашние электростанции на солнечных фотоэлементах прочно войдут в наш быт и не будут считаться экзотическими устройствами.

Видео по теме

vashumnyidom.ru

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей

Технологии получения энергии от Солнца посредством фотоэлектрических элементов, собранных в панели – были новыми и удивительными очень давно. Технология доступна с 60-х годов, а для частных домов солнечные батареи на крыше не новость вот уже второй десяток лет.

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей 3573

Преимущества использования энергии Солнца:

  • Вечная природная энергия. По крайней мере, время до очередного сжатия Вселенной пока есть.
  • Энергия Солнца в полной мере чистая экологически.
  • Отсутствует выброс парниковых газов, технология служит и человеку, и защите окружающей среды.

Уход за солнечными батареями

Уход требуется даже при использовании электросетей. Солнечные батареи требуют несколько больше времени. Движущиеся части в данной стационарной системе отсутствуют, поэтому после установки панелей маловероятно, что что-то пойдет не так. Основная обязанность владельца солнечной «электростанции» - содержать солнечные панели в чистоте. Снег, пыль и следы жизнедеятельности птиц следует периодически удалять с панелей, иначе они будут уменьшать объем солнечных лучей. Пыль на экранах уменьшает выработку электроэнергии всего на 5-7%, на основании проведенных опытов. Уборку делают по сезонам, примерно 4-5 раз в году, применяя шланги с насадками. Некоторые владельцы никогда не очищают панели, полагаясь на дождь, который вымоет все за них, и не так уж они не правы. Действительно, обязательно следует убирать крупный мусор или палую листву с батарей, а зимой – снег. Многие модели солнечных батарей укомплектованы системой мониторинга производства электроэнергии.

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей 3578

Периодически следует проверять, все ли панели работают. Замена батареек делается один раз в десять лет. Срок эксплуатации солнечной панели около 45-50 лет, аккумуляторы меняют раз в 5-10 лет, в зависимости от их вида. Контроллеры и инверторы служат до 20 лет. Системы слежения за Солнцем для частных домов не востребованы, поскольку доказано практикой, что повышение эффективности от их установки не так и значительно, а дополнительных расходов на монтаж и обслуживание системы, которая из стационарной превращается в движущуюся, возникает больше, чем хотелось бы.

Влияние на выработку энергии расположения дома на местности и количества инсоляции

Влияние очень велико, и это может стать проблемой. Тень от соседних домов и сооружений и даже от окружающих деревьев и в самом деле очень снизит энергоэффективность солнечных батарей. Первый вид панелей – монокристаллический – не работает при затенении. Второй вид - поликристаллический – продолжает работать при любом проценте тени, но электроэнергии вырабатывают намного меньше. В солнечные дневные часы – обычно это время с девяти утра до трех часов дня – тени на панелях быть не должно. В этом случае выход электроэнергии будет максимальным.

На своем участке хозяева сами вольны и обрезать деревья, и высаживать те породы деревьев, которые будут устраивать их во всех отношениях. Но соседние дома, блокирующие солнышко на крыше, являются проблемой нерешаемой, и вряд ли в таких условиях стоит выбирать солнечные батареи.

Инсоляция также влияет на выход энергии, но не так, как затенение. В каждой местности свои солнечные условия. Значение инсоляции в вашем районе можно узнать справочно, измеряют эту величину в КВт*час/м2 за сутки. Чем больше эта величина для местности, в которой построен дом, тем больше энергии будет сгенерировано солнечными батареями. И одновременно из данных по инсоляции делается расчет на необходимую площадь панелей для эффективного обеспечения энергией всех нужд жилища. Точную площадь панелей для каждого конкретного дома быстро подсчитают профессионалы.

Влияние зоны покрытия

Размер дома и его крыши важен. Потребность своего жилища в электроэнергии знают все, достаточно только взглянуть на счета за эту энергию или на счетчик. Средний КПД солнечных модулей на сегодня составляет около 18%. Даже в том случае, если на один квадрат панели попадет 1 кВт солнечной энергии в сутки, выработка электроэнергии составит 180 Вт, по минимальным расчетам. Причем доказано, что солнечная батарея не прекращает работать ни в пасмурный день, ни при облачности. Да, прямое солнце в зените дает света неизмеримо больше, чем на закате в хмурый день, но работа батарей останавливается практически только в ночное время. В зимние морозы электричества вырабатывается не меньше, чем в жаркую погоду, а часто еще и больше. Многие страны, не имеющие солнечного теплого климата, с успехом строят и используют Солнечные электростанции. Панели для крыш жилых домов адаптированы к работе в температурном диапазоне от минус тридцати до плюс сорока градусов, и имеют защиту от ветра и града.

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей 3576

Основная причина отказа от установки солнечных батарей – пока еще их немалая стоимость. Такие инвестиции имеют смысл "на перспективу", ведь инфляция растет, так же, как и тарифы на электроэнергию. Расходы на солнечные панели и комплектующие – инвертор, контроллер, аккумуляторы – очень велики, но зато ежемесячные счета за «свет» уходят в прошлое с установкой батарей. Охрана природы важна, но отнюдь не осознание этого факта заставляет организации и домовладельцев ставить себе солнечные батареи на крыши. Причина – наш основной инстинкт, он же финансовый фактор. Домашняя солнечная электростанция – неплохая инвестиция и мудрое экономическое решение.

Энергия солнца для коттеджа. Установка и обслуживание солнечных батарей 3579

stroyfora.ru

Солнечные батареи на крышу: варианты установки, наклон

  • Разновидности солнечных батарей на крышу частного дома
  • Достоинства и недостатки
  • Рекомендации по выбору
  • Монтаж солнечных батарей
  • Внедрение инновационных технологий сделало возможным использование альтернативных источников для получения электроэнергии. Сегодня многие склоняются к установке устройств, для которых энергоресурсом выступает  энергия солнца.

    Внедрение инновационных технологий сделало возможным использование альтернативных источников для получения электроэнергии. Сегодня многие склоняются к установке устройств, для которых энергоресурсом выступает энергия солнца.Солнечные батареи на крышу представляют собой комплекс  соединенных между собой  отдельных фотоэлементов, которые обеспечивают расчетную мощность.

    Разновидности солнечных батарей на крышу частного дома ↑

    Сегодня более известны модули, в основе которых лежат свойства кремниевых полупроводников.

    • Наиболее востребованы устройства, работающие на основе поликристаллического элемента. В них наилучшим образом соотносятся количество вырабатываемой  электроэнергии и их стоимость.  Монтаж подобных систем достаточно прост и не требует особых навыков. Внешне их отличает синяя окраска и кристаллическая структура составляющих элементов.
    • Монокристаллические панели эффективнее поликристаллических . Однако, при этом нельзя не учитывать важный факт: цена установки солнечных батарей на крыше в этом случае  существенно выше. Заполняющие элементы модулей имеют многоугольную форму.
    • Солнечные батареи на крышу,  содержащие  аморфный кремний,  наименее эффективный вариант, хотя это особо не отражается на востребованности изделий. Это объясняется дешевизной выработанной энергии.

    Отметим еще две разновидности гелиомодулей.

    • Гелиосистема из теллурида кадмия маломощные. Их изготавливают по пленочной технологии: сотни тысяч микрометров полупроводников тончайшим слоем наносятся на пленку.
    • Еще один тип панелей – гибкие CIGS-батареи, которые эффективны, нежели модули предыдущего вида.

    Достоинства и недостатки ↑

    солнечные панели на крыше дома

    Итак, что же дает установка солнечных батарей на крыше дома?

    Как правило, прежде всего выделяют  следующие достоинства гелиосистем:

    • довольно продолжительный эксплуатационный срок, причем эксплуатационные характеристики панелей не изменятся;
    • подобное оборудование редко создает проблемы, можно сказать, что им не требуется сервисное обслуживание;
    • установка альтернативного источника дает существенную экономию финансов, поскольку уменьшаются расходы  на электричество и газ;
    • модули просты в эксплуатации.

    Из недостатков отметим:

    • высокую стоимость;
    • гелиопанели менее эффективны, нежели стандартные источники энергии;
    • при использовании гелиосистем необходима  синхронизация энергий, полученных от разных источников: солнечных  и традиционных источников.  Делается это при помощи добавочного оборудования, что, безусловно, связано с новыми затратами.
    • эти модули нельзя использовать с электроприборами, для функционирования которых требуются большие мощности.

    Рекомендации по выбору ↑

    Какие факторы необходимо принимать во внимание, если вы решили использовать в своем быту солнечную энергию?

    среднее количнство энергии на на 1 м2/год

    Чтобы не ошибиться с выбором панелей и обеспечить требуемую  мощность, сначала необходимо определиться с уровнем инсоляции в вашем регионе. Говоря более простым языком, определить, сколько солнечной энергии в среднем передается  на  1 м2/год. На основе этих данных рассчитывают, сколько надо солнечных  батарей на крышу дома;

    зависимость эффективности солнечных батарей от освещенности

    На заметку

    В принципе вы должны знать, что все гелиоустановки в состоянии обеспечить одну и ту же мощность с той лишь разницей, что для установки более эффективных нужно меньше места. К примеру, для выработки 1 Квт электроэнергии потребуется 8 кв. м. монокристаллических батарей или 20 кв. м. пленочных панелей из аморфного кремния.

    Монтаж солнечных батарей ↑

    Установку панелей выполняют как непосредственно на крышу, так и на несущую конструкцию, специально предназначенную  для этих целей.

    В первом варианте  панели будут размещены под фиксированным углом, что создаст определенные сложности при их эксплуатации, к примеру,  в периоды пониженной интенсивности солнца. Таким образом,  единственным приемлемым видом панелей останутся  только не зависящие от активности солнца.

    Чаще при установке используют второй способ, тем более что он применим к любой кровле. Несущая конструкция помимо того, что придает  устойчивость к атмосферным воздействиям, к примеру, сильным порывам ветра,  дает возможность регуляции угла наклона.

    На заметку

    Крыша дома может иметь любую конфигурацию, за исключением скатных с уклоном более 40°.

    • Если наклон крыш для солнечных батарей не превышает 40°, то в этом случае монтаж выполняют либо на рамную конструкцию, либо без нее.
    • На плоской  крышах установку выполняют на наклонную плоскость  специального металлического каркаса.
    • На стене подобные  батареи устанавливают очень редко. Как и в предыдущем случае монтаж выполняют на рамной конструкции, обязательно с наклоном.
    • Гелиосистемы в квартирах обычно устанавливают либо на крыше балкона или лоджии или с наружной стороны.

    Полезно

    Хотя  солнечные батареи на крыше многоквартирного дома по общей стоимости будут дороже индивидуальных, однако сократят расходы по эксплуатации. Не надо забывать, что на крышах  высоток отсутствуют затемненности, а, значит,  модули  на них будут работать с большей производительностью.

    Установку на земле выполняют на  специальной  опорной  конструкции, расположенной не ниже полуметра от земли. Это вариант рекомендован, в частности,  для регионов с сильными снегопадами.

    На какие моменты нужно обратить внимание при монтаже.

    • Проверьте, в состоянии ли кровля противостоять суммарной нагрузке, образованной  от  веса рамы и самой панели.
    • Объекты, которые находятся вблизи,  не должны откидывать тень на панели. В противном случае
    • из-за недостатка  энергии солнца понизится КПД оборудования,
    • в системе ряд панелей из-за тени, падающей на их поверхность,  не будут работать,

    зависимость КПД солнечных батарей от затемненности

    • в этих условиях могут возникнуть так называемые блуждающие токи, которые выведут из строя батарею.
    • Необходимо исключить эффект парусности, чтобы автономная система была защищена от порывов ветра.

    Как устроен каркас ↑

    устройство каркаса под солнечные батареи на плоской крыше

    • Конструкцию фиксируют при помощи металлических угольников размером 5*5 см и 2,5*2,5 см. Последние используются для распорных перекладин.
    • Крепление выполняют при помощи шести- и восьмимиллиметровых болтов.
    • Под кровельное  покрытие каркас подвешивают, используя 12-миллиметровые шпильки.
    • В угольниках предварительно просверливают отверстия под шурупы, которыми фиксируют панели.

    Внимание!

    Каркас не должен иметь перекосов, поскольку  в противном случае из-за возникшего на поверхности стекла напряжения оно может просто лопнуть.

    В завершение посмотрите, как выполняется установка солнечных батарей на практике.

    © 2018 stylekrov.ru

    stylekrov.ru


    © ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
    Разработка сайта