Солнечные панели для частного дома: Солнечная электростанция на дом 200 м2 своими руками / Хабр

Солнечная электростанция на дом 200 м2 своими руками / Хабр
Частенько в сети проскакивают сообщения о борьбе за экологию, развитие альтернативных источников энергии. Иногда даже проводят репортажи о том, как в заброшенной деревне сделали солнечную электростанцию, чтобы местные жители могли пользоваться благами цивилизации не 2-3 часа в сутки, пока работает генератор, а постоянно. Но это всё как-то далеко от нашей жизни, поэтому я решил на своем примере показать и рассказать, как устроена и как работает солнечная электростанция для частного дома. Расскажу обо всех этапах: от идеи до включения всех приборов, а также поделюсь опытом эксплуатации. Статья получится немаленькая, поэтому кто не любит много букв могут посмотреть ролик. Там я постарался рассказать то же самое, но будет видно, как я все это сам собираю.



Исходные данные: частный дом площадью около 200 м2 подключен к электросетям. Трехфазный ввод, суммарной мощностью 15 кВт. В доме стандартный набор электроприборов: холодильник, телевизоры, компьютеры, стиральные и посудомоечные машинки и так далее. Стабильностью электросеть не отличается: зафиксированный мною рекорд — отключение 6 дней подряд на период от 2 до 8 часов.

Что хочется получить: забыть о перебоях электроэнергии и пользоваться электричеством, невзирая ни на что.

Какие могут быть бонусы: Максимально использовать энергию солнца, чтобы дом приоритетно питался солнечной энергией, а недостаток добирал из сети. Как бонус, после принятия закона о продаже частными лицами электроэнергии в сеть, начать компенсировать часть своих затрат, продавая излишки выработки в общую электросеть.

Содержание

С чего начать?


Всегда есть минимум два пути для решения любой задачи: учиться самому или поручить решение задачи кому-то другому. Первый вариант предполагает изучение теоретических материалов, чтение форумов, общение с владельцами солнечных электростанций, борьбу с внутренне жабой и, наконец, покупку оборудования, а после — установку. Второй вариант: позвонить в специализированную фирму, где зададут много вопросов, подберут и продадут нужное оборудование, а могут и установить за отдельные деньги. Я решил совместить эти два способа. Отчасти потому что мне это интересно, а отчасти для того, чтобы не напороться на продавцов, которым надо просто заработать, продав не совсем то, что мне нужно. Теперь пришло время теории, чтобы понять, как я делал выбор.

На фото пример «освоения» денег на строительство солнечной электростанции. Обратите внимание, солнечные панели установлены ЗА деревом – таким образом, свет на них не попадает, и они просто не работают.

Типы солнечных электростанций


Сразу отмечу, что говорить я буду не о промышленных решениях и не о сверхмощных системах, а об обычной потребительской солнечной электростанции для небольшого дома. Я не олигарх, чтобы разбрасываться деньгами, но я придерживаюсь принципа достаточной разумности. То есть я не хочу греть бассейн «солнечным» электричеством или заряжать электромобиль, которого у меня нет, но я хочу, чтобы в моем доме все приборы постоянно работали, без оглядки на электросети.

Теперь расскажу про типы солнечных электростанций для частного дома. По большому счету, их всего три, но бывают вариации. Расположу, по росту стоимости каждой системы.

Сетевая Солнечная Электростанция — этот тип электростанции сочетает в себе невысокую стоимость и максимальную простоту эксплуатации. Состоит всего из двух элементов: солнечных панелей и сетевого инвертора. Электричество от солнечных панелей напрямую преобразуется в 220В/380В в доме и потребляется домашними энергосистемами. Но есть существенный недостаток: для работы ССЭ необходима опорная сеть. В случае отключения внешней электросети, солнечные батареи превратятся в «тыкву» и перестанут выдавать электричество, так как для функционирования сетевого инвертора нужна опорная сеть, то есть само наличие электричества. Кроме того, со сложившейся инфраструктурой электросети, работа сетевого инвертора не очень выгодна. Пример: у вас солнечная электростанция на 3 кВт, а дом потребляет 1 кВт. Излишки будут «перетекать» в сеть, а обычные счетчики считают энергию «по модулю», то есть отданную в сеть энергию счетчик посчитает, как потребленную, и за нее еще придется заплатить. Тут логично подходит вопрос: куда девать лишнюю энергию и как этого избежать? Переходим ко второму типу солнечных электростанций.

Гибридная Солнечная Электростанция – этот тип электростанции сочетает в себе достоинства сетевой и автономной электростанции. Состоит из 4 элементов: солнечные панели, солнечный контроллер, аккумуляторы и гибридный инвертор. Основа всего – это гибридный инвертор, который способен в потребляемую от внешней сети энергии подмешивать энергию, выработанную солнечными панелями. Более того, хорошие инверторы имеют возможность настройки приоритезации потребляемой энергии. В идеале, дом должен потреблять сначала энергию от солнечных панелей и только при ее недостатке, добирать из внешней сети. В случае исчезновения внешней сети инвертор переходит в автономную работу и пользуется энергией от солнечных панелей и энергией, запасенной в аккумуляторах. Таким образом, даже если электроэнергию отключат на продолжительное время и будет пасмурный день (или электричество отключат ночью), в доме всё будет функционировать. Но что делать, если электричества нет вообще, а жить как-то надо? Тут я перехожу к третьему типу электростанции.

Автономная Солнечная Электростанция – этот тип электростанции позволяет жить полностью независимо от внешних электросетей. Она может включать в себя больше 4 стандартных элементов: солнечные панели, солнечный контроллер, АКБ, инвертор.

Дополнительно к этому, а иногда вместо солнечных панелей, может быть установлена ГидроЭлектроСтанция малой мощности, ветряная электростанция, генератор (дизельный, газовый или бензиновый). Как правило, на таких объектах присутствует генератор, поскольку может не быть солнца и ветра, а запас энергии в аккумуляторах не бесконечен – в этом случае генератор запускается и обеспечивает энергией весь объект, попутно заряжая АКБ. Такая электростанция легко трансформируется в гибридную, при подключении внешней электросети, если инвертор обладает этими функциями. Основное отличие автономного инвертора от гибридного – это то, что он не умеет подмешивать энергию от солнечных панелей к энергии из внешней сети. При этом гибридный инвертор, наоборот, умеет работать в качестве автономного, если внешняя сеть будет отключена. Как правило, гибридные инверторы соразмерны по цене с полностью автономными, а если и отличаются, то несущественно.

Что такое солнечный контроллер?


Во всех типах солнечных электростанций присутствует солнечный контроллер. Даже в сетевой солнечной электростанции он есть, просто входит в состав сетевого инвертора. Да и многие гибридные инверторы выпускаются с солнечными контроллерами на борту. Что же это такое и для чего он нужен? Буду говорить о гибридной и автономной солнечной электростанции, поскольку это как раз мой случай, а с устройством сетевого инвертора могу ознакомить детальнее в комментариях, если будут запросы в комментариях.

Солнечный контроллер – это устройство, которое полученную от солнечных панелей энергию преобразует в перевариваемую инвертором энергию. Например, солнечные панели изготавливаются с напряжением кратно 12В. И АКБ изготавливаются кратно 12В, так уж повелось. Простые системы на 1-2 кВт мощности работают от 12В. Производительные системы на 2-3 кВт уже функционируют от 24В, а мощные системы на 4-5 кВт и более работают на 48В. Сейчас я буду рассматривать только «домашние» системы, потому что знаю, что есть инверторы, работающие на напряжениях в несколько сотен вольт, но для дома это уже опасно.

Итак, допустим у нас есть система на 48В и солнечные панели на 36В (панель собрана кратно 3х12В). Как получить искомые 48В для работы инвертора? Конечно, к инвертору подключаются АКБ на 48В, а к этим аккумуляторам подключается солнечный контроллер с одной стороны и солнечные панели с другой. Солнечные панели собираются на заведомо большее напряжение, чтобы суметь зарядить АКБ. Солнечный контроллер, получая заведомо большее напряжение с солнечных панелей, трансформирует это напряжение до нужной величины и передает в АКБ. Это упрощенно. Есть контроллеры, которые могут со 150-200 В от солнечных панелей понижать до 12 В аккумуляторов, но тут протекают очень большие токи и контроллер работает с худшим КПД. Идеальный случай, когда напряжение с солнечных панелей вдвое больше напряжения на АКБ.

Солнечных контроллеров существует два типа: PWM (ШИМ – Широтно-Импульсная Модуляция) и MPPT (Maximum Power Point Tracking – отслеживание точки максимальной мощности). Принципиальная разница между ними в том, что ШИМ-контроллер может работать только со сборками панелей, не превышающими напряжения АКБ. MPPT – контроллер может работать с заметным превышением напряжения относительно АКБ. Кроме того, MPPT-контроллеры обладают заметно бОльшим КПД, но и стоят дороже.

Как выбрать солнечные панели?


На первый взгляд, все солнечные панели одинаковы: ячейки солнечных элементов соединены между собой шинками, а на задней стороне есть два провода: плюс и минус. Но есть в этом деле масса нюансов. Солнечные панели бывают из разных элементов: аморфных, поликристаллических, монокристаллических. Я не буду агитировать за тот или иной тип элементов. Скажу просто, что сам предпочитаю монокристаллические солнечные панели. Но и это не всё. Каждая солнечная батарея – это четырехслойный пирог: стекло, прозрачная EVA-пленка, солнечный элемент, герметизирующая пленка. И вот тут каждый этап крайне важен. Стекло подходит не любое, а со специальной фактурой, которое снижает отражение света и преломляет падающий под углом свет таким образом, чтобы элементы были максимально освещены, ведь от количества света зависит количество выработанной энергии. От прозрачности EVA-пленки зависит, сколько энергии попадет на элемент и сколько энергии выработает панель. Если пленка окажется бракованной и со временем помутнеет, то и выработка заметно упадет.

Далее идут сами элементы, и они распределяются по типам, в зависимости от качества: Grade A, B, C, D и далее. Конечно, лучше иметь элементы качества А и хорошую пайку, ведь при плохом контакте, элемент будет греться и быстрее выйдет из строя. Ну и финишная пленка должна также быть качественной и обеспечивать хорошую герметизацию. В случае разгерметизации панелей, очень быстро на элементы попадет влага, начнется коррозия и панель также выйдет из строя.

Как правильно выбрать солнечную панель? Основной производитель для нашей страны – это Китай, хотя на рынке присутствуют и Российские производители. Есть масса OEM-заводов, которые наклеят любой заказанный шильдик и отправят панели заказчику. А есть заводы, которые обеспечивают полный цикл производства и способны проконтролировать качество продукции на всех этапах производства. Как узнать о таких заводах и брендах? Есть пара авторитетных лабораторий, которые проводят независимые испытания солнечных панелей и открыто публикуют результаты этих испытаний. Перед покупкой вы можете вбить название и модель солнечной панели и узнать, насколько солнечная панель соответствует заявленным характеристикам. Первая лаборатория – это Калифорнийская Энергетическая Комиссия, а вторая лаборатория Европейская – TUV. Если производителя панелей в этих списках нет, то стоит задуматься о качестве. Это не значит, что панель плохая. Просто бренд может быть OEM, а завод-производитель выпускает и другие панели. В любом случае, присутствие в списках этих лабораторий уже свидетельствует о том, что вы покупаете солнечные батареи не у производителя-однодневки.

Мой выбор солнечной электростанции


Перед покупкой стоит очертить круг задач, которые ставятся перед солнечной электростанцией, чтобы не заплатить за ненужное и не переплатить за неиспользуемое. Тут я перейду к практике, как и что делал я сам. Для начала, цель и исходные: в деревне периодически отключают электроэнергию на период от получаса до 8 часов. Возможны отключения как раз в месяц, так и подряд несколько дней. Задача: обеспечить дом электроснабжением в круглосуточном режиме с некоторым ограничением потребления на период отключения внешней сети. При этом, основные системы безопасности и жизнеобеспечения должны функционировать, то есть: должны работать насосная станция, система видеонаблюдения и сигнализации, роутер, сервер и вся сетевая инфраструктура, освещение и компьютеры, холодильник. Вторично: телевизоры, развлекательные системы, электроинструмент (газонокосилка, триммер, насос для полива огорода). Можно отключить: бойлер, электрочайник, утюг и прочие греющие и много потребляющие устройства, работа которых сиюминутно не важна. Чайник можно вскипятить на газовой плите, а погладить позже.

Как правило, солнечную электростанцию можно купить в одном месте. Продавцы солнечных панелей также продают всё сопутствующее оборудование, поэтому я начал поиск отталкиваясь от солнечных батарей. Один из солидных брендов – TopRay Solar. О них есть хорошие отзывы и реальный опыт эксплуатации в России, в частности, в Краснодарском крае, где знают толк в солнце. В РФ есть официальный дистрибьютор и дилеры по регионам, на вышеозначенных сайтах с лабораториями для проверки солнечных панелей этот бренд присутствует и далеко не на последних местах, то есть можно брать. Кроме того, фирма-продавец солнечных панелей TopRay, также занимается собственным производством контроллеров и электроники для дорожной инфраструктуры: системы управления трафиком, светодиодные светофоры, мигающие знаки, солнечные контроллеры и прочее. Ради любопытства даже напросился на их производство – вполне технологично и даже есть девушки, которые знают, с какой стороны подходить к паяльнику. Бывает же!

Со своим списком хотелок я обратился к ним и попросил собрать мне пару комплектаций: подороже и подешевле для моего дома. Мне задали ряд уточняющих вопросов насчет резервируемой мощности, наличия потребителей, максимальной и постоянной потребляемой мощности. Последнее вообще оказалось для меня неожиданным: дом в режиме энергосбережения, когда работают только системы видеонаблюдения, охраны, связь с инетом и сетевая инфраструктура, потребляет 300-350 Вт. То есть даже если дома никто не пользуется электричеством, на внутренние нужды уходит до 215 кВт*ч в месяц. Вот тут и задумаешься над проведением энергетического аудита. И начнешь выключать из розеток зарядки, телевизоры и приставки, которые в режиме ожидания потребляют по чуть-чуть, а набегает прилично.
Не буду томить, остановился я на более дешевой системе, так как зачастую до половины суммы за электростанцию может занимать стоимость аккумуляторов. Список оборудования получился следующим:

  1. Солнечная батарея TopRay Solar 280 Вт Моно – 9 шт
  2. Однофазный Гибридный инвертор на 5 кВт InfiniSolar V-5K-48 – 1 шт
  3. Аккумулятор AGM Парус HML-12-100 – 4 шт

Дополнительно, мне было предложено приобрести профессиональную систему крепления солнечных панелей на крышу, но я, посмотрев фотографии, решил обойтись самодельными креплениями и тоже сэкономить. Но я решил собирать систему сам и не жалел сил и времени, а монтажники работают с этими системами постоянно и гарантируют быстрый и качественный результат. Так что решайте сами: с заводскими креплениями работать гораздо приятнее и проще, а моё решение просто дешевле.

Что даёт солнечная электростанция?


Этот комплект может выдать до 5 кВт мощности в автономном режиме – именно такой мощности я выбрал однофазный инвертор. Если докупить такой же инвертор и модуль сопряжения к нему, то можно нарастить мощность до 5кВт+5кВт=10 кВт на фазу. Или можно сделать трехфазную систему, но я пока довольствуюсь и этим. Инвертор высокочастотный, а потому достаточно легкий (порядка 15 кг) и занимает немного места – легко монтируется на стену. В него уже встроено 2 MPPT-контроллера мощностью 2,5 кВт каждый, то есть я могу добавить еще столько же панелей без покупки дополнительного оборудования.

Солнечных панелей у меня на 2520 Вт по шильдику, но из-за неоптимального угла установки они выдают меньше – максимум я видел 2400 Вт. Оптимальный угол – это перпендикулярно солнцу, что в наших широтах составляет примерно 45 градусов к горизонту. У меня панели установлены под 30 градусов.

Сборка АКБ составляет 100А*ч 48В, то есть запасено 4,8 кВт*ч, но забирать энергию полностью крайне нежелательно, поскольку тогда их ресурс заметно сокращается. Желательно разряжать такие АКБ не более, чем на 50%. Это литий-железофосфатные или литий-титанатные можно заряжать и разряжать глубоко и большими токами, а свинцово-кислотные, будь то жидкостные, гелевые или AGM лучше не насиловать. Итак, у меня есть половина емкости, а это 2,4 кВт*ч, то есть порядка 8 часов в полностью автономном режиме без солнца. Этого хватит на ночь работы всех систем и еще останется половина емкости АКБ на аварийный режим. Утром уже встанет солнце и начнет заряжать АКБ, параллельно обеспечивая дом энергией. То есть дом может функционировать и автономно в таком режиме, если снизить энергопотребление и погода будет хорошей. Для полной автономии можно было бы добавить еще аккумуляторов и генератор. Ведь зимой солнца совсем мало и без генератора будет не обойтись.

Начинаю собирать


Перед покупкой и сборкой необходимо просчитать всю систему, чтобы не ошибиться с расположением всех систем и прокладкой кабелей. От солнечных панелей до инвертора у меня порядка 25-30 метров и я заранее проложил два гибких провода сечением 6 кв.мм, так как по ним будет передаваться напряжение до 100В и ток 25-30А. Такой запас по сечению был выбран, чтобы минимизировать потери на проводе и максимально доставить энергию до приборов. Сами солнечные панели я монтировал на самодельные направляющие из алюминиевых уголков и притягивал их самодельными же креплениями. Чтобы панель не сползала вниз, на алюминиевом уголке напротив каждой панели смотрит вверх пара 30мм болтов, и они являются своеобразным «крючком» для панелей. После монтажа их не видно, но они продолжают нести нагрузку.

Солнечные панели были собраны в три блока по 3 панели в каждом. В блоках панели подключаются последовательно — так напряжение удалось поднять до 115В без нагрузки и снизить ток, а значит можно выбрать провода меньшего сечения. Блоки между собой подключены параллельно специальными коннекторами, обеспечивающими хороший контакт и герметичность соединения – называются MC4. Их же я использовал для подключения проводов к солнечному контроллеру, так как они обеспечивают надежный контакт и быстрое замыкание\размыкание цепи для обслуживания.

Далее переходим к монтажу в доме. АКБ предварительно заряжены «умной» автомобильной зарядкой, чтобы выровнять напряжение и подключены последовательно для обеспечения напряжения 48В. Далее, они подключены к инвертору кабелем с сечением 25 мм кв. Кстати, во время первого подключения АКБ к инвертору будет заметная искра на контактах. Если вы не спутали полярность, то всё нормально – в инверторе установлены довольно емкие конденсаторы и они начинают заряжаться в момент подключения к аккумуляторам. Максимальная мощность инвертора – 5000 Вт, а значит ток, который может проходить по проводу от АКБ будет составлять 100-110А. Выбранного кабеля хватает для безопасной эксплуатации. После подключения АКБ, можно подключать внешнюю сеть и нагрузку дома. К клеммным колодкам цепляются провода: фаза, ноль, заземление. Тут всё просто и наглядно, но если для вас починить розетку небезопасно, то подключение этой системы лучше доверить опытным электромонтажникам. Ну и последним элементом подключаю солнечные панели: тут тоже надо быть внимательным и не перепутать полярность. При мощности в 2,5 кВт и неправильном подключении, солнечный контроллер сгорит моментально. Да что там говорить: при такой мощности, от солнечных панелей можно заниматься сваркой напрямую, без сварочного инвертора. Здоровья это солнечным панелям не добавит, но мощь солнца действительно велика. Так как я дополнительно использую разъемы MC4, перепутать полярность просто невозможно при первоначальном правильном монтаже.

Всё подключено, один щелчок выключателя и инвертор переходит в режим настройки: тут надо выставить тип АКБ, режим работы, зарядные токи и прочее. Для этого есть вполне понятная инструкция и если вы можете справиться с настройкой роутера, то настройка инвертора тоже не будет очень сложной. Надо только знать параметры АКБ и правильно их настроить, чтобы они прослужили как можно дольше. После этого, хм… После этого наступает самое интересное.

Эксплуатация гибридной солнечной электростанции


После запуска солнечной электростанции, я и моя семья пересмотрели многие привычки. Например, если раньше стирка или посудомоечная машина запускались после 23 часов, когда работал ночной тариф в электросетях, то теперь эти энергозатратные работы перенесены на день, потому что стиралка потребляет 500-2100 Вт во время работы, посудомоечная машина потребляет 400-2100 Вт. Почему такой разброс? Потому что насосы и моторы потребляют немного, а вот нагреватели воды крайне прожорливы. Гладить оказалось тоже «выгоднее» и приятнее днем: в комнате гораздо светлее, а энергия солнца полностью покрывает потребление утюга. На скриншоте продемонстрирован график выработки энергии солнечной электростанцией. Хорошо виден утренний пик, когда работала стиральная машинка и потребляла много энергии – эта энергия была выработана солнечными панелями.

Первые дни я по несколько раз подходил к инвертору, взглянуть на экран выработки и потребления. После поставил утилиту на домашний сервер, который в реальном времени отображает режим работы инвертора и все параметры электросети. К примеру, на скриншоте видно, что дом потребляет больше 2 кВт энергии (пункт AC output active power) и вся эта энергия заимствуется от солнечных батарей (пункт PV1 input power). То есть инвертор, работая в гибридном режиме с приоритетом питания от солнца, полностью покрывает энергопотребление приборов за счет солнца. Это ли не счастье? Каждый день в таблице появлялся новый столбик выработки энергии и это не могло не радовать. А когда во всей деревне отключили электричество, я узнал об этом только по писку инвертора, который оповещал о работе в автономном режиме. Для всего дома это означало только одно: живем как прежде, пока соседи ходят за водой с ведрами.

Но есть в наличии дома солнечной электростанции и нюансы:

  1. Я начал замечать, что птицы любят солнечные панели и, пролетая над ними, не могут сдержаться от счастья наличия технологичного оборудования в деревне. То есть иногда всё же солнечные панели надо мыть от следов и пыли. Думаю, что при установке под 45 градусов, все следы просто смывались бы дождями. Выработка от нескольких птичьих следов вообще не падает, но если затенена часть панели, то падение выработки становится ощутимым. Это я заметил, когда солнце пошло к закату и тень от крыши начала накрывать панели одну за другой. То есть лучше располагать панели вдали от всех конструкций, способных их затенить. Но даже вечером, при рассеянном свете, панели выдавали несколько сотен ватт.
  2. При большой мощности солнечных панелей и подкачке от 700 Ватт и более, инвертор включает вентиляторы активнее и их становится слышно, если дверь в техническое помещение открыта. Тут либо закрывать дверь, либо крепить инвертор на стену через демпфирующие прокладки. В принципе, ничего неожиданного: любая электроника греется при работе. Просто надо учитывать, что инвертор не стоит вешать там, где он может мешать звуком своей работы.
  3. Фирменное приложение умеет отправлять оповещения по электронной почте или в SMS, если произошло какое-либо событие: включение/отключение внешней сети, разряд АКБ и подобное. Вот только приложение работает по незащищенному 25 порту SMTP, а все современные почтовые сервисы, вроде gmail.com или mail.ru работают по защищенному порту 465. То есть сейчас, фактически, оповещения по почте не приходят, а хотелось бы.

Не сказать, что эти пункты как-то огорчают, ведь всегда надо стремиться к совершенству, но имеющаяся энергонезависимость того стоит.

Заключение


Полагаю, что это не последний мой рассказ о собственной солнечной электростанции. Опыт эксплуатации в различных режимах и в разное время года однозначно будет отличаться, но я точно знаю, что даже если в Новый Год отключат электричество, в моём доме будет светло. По результатам эксплуатации установленной солнечной электростанции могу отметить, что оно того стоило. Несколько отключений внешней сети прошли незаметно. О нескольких я узнал только по звонкам соседей с вопросом «У тебя тоже нет света?». Бегущие цифры выработки электричества безмерно радуют, а возможность убрать от компа UPS зная, что даже при отключении электроэнергии всё продолжит работать – это приятно. Ну а когда у нас наконец-то примут закон о возможности продажи электроэнергии частными лицами в сеть, я первый подам заявку на эту функцию, ведь в инверторе достаточно изменить один пункт и всю выработанную, но не потребленную домом энергию, я буду продавать в сеть и получать за это деньги. В общем, это оказалось довольно просто, эффективно и удобно. Готов ответить на ваши вопросы и выдержать натиск критиков, убеждающих всех, что в наших широтах солнечная электростанция – это игрушка.

Выгоден ли частный дом на солнечных батареях



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

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.



Принцип действия солнечных батарей. Бестопливный генератор - способ заработать на безграмотности Выгодно ли покупать комплектом солнечные батареи для дачи Виды садовых светильников и фонарей на солнечных батареях, как и где использовать.

Комплекты для дома и дачи на 220 В

АВТОНОМНЫЙ КОМПЛЕКТ НА 220В ЭНЕРГОВОЛЬТ А14.1-220В ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ АВТОНОМНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.

ЭНЕРГИИ ЗАПАСЕННОЙ В АККУМУЛЯТОРЕ И ВОСПОЛНЯЕМОЙ В ДНЕВНОЕ ВРЕМЯ ОТ СОЛНЦА ДОСТАТОЧНО ДЛЯ ПИТАНИЯ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП, ТЕЛЕВИЗОРА, НОУТБУКА И ЗАРЯДКИ ДЛЯ ТЕЛЕФОНА , ХОЛОДИЛЬНИКА ( КЛАССА А+ ,А++), ЭЛ. ЧАЙНИК, МИКРОВОЛНОВКА, В ДНЕВНОЕ ВРЕМЯ МОЖНО ВКЛЮЧАТЬ СТИРАЛЬНУЮ МАШИНУ , ВОДЯНОЙ НАСОС .

В КОМПЛЕКТАЦИЮ ВХОДИТ АВТОМАТ РУЧНОГО ВВОДА РЕЗЕРВА НА 32А. ЭТО ДАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ПАРАЛЛЕЛЬНО ПОДКЛЮЧАТЬ ГЕНЕРАТОР (ДИЗЕЛЬ ИЛИ БЕНЗИН) БЕЗ УЩЕРБА ДЛЯ ОБОРУДОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. ДАННЫЙ АВТОМАТ НЕ ПОЗВОЛИТ ПОДАТЬ ОДНОВРЕМЕННО "ВСТРЕЧНОЕ" НАПРЯЖЕНИЕ ОТ ИНВЕРТОРА И ГЕНЕРАТОРА. ТОЛЬКО ПО РАЗДЕЛЬНОСТИ.

ПРИМЕНЕНИЕ: ДЛЯ ДОМА И ДАЧИ, ПОДСВЕТКА РЕКЛАМЫ, ПИТАНИЕ АВТОМАТИКИ, АВТОДОМ НА КОЛЕСАХ, КАТЕРА И ЯХТЫ, ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЕ, ДЛЯ ФЕРМЕРОВ И ПЧЕЛОВОДОВ и др.

КОМПЛЕКТАЦИЯ:

1. СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ ЭНЕРГОВОЛЬТ ЭВ-270П ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ (270 Вт,24 В) = 4 шт , РАЗМЕРЫ 1650 х 992 х 35 мм , ВЕС 19 КГ/шт

2. ГЕЛЕВЫЙ АККУМУЛЯТОР ( 200Ач, 12В, технология GEL, в комплекте с винтами и шайбами) = 2 шт , РАЗМЕРЫ 522 х 239 х 222 мм , ВЕС 64 КГ/шт

3. МРРТ КОНТРОЛЛЕР С ДИСПЛЕЕМ EPSOLAR TRACER 3210AN 12/24/В 30А = 1 шт , РАЗМЕРЫ 228 x 164 x 55 мм , РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА -25℃~+50℃ , IP20

4. КАБЕЛЬ ДЛЯ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ ПОПЕРЕЧНЫМ СЕЧЕНИЕМ 6 ММ.КВ - 10 МЕТРОВ (ОТ СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕИ ДО КОНТРОЛЛЕРА) С КОННЕКТОРОМ МС4

5. КАБЕЛЬ ДЛЯ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ ПОПЕРЕЧНЫМ СЕЧЕНИЕМ 6 ММ.КВ. С НАКОНЕЧНИКАМИ ПОД БОЛТ - 2 МЕТРА (ОТ КОНТРОЛЛЕРА ДО АККУМУЛЯТОРА)

6. КОННЕКТОР МС4Y 2 В 1 31 см ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ПОДКЛЮЧЕНИЯ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ = 1 шт

7. УДЛИНИТЕЛИ С КОННЕКТОРОМ МС4 СЕЧЕНИЕ 4 ММ.КВ , ДЛИНА 2 М ( КРАСНЫЙ И ЧЕРНЫЙ) = 2 ШТ

8. ИНВЕРТОР ИС-24-3000У (3000 Вт , ПИКОВАЯ = 6000, Вт 24В / 220В ) = 1 шт, РАЗМЕРЫ 163 х 258 х 293 мм

9. 2-Х ПОЛЮСНЫЙ АВТОМАТ ПОСТОЯННОГО ТОКА НА 40 А = 2 ШТ

10. ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ НА 150А С ДЕРЖАТЕЛЕМ = 1 ШТ

11. АВТОМАТ РУЧНОГО ВВОДА РЕЗЕРВА НА 32А = 1 шт

12. КОМПЛЕКТ КРЕПЛЕНИЯ 4-Х ДЛЯ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ НА КРЫШЕ ( ПАРАЛЛЕЛЬНО С НАКЛОНОМ КРЫШИ) = 1 КОМПЛ.

«Какие плюсы и минусы солнечных панелей?» – Яндекс.Кью

На сегодняшний день преимущества и недостатки солнечных батарей, позволяют говорить об этих источниках энергии, как о самых перспективных на ближайшее будущее.

Преимущества солнечных батарей

  • Самый первый плюс — это неиссякаемость и вседоступность источника энергии. Солнце есть практически в любой точке планеты и в ближайшее время, оно не собирается никуда пропадать. Если этот источник энергии пропадёт, то нас уже точно не будет волновать вопрос откуда взять электроэнергию.
  • Второе достоинство солнечных батарей — это их экологичность. Каждый потребитель, борющийся за здоровье родной планеты, считает своим долгом приобрести экологичные источники энергии типа ветряка или, в нашем случае — солнечные панели. Но здесь так же как с электромобилями. Сами-то по себе батареи экологичны, но при их производстве, а также при производстве аккумуляторов, электростанций и различных проводников, используются токсичные вещества, которые загрязняют окружающую среду.
  • Кстати, говоря о сравнении с ветряками, солнечные панели намного тише. Они вообще не издают никаких звуков в сравнении с шумными ветряками.
  • Износ батарей происходит очень медленно, ведь здесь нет подвижных частей, если только Вы не используете в своей системе приводы, которые поворачивают солнечные элементы в сторону источника энергии. Тем не менее, даже с такой системой, солнечные панели служат до 25 лет и даже больше. Только после этого срока, если батареи качественные, у них начинает падать КПД и постепенно их нужно заменять на новые. Кто знает какие технологии будут через четверть века? Возможно, следующих батарей Вам хватит до конца жизни.
  • Устанавливая такой источник энергии для дома, вы не будете думать о том, что поставщик энергии внезапно по техническим причинам отрежет ваш дом от энергоснабжения. Вы всегда сам себе хозяин. Точнее своей системе подачи электричества. Нет проблем ни с внезапным повышением цен, ни с транспортировкой энергии.
  • После того, как ваша энергетическая солнечная электростанция окупится, вы будете получать по сути бесплатную энергию в дом. Конечно, сначала за определённый период, нужно отбить вложения.
  • Ещё одно преимущество солнечных электростанций — возможность наращивания. Вопрос упирается только в доступную для Вас площадь. Именно модульность батарей позволяет беспрепятственно в случае необходимости увеличивать мощность системы. Необходимо просто добавить новые солнечные панели и запитать их в систему.  Хотя эти преимущества солнечных электростанций перекрываются существенной проблемой, а именно необходимостью оборудования больших площадей. Речь идёт о квадратных километрах солнечных элементов.
  • Солнечная панель не потребляет никакого топлива, а значит вы не зависите от цен на топливо, также как не зависите от поставок топлива. Плюсы солнечных батарей также в беспрерывной подаче электроэнергии.

Минусы и недостатки солнечных батарей

Несмотря на все вышеперечисленные плюсы, есть у батарей и масса недостатков, которые необходимо оценить при выбореисточника энергии. Важно понимать все минусы до покупки, чтобы потом быть готовым к тому, с чем придётся столкнуться. По ряду причин солнечные панели используются чаще как вспомогательный источник, а не как основной.

  • Самый первый недостаток — необходимость первоначальных больших инвестиций, которые не требуются при обычном подключении к центральной электросети. Также срок окупаемости вложений, в электросеть с солнечными батареями, весьма размытый, ведь всё зависит от факторов, которые не зависят от потребителя.
  • Низкий уровень КПД. Один квадратный метр солнечной батареи средней производительности выдаёт всего лишь около 120 Вт мощности. Такой мощности не хватит даже для того, чтобы нормально поработать за лэптопом. Солнечные панели имеют значительно меньший КПД в сравнении с традиционными источниками энергии — около 14-15%. Однако этот недостаток можно считать достаточно условным, ведь новые технологии постоянно увеличивают этот показатель и развитие не стоит на месте, выжимая всё больше и больше энергоэффективности из тех же самых площадей.
  • В странах СНГ солнечные батареи достаточно дорогое удовольствие, ведь государство не поддерживает покупку таких источников энергии и никак не дотирует стремление своих граждан к “зелёной” энергии. Конечно, за рубежом ситуация значительно лучше. Ведь те же США заинтересованы в переходе страны на экологически чистые источники энергии.
  • Ещё один недостаток — эффективность работы зависимая от погодных условий и климата. Например, солнечные батареи теряют свою эффективность во время пасмурной погоды или в тумане. Также при низких температурах, в зимнее время, КПД солнечных батарей падает. А если панель недостаточно хорошего качества, то и при высоких температурах. Поэтому всё же необходимо поддерживать солнечные батареи какими-то основными источниками энергии, либо использовать гибридные солнечные батареи. Также немаловажно, что солнечные панели могут по разному работать в разных широтах планеты. В каждой отдельно взятой местности, за год выходит разное количество солнечной энергии. Поэтому эффективность солнечной системы также зависит и от месторасположения вашего дома. Впрочем как и от времени суток, ведь ночью солнца нет, а значит и нет выработки энергии.
  • Батареи невозможно использовать как источник энергии для техники, которая потребляет большую мощность.
  • Система электроснабжения от солнца требует большого количества вспомогательной техники. Аккумуляторы для накопления энергии, инверторы, а также специального помещения для установки системы. Например, никель-кадмиевые аккумуляторы значительно теряют свою мощность при понижении температуры ниже нуля по Цельсию.
  • Для того, чтобы выдать большую мощность от солнечной энергии, необходимы большие площади. Если говорить про солнечную электростанцию промышленного масштаба, то это квадратные километры. Конечно, при бытовом использовании панелей, Вам такие площади не понадобятся, но всё же учитывайте этот момент, если захотите расширятся.
Установка солнечных батарей для дома: выбор места монтажа, этапы

В связи с постоянным повышением тарифов на энергоносители и стимуляцией зеленой энергетики в ряде государств, для обывателей стал актуальным вопрос организации собственной солнечной электростанции. Для чего многими владельцами частных территорий  и квартир осуществляется  установка солнечных батарей для дома. Но далеко не все автономные источники  выдают ожидаемые от них результаты, а некоторые вообще не функционируют. Поэтому далее мы рассмотрим основные нюансы использования солнечных батарей и детальный алгоритм установки, что позволит вам добиться максимального эффекта.

Что следует учесть на этапе проектирования?

Перед тем как установить автономную электростанцию, важно выбрать наиболее подходящее место для установки солнечных панелей, их тип и назначение. В соответствии с этими критериями определите параметры солнечных батарей и комплектующего оборудования. Если вы собираетесь использовать домашнюю электростанцию для выработки электроэнергии номиналом в 220 В, то вам понадобятся такие элементы:

Устройство солнечной электростанцииРис. 1: устройство солнечной электростанции
  • Фотоэлектрический преобразователь – позволяет генерировать электрическую энергию из солнечного излучения посредством химической реакции. Характеризуются мощностью на 1м2 площади, производительностью и типом. Общее количество выбирается в зависимости от нужд потребителя и планируемых объемов выработки.
  • Аккумуляторная батарея – накапливает электрический заряд, получаемый от солнечной батареи для питания приборов в темное время суток. Поэтому емкость выбирается с запасом из расчета, что в пасмурную погоду заряд будет происходить значительно хуже.
  • Контроллер заряда – осуществляет перераспределение электроэнергии от солнечных батарей к аккумулятору, а при достижении ним максимума, передает избыток во внешнюю сеть. При отсутствии такой системы, снижает электрическую мощность, поступающую на аккумулятор до минимума.
  • Инвертор – предназначен для преобразования постоянного электрического напряжения, поступающего от фотоэлектрического элемента, в переменное, используемое в бытовых сетях. Они же позволяют владельцам солнечных батарей продавать избыток электричества от домашней электростанции. Принцип реализации солнечной электроэнергииРис. 2. Принцип реализации солнечной электроэнергии
  • Соединительные провода – осуществляют передачу электроэнергии по всей электрической сети солнечной установки. В зависимости от места расположения, к ним предъявляются различные требования, к примеру, прокладываемые на улице должны быть устойчивыми к воздействию внешних факторов.

Несмотря на важность каждого элемента домашнего генератора свободной энергии, особое внимание следует уделить выбору фотоэлектрического модуля, так как от этого будет зависеть и продуктивность, и качество работы всей системы.

Выбор солнечной батареи

В качестве источника электроэнергии сегодня популярны три типа солнечных батарей:

  • С поликристаллическим модулем – отличаются стабильными показателями генерации, не зависимо от интенсивности солнечных лучей. Также солнечные батареи на основе поликристаллического кремния отличаются сравнительно небольшим КПД – от 9 до 18%, в зависимости от производителя. Со временем КПД не снижается, но к недостаткам поликристаллических элементов следует отнести сравнительно небольшой срок службы – порядка 10 лет.
  • С монокристаллическим модулем – такие панели неравномерно вырабатывают электричество в солнечную и пасмурную погоду, теряют мощность со временем эксплуатации. Но КПД автономного электроснабжения на основе монокристаллического кремния находится в пределах от 12 до 25%. А срок службы монокристаллических панелей составляет порядка 25 лет. Поликристаллический и монокристаллический модульРис. 3. поликристаллический и монокристаллический модуль
  • С аморфными кристаллами – используются в гибких пластинах, отличаются довольно низким КПД – порядка 6%. Максимальная мощность, заявляемая производителем, значительно снижается со временем эксплуатации и может упасть на 20 – 40%. Срок службы довольно низкий – не более 5 лет. Аморфный модульРис. 4: аморфный модуль

Выбор места и способа установки

Оптимальная генерация электрического тока обеспечивается при условии попадания достаточного количества солнечного света на поверхность панели, поэтому близлежащие постройки и деревья не должны ее затенять. То же касается и способа размещения их друг относительно друга – верхние или боковые панели не должны закрывать собой соседние. Оптимальная выработка электроэнергии достигается при перпендикулярном попадании лучей на фотоэлектрический преобразователь, что тоже должно учитываться при выборе места.

Наиболее часто для установки солнечных батарей используются:

  • Крыши зданий – в зависимости от угла наклона, солнечные батареи могут располагаться как непосредственно на кровле, так и на специальной конструкции. Но далеко не каждый угол наклона подойдет для получения электричества, оптимальным считается от 0° до 40°. Солнечная батарея на крыше зданияРис. 5: солнечная батарея на крыше здания
  • Отдельно стоящие опоры – подходят для дома с приусадебным участком, на котором есть место под дополнительную конструкцию. Отдельно стоящие солнечные батареиРис. 6: отдельно стоящие солнечные батареи
  • Стены – несмотря на горизонтальное положение, панель крепиться к наклонному каркасу. Солнечная батарея на стенах зданийРис. 7: солнечная батарея на стенах зданий
  • Лоджия или балкон – для покрытия фотоэлементами подходят как стены, так и крыша. Солнечная батарея на балконеРис. 8: солнечная батарея на балконе

Помимо открытого пространства, не забывайте, что выбранная конструкция должна выдерживать и вес солнечной батареи. Это особенно актуально для строящихся или модернизируемых зданий, дабы та же крыша не провалилась под весом домашней электростанции, солнечного коллектора и прочего крышевого оборудования. По отношению к сторонам света ее устанавливают с юга. Расположенные на земле, обязательно приподымаются над поверхностью грунта не менее чем на полметра.

Заметьте, скопление на солнечном модуле пыли, снега, листьев, продуктов жизнедеятельности животных и насекомых существенно снижает эффективность их работы. Поэтому место установки должно предусматривать возможность ухода и периодического технического обслуживания.

Этапы установки солнечных батарей

После того, как вы заготовили все необходимое для домашней электростанции, подобрали место и составили схему расположения панелей, переходите непосредственно к установке. Для этого:

  • Соберите каркас – для этого подойдут любые прочные материалы (сталь, алюминий или дерево). Желательно использовать долговечные варианты, так как электростанция прослужит вам не один год. Соберите каркасРис. 9: Соберите каркас

В зависимости от места установки их можно изготавливать и собирать отдельно от монтажной площадки, но размеры должны учитывать габариты панелей заранее. Между крышей и батареей обязательно оставляйте воздушный зазор для вентиляции.

  • Если модули в панелях не спаяны между собой, обязательно произведите данную процедуру. Выполняйте ее крайне аккуратно, так как хрупкие детали можно легко повредить. Спаяйте модулиРис. 10: спаяйте модули

Если вы приобрели готовые панели, в которых ничего спаивать не нужно, сразу переходите к монтажу.

  • Установка готовых солнечных батарей не требует дополнительных манипуляций – главное надежно зафиксировать их на каркасе. Установите панелиРис. 11: установите панели

Если вы собираете их из модулей, изготовьте основание из диэлектрического материала с отверстиями для вентиляции, установите клеевую основу и закройте герметичной прозрачной крышкой.

  • Припаяйте соединительные провода – панели между собой могут соединяться как последовательно, так и параллельно, но главное, не забудьте установить запирающий диод в цепь питания каждой из них. Это предотвратит обратный разряд аккумулятора в цепь модуля после захода солнца.
  • Подключите солнечную батарею к остальным элементам домашней электростанции.

Следует отметить, что положение солнца летом и зимой кардинально отличается, поэтому весьма эффективно выполнять регулировку угла наклона. Для этого можно предусмотреть соответствующий подвижный механизм в каркасе или опорном кронштейне.

Видео по теме

рейтинг моделей и инструкции по выбору оптимального варианта от iChip.ru
Наверх
  • Рейтинги
  • Обзоры
    • Смартфоны и планшеты
    • Компьютеры и ноутбуки
    • Комплектующие
    • Периферия
    • Фото и видео
    • Аксессуары
    • ТВ и аудио
    • Техника для дома
    • Программы и приложения
  • Новости
  • Советы
    • Покупка
    • Эксплуатация
    • Ремонт
  • Подборки
    • Смартфоны и планшеты
    • Компьютеры
    • Аксессуары
    • ТВ и аудио
что выбрать для домашней электростанции / Подборки, перечисления, топ-10, и так далее / iXBT Live

Крайне популярная тема: с помощью установок для получения альтернативной энергии от солнца или ветра вы можете автономно питать дом и приусадебный участок. Питания с нескольких компактных панелей или одного хорошего ветряка достаточно для организации освещения участка и дома в темное время суток (с использованием накопителя энергии). Гибкие солнечные панели используются для установки на крышу автомобилей: для электрификации минивенов и микроавтобусов, трейлеров и автодомов во время стоянки или путешествия. 

 

Солнечные панели

Солнечные панели бывают разных типов: поли- и моно-кристаллические солнечные панели, гибкие полимерные солнечные панели. В зависимости от типа они имеют различную эффективность. Конечно, огромное значение имеют физические размеры панелей — чем больше, тем лучше. Жесткие панели требуют бережного отношения и надежной фиксации на крыше или на открытом пространстве. Гибкие солнечные панели подойдут для установки на оконное стекло или на крышу автомобиля. При выборе оцениваем необходимые размеры, выходное напряжение и мощность панелей.

 

 

Ветряные генераторы

Одна из популярных и сильных тем в альтернативной энергетике — это установка ветряных электростанций. С помощью недорогого уличного мотор-генератора с лопастями вы сможете гарантированно получать по 500 и более ватт энергии. Однозначно выигрывают жители тех областей, где часто дует сильный ветер. Конструкция ветряка такая, что он поворачивается по направлению за ветром, как флюгер. В зависимости от количества лопастей различаются подобные ветрогенераторы по эффективности. Существуют также вертикальные и горизонтальные ветряки, которые можно приспособить под конкретные условия. Практически все предложенные варианты доступны для заказа из наличия в России. Выбираем тип/количество лопастей/номинальное напряжение (12/24В). 

Контроллеры и инверторы для солнечных панелей

Несколько недорогих моделей контроллеров питания для домашней солнечной электростанции. Контроллеры следят за уровнем отдачи энергии от для солнечных панелей, за уровнем заряда накопителей. Контроллеры имеют широкий диапазон питания — есть возможность комбинировать солнечные панели как параллельно, так и последовательно для увеличения тока/напряжения и мощности. При покупке руководствуемся параметрами выбранных солнечных панелей (мощность, ток, напряжение) с учетом из комбинаций.

Силовые инверторы и аккумуляторные батареи

В общем случае, вам потребуется одна или несколько панелей, которые можно устанавливать последовательно-параллельно, контроллер для заряда аккумуляторов-накопителей энергии, а также силовой инвертор, который будет преобразовывать напряжение с аккумуляторов в сетевое (220В/50Гц). Аккумуляторы приобретать в Китае — дело дорогое, проще установить старый свинцовый аккумулятор с автомобиля. 

Условная схема организации питания для солнечных панелей.

Конечно, предложенным списком варианты для создания домашней электростанции не заканчиваются. Если на территории имеется перепад высот и отведение дождевых вод, то можно на основе двигателя-генератора реализовать небольшую гидроэлектростанцию, которая будет обеспечивать номинальное питание участка: освещение, контроль полива и т.д.

 

солнечных панелей для вашего дома в 2020 году: 10 фактов, которые нужно знать
Время чтения: 5 минут

Последнее обновление данных

Прошедшее десятилетие породило эру солнечных панелей для домашнего использования. Дома и предприятия по всей стране переходят от энергосистемы, работающей на ископаемом топливе, к экономике экологически чистой энергии, что обусловлено целями сокращения выбросов во время глобального изменения климата. В этот период энергетической реформы системы солнечных панелей для домов стремительно развиваются.Пришло время отдать должное жилой солнечной энергии. Узнайте все, что нужно знать о бурно развивающейся индустрии солнечной энергетики, в нашем списке часто задаваемых вопросов о солнечной энергии для дома.

Узнайте, сколько стоят солнечные батареи в вашем регионе в 2020 году.

Все, что вам нужно знать о домашних солнечных системах, в 10 вопросах.

Если вы оптимист и ищете хорошие статистические данные, стоимость солнечного электричества в последнее десятилетие - отличное место для старта.Стоимость солнечной установки в США за последние 10 лет снизилась примерно на 70 процентов. Только в прошлом году на рынке жилья наблюдалось снижение стоимости на пять процентов. Нет никаких сомнений в том, что солнечная энергия превратилась из экологически чистого товара в благоустроенное жилье, которое миллионы американцев рассматривают в 2020 году. Получение солнечных батарей для вашего дома - одно из самых умных решений, которые вы можете принять в современном возрасте.

2. В чем разница между солнечной батареей для бизнеса и солнечной батареей для домашнего использования?

Коммерческий солнечный проект может привести город в действие или деятельность компании.В результате они сильно различаются по масштабам и стоимости. Для сравнения, бытовые солнечные системы имеют постоянный размер (в среднем 6 киловатт). Благодаря своим относительно небольшим размерам солнечные панели на крыше для дома представляют собой достижимое повышение энергоэффективности, которое может привести к серьезной экономии счетов за электроэнергию для домовладельцев с любым уровнем дохода. Коммерческая солнечная энергия, с другой стороны, требует крупных инвестиций и коллективной группы инвесторов.

3. Сколько обычно стоят бытовые солнечные панели?

Ответ на этот вопрос зависит от состояния и размера системы.Однако есть данные, которые могут помочь вам оценить, сколько стоят солнечные батареи в США в 2020 году. Самый простой способ рассчитать стоимость солнечного электричества для систем разных размеров - это доллары на ватт ($ / W), которые указывают, сколько долларов будет солнечной. стоимость за ватт доступного производства электроэнергии. В 2019 году домовладельцы платят в среднем долл. США за 2,91 долл. США / Вт. Чтобы представить эту цифру в перспективе, в 2008 году средняя стоимость солнечной энергии составляла чуть более долл. США / Вт. Для средней системы мощностью 6 кВт цена составляет $ 2.91 / W означает, что вы будете платить примерно 17460 долларов США до налоговых льгот и скидок в 2020 году.

4. Будут ли мои солнечные панели подключены к сети? Что такое чистый учет?

Подавляющее большинство домашних солнечных систем будут подключены к сети. С помощью подключенной к сети солнечной системы нетто-измерение служит эффективным решением вопроса «как я буду питать свой солнечный дом ночью?» Чистый учет является солнечным стимулом, когда вы получаете счета, когда ваша солнечная система вырабатывает электроэнергию.В периоды, когда ваши панели не вырабатывают достаточного количества электроэнергии, вы можете использовать эти счета для покрытия расходов на использование электроэнергии в вашей сети.

Если вы не подключены к сети, у вас не будет доступа к электричеству от вашей коммунальной службы. Это означает, что для того, чтобы построить полностью автономный проект, вам потребуются обширные возможности накопления энергии, очень большая система солнечных батарей и резервное питание для покрытия, когда ваши панели не получают достаточно солнца.

5. Сколько времени занимает установка солнечной солнечной системы?

После того, как вы встретитесь с установщиками и проведете все необходимые посещения и планирование, фактическая установка вашей домашней солнечной системы займет всего несколько дней работы.Точное время зависит от ряда факторов. Например, если вы настраиваете измерение нетто, этот процесс займет дополнительное время, пока ваши панели не будут правильно подключены к сети. В целом, хотя процесс принятия решения о солнечных панелях может занять некоторое время, сроки установки очень быстрые и довольно простые.

6. Можете ли вы получить солнечную панель для вашего дома, если ваша крыша не подходит?

Пожалуй, одним из самых захватывающих аспектов солнечной энергетики в жилом секторе является список вариантов для домовладельцев, которые хотят использовать солнечную энергию, но не имеют подходящей крыши.Наземные солнечные установки и общественные солнечные сады - это два распространенных способа получить энергию от солнца, не устанавливая ничего на крыше. Солнечное сообщество включает в себя соединение с членами группы или вашего района для совместного использования солнечной системы, в то время как наземные массивы - это простой способ владеть и устанавливать собственную систему, обходя любые препятствия на крыше.

7. Каковы налоговые льготы для жилых солнечных систем дома? Кто имеет право?

Есть два простых способа подумать о налоговых льготах для солнечных батарей.Основным налоговым кредитом, связанным с солнечными батареями для дома, является федеральный инвестиционный налоговый кредит (ITC), более известный как солнечный налоговый кредит. ИТЦ предоставляет вам налоговый кредит в размере 26 процентов от общей стоимости вашей системы, если вы покупаете систему. Следующим вариантом будут государственные налоговые льготы на солнечную энергию, такие как налоговая льгота штата Нью-Йорк, которая дополнительно снижает стоимость жилой системы на 25 процентов. В зависимости от того, в каком штате вы живете, возможность выгодных налоговых льгот и солнечных программ может быть значительной.Некоторые штаты и муниципалитеты также предлагают другие более сложные варианты, которые будут зависеть от конкретного случая, - проведите некоторые исследования в SRECs и других программах скидок для конкретных мест.

8. Имеет ли солнечная энергия смысл, если я не планирую находиться у себя дома 25 лет?

Домовладельцы, которые рассматривают вопрос о солнечной энергии, обеспокоены: «Что произойдет, если я перееду после установки солнечных батарей?» Типичная система солнечных батарей длится от 25 до 30 лет. Если вы не планируете владеть их домом так долго, вы можете подумать, имеет ли смысл использование солнечной энергии.Хорошей новостью является то, что солнечная энергия увеличивает стоимость вашей собственности и может действительно ускорить процесс продажи недвижимости, когда придет время. Рынок жилья заполнен покупателями, взволнованными перспективой приобретения солнечного дома, который идет с выгодой нулевых счетов за коммунальные услуги.

9. Какой процент вашего дома вы можете использовать солнечное электричество?

В идеале ответ на этот вопрос был бы на 100 процентов. Однако, хотя система солнечных панелей теоретически может компенсировать все ваши энергопотребления, нереально ожидать такого уровня производства панелей каждый день недели.Ведущий американский производитель солнечных батарей SunPower рекомендует, чтобы домовладельцы учитывали 25-процентную подушку при расчете их цели для смещения солнечной панели. Основная причина этого: солнечные панели не могут работать с максимальной эффективностью все время. Будут определенные дни, когда подключение к сети необходимо для полного покрытия вашего энергопотребления. Однако прелесть нетто-измерения заключается в том, что вы можете извлечь выгоду из избыточных производственных дней и никогда не платить ничего своей утилите, все еще полагаясь на сетку для резервного хранения.

10. Когда ваша солнечная система достигнет «точки безубыточности»?

Многие домовладельцы очень заинтересованы в расчете срока окупаемости их солнечных панелей, который представляет собой количество времени, которое потребуется для экономии счетов за электричество, чтобы компенсировать стоимость установки солнечных панелей. Ожидаемая точка безубыточности колеблется по всей стране, но в среднем домовладельцы США теряют даже стоимость своей системы примерно через 8 лет.

Подобные цифры иллюстрируют, почему жилой сектор может быть самым жарким в солнечной промышленности.Когда солнечные панели установлены для дома, рентабельность инвестиций высока, а срок окупаемости может быть очень коротким, несмотря на первоначальные затраты. Если вы ищете персональную оценку стоимости солнечной батареи, попробуйте наш бесплатный калькулятор на солнечной батарее. Когда вы будете готовы начать сравнивать предложения местных предварительно проверенных инсталляторов в вашем регионе, зарегистрируйте свой дом на EnergySage Solar Marketplace и начните торги.

Базовое содержание солнечной энергии

Узнайте, сколько стоит солнечная энергия в вашем регионе в 2020 году

.
Окончательный путеводитель по солнечным панелям

Мир Солнца значительно продвинулся вперед. Независимо от того, идет ли речь о постоянно растущей эффективности солнечных батарей, современных производственных процессах или изящных, низкопрофильных системах монтажа на крыше, чистая энергия солнца становится все более доступной с каждым днем. В этом руководстве вы найдете ценные инструменты и информацию, которые помогут вам уверенно двигаться вперед в поисках солнечного решения, подходящего именно вам и вашему дому.

Узнайте о солнечной энергии в вашем штате

Панели солнечных батарей 101: 3 Факты, которые необходимо знать

Когда вы вступаете в мир Солнца, есть несколько концепций, которые полезно понять.Наша короткая викторина познакомит вас с условиями сделки:

Слово фотовольтайческий
(PV) означает:

А. Солнечная энергия

B. Солнечный свет

C. Легкое электричество

Д.Солнечные лучи

Легкое электричество

Слово «фотоэлектрический» происходит от сочетания «фото», греческого слова «свет», и «вольт», термина «электрический потенциал».

Наиболее распространенные ячейки PV
сегодня:

А.Кристаллические кремниевые клетки

B. Пластиковые ячейки

C. Полимерные клетки

D. Гибридные клетки

Кристаллических Кремниевых Ячеек

Созданные в 1954 году Bell Labs, эти элементы до сих пор являются наиболее распространенными солнечными элементами.

В солнечной энергии слово
означает эффективность:

А.Количество места, которое солнечная панель занимает на крыше

B. Время, необходимое подрядчику для установки массива

C. Часть солнечного света, которую солнечная панель преобразует в электричество

D. Количество денег, которое вы можете сэкономить с солнечной батареей

Часть солнечного света, которую солнечная панель преобразует в электричество.

Как только расходы снизились, эффективность солнечных батарей продолжает расти.

Источник: Energy.gov

Солнечные батареи по номерам

Хотя информацию о конкретных солнечных панелях, ценах и производителях может быть сложно определить, мы сделали все возможное, чтобы дать вам полный обзор различных панелей, чтобы вы могли начать работу.Ознакомьтесь с нашими интерактивными рейтинговыми диаграммами, а затем рассортируйте информацию для себя по тем факторам, которые для вас наиболее важны.

Советы экспертов по солнечным панелям

Какие главные вопросы вы получаете от домовладельцев, приходящих в ваш выставочный зал, о домашних солнечных системах?

Обычно они хотят знать, как работают солнечные системы, как работают панели, каковы различия между различными панелями. Самые большие вопросы всегда: «Какова стоимость?» и «Как я буду экономить на солнечной энергии?»

Узнайте, какие затраты идут на создание солнечной системы

Что вы им скажете?

Это зависит от того, сколько энергии нужно клиенту.Таким образом, мы смотрим на то, как заказчик использует энергию, затем смотрим на пространство крыши и определяем, какую мощность мы можем поднять. Существует ряд факторов, но текущая приблизительная цифра на панель, полностью установленная (включая инвертор, рабочую силу и т. Д.), Составляет от 800 до 1400 долларов за панель, в зависимости от того, какое оборудование выбрано клиентом.

Подробнее об инверторах, крышных креплениях и комплектных солнечных системах

Как насчет цен на сами панели?

Здесь, в Калифорнии, почти все панели, которые вы видите, являются панелями первого уровня и на данный момент все довольно стандартны.Таким образом, то, что вы получаете с менее дорогими панелями, часто такое же количество энергии, как и более дорогие панели. Когда речь идет о конкретном выборе панели и цене, она обычно сводится к пространству на крыше и другим факторам, таким как эстетика. Реальность такова, что сила - это сила, когда она создана.

Оптовые цены для вас?

Для справки мы предлагаем три разные панели: 260 Вт, 280 Вт и 305 Вт. 260 Вт является наименее дорогим, но если в доме клиента достаточно места на крыше, чтобы получить необходимую ему полную мощность, мы обычно рекомендуем такую ​​панель.Кроме того, эта панель имеет одну из лучших гарантий в отрасли. Некоторые клиенты предпочтут более эффективную панель, потому что она занимает меньше места на крыше, например.

Подробнее об эффективности солнечных батарей

Насколько важен для ваших клиентов внешний вид солнечных батарей?

Это зависит от клиента. Большинство панелей, используемых сегодня на рынке жилья, имеют черную рамку вокруг них, а коммерческие [рыночные] панели используют серебряную рамку.Кроме того, сегодня используются в основном два типа панелей: монокристаллические и поликристаллические. Поликристаллические панели, как правило, имеют темно-синий цвет, в то время как монокристаллические имеют черный цвет. А те клиенты, которые больше заботятся об эстетике, предпочитают монокристаллические панели, потому что черный цвет вписывается в дом немного лучше, чем темно-синий.

Плюсы и минусы монокристаллических, поликристаллических и тонкопленочных солнечных панелей

Кроме цвета, в чем разница между монокристаллической и поликристаллической панелью?

Два типа используют разные технологии.Поликристаллический является более новой технологией. Они дешевле в изготовлении, чем монокристаллические, поэтому они, как правило, дешевле для потребителя. Они немного менее эффективны. [Поликристаллический] это то, что вы видите на большинстве домов сегодня. Монокристаллический является более старой технологией. Они, как правило, более эффективны и, как правило, стоят дороже в производстве, но ячейки имеют тенденцию разрушаться не так быстро и не так легко. Большинство крупных производителей сегодня выпускают оба типа.

Quick Quiz: узнайте, какие солнечные батареи вам подходят

У вас есть клиенты приходят в ваш выставочный зал в поисках панели определенной марки?

Не совсем.Многие из них не хотят приобретать панели, изготовленные в Китае, но большинство недостаточно осведомлены, чтобы понять различия в брендах. У меня было несколько клиентов, которые приходили поговорить о конкретном бренде из-за гарантии этого бренда, но в основном это связано с желанием американского бренда вместо того, который был сделан в Китае.

Действительно ли производитель солнечных батарей имеет значение?

Считаете ли вы, что это больше связано с патриотизмом или ощутимой разницей в качестве?

Это зависит.Я думаю, что для большинства людей это проблема качества.

американского производства против иностранных солнечных панелей

Что бы вы посоветовали человеку, если вы новичок в выборе солнечной фотоэлектрической системы для своего дома?

Я бы сказал, во-первых, получить максимальную отдачу от вашего доллара. Кроме того, если кто-то предлагает вам только одну вещь, это, вероятно, не самая лучшая вещь для вас. Вы определенно хотите удостовериться, что знаете, какое оборудование вы получаете, потому что есть некоторые компании, которые не скажут вам об этом, они просто скажут вам, что вы получаете панели и инвертор, и что они будут генерировать энергию.Убедитесь, что у вас есть лучшее понимание оборудования, которое вы получаете, чем просто это.

Поиск самых доступных солнечных панелей

Пройдите наш тест, чтобы найти идеальный установщик солнечных панелей для вас

Финансирование ваших солнечных панелей

Понимание солнечных панелей, инверторов и их установки является важной частью солнечной системы в жилых помещениях, но это только половина проблемы.Теперь пришло время найти лучший способ заплатить за ваши панели и получить максимальную отдачу от инвестиций, возможную в ближайшие годы.

Типичная установленная солнечная система в Соединенных Штатах будет стоить от 15 000 до 30 000 долларов США.

Если у вас есть такая сумма под рукой, круто! Вы готовы продолжить исследования вашей солнечной системы и найти себе солнечного подрядчика. Но если ваш кошелек немного менее толстый, не думайте, что солнечная энергия недосягаема.Есть варианты финансирования почти для каждого домовладельца:

Аренда

С арендой солнечной энергии домовладелец заключает договор с солнечной компанией на установку солнечной системы в доме. Солнечная компания владеет солнечной батареей, а домовладелец сдает в аренду систему через ежемесячные платежи, и в идеале, благодаря более низким счетам за коммунальные услуги, домовладелец держит больше денег в своем кармане каждый месяц.

Является ли Solar Lease хорошим выбором для вас?

Кредит

Солнечная ссуда аналогична любой другой ссуде на обустройство дома и дает дополнительное преимущество домовладельцу, фактически владеющему солнечной системой дома.Владение системой дает право домовладельцу на все налоговые льготы и скидки, которые могут быть значительными.

Узнайте, является ли солнечной ссудой путь для вас

,

типов солнечных панелей (2020)

Найдите подходящую солнечную панель, которая подходит вашему дому

Знаете ли вы, , что мировые потребности в энергии на один год могут быть покрыты за счет энергии, генерирующей солнце, всего за одну минуту? Фактически, в течение 24 часов Солнце способно генерировать больше энергии, чем все население потребило бы за 27 лет.

Таким образом, солнечная энергия является не только действительно надежным и долговечным источником энергии , но также очень экономичным и эффективным источником энергии , если выбранные типы солнечных батарей и окружающая среда идеально согласованы друг с другом.Такие многообещающие перспективы выросли в отрасли, которая приложила немало усилий для разработки эффективных методов генерации, использования и хранения солнечной энергии с помощью различных типов солнечных батарей и преобразования солнечного света в ценное электричество.

Если посмотреть на график ниже, становится легко увидеть быстрое увеличение производства фотоэлектрической энергии на солнечной энергии , которое произошло в Соединенном Королевстве за последние пару лет. В течение одного года (2014-2015) производство солнечной энергии увеличилось почти на 87% .

Лишь немногие знают о различных технологиях, которые существуют на рынке солнечной энергии, таких как солнечная тепловая энергия и солнечное нагревание воды.

В то время как эти альтернативы классическим типам солнечных батарей в основном используются для нагрева воды, в следующих параграфах дается более подробное введение в различные типы солнечных панелей, которые используются для выработки экологически чистой электроэнергии. Несколько десятилетий исследований, разработок и разработок привели к появлению на рынке широкого спектра различных типов солнечных панелей , которые теперь доступны на рынке для солнечных панелей.

Для более широкого обзора GreenMatch собрал полезную информацию о наиболее распространенных и специальных типах солнечных панелей .

Тонкая пленка
Тип солнечной батареи Коэффициент эффективности Преимущества Недостатки
Монокристаллические солнечные панели (Mono-SI) ~ 20% Высокая эффективность; оптимизирован для коммерческого использования; высокая долговечность Дорого
Поликристаллические солнечные панели (p-Si) ~ 15% Более низкая цена Чувствителен к высоким температурам; меньший срок службы и немного меньшая эффективность использования пространства
: солнечные панели из аморфного кремния (A-SI) ~ 7-10% Относительно низкие затраты; простота производства и гибкость короткие гарантии и срок службы
Концентрированная фотоэлемент (CVP) ~ 41% Очень высокая производительность и эффективность Требуется солнечный трекер и система охлаждения (для достижения высокой эффективности)


Как классифицировать различные типы солнечных панелей

Различные типы солнечных батарей служат различным потребностям и целям.Для быстрого и общего обзора, посмотрите наше окончательное руководство по солнечным панелям, для подробное описание о различных типах солнечных панелей, продолжайте читать.

Учитывая, что солнечный свет можно использовать по-разному, будь то на Земле или в космосе, указывает на тот факт, что местоположение само по себе является значимым фактором , когда речь идет о , выбирая один из типов солнечных панелей вместо другого .

Различение между различными типами солнечных панелей часто означает различие между однопереходными и многопереходными солнечными панелями - или первого, второго или третьего поколений .Однопереходные и многопереходные отличаются по количеству слоев на солнечной панели, которые будут наблюдать солнечный свет, тогда как классификация по поколениям фокусируется на материалах и эффективности различных типов солнечных панелей.

Солнечные батареи 1-го поколения

Это традиционных типов солнечных панелей , изготовленных из монокристаллического кремния или поликремния, и наиболее часто используемых в обычных условиях.

Монокристаллические солнечные панели (Mono-SI)

Этот тип солнечных панелей (изготовленных из монокристаллического кремния) является самым чистым из . Их можно легко узнать по и закругленным краям . Высокая чистота кремния приводит к тому, что у этого типа солнечных панелей один из самых высоких показателей эффективности - , а у новейших - более 20% .

Монокристаллические панели имеют высокую выходную мощность, занимают меньше места и служат дольше всего.Конечно, это также означает, что они самые дорогие из всех. Другое преимущество, которое следует учитывать, состоит в том, что они, как правило, менее подвержены воздействию высоких температур по сравнению с поликристаллическими панелями.

Поликристаллические солнечные панели (Poly-SI)

Вы можете быстро различить эти панели, потому что у этого типа солнечных панелей есть квадраты, их углы не срезаны, и у него синего, пестрого вида . Они изготовлены из сплава путем плавления сырого кремния , что на быстрее и дешевле, чем процесс , чем для монокристаллических панелей.

Это приводит к снижению конечной цены, а также к снижению эффективности (около 15%) , снижению эффективности использования пространства и сокращению срока службы , поскольку они в большей степени подвержены воздействию высоких температур. Однако различия между моно- и поликристаллическими типами солнечных панелей не столь значительны, и выбор будет сильно зависеть от вашей конкретной ситуации. Первый вариант предлагает немного более высокую эффективность использования пространства при немного более высокой цене, но выходная мощность в основном одинакова.

Солнечные батареи 2-го поколения

Эти элементы представляют собой различные типы тонкопленочных солнечных элементов и в основном используются для фотоэлектрических электростанций, встроенных в здания или в небольшие солнечные системы.

Тонкопленочные солнечные элементы (TFSC)

Если вы ищете менее дорогой вариант , вы можете рассмотреть тонкопленочные. Тонкопленочные солнечные панели изготавливаются путем размещения одной или нескольких пленок фотоэлектрического материала (такого как кремний, кадмий или медь) на подложке.Эти типы солнечных панелей легче всего производить , а экономия на масштабе делает их дешевле, чем альтернативные, из-за меньшего количества материала, необходимого для их производства.

Они также гибкие , что открывает множество возможностей для альтернативных приложений , и меньше подвержены воздействию высоких температур. Основная проблема заключается в том, что они занимают много места, что делает их непригодными для жилых помещений . Более того, они имеют самую короткую гарантию , потому что их срок службы меньше, чем у моно- и поликристаллических типов солнечных панелей.Тем не менее, они могут быть хорошим выбором для выбора среди различных типов солнечных панелей, где много места доступно.

Аморфный кремниевый солнечный элемент (A-Si)

Вы когда-нибудь пользовались солнечным карманным калькулятором? Да? Тогда вы определенно видели такие типы солнечных панелей раньше. Солнечная батарея из аморфного кремния относится к разным типам солнечных батарей, та, которая используется в основном в таких карманных калькуляторах. Этот тип солнечных панелей использует трехслойную технологию , которая является лучшей из тонких пленок.

Просто для того, чтобы дать краткое представление о том, что означает «тонкий», в данном случае речь идет о толщине 1 микрометр (одна миллионная часть метра). При КПД всего 7% эти ячейки на менее эффективны, чем на , чем кристаллические кремниевые, которые имеют КПД около 18%, но преимущество заключается в том, что A-Si-ячейки имеют относительно низкую стоимость.

Панели солнечных батарей третьего поколения

Солнечные панели

третьего поколения включают в себя различные технологии тонких пленок, но большинство из них все еще находятся на этапе исследований или разработок .Некоторые из них генерируют электричество, используя органические материалы, другие используют неорганические вещества (например, CdTe).

Biohybrid Solar Cell

Биогибридный солнечный элемент является одним из типов солнечных панелей, который все еще находится на стадии исследования. Он был обнаружен группой экспертов из Университета Вандербильта. Идея новой технологии состоит в том, чтобы использовать преимущества фотосистемы 1 и, таким образом, эмулировать естественный процесс фотосинтеза . Если вы хотите узнать больше о том, как биогибридный солнечный элемент работает в деталях, узнайте больше об этом в Американском журнале оптики и фотоники.Это объясняет более подробно, как работают эти клетки. Многие из материалов, используемых в этой ячейке, похожи на традиционные методы, но только благодаря объединению нескольких слоев фотосистемы 1, преобразование из химической в ​​электрическую энергию становится гораздо более эффективным (до 1000 раз более эффективным, чем типы 1-го поколения). солнечные панели).

Фотоэлемент с теллуридом кадмия (CdTe)

В коллекции фотоэлектрических панелей различных типов используется фотоэлектрическая технология Cadmium Telluride , которая позволяет производить солнечные батареи при относительно низких затратах и, таким образом, окупаемости в раз меньше (менее года).Из всех технологий использования солнечной энергии именно эта технология требует наименьшего количества воды для производства. Учитывая короткое время окупаемости энергии, солнечные элементы CdTe сохранят ваш углеродный след как можно ниже . Единственным недостатком использования теллурида кадмия является его токсичность и при попадании внутрь или вдыхании. В частности, в Европе это один из величайших барьеров, которые необходимо преодолеть, так как многие люди очень обеспокоены использованием технологии такого типа солнечных панелей.

Концентрированная фотоэлемент (CVP и HCVP)

Концентрированные фотоэлементы генерируют электрическую энергию так же, как обычные фотоэлектрические системы. Эти многопереходные солнечные панели имеют коэффициент полезного действия до 41% , что является самым высоким из всех фотоэлектрических систем.

Название таких ячеек CVP связано с тем, что делает их такими эффективными по сравнению с другими типами солнечных панелей: изогнутые зеркальные поверхности , линзы и иногда даже системы охлаждения используются для связывания солнечных лучей и, следовательно, повышения их эффективности. ,

Благодаря этому ячейки CVP стали одними из самых эффективных солнечных панелей с высокой производительностью и эффективностью до 41%. Остается тот факт, что такие солнечные панели CVP могут быть настолько эффективными, только если они обращены к солнцу под идеальным углом. Чтобы достичь таких высоких показателей эффективности, солнечный трекер внутри солнечной панели отвечает за после Солнца .

Если вы хотите узнать больше о различных типах солнечных батарей и других вариантах экологически чистой энергии, просто заполните необязательную форму сверху и воспользуйтесь нашим простым и обязательным бесплатным обслуживанием.Greenmatch может предоставить вам до 4 предложений от надежных и высокопроизводительных поставщиков .

Источники:

Аскари Мухаммед Багер, Мирзаи Махмуд Абади Вахид, Мирхабиби Мохсен. Типы солнечных батарей и их применение. Американский журнал
Оптика и фотоника. Том 3, № 5, 2015, с. 94-113. doi: 10.11648 / j.ajop.20150305.17

Департамент энергетики и изменения климата Великобритании. без обозначения даты Выработка солнечной энергии в Великобритании с 2004 по 2015 год (в гигаватт-часах).Statista. По состоянию на 12 июля 2017 г. Доступно по адресу https://www.statista.com/statistics/223332/uk-solar-power-generation/.

,
Наши автоматизированные системы защиты обнаружили подозрения в злоупотреблении в вашем регионе.
Наши автоматизированные системы защиты обнаружили подозрения в злоупотреблении в вашем регионе.

Наши автоматизированные системы защиты обнаружили подозрения в злоупотреблении в вашем регионе.

Защитное системное сообщение: пользователь пытается скопировать всю базу данных ENF.

В результате этого злоупотребления вам было запрещено пользоваться веб-сайтом ENF.

Если вы хотите обсудить этот запрет с ENF, вы можете написать в службу поддержки @ enfsolar.ком объясняя вашу компанию, ваши причины для копирования наших данных, и когда произошел запрет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *