Солнечные батареи для дома и дачи: как правильно выбрать и установить

Что такое солнечная батарея

Солнечная батарея представляет собой устройство, которое собирает световую энергию солнечных лучей и преобразует её в электрический ток. В её основе используются фотоэлементы – полупроводниковые фотоэлектрические преобразователи.

Принцип работы солнечных батарей

Солнечный свет, попадая на кремниевые пластины, высвобождает электроны, которые начинают двигаться по проводникам. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный для питания стандартных бытовых приборов.

Области применения

С каждым годом сфера применения солнечных батарей становится всё шире. Устройства активно используются в сельском хозяйстве, промышленности, военно-космической области, медицине, дорожном строительстве, автомобилестроении, авиации и быту.

Вырабатываемая электроэнергия используется для:

• Освещения жилых и нежилых объектов, улиц, придомовых территорий.
• Обеспечения энергией медицинского и телекоммуникационного оборудования.
• Накопления энергии и подзарядки портативных устройств и микроэлектроники.
• Энергообеспечения зданий.

Преимущества и нюансы солнечных батарей

Преимущества:

• Бесшумная работа.
• Отсутствие выбросов парниковых газов и образования отходов.
• Неисчерпаемый запас энергии.
• Минимальные затраты при эксплуатации.
• Отсутствие технического обслуживания.
• Длительный срок службы без ухудшения эксплуатационных характеристик.

Нюансы:

• Зависимость от погоды.
• Относительно высокая цена.
• Необходимость специальных навыков при монтаже.

Виды солнечных батарей

Солнечные батареи для дома или дачи можно разделить на три большие группы: кремниевые, плёночные и аморфные.

Батареи, которые относятся к последним двум группам, не выгодны для использования в частном доме.

К кремниевым батареям относятся монокристаллические и поликристаллические системы, которые являются наиболее популярными.

Монокристаллические

Более эффективные, но при этом более дорогие. Кремниевые пластины по форме напоминают квадрат со срезанными углами. Благодаря однородной поверхности достигается высокий КПД – до 20%, но только при прямых лучах солнца. Они хуже воспринимают рассеянный и боковой свет.

Поликристаллические

Производительность панелей составляет 11-16%.

• Имеют более низкую стоимость.
• Большой выбор производителей.
• Подходят для рассеянного света и имеют более широкий угол восприятия солнечных лучей.

Комплектация и общие характеристики

В базовую комплектацию автономной солнечной электростанции входит:

• Солнечная батарея. Преобразует солнечный свет в электричество.
• Контроллер. Оптимизирует работу батареи и повышает эффективность выработки электроэнергии.
• Инвертор. Преобразует постоянный ток в переменный.
• Аккумулятор. Сохраняет полученную электроэнергию.

Показатель	Монокристаллические солнечные батареи	Поликристаллические солнечные батареи
Кристаллическая структура	Зёрна кристалла параллельны. Кристаллы ориентированы в одну сторону.	Зёрна кристалла не параллельны. Кристаллы ориентированы в разные стороны.
Температура производства	1400°С	800-1000°С
Цвет	Чёрный	Синий
Стабильность	Высокая	Высокая, но меньше, чем у моно
Цена	Высокая	Высокая, но меньше, чем у моно

Как правильно выбрать автономную систему

Перед покупкой солнечной электростанции учитывайте следующие параметры:

• Суточное потребление подключаемых электроприборов.
• Место установки солнечных панелей (ориентация на юг, оптимальный угол наклона, отсутствие тени на панелях).
• Место установки АКБ (должны находиться в помещении при плюсовой температуре, но не выше 25 градусов).
• Пиковые нагрузки электроприборов (насосы, холодильник).
• Круглогодичная или только летняя эксплуатация системы.

Монокристаллические чаще используются в регионах с высокой солнечной активностью, поликристаллические – с низкой активностью солнца. Если вам нужна солнечная батарея для дачи – обратите внимание на микроморфные модели. Они недорогие, но имеют в 2 раза большую площадь. Системы из микроморфного кремния могут эффективно работать под широким углом и в пасмурную погоду. Для больших станций, которые устанавливаются на крышах предприятий и на земле, лучше использовать гетероструктурные модули (КПД 22%) российского производителя «Хевел» (Hevel).

Краткий обзор производителей

Лидирующие мировые производители солнечных панелей:

• TopRaySolar (Китай) выпускает панели из монокристаллического кремния мощностью 20-300 Вт и поликристаллические кремниевые батареи мощностью 20-300 Вт.
• Axitec (Германия) разрабатывает фотоэлементы на основе монокристаллического и поликристаллического кремния мощностью от 260 до 330 Вт.
• Hevel (Россия) – производитель микроморфных панелей, а также гетероструктурных с высоким КПД (22%).

Установка солнечных панелей

Монтаж системы требует специальных навыков. Самостоятельная установка не рекомендуется, поскольку при малейшей ошибке в расчётах вы рискуете обесточить дом. В случае неудачи стоимость ремонта может превысить цену за монтажные услуги.

Чаще всего цена монтажа рассчитывается от стоимости системы в размере 10-15%. Высоких цен пугаться не стоит. компании, которые устанавливают данное оборудование, за эту сумму предоставляют гарантию (что всё будет подключено и установлено правильно) как минимум на 1 год.

Заказывая профессиональную установку, вы избавитесь от проблем. Специалисты рассчитают необходимое количество панелей, помогут определиться с типом батарей, правильно определят оптимальное место установки, угол наклона и другие параметры.

Монтаж стандарной установки до 5 кВт выполняется в течение одного дня.

Выгодно ли использовать солнечные батареи на даче

Устанавливая солнечные батареи на своём загородном участке, владелец дома предполагает, что сразу же начнёт экономить на освещении. Это правда, но только при установке СЕТЕВОЙ солнечной электростанции без использования аккумуляторов.

• Срок окупаемости в среднем составляет 5-10 лет в зависимости от тарифа на электричество.
• Максимальную эффективность данная установка принесёт тем владельцам дачных участков, которые проживают в широтах с преобладающим большинством солнечных дней.
• В зимнее время в средней полосе России количество солнечных дней сильно уменьшается и на все нужды вырабатываемой энергии не хватит.

Отопление от солнечных батарей в России

Считается, что установка солнечных батарей является отличной инвестицией в дом и в будущее. Системы недорогие, экологичные и автономные. На первый взгляд кажется, что про перебои с электричеством и счета можно забыть. Однако в России отопление от солнечных панелей, как и желание отказаться от городской сети, является всё же нерентабельным.

Качественная солнечная электростанция – недешёвое оборудование. Для необходимой мощности потребуется множество панелей и аккумуляторов. В регионах с низкими тарифами на электричество такая установка будет изначально невыгодной. Но в труднодоступных районах, где требуется постоянный подвоз дизельного топлива и техническое обслуживание генераторов, солнечные электростанции получаются более выгодными и имеют срок окупаемости 2-3 года.

С одной стороны, электростанция на фотоэлементах не требует особого обслуживания, но 1-2 раза в год вытирать пыль и счищать снег всё-таки необходимо. К тому же при ежедневной эксплуатации автономной системы у аккумуляторов снижается срок службы до 3-4 лет, т. к. он измеряется количеством циклов заряда-разряда.

Это означает, что тратить средства на замену АКБ всё же придётся.

Другой вариант возможной установки солнечных панелей для экономии электричества – это сетевая солнечная электростанция без аккумуляторов. Она позволяет замещать электричество из городской сети в дневное время суток. Такая система окупается за 5-10 лет в зависимости от стоимости электроэнергии. Основное преимущество – это модульность (можно ставить параллельно несколько станций) системы, которое даёт возможность дальнейшего расширения без замены уже установленного оборудования. И, конечно, срок эксплуатации 35-40 лет без специального технического обслуживания.

Также если на даче часто отключают электричество, можно использовать гибридную солнечную электростанцию, которая объединяет в себе бесперебойную систему (замена генератора) и сетевую для экономии электричества.

Солнечные батареи: ставить или нет

Безусловно, автономная солнечная электростанция на поликристаллических или монокристаллических батареях незаменима в местах, где электричество вовсе отсутствует. Но там, где есть электричество, есть смысл подключить сетевую станцию без АКБ, которая будет компенсировать затраты днём, а лишнюю энергию можно будет продавать в городскую сеть по специальному «зелёному» тарифу.

Пример использования солнечных батарей на даче: всю неделю с понедельника по пятницу солнечные батареи отдают лишнюю электроэнергию в городскую сеть (и вам за это платят), а в выходные вы приезжаете на дачу и отдыхаете бесплатно.

Компания 220-on предлагает оптимальное, проверенное оборудование под текущие задачи клиента без накруток и переплат. В каталоге собраны модели от надёжных и проверенных производителей. Все модели обеспечивают высокую производительность и мощность.

Специалисты 220-on выполнят монтаж и проведут гарантийное и постгарантийное обслуживание. Получить консультацию по подбору оборудования можно по телефону +7 (495) 646-12-20 или по бесплатной горячей линии 8-800-500-20-74.

Солнечная батарея на крыше дома

Купить солнечную батарею — не главное, главное — правильная ее установка.

Мало купить солнечные батареи – нужно правильно их смонтировать и учесть несколько важных моментов, чтобы даже изделия «настоящих китайских мастеров» могли выдавать свои заявленные изготовителями характеристики.

Оговоримся сразу – будем рассматривать варианты установки солнечной батареи и солнечного коллектора. Первая производит электрический ток, а второй – тепло. Однако устанавливать их можно, руководствуясь одними и теми же правилами.

Установка солнечного коллектора производится по тем же правилам, что и установка солнечной батареи.

Варианты установки солнечных батарей

Установка солнечных батарей возможна в нескольких местах:

1. Крыша дома любой конфигурации, кроме скатных крыш, имеющих наклон более 40 градусов.

2. Стены дома. Они по умолчания вертикальные (90 градусов к плоскости земли).

3. Поверхность земли либо невысокие хозяйственные постройки с плоской крышей.

Рассмотрим первый из этих вариантов, и сразу решим – какие плюсы, и какие минусы у него есть, и что учесть при монтаже для варианта «крыша».

Чтобы правильно установить солнечную батарею на стены дома – читайте другую статью на сайте.

Вариант с поверхностью земли и вариант с установкой на плоскую крышу невысокого строения пока не рассматриваем, так как снежный покров на значительной территории России сведет на нет все усилия по установке. А чтобы установка работала, придется нанимать отдельного дворника со снеговой лопатой и метлой.

Такая установка солнечный батарей на земле на территории Урала и Сибири «не пройдет».

Что говорят ученые про солнечные батареи

Лирическое отступление (цитата из учебника по солнечной энергетике):

«В последние годы, когда постоянно растет плата за отопление, актуальным становится вопрос о поиске альтернативных источниках тепла. Конечно, можно по старинке отапливать дом дровами или углем. Но можно обратиться к новейшим разработкам. Так, например, в южных странах широкое распространение получили именно солнечные батареи. В российских регионах с большим количеством солнечных дней и теплым климатом их тоже можно применять. Работают они за счет полупроводников, преобразующих энергию солнца в постоянный ток.

Чтобы солнечные батареи (выработка электроэнергии) и солнечные коллекторы (выработка тепла) служили долго и без проблем, нужно принять во внимание несколько факторов. Это особенности местного климата, количество необходимой энергии и тепла, финансовые возможности.

 

Солнечная батарея может обеспечить до 100 % всей потребности домохозяйства в электричестве. Солнечный коллектор может обеспечивать до 45-85% всей необходимой потребности домохозяйства в тепле. Если этот процент ниже, устанавливать солнечный коллектор не имеет смысла, так как нужной эффективности не будет, а денежные затраты не окупятся.

Установка солнечной батареи – это дело специализированной организации, монтаж осуществляют высококвалифицированные специалисты, которые точно спроектируют установку, вычислят ее мощности, настроят в соответствии с особенностями погоды».

Учебник написан в 1995 году, однако, с тех пор климатические условия совсем не изменились. Так что примем данные из книги как факт.

Правила установки солнечных батарей и коллекторов

Основные правила установки солнечной батареи на крышу следуют из правил монтажа любой конструкции на крыше здания, будь то антенна или дымоход.

Сначала нужно проверить, не создаст ли батарея дополнительную нагрузку на кровлю. Стоять там она должна обязательно под углом в 30-40 градусов под углом к плоской кровле высокого здания. Для скатной крыши, размещение оборудования на ней зависит от ее угла. Батарея также должна быть устойчивой к сильным порывам ветра.

Крепить батарею лучше на рамную конструкцию, основу которой составляют трубы замкнутого профиля (минимум 25 Х 25 миллиметров). В случае установки солнечной батареи или солнечного коллектора большой площади, естественно, нужно увеличивать сечение труб рамы.

На этом фото солнечный коллектор установлен верно, а батареи — нет.

Еще один вариант установки — без кронштейна.

Самый простой вариант — монтировать солнечную батарею на крыше в 40 градусов.

Можно вот так устанавливать солнечные батареи на высокой штанге над землей.

При таком варианте установки солнечные батареи будут все время занесены снегом.

Солнечные батареи на крыше нужно также мыть.

Вообще, солнечный коллектор более устойчив к ветровым нагрузкам, нежели тонкопленочные солнечные батареи. Однако и тем, и другим требуется защита от сходящего со скатной кровли снега. Перед каждым кронштейном (рамой), на который крепится батарея или коллектор, следует установить трубчатый снегозадержатель. Еще лучше обеспечить кронштейн снегорассекателем, который позволит снегу с крыши сходить естественным образом, но защитит батарею или коллектор от механических повреждений.

PS. И да, конечно же вы помните, что устанавливать солнечные батареи или солнечный коллектор нужно на южном скате кровли вашего дома.

На фото ниже «китайские товарищи» монтируют солнечные батареи на кронштейнах — есть возможность подсмотреть интересные моменты.

 

фотографий солнечных панелей – БЕСПЛАТНЫЕ фотографии солнечных панелей Creative Commons

фотографии солнечных панелей – БЕСПЛАТНЫЕ фотографии солнечных панелей Creative Commons

От ребят из Storyboard That

Попробуйте наш новейший продукт! abcBABYart

фотоэлектрическая, фотоэлектрическая система, солнечная система

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

фотогальваническая система, солнечная энергия, солнечная энергия

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечная система, крыша, выработка электроэнергии

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечная панель, крыша, солома

Скачать Посмотреть на Pixabay Report Photo

солнечная панель, фотогальваника, солнечные элементы

Скачать Посмотреть на Pixabay Отчет Фото

солнечная энергия, солнечная система, солнечная панель

Скачать Посмотреть на Pixabay Report Photo

альтернатива, синий, сотовый

Скачать Посмотреть на Pixabay Report Photo

иконки устойчивого развития, иконки, набор

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечная, крыша, солнечная энергия

Скачать Посмотреть на Pixabay Отчет Фото

солнечная панель, солнце, электричество

Скачать Посмотреть на Pixabay Report Photo

солнечная энергия, солнечные панели, фотогальваника

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечная панель, солнечная энергия, электричество

Скачать Посмотреть на Pixabay Фотография отчета

возобновляемые источники энергии, окружающая среда

Скачать Посмотреть на Pixabay Отчет Фото

солнечные панели, отопление, возобновляемые источники энергии

Скачать Посмотреть на Pixabay Report Photo

белый самец, 3d модель, изолированный

Скачать Посмотреть на Pixabay Фотография отчета

солнечная батарея, солнечная панель, фотогальваника

Скачать Посмотреть на Pixabay Отчет Фото

солнечные панели, размещение, зеленая энергия

Скачать Посмотреть на Pixabay Отчет Фото

альтернатива, клетка, чистая

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечная система, крыша, выработка электроэнергии

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечные панели, крыша, солнечная

Скачать Посмотреть на Pixabay Фото отчета

солнечных+панелей Стоковые фотографии, картинки, все без лицензионных отчислений

солнечные+панели стоковые фотографии, картинки, все без лицензионных платежей – Envato Elements

Уточнить по

• Цвета

  Розовый79

  Оранжевый128

  Желтый25 9 0005

  Зеленый 3029

  Синий 8820

  Фиолетовый198

  Коричневый 2001

  Черный 3396

  Серый6,421

  Белый2,000

• Люди

  Бета

  Нет людей

  3,310

  1 человек 9000 5

  959

  2 человека

  335

  3+ человека

  177

• Ориентация

  Пейзаж

  10 204

  Портрет

  486 90 005

  Квадратный

  65

• Фон

  Изолированный

  48

  Размытый

  38

Refine by

• Цвета

  Розовый79

  Оранжевый128

  Желтый25

  Зеленый3,029

  Синий8,82 0

  Фиолетовый198

  Коричневый2,001

  Черный3,396

  Серый6,421

  Белый2,000

• Люди

  Бета

  9 0002 Нет людей

  3 310

  1 человек

  959

  2 человека

  335

  3+ человека

  177

• Ориентация

  Пейзаж

  10 204

  Портрет

  486 9 0005

  Квадрат

  65

• Фон

  Изолированный

  48

  Размытый

  38

Сортировать по релевантнымНовым

Возбужденный мужчина с солнечной панелью

по D ragonImages

Добавить в коллекцию

Загрузить

Молодой учитель с солнечной панелью рассказывает ученикам о солнечной энергии .

по половинной точке

Добавить в коллекцию

Скачать

Инженер по техническому обслуживанию, обслуживающий солнечные панели на ферме солнечных батарей

по 1футаж

Добавить в коллекцию

Скачать

Инженер, обслуживающий солнечную панель на электростанции

Автор: RossHelen

по изображению- Источник

Добавить в коллекцию

Скачать

Группа студентов, бегущих под современной конструкцией из солнечных батарей

by josecarloscerdeno

Добавить в коллекцию

Скачать

Инженеры устанавливают солнечные панели на крыше. Инженеры-мужчины идут вдоль рядов фотогальванических панелей 0011 Скачать

Технический специалист, профессиональный инженер, проверяющий вид сверху на установку заводских солнечных батарей панель крыши

от ckstockphoto

Добавить в коллекцию

Скачать

Вид сверху на территорию с установкой солнечных панелей

от Wirestock

Добавить в коллекцию

Скачать

Рабочие собирают энергетическую систему с солнечной панелью для электричества

от Federcap 90 005

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель

от liufuyu

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель

от leungchopan

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

от KYNASTUDIO

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

от ORION_production

Добавить в коллекцию

Загрузить

Солнечные батареи

от BGStock72

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели, солнечные фермы

от praethip

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели на солнечной ферме

Автор: spencerpa440

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

Автор coreyb21

Добавить в коллекцию

Скачать панели

от cristi180884

Добавить в коллекцию

Скачать

солнечные панели

by EdVal

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

by perutskyy

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель

от elxeneize

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

от scalatore1959

Добавить в коллекцию

Скачать 9000 5

Солнечные панели

от Vollygda

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная Панель

от xana1969

Добавить в коллекцию

Скачать

солнечная электростанция, солнечная панель.

от Angelov1

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель

от Bionick1234

Добавить в коллекцию

Скачать

Фотоэлектрическая солнечная панель солнечные электрические панели

от gargantiopa

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель

от magraphics

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели

от Rawpixel

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели с голубым небом.

от RK1919

Добавить в коллекцию

Скачать

Фон из солнечных батарей

от Jasmina_K Солнечные панели aic

от Vladdeep

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная энергия ! Солнечные панели! В пустыне!

от AZ-BLT

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели на доме

от CreativeNature_nl

Добавить в коллекцию

Скачать

Поверхность солнечной панели

от stevanovicigor

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели на поле

от molenira

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные батареи

irenanna_sowinska

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные батареи, вид сверху

by TDyuvbanova

Добавить в коллекцию

Скачать

Инженер за работой Солнечная панель на крыше. Инженер или рабочий работает с солнечными панелями или солнечными панелями

Кемпинг с солнечными батареями. Портативные складные солнечные панели возле палатки.

by Daria_Nipot

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели 9Скачать Массив солнечных панелей

от rcaucino

Добавить в коллекцию

Скачать

фотоэлектрические солнечные батареи солнечные батареи на заводе на крыше.

от pondsaksit

Добавить в коллекцию

Скачать

солнечные панели на фоне неба

от azgek

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечная панель на фоне голубого неба

от ivankmit в поле

от Lazy_Bear

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели – вид с дрона

by erika8213

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели на плоской крыше.

от SmitBruins

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели с высоты птичьего полета бочонок

Добавить в коллекцию

Скачать

Мальчик с Солнечная панель

Автор: nualaimages

Добавить в коллекцию0011 Добавить в коллекцию

Скачать

Зеленая энергия, Солнечные батареи

от SteveAllenPhoto999

Добавить в коллекцию

Скачать

Возобновляемая энергия солнечных батарей. Солнечные батареи на фоне голубого неба.

от SkloStudio

Добавить в коллекцию

Скачать

Солнечные панели в форме цветка

от JulieAlexK

Добавить в коллекцию

Скачать

Новый экологический дом с солнечными панелями Альтернатива традиционной энергии.