Популярные статьи
  • Оформитель клумб или ландшафтный мир глазами озеленителя подробнее
  • Дачная логистика как инструмент для повышения эффективности своего участка подробнее
  • Ищу садовника на дачу подробнее
Что подарить на праздник?
НА ПРАВАХ РЕКЛАМЫ
ТОП КОММЕНТАТОРОВ
  • Марьяна 1
  • Павел 1
  • Сергей Т 1
Подписаться на

новости блога
Политика конфиденциальности
Лого

Солнечные батареи: правильный выбор и монтаж

Автор: |
Рубрика:

Здравствуйте, друзья!
Если при выборе альтернативных источников энергии ваш выбор пал на фотоэлектрические панели, информация, изложенная в этой статье, будет вам крайне полезна. Сегодня поговорим о том, как выбрать оптимальную для вас систему, подробно распишем правильный монтаж солнечных батарей, разберем целесообразность сборки панелей самостоятельно.

Выбор подходящей системы

При выборе электростанции на солнечных батареях, внимание следует обратить на тип применяемых в ней модулей, общую мощность и сопутствующие приборы.

Тип солнечных модулей

Солнечные батареи состоят из фотоэлектрических элементов, условно разделенных на 4 типа:

  • монокристаллические;
  • поликристаллические;
  • тонкопленочные;
  • и элементы из аморфного кремния.

Как выбрать самый подходящий вариант?

  1. На самом деле все проще, чем кажется на первый взгляд. Тонкопленочные элементы и пластины из аморфного кремния морально устарели, их КПД, при соблюдении идеальных условий, не превышает 12%, а весят такие батареи в 1.5–2 раза больше их современных аналогов. Несмотря на это, на рынке полно предложений по их продаже, стоят они дешевле и продавцы, с целью сбыть устаревший товар, постоянно устраивают распродажи.
  2. Наиболее эффективными считаются монокристаллические солнечные модули. Их эффективность при прямом попадании солнечных лучей составляет 17%, но заметно падает при изменении угла освещения. Если батареи на вашей электростанции предполагается устанавливать на поворотный механизм, монокристаллические модули подойдут идеально.
  3. При статической установке панелей на крыше или во дворе, больше подойдут поликристаллические элементы. Их КПД 16%, но они способны стабильно вырабатывать электроэнергию при достаточно критичных углах освещения.

Необходимая мощность

Прежде чем рассчитывать мощность системы, определитесь, в каком режиме будете ее использовать.

  1. Полное электроснабжение дома. Такой режим предполагает полный отказ от сетевой электроэнергии. Это значит, что система должна быть готова отдавать не менее 5 кВт энергии в постоянном режиме и 10 кВт при кратковременной нагрузке. При средней выработке электричества в пределах 500 Вт – 700 Вт на квадратный метр в сутки, с вычетом потерь на проводах, контроллере, аккумуляторной сборке и инверторе, потребуется не менее 20м2–25м2 панелей, аккумуляторы общей емкостью 2000 Ач – 3000 Ач и соответствующий инвертор.
  2. Частичное энергоснабжение. При таком использовании из системы исключают наиболее энергоемкие приборы, работающие в постоянном режиме (отопление, бойлеры), а освещение переводят на энергосберегающие лампы. При таком использовании система отдает 2 кВч – 3 кВч в длительном режиме и до 5 кВч при пиковой нагрузке. Можно обойтись установкой 10м2–15м2 панелей и аккумуляторов на 1000 Ач.
  3. Аварийное энергоснабжение. Обычно в таком режиме постоянно подключено к системе только освещение, а другие приборы используются только в экстренных случаях, например, при временном отключении сетевого энергоснабжения. Постоянная нагрузка на систему должна быть в пределах 500Вт – 800 Вт, а пиковая не должна превышать 2 кВт. В этом случае вполне достаточно 2м2–3м2 солнечных панелей и аккумулятора на 200 Ач.

Выбор оборудования

Залог стабильной работы и долговечности всей системы – выбор качественного, а, главное, совместимого оборудования.

Если к комплекту солнечных батарей не подобрать оборудование соответствующих параметров, в лучшем случае это приведет к финансовым потерям из-за неполного использования потенциала не вписавшегося в общие параметры прибора. А в худшем – к поломке самого слабого звена в системе.

Аккумуляторная батарея

  1. Доступными считаются свинцово-кислотные аккумуляторы на 12 В. При сборке батареи из таких модулей следует учесть, что полная емкость аккумуляторной батареи должна в 8–10 раз превышать максимальный ток, выдаваемый солнечными панелями. Такое соотношение позволит эксплуатировать аккумуляторную сборку в течении 5–7 лет. Постоянный ток разряда, отдаваемый в систему, не должен превышать 10–20% от суммарной емкости, причем, кратковременные пиковые нагрузки, например, пусковые токи двигателей выше в 5–10 раз.
  2. Более долговечными и менее чувствительными к скачкам зарядного тока являются щелочные аккумуляторы. Основными представителями этого класса являются никель-кадмиевые (НК) и никель-железные (НЖ) батареи. Их несомненным преимуществом является: нечувствительность к перезаряду, они спокойно переносят полный разряд, заряжать их можно большими токами. Эти батареи можно эксплуатировать при максимально низких и высоких температурах, а срок службы при правильной эксплуатации исчисляется десятилетиями. К недостаткам можно отнести их габаритность и небольшой ток разряда.
  3. Литий-ионные аккумуляторы более емкие, имеют небольшие размеры и хорошо держат заряд. Но минусов у такой сборки не меньше, чем плюсов. Литий-ионные батареи крайне чувствительны к перепадам напряжения и тока, срок их эксплуатации – 2–3 года, а цена делает окупаемость проекта практически невозможным.

Инвертор

Это устройство преобразует постоянный ток с напряжением 12 В – 24 В в переменный с напряжением 220 В, 50 Гц, пригодный для использования большинством бытовых приборов и инструментов.

  1. Бюджетным вариантом будет приобретение инвертора с модифицированной синусоидой. К такому преобразователю можно подключать нагревательные приборы (не имеющие сложной электронной начинки) и осветительные лампы накаливания.
  2. Чтобы запитать более сложную технику (компьютер, телевизор, насосную станцию), придется раскошелится на более дорогой инвертор с чистой синусоидой.

Для укрепления энергетической безопасности, имеет смысл не покупать один мощный инвертор, а запастись несколькими приборами малой мощности. В этом случае, при выходе из строя одного аппарата вы не окажетесь в энергетической блокаде.

Контроллер заряда

Контроллер регулирует напряжение, необходимое для аккумулятора на данном этапе зарядки.

  1. Бюджетные ШИМ контроллеры просто ограничивают проходящее через них напряжение до требуемых параметров и отключают аккумуляторы от гелиосистемы при достижении ими полного заряда.
  2. Более дорогие МРРТ контроллеры преобразуют лишнее напряжение системы в полезный ток. Это простое действие может повысить эффективность электростанции до 25%.

Монтаж солнечных батарей

Для оптимальной работы гелиоустановки необходимо обеспечить попадание на нее солнечных лучей под углом 90 градусов.

Если ваша система не оборудована поворотно-наклонным механизмом, идеальный угол обеспечить не получится. Поэтому выставляем максимально приближенный к идеальному угол атаки и ориентацию по сторонам света. На большей части территории он составляет 40" в зимнее время и 45" летом, при этом панели ориентируют строго на юг.

Монтаж гелио электростанции на крыше

Крыша, при соблюдении некоторых условий, безусловно, самая подходящая площадка для установки гелиостанции.

  • в первую очередь необходимо рассчитать допустимую нагрузку на вашу кровлю;
  • учитывайте максимальную скорость ветра в ваших широтах и нагрузку мокрого снега, который может задерживаться на панелях;

Однако, если угол наклона крыши не соответствует требуемому, его можно компенсировать с помощью железного или алюминиевого каркаса.

Установка гелиосистемы на земле

На первый взгляд, устанавливать гелиосистему на земле, при этом занимая полезную площади участка, не очень логично. Но на такое расположение есть свои причины.

  • во-первых, если плоскость крыши вашего дома не выходит на южную сторону, размещать на ней солнечные батареи нецелесообразно и вам придется найти для них место поудачней;
  • а во-вторых, наземное расположение системы значительно упрощает ее обслуживание.

Делаем солнечную батарею самостоятельно

Для изготовления гелиопанелей своими руками вам понадобятся:

  • фотоэлектрические элементы выбранной мощности;
  • алюминиевый профиль или уголок (для каркаса);
  • луженая шина (для соединения элементов);
  • стекло или прозрачный пластик;
  • герметик;
  • медный кабель (для соединения с аккумулятором).

  1. Купленные фотоэлементы раскладываем по заранее вырезанному стеклу.
  2. Так как одна пластина вырабатывает 0.5 В, для получения необходимого напряжения для заряда аккумулятора с помощью шины последовательно соединяем элементы.
  3. Стекло вставляем в заранее подготовленную раму и заливаем герметиком.
  4. После полного высыхания батарею можно тестировать.

Если вам была полезна предоставленная информация, поделитесь ей в социальных сетях и подписывайтесь на блог, будет еще много интересного. Всем пока!

Этой статьёй стоит поделиться с
друзьями. Жми!
Подписаться на

новости блога
Получать обновления блога на почту
Политика конфиденциальности

Вам так же может быть интересно

Безотходная технология: продажа органических удобрений

Подробнее

Условия хранения разных видов овощей

Подробнее

Экономия энергии силой ветра — ветрогенератор для дачи

Подробнее

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о