Сонячні батареї для дому

Весь зайвий виробляється струм потрапляє в резистор. Для перетворення постійного електроструму в змінний, необхідний для роботи побутових приладів, застосовують інвертори.

Сонячні батареї для дому
Заміський котедж з встановленими сонячними панелями

Переваги сонячної системи:

  • приміщення опалюється протягом року, температуру можна регулювати;
  • не буде потрібно оплачувати електроенергію державі;
  • екрани встановлюють для будь-яких необхідних потреб;
  • практично у всіх моделей довгий термін гарантії.
Сонячні батареї для дому
Конструкція і схема пристрою сонячної електростанції для будинку

Весь комплекс сонячної системи дуже рідко дає збої в роботі, тому не турбуйтеся про заміну деталей або самої панелі. Якщо систему встановлюють для опалення будинку, потрібно вивчити виключення. Оскільки не всі батареї підходять для цих цілей.
Географія розташування будинку – один з важливих пунктів. Якщо в регіоні часто стоїть хмарна погода, система може працювати не в повній мірі.

Сонячні батареї для дому

Недоліки сонячних систем:

  • порівняно висока ціна;
  • в деяких регіонах низька вироблення в порівнянні зі змінним струмом в будинку;
  • потрібно підготувати місце для всіх складових системи;
  • довгий термін окупності;
  • потрібен постійний догляд;
  • неефективно в регіонах із тривалою зимою і похмурими днями.

Сонячні батареї для дому

Незважаючи на ряд недоліків, сонячні батареї можуть замінити автономне опалення в будинку, а також забезпечити електроенергією побутові прилади.

З чого складається система сонячних батарей для дому

Сонячні системи є двох видів: фотоелектричні виробники струму малих і великих розмірів. До категорії малого розміру відносять екрани потужністю 12-24 В. Вони дають електроенергію для телевізора і ще декількох приладів, потужність яких не більше 1 кВт.

Сонячні батареї для дому
Схема пристрою сонячної системи для котеджу

Великі моделі використовують для опалення будинку та подачі енергії для всіх електроприладів в будинку. Однак, якщо будинок буде в кілька поверхів, енергії навряд чи вистачить.

Сонячні батареї для дому

Є відмінності в комплектації системи. Стандартний набір включає в себе:

  • вакуумний сонячний збирач;
  • контролер;
  • насос, що подає енергію до опалювальної системи;
  • бак для водонагріву 500-1000 літрів;
  • електротен.
Сонячні батареї для дому
Схема конструкції геліосистеми

Від комплектації залежить вартість всієї системи.

Типи сонячних систем

  • Геліопанелі – система, яка збирається з сонячних елементів – фотоелектричних перетворювачів. В основному застосовують системи з напівпровідником з кремнію.
  • Полікристалічні панелі. Це система сонячних батарей, елементи яких виготовлені з крем’яного розплаву і тривалого охолодження. Продуктивність 12%. Панель квадратної форми з неоднорідною поверхнею.
    Сонячні батареї для дому
  • Монокристалічні панелі. Це екрани, що складаються з тонких пластин, які зроблені з вирощеного кремінного кристала. За зовнішнім виглядом це квадрати зі зрізаними кутами. Одна з дорогих моделей. Продуктивність досягає 17%, але є типи, що перевищують цей показник.
  • Аморфні батареї – кремній наноситься на основу. Продуктивність в хмарну погоду і ККД дорівнює 5%. Це додаткове джерело електрики. Легко монтуються на даху.
    Сонячні батареї для дому
    Так виглядають гнучкі аморфні батареї

Плюси батареї:

  1. У сонячний день ККД вище, ніж у панелей кристалічного типу.
  2. Може виробляти електроенергію в хмарний день.
  3. Якщо забруднена батарея, вона менше ефективна.

Недолік – відсоток ККД нижче ніж у полікристалічних систем.

Сонячні батареї для дому
Креслення у масштабі мікроморфной сонячної панелі

Мікроморфние панелі. Є 2 ряди напівпровідників. Це збільшує ефективність батареї. В панелі є Наноструктуровані мікроморфний шар. Полімерні батареї. Вони найдешевші. Складаються з шарів полімерів. Видає 5-10% ККД.

Сонячна панель для опалення будинку

Для визначення кількості панелей, звертають увагу на їх потужність, чітко визначають їх предназначенье.

Сонячні батареї для дому
Процес установки геліосистеми на дах будівлі

Крім екранів потрібні акумулятор, контролер, перетворювач.

Скільки потрібно сонячних панелей для будинку

Для правильного розрахунку потужності потрібні точні дані споживання електрики на один день. Припустимо, 100 кВт / год на місяць (цю цифру показує електролічильник), тоді потрібно щоб панелі виробляли таку кількість струму в місяць.

Сонячні батареї для дому

Панелі виробляють струм тільки вдень, видаючи максимальну кількість в ясну погоду. Якщо сонячні промені будуть спрямовані не на батареї, тоді ефективність значно знизиться. Продуктивність знижується в 15-20 разів в похмуру погоду. Це враховують при розрахунках.
Тому в середньому виходить, що сонячна батарея виробляє енергію з 9.00 до 16.00. У ранковий і вечірній час відбувалася регулярна подача 30%, а вдень – 70%.

Сонячні батареї для дому
Графік пікової потужності сонячних батарей по годинах

Тому панель 1 кВт (1000 Вт) виробляє 7 кВт / ч, 210 кВт / год на місяць. Плюс 3 кВт / год ранок і вечір, але це запас на похмурий день. Виходячи з цього розрахунку виходить панель на 2кВт виробляє 420 кВт / год на місяць, панель на 100 ват виробляє в день 700 ват, за 30 днів 21 кВт.

Сонячні батареї для дому

Дуже добре, якщо панель 1 кВт виробляє 210кВт / год на місяць, проте є нюанси:

  1. Не всі дні в місяці сонячні. Для правильного розрахунку проводять дослідження за прогнозами і обчислити, скільки похмурих днів виходить за 30 днів. Вирахувавши кількість похмурих днів з цифри 210 віднімається виробництво енергії за день. Припустимо, 4 дня. Вийде 186 кВт / год.
  2. Також весна і осінь, коли йдуть дощі, світловий день коротший. Тому кількість батарей збільшують на 30-50%.
    Сонячні батареї для дому
    Класифікація сонячних панелей

  3. Втрата електроенергії, що йде на АКБ і перетворювач.
  4. Взимку батареї практично не працюють, тому на цей час встановлюють альтернативу.

При невеликих споживання ставлять генератор. За домовленістю і наявності дозволу, встановлюється вітрова станція для отримання електроенергії.

Розрахунок для акумулятора на сонячну панель

Акумулятор певної ємності повинен забезпечити будинок електроенергією вночі. Припустимо, на ніч потрібно 3 кВт / год, АКБ потрібно такої ж потужності. Потужність акумулятора 12 вольт 200 А, тоді електроенергії в ньому буде 12 х 200 = 2400 ват (2.4 кВт). Однак батарея розряджається.

Сонячні батареї для дому
Схема з’єднання панелей між собою

Увага. Не можна допускати повної розрядки акумулятора.

АКБ для сонячних систем розряджаються на 70%, автомобільні – 50%. Тому потрібна запасна батарея для заміни, у разі розрядки.

Найкраще використовувати такий розрахунок. Якщо за добу споживається 10 кВт / год, тоді робоча АКБ (акумуляторна батарея) ідентична за характеристиками. У сонячний день батарея заряджається на 20-30%.

Сонячні батареї для дому
Розрахунок і схема підключення акумулятора до панелі

Перетворювач енергії в 220 В має ККД 70-80%. З огляду на все втрати електроструму в акумуляторах і перетворювачі, загальна цифра становить 40%.

Установка сонячних батарей на дах будинку: які фактори потрібно врахувати

Монтаж сонячних батарей виробляють двома методами:

  • з повною переробкою покрівлі;
  • часткова заміна покрівлі на сонячні панелі.
    Сонячні батареї для дому

Батарею встановлюють на південній стороні даху. Чим більше сонячних променів потрапляє на панелі, тим ефективніше вони працюють. Панелі кріпляться на основу даху, тому воно повинно бути міцним. Батареї монтують під ухилом в 45 º.

Сонячні батареї для дому
Можливі кути монтажу сонячних панелей

При монтажі сонячної батареї для дому своїми руками враховують наступне:

Сонячні батареї для дому
Схема розміщення панелей на даху
  • Розташування будинку. Якщо на дах падає тінь від великих дерев або багатоквартирних будинків, тоді батареї беруть більш потужні.
  • Інсоляція – кількість радіації сонця, що надходить на землю за короткий проміжок часу. У різних регіонах цей показник відрізняється. Для уточнення його фахівець дає консультацію.
    Сонячні батареї для дому
    Показник рівня інсоляції в регіонах Росії

  • Витрати і розрахунок енергії. Не витрачайте великі гроші на потужні батареї для звичайного приватного будинку.

Якщо після проведених розрахунків залишилися сумніви, тоді зверніться до фахівця. Він зробить правильні обчислення і дасть рекомендації по вибору панелей і їх установці. Дивіться у відео огляд процесу монтажу сонячних панелей на дах будинку.

Правила монтажу сонячних батарей на дах будинку

Установка сонячних батарей для дому на двосхилий дах проста – вона під нахилом, а ось з плоским дахом виникають труднощі. Коли панелі встановлюються під нахилом, залишається зазор. Це буде незручно при обслуговуванні панелей, тому що туди буде постійно потрапляти пил і осіннє листя. Для обходу цієї проблеми зазор закривається прозорим пластиком.

Сонячні батареї для дому
Конструкція каркаса для установки панелей на будівлі

На темну дах панелі не встановлюються. При перегрів їх ефективність знижується. В цьому випадку роблять частковий або повний демонтаж покрівлі.

Сонячні батареї для дому
Креслення каркаса рами для установки батарей

Обслуговування системи сонячних панелей

Чисті панелі – запорука гарної роботи. На них не повинно бути снігу, шару пилу і бруду після дощу, слідів від птахів. Всі ці забруднення скорочують роботу системи на 7%, що є істотним.
Доглядають за панелями регулярно. Поливання чистою водою 4 рази на рік. Чиста вода змиє пилюку і скопилася бруд. Взимку очищають батареї від снігу, а восени від листя.

Сонячні батареї для дому

А також стежать за контактами панелей. При виході з ладу хоча б одного контакту його ремонтують. Обслуговування акумуляторів вимагає від себе постійної перевірки заряду. Не допускають розрядки акумулятора. При постійних скачках заряд-розрядка всередині батареї розсипаються пластини. А також час від часу перевіряють кількість рідини всередині.

Сонячні батареї для дому

При виборі сонячних батарей враховується багато факторів, що впливають на роботу системи. При знаходженні проблеми, потрібно відразу ж знайти рішення. Інакше, після покупки це виливається в серйозну і нерозв’язних проблему. Автономний будинок на сонячних батареях – вигідна позиція з боку економії.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*