Солнечная батарея для дачного домика

Содержание

1 Неотъемлемые элементы солнечных батарей
2 Видео: общие сведения о солнечных панелях
3 Принцип работы солнечной панели
- 3.1 Как работает инвертор?
4 Преимущества и недостатки солнечных батарей
5 Расчет потребляемой энергии и окупаемости
6 Неотъемлемые элементы солнечных батарей
7 Видео: общие сведения о солнечных панелях
8 Принцип работы солнечной панели
- 8.1 Как работает инвертор?
9 Преимущества и недостатки солнечных батарей
10 Расчет потребляемой энергии и окупаемости
11 Что это такое?
12 Принцип работы
13 Плюсы и минусы
14 Популярные производители и отзывы
15 Рекомендации по выбору

Время чтения: 5 минут Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Электричество – это неотъемлемая составляющая для комфортабельной жизни. В городе все жители имеют бесперебойный доступ к электросети. Однако, выезжая за город, например, на дачу, нужно быть готовым к различным казусам, связанным с электричеством. Так, некоторые люди лишаются его на несколько дней. Эту неприятность можно решить установкой солнечных батарей, которые будут снабжать дачный дом электроэнергией круглые сутки. Однако, солнечная батарея для дачи комплект которой состоит из множества составляющих имеет свои плюсы и минусы. Давайте узнаем, что входит в комплект дачных солнечных батарей, принцип работы устройства, преимущества и недостатки решения их установки.

Солнечные батареи, установленные на дачном доме

Неотъемлемые элементы солнечных батарей

Солнечная батарея представляет собой не один прибор, как думают многие люди, а несколько деталей, которые в совокупности позволяют преобразовывать солнечную энергию в электрическую.

Комплект солнечной батареи

Рассмотрим, из чего состоит солнечная батарея для дачи комплект:

Панели, они же батареи – главный элемент устройства. Их основной функцией является накопление и преобразование солнечного света. Панели изготавливают из фотоэлектрических элементов, которые способны долго удерживать ультрафиолетовые лучи в батарее, пока инвертор не преобразит солнечную энергию;

Инвертор – также неотъемлемая деталь комплекта. Его задача – преобразовывать лучи солнца в переменный ток напряжением 220 В;

Аккумулятор – необходим в том случае, если вас настигло внезапное отключение электроэнергии, а солнце зашло за тучи. Современные инновационные технологии позволяют использовать солнечные батареи по назначению даже в том случае, если солнца нет. Аккумулятор накопляет в себе излишки солнечных лучей, и передает их в инвертор в том случае, если панели не могут получать свет солнца;

Аккумулятор для солнечных панелей

Провода и коннекторы – соединяют все вышеперечисленные элементы между собой. Если они перетрутся или испортятся, придется их сразу же заменять, так как их порча приведет к поломке системы энергообеспечения.

Кабель для солнечной батареи

Как правило, все эти компоненты продаются вместе. Их можно приобрести в специализированных магазинах.

Видео: общие сведения о солнечных панелях

Статья по теме:

Солнечные батареи для дома: стоимость комплекта. Подробный обзор цен, производителей и состава комплекта в специальной публикации нашего портала.

Принцип работы солнечной панели

Как уже упоминалось выше, комплект солнечной батареи для дачи состоит из четырех компонентов, главным из которых является панель. Она изготавливается из фотоэлементов. В свою очередь, фотоэлемент – это видоизмененная песчинка, которая нагревается под воздействием солнечных лучей. Взаимодействуя с тонким слоем фосфора, фотоэлементы проводят солнечную энергию к инвертору.

Батарея состоит из множества фотоэлементов

Как работает инвертор?

Инвертор – это специальное устройство, которое работает под определенным напряжением (от 150 до 1000 В). Он генерирует солнечную энергию, которая уже частично переработана панелью, в электрическую. Излишки электроэнергии, не используемые жителями дома, отправляются в аккумулятор. Там они накапливаются на случай, если произойдут перебои с электросетью.

Этапы преобразования солнечной энергии в электрическую

Так выглядит полная схема подключения панелей

Преимущества и недостатки солнечных батарей

Для начала рассмотрим преимущества установки данной конструкции:

Значительная экономия денег расходов на электроэнергию. Ваша семья будет потреблять намного меньше электроэнергии от сети, за счет чего выплаты за свет значительно сократятся;
Независимость от работы электростанции. Если в городе свет на длительных срок отключают редко, то в дачных поселках отсутствие электричества 1-2 дня – это нормальное явление. Однако с солнечными батареями у вас будет свет несмотря на работу электростанции;
Долговечность. Все элементы конструкции изготавливаются из надежных сплавов металлов, песок раскаливается до максимальной температуры, пока не станет твердым, как сталь. Эксперты отмечают, что солнечные батареи обходятся без технического обслуживания десятки лет;
Позволяет сохранить чистоту атмосферы. Электростанции совершают непоправимый вред окружающей среде, тогда как солнечные батареи – это экологически чистое приспособление, которое никак не влияет на окружающую среду.

Установка панелей рядом с домом

Монтаж солнечных батарей на кровле

К недостаткам стоит отнести следующие пункты:

Бесперебойный доступ к электричеству не всегда возможен. Летом пользование солнечными батареями вполне целесообразно, тогда как в зимнее время приспособление вряд ли окажется эффективным. Однако, учитывая, что проживание в дачных домах чаще всего происходит именно в летние деньки, этот минус можно не учитывать;
Высокая стоимость. Как правило, постепенно выплачивать десятки тысяч рублей за конструкцию нельзя – нужно выложить всю сумму сразу. Это не под силу некоторым семьям.

Теперь, когда вы знаете, какие преимущества и недостатки имеют солнечные батареи для дачи в комплекте, вы сможете взвесить все «за» и «против», и принять правильное решение.

Расчет потребляемой энергии и окупаемости

Примерный подсчет потребляемой энергии представлен на следующем фото:

Расчет потребляемой энергии и стоимости солнечной установки

В первой таблице мы видим устройства, которые потребляют электроэнергию, их количество в доме (примерное), мощность, время работы и выходную мощность, измеряемую в кВт. Вторая таблица дает представление о сумме, которую придется заплатить за покупку оборудования.

Многих интересует вопрос, насколько быстро окупаются затраты на солнечные панели и их компоненты. Специалисты отвечают, что в среднем покупка конструкции окупается за 5-7 лет. В странах, где солнце светит круглый год, этот срок сокращается до 2-3 лет. Главный фактор, влияющий на окупаемость установки – это количество солнечной энергии, падающей на панели. Чем ее меньше, тем дольше будет окупаться батарея. Однако если брать во внимание быстрый рост цен на электроэнергию и постоянный спад стоимости солнечных батарей, покупка конструкции – это отличный вариант для тех, кто хочет экономить.

Время чтения: 5 минут Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Солнечные батареи, установленные на дачном доме

Неотъемлемые элементы солнечных батарей

Комплект солнечной батареи

Рассмотрим, из чего состоит солнечная батарея для дачи комплект:

Панели, они же батареи – главный элемент устройства. Их основной функцией является накопление и преобразование солнечного света. Панели изготавливают из фотоэлектрических элементов, которые способны долго удерживать ультрафиолетовые лучи в батарее, пока инвертор не преобразит солнечную энергию;

Инвертор – также неотъемлемая деталь комплекта. Его задача – преобразовывать лучи солнца в переменный ток напряжением 220 В;

Аккумулятор – необходим в том случае, если вас настигло внезапное отключение электроэнергии, а солнце зашло за тучи. Современные инновационные технологии позволяют использовать солнечные батареи по назначению даже в том случае, если солнца нет. Аккумулятор накопляет в себе излишки солнечных лучей, и передает их в инвертор в том случае, если панели не могут получать свет солнца;

Аккумулятор для солнечных панелей

Провода и коннекторы – соединяют все вышеперечисленные элементы между собой. Если они перетрутся или испортятся, придется их сразу же заменять, так как их порча приведет к поломке системы энергообеспечения.

Кабель для солнечной батареи

Как правило, все эти компоненты продаются вместе. Их можно приобрести в специализированных магазинах.

Видео: общие сведения о солнечных панелях

Статья по теме:

Солнечные батареи для дома: стоимость комплекта. Подробный обзор цен, производителей и состава комплекта в специальной публикации нашего портала.

Принцип работы солнечной панели

Батарея состоит из множества фотоэлементов

Как работает инвертор?

Этапы преобразования солнечной энергии в электрическую

Так выглядит полная схема подключения панелей

Преимущества и недостатки солнечных батарей

Для начала рассмотрим преимущества установки данной конструкции:

Значительная экономия денег расходов на электроэнергию. Ваша семья будет потреблять намного меньше электроэнергии от сети, за счет чего выплаты за свет значительно сократятся;
Независимость от работы электростанции. Если в городе свет на длительных срок отключают редко, то в дачных поселках отсутствие электричества 1-2 дня – это нормальное явление. Однако с солнечными батареями у вас будет свет несмотря на работу электростанции;
Долговечность. Все элементы конструкции изготавливаются из надежных сплавов металлов, песок раскаливается до максимальной температуры, пока не станет твердым, как сталь. Эксперты отмечают, что солнечные батареи обходятся без технического обслуживания десятки лет;
Позволяет сохранить чистоту атмосферы. Электростанции совершают непоправимый вред окружающей среде, тогда как солнечные батареи – это экологически чистое приспособление, которое никак не влияет на окружающую среду.

Установка панелей рядом с домом

Монтаж солнечных батарей на кровле

К недостаткам стоит отнести следующие пункты:

Бесперебойный доступ к электричеству не всегда возможен. Летом пользование солнечными батареями вполне целесообразно, тогда как в зимнее время приспособление вряд ли окажется эффективным. Однако, учитывая, что проживание в дачных домах чаще всего происходит именно в летние деньки, этот минус можно не учитывать;
Высокая стоимость. Как правило, постепенно выплачивать десятки тысяч рублей за конструкцию нельзя – нужно выложить всю сумму сразу. Это не под силу некоторым семьям.

Расчет потребляемой энергии и окупаемости

Примерный подсчет потребляемой энергии представлен на следующем фото:

Расчет потребляемой энергии и стоимости солнечной установки

Как только начинается весна, горожане массово стремятся за город, на свои дачи. Отлично, если такой дачный участок размещен рядом с магистральными линиями электропередач и благополучно подключен к ним. А если нет, в таком случае решить важную проблему электрификации собственного дачного дома можно тремя популярными путями – установив бензиновый генератор, применив ветросиловую установку или купив небольшую солнечную электростанцию. Из этих трех вариантов решения проблемы электрификации дома оптимальной является именно третий вариант. Он не потребует от вас больших финансовых затрат, а солнечных батарей с мощностью в 3 киловатта на даче будет достаточно, чтобы без проблем обеспечить комфортное проживание в загородном доме в течение всего года.

Что это такое?

Солнечная батарея – это далеко не один прибор, как представляют себе многие обыватели, а несколько компонентов, которые в совокупности могут преобразовывать энергию лучей солнца в электрическую энергию.

Солнечная электростанция работает бесшумно, не выделяет вредных компонентов и электроэнергия, генерируемая ею – совершенно бесплатна. Срок службы солнечных панелей может составлять до 25-30 лет. Но для успешной эксплуатации всего комплекта необходимо предварительно представить себе целесообразность данной покупки, учесть множество параметров при выборе нужных солнечных батарей.

Стоит также обратить свое внимание на низкий КПД многих современных солнечных батарей в определенный сезон года.

Рассмотрим, что входит в обычный комплект для электрификации дачного домика.

Солнечные панели. Их количество порою может быть совершенно разным в зависимости от поставленных задач. Соединение может быть как последовательным, так и параллельным. Это напрямую будет зависеть от того, какое именно напряжение потребуется для инвертора.
Контроллер заряда. Он включается в цепь между аккумулятором и солнечными панелями последовательно. Его роль заключена в качественном обеспечении постоянного напряжения на инверторе.
Инвертор. Необходим для преобразования тока. Его нужно подключать параллельно к имеющимся аккумуляторам.
Аккумуляторы – тоже могут существенно отличаться друг от друга.
Провода, различные разъемы и другие дополнительные детали.

Принцип работы

Панели преобразователя состоят из двух тонких пластин из чистого кремния, которые сложены вместе. На одной пластине будет слой бора, а на второй – фосфора. В слоях, которые покрыты фосфором и возникают свободные электроны, а в тех, что покрыты бором – появляются отсутствующие электроны.

Под воздействием света солнца электроны начинают движение своих частиц, и между ними появляется электрический ток. Чтобы снять ток с пластин их аккуратно пропаивают тоненькими медными полосками. Одной пластины из кремния будет достаточно для зарядки небольшого фонарика. Соответственно, чем больше будет площадь самой панели, тем больше энергии она сможет выработать, и тем больше сможет обеспечить достаточное для вашего дома электроснабжение.

Плюсы и минусы

Несомненными плюсами такого необычного вида оборудования можно назвать:

возможность приобрести собственный автономный источник электроэнергии – и таким образом получить независимость от работы местной электростанции;
экономию на счетах за электричество;
солнечные батареи могут обходиться без технического обслуживания много лет, а значит, прослужат вам максимально длительный срок и будут надежны;
обычные электростанции наносят непоправимый вред окружающей среде, а вот солнечные батареи считаются экологически чистыми приспособлениями, которые никак не влияют на окружающую среду.

Есть у применения солнечных батарей и отрицательные моменты:

довольно высокая стоимость;
зависимость от погодных факторов, времени суток и поры года;
риск приобрести не совсем качественный товар и пригласить для установки недобросовестных установщиков, так как услуга по монтажу подобного рода систем пока еще не очень распространена.

Будут ли солнечные батареи достойной альтернативой централизованному электричеству или нет, покажет лишь время. А в настоящий момент солнечные батареи всего лишь начинают свой «путь» в обычные дома.

Сегодня из всего имеющегося ассортимента самой большой востребованностью пользуются 3 подвида солнечных батарей, которые сделаны из кремния.

Монокристаллические изделия. Их можно легко «опознать» по внешнему виду, так как эти панели имеют скошенные углы. Фотоэлементы имеют квадратную форму и черную расцветку. Они могут «смотреть» только в одну сторону. Их КПД можно назвать высоким — от 15 до 25%. Данные панели всегда должны быть повернуты своей лицевой стороной к источнику питания – солнцу. Если день выдался пасмурный, если солнце закатилось или пока еще не взошло, мощность устройства будет минимальным. При помощи этих панелей можно довольно эффективно использовать площадь, при этом получая максимальные параметры мощности.
Поликристаллические изделия. Это также квадратные пластины, имеющие темно-синий цвет, иногда имеют вкрапления кристаллов кремния. По сравнению с другими подвидами имеют большую площадь и отлично подходят для монтажа на масштабных поверхностях. КПД, правда, будет ниже — от 12 до 15%. Но такие батареи спокойно будут работать даже в самый ненастный день.

Аморфные кремниевые устройства. Этот вид батарей намного дешевле двух предыдущих подвидов. Каждая панель очень сильно похожа на пленку с фотоэлементами синего цвета. КПД у них совсем маленький — около 6-7%. Напыленные слои из кремния будут быстро прогорать под лучами солнца. Зато они хорошо поглощают рассеянный свет и ИК-лучи, поэтому можно без проблем устанавливать их в тех местах, где часто бывает слишком облачно. Из-за гибкой основы монтаж этих пластин довольно прост. Но они прослужат вам значительно меньший срок, чем монокристаллические и поликристаллические панели.
Микроморфные панели. Этот подвид представляет собой симбиоз аморфных устройств, в которых присутствуют микровкрапления кремниевых кристаллов. Их КПД будет составлять 8-12%, и для них характерен длительный срок эксплуатации.

Популярные производители и отзывы

Солнечные панели выпускают в наши дни сотни производителей, сами панели отличаются друг от друга чаще всего лишь лейблом, и территорией сборки. Фотоэлементы же почти всех известных панелей производят в КНР. Самые известны китайские торговые марки: Yingli, Jinko Solar, JA Solar, ReneSola; японские: Sanyo, Sharp Solar, Kyocera; американские: First Solar и Sunpower; корейский Hanwha Solarone; канадская компания Canadian Solar. Западные и японские производители высокую стоимость своих товаров компенсируют гарантией качества и необычными характеристиками. Например, это улучшенное поглощение света, который сильно рассеян, или наиболее высокий КПД. Присутствуют на рынке и российские компании, среди которых можно упомянуть заводы «Хевел» и «Солнечный ветер», которые используют для панелей фотоэлементы своего производства.

Yingli Solar Green Energy Holding

Один из самых крупных мировых производителей солнечных модулей. Общее их количество сегодня составляет почти 10% мирового рынка. Покупая солнечные панели компании Yingli Solar, вы останавливаете свой выбор на качестве, многолетнем опыте и оборудовании, имеющем высокий международный авторитет.

Sanyo

Компания начала производить солнечные элементы на аморфном кремне еще в 1975 году, более 40 лет назад. С тех самых пор благодаря неимоверным усилиям в области исследований многие инновационные товары были разработаны и внедрены в жизнь.

Специалисты компании добились наилучшего качества и высокой надежности модулей, используя многолетний опыт и постоянное совершенствование, поэтому модули приспособлены для длительной работы на десятилетия эксплуатации.

First Solar

Американский бренд солнечных батарей. Создатель First Solar – известный ученый Гарольд МакМастер, который является автором более 100 патентов, и который считается одним из пионеров исследований в области бытового применения энергии солнца. Компания входит в лидирующую тройку компаний по выпуску солнечных батарей и находится на 6 месте в рейтинге самых инновационных корпораций мира. Одним из направлений деятельности корпорации является разработка солнечных электростанций.

Hanwha SolarOne

Входит в десятку лучших производителей фотоэлектрических модулей. Сегодня производственные мощности Hanwha SolarOne увеличиваются для того, чтобы полностью удовлетворить потребности мирового рынка. Компания выпускает качественные солнечные элементы с применением ультрасовременных технологий и под жестким контролем качества.

Real Solar

Петербургский производитель Real Solar имеет огромный опыт в проектировании и монтаже систем электроснабжения автономного типа в дачных поселках, загородных домах и коттеджах. Для негабаритного дачного домика вполне достаточно приобрести электростанцию мощностью в 3 кВт. При небольшой нагрузке эта гелиевая установка сможет обеспечить вас круглосуточным автономным электропитанием. Ее мощности вполне хватит на то, чтобы поддержать работу негабаритного холодильника, имеющего «А» класс энергосбережения и освещения с лампами энергосберегающего типа.

К такой нагрузке также можно добавить телевизоры совершенно любых моделей, радиоприемник или магнитофон, стационарный компьютер, электроинструмент (пусковая мощность которого не должна быть больше 4.5 кВт), насос для сада или погружной насос для оборудования бассейна, а также различные подзарядные устройства для гаджетов.

Helios House

Специалисты компании Helios House главным направлением своей деятельности выбрали проектирование, а также поставку, быструю наладку и обслуживание солнечных систем электроснабжения для любых объектов. Компания предлагает энергоустановки разной комплектации и мощности, что предназначены для реализации определенных функций. Например, для осуществления автономного освещения на дачном участке, для поддержания работоспособности электроприборов на даче (холодильника или телевизора). В ассортименте компании есть и комплекты, при помощи которых можно обеспечить наиболее комфортное проживание на даче не только в период весны и лета, но при такой необходимости – и в осенне-зимний сезон года.

Каждый комплект может иметь свое название, которое раскроет назначение данной установки. Для дачи или коттеджа, в которых потребление энергии за сутки может составить от 3 до 5 кВт, компания предлагает приобрести комплект под названием «Загородный дом». Он отменно подойдет для электроснабжения маленького дачного дома или коттеджа в период с марта по октябрь и будет работать только от энергии солнечных лучей. Комплект можно применять и зимой, но в условиях получения куда меньшего количества солнечного тепла специалисты советуют применять гибридную систему – c подключением к центральной электросети или от дополнительных генерирующих устройств.

Судя по многочисленным отзывам, обыватели приобретают на дачу комплекты с 2 или 4 модулями, имеющими мощность по 200 Вт. Есть и те, кто может самостоятельно собрать такие модули, да и в целом всю энергосистему из отдельных запчастей и комплектующих. Для этого, разумеется, необходимы будут навыки грамотного обращения с паяльником и другими сложными инструментами. Времени на это также может уйти немало. Зато в таком случае можно реально сэкономить. Солнечные модули, собранные самостоятельно, обойдутся вам в несколько раз дешевле, чем уже готовые изделия. Однако если вы не стеснены в финансах, то лучше берите готовые комплекты. Тогда у вас точно не возникнет проблем с установкой оборудования.

Почти во всех имеющихся отзывах пользователей полноценных комплектов солнечных батарей говорится о примерной окупаемости финансовых затрат на протяжении 3-4 лет.

Выбор стандартного комплекта осуществляется исходя из имеющегося бюджета и поставленных задач.

Экономвариант. Для комфортной жизни на даче летом, используя электроэнергию для подзарядки аккумуляторов электроинструмента, ноутбука и телефона, освещения помещения вечером при помощи светодиодов подойдет стандартный комплект с мощностью 100-200 Вт, который оснащен одним аккумулятором в 12 Вт около 100 А*ч, PWM контроллером и 300-600 Вт и инвертором.
Стандартная вариация. Может обеспечить базовые потребности в электроэнергии с марта по ноябрь — освещение светодиодами, зарядку устройств, работу холодильника и телевизора; в зимнее время становится экономвариантом. Для данных целей подойдет комплект, обладающий мощностью 300-600 Вт, оснащенный MPPT контроллером (на 24 В), инвертором мощностью 1 кВт, и двумя аккумуляторами по 200 А*ч.
Максимальный вариант. Для полноценного обеспечения вашего жилища электроэнергией. Правда, в зимнее время необходимо будет снизить использование серьезных нагрузок, вроде работы микроволновки, утюга или бойлера. Для данной цели подойдет комплект, имеющий мощность 1,5-3 кВт*ч, с контроллером МРРТ (на 48 В) и рабочим аккумулятором 400 А*ч, 48 В. Кроме инвертора, можно использовать синусоидальный ИБП на 5-10 киловатт.