Сонячні батареї на дачі. Сонячна батарея для дачі: особливості купівлі та встановлення готових комплектів Сонячна батарея для дачі комплект

У сучасному світі людина більше не може уявити своє життя без використання електричної енергії. Крім стандартних способів отримання електричного живлення, існують альтернативні. Застосувавши сонячні батареї на дачі, ви зможете забезпечити постійне освітлення, живлення будь-яких побутових електричних приладів, деяких видів садової техніки та багато іншого. Отримана енергія буде абсолютно безкоштовною та практично безперебійною.

Для правильного вибору сонячної батареї (СБ) необхідно знати, як вона працює, адже багато рядових користувачів (без спеціальної освіти) вважають, що сонячні батареї - це якийсь елемент, здатний накопичувати сонячну енергію.

Схема одержання електрики за допомогою сонця

Насправді перетворення сонячних променів, що потрапили на поверхню батареї, в електричний струм — процес досить складний. Сонячний модуль – кристалічна (кремнева або галієва) пластина, що перетворює енергію світлового потоку в електрострум через фізико-хімічні властивості та процеси.

З сонячного модуля електрика дроти стікає в акумуляторну батарею (АБ), підживлюючи її. Повний заряд АБ визначається контролером. У робочому режимі струм надходить з акумулятора на інвертор, а з нього на електроприлади та освітлення. У цьому процесі є режим очікування, коли зарядка вже повністю завершилася, а інвертор ще не включений (наприклад, люди сплять або поїхали в гості).

Основні елементи СБ:

Сонячний модуль. Залежно від виконання видає напругу 6-40 вольт. У домашніх умовах зазвичай застосовують модулі на 12 або 18 вольт, рідше на 24 або більше.
Регулятор рівня заряду (контролер) – необхідний для своєчасного переходу пристрою з режиму заряджання у стан очікування або роботи. Дотримання цих режимів дозволяє значно збільшити термін служби акумуляторних батарей.
Акумулятори - накопичувальний елемент, який протягом певного часу здатний зберігати енергію, отриману від сонячних модулів.
Інвертор - пристрій, що перетворює постійний струм на змінний, який необхідний для живлення багатьох побутових електроприладів.

Схема розташування сонячних панелей

Для надійної та безперебійної роботи, до схеми, описаної вище, необхідно додати додаткові елементи, що забезпечують безвідмовну роботу сонячного модуля, акумулятора та інвертора.

Захисні пристрої (переривники, реле) – необхідний елемент для безпечного використання батареї та її складових.
Автоматика – сукупність елементів системи, що перемикають електросистему будинку з СБ-живлення на звичайну (міську) електромережу, у разі несправностей, і, при їх усуненні. Усі елементи «сонячної» мережі (у цьому випадку) переходять у режим очікування.

Батареї, що працюють від сонця, виготовляють із різних матеріалів та бувають вони різних видів. Повна потужність одного модуля для побутових потреб (залежно від розмірів) становить 10-350 Вт.

Для розрахунку необхідної кількості елементів беруть середнє значення, яке має забезпечувати будь-яка батарея у похмуру погоду – 80-100 Вт/кв. м.

Якщо повністю покрити будинок із площею даху – 100 кв. м, то середня потужність складе:

100 * 100 = 10000 Вт = 10 кВт,

що цілком вистачить для роботи всіх електроприладів.

Сонячні батареї на даху

Але в побуті застосовуються кремнієві СБ лише трьох типів:

Монокристалічні.
Полікристалічні.
Тонкоплівкові.

Розглянемо кожен із них.

Монокристалічні модулі

Для виготовлення використовуються однорідні кристали кремнію. Спеціальні умови, що створюються при вирощуванні, визначають їхню високу якість, а також надійність і ефективність самої СБ.

Монокристалічні модулі

Ціна на них висока (порівняно з іншими), а монтаж пристрою та подальша експлуатація іноді викликає труднощі. Під час чищення пластин необхідно діяти з обережністю. Найменший тиск і вони можуть тріснути.

Такі СБ часто забруднюються і ККД їх падає. Ефективне використання може бути організовано, якщо ви маєте достатню кількість коштів на очищення або використовуєте таку систему як тимчасовий резерв.

Кремнієві модулі з використанням полікристалів (полікристалічні)

Продуктивність модулів такого типу невелика через те, що для їх створення використовуються матеріали нижчої якості. В результаті цього, полікристалічні модулі мають ефективність на 5-10% менше монокристалічних.

Але чищення вони витримують вільно. Через полікристалічні структури пошкодити їх досить складно

Тонкоплівкові модулі

Їх виготовлення виробляється з кремнію (аморфного) або інших матеріалів, що мають у своєму складі, необхідні для процесу перетворення домішки.

Тонкоплівкові модулі

Купівля та експлуатація модулів цього типу мають свої позитивні та негативні сторони

невелика вага;
легке транспортування та встановлення;
низька вартість;
гнучкість конструкції.

малий ККД (10-12%);
короткий термін використання.

Бажано, щоб ви підшукали спеціаліста з монтажу СБ. Можна дізнатися про нього в магазині, де ви робите покупку або в глобальній мережі. Якщо ж установку виконуєте ви самі, необхідно знати кілька особливостей роботи такого обладнання.

Монтаж сонячних панелей

Змонтувати батареї на вашій дачі краще і найлегше на даху будинку. Це найбільша площа, але є кілька нюансів:

Монтаж краще проводити там, де промені висвітлюватимуть батарею під кутом 90 0 більшу частину дня.

При самостійному монтажі СБ пам'ятайте, що для найкращого результату (максимального ККД), батареї влітку розташовують під 40-45 градусів до горизонту з напрямком на південь

Правильне розташування батарей

При неточному розміщенні промені денного світила потрапляють на поверхню модуля під неправильним кутом, що значно знижує їх потужність.

Для підтримки постійного ККД батареї повинні встановлюватись на спеціальні поворотні кронштейни.

Це необхідно, щоб у різні сезони можна було змінити кут нахилу. Адже взимку сонце розташовується набагато нижче, ніж у решту пори року.

В ідеалі, бажано, щоб навіть протягом дня батареї були повернені до світила під кутом 90 0 . Адже при стаціонарному положенні СБ віддаватимуть повну потужність, коли сонце розташується у зеніті. А при сході чи заході світила ККД буде низьким.

Кріплення для сонячних батарей

Для усунення цього недоліку потрібен спеціальний сервомеханізм із фотоелементами та автоматикою (можна купити або виписати через глобальну мережу). Це система, фактично, «стежитиме» за сонцем і повертатиме СБ на потрібний кут.

Вона так працює.

До електромоторів, які переміщують СБ, підключено схему з фотоелементом, налаштовану на певний рівень освітлення. Щойно кількість світла зміниться (сонце «пішло», хмара), пристрій дає команду моторам, і вони обертаються, доки рівень освітлення фотоелемента досягне потрібного значення.

Такий пристрій можна зробити власноруч. Один із варіантів можна побачити на відео:

У цій конструкції кут нахилу батарей (залежить від висоти сонця над землею) змінюється за допомогою насоса та поршнів, а стеження за переміщенням сонця протягом дня здійснюється окремим (для кожного модуля) мотором.

Опалення будинку (якщо ви не маєте підведення газопроводу) можна повністю зробити електричним. Це можна зробити за допомогою сонячних модулів, якщо вони покривають велику площу.

Причому існує два варіанти такого обігріву:

Безпосереднє. До джерела струму прямо підключаються нагрівальні прилади (плитка, калорифер та інше).
Непрямого нагріву, наприклад, водне. В електрокотлі закипає рідина, яка, проходячи трубами, розігріває їх і розносить тепло (за допомогою насоса) по всіх приміщеннях.

Перший варіант вважається ефективним. Його переваги полягають у відсутності труб, економічності та простоті експлуатації.

Опалення приватного будинку сонячними батареями

З недоліків виділяють швидке охолодження та велике споживання енергії, адже прилади повинні бути весь час включені на повну потужність (1-3 кВт у кожній кімнаті).

Другий варіант набагато дорожчий, але має багато позитивних якостей:

Мале споживання електроенергії. Подача основної кількості енергії потрібна лише на самому початку – при розігріві рідини.
Більшість часу працює лише один маленький насос потужністю 0,3-1 кВт.
Велика теплоємність.

З недоліків:

витрати на казан, труби, сполучні елементи;
оплата монтажних сантехнічних робіт;
Проблеми в установці та підключенні.

Схема опалення за участю сонячних батарей та газового котла

З описаного вище можна з'ясувати, що СБ площею менше 70 кв. м не зможуть обігріти всі кімнати повною мірою, якщо у вас встановлені прилади безпосереднього обігріву просто не вистачить енергії. Але її цілком може вистачити на другий (водний) варіант.

До позитивних властивостей відносяться:

Безкоштовна електрична енергія (без урахування стартових вкладень) та можливість повної автономії.
Нескінченне джерело енергії.
Абсолютно тихий процес одержання енергії.
При виборі якісного обладнання довгі роки експлуатації (без дорогого обслуговування).
Відсутність будь-яких документів на дозвіл на встановлення або використання.
Можливе встановлення своїми руками.

Взимку батареї працюють менш ефективно через скорочення часу світлового дня

До негативних властивостей відносяться:

Висока вартість обладнання.
В областях та регіонах, де сонце світить рідко, а похмурих днів багато, обладнання працюватиме неефективно.
Продуктивність (у відсотковому співвідношенні) щороку знижується на 1-2%.

Доцільність встановлення сонячних батарей

Для того, щоб ефективно та вигідно вкласти власні кошти, необхідно заздалегідь визначитися, які цілі ви маєте на меті.

Якщо у вашому регіоні відбуваються часті, але короткочасні відключення електроенергії, і ви хочете придбати резерв - це не найкращий вихід.

Установка сонячної батареї досить дорога, тому її придбання варто здійснювати тільки при довготривалих відключеннях електрики або при повній його відсутності.

Чинники, які можуть вплинути на покупку сонячних батарей

Необхідність автономії чи бажання використовувати екологічно чистий видобуток енергії.
Потреба в резервному джерелі при частих відключеннях або повній відсутності електроенергії
Бажання зменшити витрати на оплату комунальних послуг.

Якщо ви все-таки хочете встановлювати батареї, вам необхідно залучити фахівців-енергетиків, щоб розрахувати ваше середньодобове та середньомісячне споживання електрики. І лише після цього, враховуючи ваші потреби, вирішіть – витрачати вам гроші на придбання СБ чи ні.

Дана система дозволяє користуватися благами цивілізації у вигляді електроенергії у віддалених від міських електромереж місцях. Широке застосування такий комплект знайшов у туристів для освітлення намету та зарядки "гаджетів". ..

Комплект обладнання є невеликою сонячною автономною електростанцією, здатною вирішити питання відсутності електрики на дачній ділянці або іншому заміському об'єкті. Автономна електростанція не є панацеєю від відсутності електрики, але готова забезпечити в розумних рамках споживання електроенергією такі об'єкти як: дачний будиночок, будівельні вагончики, пересувні автобудинки, і т.п.Автономна електростанція побудована за принципом вироблення енергії сонячним модулем, за допомогою спеціального MPPT контролера заряду. Невеликий інвертор напруги потужністю до 250 пре..

Комплект обладнання є невеликою сонячною автономною електростанцією, здатною вирішити питання відсутності електрики на дачній ділянці або іншому заміському об'єкті. Автономна електростанція не є панацеєю від відсутності електрики, але готова забезпечити в розумних рамках споживання електроенергією такі об'єкти як: дачний будиночок, будівельні вагончики, пересувні автобудинки, і т.п.Автономна електростанція побудована за принципом вироблення енергії сонячним модулем, за допомогою спеціального MPPT контролера заряду. Інвертор напруги потужністю до 2,4 кВт перетворює.

Комплект сонячної електростанції являє собою оптимально збалансовану систему електропостачання призначену як для вирішення задач відсутності електромережі 220В, так і для побудови схеми безперебійного резервного електропостачання в заміському будинку з можливістю заміщення зовнішньої електромережі енергією одержуваної від сонячних батарей. не можна використовувати на "повну котушку" як зовнішню електромережу. До питання витрати електроенергії і потужності устаткування, що підключається, потрібно підходити розумно і використовувати побутові прилади в міру необхідності виходячи з.

Склад комплекту:10шт Сонячний модуль LJ-320M-72 (Legine New Energy), монокристалічний 320Вт1шт InfiniSolar Plus 3KW 48VDC (Voltronicpower, Тайвань) Гібридний інвертор з зарядним пристроєм4шт GX12-20 Стелаж акумуляторний 600мм*580мм*4полки1шт З'єднувальні дротиСюди можна підключити:ТелевізорСупутникова антенаЗарядні пристрої для ноутбука, телефону, планшета і т.п.Освітлення на енергозберігаючих лампах

Для економії електрики в заміському будинку або таунхаусі, на невеликому виробництві або фермерському господарстві використовуються мережеві фотоелектричні електростанції, побудовані на основі мережевого інвертора і сонячних модулів. Сонячні модулі виробляють електроенергію, а мережевий інвертор підмішує в електромережу будинку. Використання такої станції дозволяє значно економити електроенергію на об'єкті. Мережева сонячна підстанція, залежно від регіону, де вона використовуватиметься, дає можливість отримати економію до 70 відсотків витрат на електроенергію. Основною перевагою таких електростанцій, є те, що ст.

Для економії електрики в заміському будинку або таунхаусі, на невеликому виробництві або фермерському господарстві використовуються мережеві фотоелектричні електростанції, побудовані на основі мережевого інвертора і сонячних модулів. Сонячні модулі виробляють електроенергію, а мережевий інвертор підмішує в електромережу будинку. Використання такої станції дозволяє значно заощаджувати електроенергію на об'єкті. Основною перевагою таких елект..

Система призначена для безперебійного електроживлення котла опалення в періоди аварійних відключень електромережі 220 В. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Якщо у Вас підключений тільки котел (150Вт), то час автономної роботи складе приблизно 8-10 годин. системі підключені ще насоси опалення, то збільшується споживана потужність, а відповідно час автономної роботи скорочується. , 100А*год, AGM Акумуляторна батареяДоповніть.

Система призначена для безперебійного електроживлення котла опалення в періоди аварійних відключень електромережі 220 В. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Якщо у Вас підключений тільки котел (150Вт), то час автономної роботи складе приблизно 1 добу. ще насоси опалення, то збільшується споживана потужність, а відповідно час автономної роботи скорочується. Склад комплекту "ДБЖ для котла": Інвертор / зарядний пристрій CPS600E, Cyber Power (400Вт, 12в) AGMДодатково:Всі сл.

Система призначена для безперебійного електроживлення життєво важливих електроприладів в будинку, таких як: котел і насоси опалення, сигналізація, освітлення. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність обладнання, що підключається. Наприклад, сумарна потужність Ваших електроприладів становить 400Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи складе - 2кВт*год/0,4кВт=5ч. Склад комплекту "ДБЖ для..

Система ДБЖ МАП1.3 забезпечує безперебійним електроживленням групу важливих електроспоживачів, таких як: котел і насоси опалення, сигналізація, освітлення. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність устаткування, що підключається. Наприклад, сумарна потужність Ваших електроприладів становить 500Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи складе - 1.5кВт*год/0,5кВт=3ч. Склад комплекту&n.

Комплект "Резерв для будинку 2" призначений для безперебійного електропостачання життєво важливих електроприладів у будинку, таких як: котельня, освітлення, холодильник, насос водопостачання, система очищення води, септик та інші електроприлади. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність обладнання, що підключається. Наприклад сумарна потужність Ваших електроприладів становить 500 Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи складе - 2.5кВт*ч/0,5кВт=5ч.Якщо у Вас буде підключена менша ємність, то і час роботи збільши.

Система "Резерв для будинку 1" призначена для безперебійного електропостачання життєво важливих електроприладів у будинку, таких як котельня, освітлення, холодильник, септик тощо. малопотужні електроприлади. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність обладнання, що підключається. Наприклад сумарна потужність Ваших електроприладів становить 300 Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи становитиме - 3кВт*ч/0,3кВт=10ч. Якщо у Вас буде підключена менша ємність, то й час роботи збільшиться, а при збільшенні навпаки.

Комплект "Резерв для дому 3" призначений для безперебійного електропостачання життєво важливих електроприладів у будинку, таких як котельня, освітлення, холодильник, септик тощо. малопотужні електроприлади. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність обладнання, що підключається. Наприклад сумарна потужність Ваших електроприладів становить 500Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи складе - 4кВт*ч/0,5кВт=8ч.Якщо у Вас буде підключена менша ємність, то і час роботи збільшиться, а при збільшенні потужності навантаження.

Система "Резерв для будинку 4" призначена для безперебійного електропостачання життєво важливих електроприладів у будинку, таких як: котельня, освітлення, холодильник, насос водопостачання, система очищення води, септик та інші електроприлади. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. Розрахувати час роботи можна розділивши запас енергії на потужність обладнання, що підключається. Наприклад сумарна потужність Ваших електроприладів становить 500 Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи становитиме - 4кВт*ч/0,5кВт=8ч.

Система "Резерв для будинку 5" призначена для безперебійного електропостачання життєво важливих електроприладів у будинку, таких як: котельня, освітлення, холодильник, септик і т.д. Час автономної роботи залежить від потужності електрообладнання, що підключається. обладнання, що підключається. Наприклад сумарна потужність Ваших електроприладів становить 500Вт: відповідно час автономної роботи такої безперебійної системи складе - 4кВт*ч/0,5кВт=8ч. Якщо у Вас буде підключена менша ємність, то час роботи збільшиться, а при збільшенні навпаки зменшиться. Склад.

Дача, як місце для вирощування овочів, поступово відходить у минуле, частіше видно ділянки з газонами та квітами. Будинки ж призначені для відпочинку та життя у теплу пору року. Сучасній людині недостатньо однієї лампочки. Холодильники, нагрівачі води, телевізори, ноутбуки, зарядки стільникових телефонів – без них повноцінне життя уявити важко.

Електроприлади класів А і АА з енергоефективності перевершують вироби, що раніше випускалися. Геліосистеми здатні забезпечити безперебійну роботу електрообладнання.

геліосистема

Доцільність використання сонячних батарей на дачі

Висока вартість комплекту обмежує застосування у місцях постійного проживання людей. Тут сонячні батареї купують для заощадження при оплаті рахунків на електроенергію.

Дача, як правило, великим набором енергоємних приладів не оснащується. Тому для створення комфортних умов варто придивитися до автономних систем вироблення електроенергії.

Безальтернативна геліостанція буде в місцях повної відсутності централізованих електромереж. Електростанції, що працюють з використанням двигунів внутрішнього згоряння, дороги при придбанні та у плані купівлі енергоносіїв.

Часті відключення у зношених електромережах дачних товариств – нерідка причина виходу з експлуатації електроприладів.

використання сонячних батарей

Думка експерта

Олексій Бартош

Фахівець з ремонту, обслуговування електрообладнання та промислової електроніки.

Задати питання експерту

Вартість геліосистем поступово знижується, вони стають «цікавим» варіантом. Купити сонячні панелі недостатньо. Виробляється енергія тільки у світлий час доби, тому комплект включають інвертор, акумулятор, контролер заряду.

Розглянемо призначення та конструкцію необхідного обладнання.

Плюси та мінуси сонячних батарей

Перед покупкою геліосистеми у заміський будинок треба зрозуміти переваги та недоліки, які має сонячна електростанція.

Основні переваги:

Невичерпність та доступність у будь-якій точці Землі. Тією чи іншою мірою сонце світить скрізь. У цьому аспекті розглядається лише кількість випромінювання залежно від місцевості та пори року, коли планується використовувати електростанцію. Вироблена електроенергія залежить від кількості сонячних днів та їх тривалості, а також від кута сонця над горизонтом.
Екологічність. Вироблення електроенергії відбувається без спалювання енергоносіїв. Глибока переробка акумуляторів та інших компонентів, що відслужили термін служби, не призводить до забруднення навколишнього середовища.

сонячні батареї екологічні

Вироблення електроенергії не супроводжується шумом (як у вітряків);

Час служби компонентів станції розрахований на повний термін експлуатації – у середньому 25 років. Далі ККД батарей зменшується. Галузь геліоенергетики продовжує бурхливо розвиватися, а вартість складових частин різко знижується, якою буде ціна років через 25, не скаже ніхто, але напевно значно менше сьогоднішньої.
Незалежність від постачальників електроенергії Будинок не відключать від електропостачання.
Після того, як обладнання окупить себе, електроенергія стане безкоштовною.
Модульний принцип побудови системи дозволяє її нарощувати без будь-якого переобладнання.
Незалежно від цін на інші джерела енергії (бензин, дизель, газ) вони в роботі сонячних батарей не використовуються.

Переваги геліосистем дещо зменшуються їхніми недоліками:

Початкові інвестиції, краще застосувати саме це визначення при придбанні обладнання. Час окупності безпосередньо залежить від інтенсивності користування системою та параметрів сонячного опромінення в місці установки.
Порівняно низький ККД панелей. У середньому один квадратний метр елементів виробляє 120 Вт на годину, якщо порахувати рівня сонячної енергії – це лише 10–15%. Втім, виробники регулярно оголошують збільшення цього показника за рахунок використання нових технологій.
Залежність від кліматичних умов. Найбільший ККД виходить у сонячний, безхмарний день. Оцінити кількість активного сонячного годинника можна за спеціальними таблицями для кожної місцевості.
Геліостанцію важко використовувати для живлення енергоємних приладів – зварювання, перфоратора, обігрівачів.
Склад системи не обмежується наявністю панелей. Необхідний акумулятор для роботи у нічний час. Його ємності має вистачати, щоб забезпечити освітлення будинку, увімкнути світлодіодний вуличний ліхтар. Для правильної роботи акумулятора доведеться придбати якісний контролер заряду. Інвертор потрібен для перетворення постійної напруги 12, 24 В синусоїдальна стабілізована напруга 220 В.

Що можна підключити до сонячної батареї

Перед тим як вибрати геліосистему варто визначитися з тим, скільки кіловат енергії споживатиме підключене обладнання.

Побутові електроприлади споживають у Ваттах:

Лампа розжарювання споживає 40-75 Вт/годину, тому використання їх у геліосистемах невигідне.
Енергозберігаючий світильник – 15–25.
Світлодіодна лампочка, еквівалентна 100 Вт лампі розжарювання – 11.
Холодильник тут все залежить від класу енергоспоживання приладу. Він позначається літерами латинського алфавіту від А до G. Для класу АА++ середньорічне споживання буде менше 70 Вт/годину для класу G – 0,6 кВт.
Телевізор LED – 70.
Телевізор LCD (РК) – 150–200.
Праска – 2000.
Мікрохвильова піч – 1000.
Комп'ютер – 250.
Посудомийка – 2500.
Пральна машина – 2500.
Електрочайник – 2000 року.
Кондиціонер – 2500.

Таким чином, видно, що потужні електроприлади безпосередньо від сонячних панелей запитати не вийде, необхідні акумулятори великої ємності та відповідні інвертори.

Робота сонячної батареї

Види геліосистем

Сонячні батареї складаються з тонких кремнієвих пластин (моно- та полікристалічні) або підкладки, покритої найтоншим шаром силану або кремневодню (амфорні), в яких енергія сонячних променів перетворюється на електричну.

Конструкція приладів має різну будову і відповідно різний ККД.

За способом виготовлення виділяють:

Монокристалічні.
Полікристалічні.
З аморфного кремнію.

Монокристалічні батареї

Монокристалічні панелі чорного кольору зі скошеними кутами. ККД для таких виробів становить 15-25%. Найкращі показники у роботі досягаються при зверненні пластин у бік Сонця. У похмурі дні, вранці та ввечері, коли на панель потрапляє менше сонячної енергії, вироблення електроенергії зменшується. Для поліпшення експлуатаційних властивостей застосовують юстирування, орієнтування у просторі за напрямом сонячних променів.

Монокристалічні батареї

Полікристалічні батареї

Дізнатися цей вид можна за темно-синім кольором поверхні. ККД досягає 12-15%. Відповідно для отримання порівнянної з монокристалічні моделями потужності необхідна велика площа поверхні, але ціна виробів нижче. Принцип дії дозволяє полікристалічним панелям працювати у похмурий день.

Полікристалічні батареї

Аморфні кремнієві батареї

Дешево коштують у порівнянні з попередніми типами аморфні геліосистеми. Виготовляють їх у вигляді гнучкої плівки синього кольору, захищеної спеціальним прозорим покриттям. ККД виробів сягає лише 6%. Вони менш довговічні – швидко виробляється ресурс кремнієвого шару, але успішно працюють у місцевостях із підвищеною хмарністю, перетворюючи на електроенергію навіть розсіяне світло.

Що входить в комплект

Застосовується сонячна батарея для дачі, комплект якої містить кілька функціональних елементів.

Панелі. Їхній вигляд, кількість і потужність, що генеруються, можна підібрати залежно від встановленого на дачі електрообладнання.

Акумулятори необхідні для накопичення енергії і для її підключення потужних споживачів і в нічний час.

Про призначення інвертора написано вище. Вихідна потужність повинна відповідати сумі потужності використовуваних приладів.

Контролер заряду збільшує термін служби акумуляторних батарей, деякі види можуть вибухнути при перезаряді.

Аморфні кремнієві батареї

Кому варто звернути увагу на сонячні батареї

Підсумовуючи вищесказане, розуміємо – установка геліоелектростанцій виправдовує своє призначення у місцях:

Де неможливе підключення в централізованій електромережі.
У разі великого зносу мереж там, де спеціалізовані служби не можуть гарантувати постійного якісного енергозабезпечення.
У південних регіонах, де потік сонячної енергії протягом року є максимальним.
У високогірній місцевості там спостерігається найбільша кількість сонячних безхмарних днів.

Відправимо матеріал вам на e-mail

Електрика - це невід'ємна складова для комфортного життя. У місті всі мешканці мають безперебійний доступ до електромережі. Проте, виїжджаючи за місто, наприклад, на дачу, потрібно бути готовим до різних казусів, пов'язаних із електрикою. Так, деякі люди втрачають його на кілька днів. Цю неприємність можна вирішити установкою сонячних батарей, які будуть постачати дачний будинок електроенергією цілодобово. Однак, сонячна батарея для дачі комплект якої складається з безлічі складових має свої плюси та мінуси. Давайте дізнаємося, що входить у комплект дачних сонячних батарей, принцип роботи пристрою, переваги та недоліки вирішення їхньої установки.

Сонячні батареї, встановлені на дачному будинку

Сонячна батарея є не одним приладом, як думає багато людей, а кілька деталей, які в сукупності дозволяють перетворювати сонячну енергію в електричну.

Розглянемо, з чого складається сонячна батарея для надання комплекту:

Панелі, вони батареї - головний елемент пристрою. Їх основною функцією є накопичення та перетворення сонячного світла. Панелі виготовляють із фотоелектричних елементів, які здатні довго утримувати ультрафіолетові промені в батареї, доки інвертор не перетворить сонячну енергію;

Інвертор також невід'ємна деталь комплекту. Його завдання – перетворювати промені сонця на змінний струм напругою 220 В;

Акумулятор – необхідний у тому випадку, якщо вас настигло раптове відключення електроенергії, а сонце зайшло за хмари. Сучасні інноваційні технології дозволяють використовувати сонячні батареї за призначенням, навіть якщо сонця немає. Акумулятор накопичує надлишки сонячних променів, і передає їх в інвертор у тому випадку, якщо панелі не можуть отримувати світло сонця;

Проводи та конектори – з'єднують усі вищеперелічені елементи між собою. Якщо вони перетруться або зіпсуються, доведеться їх одразу замінювати, оскільки їх псування призведе до поломки системи енергозабезпечення.

Як правило, всі ці компоненти продаються разом. Їх можна придбати у спеціалізованих магазинах.

Відео: загальні відомості про сонячні панелі

Стаття на тему:

Принцип роботи сонячної панелі

Як уже згадувалося вище, комплект сонячної батареї для дачі складається із чотирьох компонентів, головним з яких є панель. Вона виготовляється із фотоелементів. У свою чергу, фотоелемент – це видозмінена піщинка, що нагрівається під впливом сонячних променів. Взаємодіючи із тонким шаром фосфору, фотоелементи проводять сонячну енергію до інвертора.

Як працює інвертор?

Інвертор – це спеціальний пристрій, який працює під певним напруженням (від 150 до 1000 В). Він генерує сонячну енергію, яка вже частково перероблена панеллю, на електричну. Надлишки електроенергії, які не використовуються мешканцями будинку, відправляються в акумулятор. Там вони накопичуються на випадок, якщо відбудуться перебої з електромережею.

Переваги та недоліки сонячних батарей

Для початку розглянемо переваги встановлення даної конструкції:

До недоліків варто віднести такі пункти:

Безперебійний доступ до електроенергії не завжди можливий. Влітку користування сонячними батареями цілком доцільно, тоді як у зимовий час пристрій навряд чи виявиться ефективним. Однак, з огляду на те, що проживання в дачних будинках найчастіше відбувається саме в літні дні, цей мінус можна не враховувати;
Висока вартість. Як правило, поступово виплачувати десятки тисяч карбованців за конструкцію не можна - потрібно викласти всю суму відразу. Це не під силу деяким сім'ям.

Тепер, коли ви знаєте, які переваги та недоліки мають сонячні батареї для дачі в комплекті, ви зможете зважити всі "за" та "проти", і прийняти правильне рішення.

Розрахунок споживаної енергії та окупності

Зразковий підрахунок споживаної енергії представлений на наступному фото:

Що робити, якщо на дачі чомусь немає електрики? Можна, звичайно, пристосуватися і до такого життя, насолоджуючись перевіреними часом технологіями: для освітлення користуватися свічками та гасовою лампою, для зберігання продуктів викопати льох, воду носити відрами та гріти на вогні, від телевізора відмовитися тощо. Однак такий «відпочинок» навряд чи буде по-справжньому комфортним: рано чи пізно все одно доведеться шукати способи отримання електроенергії за допомогою альтернативних джерел енергії.

Найчастіше про це замислюються у таких випадках:

немає можливості підключити дачний чи заміський будинок до електромережі;
підключення до електромережі коштує невиправдано дорого;
на підстанції постійно трапляються аварії, через які довго не буває світла;
ділянці виділено дуже мала потужність і її не вистачає (зазвичай це трапляється у садових товариствах зі старими електромережами);
хочеться заощадити на надмірно високих рахунках за електрику.

Найпростіший і доступніший з альтернативних джерел енергії – сонячні батареї. Фотоелементи на основі кремнію, з'єднані в електричний ланцюг для перетворення енергії сонячного світла на електроенергію, були винайдені в США і почали використовуватися на американських та радянських космічних супутниках ще у 1958 році. В наш час на них працює портативна техніка (калькулятори, термометри, ліхтарики), космічні апарати, електромобілі та яхти, навіть розробляється літак, який літатиме за рахунок енергії, отриманої від сонячних батарей.

У багатьох країнах створені великі сонячні електростанції, а уряд Франції планує укласти 1000 км автошляхів із вбудованими сонячними панелями, щоб кожен кілометр такого покриття забезпечував електроенергією 5000 осіб (без урахування опалення). Сонячні батареї знайшли застосування навіть у медицині: у Південній Кореї крихітні фотоелементи вживлюють у шкіру пацієнта для безперебійної роботи імплантованих приладів, наприклад, кардіостимулятора. Такий тривалий досвід та широке застосування сонячних батарей свідчить про надійність, економічність та високу ефективність цієї технології.

У цій статті я розповім про свій досвід використання сонячних батарей на дачі. Насамперед необхідно зауважити, що для забезпечення потреб невеликого дачного будинку в електроенергії потрібно зібрати цілу міні-електростанцію, в яку, крім самих сонячних батарей, входять акумулятори для накопичення заряду, контролер для керування системою та інвертор для перетворення постійного струму на змінний.

Сонячні батареї для дачі

На російському ринку представлені сонячні батареї (сонячні панелі) вітчизняного, європейського та китайського виробництва. На нашій дачі встановлені вітчизняні сонячні панелі – ми купили їх безпосередньо у виробника у Зеленограді. У Москві працює кілька спеціалізованих фірм, які пропонують як окремі елементи для самостійної установки сонячної міні-електростанції, так і повний комплект необхідного обладнання з доставкою та встановленням під ключ. Фахівці цих компаній дають професійні поради та консультації, прораховують для кожного клієнта необхідну потужність та склад системи.

Сонячні батареї мають необмежений термін служби. Вони виробляють постійний струм напругою 12В. Залежно від розміру панелі бувають різної потужності. Щоб зібрати автономну сонячну міні-електростанцію, потрібно придбати кілька сонячних батарей. Точна кількість батарей (точніше, їх необхідна потужність) обчислюється, виходячи з необхідної вам потенційної витрати електроенергії. У літні сонячні дні ефективність роботи панелей є максимальною. У похмуру погоду панелі теж виробляють електроенергію, але у меншій кількості. Це треба враховувати при розрахунку потужності системи, якщо ви плануєте користуватися нею не тільки влітку, а й узимку.

Акумулятори глибокого розряду

Електрична енергія, яку виробляють сонячні панелі, накопичується в акумуляторах. Для ефективної роботи системи краще використовувати спеціальні гелеві акумулятори глибокого розряду, які не вимагають спеціального обслуговування, герметичні і безпечні при установці всередині будинку. Для невеликого дачного будиночка з мінімальним споживанням електроенергії потрібно щонайменше 3-4 акумулятори ємністю по 100-120 А*год. Вони надійні, довговічні та витримують багато циклів заряду та глибокого розряду.

Контролер заряду акумуляторів

Між сонячними панелями, що виробляють електроенергію, акумуляторними батареями, які цю енергію накопичують, встановлюється контролер. Контролери розрізняються за технічними характеристиками та вартістю. Як не дивно, це найголовніший елемент управління сонячною міні-електростанцією: контролер захищає акумулятори від повного розряду та від перезаряду, які для них дуже небезпечні. У разі неприпустимо низького розряду акумуляторів контролер вимикає навантаження. Якщо акумулятори повністю заряджені, контролер не дає енергії від сонячних батарей надходити в акумулятори.

Інвертор

Сонячні батареї виробляють постійний струм напругою 12В, тоді як більшість електроприладів працює від змінного струму напругою 220В. Тому в систему сонячної міні-електростанції включають інвертор, який перетворює постійний струм 12В змінний струм 220В. Найкраще використовувати більш дорогі інвертори, які видають струм так званої чистої синусоїди (чистий синус). Дешевші інвертори, що виробляють струм модифікованої синусоїди, для деякої техніки можуть не підійти.

Споживачі електроенергії

Як правило, у всіх сонячних міні-електростанціях встановлюються окремі розетки для приладів (споживачів), що працюють від постійного (12В) та змінного струму (220В). Від постійного струму можуть працювати енергозберігаючі освітлювальні прилади, водяні насоси, холодильники та навіть телевізори. Решта техніки вимагає змінного струму напругою 220В. По можливості вибирайте обладнання, яке споживає якнайменше електроенергії, – на сучасному ринку побутової техніки існує величезний вибір таких енергозберігаючих пристроїв.

Власний досвід та враження

На нашій дачі невелика система із сонячних батарей успішно пропрацювала кілька років, доки не з'явилася можливість підключитися до загальної електромережі. Звичайно ж, коли після встановлення сонячних батарей ми змогли включити нормальне світло, холодильник, насос для води, антену та телевізор, це було просто диво.

Однак за системою необхідно постійно стежити та підтримувати її у правильному, працездатному стані. Наприклад, контакти дома з'єднання проводів від сонячних панелей з контролером заряду періодично окислюються і перестають якісно проводити заряд. Тому їх необхідно періодично зачищати та підключати заново. Якщо цього не робити, то заряд від батарей надходить в акумулятори не повністю, міні-електростанція накопичує менший запас електрики, ніж розраховувалося, і при включенні звичайного (розрахованого для неї) навантаження вже не справляється: швидкість розряду стає швидше за швидкість заряду. Крім того, якщо система бюджетна і не дуже потужна, необхідно чітко розуміти, які електроприлади можна включати одночасно, а які – ні.

Поки у нас із чоловіком була можливість часто їздити на дачу та стежити за сонячними батареями, все добре працювало і жодних проблем не виникало. Але коли обов'язок підтримувати систему в робочому стані ляг на плечі наших літніх батьків, почалися проблеми з її функціонуванням, тому що в них не вистачало знань та досвіду. У результаті було прийнято рішення скористатися можливістю, що з'явилася, підключитися до звичайної електромережі, щоб не навантажувати їх зайвими турботами.

Спираючись на наш досвід, я можу сказати, що зібрати досить бюджетну автономну міні-електростанцію на сонячних батареях цілком реально. І вона справді буде надійно та ефективно працювати, забезпечуючи основні потреби невеликого дачного будиночка. Однак для підтримки її в хорошому стані потрібно ретельно вивчити питання та періодично проводити її діагностику та профілактику.