Сонячна батарея для дому: основні переваги, встановлення та ефективність
Сонячна батарея для дому – це інноваційна технологія, яка дозволяє використовувати сонячну енергію для життєвих потреб. За допомогою цієї технології ви можете значно знизити свої витрати на електроенергію і зменшити вплив на навколишнє середовище.
Зміст:
Сонячна батарея: суть та принцип роботи
Принцип роботи сонячних батарей полягає в тому, що сонячне світло, попадаючи на кремнієві пластини, визволяє електрони, які рухаються по провідникам. Інвертор перетворює постійний струм у змінний, що дозволяє живити стандартні побутові пристрої.
Ця технологія має широкі можливості застосування у різних галузях, включаючи сільське господарство, промисловість, медицину, будівництво, автомобільну та авіаційну промисловість, а також в побуті.
За допомогою сонячних батарей можна забезпечити енергією освітлення об’єктів, а також електропостачання медичного та телекомунікаційного обладнання. Також вони можуть використовуватись для накопичення енергії та зарядки портативних пристроїв і мікроелектроніки.
Сфери застосування
За допомогою сонячних батарей можна забезпечити енергією освітлення об’єктів, а також електропостачання медичного та телекомунікаційного обладнання. Також вони можуть використовуватись для накопичення енергії та зарядки портативних пристроїв і мікроелектроніки.
Серед переваг сонячних батарей варто відзначити безшумну роботу, відсутність викидів парникових газів і утворення відходів, необмежений запас енергії, мінімальні витрати при експлуатації та тривалий термін служби без погіршення експлуатаційних характеристик.
Проте, до недоліків можна віднести залежність від погодних умов, відносно високу ціну та необхідність спеціальних навичок при монтажі.
Варіанти сонячних батарей
Сонячні батареї для будинку чи дачі можна класифікувати на три основні категорії: кремнієві, плівкові та аморфні.
Варто відзначити, що батареї, які відносяться до двох останніх груп, не завжди є оптимальними для використання в приватному житлі.
До кремнієвих батарей відносяться монокристалічні та полікристалічні системи, які користуються найбільшою популярністю.
Монокристалічні
Ці батареї відзначаються вищою ефективністю, але при цьому мають більшу вартість. Кремнієві пластини мають квадратну форму зі зрізаними кутами. Дана конструкція дозволяє досягати високого коефіцієнта корисної дії до 20%, проте це спостерігається лише за умови прямих сонячних променів. У той же час, монокристалічні батареї менш ефективно використовують розсіяне та бічне світло.
Полікристалічні
Ефективність панелей становить 11-16%.
- Вони мають меншу вартість.
- Широкий вибір виробників.
- Підходять для використання при розсіяному світлі і мають більший кут сприйняття сонячних променів.
Обладнання та загальні характеристики
Стандартний набір для автономної сонячної електростанції включає в себе:
- Сонячна батарея. Перетворює сонячне випромінювання в електричну енергію.
- Контролер. Оптимізує роботу батареї та підвищує ефективність виробництва електроенергії.
- Інвертор. Перетворює постійний струм в змінний.
- Акумулятор. Забезпечує зберігання отриманої електроенергії.
При виборі сонячної електростанції важливо враховувати наступні параметри:
- Суточне споживання підключених електроприладів.
- Місце встановлення сонячних панелей (орієнтація на південь, оптимальний кут нахилу, відсутність тіней на панелях).
- Місце розташування акумуляторів (мають знаходитися в приміщенні за плюсової температури, але не вище 25 градусів).
- Пікові навантаження електроприладів (насоси, холодильники).
- Експлуатація системи цілий рік або лише влітку.
Монокристалічні батареї частіше застосовуються в регіонах з високою сонячною активністю, тоді як полікристалічні більш підходять для низькоактивних регіонів. Для використання на дачі рекомендується звернути увагу на мікроморфні моделі, які характеризуються невеликою вартістю та більшою площею. Системи з мікроморфного кремнію можуть працювати ефективно під широким кутом і при хмарній погоді.
Огляд провідних виробників
Серед світових лідерів у виробництві сонячних панелей можна виділити такі компанії:
TopRaySolar (Китай) виготовляє панелі з монокристалічного кремнію потужністю від 20 до 300 Вт, а також полікристалічні кремнієві батареї потужністю від 20 до 300 Вт.
Axitec (Німеччина) розробляє фотоелементи на основі монокристалічного і полікристалічного кремнію потужністю від 260 до 330 Вт
Встановлення сонячних панелей
Монтаж системи вимагає спеціальних навичок. Самостійне встановлення сонячних панелей не рекомендується, оскільки навіть найменша помилка у розрахунках може призвести до відключення будинку від електромережі. У випадку виникнення проблем вартість ремонту може перевищити вартість монтажних робіт.
Зазвичай вартість монтажу розраховується від вартості системи у розмірі 10-15%. Варто зауважити, що висока ціна монтажу не повинна вас лякати, оскільки компанії, які встановлюють обладнання, гарантують його правильне підключення та роботу протягом мінімум року.
Замовляючи професійний монтаж, ви уникнете будь-яких проблем. Фахівці розрахують необхідну кількість панелей, допоможуть підібрати тип батарей, визначать оптимальне місце для їх встановлення, кут нахилу та інші параметри.
Монтаж стандартної системи потужністю до 5 кВт зазвичай займає один день.
Цільове використання сонячних батарей на дачі: розгляд ефективності
Під час встановлення сонячних батарей на своєму земельному ділянці, власник будинку очікує, що відразу ж розпочне економію на освітленні. Це правда, але лише у випадку встановлення СІТЕВОЇ сонячної електростанції без використання акумуляторів.
Середній термін окупності складає 5-10 років в залежності від тарифу на електроенергію. Максимальну ефективність така установка принесе власникам дачних ділянок, які проживають в регіонах з переважною більшістю сонячних днів.
У зимовий період в середній смузі Укаїни кількість сонячних днів значно зменшується, і енергії, виробленої, не вистачить на всі потреби.
Відео: Ефективність домашньої СОНЯЧНОЇ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ
Вважається, що встановлення сонячних батарей є відмінною інвестицією у будинок і у майбутнє. Системи є недорогими, екологічними та автономними. На перший погляд здається, що забутися про перерви в електропостачанні та рахунки можна. Проте в Україні опалення за допомогою сонячних панелей, так само як і бажання відмовитися від міської мережі, все ж не є вигідним.
Якісна сонячна електростанція – це дороге обладнання.
Для необхідної потужності знадобиться багато панелей та акумуляторів. У регіонах з низькими тарифами на електроенергію таке встановлення буде зазначено невигідним. Проте в важкодоступних районах, де потрібна постійна доставка дизельного пального та технічне обслуговування генераторів, сонячні електростанції виходять більш вигідними та мають термін окупності 2-3 роки.
З одного боку, електростанція на фотоелементах не вимагає особливого обслуговування, але 1-2 рази в рік потрібно витирати пил та знімати сніг все ж потрібно. Крім того, при щоденній експлуатації автономної системи термін служби акумуляторів скорочується до 3-4 років, оскільки він вимірюється кількістю циклів заряду-розряду. Це означає, що кошти на заміну АКБ все ж доведеться витратити.
Інша можлива установка сонячних панелей для економії електроенергії – це мережева сонячна електростанція без акумуляторів. Вона дозволяє компенсувати витрати електроенергії з міської мережі в денний час доби. Така система окупається за 5-10 років в залежності від вартості електроенергії. Основна перевага – це модульність (можна встановлювати паралельно декілька станцій) системи, яка надає можливість подальшого розширення без заміни вже встановленого обладнання. І, звичайно ж, термін експлуатації 35-40 років без спеціального технічного обслуговування.
Також, якщо на дачі часто відключають електроенергію, можна використовувати гібридну сонячну електростанцію, яка об’єднує в собі безперебійну систему (заміна генератора) та мережеву для економії електроенергії.
Сонячні батареї: встановлювати чи ні?
Висновок щодо встановлення сонячних батарей залежить від численних факторів, таких як місце розташування будинку, кліматичні умови, вартість електроенергії та інші. Для місць, де доступне електропостачання, але ціни на електроенергію високі, встановлення мережевих сонячних електростанцій може бути ефективним рішенням для зменшення витрат. У випадку віддалених регіонів з нестабільним електропостачанням або відсутністю доступу до міської мережі, автономні сонячні електростанції можуть забезпечити стабільне живлення і стати вигідною інвестицією в довгострокову перспективу. Однак перед прийняттям рішення про встановлення сонячних батарей, рекомендується провести детальний аналіз витрат та вигод, враховуючи всі фактори та особливості конкретної ситуації.
