Солнечные электростанции для дома

Солнечные электростанции для дома

За все время своего существования, человечество изобрело много способов получения электричества. Но если промышленное производство электроэнергии – обычное дело, то солнечная электростанция для дома – это дорогое удовольствие, до сих пор не получившее массового распространения, особенно на территории России. С чем это связано, что мешает людям пользоваться бесплатной энергией и может ли такая технология заменить традиционную?

  • Что такое солнечная электростанция
  • Сфера применения
  • Принцип работы системы
  • Плюсы и минусы использования энергии солнца
  • Особенности расчета
  • Цена вопроса
  • Особенности монтажа солнечных систем
  • Использование электростанций в мире

Что такое солнечная электростанция

Солнечные электростанции для дома Прежде всего – это бесплатное электричество, а по сути – совокупность устройств, преобразующих энергию солнца в переменный ток. Они используются в качестве альтернативного источника питания зданий, сооружений, бытовых приборов и т. п.

При знакомстве с технологией использования солнечного излучения, создается впечатление, что это очень сложная система. Но после наглядного рассмотрения устройства и принципа работы станции, все становится на свои места. Итак, перечислим основные компоненты:

  • солнечные панели;
  • контроллер заряда;
  • накопительные аккумуляторы;
  • инвертор.

Помимо главных составляющих, требуются еще некоторые расходные материалы (разъемы, перемычки, крепления, стеллажи для АКБ и др.). Полный расчет всех составляющих сделает компания, занимающаяся продажей подобного оборудования.

Сфера применения

Если не брать в расчет промышленные установки, то основное применение такие системы находят на личных подсобных хозяйствах:

  1. Первая группа – это солнечные электростанции для дома. Чаще всего они устанавливаются в больших домах и коттеджах. Отличаются большим количеством панелей, увеличенной емкостью аккумуляторов и повышенной пиковой нагрузкой инверторов. Солнечные электростанции для дома
  2. Вторая группа – солнечные электростанции для дачи. Как правило, на садовых участках нет большого количества приборов и техники. В этом случае можно приобрести станции эконом класса, с пониженными характеристиками компонентов.

Принцип работы системы

Солнечные панели поглощают лучи и преобразуют их в постоянный ток, основная часть которого поступает в аккумуляторы. Напрямую от панелей могут быть запитаны лишь небольшие электроприборы (часы, калькуляторы и т. п.).

Контроллер регулирует процесс заряда АКБ, то есть не допускает перезаряда и полного разряда аккумуляторов. Иногда его заменяют на силовой диод, для удешевления конструкции, но тогда будет необходимо постоянно контролировать состояние батарей вручную.

Накопительные аккумуляторы служат основным источником питания всего здания и бытовых приборов. Но напрямую от них могут работать только те устройства, которые имеют блоки питания на 12/24 вольт (компьютерная и радиоэлектронная техника, зарядные устройства и др.).

Следует учитывать, что максимальный срок службы аккумуляторов до 10 лет.

Инверторы преобразуют постоянный ток аккумуляторов в переменный,напряжением 220 вольт. Они необходимы для подключения более мощных устройств (холодильников, стиральных машин, пылесосов).

Плюсы и минусы использования энергии солнца

Солнечные электростанции для дома

Принцип работы cолнечных электростанций для дома

Наши читатели рекомендуют!

Для экономии на платежах за электроэнергию наши читатели советуют "Экономитель энергии Electricity Saving Box". Ежемесячные платежи станут на 30-50% меньше, чем были до использования экономителя. Он убирает реактивную составляющую из сети, в результате чего снижается нагрузка и, как следствие, ток потребления. Электроприборы потребляют меньше электроэнергии, снижаются затраты на ее оплату.

Солнечные электростанции имеют определенные преимущества:

  • применение панелей возможно в любой местности;
  • бесплатный и экологически чистый способ получения электричества;
  • система окупается уже через несколько лет;
  • достаточно большой срок службы электростанции;
  • автономное электроснабжение жилища;
  • отсутствие скачков напряжения.

Ну и несколько слов о недостатках:

  • отсутствие источника энергии ночью и в пасмурную погоду;
  • высокая стоимость станции;
  • необходимость периодической очистки панелей от пыли.

Учитывая постоянное подорожание энергоресурсов, преимущества собственной электростанции очевидны. А если установить дополнительные источники получения энергии, например, ветряк, то можно полностью отказаться от централизованной сети.

Особенности расчета

Чтобы сделать расчет полной стоимости солнечной электростанции, прежде всего нужно узнать:

  • суточную потребность семьи в электричестве;
  • максимальную мощность всех потребителей, включенных одновременно;
  • рассчитать, на какое время нужен запас энергии.

Для примера возьмем семью из трех человек, проживающую в частном доме:

  1. Солнечные электростанции для дома Оплачивая счета за электричество, известно среднее количество потребляемой энергии– около 300 кВт в месяц. То есть в сутки уходит по 10кВт.
  2. Ежедневно работают: холодильник 250 Вт, телевизор 80 Вт, чайник 1,3 кВт и 7 энергосберегающих лампочек по 10 Вт, периодически включается насос 1 кВт. В итоге пиковая нагрузка получается около 2800 Вт.
  3. Поскольку вся система зависит от времени суток и погодных условий, то желательно покупать аккумуляторы, емкости которых хватает на 24 часа. Есть модели с запасом на 8 или 12 часов, но стоит ли подвергать себя риску остаться без света, из-за небольшой разницы в цене? Решать вам.

Теперь давайте произведем расчет количества компонентов:

  • Солнечные панели. Необходимо разделить суточное количество потребляемой энергии в ваттах, на среднее время работы всех приборов за день. То есть 10 000 Вт делим на 8 часов, получаем 1250 Вт/час. В зависимости от производительности панелей (от 150 до 300 Вт) рассчитываем их количество. Если покупаете 250 ватные, тогда 1250 Вт/250 Вт = 5 панелей. Если получается не целое число, то округляем результат в большую сторону.

Чем больше площадь панелей, тем выше их производительность.

  • Аккумуляторы. Рассмотрим систему, построенную на 12 вольтовых батареях, емкостью 200Ач. Делим суточное потребление энергии на напряжение, т. е. 10 000 Вт/12В = 833Ач. Теперь для подсчета количества АКБ делим полученный результат на емкость батарей, 833 Ач/200 Ач = 4,1 шт. Как и с панелями округляем значение, получается 5 аккумуляторов.
  • Контроллер. Он должен быть соответствующего вольтажа и выдерживать определенную силу тока. Берем мощность всех панелей и делим ее напряжение наших аккумуляторов. То есть, есливыбрали АКБ на 24 вольта, получаем 1250 Вт/24 В = 52 А – такую минимальную силу тока должен выдерживать наш контроллер. Ну и, конечно, нужно брать с запасом, на 60 А.
  • Инвертор. Ранее мы уже высчитали общую мощность всех потребителей тока – 2800 Вт или 2,8 кВт. Соответственно минимальная пиковая нагрузка будущего инвертора должна быть не менее 3 кВт, можно больше.
  • Если вы же сомневаетесь, что сможете самостоятельно произвести все расчеты, обратитесь за помощью к специалистам.

Цена вопроса

После того как произведен расчет количества составляющих, можно узнать конечную стоимость вашей электростанции. Но в большинстве случаев, компании предлагают покупателям уже готовые комплекты. Стартовая цена солнечных электростанций эконом класса – от 70 т. р. а верхний предел стоимости 300–600 т. р.

Особенности монтажа солнечных систем

С установкой самой простой электростанции может справиться практически любой взрослый человек. Обычно все устройства идут в полном комплекте и снабжаются подробной инструкцией.

Но если речь идет о большом загородном доме, то лучше будет доверить работу опытным мастерам. Чаще всего, для выполнения монтажа на крыше, требуется альпинистское снаряжение. А также помощь электрика, для соединения остальных компонентов.

Как правило, компании, занимающиеся продажей этого оборудования, оказывают услуги по монтажу и дальнейшему обслуживанию систем.

Использование электростанций в мире

В настоящее время самым активным пользователем солнечной энергии является Америка. Например, на территории Канады построен крупнейший промышленный комплекс, мощностью 80 мВт. А 10–15% населения США, уже используют автономные солнечные электростанции в своих частных домах.

В России, солнечная энергетика находится пока в зачаточном состоянии, суммарная мощность всех используемых станций составляет всего 5 мВт. Но постепенно, доля альтернативной энергии в нашей стране все же увеличивается. Начинают развиваться производства солнечных технологий, а население, задумываясь об экономии, приобретает небольшие домашние электростанции. И судя по еще редким отзывам пользователей солнечных решений, альтернативную энергию ждет светлое будущее.

*****

Солнечные электростанции

Солнечные электростанции для дома

В последние годы всё больше и больше владельцев частных домов принимают решение использовать для выработки электричества солнечную энергию. Современная солнечная электростанция - эффективная и надежная система, способная обеспечить электроэнергией большое количество бытовых приборов.

В нашей компании Вы можете заказать разработку станции специально для Вашего объекта и ее быстрый и качественный монтаж. Стоимость солнечной электростанции. которую Вы можете заказать у нас, точно окажется Вам по карману, а благодаря своей эффективности и экономичности в работе она быстро окупится.

Типы солнечных электростанций

На сегодняшний день распространены солнечные электростанции для дачи двух основных типов:

  • Без подключения к сети (автономные) - постоянного или переменного тока, оснащенные разным количеством солнечных батарей и аккумуляторов. Такие системы используются в случаях, когда дом не подключен к местной электросети, или когда эта сеть работает с перебоями Купить солнечную электростанцию этого типа можно по вполне приемлемой цене, а ее производительности зачастую хватает для обеспечения энергией всех бытовых приборов, находящихся в доме.
  • С подключением к сети (сетевые и гибридные). Домашняя солнечная электростанция этого типа позволяет совмещать использование солнечной энергии и потребление электричества, вырабатываемого сетью. Установив такую систему, Вы сможете и снизить свои расходы на оплату счетов за электричество, и «застраховать» себя на случай нехватки солнечной энергии.

Преимущества солнечных энергосистем

Неважно, какая электростанция на солнечных батареях будет установлена на Вашем объекте, к ее неоспоримым достоинствам будут относиться:

  • Стопроцентная экологичность
  • Долговечность всех элементов системы - от солнечных батарей до аккумуляторов
  • Простота эксплуатации и обслуживания
  • Возможность существенной (вплоть до 100%) экономии на электроэнергии

А так как купить солнечную электростанцию можно совсем недорого, она гарантированно быстро окупится.

Почему стоит заказать создание солнечной электростанции у нас?

Помимо разумной цены солнечных электростанций, которые Вы можете заказать у нас, к преимуществам сотрудничества с нашей компанией относятся:

  • Отличный выбор приборов и комплектующих, позволяющий создать для каждого клиента систему, максимально подходящую именно ему
  • Использование только качественных устройств от самых надежных брендов
  • Оперативность работы
  • Долговременные гарантии
  • Отличный сервис

Выберите нас - и Вы останетесь довольны!

*****

Комплект солнечных батарей для частного дома

Солнечные электростанции для дачи "ЭкоВольт" помогают людям в домах без магистрального электричества использовать весь сезон освещение, холодильник, ТВ, насос, инструмент и другие приборы. Вы забудете про проблемы бензинового генератора (шум, выхлопные газы, покупка и доставка топлива, пожароопасность, частые поломки и техническое обслуживание). Электричество от солнечных батарей для дачи купить за один день и без хлопот.

+ Монтаж за 1 день + Опыт на рынке автономных электростанций 9 лет + Срок службы солнечных модулей более 25 лет + Продажа со склада собственного производства

Монтажная конструкция входит в комплект.

Можно установить самостоятельно или с помощью специалистов ЭкоВольт.

Небольшие солнечные электростанции "Свет ТВ Ноутбук Эконом" часто используют для обеспечения электричеством малых дачных и садовых построек, где невозможно подведение магистральной сети.

Вырабатывает 220V. В условиях средней полосы России суточная выработка составляет до 750 Втч. Одновременно можно подключать приборы совокупной мощностью до 300 Вт.

В круглосуточном режиме обеспечивает работу:

Солнечные электростанции для домаСолнечные электростанции для домаСолнечные электростанции для домаСолнечные электростанции для домаСолнечные электростанции для дома

Цена: 35 000 руб

*****

Солнечная электростанция для дома: принцип работы, правила расчета и установки

Компоненты

Солнечные электростанции для дома Пример схемы солнечной электростанции. (Для увеличения нажмите) Схема такой системы состоит из нескольких обязательных частей, которые можно приобрести в специализированном магазине:

  1. Фотоэлементы, их количество и площадь зависит от проектной мощности данной системы и солнечной активности для данного географического района. Такой фотомодуль можно собрать самостоятельно из кремниевых фотоячеек.
  2. Набор аккумуляторов необходим для обеспечения гарантированного электроснабжения при перебоях, авариях или выходе параметров электросети за пределы, необходимые для надежной эксплуатации электрооборудования и электроприборов дома. К тому же данные батареи будут поддерживать электроснабжение дома в пасмурную погоду.
  3. Инвертор. который преобразует постоянное напряжение от солнечного коллектора в переменное напряжение для бытовой электросети.
  4. Контроллер заряда аккумуляторных батарей.

Получая абсолютно бесплатную электроэнергию, не стоит забывать о значительных начальных затратах на приобретение вышеперечисленного оборудования, хотя при правильной его эксплуатации эта система быстро окупается, о чем свидетельствуют положительные отзывы владельцев солнечных электростанций для дома.

Солнечные электростанции для дома Аккумуляторы хранятся в отдельном помещении Срок службы панели с фотоэлементами 45-55 лет, инвертора и контроллера 15-20 лет, аккумуляторов 5-10 лет (зависит от типа аккумулятора и характера эксплуатации).

Кроме этого, потребуется небольшое помещение для хранения и эксплуатации инвертора, аккумуляторных батарей и др.

Выбор конфигурациии

Солнечные электростанции для дома Комбинированная электростанция Выбор установки зависит от нужд по энергообеспечению дома или дачи.

Сегодня получили распространение три направления домашнего бесперебойного солнечного энергоснабжения:

  1. Самая простая конструкция солнечной электростанции из фотопанелей для электроснабжения насосов скважин, горячего водоснабжения и др. Система очень простая в эксплуатации, компактная и недорогая.
  2. Солнечная электростанция с аккумуляторными батареями для полного и автономного электроснабжения.
  3. Комбинированная система, состоящая из гелиоустановки, ветровой электростанции, бензинового мини-генератора и центральной электросети.

Полезная информация: поскольку уже появился вторичный рынок такого оборудования, перед покупкой такой электростанции надо провести детальный технический анализ специалистом для точного определения ее состояния.

Солнечные электростанции для домаДля расчета параметров солнечной электростанции для собственных нужд необходимо:

  1. Рассчитать среднюю норму электропотребления на месяц. Можно просуммировать паспортную мощность всех бытовых электроприборов, умножить на предполагаемое время их работы. Гораздо проще определить максимальное электропотребление по платежным квитанциям.
  2. Определить эффективность электростанции с учетом местного климата, уровня активности Солнца. Традиционно такими данными располагают сами производители солнечных систем.
  3. Определить количество фотомодулей исходя из заданной проектом мощности.
  4. Выбрать дополнительное оборудование, учитывая особенности энергосистемы дома.

Чтобы оценить возможности системы, надо общее поступление солнечной энергии на 1 кв. метр земной поверхности умножить на КПД солнечной панели 0,18.

Усредненные данные гарантируют, что 1 кв. метр панели с апреля по октябрь вырабатывает около 800 Вт ч за сутки.

Особенности монтажа и ухода своими руками

Солнечные электростанции для домаДля получения максимальной производительности фотоэлементов домашней солнечной электростанции надо чтобы на поверхность батареи солнечный поток падал под прямым углом.

Достичь таких условий в домашних условиях практически невозможно, поэтому допустимое отклонение от перпендикуляра с учетом сезонного движения Солнца не может превышать +/-15 градусов.

Для достижения большой производительности, возможно, потребуется обрезать или даже удалить деревья, которые перекрывают световой поток.

Поскольку падающий солнечный свет играет ключевую роль, скат крыши с панелями должен быть направлены на юг, но это не значит, что надо перестраивать дом, вероятно, понадобиться больше панелей для достижения проектной мощности.

Имейте в виду: поскольку солнечные батареи не имеют движущихся частей, не всегда просто поддерживать их в чистоте. Но нет необходимости взбираться на крышу, достаточно полить панели из шланга несколько раз в год. Даже обычная пыль способна уменьшить производительность солнечной системы на 5-7%, не говоря уже о снеге.

Теперь можно сделать вывод: цена стационарного электроснабжения постоянно увеличивается, его качество становиться все ниже, поэтому необходимость применения альтернативных источников автономного электроснабжения с каждым годом многократно возрастает.

Смотрите видео, в котором опытный пользователь рассказывает об устройстве солнечной электростанции на примере своего дома:

Солнечные электростанции для дома Солнечные электростанции: разновидности и преимущества использования, подробное видео

Солнечные электростанции для дома Солнечные батареи: описание различных видов и материалов нового поколения

Солнечные электростанции для дома Портативная солнечная электростанция: преимущества, недостатки и принцип работы

*****

Солнечная электростанция для дома

Установить на крыше солнечные фотоэлементы, которые за день зарядят аккумуляторы, а вечером пользоваться дармовой энергией — это путь к полной независимости от государственного электроснабжения, цен на газ и так далее.

Солнечные электростанции для дома

Простейшая схема солнечной станции

Преимуществ у домашней солнечной электростанции предостаточно:

  1. Простота установки и подключения. Не надо строить высокую башню, как для ветровой электростанции, бетонировать фундамент.
  2. Для строительства не нужны большие площади. Многие укладывают светоактивные листы на крышу частного дома.
  3. Простой и нематериалозатратный монтаж сильно сокращает денежные расходы.
  4. Возможно, по мере накопления средств, добавлять к имеющимся панелям новые, увеличивая мощность установки в целом, чего нельзя сделать для ветровой станции.
  5. Отсутствуют вращающиеся части, которые нужно смазывать, подтягивать. Профилактический осмотр солнечных элементов специалисты рекомендуют проводить раз в 1–2 года.
  6. Может эксплуатироваться без капитального ремонта до 25 лет.
  7. Все компоненты электроустановки подвозятся к месту установки в собранном виде.
  8. Солнечные станции бесшумны, безопасны для людей, не мешают птицам. Они самые экологически безопасные среди зелёных технологий.

Перейдем к недостаткам:

  1. Ограничено применение в некоторых регионах количеством солнечных дней.
  2. Имеют низкий КПД и слабую мощность, особенно в хмурые зимние дни, по сравнению с другими источниками энергии.

Черные фотоэлектрические панели, photovoltaic PV-элементы, те, которые в диковинку видеть на крышах российских домов, сплошь покрывают любые строения в Японии. А японцы очень практичны и не будут городить то, от чего мало проку. Главная задача — правильно выбрать тип солнечного элемента.

В продаже представлены четыре типа фотоэлектрических элементов:

  1. монокристаллические;
  2. поликристаллические;
  3. аморфные;
  4. тонкоплёночные.
  • Монокристаллические делают из отполированного листа кремния. Примерно 1 кВт энергии от таких изделий можно получить с площади 7 квадратных метров.
  • Поликристаллические кремниевые менее производительные, чем первые. Чтобы получить 1 кВт уже потребуется занять площадь более 8 кв. метров.
  • Аморфные наиболее экономичны при изготовлении: аморфный кремний наносится тонким слоем на подложку и расходуется гораздо меньше. Эти батареи имеют самую низкую мощность и относительно дешевы.
  • Тонкопленочные имеют наибольший КПД в 25 процентов, по сравнению с показателем 12–17 у первых трёх типов. Могут вырабатывать энергию при слабом освещении, даже зимой в облачную погоду. Производят такие пленки на нескольких американских заводах для промышленного использования. Стоят они очень дорого.

Оптимальным вариантом для южной полосы: Одесса – Ростов на Дону – Астрахань – побережье северное Каспийского моря являются монокристаллические элементы. Можно собрать эффективную солнечную установку мощностью до 500 кВт/час за месяц.

Другие компоненты солнечной электростанции

  1. Инвертор. преобразующий постоянный ток в переменный. Фотоэлектрические элементы вырабатывают постоянный ток низкого напряжения, а большинство бытовых приборов работает на переменном высоком напряжении.
  2. Аккумуляторы. сохраняющие энергию для ночного времени.
  3. Контроллер – зарядное устройство, не допускающее перезарядки аккумуляторов и защищающее от утечки обратного тока на PV-элементы ночью.
  4. Автоматическое реле. которое при полной разрядке аккумуляторов переключает питание домашних приборов к общей сети.
  5. Электросчетчик. остается для контроля потребленной энергии.

Цена солнечной установки

Покупать солнечную электростанцию под ключ, к примеру, СЭС-5 удобно тем, что специалисты компании-производителя сами всё привезут, соберут, подключат, проверят и гарантию дадут.

Солнечные электростанции для дома

СЭС-5, производитель Термо Технологии, Украина

Стоимость СЭС-5, вместе с монтажом составляет 8250, 9100 долларов. Такая система замечательна тем, что излишки выработанной энергии можно продать в общую сеть по зеленому тарифу. Установка состоит из 25 фотоэлектрических элементов, средней производительностью за месяц – 521 кВт/час. Есть установки равной мощности по цене 15000 долларов. Если в вашем доме все бытовые приборы расходуют за сутки около 10 кВт/час, то этой электростанции вполне достаточно, чтобы всё светилось, крутилось. Кроме отопления, конечно.

Обогрев дома зимой такая электростанция не потянет. Надо увеличить количество солнечных элементов и аккумуляторов как минимум вдвое, соответственно и цена возрастет вдвое.

Если же комплектовать домашнюю электростанцию самостоятельно, то собранная установка обойдется в 8032 доллара. Из расчета, если каждый компонент будет стоить:

  • PV-элементы Yabang Solar YBP 250-60 (250 Вт, 24 В), 20 штук — 4250 долларов;
  • контроллер (зарядное устройство) — 25 долларов;
  • аккумуляторы SIAP PzS 4 APH 420 (2 В, 420 А), 24 шт. — 3624 доллара;
  • инвертор — 69 долларов;
  • автоматическое реле — 33 доллара;
  • электросчетчик — 31 доллар.

Итого: если умудрится самому собрать и подключить солнечную электростанцию для дома, то можно сэкономить лишь 218 долларов.

Автор: Виталий Петрович, Украина Лисичанск.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *