Учитывайте эти факторы при покупке солнечной электростанции для дома

Учитывайте эти факторы при покупке солнечной электростанции для дома

На что обратить внимание при подборе нужной электростанции:

• Вы должны знать показатель максимальной потребляемой энергии бытовыми приборами одномоментно с учетом прибавки на пусковую мощность. В соответствии с этим подбирается тип фотоэлементов электростанции.
• Вы должны рассчитать максимальную суточную нагрузку потребления энергии (в Вт/час).
• При выборе готовых солнечных электростанций нужно учитывать время использования агрегата: круглогодично или сезонно.
• Также вы должны заранее поинтересоваться у местной метеослужбы о среднегодовой и среднемесячной гелио активности.
• Выбор фотоэлементов зависит от показателей суммарной потребляемой энергии.
• При выборе аккумуляторов после расчета солнечной электростанции для дома обратите внимание на низкий показатель уровня саморазряда: модуль должен сохранять энергию минимум четыре дня. Наиболее подходящими являются аккумуляторы GEL. Их особенность — неприхотливость в сложных условиях эксплуатации. Они меньше подвержены воздействию неблагоприятных моментов, чем аккумуляторы AGM.
• Выбор инвертора зависит от количества приборов с высокой пусковой мощностью. Если таких приборов много, то следует подобрать синусоидный инвертор, причем, мощность инвертора должна перекрывать пусковую мощность приборов. Допустим, одномоментно потребляемая мощность — 600 Вт при максимальной пусковой в 2 000 Вт, следовательно, вы подбираете инвертор с показателем постоянной величины 650 Вт и пусковой — больше 2 000 Вт.
• Для правильного выбора контроллера необходимо разделить мощность фотоэлементов (батарей) на напряжение аккумуляторов. В этом случае мы получим максимальный показатель зарядного рабочего тока, который должен выдерживать контроллер.

Связанные вопросы и ответы:

Каковы основные преимущества использования солнечной электростанции для дома

1. работающие параллельно с сетью с аккумуляторными батареями
2. работающие параллельно с сетью без аккумуляторных батарей

Автономная электростанция — преимущества

Если вы не подключены к сети централизованного электроснабжения, вы имеете одно очень важное преимущество — независимость от сетей. Вы можете даже пожелать быть независимыми в том случае, когда у вас уже подключена сеть электроснабжения. Вы можете не подчиняться правилам, которые устанавливает местная энергосеть. Вам не страшны повышения цен на электроэнергию, аварии в сетях, обрывы в линиях электропередач, ухудшение качества электроэнергии из-за перегрузок в сетях.

Автономная фотоэлектрическая система электропитания с резервным генератором

Фотоэлектрическая система электропитания с контроллерами постоянного тока

Если вы выбираете себе участок для дома, вы скорее всего обнаружите, что участки в удалении от сетей централизованного электроснабжения стоят намного дешевле. Большинство людей не готовы (или психологически, или из-за недостатка знаний) иметь собственную электростанцию и быть «сам себе энергосеть». Поэтому стоимость земли формируется согласно спросу на такие участки. Иметь собственную электростанцию и быть не подключенным к сетям может оказаться гораздо дешевле, чем стоимость протяжения линии электропередач и подключения к сетям централизованного электроснабжения. Однако, нужно быть готовым к тому, что, если вы не подключены к сетям, нужно будет заплатить за покупку и обслуживание электрогенерирующей системы на возобновляемых источниках энергии.

Не соединенные с сетью системы также могут иметь некоторые преимущества по сравнению с работающими параллельно с сетью, когда речь идет об укрупнении системы. Несмотря на то, что обе системы — модульные, зачастую более легко нарастить не соединенную с сетью систему как только вы сможете себе это позволить. На самом деле, много владельцев автономных систем с ограниченным бюджетом принимают за норму постепенное наращивание фотоэлектрической системы и снижение доли генерируемой от дизель-генератора электроэнергии при добавлении. При пониженных напряжениях в цепочке солнечных модулей (от 12 до 72В), возможно постепенное добавление модулей — от 1 до 4 одновременно. Работающие параллельно с сетью безаккумуляторные системы обычно имеют напряжение солнечных модулей от 150 до 600 В, и конкретные инверторы имеют свой рабочий интервал входного напряжения, а также определенную зависимость КПД от этого параметра. Добавление цепочек потребует большего количества модулей и, возможно, замены инвертора (или добавления еще одного).

Какие факторы необходимо учитывать при выборе солнечной электростанции для дома

Стандартный комплект солнечных генераторов включает сами панели, инвертор, контроллер и аккумулятор. Панели выполняют роль приемника и источника энергии. Они принимают солнечный свет и перерабатывают его в электрический сигнал, который передается на аккумуляторные батареи через контроллер.

АКБ соединены с инвертором. Он отвечает за выдачу переменного напряжения 220В, 50 Гц на потребителей. Излишки электроэнергии могут передаваться в централизованную сеть. Все элементы системы находятся внутри дома. Исключение – солнечные панели. Их располагают под определенным углом на крыше.

Однако, в зависимости от назначения система может отличаться.

Автономная

Автономные панели обеспечивают электроэнергией объекты, не подключенные к стационарной сети. Днем электроснабжение получают от панелей. В генераторах накапливается "запас" энергии. Он расходуется в темное время суток.

Сетевая

Популярное название открытых систем - безаккумуляторные. Модели отличаются демократичной стоимостью. Солнечные панели обеспечивают электроснабжение только при солнечной активности ( в дневное время).

В темное время суток электричество потребляется через инвертор, который выбирает источник энергии с учетом текущей нагрузки. В некоторых странах, в том числе и в России, тариф на электричество ночью дешевле. Поэтому открытые системы экономически оправданы.

Реверсная

Реверсные системы используют преимущественно в промышленных целях. Иногда их устанавливают для получения и продажи электричества. Солнечные батареи вырабатывают энергию и отправляют ее в сеть через реверсивный счетчик. Киловатты оплачиваются по так называемому "зеленому тарифу".

Комбинированная

Комплект солнечных батарей включает сами генераторы, инвертор, аккумулятор и контроллер. Если запаса аккумуляторов не хватает, дополнительная мощность берется из сети. Вариант оптимален для частных домов, в которых нет резервного количества солнечных батарей.

Разновидности солнечных панелей

Поликристаллические

Главный элемент панелей – полупроводниковые элементы поликристаллической структуры. Мелкие кремниевые кристаллы объединяются в фотоэлементы, что не позволяет создать однородную поверхность. Отсюда – меньший КПД – 12–17%, в то время как у монокристаллических панелей – от 20%.

Производство поликристаллических солнечных батарей менее сложное. Эти модели дешевле монокристаллических аналогов. Учитывая низкую цену, можно приобрести сразу несколько генераторов и добиться того же "выхлопа", что и у монокристаллических панелей.

Стоимость солнечных батарей начинается от 3 500 руб. за 100 Вт.

Монокристаллические

Монокристаллические солнечные генераторы отличаются наибольшей эффективностью. Их КПД – 20–24%.

Производство включает несколько этапов. Сначала выращивают монокристалл, а затем из нескольких кремниевых ячеек собирают панель нужной мощности. Самые популярные модели – с 36, 60 и 72 элементами.

За счет одностороннего направления кремниевых кристаллов генераторы лучше преобразуют энергию солнца. Если есть возможность потратить чуть больше, лучше сделать выбор в пользу монокристаллических солнечных батарей. Они окупятся быстрее и прослужат – в среднем 25–30 лет.

Аморфные

Аморфные солнечные батареи представляют собой слой кремневодорода (полупроводника). Его получают путем воздействия электрического тока на кремний. Элемент испаряется и оседает на подложку. Поверхность гибких панелей хорошо гнется, поэтому их можно устанавливать даже на криволинейных поверхностях.

КПД аморфных генераторов чуть меньше, чем у монокристаллических – 18%. Аморфные генераторы имеют более высокое поглощение и эффективны даже в пасмурную погоду. Панели подойдут для регионов, в которых преобладают частые дожди. Жителям южных районов лучше сделать выбор в пользу монокристаллических генераторов.

Сегодня на рынке представлено три поколения аморфных панелей. Разница – в эффективности работы. Первый вариант был выпущен с КПД 5%. Сейчас можно приобрести модели с КПД 12%. Аморфные генераторы не такие популярные. Они уступают в производительности кремниевым панелям и стоят дорого.

Пленочные

В составе пленочных панелей – селенид меди или теллурид кадмия. Они выпускаются в виде рулонов. Пленку можно разложить не только на крыше, но и любой другой поверхности, резать и "подгонять" под нужный размер.

Еще одно преимущество – небольшой вес. За счет большой энергоотдачи генераторы быстро окупаются. КПД пленочных солнечных генераторов – 10–12%.

Коэффициент полезного действия

КПД – один из главных критериев выбора солнечной батареи. Чем выше показатель, тем лучше работоспособность генератора.

Максимальный КПД солнечной батареи разработали немецкие ученые – 44,7%. Он служит ориентиром для производителей панелей. В любительских целях можно использовать модули с КПД 10–15%. Если вы планируете купить генератор для питания целой системы отопления, обратите внимание на модели с высокой мощностью – 22%.

Как определить, какой тип солнечной электростанции лучше подойдет для дома

• Автономная . Применяется там, где нет возможности подключится к линии электропередач или это подключение обойдётся дороже, чем установка самой солнечной электростанции, а также использование любого типа генераторов экономически невыгодно из-за стоимости транспортировки топлива.
• Гибридная . Применяется там, где есть подключение к линии электропередач, но бывают частые отключения электроэнергии или напряжение сети нестабильно или ниже 220В (например, во многих дачных посёлках, которые проектировались в советское время и подведённые линии электропередач не были рассчитаны на использование современного оборудования и высокие нагрузки). Также гибридную солнечную электростанцию можно применить для снижения расхода генератора и увеличения его ресурса.
• Сетевая . Применяется там, где есть подключение к линии электропередач для улучшения качества сети (выравнивает скачки напряжения и продляет срок службы всего электрооборудования) и снижения расходов на электроэнергию.

После выбора типа солнечной электростанции нужно знать следующие параметры.

Для автономной и гибридной солнечной электростанции:

1. Суточную потребность в электроэнергии в кВтч
2. Суммарную максимальную мощность (Pmax) потребителей, которые могут или будут включаться одновременно.
3. Населённый пункт, в котором будет установлена солнечная электростанция.
4. Период использования солнечной электростанции.

Для сетевой солнечной электростанции:

1. Суточную потребность в электроэнергии в кВтч.
2. Населённый пункт, в котором будет установлена солнечная электростанция.
3. Место установки солнечных модулей
4. Чертёж крыши или план местности с обозначением объектов, которые могут отбрасывать тень на солнечные модули.

На что обратить внимание при выборе солнечных модулей

1. Качество фотоэлементов. Фотоэлементы должны быть без микротрещин и дефектов, а это можно выявить только рентгенографией. Фотоэлементы с дефектами будут очень быстро терять свою эффективность. Может так получиться, что купили модули вроде с изначально высоким КПД, но в короткие сроки они деградировали на 30-40% и более. Деградация фотоэлементов за период эксплуатации должна быть менее 1% в год.
2. Устойчивость к воздействию коррозии, соли и аммиака (это зависит от качества материалов корпуса). Не качественные материалы рассыхаются и трескаются со временем, соответственно в модуль начинает проникать сырость и влага и он существенно теряет свою эффективность либо вовсе выходит из строя.
3. Наличие антибликовой грязеотталкивающей поверхности, которая снижает потери мощности от пыли и грязи.
4. Защита от токов утечки. Она способствует сохранению максимальной выходной мощности солнечного модуля на протяжении всего срока службы. Отсутствие этой технологии приводит к деградации солнечного модуля до 30% в очень короткие сроки.
5. Устойчивость к механическим (ветровым и снежным) нагрузкам. Модули должны быть сделаны из усиленного алюминиевого профиля и закаленного текстурированного стекла. В дешевых модулях экономят на алюминии и как следствие такие модули может ломать или гнуть ветром. Если будет не качественное стекло, то его может разбить градом, а если используется пластик вместо стекла то он со временем царапается, тускнеет и теряет свою пропускную способность для солнечных лучей.
6. КПД у качественных модулей должен быть от 20%.
7. Гарантийный срок.

Какие расходы можно ожидать при установке солнечной электростанции для дома

Какие бывают солнечные электростанции «для дома»?

- Автономная — в ее состав входит аккумулятор-накопитель, то есть это в буквальном смысле «батареи».

- Сетевая — система подключается к общей электросети. Аккумулятора (батареи) нет. В те дни, когда солнечные панели дают больше энергии, чем нужно для дома, избыток уходит в общую сеть. А когда меньше — получаешь недостающее из сети. Это самый дешевый вариант в плане затрат на оборудование.

- Гибридная — предполагает и аккумулятор, и подключение к сети. (Имеет смысл, в частности, когда электричество постоянно отключают).

Электросчетчик, к которому подключены солнечные батареи в жилом многоквартирном доме. Фото: Михаил ФРОЛОВ

2. А в этом есть хоть какой-то финансовый смысл?

Как объясняют эксперты, все зависит от конкретной ситуации и стоимости обычного сетевого электричества.

- Если исходить из того, что дача имеет сетевое электричество, получаемое по тарифу для частных лиц, то окупаемость солнечных панелей будет более 10 лет, - утверждает Алексей Попов.

Это если иметь в виду среднюю по стране стоимость электроэнергии и среднестатистическое потребление энергии в не очень большом доме, а также желание при необходимости сохранять автономность — то есть не тратиться еще и на бензиновый электрогенератор на случай, если и обычное электричество отрубят, и солнца не будет (см. «Конкретно»).

По словам Сергея Сизикова, есть несколько ситуаций, когда переход на личные альтернативные источники энергии действительно имеет смысл.

а) Потребление электроэнергии сильно выше среднестатистического и хочется сократить расходы. (Но сначала придется потратиться на оборудование).

б)Дачные и садовые участки, где нет электричества, и других вариантов законного получения энергии, кроме как вешать на крышу солнечные батареи, нет. Таких участков в стране не так уж мало. В частности, в регионах, где с солнцем все хорошо — например, в Крыму.

в) Постоянные перебои с электричеством, либо невозможно увеличить мощность линии, которая подведена к участку. Это частая проблема. Линия проектировалась 30-40 лет назад, была рассчитана на маломощные приборы, а современное оборудование не предполагалось.

Это на сегодня. По мере удешевления аккумуляторов (а такая тенденция, по словам специалистов, налицо) смысла подключаться «к солнцу» будет становиться все больше.

Более дешевый вариант домашней сетевой солнечной электростанции (без аккумулятора) в России до недавнего времени был проблематичен — из-за сложностей, связанных с технологическим подключением к общей сети. Но ситуация изменилась.

Архангельская область. Ряды солнечных батарей у Свято-Троицкого Анзерского скита Соловецкого монастыря. Фото: Андрей РЯБЦЕВ

3. Как власти собираются поддерживать владельцев частных солнечных батарей?

Закон о микрогенерации, подписанный в конце 2019 года, и нынешнее мартовское постановление правительства № 299, позволяют гражданам с солнечными панелями и прочими объектами микрогенерации (это все, что выдает в сеть не более 15 кВт), подключаться к общей сети по упрощенной схеме (без проекта и за 550 рублей) и продавать свое электричество по «зеленому тарифу».

- Сетевая организация за свой счет установит двусторонний счетчик, который фиксирует показания отдачи и выдачи электроэнергии, - разъясняет Сергей Сизиков. - А владелец микрогенерации будет ежемесячно оплачивать только разницу между потребленной из сети и выданной в сеть электроэнергии. А также может зарабатывать, если в сеть выдано больше электроэнергии, чем потреблено.

По словам экспертов, «заработать» - это скорее для мелкого бизнеса, особенно на юге (запрещено использовать для таких заработков только крыши многоэтажек).

Для дач и частных домов — речь больше о возможности сэкономить на платежах за электроэнергию в регионах с высокими тарифами. Смысл в этом есть, если электричество для граждан стоит, как минимум, больше 5 руб./кВт. И если в доме установлены достаточно мощные приборы, а не работают только чайник, телевизор и одна-две лампочки, и то только по выходным. При энергопотреблении же, характерном для современного загородного дома, где присутствуют, например, кондиционеры, простейший набор солнечных панелей может окупиться и за 4-5 лет (а в южных регионах и быстрее).

Какие налоги и льготы можно получить при установке солнечной электростанции для дома

Переход на возобновляемые источники энергии становится все более актуальным. Многие россияне задумываются об установке солнечных батарей на своих домах, но часто возникает вопрос: «Нужно ли получать разрешение?».  Ответ не так однозначен и зависит от множества факторов, которые мы разберем в этой статье.

Законодательство о солнечных батареях:

В России нет единого федерального закона, который бы регулировал установку солнечных батарей.  Вместо этого, законодательство разбито на уровни: федеральный, региональный и муниципальный. Это создает некоторую путаницу и необходимость изучать разные документы для определения требований в конкретном регионе.

Ключевые факторы, влияющие на необходимость разрешения:

Тип установки: Если солнечные батареи устанавливаются на крыше жилого дома, то, как правило, дополнительных разрешений не требуется. Однако, если установка проводится на земельном участке или на крыше многоквартирного дома, могут потребоваться согласования с местными властями.

Мощность системы: В некоторых регионах могут требоваться разрешения для установки солнечных батарей мощностью свыше определенного порогового значения.

Местоположение: В некоторых регионах могут быть ограничения на установку солнечных батарей в определенных местах, например, в близи исторических памятников или в зонах с особым режимом.

Какие документы могут понадобиться:

Разрешение на строительство: если установка солнечных батарей связана с изменением конфигурации крыши или строительством дополнительных конструкций, то может потребоваться разрешение на строительство.

Разрешение на подключение к сети: если вы планируете подключать солнечные батареи к электрической сети, то вам потребуется разрешении от энергоснабжающей организации.

Согласование с соседями: если солнечные батареи устанавливаются на крыше многоквартирного дома, то может потребоваться согласование с соседями.

Как получить разрешение:

Свяжитесь с местными властями: Узнайте в местной администрации, какие разрешения необходимы для установки солнечных батарей.

Получите консультацию от специалиста: обратитесь к специалисту по установке солнечных батарей, который сможет проконсультировать вас о необходимых документах и процессе получения разрешений.

Соберите необходимые документы: подготовьте все необходимые документы и предоставьте их в местные власти.

Преимущества получения разрешения:

Соблюдение законодательства: Получение разрешения гарантирует, что установка солнечных батарей проводится в соответствии с законодательством.

Предотвращение проблем в будущем: Получение разрешения уменьшает риск возникновения проблем с местными властями в будущем.

Защита инвестиций: Получение разрешения подтверждает, что установка солнечных батарей проведена правильно и безопасно, что защищает ваши инвестиции.

Сроки и стоимость получения разрешения:

Сроки и стоимость получения разрешения могут варьироваться в зависимости от региона и сложности установки. В некоторых случаях процесс может занять несколько недель, а в других — несколько месяцев.

Рекомендации:

Проконсультируйтесь с местными властями: Узнайте о требованиях к установке солнечных батарей в вашем регионе и получите необходимую информацию о процессе получения разрешений.

Обратитесь к специалисту: Профессиональный монтажник солнечных батарей сможет помочь вам собрать необходимые документы и провести установку в соответствии с требованиями законодательства.

Заключение:

Установка солнечных батарей — это инвестиция в будущее, которая поможет вам сэкономить на электричестве, стать более независимым от централизованной сети и сделать свой дом более экологичным. Однако, не забывайте о необходимости соблюдения законодательства и получении необходимых разрешений, чтобы убедиться в безопасности и законности установки солнечных батарей.

Важно!

Купить солнечную батарею для дома можно в специализированных магазинах или онлайн. Перед покупкой необходимо тщательно изучить технические характеристики батареи и убедиться, что она подходит для ваших нужд.

Используя солнечную энергию, мы делаем шаг в сторону более экологичного будущего. Давайте вместе создадим более чистую и устойчивую планету!

Какие преимущества и недостатки использования солнечной электростанции для дома

Люди все чаще ищут альтернативу подключению к централизованным сетям электроснабжения. Ведь экологичные источники электричества не менее эффективны. К тому же они доступны к установке обычным домовладельцам.

Читайте Monocle.ru в

Примером тому служит сайт e-solarpower.ru , где представлены варианты солнечных электростанций для дома и дачи. Солнечные электростанции выступают не только временным, но и постоянным вариантом энергообеспечения дома.

Преимущества

Энергии подобных систем пока недостаточно для полного снабжения крупного промышленного предприятия. Но для частных домовладений солнечные батареи достаточно хороши:

• Они полностью автономны.
• Независимы от каких бы то ни было видов топлива.
• Производители предоставляют длительную гарантию.
• Обслуживание энергосистем несложное.
• Это возобновляемый энергоисточник.
• Генерация электричества происходит бесшумно, так как нет двигателей и других подобных деталей.

Кроме того, солнечная энергия относится к экологически чистым источникам. Переход на нее способствует борьбе с потеплением климата. В процессе эксплуатации комплекса не выделяется вредных компонентов.

Не представляют опасности для экологии также перевозка и монтаж солнечных систем. Использование энергокомплексов подобного типа целесообразно не только в странах с большим количеством солнечных дней в году. Эксплуатация этого вида альтернативных энергоисточников эффективна в любом географическом поясе.

Недостатки

Несмотря на большое число достоинств, у данного решения есть и некоторые минусы. Солнечные энергосистемы отличает специфический способ монтажа. Работу должны проводить специалисты. Самостоятельно провести ее нельзя.

Что касается стоимости комплекса, то она окупается в короткий срок. Так как в будущем электроэнергия, получаемого с помощью него, долгое время будет бесплатной. Цена устройств во многом обусловлена аккумуляторными батареями, которые накапливают энергию. Для изготовления тонкопленочных панелей необходим дорогостоящий ресурс — теллурид кадмия.

Также недостатком считается различный уровень освещенности — солнечные лучи попадают на панели непостоянно. Несмотря на перечисленные минусы, солнечная энергия, как и другие альтернативные ресурсы — перспективное направление. Ее использование расширяется не только в частном секторе, но и в государственных масштабах.

Как определить, какой объем солнечной электростанции нужен для дома

Расчет небольших солнечных электростанций можно сделать достаточно просто вооружившись листом бумаги и ручкой. В этой статье мы расскажем основные принципы подбора оборудования для бытовых солнечных электростанций.

ВАЖНО:   комплектация солнечной системы никакне связанас площадью дома. Она зависит только от мощности подключаемого оборудования и количества потребляемой энергии.

Основными элементами солнечной электростанции являются:

·         Солнечные панели – они генерируют электроэнергию, и чем они мощнее и их больше, тем больше электроэнергии можно получить в течении дня.

·         Аккумуляторные батареи – в них происходит накопление элеткроэнергии, которую можно использовать в отсутствии солнца (ночью), когда выработки электричества на солнечных панелях нет.

·         Контроллер заряда аккумулятора – это устройство, которое позволяет обеспечить правильные режимы заряда аккумулятора. Выбор этого устройства, как правило, чисто технический момент за исключением выбора типа контроллера MPPT или ШИМ. Иногда контроллер заряда может быть встроен в инвертор.

·         Инвертор преобразователь напряжения – это устройство преобразует постоянный ток на аккумуляторах в переменный 220В, который используется во всех бытовых электроприборах. Мощность инвертора ограничивает максимальную мощность электропотребителей, которые могут быть подключены к системе.

Теперь подробно остановимся на каждом из этих элементов системы, для того, чтобы понять, какое именно оборудование и в каком количестве, нам потребуется.

Как выбрать инвертор – преобразователь напряжения

Подбор оборудования для системы начинается с выбора инвертора. Все инверторы делятся на 2 группы по форме выходного сигнала – чистый синус (форма сигнала в виде синусоиды) и модифицированный синус (форма сигнала в виде ступенек или трапеций). Если к системе будет подключаться любая индуктивная нагрузка: двигатели , компрессоры и т.д. то инвертор должен быть обязательно с чистым синусом на выходе. Т.е. если вы планируете подключать холодильник, насос, электроинструмент и т.д. то инвертор должен на выходе выдавать чистую синусоиду.

Если же подключаемая нагрузка это телевизоры, зарядные устройства, освещение и т.д. то модифицированный синус вполне подойдет.

Таким образом чистый синус имеет более широкую область применения, но и цена у него существенно дороже чем у инверторов с модифицированным синусом.

Итак, мы определили тип инвертора, который нам нужен, далее нужно определить его номинальную мощность. Для того, чтобы это сделать, нужно просуммировать мощность всех электроприборов которые могут быть включены одновременно. Мощность каждого прибора можно найти в инструкции или на самом устройстве. Например: холодильник (300Вт) + телевизор (70Вт) + насос (400Вт) + микроволновка (1000Вт) = 300Вт+70Вт+400Вт+1000Вт = 1770Вт. Соответственно в данном случае инвертор должен иметь номинальную мощность более 1770Вт. Кроме того важно понимать, что у некоторых приборов существуют пусковые токи, которые кратковременно появляются при запуске оборудования. Эти пусковые токи могут быть в 5-7 раз больше чем номинальные. Это важно учитывать при выборе инвертора. Благо у каждого инвертора есть запас прочности – пиковая нагрузка и зачастую эта характеристика в 2 раза больше номинальной мощности. Поэтому в данном примере инвертора номинальной мощностью 2000Вт хватит для обеспечения питанием указанных приборов, даже с учетом того, что у холодильника в момент пуска мощность может быть 300Вт*7=2100Вт.

Какие факторы влияют на эффективность солнечной электростанции для дома

Солнечная энергия становится все более популярным и доступным источником энергии по всему миру, и Казахстан не исключение. С учетом возрастающего интереса к установке домашних солнечных электростанций, особенно важно понимать, какие факторы влияют на их эффективность и какую мощность выбрать для своего дома.

Выбор мощности солнечной электростанции, как правило, зависит от нескольких ключевых факторов. Во-первых , это текущее и предполагаемое будущее потребление энергии домохозяйством. Во-вторых , это экономическая выгода, которую может предложить инвестиция в солнечную энергетику, включая стоимость за киловатт и возможность продажи излишков энергии государству.

Солнечная электростанция мощностью 2,2 кВт является популярным выбором среди домовладельцев, поскольку она предлагает хороший баланс между размером инвестиций и потенциальной отдачей. Такая станция состоит из четырёх солнечных модулей, которые преобразуют солнечный свет в электричество, гибридного инвертора, который преобразует полученное электричество для использования в доме или для передачи в сеть и аккумуляторов для накопления энергии.

Вопрос о том, сколько электроэнергии может вырабатывать солнечная электростанция мощностью 2,2 кВт , зависит от множества факторов, включая географическое положение, климатические условия, время года и эффективность самих солнечных панелей.

В среднем, солнечная панель мощностью 1 кВт может производить около 4-5 кВт·ч электроэнергии в день в условиях хорошего солнечного освещения. Таким образом, для солнечной электростанции мощностью 2,2 кВт , это означает примерно 8,8-11 кВт·ч электроэнергии в день. Однако, эти цифры могут значительно отличаться в зависимости от вышеупомянутых факторов.

В реальной перспективе, солнечная электростанция мощностью 2,2 кВт может производить от 3 212 до 4 015 кВт·ч электроэнергии в год, что делает ее достаточной для обеспечения большей части потребностей среднестатистического домохозяйства.

Ключевым элементом является количество солнечного света, достигающего поверхности земли. В регионах с высокой солнечной проницаемостью, таких как степи, пустыни, горная местность или тропические широты, солнечные электростанции будут вырабатывать больше энергии по сравнению с регионами с меньшим количеством солнечных дней.

Однако, перед тем как принять решение об установке солнечной электростанции, потенциальным частным инвесторам следует тщательно изучить все аспекты, включая начальные затраты, ожидаемую продолжительность службы оборудования, гарантии и обслуживание , а также потенциальные налоговые льготы и субсидии, которые могут быть доступны в регионе .

Также важно учитывать, что солнечные панели не работают с максимальной эффективностью круглосуточно. Их производительность наиболее высока в середине дня, когда солнце находится в зените, и снижается в утренние и вечерние часы, а также в пасмурные дни. Кроме того, существуют потери энергии при преобразовании солнечного света в электричество и при передаче энергии к потребителю.

Солнечная энергетика продолжает развиваться, и современные технологии позволяют повышать эффективность солнечных панелей, и снижать стоимость их производства. Это делает солнечные электростанции все более доступными и привлекательными для использования как в частных домохозяйствах , так и в промышленных масштабах .

Солнечная электростанция мощностью 2,2 кВт может быть ценным источником энергии, способным обеспечить электричеством небольшой дом или квартиру. Однако, точное количество вырабатываемой энергии будет зависеть от множества условий, и для получения более точных данных рекомендуется обратиться к специалистам и провести детальный анализ с учетом всех локальных факторов.

С правильным подходом и планированием, солнечная энергия станет надежным и выгодным источником энергии для вашего дома.

Какие проблемы могут возникнуть при установке солнечной электростанции для дома

Для ЛЛ:

Никогда не окупится, если есть подключение к сети.

Для отопления не годится.

В солнечный день мощность реальная.

В пасмурную погоду 30-50% .

В дождь выдает 10% от максимальной мощности.

Всем доброго времени суток.

В связи со стройкой дома и отсутствием внятных сроков подключения со стороны энергетиков в прошлом 2023 году приобрел комплект солнечной электростанции:

Инвертор Sila VII 3000MH.

Имеет функцию подмешивания, т.е. основная энергия берется от солнечных панелей, а недостаток забирается из электрической сети. В случает пропадания электричества, переход на АКБ происходит практически мгновенно. Может работать без АКБ. Самая главная особенность, можно настроить на свой тип АКБ , указав верхний и нижний пределы напряжения. Нижний предел ограничен 40.6В, верхний 64В. Способен работать с высоким напряжением от панелей до 450В. В моей системе панели соединены последовательно и выходное напряжение в солнечную погоду более 300В

Максимальный ток заряда батарей - 60А.

При нагрузке до 2кВт шумит не сильно, на 3кВт уже ощутимо..

Инвертор можно запитывать от генератора, однако нужно учитывать, что для него лучше всего чистый синус от инверторного генератора, хотя и на китайском генераторе 6кВт с автоматической регулировкой напряжения тоже работал. В процессе эксплуатации выяснилась особенность. Если АКБ полностью заряжены, то внешний генератор уходил в защиту. У инвертора есть функция отдачи в сеть и, по всей видимости, он пытался проверить наличие сети, чем перегружал генератор, хотя в настройках эта функция была выключена.

Ещё особенность, хоть инвертор на 3кВт, но максимальный зарядный ток АКБ можно ставить 60А и при напряжении 58.8 это уже 3500Вт, и генератор надо подбирать с запасом либо снижать ток заряда в настройках.

Солнечные панели SilaSolar 580Вт/725Вт 16BB TOPCon ( TP Bifacial ) х 6шт.

Панели считаются наземного исполнения. Заявлена пиковая мощность 725Вт, на деле проверить не удалось, т.к. инвертор позволяет забрать только по 500Вт с каждой. Выходное напряжение каждой до 50В.

Обвязка инвертора:

Солнечный кабель PV1-F 4.0 красный и черный - 40м

Разъем MC4-01 (30A) - 1шт, состоит из 2х половинок, каждая подключается к крайним панелям.

Автомат постоянного тока FPV-63 С16 - 1шт на вход от солнечных панелей

Автомат постоянного тока FPV-63 С63 - 1шт на вход от АКБ

Предохранитель FDS-32 - 2шт

Устройство защиты от импульсных перегрузок FSP-D40-2P - 1шт

Сдвоенные пакетники на 220В 16А на вход и выход.

Аккумуляторы от Nissan Leaf.

Даже сейчас аккумуляторы для солнечных систем стоят более 300 000 рублей. Да, они более компактные, но цена тоже имеет значение.

Купил б/у батарею на разборке за 95 000 рублей, 7 делений по описанию. Там же на месте ее разобрал, т.к в сборе ее невозможно было поместить в багажник. Все шины,винты, провода в дальнейшем пригодились при компоновке в новую сборку.

Сама батарея содержит 48 Li-ion ячеек по 8.4В каждая, для солнечной системы используется 42 ячейки, соединённых по схеме 6 параллельно - 7 последовательно.

Хотелось задействовать все 48 ячеек, но схема 6 параллельно - 8 последовательно не реализуема, т.к. максимальное напряжение такой сборки 67,2В, при максимальном напряжении инвертора 64В. А схема 8 параллельно - 6 последовательно не укладывается в нижний предел инвертора 40.6В.

В настройках инвертора выставил максимальное напряжение заряда 58.6В, минимальное 40.6В. Емкость собранной батареи при испытании в реальных условиях составила 13кВт*ч . Новая батарея от Лифа имеет ёмкость 26кВт*ч. Так что мне попался достаточно живой экземпляр не смотря на возраст 12 лет.

Вес каждой ячейки 3,8кг, общий весь 3,8*42=159,6 кг, поэтому для удобства перемещения для батареи был изготовлен постамент на колесиках.

Балансир.

При последовательном соединении АКБ вещь обязательная. Ячейка АКБ Ниссан Лиф на 8,4В внутри содержит 4 блока на 4.2В по схеме 2 последовательно - 2 параллельно. Наружу ячейки выведен средний общий контакт и его также надо задействовать при балансировке. Таким образом, для 7 ячеек нужен балансир на 14 батарей.

Балансир куплен на Али. Версия 12-16S. Реально выравнивает с точностью 1мВ. С подключением проблем не возникло. Стартуем от минусовой шины черным проводом до нужной плюсовой. Надписи на плате подскажут.

Медная шина.

Использовалась для соединения ячеек параллельно.

Стоимость шины 2мм толщины запредельная и сложно было найти. В итоге купил на барахолке моток толщиной 1мм и шириной 16мм нарезал на полосы и сложил по 2. При заряде АКБ ничего не греется.

Как обеспечить безопасность при работе с солнечной электростанцией для дома

Над установкой собственной солнечной мини-электростанции задумывается все больше людей. Местом расположения фотоэлектрических модулей обычно становится крыша дома или приусадебный участок. А поскольку резкие скачки напряжения могут привести к выходу солнечной батареи из строя, системе понадобится надежная защита от гроз и высоковольтных атмосферных разрядов.

Опасность удара молнии

Существует два варианта воздействия на солнечные панели и вспомогательное оборудование этого стихийного бедствия.

1. Прямой удар молнии.

Местом удара грозового разряда может стать громоотвод заземленной кровли здания либо подведенная к дому линия электропередач.

В первом случае напряжение солнечной батареи скачкообразно повысится из-за того, что часть заряда распространится по проложенным внутри дома кабелям. Во втором высокие токи попадут на фотоэлектрические элементы непосредственно через провода ЛЭП.

Оба варианта, если не защитить оборудование дополнительными средствами защиты, очень опасны Худшим сценарием является возгорание проводки, которое грозит потерей не только дорогостоящей гелио системы, но и возникновением пожара в самом доме.

2. Непрямой удар молнии.

Не стоит думать, что при попадании сверхмощного разряда в землю или стоящее поблизости дерево защита солнечных батарей не нужна. Наведенное электромагнитное поле при подобных обстоятельствах вызывает скачки напряжения в радиусе десятков, а иногда и сотен метров. Элементы СЭС из строя, возможно, и не выйдут. Но опасность для всего чувствительного электрооборудования в доме будет высокой.

Обеспечиваем многоуровневую защиту

Первый «уровень обороны» - само заземление. Оно позволит не допустить прямого удара молнии непосредственно в панели. Для этого понадобятся:

• металлические стержни-приемники;
• провода-токоотводы;
• устройства заземления.

Каждый стержень необходимо размещать не ближе полуметра от фотоэлектрических модулей. Если это невозможно, внешняя система защиты солнечных батарей от молний выводится напрямую на раму с одной стороны. Желательно – максимально близко к токоотводу. Это гарантирует отвод высокого напряжения от рабочей части панели.

Второй уровень – монтаж УЗИП ( устройств защиты от импульсных напряжений ). Такие приборы принято разделять на три категории.

1. Первая – защищает непосредственно от удара молнии. В обязательном порядке монтируется в ВРУ (вводно-распределительные устройства) при строительстве многоэтажных домов и промышленных зданий. Аналогичное решение потребуется и для частного дома или дачи.
2. Вторая – монтируется во внутренний распределительный щит. Гарантирует защиту от напряжения не только самих солнечных батарей, но и других чувствительных элементов СЭС – прежде всего инвертора и контроллера.
3. Третья – содержит предохранители и/или выключатели, защищая потребляющие ток устройства прямо на входе.

Важно! При выборе устройства УЗИП для защиты системы панелей , его напряжение подбирается как сумма всех напряжений холостого хода объединенных модулей Uoc з запасом на 20%. Иначе говоря, для системы из 10 батарей на 24V каждая Вам понадобится УЗИП не менее, чем на (10 * 24) + 20% = 288 вольт.

Кроме того, специалисты рекомендуют монтировать в распределительный щит УЗИП комбинированного типа. Это позволит не допустить импульсного скачка напряжения не только с внешней, но и с внутренней стороны сети.

Заключение

В данной статье мы рассмотрели защиту солнечных батарей и вспомогательного оборудования лишь для стандартного варианта СЭС и потребляющих энергию электроприборов. Для разветвленных схем, с дополнительными устройствами, могут понадобиться более сложные, индивидуальные решения. Монтаж подобной многоуровневой системы защиты целесообразно доверять только профессионалам.

Отнестись к обустройству такого комплекса защитного оборудования следует со всей серьезностью. Только его наличие, правильный подбор и размещение всех элементов гарантирует безопасность функционирования Вашей солнечной электростанции .