Promemoriya.ru

Дачный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как правильно установить солнечные батареи для дома

Установка солнечных батарей: 6 неожиданных факторов которые следует учесть

May 18, 2017 · 6 min read

За последние 10 лет, дома с солнечными панелями на крышах прошли путь от любопытства до обычного явления.
Эта технология была доступна в течение десятилетий — космонавты используют спутники на солнечных батареях с 1960 года, и еще во вторую мировую, пассивные солнечные системы отопления (которые превращают солнечную энергию в тепло вместо электричества) были использованы в домах США.

Правда внедрение активных солнечных систем в качестве товара широкого потребления оказалось проблемой. Активная солнечная энергия использует панели фотоэлектрических элементов для преобразования солнечного света в электричество, и это традиционно было непомерно дорогой технологией.

Преимущества жилых домов на солнечной энергии очевидны:

  • энергия солнца является бесконечной (по крайней мере на ближайшие 5 миллиардов лет, плюс-минус),
  • обеспечивает экологически чистую энергию,
  • без выбросов парниковых газов, и это может спасти деньги людей на их электрические счета.

Но ес т ь факторы, которые следует учитывать при принятии решения о солнечной энергии — и стоимость только одна из них.

В этой статье мы рассмотрим шесть самых важных вопросов, требующих решения, когда вы думаете об инвестировании в установку солнечных панелей. Использование фотоэлектрической энергии является очень зеленым решением и потенциально полезный шаг, но это не совсем так просто, как получать вашу энергию от обычной электросети.

Первым фактором является тот, о котором вы, возможно, и не думали:

1. Обслуживание

Включение Вашего дома в использование солнечной энергии требует больше ухода, чем при использовании обычной старой электросети. Но не намного.

Солнечные батареи не имеют движущихся частей. Они являются частью полной стационарной системы. Поэтому, как только они установлены, есть не так уж много причин, что может пойти не так. Практически единственное, что домовладелец должен делать, это сохранить чистые панели. Это важная задача, ведь — слишком много снега, пыли и птичьего помета на панелях может уменьшить количество солнечного света. Накопление на экране пыли может уменьшить количество электроэнергии, произведенной системой на целых 7 процентов.

Этот вид обслуживания нет необходимости делать раз в неделю, однако. Достаточно поливать панели из шланга от одного до четырех раз в год. Для этого не нужно взбиратся на крышу. Шланг с насадкой с земли работает отлично. Если есть строительство в вашем регионе, необходимо чистить панели чаще, чтобы избежать дополнительного накопления пыли строительного остатка.

Кроме этого, время от времени проверяйте, что все части находятся в рабочем состоянии. Кроме этого надо заменять батарейки, но это один раз в десятилетие.

2. Окрестности

Расположение вашего дома имеет большое влияние на вашу солнечную энергоэффективность. Это очевидная проблема: Если ваша электрическая мощность зависит от солнечного света, такие вещи, как тени высоких деревьев и высокие тени зданий будут проблемой.

Это еще большая проблема, чем некоторые люди понимают. Различные типы панелей-разному реагируют на тень. В то время как поликристаллические панели позволяют значительно сократить выход электроэнергии, то любая часть затенения моно-кристаллической панели остановит производство электроэнергии полностью.

Таким образом, чтобы построить дом на солнечных батареях, необходимо, убедиться, нет ли тени на панель по площади крыши во время солнечных часов в день (как правило, с 10 утра до 2 часов) и предпочтительно в течение всех солнечных часов. Чем больше часов панели подвергаются полному солнечному свету, тем эффективнее будет производство электроэнергии.

Достижение наибольшей эффективности может означать обрезку или полное удаление деревьев на вашем участке. Если ваш дом в окружении высотных зданий, которые блокируют солнце с крыши, это гораздо большая проблема.

3. Инсоляция

Солнечный свет, очевидно, играет ключевую роль, когда речь идет о солнечной энергии, и не во всех регионах созданы равные условия в этом отношении. Это важно знать, сколько солнечного света достигает земли в районе, где находится ваш потенциальный солнечный дом.

То, о чем мы говорим здесь, называется инсоляция — мера того, сколько солнечной радиации упадет на землю в той или иной области в определенный период времени. Это обычно измеряется в кВТ/м.кв./дни, и она покажет вам, сколько солнечного света будет доступно для ваших солнечных батарей, чтобы превратиться в электричество. Чем выше значение инсоляции в вашем регионе, тем больше электроэнергии каждая из ваших панелей сможет генерировать. Высокое значение инсоляции означает, что вы можете получить больше энергии из меньших панелей. Низкое значение инсоляции означает, что вы могли бы в конечном итоге тратить больше для достижения той же выходной мощности.

Значит, вы должны строить свой дом на солнечных батареях на юго-западе, а не на северо-западе?
Вовсе нет. Это просто означает, что вам, вероятно, понадобится больше панелей для достижения той же выходной мощности.

4. Зона покрытия

Вопреки тому, что большинство людей думают, размер солнечной энергетической установки не имеет ничего общего с размером дома.
Вместо этого, следует учесть только два параметра:

  • инсоляция, которые мы только что обсуждали,
  • сколько энергии вам нужно.

Чтобы получить очень грубую оценку того, насколько большая система, вам нужна, посмотрите на ваш счет за электричество и выясните, сколько вы используете кВтч в сутки.

Средний дом использует около 900 кВт-ч в месяц, или около 30 кВт-ч в день. Умножьте это на 0,25. Мы получаем 7,5, так что нам нужно 7,5 кВт системы.

Типичная солнечная панель вырабатывает до 120 ватт, или 0,12 кВт в день. Для обеспечения 7,5-кВт, вам нужно около 62 панелей. Одна панель может быть примерно 142 на 64 сантиметров, так что 62-панели будет занимать примерно 65 квадратных метров.

Также следует учесть инсоляцию и сколько часов пик солнечного света вы получаете в день, и также внести коррективы, если вы используете аккумуляторные батареи с панелями. Поэтому лучше всего обратиться к профи.

5. Расходы

В 1956 году солнечные батареи стоили около $ 300 в расчете на ватт. Систему 7,5 кВт могли бы себе позволить только очень богатые.

Сегодня цены упали значительно. В большинстве районов, солнечные батареи работают около $ 3–5 за ватт. Вы будете платить ближе к $ 3, если вы установите его самостоятельно, а ближе к $ 5, если у вас есть профессионалы, чтобы это сделать. Для панелей 7,5-кВт или 7500 ватт, вы могли бы заплатить от $ 22 500 до $ 37 500 долларов.

Если вам нужно меньше электроэнергии, конечно, число становится ниже. Если вы только потребляете 600 кВт-ч в месяц, или 20кВт/день, вы могли бы установить систему мощностью до 5 кВт., Которая будет стоить ближе к $ 15 000.

Конечно множно частично обеспечивать дом солнечной энергией. Если вы хотите инвестировать в солнечные батареи $ 10 000, вы можете дополнить электроэнергию из сети с 1,5-кВт солнечной системой.

Тем не менее, десятки тысяч долларов за солнечные батареи все еще довольно непомерные расходы — тем более, что это может занять десятилетия, пока эти деньги отобьются обратно.

Хотя на западе уже практикуют аренду солнечных батарей. Там нет авансовых платежей. Домовладельцы платять ежемесячную арендную плату за использование панелей, а компания по прокату владеет ими и поддерживает их.

6. Утилизация

Срок службы солнечных панелей 40–50 лет, контроллера и инвертера 15–20 лет, аккумуляторов в зависимости от типа и характера использования — 4–10 лет.
Хотя вопрос утилизации солнечных панелей остается открытым, только 30% всех производителей принимают обратно их обратно для переработки.
Но тем не менее спрос на отработанные солнечные панели с каждым годом растет. Так как добыча редких металлов становится все более дорогим удовольствием и переработка панелей приведет к повторному их использованию.

Читать еще:  Как подключить теплый пол к батарее в частном доме

Как установить солнечные батареи для дома?

Солнечные батареи сегодня являются одним из самых популярных альтернативных типов электроэнергии. Прикрепить к крыше дома или на заднем дворе несколько панелей гораздо проще, чем установить громоздкий и шумный ветряк (в последнем случае могут даже возникнуть проблемы с вашими соседями, которым не понравится установка, портящая вид и шумящая днем и ночью). Правильно установить солнечные батареи в доме своими руками несложно, достаточно знать правила установки.

На каких типах солнечных батарей лучше остановиться?

Солнечные батареи представляют собой фотоэлектронные элементы. Их эффективность напрямую зависит от того, сколько фотонов получит поверхность панели на протяжении дня. Элементы батареи представляют собой кремниевые панели и бывают двух видов:

  • монокристаллические
  • поликристаллические аморфные

В первом случае КПД панелей составляет 17-20 процентов. Монокристаллические панели не теряют эффективности с течением времени, однако при затемнении (слой снега, пыль, тень деревьев) могут вырабатывать меньше энергии или прекратить ее производство вовсе. Поликристаллические солнечные батареи менее прихотливы, однако их КПД составляет всего 10 процентов и может уменьшаться с течением времени.

Монокристаллические кремниевые панели – это более выгодное решение для использования в частных домах. Хотя они стоят дороже поликристаллических, это покупка на долгие годы.

Выбираем место установки и угол наклона панелей

Первое, что вам необходимо будет сделать, – правильно выбрать место для установки. Большинство людей считает, что идеальное место – это крыша дома. Но это не всегда так. Дело в том, что солнечные панели следует устанавливать под определенным углом. В зависимости от местности он будет меняться – значение легко вычислить, если узнать, на какой широте находится ваш город. Например, для Санкт-Петербурга показатель составит 60 градусов, для Москвы – 55.

Вот несколько основных принципов, соблюдение которых позволит своими руками правильно разместить солнечные батареи на участке:

  • выбираем угол наклона в зависимости от географической широты города, необязательно точно подгонять их в зависимости от координат – достаточно округлить полученный угол до общих значений
  • если у вас дом с более пологой или более крутой крышей, чем полученный угол, лучше разместить батареи на специальных кронштейнах или балках на земле
  • поверхность батареи должна быть направлена на юг, это позволит добиться максимальной инсоляции, то есть, батареи будут работать более эффективно, при направлении солнечных батарей на восток или запад фотоны также будут попадать на поверхность, однако, количество их будет значительно меньше
  • угол наклона панелей следует корректировать на 15 градусов зимой и летом, зимой – увеличить, а летом – уменьшить

Для более подробного изучения вопроса рекомендуется изучить видео по установке солнечных батарей своими руками.

Где и как лучше крепить солнечные батареи?

При креплении панелей на крышу дома не следует устанавливать их в непосредственной близости от поверхности кровельного материала. Причин несколько:

  • усложняется обслуживание кровли – для того чтобы подобраться к листам материала, придется снимать панель
  • увеличивается температура нагрева солнечных батарей – потери эффективности и так связаны с выделением тепловой энергии (на нее приходится 80-85 процентов эффективности батареи), при повышении температуры панели эти потери станут еще больше
  • угол наклона крыши также может не полностью соответствовать необходимым параметрам, специальные крепления помогут скорректировать наклон до нужного угла

При установке на отдельно стоящих балках и штангах таких проблем не возникает. Батареи могут быстрее остывать, увеличивая эффективность производства электричества. Более того, вы не ограничены расположением своего дома, то есть можно выбрать самое подходящее открытое место на своем участке с максимальной инсоляцией и своими руками установить солнечные батареи под нужным углом и в нужном направлении. Более того, такие штанги и балки можно снабдить поворотными механизмами, которые позволят менять угол наклона. Подробнее о типах крепления батарей можно узнать в видео, которых в сети очень много.

Как рассчитать количество панелей?

Не менее важно при сборке солнечных батарей своими руками определить необходимое количество панелей. Для этого вам понадобится узнать следующие показатели:

  • эффективность одной панели
  • среднемесячное потребление электроэнергии у вас дома
  • ежедневное потребление электроэнергии
  • площадь одной панели

Типичные панели средних размеров вырабатывают около 120 Ватт в день. То есть, при потреблении, к примеру, 20 киловатт в день (это стандартная величина для обычного жилого дома), вам будет необходимо своими руками установить 40 панелей (плюс пять в запас на случай увеличения потребления). Они могут занять площадь до 50 квадратных метров.

Установка солнечных батарей своими руками – это не самая сложная задача. Главное, правильно выбрать место и направление установки, а также соблюсти некоторые требования монтажа. Для того чтобы не совершить ошибок, посмотрите в сети видео с мануалами по установке солнечных батарей своими руками и соблюдайте основные правила монтажа.

Как правильно установить солнечные панели

Размещение солнечных батарей влияет играет ключевую роль. Обычно их устанавливают на крыше, по простой причине — не занимать полезное пространство.

При желании никто не запрещает Вам соорудить прототип промышленной электростанции, и разместить ее на наземном участке. Главное, чтобы она не превышала максимально допустимые зеленым тарифом 30кВт.

Как при наземной установке, так и на крыше дома, необходимо соблюдать технические правила и четкий порядок действий.

Основные рекомендации при монтаже модульных фотопанелей

Прежде всего необходимо спроектировать СЭС в наиболее освещенном участке. Обычно это южная сторона кровли, так как в северном полушарии Солнце всегда находится с отклонением на юг.

Дальше необходимо спланировать угол наклона панелей, чтобы лучи падали на них под прямым углом. В течение года расположение солнца меняется, зимой — оно южнее, летом — чуть ближе к зениту.

Обязательно прочтите про остальные характеристики влияющие на эффективность солнечных батарей.

Если конструкция подвижная, раз в 5-6 месяцев рекомендуется менять наклон панелей, с приближением зимы — приподнимать на 10-15°, а ближе к лету — опускать.

Если конструкция не приспособлена к регулированию угла наклона, лучше выставить оптимальное положение на уровне 33-34° относительно земли.

Учтите, что выставлять панели под углом нужно именно относительно поверхности земли, а не кровли. Если крыша слишком крутая или пологая, для нее создается специальный каркас, компенсирующий наклон. Таким образом выравнивается угол относительно поверхности земли.

Чем острее угол между поверхностью панели и направлением лучей, тем больше потери. Это несложно понять, посмотрев на таблицу потерь КПД:

Угол падения солнечных лучейПроцент потерь
81°-1,2%
72°-4,9%
50°-19%
45°-29%

При незначительном отклонении угла наклона на 5° от оптимального значения потери КПД еще незначительны и такая погрешность допускается. Но не более.

На условия размещения панелей часто влияют географические особенности местности, высота над уровнем моря, ландшафт. Отталкиваясь от этих условий, рассчитывается оптимальное месторасположение.

Как затенение одного участка влияет на всю систему

При планировании позаботьтесь о том, чтобы поблизости с солнечной стороны не было высоких деревьев, столбов или сооружений. В определенное время дня они будут кидать тень на фотомодули, что повлияет на всю систему.

При затенении одного из блоков падает общее напряжение, из-за этого солнечный инвертор получает меньше электричества. Для решения этого вопроса необходимо несколько MPPT трекеров, они меняют характеристики под среднее напряжение.

Например, если у Вас на крыше два блока и один из них менее освещен, то чтобы избежать потерь, необходимо подключить их к отдельным трекерам. Независимые друг от друга блоки будут работать каждый в своем режиме, а MPPT трекер обеспечит максимальную выработку.

Хуже этого частичное затенение одной или нескольких панелей. В таком случае MPPT трекер среагирует и снизит входящее напряжение на инверторе, из-за чего спровоцирует потери электричества. При размещении старайтесь, чтобы весь блок, подключенный к одному MPPT трекеру, освещался одинаково.

Уровень затенения также играет свою роль. Ячейка, оказавшаяся полностью в тени перестанет работать, а затененная частично — будет производить электричество пропорционально уровню затененности.

В инверторах среднеценового сегмента встречаются модели с функцией детекции поврежденных участков батарей. Например, если вдруг одна из ячеек перестанет работать, на корпусе инвертора включится световой сигнал. Так Вы сразу узнаете об аварии и быстрее ее устраните, а СЭС не потеряет выработку.

Если затенения Вам не избежать, спланируйте каркас таким образом, чтобы все освещалось равномерно. Это делается исходя из их количества и места монтажа, а также с учетом технических условий.

Каким должен быть каркас для солнечной электростанции

Солнечная панель — достаточно увесистая. Вот такая фотопанель на 275Вт весит более 18кг. Проект на 10кВт включает 36 таких единиц. Общий вес конструкции составит 655 кг.

Чтобы выдержать такой вес на крыше, нужна прочная, но в то же время легкая конструкция. Обычно его делают из алюминиевых профилей. Сами модули крепятся на стальные скобы через монтажные отверстия. Через них на всю конструкцию выведено заземление.

Из-за того, что такая конструкция не имеет опор и крепится непосредственно к балкам и кровле, все распределяется равномерно с большей устойчивостью и надежностью, чем наземный вариант.

Каркасы для наземного размещения делают из дерева, или комбинируются с алюминиевыми балками. В итоге получается дешевле, но менее долговечно, за счет уязвимости древесины к сырости. Такой каркас ставится на опорах из оцинкованной стали или алюминиевых труб, вкопанных в землю или капитально залитых в бетон.

Главное: высота от земли до панелей должна быть не менее 1м, чтобы зимой не заметало снегом.

Чтобы конструкция была более устойчивой, ее проектируют в длину. Высота, как правило, ограничивается двумя или тремя модулями.

Еще один тип каркаса — это толстостенная опора с солнечным трекером. Рассчитана на то чтобы выдерживать большой вес, но на практике больше 6-8 модулей на нее ставят редко.

Что включает в себя профессиональный монтаж панелей

Обычно на дому солнечные батареи монтируют специалисты с опытом и знаниями, как это правильно делать. Средняя стоимость монтажа по Украине 200$ за 1м2, но она полностью оправдана, так как установка включает целый комплекс услуг:

  1. Прежде делается точное определение расположения. Специалисты собирают точные географические координаты дома, планировку крыши и вводят эти данные в программу, определяющую через спутник, на какой участок падает больше всего света. Это промышленная платная технология и она недоступная обычному монтажнику;
  2. На основе полученных данных инженер создает схемы и чертежи для проекта;
  3. Согласно проекту заказывается персональный каркас с оптимальным наклоном, габаритами, формой, креплениями и т.д.;
  4. После изготовления, на крышу устанавливаются металлические балки, на них вешаются, а затем подключаются фотоэлементы;
  5. Производится пробный запуск и тестирование электростанции;
  6. Предоставляется юридическая поддержка и сопровождение для подключения зеленого тарифа.

На сроки установки влияет сложность конструкции, планировка крыши, габариты и другие факторы выбора панелей. Обычно весь процесс занимает от нескольких недель до пары месяцев, что включает в себя разработку проекта, производство сборного каркаса и монтаж. В любом случае это быстрее и качественней, чем самостоятельное подключение.

Как правило компании по продаже панелей, оказывают и услуги монтажа. Это даёт гарантию качества выполненного комплекса работ, так как исполнитель полностью берет на себя всю ответственность.

При отсутствии знаний и навыков профессиональной установкой — лучше не рисковать оборудованием.

Истина про монтаж «своими руками»

Чисто технически, никто не запрещает самостоятельно установить металлические балки, повесить на них и подключить батареи. Для этого не нужна лицензия или допуск. Но, в таком случае высокая вероятность допущения ошибки при подключении, т.к. фотоэлектрические модули создаются из чувствительных полупроводниковых элементов.

При неправильном соединении одного из кабелей, электростанция не будет работать, в худшем случае — что-нибудь сломается, а это не гарантийный случай, вернуть потраченные средства уже не получится.

Чтобы собрать каркас и повесить на него пару десятков панелей даже у опытных специалистов уйдет 2-3 дня. Наверняка Вы потеряете значительно больше времени, чем бригада монтажников, собирающая сотую электростанцию. А это потерянное время и не выработанные киловатты.

Тяжелым панелям необходим устойчивый каркас, сделанный по чертежам и смонтированный опытными монтажниками. Если он будет недостаточно прочным, то сломается под сильным ветром или залежавшимся снегом. Особенно при наземной установке, где с тыльной стороны будет подвержен порывам ветра, и намётами снега.

Да и сама установка требует крайней осторожности. Случайный удар или падение панели как минимум может снизить её производительность или вовсе выведет из строя.

А главное, эффективность солнечных панелей явно будет уступать, так как расчеты наклона и оптимального географического направления точными не будут. а скорее «на глаз».

Соответственно выработка будет ниже максимально достигаемого уровня в Ваших технических условиях, и сроки окупаемости существенно растянутся во времени.

Потери могут составить до 30%, а это около 300-400 кВт*ч в год с каждого киловатта мощности системы. Вы потеряете намного больше, чем заплатили бы за стоимость монтажа. Учитывая средний срок эксплуатации от 25 лет, эти расходы полностью себя оправдывают.

Подключение и установка солнечных панелей

Несомненно, солнечная энергетика – перспективная отрасль, а установка и подключение солнечной батареи дает владельцу устройства массу преимуществ. Но чтобы в полной мере воспользоваться всеми плюсами такой альтернативной энергетики, нужно знать, как правильно собрать, подключить и установить солнечные батареи. От этого во многом зависит конечный результат, ведь установка солнечных панелей для дома или для любого другого объекта – недешевое дело, поэтому нужно максимально четко придерживаться инструкций и делать все правильно.

Как устроена схема электроснабжения с солнечными панелями

Сама солнечная батарея представляет собой конструкцию из какого-то количества модулей (полупроводниковых фотоэлементов), которые генерируют энергию. В зависимости от потребности в количестве энергии «на выходе», чтобы повысить мощность отдачи, солнечные панели объединяют между собой в солнечные электростанции. Сюда входит целый комплект оборудования, который нужен для преобразования солнечной энергии в электрический ток.

Для подключения солнечных панелей вам потребуются следующие комплектующие.

  • Непосредственно солнечные батареи. Их тип, количество и размер вы выбираете в зависимости от ваших задач, потребностей и бюджета.
  • Аккумуляторные батареи (АКБ). Химический источник тока. Именно здесь будет накапливаться генерируемая солнечными панелями энергия. Поэтому при выборе аккумулятора нужно ориентироваться на его емкость – чем больше емкость, тем больше запас энергии для нужд потребления. Автомобильные аккумуляторы использовать в таких схемах не рекомендуется, т.к. они неспособны выдержать частые перезарядки. Лучше приобретать AGM (срок службы 4–5 лет) или гелиевые аккумуляторы (срок службы 9–11 лет).
  • Контроллер заряда – важное устройство, которое выполняет несколько функций одновременно и позволяет продлить срок службы аккумулятора. Во-первых, он автоматически контролирует заряд АКБ: регулирует подачу энергии от солнечных панелей, чем предохраняет сам аккумулятор от полной разрядки, а при полном заряде отключает АКБ от системы. Во-вторых, контроллер защищает сами солнечные панели: отключает их при полной зарядке и включает на зарядку в момент, когда энергия начинает расходоваться. Контроллер также препятствует перетеканию обратных токов в пасмурную погоду и ночью. А еще помогает выбрать оптимальный режим зарядки, благодаря чему возрастает количество накапливаемой энергии и увеличивается срок службы аккумулятора. Современные контроллеры оборудованы специальной панелью с дисплеем, где видно напряжение батарей. А «продвинутые» контроллеры поддерживают эффективную зарядку при помощи специальных алгоритмов и программ.
  • Инвертор. С помощью этого прибора постоянное напряжение от аккумулятора преобразуется в переменное 220 В, которое используется конечным потребителем. Инверторы могут иметь разные технические характеристики – мощность, качество получаемого напряжения. Поэтому при подключении солнечных батарей в доме нужно обратить внимание и выбрать инвертор подходящей мощности – в зависимости от электроприборов, которые будет обслуживать гелиоустановка. Инверторы также могут выполнять функцию дополнительной защиты электросети.
  • Крепежные элементы и провода для коммуникации и соединения комплектующих солнечной установки. Могут также понадобиться предохранители (реле), которые ставятся между всеми элементами системы и защищают ее от короткого замыкания.

Это самая простая схема сборки и установки солнечных батарей для дома, с минимумом компонентов. За счет того, что в ней практически нет движущихся деталей (если не считать возможной замены АКБ), такая система может простоять десятки лет.

Подключить солнечные батареи по данной схеме в квартире или доме можно даже самостоятельно, и они будут обслуживать бытовые приборы (холодильник, телевизор, систему освещения, погружной насос). А вот если нужно обеспечить работу техники, которая требует больших затрат энергии, например, электрокотла , то понадобится более мощное и дорогостоящее оборудование и, скорее всего, консультация специалистов.

Как правильно установить солнечную батарею

Начать надо с того, что выбрать место для установки и подключения солнечной батареи. Во-первых, определитесь с площадью – батареи могут быть громоздки и нужно, чтобы хватило места. Во-вторых, важна степень освещенности места установки, чем больше, тем лучше – в таком случае гелиосистема будет максимально эффективна. Хорошим выбором может быть крыша, стены, фасад частного дома, прилегающая к нему территория, балкон многоквартирного дома.

При установке солнечных батарей нужно соблюдать правильный угол наклона относительно горизонта и ориентацию солнечной конструкции – светопоглощающая лицевая (или фасадная) поверхность панелей должна быть направлена на юг. Максимум отдачи солнечная панель дает, когда лучи света падают под углом 90º. Поэтому продумайте в зависимости от вашего региона и климатических условий такое расположение солнечных панелей, чтобы угол падения света был оптимальным максимальное время в течение светового дня. Возможно, для более эффективной работы солнечной батареи угол наклона придется периодически менять, в зависимости от сезона или погоды. Если вы ставите солнечную батарею на крыше дома, предпочтительно, чтобы угол наклона был около 45º. При меньших углах солнечные батареи устанавливают на дополнительные спецконструкции, которые помогают обеспечить нужный угол наклона, жесткость системы и ее устойчивость.

Для установки и монтажа солнечной батареи используют специальный крепеж, в том числе рейлинги, к которым крепится сама панель. Солнечная батарея при установке должна быть зафиксирована, как минимум, в четырех точках при помощи прижимных фиксаторов или болтов по наружной длинной стороне алюминиевой рамы. Предпочтительно использовать специальные отверстия/посадочные места для крепления, предусмотренные в конструкции.

Если солнечные батареи подключены между собой цепочкой, следите, чтобы они располагались в одной плоскости и под одним углом – так их работа будет эффективнее. Если вы устанавливаете солнечные батареи на прилегающем к дому участке, выбирайте открытое и максимально незатененное место, без деревьев, кустов или каких-то сооружений, которые могут отбрасывать тень. Также не забудьте про циркуляцию воздуха между поверхностью установки и грунтом – нужно приподнять панели минимум на полметра от земли.

При правильной установке производительность солнечных батарей будет одинаковой как зимой, так и летом, но только при ясной и солнечной погоде (зимой иногда даже эффективней из-за отсутствия перегрева). Конструкция солнечных батарей продумана так, чтобы все оборудование могло работать в разных климатических условиях и выдерживать температуру от +80ºС до –35ºС.

Подключение солнечной батареи – основные этапы

Конструкция гелиопанели достаточно сложная, поэтому при установке и сборке надо строго придерживаться инструкции, технических требований производителей к приборам, схемы электромонтажа всех составляющих гелиосистемы. Нельзя превышать технические требования других устройств по максимальному напряжению и допустимому току.

При соединении элементов надо обязательно следить за соблюдением полярности. Желательно проверить (измерить) напряжение холостого хода всего массива гелиопанелей – если оно отличается от паспортной величины, значит, в схеме что-то соединено неправильно.

Подключать систему лучше всего при помощи одножильных медных проводов с сечением в зависимости от длины провода и тока, но не меньше 0,4 см 2 , с изоляционной оплеткой, которая устойчива к УФ-лучам. Если используются провода без такой оплетки, то при их установке снаружи здания (на улице) для прокладки проводов потребуется гофрорукав. При подключении солнечных панелей применяют только специальные коннекторы (стандарт MC4). Соединяют провода и коннекторы с помощью специального обжимного инструмента или пайки.

Подключение солнечной батареи обычно происходит пошагово и в определенной последовательности. Рассмотрим эти этапы.

Пошаговая инструкция

  1. С помощью кабеля соединяют аккумулятор и контроллер. Контроллер регулирует заряд/разряд аккумулятора и является как бы посредником между аккумулятором и солнечными панелями. С другой стороны к аккумулятору присоединяется инвертор, преобразующий ток. Такой вариант соединения считается оптимальным, хотя есть и другие возможности подключения. При необходимости можно установить несколько аккумуляторов, соединив их между собой последовательно. Устанавливают их чаще всего на металлическом стеллаже с полимерным покрытием.
  2. Таким же образом соединяют контроллер с солнечными панелями. Кроме основной функции – следить за напряжением аккумулятора – контроллер при необходимости отключает те или иные элементы. Например, ночью, когда величина напряжения АКБ становится ниже 12В или днем, когда показатель напряжения на клеммах АКБ достигает 14В, что говорит о перезарядке батарей – устройство прерывает зарядку. На контроллере должен быть значок гелиопанели, чтобы не перепутать разъемы. Если нужно подключить и установить не одну, а несколько батарей, то каждую последующую солнечную панель ставят параллельно предыдущей.
  3. Соединение аккумулятора и инвертора. Инвертор включают в гелиосистему, когда оборудование и приборы в доме, которые нужно питать электроэнергией, работают от 220В – прибор преобразует постоянное электрическое напряжение АКБ в переменное (220В). В исключительных случаях, для системы 12В, инвертор не нужен.
  4. Разводка для подачи энергии потребителю. На этом этапе полученная солнечная энергия, трансформированная в электрическую, поставляется непосредственно к месту использования – потребителю (бытовым, осветительным приборам и пр.).

При соединении всех комплектующих этой цепи, нужно четко следовать инструкции к каждому прибору, которая обычно прилагается.

Во избежание несоответствия параметров оборудования и каких-либо несостыковок, приобретать приборы лучше не по отдельности, а всю систему в комплекте. Особенно это пригодится тем, кто хочет установить и подключить солнечные батареи самостоятельно, но делает это впервые. Приборы и оборудование, которые укомплектованы, совместимы по мощности, емкости и другим параметрам, а значит, будут работать слаженно и эффективно. Так вы наилучшим образом обеспечите свой объект чистой и качественной энергией в необходимом вам количестве.

Видео: установка и подключение солнечных панелей

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector