Энергия солнца для вашего дома

Солнечная энергия для дома

Дата публикации: 21 сентября 2018

Солнце является возобновляемым источником энергии, который можно использовать без вреда для человека и окружающей среды. Кроме того, постоянно растущие цены на электроэнергию заставляют задуматься о переходе на альтернативный источник энергии, для которого установка оборудования окупится всего за несколько лет.

Что такое солнечные коллекторы и как они работают?

Прежде чем перейти к рассмотрению устройств, способных преобразовывать солнечную энергию в электрическую, стоит так же обратить внимание на аппараты, при помощи которых можно использовать тепловую солнечную энергию для дома.

Солнечные коллекторы – это устройства, которые посредством нагрева вещества-теплоносителя позволяют передавать тепловую энергию дальше, чтобы нагревать воду. Существует два типа коллекторов:

Считается, что последние более производительны, так как они эффективны в условиях низких температур и благодаря своему устройству могут дольше держать тепло. Потеря тепла у вакуумных коллекторов минимальна – 5%, как раз благодаря вакууму, создаваемому в трубках коллектора. Если сравнивать это устройство с чем-то привычным для нас, то работа трубок в коллекторе схожа с принципом работы обычного термоса.

Солнечные батареи и их разновидности

Если говорить об использовании солнечной энергии для частного дома в целях экономии электроэнергии, то речь пойдет о солнечных батареях. Но в этом случае, не все так просто, потому что на сегодняшний день существует множество видов панелей, существенно отличающихся своей производительностью. А чтобы не сесть в лужу с расчетами выгоды от такого перехода на альтернативную энергию, нужно ознакомиться с разновидностями солнечных панелей, предлагаемых на рынке.

Сегодня, солнечные батареи традиционно разделяют на 2 типа: кремниевые и пленочные. И оба типа панелей представлены множеством видов панелей, отличающихся либо материалом в основе, либо технологией производства.

Из монокристалла кремния – КПД 22%;
Из поликристалла кремния – КПД 18%;
Из аморфного кремния – КПД до 5%.

Из теллурида кадмия – КПД 12%;
Из селенида меди-индия-галлия – КПД 20%;
Из полимеров – КПД до 5%.

Существуют так же панели смешанного типа, которые благодаря смешанной технологии производства, помогают повысить производительность.

Но тот коэффициент полезного действия, который указан в списках выше, действителен только в абсолютно ясные дни. При совокупности слишком многих неблагоприятных условий, установка батарей и такое использование солнечной энергии для дома становится попросту не рентабельно.

Как просчитать, насколько выгодно будет установить солнечные панели?

Кроме коэффициента полезного действия, присущего тому или иному виду батареи, существуют так же другие причины малой производительности батарей. К ним относят:

Облачность;
Нагрев поверхности панелей;
Прямая зависимость количества энергии на выходе от суммарной площади батареи;
Угол падения солнечных лучей на поверхность батареи.

Если 2 и 3 моменты, теоретически, можно решить, то первый и последний можно только учесть в расчетах.

И вот допустим, Вы взялись считать, сколько же мощности будет выдавать солнечная батарея в ясный день, при падении лучей на поверхности модуля под прямым углом. Количество солнечной энергии в ясный день обычно равняется 1000 Вт на м2. Если Вы решили сэкономить и взять панель с меньшей производительностью площадью модуля в 2,5 м2, у Вас выйдет такой расчет:

солнечная энергия (1000 Вт/м2) × КПД (18%) × площадь модуля (2,5 м2) = мощность (450 Вт).

Для расчета мощности всей батареи суммируйте площадь модулей.

Если же брать не идеальные условия для работы батареи – скажем, вечер зимнего облачного дня – то для расчета по формуле выше Вам необходимо узнать так же количество солнечной энергии, которая дойдет до поверхности батареи. Для этого берем солнечную энергию в ясный день, угол падения лучей на поверхность модуля вечером, 60% преобразуемой панелью энергии в условиях облачной погоды. Получаем следующий расчет:

1000 Вт/м2 × sin25̊ × 60% = 252 Вт/м2

Затем, подставляем получившееся число в первую формулу и получаем итоговое количество энергии в 113 Вт.

Солнечная энергия для дома своими руками

Купить панели солнечной энергии для дома в наши дни это дорогое удовольствие, поэтому многие предпочитают мастерить самодельные батареи. Цены на батареи солнечной энергии для дома колеблются в пределах от 45 до 450$, в зависимости от материала изготовления батареи и от ее мощности. Логично, что чем качественнее и производительнее батарея, тем она дороже.

Своими руками сделать солнечную панель выйдет немного дешевле, потому что, если поискать, можно найти более дешевые материалы, из которых изготавливают модули. Из материалов, которые Вам понадобятся можно выделить:

Фотоэлементы.
Оргстекло или другой прозрачный материал, не пропускающий свет в инфракрасном спектре.
Материалы для каркаса панелей.
Материалы для пайки фотоэлементов.
Герметик (например, силиконовый).

Чтобы рассчитать количество материалов, посчитайте, какое количество энергии Вам нужно для полного обеспечения дома электроэнергией и, исходя из этого, рассчитывайте необходимую площадь батареи.

Берем электричество с собой в дорогу
Свет, который всегда при тебе
Солнышко светит – запись идет…
Вода и солнце – день чудесный…

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Источник

Солнечные батареи и все необходимое для использования энергии Солнца!

В нашем магазине представлен полный ассортимент продукции, необходимой для использования солнечной энергии:

В магазине Солнечные.RU Вы можете не только купить солнечные батареи и дополнительное оборудование для систем автономного и резервного электроснабжения дома или дачи, но и получить грамотную консультацию инженеров нашей компании. Вся продукция для использования солнечной энергии, представленная в нашем интернет-магазине, была отобрана нами из множества вариантов по наилучшему соотношению цена/качество. Поэтому, у нас вы не найдете очень дорогих или очень дешевых компонентов солнечных электростанций.

При выборе солнечных модулей, контроллеров, инверторов, АКБ и прочей продукции мы всегда отдавали предпочтение качеству, а не цене, чтобы наши покупатели через несколько лет вновь обратились к нам, если у них снова возникнет необходимость в оборудовании для солнечных батарей.

В нашем магазине представлено не только оборудование для получения и использования альтернативной энергии для дома, но и готовые решения на основе фотоэлектрических модулей. Все представленные готовые решения могут быть адаптированы под Ваши нужды или мы можем предложить индивидуальное решение солнечного автономного или резервного электроснабжения на основе Ваших требований.

Если у Вас возникли какие-то вопросы по возобновляемым источникам энергии для дома и гелиосистемам, представленным в нашем магазине, или Вам нужен расчет системы под Ваши требования, звоните нам по телефону 8 (495) 619-39-43 или по бесплатному многоканальному номеру 8 (800) 222-70-43 из любого города России или напишите нам письмо. Мы всегда готовы проконсультировать Вас по любому вопросу.

Если Вы заинтересованы в самостоятельном подборе компонентов стационарной или мобильной инверторной системы электроснабжения на фотоэлектрических панелях, рекомендуем изучить информационные материалы с рекомендациями по выбору всех необходимых компонентов, посмотреть описания и комплектацию стандартных готовых решений, почитать отзывы наших покупателей, где они описывают свой опыт реальной эксплуатации своих систем, а также посетить наш форум, где можно не только найти ответы на множество вопросов, касающихся альтернативной энергетики, но и задать свой вопрос.

Солнечный дом в наше время — это не мечта, а реальность!

Источник

Солнечные батареи для частного дома – опыт и отзывы моей семьи

Из этой заметки вы узнаете про солнечные батареи для частного дома, отзывы дам на основе своего личного опыта. Расскажу, как выбирал и зачем купил солнечную электростанцию, из чего она состоит, как я её собирал, устанавливал и в чём заключается обслуживание.

Поделюсь тем, какую ошибку я совершил в использовании, и чем это закончилось. Дам ответ на вопрос хватает ли нам энергии, какие приборы мы включаем в розетку и может ли такая солнечная электростанция для дома полностью заменить сетевое электричество, как быстро она окупится.

Надеюсь, мой практический опыт будет интересен, и вы получите из материала пользу. Желаю приятного прочтения и просмотра моего видео-отзыва про использование солнечных панелей.

Солнечные батареи для частного дома

Солнечные панели на крыше дома

В 2015 мы стали жить в поместье на постоянной основе. Так как наш участок земли находится на бывших колхозных полях, то центральное электроснабжение отсутствовало: проводов с электричеством к участку подведено не было. Стали думать об автономном электроснабжении дома.

Мой запас знаний говорил мне о том, что в качестве природных источников энергии могут использоваться ветер, солнце и вода (энергия приливов и отливов). Есть ещё и геотермальная энергия, но для меня это была совсем экзотика.

Вариант с ветрогенератором нам не подошёл, так как вокруг нашего поместья высокий лес и ветров у нас мало. Моря у нас под боком нет, поэтому использовать энергию приливов и отливов мы тоже лишены возможности. Остался один вариант – электростанция на солнечных батареях.

Видео

Как работает СЭС

Не буду сейчас вдаваться в технические подробности, тем более не являюсь дипломированным специалистом в этом вопросе, а дам упрощённую схему солнечной электростанции для дома, так, как я её понимаю. Думаю, этого будет достаточно, чтобы вы могли представить себе принцип работы этой штуковины. Итак, в ней есть три основных элемента:

солнечные панели;
инвертор;
аккумуляторные батареи.

Панели собирают солнечный свет и преобразуют его в электрический ток, затем через провода передают его в инвертор, который делает этот ток удобоваримых параметров для розеток нашего дома, а хранится вся полученная энергия в аккумуляторах.

Это примитивное и поверхностное объяснение работы автономной станции, а есть ещё сетевая солнечная электростанция. Её главное отличие в том, что у неё нет аккумуляторов. Такие станции нужны, чтобы подключиться к «зелёному тарифу». Что это за тариф такой я рассказываю здесь.

Какую выбрал солнечную электростанцию для своего дома

Блок управления солнечной электростанции

Некоторые из моих соседей знают, как собрать солнечную электростанцию своими руками, и самостоятельно делают это, купив необходимые комплектующие. Но так как я такими познаниями не обладал и сомневался в том, что правильно смогу подобрать и собрать нужные элементы системы, то решил купить готовый комплект.

По совету соседа обратился в специализированную компанию, которая продаёт соответствующее оборудование. На сайте компании есть удобный калькулятор подбора: в зависимости от того, какие бытовые приборы будут использоваться, подбирается нужный вариант.

Я прикинул, какие приборы буду включать в розетку, посмотрел на разные варианты, в свой кошелёк, и сделал выбор. Таким образом, моя домашняя солнечная электростанция обошлась мне в 121500 р.

Дополнительно я заказал монтажный набор для крепления панелей на кровле дома за 7500 р. Итого общая стоимость всего комплекта вышла 129000 рублей.

На следующий день после оформления покупки на сайте, мне привезли мой заказ из Москвы в Товарково (а это около 200 км) до дверей гаража, куда я всё это хозяйство временно складировал. Так в моём распоряжении появилась персональная домашняя электростанция на солнечных батареях на 220 вольт с суточной выработкой до 1500 Вт*ч.

В комплект входило:

блок управления (железный ящик со всеми “электронными мозгами”);
две солнечные панели, каждая площадью 1,6 м² и мощностью 250 Вт;
2 гелиевых 12 В аккумулятора на 200 А*ч каждый;
балансир (чтобы выравнивать напряжение между двумя аккумуляторами);
кабели для подключения аккумуляторов;
кабели для подключения панелей к блоку управления;
запасной предохранитель для блока управления;
инструкция о том, как всё это великолепие между собой соединить и подключить;
монтажный комплект (металлическая рамка для крепления солнечных панелей на крышу дома).

Монтаж и обслуживание

После того, как я получил свой заказ, мне осталось смонтировать систему и подключить все провода на свои места. Самый сложный момент во всём процессе это была установка солнечных панелей на крыше дома. Вдвоём это делать, наверное, было бы удобнее, но судьба такого подарка не сделала, и я занимался этим в одиночестве.

Панели не то чтобы очень тяжёлые (21,5 кг), но довольно большие (164 см*99 см*4 см). И стоя на крыше, производить различные манипуляции с ними было проблематично, а ронять их было жалко.

Затем, соблюдая полярность, подключил кабели, идущие от панелей к блоку управления, подключил аккумуляторы, с чем никаких проблем не возникло, ведь в инструкции всё написано, всё есть. Включил систему, всё заработало.

В обслуживании всё просто! Аккумуляторы гелевые, запаяны, и поэтому нет никакой необходимости что-либо доливать в них. Зимой, когда идёт снег, я залезаю по лестнице на крышу и сметаю его с поверхности панелей. Чем чище поверхность панелей, тем лучше заряжаются аккумуляторы.

Не реже одного раза в неделю нужно полностью заряжать батареи. Хотя солнечная станция для дома максимально автоматизирована, необходимо мониторить информацию, отображаемую на дисплее блока управления. Почему нужно это делать я опишу дальше.

Эксплуатация, опыт и ошибки

После того, как подключил систему, и у меня всё заработало, я на радостях стал эксплуатировать электростанцию на полную катушку, не уделяя ей должного внимания, из-за чего упустил тот момент, когда что-то пошло не так.

Вроде молния в дом не попадала, НЛО рядом не пролетало, но в блоке управления что-то перестало работать, появилась неисправность. В результате этой поломки аккумуляторы перестали заряжаться, то есть солнце светит, но заряд не накапливается.

А также перестала срабатывать защита, которая раньше не допускала разряда батарей ниже определённого уровня. А разряжать аккумуляторы ниже допустимого уровня нежелательно, если вы хотите, чтоб они работали долго и исправно.

А заметил я это следующим образом. Уезжая на два дня из поместья, я запомнил показания дисплея. Батареи были заряжены на 49%. Вернувшись, я увидел, что аккумуляторы совсем не зарядились, хотя эти дни были ясными и во всю светило солнце.

Я связался с компанией-производителем и объяснил ситуацию. Без всяких отговорок у меня взяли по гарантии блок управления для ремонта и достаточно быстро (несколько дней) неисправность устранили, с тех пор наша солнечная электростанция для дома работает исправно.

В летнее время, когда солнца много, то электричества хватает с лихвой. Аккумуляторы достаточно быстро заряжаются, восполняя потраченную нами энергию. Поэтому летом мы забываем об экономии, но вспоминаем о ней в осенне-зимний период.

В это время солнца становится меньше, электростанция на солнечных батареях снижает свою производительность, и аккумуляторы приходится дополнительно заряжать с помощью генератора. А это малоприятное занятие.

Генератор издаёт довольно сильный шум, производит совсем не экологичные выхлопные газы, да и бензин для него нужно покупать и привозить. Таким образом, когда стоит пасмурная погода, то запускать генератор для заряда батарей приходится каждые 2-3 дня на несколько часов.

Поэтому я при первой возможности, когда на пару дней уезжаю в городские условия, отключаю аккумуляторы, беру их с собой и заряжаю в гараже от сети до 100% заряда. А весят эти батарейки прилично (65 кг), поэтому приходится хорошо напрягаться пока перетаскиваешь их с места на место. Сначала из дома в машину, затем из машины в гараж для зарядки, и потом всё в обратном порядке. Это, конечно, неудобно.

Хватает ли нам энергии

Про солнечные батареи для частного дома отзывы встречаются разные, кому-то хватает электричества, кому-то нет, а как с этим делом обстоит у нас? Наша система выдаёт 1500 Вт*ч в сутки, установлена на крыше дома в Калужской области, Дзержинского района, п. Милёнки. Ниже перечень того, на что мы тратим такую ценную зимой и в то же время бесплатную летом энергию:

на освещение: в доме у нас всего 10 светодиодных ламп, мощностью по 7 Ватт;
заряжаем 2 телефона и 2 ноутбука;
постоянно включён в сеть wi-fi роутер для интернета;
время от времени включаем насос, установленный в колодце, для системы водоснабжения;
включаем периодически блендер для приготовления зелёных коктейлей;
жена творит свои швейные дела с помощью электрической швейной машинки;
заряжаю аккумуляторы для шуруповёрта;
используется стиральная машинка на режиме холодной стирки;
пользуюсь электроинструментом (электролобзик, шлифмашинка, фрезер, болгарка, циркулярная пила, электрорубанок, электродрель, перфоратор).

Естественно, мы не включаем в розетку одновременно всё сразу из этого списка! Когда нужно включить прибор помощнее, например, рейсмусовый станок или электросварку, то запускаю генератор.

Летом, как в период наиболее богатый солнечным светом, энергии хватает, ещё и лишняя остаётся. Зимой – нет, не хватает. Солнце ходит по небосводу уже довольно низко, световой день короче, небо бывает часто затянуто тучами. Приходится экономить и регулярно пользоваться генератором.

Отзывы владельцев

Поискал я в интернете отзывы других людей, у которых есть солнечные системы для получения электроэнергии, и вот какие мысли народ высказывает:

Основной минус — это цена, сами панели (батареи), да и прочие комплектующие, стоят достаточно дорого, что не по карману обычному жителю нашей страны.
Солнца у нас маловато, есть, конечно, регионы где его более-менее достаточно для эффективной работы СЭС, например, Краснодарский край, но по большей части Россия это “зимняя” территория с хмурой погодой, когда облачных дней гораздо больше, чем ясных.
Практически нера́звитое законодательство в теме солнечной энергетики, возможно, будут положительные изменения после принятия в декабре 2019 года закона насчёт зелёного тарифа.
Из-за высокой стоимости солнечные электростанции для частного дома практически не окупаются, поэтому сейчас их приобретают, если нет других способов получить энергию или в качестве резервного источника, либо энтузиасты-альтернативщики, чтобы получить автономное электричество на даче.

Мои основные выводы

Подводя итог своей заметке про солнечные батареи для частного дома отзывы могу дать следующие. Является ли СЭС круглогодичной, полноценной заменой центральному электроснабжению? На мой взгляд, и исходя из моего не совсем грамотного и разумного подхода к использованию такого автономного источника энергии, – нет.

Если бы солнечная энергия для дома нами использовалась только для освещения, тогда бы её, конечно, хватало. Но так как мы избалованы цивилизацией, и нам хочется всего побольше воткнуть в розетку, то электричества от солнца недостаточно. Здесь либо мощность системы увеличивать нужно, докупив аккумуляторы и панели, либо учиться экономить и умерить свои запросы.

В 2020 году нам провели сетевое электричество. Но отказываться полностью от солнечной энергии мы не будем, не выбрасывать же теперь станцию 🙂 Поэтому сейчас решаем вопрос с местным специалистом, чтобы сделать гибридную систему: соединить сеть и солнце. Скорее всего освещение будет от солнечных панелей, а розетки от сети. Ну и чтобы в качестве резервного источника можно было станцию использовать. Если вам интересно как у нас это получится, то напишите в комментариях, сделаю материал на эту тему.

По поводу окупаемость солнечной электростанции. Теоретически, конечно можно сделать примерный расчёт, например, такой:

суточная выработка нашей СЭС до 1,5 кВт;
за год 547,5 кВт;
если перевести в деньги, то это будет около 3044 р. (если сравнивать с одноставочным тарифом на сетевое электричество для нашей местности в Калужской области в марте 2021г, который составляет 5,56 р.)
получается станция стоимостью 129000 р. окупится за 42 года :))

Но это всё теория, а на практике и солнечных дней может быть меньше, соответственно станция меньше будет вырабатывать электричества, и АКБ постепенно «стареют», хуже держат заряд. Производитель пишет, что они отработают 12 лет, скептики говорят, что через 2-3 года их уже можно будет выкидывать, лично у меня они эксплуатируются 6 год и пока ещё «живые».

На момент покупки станции у меня не было возможности подключить сетевое электричество, поэтому я думал не об экономии, окупаемости или возможности заработка на солнечной электростанции через «зелёный тариф», а об автономной, удобной и возможной в моих условиях системе энергоснабжения, что, собственно говоря, и позволили мне сделать солнечные батареи.

Если возникли какие-либо вопросы, задавайте их в комментариях, с удовольствием на них отвечу, а также делитесь своим опытом использования электростанции.

Мне интересна альтернативная энергетика в целом, поэтому планирую дальше изучать это направление и делиться полученными знаниями и выводами в заметках на этом блоге. Так что если вам интересна эта тема, то подписывайтесь на мой дневник, чтобы быть в курсе выхода новых статей.

Источник