Солнечные батареи для дома: стоимость комплекта и целесообразность установки

Утилизация системы

Солнечные системы, собранные на производстве, рассчитаны на 45–летний срок использования. Их составляющие — контроллер и инвертор служат около 20 лет. Срок жизни аккумуляторов также весьма ограничен, но точно не превышает десяти лет.

Поэтому возникает закономерный вопрос — что делать с отработавшими свой ресурс элементами гелиосистемы?

Ответ очевиден — продать!

Можно не сомневаться, что и в вашем городе найдётся компания готовая выкупить эти компоненты.

Они вполне пригодны для повторного применения, чтобы создавать аналогичные системы. Цена природного кремния весьма высока, как и его переработка. Выгоднее выкупить отслужившие свой срок элементы, переработать их и пустить в повторное производство. Это намного прибыльнее, чем покупать сырье или самому добывать редкоземельные материалы.

Необходимый инструмент и материалы

Если не пугает объем и сложность предстоящей работы, необходимо основательно подготовиться.

Основной элемент — сами пластины. Количество элементов подбирается исходя из выходных параметров будущей панели. Но основное условие — их технические характеристики должны быть идентичны друг другу. И если нет опыта в сборке подобных конструкции, лучше будет взять несколько элементов про запас, с учетом брака на первых этапах работы.

Продолжаем комплектовать материалы:

ДСП;
металлический профиль и уголок (лучше из алюминия);
поролон высотой 1,6–2,7 см;
основание под пластины из прозрачного материала;
набор из саморезов и шурупчиков;
несколько туб силиконового герметика;
электропроводка;
клемные зажимы.

Объем сырья мы не указываем т.к. оно находится в прямой зависимости от габаритов и количества деталей, из которых будет собрана самодельная солнечная батарея.

Теперь инструмент и вспомогательные материалы:

шуруповёрт;
ножовка по металлу и ножовка по дереву;
40 Ватный электрический паяльник;
электрический тестер;
флюс и припой для пайки;
технический спирт, для обработки поверхностей под пайку;
ватные диски–тампоны.

Как отапливаются дома за счет солнечной энергии?

К решению об установке в своем доме системы отопления с помощью солнечных батарей следует подходить взвешенно, оценив все «за» и «против», поскольку приобретение самых батарей, дополнительного оборудования и непосредственно сам монтаж потребует значительных расходов. Мы поговорим об этом предметно в конце статьи, а пока рассмотрим из чего состоит оборудование для отопления дома солнечной энергией.

Работает данная система за счет установке на крыше дома устройств прямого преобразования солнечной энергии в электрическую, эти устройства еще называют солнечными панелями или фотоэлементами. Встроенные в них фотоэлектрические системы, вырабатывающие ток под воздействием солнечного света, изготавливают из полупроводниковых материалов. Соединение фотоэлементов в модули, а тех в свою очередь друг с другом, позволяет создавать фотоэлектрические станции практически любого размера и мощности.

Фотоэлементы работают на основе физического принципа, при котором ток образуется благодаря воздействию света между двумя полупроводниковыми элементами с разными электрическими характеристиками и находящимися в контакте друг с другом. Из множества таких элементов и создаются солнечные панели или модули.

Фотоэлектрические модули вырабатывают постоянный ток, используемый в большинстве устройств, работающих от аккумуляторных батарей. Если же необходим постоянный ток, то к системе добавляют инвертор.

Оборудование для обеспечения загородного дома, дачи или коттеджа солнечной энергией состоит из следующих компонентов:

Фотоэлектрическая панель;
Концентратор;
Следящая система;
Поворотный механизм;
Теплообменник;
Блок управления;
Насос;
Аккумуляторы;
Инвертор.

Установка такой системы несложна, ее можно выполнить своими силами за несколько часов, если следовать инструкции. Хотя, учитывая опасность работ, связанную с риском поражения током или падения с крыши, мы настоятельно рекомендуем поручить это дело профессионалам.

Особенности подключения трекового освещения

Зная, что такое трековый светильник, можно рассмотреть особенности его монтажа. Для этого, в первую очередь, нужны сами светильники и блоки питания с особым видом вилки. Иногда такой источник идёт в комплекте с лампой. В других ситуациях его следует приобрести отдельно.

Установка ламп состоит из таких этапов:

Отключения питания в помещении, где монтируется система;
Крепления к ограждающим конструкциям каркаса – скобами, тросами или подвесными цепями;
Установки светильников.

Концы кабелей выводят на торцы треков. Задачу монтажа упрощает разноцветная маркировка проводов, позволяющая определить среди них заземление, фазу и нейтрал.

Монтировать светильник трековый светодиодный направленного света следует по такой же методике, которая используется для установки точечных осветительных приборов:

Провода ответвляются на местах, где предполагается монтаж прибора;
Кабели одного цвета соединяются между собой;
Изолируются оголённые части проводов;
Проводится установка в паз выбранного и уже собранного светильника. Понять, что устройство установлено, можно по характерному щелчку;
В зависимости от задач трековой системы регулируется направление светового потока от ламп.

Совет: При монтаже светильников обязательно учитывать наличие адаптеров различного типа. Ряд модификаций позволяет только левое подключение электропитания, другие – только правое.

Осветительные приборы светодиодного типа позволят улучшить освещённость и одновременно улучшить дизайн помещений

И, хотя их стоимость выше по сравнению с обычными системами, простота монтажа и другие преимущества использования дают возможность остановить своё внимание именно на таком варианте

Видео:

Принцип работы

Панели преобразователя состоят из двух тонких пластин из чистого кремния, которые сложены вместе. На одной пластине будет слой бора, а на второй – фосфора. В слоях, которые покрыты фосфором и возникают свободные электроны, а в тех, что покрыты бором – появляются отсутствующие электроны.

Под воздействием света солнца электроны начинают движение своих частиц, и между ними появляется электрический ток. Чтобы снять ток с пластин их аккуратно пропаивают тоненькими медными полосками. Одной пластины из кремния будет достаточно для зарядки небольшого фонарика. Соответственно, чем больше будет площадь самой панели, тем больше энергии она сможет выработать, и тем больше сможет обеспечить достаточное для вашего дома электроснабжение.

Качество продаж и перспективы развития солнечных технологий

Современны рынок и его технологии продаж не оставляют у покупателя однозначной оценки. Особенно высокотехнологическое оборудование и устройства. Это касается и рынка по продаже солнечных систем электроснабжения. Так как технологии производства сами по себе очень энергоемкие, то при желании приобрести солнечные батареи или купить солнечную электростанцию для дома, цена в обоих случаях будет призывать к детальному анализу не только по техническим и технологическим особенностям, но и по экономическим обоснованиям.

Немаловажным фактором при покупке ФСЭ является качество услуг продажи. Если под ценой товара мы будем понимать только его чековый номинал, то под стоимостью мы можем в рамках статьи договориться понимать еще и все виды накладных расходов, надежность продавца и товара, а также затраты времени и моральные силы.

Так, стоимость солнечных батарей для дома или стоимость комплекта солнечной электростанции для дома одного и того же производителя у разных продавцов может существенно отличаться. Причина может быть следующей:

предварительный инженерный расчет продавец не проводит. Значит, вам требуется обратиться в другое место. А это время и транспорт;
продавец проектных работ не осуществляет. Придётся потратиться, использовать дополнительное время и транспорт;

3D-схема установки солнечных панелей

некоторые комплектующие у продавца отсутствуют. Вам опять придётся искать товар в другом магазине, что может быть дороже и опять потребуется дополнительное время и транспорт;
монтажных бригад по установке оборудования у продавца просто нет. Снова затраты по времени;
продавец логистикой не занимается

Значит, возможна ситуация, когда все будет в сборе, но одного важного элемента придётся ждать неизвестное количество дней. И так далее.

Будущее за альтернативными источниками энергии

Стремительное проникновение в нашу жизнь новых технологий применения альтернативных источников электричества и тепла направляет наш выбор все чаще приобретать солнечные электростанции, солнечные коллекторы (теплостанции), бытовые ветро- и гидростанции, а также применять тепловые насосы и разнообразные электрогенераторы. Так за последние годы получен значительный опыт в применении во многих сферах хозяйствования фото электрических систем электроснабжения. Это касается применения солнечных батарей и солнечных коллекторов в бытовых условиях: в частных домах и на дачах.

Использование солнечной энергии — оптимальное решения для дома и дачи

В заключение можно сказать, что рынок солнечных технологий в настоящее время предлагает широкий выбор разнообразного оборудования. И самое главное, учитывая приемлемую стоимость комплектов солнечных батарей для дома, отзывы об их высоком качестве и длительном периоде надежной эксплуатации, можно сделать вывод, что применение данного оборудование становится в большей степени целесообразным и позволяет участвовать в масштабных экологических проектах и программах.

Как самому сделать уличный светильник на солнечной батарее

После того как удалось разобраться со всеми добавочными резисторами R2, макетными платами, выбором аккумуляторных батарей и прочих деталей, можно переходить к изготовлению плафона. На этом этапе можно проявить креативность, придумывая самые невероятные формы и используя разнообразные подручные материалы.

В качестве простейшего варианта можно использовать стеклянную емкость с широким горлышком и плотно закрывающейся крышкой. Такие решения часто используются для хранения сыпучих продуктов.

Для изготовления такого варианта автономного светильника для дачи нужно выполнить следующие действия:

в крышке вырезать небольшие отверстия, через которые пропустить провода от солнечной батареи;
зафиксировать панель при помощи герметика с внешней стороны;
прикрепить батарейный отсек и некоторые элементы схемы к внутренней стороне крышки;
установить светодиоды в нижней части емкости.

Если для изготовления солнечного светильника не хотите использовать банку, а другие неординарные подручные средства, стоит оценить их пригодность

В частности, очень важно при самостоятельном сооружении корпуса автономного уличного фонаря выполнить важные требования:

солнечную панель размещать только с внешней стороны, чтобы на нее беспрепятственно проникали световые потоки, за счет которых осуществляется зарядка аккумулятора;
обеспечить надежную герметизацию стыковочных швов, чтобы исключить проникновение влаги, которая губительно воздействует на компоненты схемы;
светодиоды располагать только в прозрачных составляющих конструкции плафона.

Если «примерить» такие требования к другим подручным средствам, можно обнаружить, что для изготовления уличных световых фонарей подойдут:

пластиковые пищевые контейнеры любой формы;
баночки из-под кофе или детского питания;
круглые бутылки.

Чтобы уличный светодиодный светильник, работающий на солнечной батарее, не был установлен слишком низко от поверхности земли, для него подбирают подходящую ножку.

В качестве стоек используют обрезки водопроводных труб, которые часто лежат без дела после завершения ремонта. Конструкцию фонаря окрашивают при помощи аэрозольной краски.

Некоторые креативные умельцы дополнительно сооружают разноцветные абажуры из бечевки. Их надевают на уже подготовленные фонари, получая оригинальное и практичное декоративное изделие.

Разобравшись в отдельных тонкостях изготовления уличных светильников на солнечных батареях, каждый сможет сделать его собственноручно, украсив свой сад.

Где и как установить солнечную панель

Первое правило — это ориентация плоскости относительно солнца. Идеальный вариант, когда панель перпендикулярна направлению на «светило». В промышленных электростанциях применяются механизированные поворотные платформы, управляемые специальным контроллером. Угол наклона и поворот постоянно меняется, вслед за движением солнца. На своем приусадебном участке реализовать такую систему довольно сложно.

Монтаж на крыше — самое популярное решение. Нет препятствий для солнечных лучей, экономится пространство на участке (вы не занимаете территорию дополнительной конструкцией). Недостаток — требуются высотные работы, и усложняется обслуживание. Кроме того, при неправильном креплении можно нарушить герметичность кровли: вы получите протечки. В некоторых случаях нарушается эстетика: если для поддержания правильного угла наклона установлена дополнительная поддерживающая конструкция.Часто для монтажа панелей используется крыша подсобного помещения: гараж, сарай, баня. Установка проще, по причине небольшой высоты. Однако и площадь покрытия у таких сооружений меньше.
Установка на каркас. Монтаж производится практически на нулевой отметке грунта, поэтому перед панелями не должно быть никаких препятствий, создающих тень. Это ограничивает использование территории на участке. Кроме того, сама конструкция занимает определенную площадь, которой также придется пожертвовать.Преимущество способа — монтаж на уровне земли, никаких высотных работ. Можно вручную менять ориентацию плоскости в любой момент. Сопутствующее оборудование располагается в непосредственной близости, меньше длина протянутого кабеля. Именно такой способ чаще всего выбирают домашние мастера, если не хочется связываться с работами на крыше.

Из чего состоит комплект солнечных панелей для дачи?

Итак, что входит в стандартный комплект солнечных батарей для дачи?

Солнечные панели. Количество может быть разным в зависимости от задач. Соединение делают как последовательное, так и параллельное. Это зависит от того, какое напряжение требуется на инверторе;
Контроллер заряда. Он последовательно включается в цепь между аккумуляторами и солнечными панели. Его роль заключается в обеспечении стабильного напряжения на инверторе;
Инвертор. Служит для преобразования тока. Его подключают параллельно к аккумуляторам;
Аккумуляторы;
Провода, разъёмы и другие вспомогательные детали.

Фотоэлектрические или солнечные панели представляют собой полупроводниковые пластины, соединённые последовательно. В комплектах для дачи используются кремниевые модули, имеющие КПД 13─20%. Они могут быть моно и поликристаллические. Гибкие солнечные панели в таких системах не применяются из-за низкой эффективности. Чтобы защитить полупроводниковые пластины, модули покрываются стеклом или другим материалом, который не пропускает инфракрасные лучи. Рамки модулей обычно выполнены из алюминия.

Фотоэлектрические панели

тип фотоэлементов и их количество;
интенсивность и угол падения солнечных лучей;
температура модулей при эксплуатации.

Когда рассчитывают и покупают комплект солнечных батарей, обычно опираются на средний показатель потребления электричества в сутки. А также в расчёт берётся снижение мощности, вырабатываемой панелями, в течение нескольких дней. Это уже зависит от климата в конкретном регионе. Для выработки 1 киловатта, как правило, требуется комплект, производительность которого не меньше 200 ватт. Если планируется обеспечить полностью автономное электроснабжение дома, то производительность должна быть не менее 600 ватт. Напряжение, подаваемое на вход инвертора, может быть 12 или 24 вольта. А на его выходе уже 220 вольт.

В уходе фотоэлектрические панели неприхотливы. Периодически их следует очищать от пыли. Что касается снега, то тут можно встретить разные мнения. Некоторые говорят, что снег с поверхности панелей сползает сам и не мешает поглощению энергии солнца. Другие специалисты советуют устанавливать крепления для панелей, которые позволяют при необходимости ставить их в вертикальное положение. Вообще, крайне желательно иметь возможность смены угла наклона солнечных панелей.