Як вибрати сонячні електростанції

3-14-2021

Сонячна електростанція-як вибрати, купити і встановити комплект автономного або резервного електропостачання від сонця для будинку, дачі, котеджу.

Сонячна електростанція може використовуватися як для повністю автономного електропостачання будинку, так і в якості резервного або допоміжного джерела електроенергії. До складу комплекту для отримання електроенергії від сонця входять наступні компоненти:

· сонячний модуль (або декілька)

· акумуляторна батарея

· контролер заряду акб

· інвертор (перетворювач постійної напруги в змінну) 12в (24/48 / 96в) в 220в

· комплект проводів, конекторів

· розподільний щит з переривниками постійного струму

· система заземлення

· комплект кріплень сонячних батарей

Сонячні панелі за якістю діляться на кілька рівнів (grade). Рівень якості залежить від виконання мікроструктури фотоелементів. Найякісніші-grade a. Також є сонячні батареї якості grade b, c, d. Ціна сонячної батареї безпосередньо залежить насамперед від якості виготовлення. Хочемо порекомендувати пограти сонячні батареї  , тут найкращі ціни та найкращі спеціалісти .

За принципом виготовлення сонячні панелі можуть бути монокристалічні і полікристалічні. Монокристалічні сонячні панелі виконані з цілісних кристалів кремнію, вирощених спеціально до певних розмірів. Такі панелі мають більш високу ціну, але і додаткові переваги перед полікристалічними сонячними батареями. У монокристалічних сонячних панелей ккд становить близько 21-23%. Полікристалічні сонячні модулі складаються з кристалів, отриманих шляхом розплавлення кремнію і подальшої обробки. Такий спосіб виготовлення дозволяє знизити ціну готової сонячної панелі, але зменшує ккд до 15-18%.

Контролер заряду акб необхідний для того, щоб регулювати величину струму від сонячних панелей і рівень заряду акумуляторів. При повній зарядці акб, контролер заряду відключає сонячні батареї, при низькому заряді акб контролер запобігає повну розрядку акб. Контролери заряду можуть бути двох типів-pwm (шім) — контролер і mppt-контролер заряду. Шім-контролер на завершальній стадії заряду застосовує широтно-імпульсну модуляцію. У таких контролерах заряду використовується 4 стадії заряду акб: заряд максимальним струмом, шім-заряд, вирівнювання заряду, підтримання заряду 100%. Мррт-контролер використовує найбільш сучасні та інтелектуальні способи зарядки акб. Мррт-контролер обчислює максимальну точку ефективності заряду від сонячної панелі, що дозволяє збільшити ккд отримання сонячної енергії на 25-30% в порівнянні з використанням шім-контролера. У сонячних електростанціях з великими потужностями краще використовувати mppt-контролери, що еквівалентно установці додаткових сонячних модулів.

В комплекті сонячної електростанції використовуються спеціальні акумулятори. Багато покупців для здешевлення комплекту намагаються використовувати автомобільні акумулятори. Це призводить до того, що термін експлуатації акумулятора різко скорочується до декількох місяців. Звичайні автомобільні акумулятори мають цикл заряд-розряд близько 150-350 разів. Спеціалізовані акумулятори, які використовують в автономних сонячних енергосистемах мають цикл заряд-розряд від 1000 до 15000 в залежності від технології виготовлення і марки і служать набагато довше. Для використання в сонячних електростанціях підходять gel, agm (свинцево-кислотні) або lifepo4 (літій-феррум-іонні) акумулятори. Ціна таких акумуляторів вище, ніж у автомобільних, але термін експлуатації значно довше — від 8 років до 35 років при правильному розрахунку і грамотному використанні в сонячній енергосистемі.

Сонячні панелі виробляють постійний струм напругою 12в.акумуляторні батареї можна зібрати на 12в, 24в, 48в, 96в постійного струму. Але майже завжди споживачі електроенергії працюють на змінному струмі напругою 220в. Для того, щоб перетворити постійний струм в змінний, в сонячній електростанції використовуються інвертори.

Вихідна потужність інвертора розраховується виходячи з потужності навантаження, причому потрібно враховувати пускові струми і час роботи обладнання, що підключається через інвертор. Також важливим параметром є максимальна потужність підключаються сонячних панелей.

Крім номінальної вихідної потужності інвертора, при виборі цього пристрою, враховується чистота синусоїди, наявність в конструкції інвертора зарядного пристрою, можливість програмування різних режимів.

За виконуваними завданнями інвертори можна розділити на кілька груп:

· для автономних електростанцій

· мережеві

· гібридні

Найбільш зручними у використанні і адекватними за ціною є інвертори з вбудованими mppt-контролером заряду і зарядним пристроєм акб від зовнішніх джерел живлення (наприклад, від бензогенератора).

Для грамотного розрахунку комплекту сонячної електростанції найкраще звернеться до наших фахівців. Але перед цим ви повинні порахувати самі — яку потужність ви хочете отримати в результаті розрахунків. Для цього необхідно знати кілька параметрів. Сонячна батарея має номінальну потужність. Це потужність, яку виробляє сонячна панель в піку сонячної енергії при падінні сонячних променів на її поверхню під кутом 90 градусів на годину. Протягом дня величина вироблюваної потужності постійно змінюється, адже земля не стоїть на місці по відношенню до сонця. Тому, зазвичай ведуть мову про вироблюваної сонячною батареєю потужності на добу. У наших широтах, на чорноморському узбережжі, влітку зазвичай беруть до уваги 10 годин на добу, взимку — 6 годин на добу, коли сонячні промені можуть генерувати електроенергію в фотоелементах сонячної панелі.

З іншого боку, для правильного розрахунку, необхідно знати-яку потужність навантаження ви хочете живити через сонячні батареї. Це споживана потужність. Вона не залежить від площі будинку! для розрахунку споживаної потужності потрібно врахувати потужність всіх використовуваних вами електроприладів, як часто ви їх використовуєте, в який час доби вдень або вночі ви здебільшого використовуєте електроприлади, наскільки відрізняється споживана потужність в літній період і в зимовий, від яких електроприладів можливо відмовитися (наприклад, електрочайник замінити на звичайний, який гріють на газовій плиті), а які електроприлади повинні обов’язково безперебійно працювати при будь-якій погоді і в будь-який час доби.

Аналіз всіх цих обставин дозволить знизити кінцеву ціну сонячної електростанції і значно полегшить вам початковий період переходу на автономне електропостачання. Від величини споживаної вашим домогосподарством потужності і вашого графіка використання електрообладнання залежить кількість і номінал акумуляторів і, відповідно, кількість сонячних модулів і їх сумарна виробляється потужність за одиницю часу.

(3). Як же можна знизити вартість покупки сонячної електростанції? перш за все, доведеться провести хоча б мінімальний енерго-аудит свого домоволодіння. Елементарно-замінити лампи освітлення на більш економічні-світлодіодні. Поставити датчики руху для автоматичного вимкнення освітлення там, де вас немає в цей момент. Добре б використовувати датчики освітленості для двору. Замінити енергоємне обладнання на енергозберігаюче. Переглянути свої поведінкові фактори. Наприклад, включати потужні побутові прилади (пральну машину або електричну водогрійку ) вранці для того, щоб максимально використовувати енергію сонячного світла, а не брати максимум електроенергії з акумуляторів вночі. Якщо всі свої справи, пов’язані з використанням електроенергії перенести на світлий час доби, коли інсоляція максимальна, вам знадобиться менша кількість акумуляторів при більшій кількості сонячних модулів, що може здешевити весь комплект сонячної енергосистеми. Також, якщо ви рідко використовуєте деякі досить потужні електроприлади (наприклад, будівельне обладнання), є сенс включати для цього бензогенератор, який призначений для короткочасного використання приВеликих споживаних потужностях.

(4). Монтаж сонячних батарей можна здійснювати як на даху будинку, так і на спеціальних конструкціях на землі. Одна з умов правильного монтажу-поверхня панелей не повинна бути затінена кронами дерев, іншими будівлями та ін. Якщо відбувається часткове затінення сонячної батареї, її ккд різко падає, з генератора електроенергії сонячна панель стає споживачем і розбалансує всю енергосистему. Масив сонячних панелей розташовують так, щоб протягом дня сонце максимально висвітлювало всю поверхню масиву. Зазвичай це відбувається у напрямку на південь. Існують спеціальні пристрої-трекери, які протягом