Как да изберем слънчеви панели

Различни видове соларни панели се използват за независимо захранване на дома с електроенергия. Това е най-популярният алтернативен източник на енергия, който може не само да генерира електроенергия, но и да се използва за отопление на дома. Технологията се усъвършенства и ефективността на системата се подобрява.

Слънчевите панели могат да намалят или дори да премахнат потреблението на електроенергия.

Докато преди 10-15 години много малко хора можеха да инсталират слънчеви панели поради високата им цена, днес бюджетът е много по-нисък. Периодът на откупуване също намалява. А благодарение на модерните фотоволтаични клетки, използвани в панелите, слънчевите панели произвеждат достатъчно електроенергия дори в средния пояс.

Видове слънчеви панели

Соларните устройства, както се наричат соларните панели, могат да се разделят на 2 основни групи. Всичко зависи от технологията, по която са произведени:

1. Фотоволтаичен тип, може да бъде филмов или силициев. Това са полимерни фотоволтаични клетки, които са свързани последователно чрез контакти. Отделен модул е соларен панел.
2. Слънчевият колектор се предлага както в тръбен, така и в плосък вариант. Най-доброто решение, което може да съхранява електроенергия или да загрява отоплителната среда.

Гъвкавите панели се монтират по-лесно и са по-удобни, но имат по-малък живот.

Как се конструират фотоволтаичните преобразуватели

Наименованието подсказва, че те преобразуват слънчевата енергия в електрическа. Те се произвеждат в две версии - на алуминиева рамка и на полимерна плоскост.

В първия вариант предната част е защитена със стъкло, а задната стена е покрита с изолационно фолио. Във втората версия и двете защитни части са изработени от пластмасови материали.

Всички фотоклетки са свързани помежду си с токопроводими шини, които се свързват в единна система. В зависимост от характеристиките на използвания силиций съществуват следните видове слънчеви панели

1. Монокристален. Те използват чист силиций, който се отглежда като монокристал и след това се нарязва на пластини с дебелина между 0,4 и 0,4 mm. Тези пластини служат за основа на бъдещите соларни панели. За един панел са необходими 36 такива пластини.
2. Поликристален варианти са много по-лесни за производство, така че този тип соларни устройства струват по-малко. Същността на технологията се състои в това, че силицият се разтопява и след това бавно се охлажда, след което поликристалите се нарязват на тънки пластини. Сортът се различава лесно по характерния си яркосин цвят.
3. На базата на аморфен силиций. Този вариант се различава от предишните по това, че използва техника, при която върху носещия елемент се отлага изпаряващ се силиций, след което този тънък слой се покрива със защитно съединение. Устройствата обикновено се поставят на стените на къщи и други сгради.

Характеристики на дизайна на панелите.

Монокристалните акумулатори са най-ефективни, обикновено със средна ефективност от 14 до 20 %. Поликристалните батерии са с един порядък по-ниска ефективност - от 10 до 12 %. Версиите от аморфен силиций са най-неефективни, те са предназначени за разсеяна светлина и се използват като спомагателен източник на енергия, като тяхната ефективност е от 5 до 6 %.

Между другото! Sanyo има собствена разработка - многослойна структура на фотоволтаичната клетка, така че ефективността на техните панели е 23%.

Филмовите версии сега се произвеждат на базата на кадмий, индий и галий. Това е полимерен вариант, който се отличава с гъвкавост, а характеристиките му са сравними с тези на класическите твърди панели. Благодарение на своята безопасност (всички вещества в състава са в стабилно състояние) и ниска цена, това решение става все по-популярно.

Прочетете също

Как работят слънчевите панели

 

Минимален пакет за частен дом

Най-добре е да закупите готов комплект, за да не се налага да сглобявате всички елементи поотделно и да разбирате характеристиките на всеки от тях. Сглобяемите комплекти съдържат всички необходими компоненти, а характеристиките на всеки от тях са подбрани така, че системата да работи с максимален ефект. Проучването на информацията е много по-лесно, тъй като тя е събрана на едно място и систематизирана.

От гледна точка на съдържанието, най-често срещаните елементи в един комплект включват следното:

1. Слънчеви панели. Основната част, броят трябва да се изчислява индивидуално в зависимост от потреблението на електроенергия. Предварително обмислете местоположението, то определя ефективността на работата.
2. Контролерът Защитава системата, следи нивото на зареждане на батериите и изключва захранването, ако батериите са напълно заредени. Трябва да бъдат разположени възможно най-близо до панелите.
3. Инверторът Преобразува постоянния ток в променлив, който е необходим за работата на домакинските уреди. Той трябва да се избере според капацитета му и да се помни, че номиналните и пиковите стойности са различни. Не купувайте свръхмощна версия, ако натоварването е ниско през повечето време.
4. Батерии. Те съхраняват енергия, за да я освободят в моменти, когато слънчевите панели не произвеждат или не произвеждат достатъчно енергия. Използват се няколко батерии, които се свързват с помощта на джъмпери, за да образуват едно цяло.
5. Кабелът за свързване на всички елементи в мрежата, джъмпери, предпазители, прекъсвачи и други дреболии. Ако си купите комплект, всичко необходимо е включено в него, така че не е нужно да се притеснявате какво трябва да купите допълнително.

Готовите комплекти са удобно решение.

Съставът на един комплект може да варира в зависимост от капацитета, вида на слънчевата енергия. панели и монтажни характеристики. Много търговци на дребно добавят стойка за инсталиране на батерии и пластмасова кутия за няколко модула.

Когато избирате, вземете предвид не само характеристиките на оборудването, но и производителя. Най-добре е да прочетете прегледите за специализирани ресурси или тематични форми. Мнението на тези, които използват системата, ще ви позволи да разберете дали посочените данни съответстват на действителните и дали няма проблеми в работата на избрания комплект.

Видеоклип ще ви "разкаже" за опита от използването на слънчеви панели.

Изчисления преди покупка

За да намерите соларен комплект с подходящи спецификации, първата стъпка е да изчислите капацитета. Това зависи от енергийното натоварване, като колкото по-висока е тази стойност, толкова по-ефективни батерии ще са необходими. За частни къщи най-подходящи са панелите с мощност от 150 до 250 вата, докато за селска къща е достатъчен вариант с мощност 50 вата.

Първата стъпка е да се изчисли основното потребление на енергия, като се вземат предвид всеки използван уред и средното му работно време през деня. След това просто съберете всички цифри и ще получите приблизителния товар в киловатчаса.

Това е минималната стойност, към която трябва да се стремите. Необходимо е да се направи известен резерв и да се вземат предвид загубите на енергия, които възникват в мрежата, и това, че зарядът на батериите постепенно намалява. Обикновено се прави резерв от около 30 %, но е добре той да бъде по-голям.

Пример за система с осем батерии.

За да намалите значително потреблението на електроенергия и да не купувате мощно оборудване, което е много по-скъпо, си струва да преобразувате някои от консуматорите на енергия към 12 V. Можете да поставите LED крушки и да закупите някои от уредите си за тази цел. Това ще намали значително потреблението на енергия и ще спести средства за слънчеви панели.

Не забравяйте да вземете предвид слънчевото греене, което е мярка за количеството слънчева енергия, която достига до дадена област. Използвайте готовия за използване лист с данни, за да изчислите броя на панелите за вашия регион. Не забравяйте, че максимумът е през лятото, а минимумът - през зимата; това не бива да се пренебрегва.

Инсолацията зависи от региона.

Когато разполагате с всички данни, можете да направите изчисления, като вземете за основа месеците с минимално слънчево греене и се съсредоточите върху тях. През тези периоди системата ще работи с почти пълен капацитет, а през останалото време ще е претоварена, което предотвратява претоварването и бързото износване поради по-високите натоварвания.

Избор на правила

За да изберете слънчев панел без опит, трябва да вземете предвид няколко аспекта. Всеки от тях е важен, затова си струва да го разберете, за да не пропуснете някой от нюансите:

1. Производител на слънчеви панели. Има много възможности, но трябва да изберете тези, които са отдавна на пазара и са добре познати на потребителите. Най-лесно е да прочетете прегледите на конкретни модели, след което всичко ще стане ясно. Не взимайте евтини китайски панели от неясни производители, за които няма информация.
2. Стойност на PTC/STC. Те се определят от независими лаборатории в Съединените американски щати, като стойността отразява работата при реални условия (производителите обикновено дават данни за идеални условия, които е малко вероятно да бъдат постигнати). Цифрата трябва да бъде около 90%, като колкото по-висока е тя, толкова по-добре.
3. Малка цифра за отрицателен толеранс. Това е така нареченото отклонение на действителните характеристики на слънчевите панели от номиналната им стойност, което не трябва да бъде повече от 3%. И още по-добре, ако е положителна. В същото време трябва да закупите едни и същи панели, защото ако поставите различни, системата ще работи с елемента с най-малък капацитет и ще загубите ефективност.
4. Гарантиран експлоатационен живот. Средната продължителност е 15 години, а информацията трябва да бъде посочена на официалния уебсайт на производителя и в техническата документация. Ако няма данни или гаранцията е много по-ниска, трябва да откриете причината. Често продавачите предлагат дефектни панели, които са с порядък по-евтини, но имат и по-кратък гаранционен срок.
5. Ефективността на контролерите и инверторите трябва да бъде най-малко 95%. В противен случай в системата ще има значителни загуби на енергия. Има много варианти, които се продават с ефективност до 85 %, но реалната производителност е още по-ниска, не бива да пестите от качеството. Евтините китайски продукти могат да бъдат нестабилни и да изразходват много повече енергия, отколкото е изразходвана при покупката.
6. Надеждността на рамковите елементи, върху които ще бъдат монтирани панелите. Много продавачи, за да спестят пари, предлагат не най-висококачествени носещи елементи. Надеждността на закрепването им е по-ниска и те не са дълготрайни. По-добре е да купувате варианти, изработени от алуминий с покритие, от реномирани производители. В противен случай съществува риск панелите просто да паднат и спестяванията да струват много пари.
7. Ефективността на избраните слънчеви панели. Струва си да се обърне внимание на този параметър само за да се изчисли площта на модулите за нормално захранване с енергия. Този параметър не влияе на нищо друго. Ако има място на покривПо-добре е да спестите пари и да закупите модули с по-ниска ефективност, което няма да се отрази по никакъв начин на работата на системата.

Повечето слънчеви панели, продавани днес, са произведени в Китай.

Между другото! За да сравните офертите, попитайте различните продавачи за цената на 1 ват слънчева енергия. По този начин можете да сравните коя опция е най-изгодна.

Популярни източници

За да сте сигурни, че системата ще функционира дълго време и че стойностите, посочени в техническата документация, не се различават от действителните, е добре да изберете продукти от надеждни производители. Не пестете от качеството, когато купувате слънчеви панели, това е недопустимо. Най-добрите възможности днес са:

1. LG Energy. Тя разработва панели от около 30 години, а от 11 години ги произвежда в промишлен мащаб. Фабриката се намира в Южна Корея, а батериите имат 25-годишна гаранция и са в средния и високия ценови сегмент. Премиум продуктите са популярни в Северна Америка и Европа.
2. SunPower. Американска компания, която произвежда слънчеви панели с дълъг живот. В продължение на 25 години капацитетът на панелите намалява само с 8%. Продуктите са скъпи, но се считат за едни от най-издръжливите на пазара.
3. Група REC. Норвежката компания с производство в Сингапур произвежда надеждни панели, дава 20-годишна гаранция, а капацитетът спада бавно, така че експлоатационният живот е много по-дълъг от гаранцията. Съществуват варианти в средните и скъпите категории.
4. Panasonic. Друга добре позната марка. Слънчевите панели на този производител имат гаранция от 25 години, качеството е високо, а експлоатационният живот - дълъг. Продуктите са подходящи за използване в средните географски ширини и имат ефективност от 18-20%.
5. Jinko Solar. Китайска компания, която продава продукти в цял свят и се счита за една от най-добрите в ценовия сегмент на ниските цени. Продуктите имат гаранция от 25-30 години и са с високо качество въпреки ниската цена. Има както бюджетни, така и от среден клас.
6. Trina Solar. Друга китайска марка, която предлага евтини панели с добри работни показатели, но гаранцията е много по-малка - 10 години, като през този период капацитетът пада с около 10%. Много експерти смятат, че този вариант е оптимален от гледна точка на съотношението между цена и качество.
7. Longi Solar. Компания от Китай, която наскоро навлезе на световния пазар, но от дълго време продава евтини соларни панели в страната. При производството се използват монокристали, което гарантира добра производителност дори при ниски температури и слаба светлина. Ефективността варира от 18 до 20%.

SunPower е една от най-дълготрайните батерии.

Разходи за комплекта и период на откупуване

Не е възможно да се посочи точен срок, в който разходите за системата за електроснабдяване ще се изплатят. Има много фактори, които оказват влияние върху това. Все пак има няколко важни момента, които трябва да се вземат предвид, и може да се направи приблизителна оценка, която ще бъде подходяща в повечето случаи и ще ви помогне да оцените ползите и да решите дали си струва да се направи такава система:

1. Ако къщата не е свързана с централни комунални услуги, трябва да проверите колко ще струва свързването и да попълните всички необходими документи. Разходите варират в зависимост от региона и работата, която трябва да извърши компанията за доставка на енергия - те могат да варират от 50 000 до 500 000 рубли. Всъщност системата може да се изплати още от първия ден или да отнеме няколко години.
2. Ако нямате връзка с мрежата, за непрекъсната доставка на енергия е най-лесно да използвате генератор. С генератора къщата винаги ще има електричество, дори ако времето е облачно в продължение на седмици. Включва се само при необходимост, което също е важно. В такива случаи разходите се възстановяват средно за 5 години.
3. Ако има централна мрежа, е възможно да не се инсталира генератор и да се захранва от него, когато енергията, генерирана от слънчевите панели, е недостатъчна. Просто решение, което намалява разходите за електроенергия, особено през лятото, когато системата може да осигури пълна автономия. В такива случаи средният срок на откупуване е 15 години.

Включването на генератор в системата я прави по-сложна, но предотвратява всякакви проблеми.

Що се отнася до цената на комплекта, средностатистическият комплект от 4 модула по 300 W и всичко необходимо към тях струва от 120 до 200 хил. евро или повече, като всичко зависи от производителя на компонентите. Това е достатъчно за захранване на къща с площ около 100 квадратни метра. Ако структурата е по-голяма или по-малка, разходите варират, но периодът на възвръщаемост обикновено е приблизително същият.

Живот на слънчевите панели

За да прецените ползите, трябва да вземете предвид колко дълго издържат панелите и дали ще се наложи да бъдат подменени след изтичане на гаранционния срок. Има няколко неща, които трябва да вземете предвид:

1. Монокристалните и поликристалните варианти са най-издръжливи. За 25 години употреба те губят не повече от 10% от капацитета си. Но дори и тогава загубата на капацитет е незначителна и през следващите 10-15 години се губи приблизително същото количество. Така че може да се каже с увереност, че експлоатационният живот на тези варианти е 35-40 години, а може би и повече.
2. Тънкослойните варианти имат много по-кратък живот - 10-20 години. Освен това през първите 2 години загубата на капацитет може да бъде 10-30%, като повечето производители дават резерв на мощност, за да компенсират този проблем. Впоследствие загубите не са толкова значителни.
3. За да се удължи експлоатационният живот, трябва да се избягват повреди на частите на системата. Отрежете клоните на близките дървета и измийте повърхността поне няколко пъти през сезона. Проверете дали закрепването и контактите са сигурни, за да не се прегреят.
4. Помислете за разходите за подмяна на други компоненти на системата. Например батериите обикновено издържат от 6 до 10 години (15 години за най-надеждните), а силовата електроника има живот от 10 до 12 години. Разходите за подмяна на тези части също са значителни и това трябва да се вземе предвид при изчисляване на възвръщаемостта.

Между другото! Колкото по-трудни са климатичните условия и по-големи са температурните разлики между деня и нощта, както и между сезоните, толкова по-кратък е експлоатационният живот на слънчевите панели. В южните райони те продължават много по-дълго.

Слънчевите панели трябва да се почистват периодично и не трябва да се повреждат от клони на дървета.

Когато избирате слънчеви панели за дома си, най-добре е да предпочитате надеждни и доказани монокристални и поликристални варианти. Качествените модули издържат около 40 години, като загубата на мощност е около 20% за този период.