Como escolher os painéis solares

Diferentes tipos de painéis solares são utilizados para o fornecimento independente de electricidade para o lar. É a fonte de energia alternativa mais popular, que não só pode gerar electricidade, como também pode ser utilizada para aquecimento doméstico. A tecnologia está a melhorar e a eficiência do sistema está a melhorar.

Os painéis solares podem reduzir ou mesmo eliminar o consumo de electricidade.

Enquanto há 10-15 anos muito poucas pessoas podiam instalar painéis solares devido ao preço muito elevado, hoje em dia o orçamento é muito mais baixo. O período de retorno também está a diminuir. E graças às modernas células fotovoltaicas utilizadas nos painéis, os painéis solares geram electricidade suficiente mesmo na faixa intermédia.

Tipos de painéis solares

Os dispositivos solares, como também são chamados os painéis solares, podem ser divididos em 2 grupos principais. Tudo depende da tecnologia através da qual são fabricados:

1. Tipo fotovoltaico, pode ser filme ou silício. Estas são células fotovoltaicas poliméricas que estão ligadas em série por contactos. Um módulo separado é um painel solar.
2. Um colector solar, vem tanto na versão tubular como na versão de placa plana. A melhor solução, que pode armazenar electricidade ou aquecer o meio de aquecimento.

Os painéis flexíveis são mais fáceis de instalar e mais convenientes, mas duram menos.

Como são construídos os conversores fotovoltaicos

O nome sugere que eles convertem a energia solar em energia eléctrica. São produzidos em duas versões - numa moldura de alumínio e numa folha de polímero.

Na primeira versão, a parte da frente é protegida por vidro e a parede traseira é coberta por uma película isolante. Na segunda versão, ambas as peças de protecção são feitas de materiais plásticos.

Todas as células fotovoltaicas são ligadas umas às outras por barramentos condutores, que são ligados para formar um único sistema. Em função das características do silício utilizado, existem estes tipos de painéis solares

1. Monocristalino. Utilizam silício puro, que é cultivado como monocristal e depois cortado em bolachas com espessura entre 0,4 e 0,4 mm. Estas bolachas servem de base para futuros painéis solares. Um painel requer 36 destas placas.
2. Policristalino são muito mais fáceis de produzir, pelo que os dispositivos solares deste tipo custam menos. A essência da tecnologia é que o silício é derretido e depois lentamente arrefecido, após o que os policristais são cortados em finas bolachas. É fácil distinguir a variedade pela sua cor azul brilhante distintiva.
3. À base de silicone amorfo. Esta variante difere das anteriores por utilizar uma técnica em que o silício evaporante é depositado no elemento portador, depois esta fina camada é revestida com um composto protector. Os dispositivos são normalmente colocados nas paredes das casas e de outros edifícios.

Características do desenho dos painéis.

As baterias monocristalinas são as mais eficientes, normalmente com uma eficiência média de 14 a 20%. As baterias policristalinas têm uma eficiência inferior em ordem de grandeza de 10 a 12%. As versões em silicone amorfo são as menos eficientes, são concebidas para luz dispersa e são utilizadas como fonte auxiliar de energia, a sua taxa de eficiência é de 5 a 6%.

A propósito! Sanyo tem o seu próprio desenvolvimento - uma estrutura de várias camadas da célula fotovoltaica, pelo que a eficiência dos seus painéis é de 23%.

As versões em filme são agora feitas à base de cádmio, índio e gálio. Esta é uma variante de polímero e é boa para a sua flexibilidade, enquanto o seu desempenho é comparável ao dos painéis rígidos clássicos. Devido à sua segurança (todas as substâncias na composição estão num estado estável) e ao baixo preço, esta solução está a tornar-se cada vez mais popular.

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É melhor comprar um kit pronto para que não tenha de montar todos os elementos separadamente e compreender as características de cada um. Os kits pré-fabricados têm todos os componentes necessários e as características de cada um são escolhidas de modo a que o sistema funcione com o máximo efeito. É muito mais fácil estudar a informação, uma vez que esta é recolhida num único local e sistematizada.

Em termos de conteúdo, os artigos mais comuns de um kit incluem o seguinte:

1. Painéis solares. A parte principal, o número deve ser calculado individualmente de acordo com o consumo de electricidade. Considerar previamente o local, isto determina a eficiência do trabalho.
2. O controlador Protege o sistema, controla o nível de carga das baterias e desliga a fonte de alimentação se as baterias estiverem completamente carregadas. Devem ser localizados o mais próximo possível dos painéis.
3. O inversor Converte a corrente contínua em corrente alternada, que é necessária para o funcionamento dos aparelhos domésticos. Deve ser seleccionado de acordo com a sua capacidade e lembrar que os valores nominal e de pico são diferentes. Não comprar uma versão sobrepujada se a carga for baixa a maior parte do tempo.
4. Pilhas. Armazenam energia a fim de a libertar em momentos em que os painéis solares não produzem ou não produzem energia suficiente. São utilizadas várias baterias, que são ligadas por jumpers para formar uma única unidade.
5. O cabo para ligar todos os elementos da rede, jumpers, fusíveis, disjuntores e outros pequenos itens. Mais uma vez, se comprar um kit, terá tudo o que precisa no kit e não terá de se preocupar com o que precisa de comprar adicionalmente.

Os kits prontos a usar são uma solução conveniente.

A composição de um kit pode variar em função da capacidade, do tipo de energia solar painéis e características de montagem. Muitos retalhistas acrescentam um suporte para a instalação de baterias e uma caixa de plástico para vários módulos.

Ao escolher, considere não só o desempenho do equipamento, mas também o do fabricante. É melhor ler as revisões sobre recursos especializados ou formas temáticas. A opinião daqueles que utilizam o sistema permitir-lhe-á compreender se os dados especificados correspondem aos dados reais e se não existem problemas no funcionamento do conjunto seleccionado.

Um vídeo irá "contar" sobre a experiência de utilização de painéis solares.

Cálculos antes de comprar

Para encontrar um kit solar com as especificações certas, o primeiro passo é calcular a capacidade. Isto depende da carga energética, quanto maior for este valor, mais eficientes serão as baterias serão necessárias. Para casas particulares, os painéis com uma potência de 150 a 250 watts são os melhores, enquanto para uma casa de campo, uma opção de 50 watts será suficiente.

O primeiro passo é calcular o consumo básico de energia, tendo em conta cada aparelho utilizado e o seu tempo médio de funcionamento durante o dia. Depois basta somar todos os números e obtém-se a carga estimada em quilowatts-hora.

Este é o número mínimo a visar. É necessário fazer uma certa reserva e ter em conta as perdas de energia que ocorrem na rede e o facto de as baterias caírem gradualmente em carga. Normalmente, é feita uma reserva de cerca de 30%, mas é melhor torná-la maior.

Um exemplo de um sistema com oito baterias.

A fim de reduzir significativamente o consumo de electricidade e não comprar equipamento potente, que é muito mais caro, vale a pena converter alguns dos consumidores de energia para 12 V. Pode colocar lâmpadas LED e adquirir alguns dos seus aparelhos para este fim. Isto irá reduzir significativamente o consumo de energia e poupar nos painéis solares.

Não se esqueça de considerar a insolação, que é uma medida da quantidade de energia solar que atinge uma determinada área. Utilize uma folha de dados pronta a usar para calcular o número de painéis para a sua região. Lembre-se que o máximo é no Verão e o mínimo no Inverno; isto não deve ser negligenciado.

O isolamento depende da região.

Quando tiver todos os dados em mãos, pode fazer cálculos, tomando os meses com o mínimo de insolação como base e concentrar-se neles. Durante estes períodos, o sistema funcionará a uma capacidade quase completa, e durante o resto do tempo está sobrecarregado, o que evita a sobrecarga e a deterioração rápida devido a cargas elevadas.

Regras de selecção

Para escolher um painel solar sem experiência, há vários aspectos a considerar. Cada uma delas é importante, pelo que vale a pena compreender para não perder nenhuma das nuances:

1. Fabricante de painéis solares. Há muitas opções, deve escolher as que estão há muito tempo no mercado e que estão bem estabelecidas entre os utilizadores. A forma mais fácil é ler as revisões de modelos específicos, depois tudo se torna claro. Não aceitar painéis chineses baratos de fabricantes obscuros para os quais não há informação disponível.
2. Valor PTC/STC. Estes são determinados por laboratórios independentes nos Estados Unidos da América, o valor reflecte o desempenho em condições reais (os fabricantes dão geralmente números para condições ideais, que são improváveis de serem alcançadas). O número deve ser de cerca de 90%, quanto mais alto o número, melhor.
3. Um pequeno número para tolerância negativa. Isto é o que se chama o desvio do desempenho real dos painéis solares em relação ao seu valor nominal, não deve ser superior a 3%. E ainda melhor se for positivo. Ao mesmo tempo deve comprar painéis idênticos, porque se colocar painéis diferentes, o sistema funcionará no elemento com a capacidade mais baixa e perderá eficiência.
4. Vida útil garantida. A média é de 15 anos e a informação deve ser listada no website oficial do fabricante e na documentação técnica. Se não houver dados ou se a garantia for muito inferior, é necessário descobrir a razão. Muitas vezes os vendedores oferecem painéis defeituosos, que são uma ordem de magnitude mais barata, mas também têm um período de garantia mais curto.
5. A eficiência dos controladores e inversores deve ser de pelo menos 95%. Caso contrário, haverá perdas significativas de energia no sistema. Há muitas opções à venda com eficiência até 85%, mas o desempenho real é ainda mais baixo, não se deve poupar na qualidade. Os produtos chineses baratos podem ser instáveis e irão desperdiçar muito mais energia do que a desperdiçada na compra.
6. A fiabilidade dos elementos da moldura sobre os quais os painéis serão instalados. Muitos vendedores, a fim de poupar dinheiro, não oferecem os elementos de carga de maior qualidade. A sua fiabilidade de fixação é inferior e não dura muito tempo. É melhor comprar variantes feitas de alumínio revestido a fabricantes de renome. Caso contrário, existe o risco de os painéis simplesmente caírem e as poupanças acabarem por custar muito dinheiro.
7. A eficiência dos painéis solares seleccionados. Só vale a pena prestar atenção a este parâmetro para calcular a área dos módulos para um fornecimento normal de energia. Nada mais é afectado por este parâmetro. Se houver espaço no telhadoÉ melhor poupar dinheiro e comprar módulos com menor eficiência, isto não afectará de forma alguma o funcionamento do sistema.

A maioria dos painéis solares vendidos hoje em dia são feitos na China.

A propósito! Para comparar ofertas, perguntar aos diferentes vendedores sobre o preço por 1 watt de energia solar. Desta forma, é possível comparar qual a opção mais rentável.

Fontes populares

Para assegurar que o sistema funciona durante muito tempo e que os valores indicados na documentação técnica não diferem dos valores reais, vale a pena escolher produtos de fabricantes experimentados e testados. Não poupar na qualidade, ao comprar painéis solares é inaceitável. As melhores opções hoje em dia são:

1. LG Energia. Há cerca de 30 anos que desenvolve painéis e os produz à escala industrial há 11 anos. A fábrica está localizada na Coreia do Sul e as baterias têm uma garantia de 25 anos e situam-se nos segmentos de preço médio e alto. Os produtos premium são populares na América do Norte e na Europa.
2. SunPower. Uma empresa americana que produz painéis solares de longa duração. Em 25 anos, a capacidade dos painéis diminui apenas 8%. Os produtos são caros, mas considerados um dos mais duráveis do mercado.
3. Grupo REC. A empresa norueguesa com produção em Singapura produz painéis fiáveis, dá uma garantia de 20 anos, e a capacidade cai lentamente, pelo que a vida útil é muito mais longa do que a garantia. Existem variantes nas categorias média e cara.
4. Panasonic. Outra marca bem conhecida. Os painéis solares deste fabricante têm uma garantia de 25 anos, a qualidade é elevada e a vida útil é longa. Os produtos são bem adequados para utilização em latitudes médias e têm uma eficiência de 18-20%.
5. Jinko Solar. Uma empresa chinesa que vende produtos em todo o mundo e é considerada uma das melhores no segmento de preços de baixo custo. Os produtos têm uma garantia de 25-30 anos e são de alta qualidade, apesar do baixo preço. Existem opções tanto de orçamento como de gama média.
6. Trina Solar. Outra marca chinesa que oferece painéis baratos com bons indicadores de funcionamento, mas a garantia é muito menor - 10 anos, durante este período a capacidade cai cerca de 10%. Muitos peritos acreditam que esta opção é óptima em termos de relação preço/qualidade.
7. Longi Solar. Uma empresa da China que entrou recentemente no mercado global, mas que tem vindo a vender painéis solares baratos no interior do país há muito tempo. Os monocristais são utilizados na produção, o que garante um bom desempenho mesmo a baixas temperaturas e com pouca luz. A eficiência varia de 18 a 20%.

SunPower é uma das baterias mais duradouras.

Custo do kit e período de reembolso

Não é possível dar um prazo exacto em que o custo do sistema de fornecimento de electricidade se pague a si próprio. Há muitos factores que influenciam isto. No entanto, há alguns pontos importantes a considerar e pode ser feita uma estimativa aproximada que será apropriada na maioria dos casos e o ajudará a avaliar os benefícios e a decidir se vale ou não a pena fazer tal sistema:

1. Se a casa não estiver ligada a serviços de utilidade pública centralizados, deverá verificar quanto custará a ligação e completar toda a documentação necessária. Os custos variam por região e o trabalho a ser feito pela empresa de fornecimento de energia - podem variar entre 50.000 e 500.000 rublos. De facto, o sistema pode pagar-se a si próprio desde o primeiro dia, ou pode demorar alguns anos.
2. Para um fornecimento ininterrupto de energia, se não houver ligação à rede, é mais fácil utilizar um gerador. Com um gerador, a casa terá sempre electricidade, mesmo que o tempo esteja nublado durante semanas de cada vez. Só é ligado quando necessário, o que também é importante. Nesses casos, os custos são recuperados numa média de 5 anos.
3. Se houver uma rede central, é possível não instalar um gerador e ser alimentado a partir dela quando a energia gerada pelos painéis solares é insuficiente. Uma solução simples que reduz os custos de electricidade, especialmente no Verão, quando o sistema pode proporcionar total autonomia. Nesses casos, o período médio de reembolso é de 15 anos.

A inclusão de um gerador no sistema torna-o mais complexo, mas evita quaisquer problemas.

Quanto ao preço do conjunto, o conjunto médio de 4 módulos a 300 watts e todo o necessário para eles custa de 120 a 200 mil ou mais, tudo depende do fabricante dos componentes. Isso é suficiente para alimentar uma casa de cerca de 100 metros quadrados. Se a estrutura for maior ou menor, o custo varia, mas o período de retorno é normalmente mais ou menos o mesmo.

Vida útil dos painéis solares

Para avaliar os benefícios, é necessário considerar quanto tempo duram os painéis e se estes terão de ser substituídos após o período de garantia ter expirado. Há algumas coisas a considerar:

1. As opções monocristalinas e policristalinas são as mais duráveis. Ao longo de 25 anos de utilização, não perdem mais de 10% da sua capacidade. Mas mesmo assim a perda de capacidade é insignificante e nos próximos 10-15 anos perde-se aproximadamente o mesmo montante. Assim, é possível dizer com confiança que a vida útil de tais variantes é de 35-40 anos e talvez mais.
2. As variantes de película fina têm uma duração de vida muito inferior a 10-20 anos. Além disso, nos primeiros 2 anos, a perda de capacidade pode ser de 10-30%, a maioria dos fabricantes dá uma reserva de energia para compensar este problema. Subsequentemente, as perdas não são tão significativas.
3. A fim de prolongar a vida útil, devem ser evitados danos nas peças do sistema. Cortar ramos de árvores próximas e lavar a superfície pelo menos algumas vezes durante a estação. Verificar se a fixação e os contactos estão seguros para que não sobreaqueçam.
4. Considerar o custo da substituição de outros componentes do sistema. Por exemplo, as baterias duram normalmente 6 a 10 anos (15 anos para as mais fiáveis) e a electrónica de potência tem uma vida útil de 10 a 12 anos. O custo de substituição destas partes é também considerável, e isto deve ser tido em conta no cálculo do reembolso.

A propósito! Quanto mais difíceis forem as condições climáticas e maiores as variações de temperatura entre o dia e a noite, bem como entre as estações do ano, mais curta é a vida útil dos painéis solares. Nas regiões meridionais, duram muito mais tempo.

Os painéis solares devem ser periodicamente limpos e não devem ser danificados por ramos de árvores.

Ao seleccionar painéis solares para a sua casa, é melhor dar preferência a opções monocristalinas e policristalinas fiáveis e comprovadas. Os módulos de qualidade irão durar cerca de 40 anos, com uma perda de energia de cerca de 20% durante esse tempo.