Ako si vybrať solárne panely

Na nezávislé zásobovanie domácnosti elektrickou energiou sa používajú rôzne typy solárnych panelov. Je to najobľúbenejší alternatívny zdroj energie, ktorý dokáže nielen vyrábať elektrinu, ale môže sa používať aj na vykurovanie domácností. Technológia sa zlepšuje a účinnosť systému sa zvyšuje.

Solárne panely môžu znížiť alebo dokonca eliminovať spotrebu elektrickej energie.

Zatiaľ čo pred 10 - 15 rokmi si solárne panely mohlo nainštalovať len veľmi málo ľudí, pretože ich cena bola veľmi vysoká, dnes je rozpočet oveľa nižší. Doba návratnosti sa tiež skracuje. A vďaka moderným fotovoltaickým článkom, ktoré sa v paneloch používajú, vyrábajú solárne panely dostatok elektrickej energie aj v strednom pásme.

Typy solárnych panelov

Solárne zariadenia, ako sa nazývajú aj solárne panely, možno rozdeliť do 2 hlavných skupín. Všetko závisí od technológie, ktorou sa vyrábajú:

1. Fotovoltaický typ, môže byť filmový alebo kremíkový. Ide o polymérne fotovoltaické články, ktoré sú sériovo prepojené kontaktmi. Samostatným modulom je solárny panel.
2. Solárny kolektor sa dodáva ako trubicový kolektor a plochý kolektor. Najlepšie riešenie, ktoré dokáže uskladniť elektrickú energiu alebo ohrievať vykurovacie médium.

Flexibilné panely sa ľahšie inštalujú a sú pohodlnejšie, ale majú kratšiu životnosť.

Ako sa konštruujú fotovoltaické meniče

Už z názvu vyplýva, že premieňajú slnečnú energiu na elektrickú. Vyrábajú sa v dvoch verziách - na hliníkovom ráme a na polymérovej fólii.

V prvej verzii je predná časť chránená sklom a zadná stena je pokrytá izolačnou fóliou. V druhej verzii sú obe ochranné časti vyrobené z plastových materiálov.

Všetky fotovoltaické články sú navzájom prepojené vodivými prípojnicami, ktoré sú spojené do jedného systému. V závislosti od vlastností použitého kremíka existujú tieto typy solárnych panelov

1. Monokryštalické. Používa sa čistý kremík, ktorý sa pestuje ako monokryštál a potom sa rozreže na plátky s hrúbkou 0,4 až 0,4 mm. Tieto doštičky slúžia ako základ pre budúce solárne panely. Na jeden panel je potrebných 36 týchto dosiek.
2. Polykryštalické varianty sú oveľa jednoduchšie na výrobu, takže solárne zariadenia tohto typu stoja menej. Podstata technológie spočíva v tom, že kremík sa roztaví a potom sa pomaly ochladzuje, následne sa polykryštály rozrežú na tenké doštičky. Túto odrodu možno ľahko rozoznať podľa jej charakteristickej jasne modrej farby.
3. Amorfný kremík. Tento variant sa od predchádzajúcich líši tým, že využíva technológiu, pri ktorej sa odparujúci sa kremík nanesie na nosný prvok a potom sa táto tenká vrstva pokryje ochrannou zlúčeninou. Zariadenia sa zvyčajne umiestňujú na steny domov a iných budov.

Vlastnosti konštrukcie panelov.

Monokryštalické batérie sú najúčinnejšie, ich priemerná účinnosť je 14 až 20 %. Polykryštalické batérie majú rádovo nižšiu účinnosť 10 až 12 %. Amorfné kremíkové verzie sú najmenej účinné, sú určené pre rozptýlené svetlo a používajú sa ako pomocný zdroj energie, ich účinnosť je 5 až 6 %.

Mimochodom! Spoločnosť Sanyo má vlastný vývoj - viacvrstvovú štruktúru fotovoltaického článku, takže účinnosť ich panelov je 23 %.

Fólie sa teraz vyrábajú na báze kadmia, india a gália. Ide o polymérny variant, ktorý je vhodný pre svoju flexibilitu, pričom jeho výkon je porovnateľný s klasickými pevnými panelmi. Vďaka svojej bezpečnosti (všetky látky v zložení sú v stabilnom stave) a nízkej cene sa toto riešenie stáva čoraz populárnejším.

Prečítajte si tiež

Ako fungujú solárne panely

 

Minimálny balík pre súkromný dom

Najlepšie je kúpiť si hotovú súpravu, aby ste nemuseli všetky prvky montovať samostatne a pochopiť ich vlastnosti. Prefabrikované súpravy obsahujú všetky potrebné komponenty a ich vlastnosti sú zvolené tak, aby systém fungoval s maximálnym účinkom. Je oveľa jednoduchšie študovať informácie, pretože sú zhromaždené na jednom mieste a systematizované.

Čo sa týka obsahu, najčastejšie sa v súprave nachádzajú tieto položky:

1. Solárne panely. Hlavná časť, počet sa musí vypočítať individuálne v závislosti od spotreby elektrickej energie. Vopred zvážte miesto, ktoré určuje efektivitu práce.
2. Ovládač Chráni systém, monitoruje úroveň nabitia batérií a vypína napájanie, ak sú batérie úplne nabité. Mali by byť umiestnené čo najbližšie k panelom.
3. Menič Premieňa jednosmerný prúd na striedavý, ktorý je potrebný na prevádzku domácich spotrebičov. Mal by sa vyberať podľa svojej kapacity a nezabudnite, že menovité a špičkové hodnoty sa líšia. Ak je zaťaženie väčšinu času nízke, nekupujte si príliš výkonnú verziu.
4. Batérie. Ukladajú energiu, aby ju mohli uvoľniť v čase, keď solárne panely nevyrábajú alebo nevyrábajú dostatok energie. Používa sa niekoľko batérií, ktoré sú prepojené prepojkami a tvoria jeden celok.
5. Kábel na pripojenie všetkých prvkov v sieti, prepojky, poistky, ističe a ďalšie drobnosti. Ak si zakúpite súpravu, všetko potrebné je v nej zahrnuté, takže sa nemusíte starať o to, čo je potrebné dokúpiť.

Hotové súpravy sú pohodlným riešením.

Zloženie súpravy sa môže líšiť v závislosti od kapacity, typu solárneho panely a montážne prvky. Mnohí predajcovia pridávajú stojan na inštaláciu batérií a plastový box na niekoľko modulov.

Pri výbere berte do úvahy nielen výkon zariadenia, ale aj výrobcu. Najlepšie je prečítať si recenzie na špecializované zdroje alebo tematické formuláre. Názor tých, ktorí systém používajú, vám umožní pochopiť, či zadané údaje zodpovedajú skutočným údajom a či pri prevádzke vybraného súboru nie sú problémy.

O skúsenostiach s používaním solárnych panelov vám "porozpráva" video.

Výpočty pred nákupom

Ak chcete nájsť solárnu súpravu so správnymi špecifikáciami, prvým krokom je výpočet kapacity. Závisí to od energetického zaťaženia, čím je toto číslo vyššie, tým účinnejšie batérie budú potrebné. Pre súkromné domy sú najlepšie panely s výkonom 150 až 250 wattov, zatiaľ čo pre vidiecke domy postačí 50-wattový variant.

Prvým krokom je výpočet základnej spotreby energie s prihliadnutím na každý používaný spotrebič a jeho priemerný čas prevádzky počas dňa. Potom jednoducho spočítajte všetky údaje a dostanete odhadované zaťaženie v kilowatthodinách.

Toto je minimálna hodnota, na ktorú sa treba zamerať. Je potrebné vytvoriť určitú rezervu a zohľadniť straty energie, ktoré vznikajú v sieti, a to, že batérie sa postupne nabíjajú. Zvyčajne sa vytvára rezerva vo výške približne 30 %, ale je lepšie ju zvýšiť.

Príklad systému s ôsmimi batériami.

Aby ste výrazne znížili spotrebu elektrickej energie a nemuseli kupovať výkonné zariadenia, ktoré sú oveľa drahšie, oplatí sa niektoré spotrebiče energie prestavať na 12 V. Na tento účel môžete nasadiť LED žiarovky a zakúpiť niektoré spotrebiče. Tým sa výrazne zníži spotreba energie a ušetrí sa na solárnych paneloch.

Nezabudnite zohľadniť slnečné žiarenie, ktoré je meradlom množstva slnečnej energie, ktoré dopadá na danú oblasť. Na výpočet počtu panelov pre váš región použite pripravený hárok s údajmi. Nezabudnite, že maximum je v lete a minimum v zime; to by ste nemali prehliadať.

Oslnenie závisí od regiónu.

Keď máte k dispozícii všetky údaje, môžete vykonať výpočty a za základ vziať mesiace s minimálnym oslnením a zamerať sa na ne. Počas týchto období bude systém pracovať takmer na plný výkon a počas zvyšku času bude preťažený, čo zabraňuje preťaženiu a rýchlemu opotrebovaniu v dôsledku vyššieho zaťaženia.

Výber pravidiel

Ak si chcete vybrať solárny panel bez skúseností, je potrebné zvážiť niekoľko aspektov. Každá z nich je dôležitá, preto sa oplatí jej porozumieť, aby vám neunikla žiadna nuansa:

1. Výrobca solárnych panelov. Existuje veľa možností, mali by ste si vybrať tie, ktoré sú na trhu už dlho a sú medzi používateľmi dobre zavedené. Najjednoduchšie je prečítať si recenzie konkrétnych modelov, potom bude všetko jasné. Neberte lacné čínske panely od neznámych výrobcov, o ktorých nie sú k dispozícii žiadne informácie.
2. Hodnota PTC/STC. Tieto hodnoty určujú nezávislé laboratóriá v Spojených štátoch amerických, pričom hodnota odráža výkon v reálnych podmienkach (výrobcovia zvyčajne uvádzajú hodnoty pre ideálne podmienky, ktoré sa pravdepodobne nedosiahnu). Táto hodnota by sa mala pohybovať okolo 90 %, čím je vyššia, tým lepšie.
3. Malá hodnota zápornej tolerancie. Ide o tzv. odchýlku skutočného výkonu solárnych panelov od ich nominálnej hodnoty, ktorá by nemala byť väčšia ako 3 %. A ešte lepšie je, ak je pozitívna. Zároveň by ste mali kúpiť rovnaké panely, pretože ak dáte rôzne, systém bude pracovať na prvku s najnižšou kapacitou a stratíte účinnosť.
4. Zaručená životnosť. Priemer je 15 rokov a tieto informácie by mali byť uvedené na oficiálnej webovej stránke výrobcu a v technickej dokumentácii. Ak nie sú k dispozícii žiadne údaje alebo je záruka oveľa nižšia, musíte zistiť dôvod. Predajcovia často ponúkajú chybné panely, ktoré sú rádovo lacnejšie, ale majú aj kratšiu záručnú dobu.
5. Účinnosť regulátorov a meničov musí byť najmenej 95 %. V opačnom prípade budú v systéme značné energetické straty. V predaji je veľa možností s účinnosťou až 85 %, ale skutočný výkon je ešte nižší, nemali by ste šetriť na kvalite. Lacné čínske výrobky môžu byť nestabilné a minú oveľa viac energie, než sa minie pri nákupe.
6. Spoľahlivosť rámových prvkov, na ktorých budú panely nainštalované. Mnohí predajcovia v snahe ušetriť ponúkajú nie najkvalitnejšie nosné prvky. Ich spoľahlivosť upevnenia je nižšia a nemajú dlhú životnosť. Je lepšie kupovať varianty z hliníka s povrchovou úpravou od renomovaných výrobcov. V opačnom prípade hrozí, že panely jednoducho spadnú a úspory budú stáť veľa peňazí.
7. Účinnosť vybraných solárnych panelov. Tomuto parametru sa oplatí venovať pozornosť len pri výpočte plochy modulov pre bežné zásobovanie energiou. Tento parameter nemá na nič iné vplyv. Ak je na strechaJe lepšie ušetriť peniaze a kúpiť moduly s nižšou účinnosťou, čo nijako neovplyvní prevádzku systému.

Väčšina dnes predávaných solárnych panelov sa vyrába v Číne.

Mimochodom! Ak chcete porovnať ponuky, opýtajte sa rôznych predajcov na cenu za 1 watt solárnej energie. Takto môžete porovnať, ktorá možnosť je najvýhodnejšia.

Populárne zdroje

Ak chcete zabezpečiť, aby systém fungoval dlhodobo a aby sa hodnoty uvedené v technickej dokumentácii nelíšili od skutočných hodnôt, oplatí sa vyberať výrobky od overených výrobcov. Nešetrite na kvalite, pri kúpe solárnych panelov je to neprípustné. Najlepšie možnosti v súčasnosti sú:

1. Spoločnosť LG Energy. Panely vyvíja už približne 30 rokov a 11 rokov ich vyrába v priemyselnom meradle. Továreň sa nachádza v Južnej Kórei a batérie majú 25-ročnú záruku a patria do strednej a vyššej cenovej kategórie. Prémiové výrobky sú obľúbené v Severnej Amerike a Európe.
2. SunPower. Americká spoločnosť, ktorá vyrába solárne panely s dlhou životnosťou. V priebehu 25 rokov sa kapacita panelov zníži len o 8 %. Výrobky sú drahé, ale považujú sa za jedny z najodolnejších na trhu.
3. Skupina REC. Nórska spoločnosť s výrobou v Singapure vyrába spoľahlivé panely, poskytuje 20-ročnú záruku a kapacita klesá pomaly, takže životnosť je oveľa dlhšia ako záruka. Existujú varianty v strednej a drahej kategórii.
4. Spoločnosť Panasonic. Ďalšia známa značka. Solárne panely od tohto výrobcu majú záruku 25 rokov, ich kvalita je vysoká a životnosť dlhá. Výrobky sú vhodné na použitie v stredných zemepisných šírkach a majú účinnosť 18-20 %.
5. Jinko Solar. Čínska spoločnosť, ktorá predáva výrobky po celom svete a je považovaná za jednu z najlepších v segmente lacných výrobkov. Výrobky majú záruku 25-30 rokov a napriek nízkej cene sú vysoko kvalitné. V ponuke sú cenovo výhodné aj stredne výhodné možnosti.
6. Trina Solar. Ďalšia čínska značka, ktorá ponúka lacné panely s dobrými pracovnými ukazovateľmi, ale záruka je oveľa menšia - 10 rokov, počas tohto obdobia kapacita klesá približne o 10 %. Mnohí odborníci sa domnievajú, že táto možnosť je optimálna z hľadiska pomeru ceny a kvality.
7. Longi Solar. Spoločnosť z Číny, ktorá nedávno vstúpila na svetový trh, ale už dlho predáva lacné solárne panely v krajine. Pri výrobe sa používajú monokryštály, čo zaručuje dobrý výkon aj pri nízkych teplotách a slabom osvetlení. Účinnosť sa pohybuje od 18 do 20 %.

Batérie SunPower patria medzi batérie s najdlhšou životnosťou.

Náklady na súpravu a doba návratnosti

Nie je možné presne určiť časový rámec, v ktorom sa náklady na systém dodávok elektrickej energie vrátia. Vplyv na to má mnoho faktorov. Je však potrebné zvážiť niekoľko dôležitých bodov, na základe ktorých možno urobiť hrubý odhad, ktorý bude vo väčšine prípadov vhodný a pomôže vám posúdiť prínosy a rozhodnúť sa, či sa takýto systém oplatí alebo nie:

1. Ak dom nie je pripojený na centrálne inžinierske siete, mali by ste si overiť, koľko bude pripojenie stáť, a vyplniť všetky potrebné dokumenty. Náklady sa líšia v závislosti od regiónu a práce, ktorú má dodávateľ energie vykonať - môžu sa pohybovať od 50 000 do 500 000 rubľov. V skutočnosti sa systém môže vyplatiť už od prvého dňa, alebo to môže trvať niekoľko rokov.
2. Na nepretržitú dodávku energie, ak nie je pripojenie k sieti, je najjednoduchšie použiť generátor. S generátorom bude mať dom vždy elektrinu, aj keď bude niekoľko týždňov zamračené počasie. Zapína sa len v prípade potreby, čo je tiež dôležité. V takýchto prípadoch sa náklady vrátia v priemere za 5 rokov.
3. Ak je k dispozícii centrálna sieť, je možné neinštalovať generátor a napájať sa z nej, keď energia vyrobená solárnymi panelmi nepostačuje. Jednoduché riešenie, ktoré znižuje náklady na elektrickú energiu, najmä v lete, keď môže systém poskytovať plnú autonómiu. V takýchto prípadoch je priemerná doba návratnosti 15 rokov.

Zahrnutie generátora do systému ho robí zložitejším, ale zabraňuje akýmkoľvek problémom.

Pokiaľ ide o cenu súpravy, priemerná súprava 4 modulov s výkonom 300 W a všetko potrebné k nim stojí od 120 do 200 tisíc alebo viac, všetko závisí od výrobcu komponentov. To stačí na napájanie domu s rozlohou približne 100 metrov štvorcových. Ak je konštrukcia väčšia alebo menšia, náklady sa líšia, ale doba návratnosti je zvyčajne približne rovnaká.

Životnosť solárnych panelov

Pri posudzovaní výhod je potrebné zvážiť, ako dlho panely vydržia a či ich bude potrebné vymeniť po uplynutí záručnej doby. Je potrebné zvážiť niekoľko vecí:

1. Monokryštalické a polykryštalické varianty sú najodolnejšie. Počas 25 rokov používania nestratia viac ako 10 % svojej kapacity. Ale aj tak je strata kapacity zanedbateľná a v nasledujúcich 10-15 rokoch sa stratí približne rovnaké množstvo. Preto je možné s istotou povedať, že životnosť takýchto variantov je 35-40 rokov a možno aj viac.
2. Tenkovrstvové varianty majú oveľa nižšiu životnosť, a to 10 až 20 rokov. Navyše počas prvých 2 rokov môže strata kapacity predstavovať 10-30 %, väčšina výrobcov poskytuje výkonovú rezervu na kompenzáciu tohto problému. Následne už straty nie sú také výrazné.
3. V záujme predĺženia životnosti je potrebné zabrániť poškodeniu častí systému. Odrežte konáre z okolitých stromov a aspoň niekoľkokrát počas sezóny umyte povrch. Skontrolujte, či sú upevnenie a kontakty bezpečné, aby sa neprehriali.
4. Zvážte náklady na výmenu ostatných komponentov systému. Napríklad batérie zvyčajne vydržia 6 až 10 rokov (najspoľahlivejšie batérie 15 rokov) a životnosť výkonovej elektroniky je 10 až 12 rokov. Náklady na výmenu týchto dielov sú tiež značné a mali by sa zohľadniť pri výpočte návratnosti.

Mimochodom! Čím náročnejšie sú klimatické podmienky a čím väčšie sú teplotné rozdiely medzi dňom a nocou a medzi ročnými obdobiami, tým kratšia je životnosť solárnych panelov. V južných oblastiach trvajú oveľa dlhšie.

Solárne panely by sa mali pravidelne čistiť a nesmú sa poškodiť konármi stromov.

Pri výbere solárnych panelov pre váš dom je najlepšie uprednostniť spoľahlivé a osvedčené monokryštalické a polykryštalické možnosti. Kvalitné moduly vydržia približne 40 rokov, pričom strata výkonu za tento čas je približne 20 %.