Солнечные батареи все про альтернативный источник энергии

Солнечные батареи для отопления дома отопительная система частного загородного коттеджа своими рукам

Современные технологии заставляют нас идти в ногу со временем. Извлечение энергии от природных явлений – одно из самых значимых достижений нашей науки.

Мы научились использовать воду, ветер, теперь пришло время солнца. Солнечная энергия неиссякаема, так почему не применить ее во благо?

Солнечные батареи – эффективный источник тепла

Что они представляют собой

Устройства, подзаряжающиеся от света, изобретены достаточно давно. Солнечные батарейки для зарядки калькуляторов, часов и прочего, мы имели удовольствие наблюдать еще в начале 90-х годов. Однако наши зарубежные друзья научились использовать энергию солнца во благо гораздо раньше.

Поэтому, стоит поучиться на уже пройденном опыте, и усовершенствовать достигнутые результаты. Одним из удачных достижений можно назвать энергию, где используются лучи солнечные для отопления батареи для дома, в котором мы живем. Всем известно, что отопление стоит недешево, и платить по счетам приходится часто и помногу.

Многие страны, особенно те, где солнце — частый гость на небе, давно перешли на альтернативную систему отопления. То есть – на обогрев жилья с помощью солнечных батарей.

Если вы не хотите зависеть от жилищно-коммунальных контор, если вам важно тепло в доме в любое, удобное для вас время, давайте поговорим подробнее про отопление от солнечных батарей, которое доступно уже многим, и многие это оценили по достоинству.

Преимущества

  1. Вы живете в тепле столько времени в год, сколько хотите.
  2. Вы имеете возможность регулировать температуру в квартире на нужном вам уровне.
  3. Вы полностью независимы от коммунальных служб, теперь не придется платить за общее отопление.
  4. Вы имеете собственный запас энергии, который можно израсходовать на любые бытовые нужды.
  5. Большой срок службы батарей надолго избавит вас от хлопот по их замене или ремонту.

Однако есть небольшие детали, которые не мешает рассмотреть подробнее, прежде чем приобретать и устанавливать автономное энергообеспечение в своем жилье.

Нюансы

Разновидности солнечных батарей

  1. Конечно, есть известная всем истина, что чем ближе к экватору – тем больше солнца. Если вы живете в регионе, где количество солнечных дней невелико, батареи будут не слишком эффективны.
  2. Достаточно высокая стоимость батарей. К примеру, чтобы снабдить семью достаточным количеством электроэнергии, вам понадобятся солнечные батареи площадью около 15 – 20 м². Учитывая, что 1 м² дает энергии в среднем 120 Вт, то на семью из трех-четырех человек придется установить достаточно много элементов.
  3. Батареи нужно устанавливать на южную сторону крыши. В тех местах, где солнце светит больше всего.
    Площадь крыши должна составлять не менее 40 м2, только в этом случае вы сможете получать достаточное для семьи количество энергии.
  4. Для получения энергии около 500 кВт в месяц и полноценной работы системы в вашем регионе должно быть до 20 солнечных дней.
  5. Чтобы снабдить себя электричеством и приобрести установку мощностью около 7 квТ, сделать отопление на солнечных батареях, вам придется потратить не менее 200000 рублей на их приобретение и установку.
    Однако это окупится уже в первые годы использования. Мощности такой установки хватает для снабжения отопления дома средней величины.
  6. Для эффективной работы установки угол наклона вашей крыши должен быть около 45⁰. Не должно быть больших деревьев и высоких зданий рядом, они будут создавать тень, и мешать работе установки.
  7. Система стропил вашего дома должна иметь запас прочности. Батареи имеют определенный вес, который нужно учитывать, чтобы обезопасить кровлю от обрушения.
    Особенно вероятно это в зимнее время, когда на крыше скапливается снег.

Конечно, батареи обходятся недешево, однако они пользуются большой популярностью уже во многих странах. Даже там, где не самый жаркий климат, их охотно используют. Дело в долговечности, и большой эффективности такого рода установок.Они лучше всего работают в летнее время, когда солнечных дней много. Но отопление нужно зимой, поэтому, чтобы система работала, на крыше нужно собрать достаточно большую конструкцию.

Если вы планируете отопление солнечными батареями, такую систему лучше предусмотреть на стадии проектировки жилья, до его строительства.

Нужно учитывать под их расположение сторону света, площадь крыши, покрытие и стропильную систему.

Виды батарей и комплектация

Схема отопления при помощи гелиосистемы

Существуют батареи двух типов – малые и большие фотоэлектрические системы. К типу малых относятся панели с аккумуляторами напряжением от 12 до 24 вольт.

Такие батареи способны дать энергию, которой хватит на обслуживание телевизора и освещения в доме. Большие системы способны полностью обеспечить электроэнергией и отоплением дом средних размеров.

Что касается комплектации, стандартная батарея состоит из:

  1. солнечного вакуумного коллектора;
  2. контроллера, следящего за эффективной работой системы;
  3. насоса, который подает теплоноситель к накопительному баку от коллектора;
  4. емкости объемом 500 – 1000л для горячей воды;
  5. теплового насоса или электрического тэна.
Читайте также:  Неисправности отопителя Дэу Нексия почему печка плохо греет, диагностика, ремонт

Оборудовав мощное отопление частного дома солнечными батареями, вы можете пользоваться горячей водой, а также оборудовать систему теплого пола. Следует особо отметить, что перед установкой системы обязательно нужно просчитать ее мощность.

Необходимо учесть количество проживающих, площадь жилья, а также расход потребляемой энергии. На бытовые приборы семья из трех человек расходует в среднем 200 – 500 кВт в месяц.

Плюс к этому количеству энергии необходима мощность для подогрева воды. Легче всего площадь будущей системы солнечного отопления рассчитывается из учета 1 м² площади батареи на одного человека.

Для системы обогрева «теплый пол» на каждые 10м 2 такого пола потребуется 1 м² солнечной батареи.

Если вы планируете,отопление загородного дома солнечными батареями, учитывайте:

  • угол ската крыши (не менее 30⁰);
  • сторону света (выбирается самая солнечнаясторона);
  • количество солнечных дней в году;
  • наличие рядом высоких деревьев, которые могут помешать работе системы.

Инсоляция рассчитывается, исходя из учета в 1000 кВт/ч на 1 м² за год. Полученная энергия в этом случае равняется энергии, как от использованных 100 л газа.

Некоторые мощные солнечные коллекторы для отопления дома могут обеспечить горячей водой среднюю семью, имея площадь чуть больше 4 м². Они дают энергию около 2000 кВт/ч в год.

Если у вас установлена система отопления на солнечных батареях, учитывайте, что низкая солнечная активность в зимнее время может подвести. Поэтому, рекомендуется не отказываться полностью от других видов отопления.

Самым эффективным можно считать комбинированный способ отопления. В этом случае вы сможете подстраховаться в любой момент, если батареям будет недостаточно света для выработки энергии.

Выбор и установка

Монтаж солнечных батарей

Если вы хотите долговечную и работоспособную отопительную систему, очень тщательно подойдите к ее выбору. Обязательно просчитайте необходимую мощность и, соответственно площадь системы.

Выберите место для ее установки, желательно все эти действия проделывать с помощью специалистов. Ведь солнечные батареи стоят недешево, а приобретаются надолго. К примеру, средний срок службы грамотно установленной системы – от 25 лет и выше. Окупятся они через 2-3 года, зато вы будете абсолютно независимы от коммунальных служб, частых отключений воды и электричества, как в случае с настенными электроконвекторами отопления .

Коллектор устанавливают на максимально освещенной солнцем территории. Угол отклонения от юга допустим в пределах 30⁰навостокилизапад. Возможны варианты установки коллектора на соседнем здании, если основное не подходит по многим показателям.

Накопитель допустимо разместить в подвале, если нет других вариантов. Его можно доставить в виде деталей, и собрать уже на месте установки. Нередко собирают систему из нескольких накопителей небольшого размера.

Гелиосистема будет тем эффективнее, чем ниже температура отопления.

Панельное отопление в этом случае можно назвать оптимальным.

В этом случае удачным решением будет стеновое отопление в совокупности с надежным утеплением здания.

Если вы выбрали для себя отопление дома солнечными батареями, ваш выбор можно назвать разумным и удачным. Энергия солнца бесконечна и бесплатна. Немного вложений в оборудование, и гарантированная независимость от многих факторов вам надолго обеспечена.

Солнечные батареи для частного дома

Альтернативные источники получения электрической энергии становятся все более востребованными, ведь они дают возможность сделать свое жилье энергонезависимым, при этом позволяют дополнительно экономить на оплате счетов. Естественно, многие предварительно хотят узнать, сколько стоят солнечные батареи для частного дома, дабы точно понимать, на какие расходы нужно быть готовыми изначально.

Чтобы определиться с окончательной ценой, необходимо провести определенные расчеты, позволяющие определить мощность оборудования и условия функционирования. Исходя из этого, и определяется расчетная стоимость.

Проводим расчет мощности

Расчет солнечных батарей для частного дома проводится с учетом общей энергетической нагрузки, возлагаемой на будущую конструкцию. То есть, от того, сколько именно электричества нужно для полного обеспечения вашего жилья:

  • если вы хотите создать полноценную станцию, нужно ориентироваться на панели в 150-250 ватт;
  • если вам нужно сделать освещение для дачного домика, достаточно панелей в 50 ватт.

Рассчитываем потребление энергии

Прежде, чем покупать солнечные батареи для частного дом, отзывы о которых в подавляющем большинстве положительные, нужно определиться с общей мощностью всех питаемых приборов:

  • учтите все приборы, потребляющие «свет»;
  • запишите их мощность;
  • умножьте на количество времени работы в сутки.

Потребление электричества бытовой техники и различных приборов указывается в инструкции или на задней крышке.

Получив данные по каждому отдельному прибору, лампочке, сложите их – конечная цифра покажет, сколько киловатт в час необходимо вашему домовладению. Естественно, лучше немного округлить данные в большую сторону, чтобы перестраховаться. Поскольку все расчеты, как показывает практика, проводимые на данном этапе зачастую показывают минимальную потребность.

Полученные цифры станут основой для последующих подсчетов, позволяющих понять, какое именно количество панелей понадобится, какова будет их окончательная цена, сколько вспомогательного оборудования понадобится.

К слову, к вспомогательным приборам, обеспечивающим накопление и подачу собранной фотопанелями энергии, относятся:

  • специальные контролеры;
  • аккумуляторы;
  • инверторы.

Помните и о том, что в аккумуляторах «теряется» в среднем около пятой части собранного электричества. Так что это также обязательно принимайте при проведении подсчетов. То есть, полученное значение базового потребления необходимо увеличивать на 20%.

Как добиться рационального расхода света?

Конечно, стоимость солнечной батареи для частного дома может показаться кому-то слишком большой, но чтобы таких фотопанелей пришлось покупать меньше, позаботьтесь о рациональности расхода «света». Для этого:

  • замените лампочки на энергосберегающие;
  • используйте бытовую технику класса А и подклассов А+, А++, А+++.
Читайте также:  Компрессор для подкачки шин – конструкции и их особенности видео; АвтоНоватор

Тем самым вы сможете существенно сократить расходы на закупку, установку панелей и прочих нужных приборов для их функционирования.

Не забывайте об инсоляции!

Пытаясь понять, сколько стоят солнечные батареи для частного дома, нужно помнить и о таком значении, как инсоляции. Она означает то, сколько именно энергии солнца попадает на каждую отдельную единицу площади фотопанелей.

При проведении всех подсчетов инсоляция учитывается в обязательно порядке. Ведь в некоторых регионах солнечного света бывает недостаточно, а потому даже наиболее мощные, производительные гелиосистемы так и не смогут «показать» заданную производителем конечную мощность. То есть, вы не будете получать необходимые объемы «света».

Естественно, инсоляция индивидуальна для каждого региона страны – получить подробные данные о ней можно двумя способами:

  • воспользовавшись специализированными справочниками;
  • покопавшись на сайтах метеорологической направленности.

Понятно, что наибольшая инсоляций приходит в летний период времени, а наименьшая – в холодные месяцы.

Конечные результаты

Когда у вас будут подсчитаны данные по потреблению энергии в вашем доме, а также подготовлены показатели активности Солнца в вашем городе, можно легко определить количество панелей.

В первую очередь энергетическую норму необходимо разделить на показатель инсоляции выбранного месяца.

Совет. Принципиально просчитывать все именно помесячно. Ведь инсоляция постоянно меняется, что сказывается на итоговых подсчетах.

Полученная цифра должна быть разделена на мощность установки, приглянувшейся вам (она указывается в документации к гелиопанелям) и число округляется в большую сторону, до целого – это и будет количество требуемых панелей.

Помните, что крайне важно точно знать, в какое время года вся система будет работать полностью – это связано все с той же инсоляцией. Ведь в разные месяцы для получения требуемого количества «света» понадобится разное количество фотобатарей.

Чтобы было понятнее, приведем конкретный пример:

  • допустим, суточная норма потребления энергии в доме составляет 15 киловатт/час;
  • инсоляция – 3 кВтч на каждый квадратный метр площади;
  • мощность одной фотобатареи достигает 300 ватт, то есть – 0,3 кВт;
  • для получения числа требуемых панелей расчет ведется следующим образом – 15/3/0,3 = 16,6;
  • округляем результат в большую сторону и получает 17 фотопаналей;
  • зимой показатель инсоляции может падать и составлять, например, 1 кВтч – в таком случае вам потребуется 50 фотопанелей.

В денежном выражении

Итак, вы решили приобрести солнечные батареи для частного дома и провели все расчеты, чтобы узнать стоимость комплекта. Как видите, все будет зависеть во многом от той мощности, которая потребуется вам.

Конечно, не стоит забывать, что есть и прочие составляющие, оказывающие непосредственное влияние на цену:

  • производитель;
  • тип используемых в выбранных гелиосистемах ячеек;
  • размеры.

Например, монокристаллические модели обойдутся несколько дороже, но и их эффективность будет повыше, а габариты – меньше. А вот поликристаллическое оборудование – несколько дешевле, но более габаритно.

Кстати, размеры также могут иметь определяющее значение – не всегда есть возможность поставить более крупные изделия.

Если говорить о фирме, производителе, то тут все довольно просто. Оборудование из Германии и США относительно дорогое, но высокого качества. Российские и китайские разработки будут дешевле, и по качеству если и уступают, то не сильно, поскольку они собираются из европейских комплектующих – по сути, в России и Китае налажена сборка уже готовых элементов, а не их производство.

Пользуясь нашими рекомендациями по проведению расчетов, вы сможете точно определить, сколько именно и каких панелей понадобиться для того, дабы обеспечить свое домовладение электричество – как в качестве постоянного, независимого источника освещения, так и в качестве дополнительного, резервного.

На видео можете посмотреть жесткий тест солнечных батарей

Отзывы о солнечных батареях для дома

В настоящее время хорошо известно, что мировые запасы угля, нефти и природного газа постепенно истощаются. Приходится разрабатывать новые месторождения в условиях вечной мерзлоты или материкового шельфа. Подводное бурение с последующей добычей углеводородов в промышленных масштабах весьма трудоёмкий процесс, отсюда высокая себестоимость продукта и рост цен на энергоносители. Поэтому очень актуальным является использование альтернативных источников энергии. Чаще других источников используются ветроэлектростанции и светопреобразующие элементы.

Мнения покупателей об эксплуатации приборов

Прежде всего, следует иметь в виду, что окупаемость фотонной энергетической установки напрямую зависит от региона проживания. Например, туманный Лондон не лучшее место для установки преобразователей фотонной энергии в электрическую. Конечно, и в нашей стране достаточно мест, где солнечных дней в году слишком мало, чтобы в полной мере воспользоваться, бесплатной энергией. Поэтому отзывы о солнечных батареях для частного дома весьма противоречивы.

«Покупка будет невыгодной, так как электроэнергия в России дешевле, чем в Европе. А вот фотоэлементы стоят очень и очень недёшево. Плюс монтаж батареи и подключение к ней всех систем тоже стоит денег. Батареи не принесут никакой выгоды, но станут расходной статьёй в семейном бюджете. »

«На данный момент экономической выгоды нет! Это проверено на опыте и затраты себя не окупают. Возможно за границей в ОАЭ или в штате Калифорния, где очень много солнечных дней в году, это и выгодно. У нас же осенью пасмурная погода стоит месяцами. Какая может быть отдача от солнечных батарей. К полупроводниковым панелям понадобятся зарядные устройства для аккумуляторов, сами аккумуляторы и преобразователи. Короче выльется покупка и установка всего оборудования в кругленькую сумму и не факт, что система успеет окупиться, прежде чем выработает свой ресурс.»

Читайте также:  Мицубиси Паджеро 4 размеры и технические характеристики

«Установил на даче светопреобразующую панель из двух модулей по 75 W. Хватает на освещение домика с верандой, туалетом и кухней.»

«Кроме фотоэлектрических панелей потребуется ещё контроллер заряда аккумуляторов с ограничением тока заряда и инвертор. А вообще в дополнение к солнечным фотоэлементам идеальным вариантом будет небольшой дизель-генератор на солярке. У меня на даче именно такая система. Если нужно запитать что-то мощное в ход идёт экономичный дизель-генератор. А если нагрузки небольшие и погода ясная, то солнечной энергии вполне хватает.»

Илья Петрович, Подмосковье.

«Энергетическими фотоэлементами пользуюсь около 3-х лет. До этого сменил все лампочки на светодиоды. Без ограничений использую музыкальный центр и ЖК телевизор. Кто сомневается, всем советую – покупайте!»

«Изменение электроснабжения своей квартиры нужно принимать с комплексом дополнительных мер. Прежде всего, придётся отказаться от привычных ламп накаливания и перейти на светодиодное освещение. Очень малый ток потребления и возможность питания низким напряжением делают эту систему наиболее удобной и выгодной в экономическом отношении. Старый телевизор и холодильник так же, необходимо заменить, на современные модели с низким уровнем энергопотребления. Если возможности не позволяют, то приобретите это всё в кредит. Старая бытовая техника вас просто обкрадывает, и чем быстрее вы замените её на новую, тем лучше.»

ALEX. Н. Новгород.

Что такое солнечная батарея

Устройство солнечной батареи основано на принципе непосредственного преобразования солнечного (фотонного) светового излучения в электрический ток. Батарея собирается из произвольного числа фотоэлектрических преобразователей. Отдельные элементы соединяются последовательно-параллельно, чтобы получить необходимое напряжение и силу тока.

Мощность электрической панели напрямую зависит от числа преобразователей и исходного материала. Основным, использующимся в световых батареях, является кристаллический кремний. Поскольку он один из самых распространённых в природе, стоимость кремниевых минералов невелика, но КПД не превышает 24,8%. С целью увеличения коэффициента преобразования используются дорогие редкоземельные.

Наилучшие результаты были получены с помощью многослойных преобразователей на основе арсенида галлия, германия и лантана. Коэффициент преобразования таких элементов приближается к 33%, но и стоимость так же растёт.

Наиболее известными отечественными производителями фотоэлектрических панелей является производственное объединение «Квант – Солар» (Москва) и завод «Солнечный ветер» (Краснодар). Полупроводниковые элементы завода «Солнечный ветер» на сегодняшний день могут считаться лучшими в России. Они изготовляются по запатентованным оригинальным технологиям и не уступают лучшим образцам зарубежных производителей.

Несмотря на невысокую эффективность, могут использоваться как дополнение к основному источнику электроэнергии. И этот вариант наиболее выгодный. Например, батареи для дачи. Комплект обеспечивает питание наиболее экономичных потребителей: мобильный телефон, планшетный компьютер, телевизор с плоским экраном и импульсным блоком питания, компактную электроплитку.

К сожалению, бытовые приборы потребляющие киловатты мощности к фотоэлектрической энергосистеме подключить не удастся. Исключаются мощные электрокамины, тепловые пушки, электроинструмент повышенной мощности.

Все имеющиеся на рынке батареи с фотоэлементами можно условно разделить на три класса:

  • Маломощные батареи менее 1 ватта. Применяются для зарядки мобильных телефонов, фотоаппаратов, калькуляторов. Их характеризует малая площадь фотоэлемента, но высокая стоимость. Именно в них применяются дорогие редкоземельные минералы.
  • Универсальные. Пригодны для питания различных систем, как в стационарных, так и в полевых условиях. Часто используются туристами и в научных экспедициях для питания радиостанций и различных приборов.
  • Сборные . Эти устройства можно собирать в стационарные панели большой мощности для дач и жилых домов, а так же для производственных целей.

На российском рынке наибольшее распространение получили фотопреобразователи ФСМ-150, ФСМ-300 и Электроника МЧ/1. Стоимость панели ФСМ-150 составляет 8 400рублей, а панель ФСМ-300 стоит 16 300 рублей. Но поскольку число предприятий выпускающих фотоэлементы постоянно растёт, то растёт и ассортимент выпускаемой продукции.

Бытует мнение, что установка солнечных электростанций – это причуды состоятельных слоёв населения, но это в корне неверно. Именно для людей со средними доходами подойдут солнечные батареи для дома. Расчёт показывает, что заплатив всего один раз за приобретение и установку системы, на протяжении всего срока службы, а это как минимум 25 лет, можно получать бесплатную электроэнергию. И это будет заметным подспорьем семейному бюджету. Конечно, лучше всего это будет заметно в южных широтах.

В любом случае солнечные батареи для квартиры – это разумное решение.

Дополнительные электронные компоненты

Кроме световых энергетических элементов потребуется контроллер для заряда аккумуляторов и инвертор. Контроллер защищает аккумуляторы от перезаряда. Он может быть на 12 или 24 вольта. Инвертор для солнечных батарей преобразует 12 вольт постоянного тока в 220 вольт переменного тока. Основным параметром является мощность инвертора. Чем больше нагрузка, тем большей должна быть мощность. 300 – 600 ватт можно считать нормальной мощностью для подключения экономичной бытовой техники.

Ссылка на основную публикацию
Советский автопром завод имени Ленинского Комсомола — — LiveJournal
Советский автопром завод имени Ленинского Комсомола - — LiveJournal Мастерок.жж.рф Хочу все знать Давайте продолжим наши обсуждения советского автопрома. Кто...
Снятие головки блока цилиндров и замена прокладки ГБЦ Ремонт Нивы ВАЗ 2121
Замена прокладки ГБЦ Нива Шевроле, замена прокладки головки блока цилиндров своими руками в ваз 2123 В двигателе любого автомобиля между...
Снятие и замена лобового стекла Лада Приора своими руками
Замена лобового стекла своими руками В процессе эксплуатации автомобиля практически каждый водитель сталкивается с проблемой повреждения лобового остекления. В таких...
Советы Nokian Tyres по безопасной эксплуатации шин
Как определить износ шин глубина протектора, индикатор С целью экономии денежных средств многие автолюбители предпочитают покупать скаты, бывшие в употреблении....
Adblock detector