Как выбрать солнечную батарею для дачи
Некоторое время назад идея автономной электрификации казалась чем-то недостижимым. Однако с появлением солнечных батарей она стала скорее реальной, чем фантастической.
Чтобы понять, как работает солнечная батарея, придется освежить знания по физике на тему преобразования световой энергии в электрическую:
- Две пластины из кремния покрыты веществами с разными типами проводимости.
- При попадании света на одну из пластин появляются свободные электроны, которые движутся на «свободные места» другой пластины, т. е. возникает электрический ток.
- А его отправляют по назначению тонкие медные проводники.
Сегодня из всего ассортимента наибольшей популярностью пользуются 3 вида батарей, сделанных из кремния:
1. Монокристаллические батареи
Их можно легко узнать по внешнему виду: это панели со скошенными углами. Фотоэлементы квадратной формы черного цвета и «смотрят» в одну сторону.
КПД достаточно высок — от 15% до 25%. Такие панели всегда должны быть обращены лицевой стороной к солнцу. Если день пасмурный, солнце село или еще не взошло, мощность будет на минимуме.
Квадратные пластины темно-синего цвета, иногда с вкраплениями кристаллов кремния.
По сравнению с первыми имеют большую площадь и прекрасно подходят для установки на больших поверхностях. КПД ниже — от 12% до 15%. Но, несмотря на это, именно поликристаллические батареи смогут работать в ненастный день.
Этот вид батарей дешевле двух предыдущих. Каждая панель похожа на пленку с синими фотоэлементами.
КПД у них небольшой — около 6%. Да и напыленные кремниевые слои быстро прогорают под солнечными лучами. Зато хорошо поглощают рассеянный свет и ИК-лучи, поэтому имеет смысл устанавливать из в тех местностях, где часто бывает облачно.
- Панели. Их количество, вид и типы соединения могут быть разными в зависимости от того, с какой целью батареи устанавливают;
- Аккумуляторы. Нужны для накопления солнечной энергии;
- Инвертор. Преобразует постоянный ток в переменный, который питает электрические сети внутри строения;
- Контроллер заряда аккумуляторных батарей. Этот элемент расположен между аккумулятором и панелями. Он нужен для того, чтобы напряжение на инверторе было стабильным;
- Автоматы, разъемы, провода, крепежи.
Кому стоит обратить внимание на солнечные батареи
Какие солнечные батареи лучше брать для дома: критерии выбора и обзор производителей
- высокая стоимость;
- зависимость от погоды, времени суток и времени года;
- риск «нарваться» на некачественный товар и непрофессиональных установщиков, поскольку услуга по монтажу гелеосистем не так распространена.
Как работают такие устройства
Установка на крыше обеспечивает попадание прямых солнечных лучей
В представлении большинства обывателей солнечные батареи представляют собой устройство, способное накапливать энергию солнца. Но в реальности процесс преобразования солнечного света в эклектический ток намного сложнее (см.также статью «Освещение дачного участка: инструкция по использованию подручных материалов»).
Давайте попробуем рассмотреть более детально, из чего состоят солнечные батареи на дачу:
- Солнечный модуль – элемент конструкции, который способен преобразовывать солнечную энергию в электрический ток;
- Прерыватели или автоматы — обеспечивают безопасность при обслуживании такой батареи и компонентов системы энергоснабжения;
- Контролер заряда устройства – данный элемент конструкции несет ответственность за переключение между режимами зарядки и ожидания, что позволяет в разы увеличить срок службы аккумуляторов;
- Аккумуляторные батареи – выступают в роли накопителей электроэнергии, которую вырабатывают модули;
- Инвертор – элемент, который преобразовывает постоянный ток от солнечных модулей в переменный, который необходим для беспроблемного использования внутренней электросети строения;
- Автоматика – данный элемент может понадобиться в том случае, если солнечные батареи являются резервным источником питания.
Обратите внимание! Именно автоматика позволяет переключать устройства, подключенные к электросети, на аварийную сеть, если произойдет отключение электроэнергии. А после того как подача тока возобновится, переключить резервную электросеть в режим ожидания.
Рассмотрев состав таких изделий, можно убедиться в том, что солнечные батареи — это не просто модуль для преобразования энергии солнца в электричество. Конечно, преобразователи играют важнейшее значение в таких конструкциях, но помимо них существует набор дополнительных элементов.
Солнечные батареи для дачи: видео-инструкция как выбрать своими руками, комплект, фото
- Установив такие изделия, дачники обретают возможность пользоваться автономной системой энергоснабжения, которая сможет покрыть все нужды и при этом не будет требовать дорогостоящего обслуживания;
- Вы сможете получать экологически чистую энергию от неисчерпаемого источника;
- Система абсолютно бесшумна;
- Система обладает высоким уровнем безопасности для жизни и здоровья;
- Качественные батареи прослужат вам очень долго;
- Для установки таких изделий на загородных и частных домах вам не понадобится никаких разрешений;
- Монтаж достаточно прост и вполне под силу хозяевам.
Виды солнечных батарей
В зависимости от вида используемого солнечного модуля различают несколько видов изделий данного типа:
Обратите внимание! Главное различие солнечных модулей кроется в типе основного вещества, используемого при их изготовлении.
Монокристаллические модули
Изготовление таких элементов ведется из кристаллов кремния высокого качества, поэтому они считаются наиболее эффективными.
Обратите внимание! Кристаллы для таких устройств выращиваются в промышленных условиях. Инструкция по их наращиванию была разработана ученым Чохральским.
- Мощность такого модуля составляет 30 Вт. Конструкция данных элементов является более компактной благодаря большей их производительности, но такие изделия являются очень капризными к условиям производства их монтажа.
- Для того чтобы успешно пользоваться системой, состоящей из подобных устройств, вам придется хорошенько потратиться, потому что расчет среднего КПД должен учитывать запас на ночной простой системы, а также на пасмурные дни.
- Но если такая система электропитания является не основной, а резервной, тогда и расчеты будут несколько иными, а соответственно и затраты.
Поликристаллические модули
Устройства такого типа являются более дешевыми, т. к. для их изготовления применяются материалы более низкого качества. Производительность таких модулей равна 12-15%, тогда как у монокристаллических модулей производительность достигает 20%.
Тонкопленочные модули
Такие элементы конструкции изготавливаются из аморфного кремния или иных видов металлов, наделенных необходимыми примесями. По сравнению с выше представленными вариантами, данный является самым дешевым и малопроизводительным. КПД такой системы составит всего 10-12%.
К преимуществам тонкопленочных конструкций можно отнести:
Обратите внимание! Такие тонколистовые модули благодаря своей гибкости и малому весу больше подходят для установки на крыше автомобиля или небольшой лодки.
Если устанавливается солнечная батарея для дачи своими руками, тогда непременно следует учесть особенности места расположения объекта. Высокой эффективности вы сможете добиться, только если солнечные лучи будут попадать прямо на модули.
Совет. Для достижения наилучшей эффективности следует устанавливать изделия под углом в 40-45 градусов, таким образом, чтобы они ориентировались на юг.
