Проекты домов с солнечными батареями

Одним из преимуществ собственного дома является возможность его модификации. В том числе и источниками альтернативной энергии. Солнечные батареи для частного дома – наилучший на данный момент способ обеспечить себя экологичным электричеством.

С чего начать

Подсчет затрат электроэнергии. Для установления необходимой мощности системы солнечных панелей, нужно подсчитать, сколько электричества вы расходуете. Очень многое в этом вопросе зависит от того, используется ли частный дом постоянно или только как дача в определенные сезоны года. Для подсчета возьмите квитанции по оплате за электроэнергию за год и установите общее количество киловатт, затраченных за этот период, затем разделите на 12 (количество месяцев) – вы получите среднемесячный расход электроэнергии.

Расчет среднемесячного расхода потребляемого электричества

Как показывает опыт и отзывы реальных потребителей, в средней полосе России полученный результат необходимо умножить на коэффициент 16, чтобы получить необходимую мощность батарей в Ваттах.

Рассмотрим пример. За год вы потратили 1625 кВт, делим эту цифру на 12 месяцев и умножаем на коэффициент 16 – получается, 2166 Ватт. Т.е. система солнечных батарей будет обеспечивать такой дом, если ее мощность будет не менее 2200 Ватт/час

Где крепить?

Крыша. Закрепление солнечных батарей на крыше – очевидное, но не всегда лучшее решение для частного дома. Направленный на юг скат крыши действительно обеспечивает наилучший результат из стационарных способов крепления солнечных батарей, но на этом варианты не ограничиваются.

При таком закреплении скат крыши должен быть на ЮГ

Стены. Если стена «смотрит» на юг – она отлично подходит для размещения на ней солнечных батарей. Понаблюдайте, не падает ли на стену тень от деревьев, хозяйственных построек, забора, иных объектов. Не размещайте солнечные панели в этих местах.

Желательно также использовать южную стену

Не стоит ставить панели на восточной или западной стенах. Таким образом, в самый интенсивный период светового дня вы будете получать на свои панели только косые лучи, что значительно снижает эффективность системы

Свободное размещение. Самый эффективный вариант размещения солнечных батарей, но требует свободной площади во дворе. При свободном размещении солнечных батарей в частном доме их можно закреплять на шарнирах и таким образом, направляя их поверхность к солнцу под 90°.

Такое расположение батарей позволяет получить от них максимум мощности

Что входит в систему

Солнечные панели. О том, как их собрать, мы писали в этой статье (откроется в новом окне). Вы можете купить готовый комплект солнечных батарей для дома, но для экономии средств можно приобрести поликристаллические фотоэлементы и собрать солнечные батареи для своего дома своими руками.

Инвертор. Солнечные батареи вырабатывают постоянный ток, близкий к 12 или 24 вольтам (в зависимости от подключения), инвертор преобразует его в переменный 220 В и 50 Гц, от которого можно питать все бытовые приборы.

Аккумулятор. Даже их система. Солнечная энергия вырабатывается не постоянно. В пиковые часы её может быть переизбыток, а с наступлением сумерек её выработка прекращается вовсе. Аккумуляторы накапливают электричество в течении светового дня и отдают его вечером/ночью. Как выбирать аккумулятор для солнечной электростанции написано в этой статье (откроется в новом окне).

Важно знать. Не рекомендуется использовать для этих целей обычные автомобильные аккумуляторы – они приходят в негодность за 2-3 года эксплуатации (на такой срок службы они и рассчитаны)

Контроллер. Обеспечивает полный заряд аккумуляторной батареи и защищает её от перезарядки и закипания. О том, какой контроллер выбрать мы писали в этой статье (откроется в новом окне).

Выгодны ли солнечные батареи для частного дома

В западных странах мода на солнечную энергетику продиктована больше заботой об экологии, чем поиском экономической выгоды. У нас реалии несколько иные.

При сохранении нынешних цен на поставляемое электричество, система из солнечных батарей, собранная своими руками для одного частного дома и семьи из 4 х человек, полностью окупается за 4-5 лет. При этом срок службы фотоэлементов – составляет 20-25 лет, а вот аккумуляторы придется менять через 5-7 лет в зависимости от качества батарей.

Пока нигде в мире (и Россия не исключение) не наблюдается снижения цен на поставляемое электричество, поэтому за срок службы фотоэлементов в солнечной панели, система успеет окупиться как минимум 4-5 раз.

Видео. Как рассчитать необходимое количество солнечных батарей для дома

В ролике наглядно показан порядок расчета площади солнечных батарей для частного дома. Полезно для тех, кто хочет учесть все расходы на сооружение системы автономного солнечного электроснабжения уже на этапе планирования.

Одним из преимуществ собственного дома является возможность его модификации. В том числе и источниками альтернативной энергии. Солнечные батареи для частного дома – наилучший на данный момент способ обеспечить себя экологичным электричеством.

С чего начать

Подсчет затрат электроэнергии. Для установления необходимой мощности системы солнечных панелей, нужно подсчитать, сколько электричества вы расходуете. Очень многое в этом вопросе зависит от того, используется ли частный дом постоянно или только как дача в определенные сезоны года. Для подсчета возьмите квитанции по оплате за электроэнергию за год и установите общее количество киловатт, затраченных за этот период, затем разделите на 12 (количество месяцев) – вы получите среднемесячный расход электроэнергии.

Расчет среднемесячного расхода потребляемого электричества

Как показывает опыт и отзывы реальных потребителей, в средней полосе России полученный результат необходимо умножить на коэффициент 16, чтобы получить необходимую мощность батарей в Ваттах.

Рассмотрим пример. За год вы потратили 1625 кВт, делим эту цифру на 12 месяцев и умножаем на коэффициент 16 – получается, 2166 Ватт. Т.е. система солнечных батарей будет обеспечивать такой дом, если ее мощность будет не менее 2200 Ватт/час

Где крепить?

Крыша. Закрепление солнечных батарей на крыше – очевидное, но не всегда лучшее решение для частного дома. Направленный на юг скат крыши действительно обеспечивает наилучший результат из стационарных способов крепления солнечных батарей, но на этом варианты не ограничиваются.

При таком закреплении скат крыши должен быть на ЮГ

Стены. Если стена «смотрит» на юг – она отлично подходит для размещения на ней солнечных батарей. Понаблюдайте, не падает ли на стену тень от деревьев, хозяйственных построек, забора, иных объектов. Не размещайте солнечные панели в этих местах.

Желательно также использовать южную стену

Не стоит ставить панели на восточной или западной стенах. Таким образом, в самый интенсивный период светового дня вы будете получать на свои панели только косые лучи, что значительно снижает эффективность системы

Свободное размещение. Самый эффективный вариант размещения солнечных батарей, но требует свободной площади во дворе. При свободном размещении солнечных батарей в частном доме их можно закреплять на шарнирах и таким образом, направляя их поверхность к солнцу под 90°.

Такое расположение батарей позволяет получить от них максимум мощности

Что входит в систему

Солнечные панели. О том, как их собрать, мы писали в этой статье (откроется в новом окне). Вы можете купить готовый комплект солнечных батарей для дома, но для экономии средств можно приобрести поликристаллические фотоэлементы и собрать солнечные батареи для своего дома своими руками.

Инвертор. Солнечные батареи вырабатывают постоянный ток, близкий к 12 или 24 вольтам (в зависимости от подключения), инвертор преобразует его в переменный 220 В и 50 Гц, от которого можно питать все бытовые приборы.

Аккумулятор. Даже их система. Солнечная энергия вырабатывается не постоянно. В пиковые часы её может быть переизбыток, а с наступлением сумерек её выработка прекращается вовсе. Аккумуляторы накапливают электричество в течении светового дня и отдают его вечером/ночью. Как выбирать аккумулятор для солнечной электростанции написано в этой статье (откроется в новом окне).

Важно знать. Не рекомендуется использовать для этих целей обычные автомобильные аккумуляторы – они приходят в негодность за 2-3 года эксплуатации (на такой срок службы они и рассчитаны)

Контроллер. Обеспечивает полный заряд аккумуляторной батареи и защищает её от перезарядки и закипания. О том, какой контроллер выбрать мы писали в этой статье (откроется в новом окне).

Выгодны ли солнечные батареи для частного дома

В западных странах мода на солнечную энергетику продиктована больше заботой об экологии, чем поиском экономической выгоды. У нас реалии несколько иные.

При сохранении нынешних цен на поставляемое электричество, система из солнечных батарей, собранная своими руками для одного частного дома и семьи из 4 х человек, полностью окупается за 4-5 лет. При этом срок службы фотоэлементов – составляет 20-25 лет, а вот аккумуляторы придется менять через 5-7 лет в зависимости от качества батарей.

Пока нигде в мире (и Россия не исключение) не наблюдается снижения цен на поставляемое электричество, поэтому за срок службы фотоэлементов в солнечной панели, система успеет окупиться как минимум 4-5 раз.

Видео. Как рассчитать необходимое количество солнечных батарей для дома

В ролике наглядно показан порядок расчета площади солнечных батарей для частного дома. Полезно для тех, кто хочет учесть все расходы на сооружение системы автономного солнечного электроснабжения уже на этапе планирования.

Солнечная батарея — это панель из кремниевых элементов, которые преобразуют солнечную энергию в электроэнергию. Электроэнергия используется напрямую либо накапливается в аккумуляторах для последующего применения.

Современные солнечные батареи не нуждаются в постоянном солнечном освещении, они заряжаются и в пасмурную погоду, и даже зимой. Ведь в это время солнце не пропадает.

Срок эксплуатации солнечной батареи — 25 лет.

Установка

Компании предлагают два варианта подключения солнечной батареи:

• Резервное энергоснабжение. В этом случае оборудование подключается в общую электросеть и обеспечивает аварийное электроснабжение.

• Автономное энергоснабжение. В этом случае центральная энергосеть отсутствует или используется минимально. Основной источник энергии — солнце.

В обоих случаях солнечную панель устанавливают под углом 45 градусов на крышах и фасадах, направляя поверхность на юг.

Если установка батареи планируется на этапе проекта дома, то его проектировщики предусмотрят отсутствие помех со стороны построек или деревьев, предложат варианты оформления крыши и фасада. При установке батерии в готовом доме, Вам, возможно, придется спилить ветки, отодвинуть подальше сарай или разместить батарею не четко на юго, а на юго-востоке/западе.

Эффективность

• Примерная. Исходя из площади панели

В ясный день с 1 м? площади панели дает примерно 120 Вт мощности. Этого не достаточно даже для работы компьютера.

Поэтому для бо?льших показателей панели объединяют в мини-станции: 10 м? дают 1 кВт. Это уже работа компьютера, телевизора и трех лампочек.

А 20 м? и 250 кВт, которые такая панель производит, хватает семье на месяц. Но погода при этом должна быть солнечной.

Если площадь панели 40 м?, то в месяц при 20 солнечных днях Вы получите 500 кВт. Это для больших семей и больших домов.

• Точная. Исходя из площади панели и инсоляции региона

Инсоляция определяет, сколько солнечной радиации попадает на конкретный регион Земли за конкретный период времени. Она измеряется в кВт/м?/сутки. Инсоляция покажет, сколько солнечного света доступно для Ваших солнечных батарей, чтобы превратить его в электричество. И сколько точно мощности Вы получите.

Чем выше значение инсоляции в Вашем регионе, тем больше электроэнергии даст 1 м? солнечной батареи.

Стоимость

Установка солнечной панели в 40 м? — это 10 000 рублей.

Чтобы подключить дом к центральной сети надо заплатить энергетикам по 16 000 рублей за подключение каждого киловатта. При средней электрической мощности дома в 20 кВт — это 320 000 рублей.

Вам также надо будет установить трансформатор — это еще 60 000 рублей.

Итого — 400 000 рублей.

Обслуживание

Производители рекомендуют проводить работы по обслуживанию солнечных панелей не менее двух раз в год. Но реальная частота проведения работ зависит от расположения батарей и условий их эксплуатации.

Пыль, листья и ветки на панели уменьшают количество электроэнергии на 20%. Чтобы этого избежать достаточно поливать панели по мере из загрязнения — не более четырех раз в год. Если в Вашем регионе еще ведется строительство, частотность полива будет выше. Шланга с насадкой достаточно, чтобы не лезть на крышу.

Ослабление и коррозия креплений приводит к выходу панели из строя. Для их проверки на крышу все таки надо будет подниматься.

Инверторы — основной силовой элемент системы, который преобразует постоянный ток от солнечных панелей в переменный, накапливают пыль, а также страдают от перегрева. Очистка инверторов и вентиляторов охлаждения, продлит жизнь солнечной батареи и позволит не снижать ее КПД. Это касается всех типов инверторов, в том числе предназначенных для суровых условий эксплуатации.

Заземление — важный элемент безопасности любой электросистемы. Проверка состояния контактов и изоляции проводников проводится специалистами.

Электропроводка: состояние проводов, надежность контактов в местах соединений, механические повреждения электроизоляционных трубок, — это составляющие из которых складывается КПД. Работа также проделывается специалистами.

В итоге

Плюсы. Солнечные батареи:

• Дают дешевую энергию;
• Позволяют не зависеть от перебоев в электропитании;
• Редко выходят из строя;
• Не нуждаются в постоянном обслуживании.

• Высокая стоимость;
• Длительный срок окупаемости;
• Зависимость от погодных условий.

А на Западе?

На западе уже практикуют аренду солнечных батарей. Там нет авансовых платежей. Домовладельцы платят ежемесячную арендную плату за использование панелей, а компания по прокату владеет ими и поддерживает их. Поэтому единственный минус использования солнечных батарей на западе — это зависимость от погоды.