Домашняя солнечная электростанция и ее особенности

Солнечные электростанции для дома становятся все более востребованными не только в жарких или отдаленных регионах, но и в областях умеренного климата. Доступность этих установок, их экономичность и производительность постоянно увеличиваются, и если раньше частные гелиостанции были чем-то «из разряда фантастики», то сегодня они стали неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей.

Конструкция

По сути, домашняя солнечная электростанция представляет собой полноценную, независимую энергосистему.

Ее основными компонентами являются:

• Солнечные модули. Это – «сердце» любой подобной установки, улавливающее лучевую энергию и преобразующее ее в электрическую. Выпускается несколько типов таких модулей, выбор же конкретной разновидности (а также габаритов и количества) зависит от требуемой мощности.
• Инвертеры. Это модули, которые преобразуют генерируемый системой постоянный ток в переменный, используемый в бытовых сетях.
• Аккумуляторы. Так как солнечная электростанция для коттеджа зависима от погодных условий, то необходимо дополнять ее специальными модулями для накопления энергии. Это позволяет системе обеспечивать бесперебойное электроснабжение при любой погоде.

Солнечные электростанции для дома становятся все более востребованными не только в жарких или отдаленных регионах, но и в областях умеренного климата. Доступность этих установок, их экономичность и производительность постоянно увеличиваются, и если раньше частные гелиостанции были чем-то «из разряда фантастики», то сегодня они стали неотъемлемой частью повседневной жизни миллионов людей.

Конструкция

По сути, домашняя солнечная электростанция представляет собой полноценную, независимую энергосистему.

Ее основными компонентами являются:

• Солнечные модули. Это – «сердце» любой подобной установки, улавливающее лучевую энергию и преобразующее ее в электрическую. Выпускается несколько типов таких модулей, выбор же конкретной разновидности (а также габаритов и количества) зависит от требуемой мощности.
• Инвертеры. Это модули, которые преобразуют генерируемый системой постоянный ток в переменный, используемый в бытовых сетях.
• Аккумуляторы. Так как солнечная электростанция для коттеджа зависима от погодных условий, то необходимо дополнять ее специальными модулями для накопления энергии. Это позволяет системе обеспечивать бесперебойное электроснабжение при любой погоде.

Помимо перечисленных основных частей комплект солнечной электростанции для дачи или коттеджа может включать в себя и другое оборудование. Например, солнечные коллекторы и отдельные контуры для ГВС или контроллеры заряда и резервные генераторы.

Плюсы и минусы

Достоинств у подобных станций масса. Это и неприхотливость в обслуживании, и полная автономность и возможность получать абсолютно бесплатную энергию и многое другое. К единственным их недостаткам можно отнести, во-первых, первичные затраты на оборудование и обустройство системы (которые довольно быстро окупаются). А во-вторых, необходимость выделения небольшого технического помещения для дополнительного оборудования (инверторов, аккумуляторов и т.д.).

Классификация

Сегодня устанавливают три типа солнечных станций для дома:

• Автономные контуры солнечных генераторов. Чаще всего они используются для энергообеспечения насосного оборудования и отличаются компактностью и простотой монтажа. Стоимость таких модулей невелика.
• Энергонезависимые установки с аккумуляторными батареями. Готовые солнечные электростанции этого типа применяют для полного электрообеспечения частного дома или дачи.
• Различные комбинации солнечных модулей с другими источниками энергии. Например, с ветровыми установками, дизель-генераторами или центральными электросетями.

Выбор установки того или иного типа зависит от нужд энергообеспечения дома. Поэтому прежде чем купить такую систему необходимо выполнить тщательный расчет солнечной электростанции.

Тонкости расчета

Рассчитывают параметры солнечной электростанции для дачи или коттеджа в несколько этапов.

Шаг первый

Необходимо определить норму энергопотребления на месяц. Для этого прежде всего нужно составить перечень всех бытовых приборов и другого электрооборудования. Затем надо подсчитать, сколько энергии потребляет каждый из них. Для этого мощность прибора (по паспорту) нужно умножить на примерное время его работы за день. Таким образом определяется суточная норма. Месячная же норма для дома складывается из суточных значений для всех приборов.

Шаг второй

Нужно выяснить, сколько энергии может дать домашняя солнечная электростанция с учетом местного климата. Эти данные зависят от уровня солнечной активности и их можно либо найти в метеорологических базах, либо узнать у производителя солнечных батарей. При этом обязательно учитывается солнечная радиация (среднегодовая), а также ее значения по месяцам при худших погодных условиях.

Шаг третий

Для определения количества фотобатарей надо желаемую энерговыработку разделить на производительность одной батарей (из предыдущего этапа). При этом систему надо обязательно проектировать с запасом, так как готовые солнечные электростанции не всегда выдают заданную проектную мощность.

Шаг четвертый

Подбор дополнительных элементов. Аккумуляторы для солнечных систем должны обладать низким уровнем саморазряда и сохранять энергию не менее 4дней. При этом лучше использовать изделия одного производителя. Выбирая же инвертор, стоит учитывать, что в идеале разные группы нагрузок должны питаться от разных инверторов. Поэтому количество этих устройств и их характеристики зависят от особенностей энергосети дома.

Таким образом, не так уж сложно подобрать домашнюю солнечную станцию, цена и параметры которой будут отвечать всем требованиям.

Особенности монтажа домашних станций

Солнечные электростанции для дома (точнее, их фотоэлементы) должны устанавливаться определенным образом. Необходимо, чтобы поверхность батареи находилась под прямым углом к падающим лучам. В этом случае производительность будет максимальной. Отклонение от перпендикуляра (с учетом движения солнца) не должно превышать 15°. А кроме того, если планируется эксплуатировать установку круглый год, то лучше выдерживать угол +15° к географической широте. Для эксплуатации в летний период стоит ориентироваться на угол в -15°.