Як встановити сонячну батарею?

Все більше людей звертають увагу на альтернативні джерела електроенергії. За допомогою сонячних модулів можна зробити енергозабезпечення окремого об'єкта повністю автономним і навіть отримувати пасивний дохід, продаючи зайву електроенергію іншим користувачам. Залежно від потужності сонячних батарей, можна забезпечувати електроенергією як приватний будинок, так і ціле підприємство. 

Чому зручно використовувати сонячну батарею? 

Сонячна батарея являє собою систему фотоелементів, здатних перетворити сонячне світло в електрику. Такий фотоелектричний ефект дозволяє отримати альтернативне джерело енергії. Принцип роботи сонячної батареї полягає в тому, що світло сонця потрапляє на напівпровідникові фотоелементи, електрони яких отримують додаткову енергію для переходу на n-провідник, в процесі чого утворюється електроенергія в ланцюзі навантаження системи. Енергія накопичується і в потрібний момент може бути використана. Переваги використання сонячної енергії очевидні - це абсолютно екологічний джерело енергії, в процесі отримання якого не витрачаються непоправні природні ресурси (як, наприклад, той же паливо) і не викидаються в навколишнє середовище шкідливі речовини (ті ж продукти горіння). 

Вам цікаво дізнатися з чого складається філаментная лампа?

Види сонячних батарей 

Незважаючи на зовнішню схожість, існує кілька різновидів сонячних модулів, які розрізняються своїми характеристиками і вартістю

• Найбільш ефективними вважаються монокристалічні сонячні батареї, які виготовлені з кристалів кремнію, вироблених штучним шляхом. Чим чистіше кристали, тим вища продуктивність. Кристали кремнію густо пронизані металевою сіткою електродів, по якій і надходить електроенергія. 

• Монокристалічні сонячні панелі володіють найвищим ККД (до 25%), але через це мають і високу ціну. Панелі чорного або темно-синього кольору повинні бути завжди звернені до сонця, тільки тоді пристрій буде працювати в повну силу. Наступні по ефективності і продуктивності - полікристалічні сонячні панелі. Тут кремній вже поєднують з фосфором - другий елемент забезпечує рухливість електронів, а неоднорідність вкраплень кремнію значно знижує собівартість конструкції. Колір панелей зазвичай синій, а основною перевагою їх є можливість ефективного поглинання навіть розсіяного сонячного світла, в той час як монокристалічні моделі працюють добре лише в ясну погоду, а в похмуру продуктивність різко падає. ККД полікристалічних трохи нижче - 18%. Як і монокристалічні, ці конструкції мають шар захисного скла, який оберігає їх від ударів, і рамку. Третій різновид сонячних панелей - аморфна. До цієї категорії відносяться найдорожчі сонячні батареї, їх низька ціна обумовлена ​​малим ККД (6%) і недовговічністю - ефективність роботи пристрою можна спостерігати не більше 2 років, після чого вони вигорають і ККД значно знижується. 

• Принцип конструкції наступний: на пластмасову, скляну або фольгированную основу наноситься тонкий шар кремнію, який і бере участь в фотогальванічних процесі. Через малу товщини шару і його неоднорідності батареї не можуть прослужити довго і забезпечити високий рівень потужності.  

Інструкція по установці сонячних батарей

1. При установці системи важливо правильно вибрати місце і не припуститися помилки в монтажі. Для цього потрібно мати уявлення про електротехніку і вміти враховувати найдрібніші деталі. А перш ніж купувати батарею, треба визначити, наскільки ефективно її можна використовувати в конкретній місцевості. 

2. Отримання альтернативної енергії в умовах українського клімату виявляється цілком успішним заходом, адже більшість днів у році світить сонце. Але для ефективності мало просто ясного дня, необхідно встановити батарею так, щоб на неї потрапляло максимальну кількість світла з можливого. Тому для монтажу підійдуть ділянки 

Установка модуля на даху 

Щоб заощадити місце, приватні власники батарей встановлюють модулі на даху, адже наземна установка заважає корисного використання землі в інших господарських цілях - на такій ділянці не вийде засадити город, розбити сад або поставити госпбудівлі для розведення тварин. Щоб встановити панелі на даху приватного будинку, варто звернути увагу на кут нахилу даху - в ідеалі він повинен бути не більше 40 градусів. Якщо дах пласка або нахил більше 40, доведеться організувати додаткове кріплення за допомогою профілів. Спочатку закріплюють рамку з металевих профілів - метал забезпечить міцність і надійність конструкції, дерево в цьому відношенні сильно програє металу. Важливо, щоб конструкція забезпечила повну нерухомість сонячної панелі. Тільки після монтажу профілів починають кріпити до них сам пристрій. У міських умовах також можна встановлювати модулі на дахах багатоповерхівок, але це буде складніше бюрократично - доведеться узгодити всі питання з комунальним господарством, отримати документи на оренду площі даху, утрясти всі формальності щодо технічних умов. Але це досить поширена практика - в багатьох українських містах багатоповерхівки можуть похвалитися енергетичної автономністю завдяки сонячним батареям. Перед монтажем пристрою на дах слід перевірити її стан і, якщо потрібно, відремонтувати. Потім встановити каркас, щоб забезпечити оптимальний кут нахилу конструкції. Інвертори часто монтують в підвалах. Як варіант, можна використовувати козирок власного балкона для установки батареї в приватному порядку без узгодження безлічі деталей. 

Монтаж батареї на земельній ділянці 

Якщо немає можливості встановити конструкцію на даху, її монтують на відкритій місцевості, використовуючи ті ж каркаси з металу для опори. Також цей спосіб підходить в разі, якщо система має велику потужність і габарити, і на даху просто не поміститься.

Як розрахувати кількість сонячних батарей 

Кількість панелей, необхідне для забезпечення об'єкта, розраховується на підставі ступеня освітленості місця установки, обсягу споживаної енергії. Спочатку варто розрахувати орієнтовну кількість енергоспоживання - це можна зробити на підставі щомісячних платежів, при цьому розрахунок слід робити на добу. Для розрахунку інсоляції потрібно скористатися спеціальною картою, яка показує середня кількість годин сонячного освітлення місцевості. Самостійно зробити всі розрахунки максимально точно буде складно, набагато простіше звернутися за допомогою до фахівців, які займаються продажем сонячних батарей. Вони зроблять все розрахунки швидко, точно, після чого нададуть клієнту дані щодо кількості та потужності батарей для повного енергозабезпечення будинку. 

Догляд і обслуговування сонячної батареї 

Сонячні панелі нескладні в обслуговуванні, але важливо підтримувати поверхню якомога більше чистої - від цього безпосередньо залежить, скільки світла буде поглинатися батареями, а отже, наскільки ефективною буде конструкція. Для підтримки чистоти можна мити панелі 1-4 рази на рік або більше при необхідності. Також важливо стежити, щоб поверхня не була засипана снігом в зимовий час, листям восени і т.д. Накопичення снігу шкодить не тільки продуктивності, але і опорної конструкції, адже так збільшується навантаження на неї. Не менш важливо перевіряти технічний стан, працездатність окремих елементів сонячної системи - наприклад, акумулятори слід періодично замінювати (в залежності від якості, заявленого виробником терміну служби - кожні 4-10 років). 

Помилки при монтажі сонячних батарей 

Кожна дія при установці сонячної батареї повинно бути виваженим, точним, в іншому випадку можуть виникнути проблеми з роботою конструкції. Помилки монтажу можуть привести навіть до виходу батареї з ладу або стати причиною пожежі, причому гарантія на такі ситуації не поширюється. Всі основні помилки, які можуть бути допущені при монтажі, висвітлені в таблиці нижче. 

Помилки	Наслідки
Неправильний розрахунок необхідної потужності.	Брак електроенергії для забезпечення автономності об'єкта
Низька якість матеріалів, використовуваних для зведення каркасної конструкції	Руйнування каркаса в результаті впливу сильного вітру, падіння сонячної батареї, порушення її цілісності
Неналежне прикріплення	Рухливість модулів, падіння з каркаса
Відсутність вентиляції конструкції.	Перегрів, як наслідок, зниження енергоефективності, продуктивності системи
Недостатній догляд за конструкцією в снігову погоду	Накопичення снігу може спровокувати перевантаження каркаса, його руйнування. Крім того, закриття робочої поверхні снігом не дозволяє проникати сонячному світлу, через що різко падає ефективність пристрою

Якщо обладнання було замовлено у ненадійних постачальників, можуть виникнути проблеми з гарантійним ремонтом, обміном, через що покупець буде нести збитки кожен день. Щоб не виникало прикрих помилок, краще не братися за таку складну справу, не маючи достатнього досвіду, знань в цій сфері. Довірити оцінку потужності, проектування, монтаж, обслуговування устаткування можна професіоналам - так вийде заощадити час, кошти.