Солнечные бытовые батареи: Солнечные батареи для дома: стоимость комплекта, цены, характеристики

рейтинг моделей и инструкции по выбору оптимального варианта от iChip.ru

Наверх

Рейтинги
Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Комплектующие
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
Новости
Советы
- Покупка
- Эксплуатация
- Ремонт
Подборки
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры

Солнечные батареи для дома: виды, устройство, технические характеристики

При постоянно растущих ценах на электроэнергию поневоле начнешь задумываться об использовании природных источников для электроснабжения. Одна из таких возможностей — солнечные батареи для дома или дачи. При желании они могут обеспечить полностью все потребности даже большого дома.

Устройство системы электропитания от солнечных батарей

Содержание статьи

Преобразовывать энергию солнца в электричество – эта идея длительное время не давала спать ученым. С открытием свойств полупроводников это стало возможным. В солнечных батареях используются кремниевые кристаллы. При попадании на них солнечного света в них образуется направленное движение электронов, которое называется электрическим током. При соединении достаточного количества таких кристаллов получаем вполне приличные по величине токи: одна панель площадью чуть больше метра (1,3-1,4 м2 при достаточном уровне освещенности может выдать до 270 Вт (напряжение 24 В).

Электрические солнечные батареи для дома открывают много возможностей

Так как освещенность меняется в зависимости от погоды, времени суток, напрямую подключать устройства к солнечным батареям не получается. Нужна целая система. Кроме солнечных панелей требуется:

Аккумулятор. На протяжении светового дня под воздействием солнечных лучей солнечные батареи вырабатывают электрический ток для дома, дачи. Он не всегда используется в полном объеме, его излишки накапливаются в аккумуляторе. Накопленная энергия расходуется ненастную погоду.
Контролер. Не обязательная часть, но желательная (при достаточном количестве средств). Отслеживает уровень заряда аккумулятора, не допуская его чрезмерного разряда или превышения уровня максимального заряда. Оба этих состояния губительны для аккумулятора, так что наличие контролера продлевает срок эксплуатации аккумулятора. Также контролер обеспечивает оптимальный режим работы солнечных панелей.

Преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор). Не все устройства рассчитаны на постоянный ток. Многие работают от переменного напряжения в 220 вольт. Преобразователь дает возможность получить напряжение 220-230 В.

Солнечные батареи для дома — только часть системы

Установив солнечные батареи для дома или дачи, можно стать совершенно независимым от официального поставщика. Но для этого надо иметь большое количество батарей, некоторое количество аккумуляторов. Комплект, который вырабатывает 1,5 кВт а сутки стоит около 1000$. Этого достаточно для обеспечения потребностей дачи или части электрооборудования в доме. Комплект солнечных батарей для производства 4 кВт в сутки стоит порядка 2200$, на 9 кВт в сутки — 6200$. Так как солнечные батареи для дома — модульная система, можно купить установку, которая будет обеспечивать часть потребностей, постепенно увеличивая ее производительность.

Виды солнечных батарей

С ростом цен на энергоносители идея использования энергии солнца для получения электроэнергии становится все более популярной. Тем более, что с развитием технологий солнечные преобразователи становятся эффективнее и, одновременно, дешевле. Так что, при желании, можно свои нужды обеспечить установив солнечные батареи. Но они бывают разных типов. Давайте разбираться.

Сама солнечная батарея — некоторое количество фотоэлементов, которые расположены в общем корпусе, защищенные прозрачной лицевой панелью. Для бытового использования фотоэлементы производят на основе кремния, так как он относительно недорог, и элементы на его основе имеют неплохой КПД (порядка 20-24%). На основе кремниевых кристаллов изготавливают монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные (гибкие) фотоэлементы. Некоторое количество этих фотоэлементов электрически соединены между собой (последовательно и/или параллельно) и выведены на клеммы, расположенные на корпусе.

Солнечная панель для дома состоит из некоторого количества фтоэлементов

Фотоэлементы установлены в закрытом корпусе. Корпус солнечной батареи делают из анодированного алюминия. Он легкий, не подвержен коррозии. Лицевую панель делают из прочного стекла, которое должно выдерживать снего-ветровые нагрузки. К тому же оно должно обладать определенными оптическими свойствами — иметь максимальную прозрачность, чтобы пропускать как можно больше лучей. Вообще, из-за отражения теряется значительное количество энергии, так что требования к качеству стекла высокие и еще оно покрывается антибликовым составом.

Виды фотоэлементов для солнечных батарей

Солнечные батареи для дома делают на основе кремневых элементов трех типов;

Монокристаллические. Каждый фотоэлемент — один кристалл кремния. Монокристаллические фотоэлементы имеют неплохой КПД (порядка 24,7%), но и стоимость их несколько выше. Отличить можно, во-первых, по однородному насыщенному синему цвету, во-вторых, по скругленным краям фотоэлемента.
Виды кремниевых фотоэлементов для солнечных батарей
Поликристаллические. Несколько небольших кремниевых кристаллов объединены в один фотоэлемент. Они имеют неоднородную структуру, из-за чего хуже поглощают солнечный свет. Это отражается на КПД (20,3%). Фактически это означает, что солнечная панель той же мощности будет занимать примерно на 20% больше площади.
Тонкопленочные. Представляют собой слой полупроводника, напыленный на гибкую подложку. За счет своей гибкости могут монтироваться на криволинейные поверхности. Но имеют невысокую производительность (порядка 10,4%), так что занимают большие площади (как минимум, в 2 раза больше, чем поликристаллические).

Если у вас скатная крыша и фасад развернут на юг или восток, слишком сильно думать о занимаемой площади не имеет смысла. Вполне могут устроить поликристаллические модули. При равном количестве производимой энергии они стоят немного дешевле.

Как правильно выбрать систему солнечных батарей для дома

Есть распространенные заблуждения, которые заставляют вас тратить лишние деньги на приобретение чересчур дорогого оборудования. Ниже приведем рекомендации того, как правильно выстроить систему электропитания от солнечных батарей и не потратить лишних денег.

Солнечные электростанции для дома могут быть не такими дорогими, если подходить к вопросу взвешенно

Что надо купить

Далеко не все компоненты солнечной электростанции жизненно необходимы для работы. Без некоторых частей вполне можно обойтись. Они служат для повышения надежности, но без них система работоспособна. Первое, что стоит запомнить — приобретайте солнечные батареи в конце зимы, начале весны. Во-первых, погода в это время отличная, много солнечных дней, снег отражает солнце, увеличивая общую освещенность. Во-вторых, в это время традиционно объявляют скидки. Далее советы такие:

Приобретайте солнечные батареи для дома с выходным напряжением 12 В. Именно от такого напряжения работает большая часть бытовой и строительной техники, светодиодные светильники и т.д. Техники, работающей от 24 или 48 вольт намного меньше. Можете посмотреть паспорта или воспользуйтесь поиском.
Не используйте для освещения лампы накаливания. Они потребляют слишком много электроэнергии, да и работают от 220 в. Замените их на светодиодные. Для них постоянный ток в 12 В — это то, что надо.
«Полная» система электропитания от солнечных батарей выглядит так
Не старайтесь сразу купить систему большой мощности чтобы покрыть все возможные потребности. Для начала купите пару модулей без преобразователя/инвертора, подключите к ним ту технику, которая работает от постоянного напряжения. Если вас устроит система, позднее можно нарастить мощность, докупить инвертор и подключить технику, которая работает от 220-230 В. И учтите, что инвертор, даже при выключенной нагрузке, потребляет электроэнергию (потери на преобразовании примерно 30%). То есть ночью, когда все выключено, он просто расходует заряд АКБ. Причем выдает он далеко не идеальную синусоиду. В общем, все что может работать от постоянного напряжения, запитываем от аккумуляторов напрямую.

Если воспользоваться только этими советами, и подключить только технику, которая работает от постоянного напряжения, система солнечных батарей для дома обойдется в гораздо более скромную сумму чем самый дешевый комплект. Но это еще не все. Можно еще часть оборудования оставить «на потом» или вообще обойтись без него.

Без чего можно обойтись

Стоимость комплекта солнечных батарей на 1 кВт в сутки — более тысячи долларов. Немалые вложения. Поневоле задумаешься, а стоит ли оно того и каков же будет срок окупаемости. При нынешних тарифах ждать пока отобьются свои деньги придется не один год. Но можно затраты уменьшить. Не за счет качества, но за счет незначительного снижения комфортности эксплуатации системы и за счет разумного подхода к подбору ее компонентов.

Не покупайте гелиевые или аккумуляторы глубокого разряда. Они не стоят своих денег. С солнечными батареями для дома отлично работают даже отслужившие свой срок автомобильные АКБ . Они нормально работают еще минимум, 5 лет.
Если площадь не ограничена, можно купить солнечную батарею на поликристаллических фотоэлементах
В принципе, можно обойтись еще меньшими средствами. Можно не ставить контроллер. Он стоит не менее 150$ (а при большой мощности 500$), а вся его задача — мониторить состояние заряда батарей. Если бюджет ограничен, купите автомобильные часы, работающие от 12 В, которые также измеряют напряжение, температуру. Они стоят 2-5$ и практически выполняют ту же функцию. А чтобы избежать перезаряда, купите лишний аккумулятор. Или два. Суммарная мощность «лишней» емкости должна быть не ниже 20%. Это и позволит избежать перезаряда, и увеличит емкость системы.

Итак, если бюджет ограничен, можно обойтись несколькими солнечными панелями и аккумуляторными батареями, емкость которых на 20-25% выше максимального заряда солнечных панелей. Для мониторинга состояния купите автомобильные часы, которые еще измеряют напряжение. Это избавит вас от необходимости несколько раз в день измерять заряд на АКБ. Вместо этого вам надо будет время от времени смотреть на показания часов. Для старта это все. В дальнейшем можно докупать солнечные батареи для дома, увеличивать количество АКБ. При желании, можно купить инвертор.

Определяемся с размерами и количеством фотоэлементов

В хороших солнечных батареях на 12 вольт должно быть 36 элементов, на 24 вольта — 72 фотоэлемента. Это количество оптимально. При меньшем числе фотоэлементов вы никогда не получите заявленный ток. И это — лучший из вариантов.

Не стоит покупать сдвоенные солнечные панели — по 72 и 144 элемента соответственно. Во-первых, они очень большие, что неудобно при перевозке. Во-вторых, при аномально низких температурах, которые у нас периодически случаются, они первыми выходят из строя. Дело в том, что ламинирующая пленка при морозах сильно уменьшается в размерах. На больших панелях из-за большого натяжения она отслаивается или даже рвется. Теряется прозрачность, катастрофически падает производительность. Панель идет в ремонт.

Солнечная панель на 4 В имеет 7 элемента

Второй фактор. На больших по размерам панелях должна быть больше толщина корпуса и стекла. Ведь увеличивается парусность и снеговые нагрузки. Но далеко не всегда это делают, так как значительно возрастает цена. Если вы видите сдвоенную панель, а цена на нее ниже, чем на две «обычных», лучше ищите что-то другое.

Еще раз: лучший выбор — солнечная панель для дома на 12 вольт, состоящая из 36 фотоэлементов. Это оптимальный вариант, проверенный практикой.

Технические характеристики: на что обратить внимание

В сертифицированных солнечных батареях всегда указывается рабочий ток и напряжение, а также напряжение холостого хода и ток КЗ. При этом стоит учесть, что все параметры обычно указываются для температуры +25°C. В солнечный день на крыше батарея разогревается до температур, значительно превышающих эту цифру. Это объясняет наличие большего рабочего напряжения.

Пример технических характеристик солнечных батарей для дома

Также обратите внимание на напряжение холостого хода. В нормальных батареях оно порядка 22 В. И все бы ничего, но если проводить работы на оборудовании не отключив солнечные батареи, напряжение холостого ходы выведет из строя инвертор или другую подключенную технику, не рассчитанную на подобный вольтаж. Потому при любых работах — переключении проводов, подключении/отключении аккумуляторов и т.д. и т.п — первое что вы должны сделать — отключить солнечные батареи (снять клеммы). Перебрав схему, их подключаете последними. Такой порядок действий сохранит вам много нервов (и денег).

Корпус и стекло

Солнечные батареи для дома имеют алюминиевый корпус. Этот металл не корродирует, при достаточной прочности имеет небольшую массу. Нормальный корпус должен быть собран из профиля, в котором присутствуют, как минимум, два ребра жесткости. К тому же стекло должно быть вставлено в специальный паз, а не закреплено сверху. Все это — признаки нормального качества.

Бликов на корпусе быть не должно

Еще при выборе солнечной батареи обратите внимание на стекло. В нормальных батареях оно не гладкое, а текстурированное. На ощупь — шершавое, если провести ногтями, слышен шорох. К тому же должно иметь качественное покрытие, которое сводит к минимуму блики. Это означает что в нем не должно ничего отражаться. Если хоть под каким-то углом видны отражения окружающих предметов, лучше найдите другую панель.

Выбор сечения кабеля и тонкости электрического подключения

Подключать солнечные батареи для дома необходимо медным одножильным кабелем. Сечение жилы кабеля зависит от расстояния между модулем и АКБ:

расстояние менее 10 метров:
- 1,5 мм2 на одну солнечную батарею мощностью 100 Вт;
- на две батареи — 2,5 мм2;
- три батареи — 4,0 мм2;
расстояние больше 10 метров:
- для подключения одной панели берем 2,5 мм2;
- двух — 4,0 мм2;
- трех — 6,0 мм2.

Можно брать сечение больше, но не меньше (будут большие потери, а оно нам не надо). При покупке проводов, обратите внимание на фактическое сечение, так как сегодня заявленные размеры очень часто не соответствуют действительным. Для проверки придется измерять диаметр и считать сечение (как это делать, прочесть можно тут).

Солнечные батареи для дома: электрическое подключение

При сборе системы можно плюсы солнечных батарей провести используя многожильный кабель подходящего сечения, а для минуса использовать один толстый. Перед подключением к аккумуляторам все «плюсы» пропускаем через диоды или диодные сборки с общим катодом. Это предотвращает возможность замыкания аккумулятора (может вызвать возгорание) при замыкании или обрыве проводов между батареями и аккумулятором.

Диоды используют типа SBL2040CT, PBYR040CT. Если такие на нашли, можно снять со старых блоков питания персональных компьютеров. Там обычно стоят SBL3040 или подобные. Пропускать через диоды желательно. Не забудьте что они сильно греются, так что монтировать их надо на радиаторе (можно на едином).

Еще в системе необходим блок предохранителей. По одному на каждого потребителя. Всю нагрузку подключаем через этот блок. Во-первых, система так безопаснее. Во-вторых, при возникновении проблем, проще определить ее источник (по сгоревшему предохранителю).

«Какие плюсы и минусы солнечных панелей?» – Яндекс.Кью

На сегодняшний день преимущества и недостатки солнечных батарей, позволяют говорить об этих источниках энергии, как о самых перспективных на ближайшее будущее.

Преимущества солнечных батарей

Самый первый плюс — это неиссякаемость и вседоступность источника энергии. Солнце есть практически в любой точке планеты и в ближайшее время, оно не собирается никуда пропадать. Если этот источник энергии пропадёт, то нас уже точно не будет волновать вопрос откуда взять электроэнергию.
Второе достоинство солнечных батарей — это их экологичность. Каждый потребитель, борющийся за здоровье родной планеты, считает своим долгом приобрести экологичные источники энергии типа ветряка или, в нашем случае — солнечные панели. Но здесь так же как с электромобилями. Сами-то по себе батареи экологичны, но при их производстве, а также при производстве аккумуляторов, электростанций и различных проводников, используются токсичные вещества, которые загрязняют окружающую среду.
Кстати, говоря о сравнении с ветряками, солнечные панели намного тише. Они вообще не издают никаких звуков в сравнении с шумными ветряками.
Износ батарей происходит очень медленно, ведь здесь нет подвижных частей, если только Вы не используете в своей системе приводы, которые поворачивают солнечные элементы в сторону источника энергии. Тем не менее, даже с такой системой, солнечные панели служат до 25 лет и даже больше. Только после этого срока, если батареи качественные, у них начинает падать КПД и постепенно их нужно заменять на новые. Кто знает какие технологии будут через четверть века? Возможно, следующих батарей Вам хватит до конца жизни.
Устанавливая такой источник энергии для дома, вы не будете думать о том, что поставщик энергии внезапно по техническим причинам отрежет ваш дом от энергоснабжения. Вы всегда сам себе хозяин. Точнее своей системе подачи электричества. Нет проблем ни с внезапным повышением цен, ни с транспортировкой энергии.
После того, как ваша энергетическая солнечная электростанция окупится, вы будете получать по сути бесплатную энергию в дом. Конечно, сначала за определённый период, нужно отбить вложения.
Ещё одно преимущество солнечных электростанций — возможность наращивания. Вопрос упирается только в доступную для Вас площадь. Именно модульность батарей позволяет беспрепятственно в случае необходимости увеличивать мощность системы. Необходимо просто добавить новые солнечные панели и запитать их в систему. Хотя эти преимущества солнечных электростанций перекрываются существенной проблемой, а именно необходимостью оборудования больших площадей. Речь идёт о квадратных километрах солнечных элементов.
Солнечная панель не потребляет никакого топлива, а значит вы не зависите от цен на топливо, также как не зависите от поставок топлива. Плюсы солнечных батарей также в беспрерывной подаче электроэнергии.

Минусы и недостатки солнечных батарей

Несмотря на все вышеперечисленные плюсы, есть у батарей и масса недостатков, которые необходимо оценить при выбореисточника энергии. Важно понимать все минусы до покупки, чтобы потом быть готовым к тому, с чем придётся столкнуться. По ряду причин солнечные панели используются чаще как вспомогательный источник, а не как основной.

Самый первый недостаток — необходимость первоначальных больших инвестиций, которые не требуются при обычном подключении к центральной электросети. Также срок окупаемости вложений, в электросеть с солнечными батареями, весьма размытый, ведь всё зависит от факторов, которые не зависят от потребителя.
Низкий уровень КПД. Один квадратный метр солнечной батареи средней производительности выдаёт всего лишь около 120 Вт мощности. Такой мощности не хватит даже для того, чтобы нормально поработать за лэптопом. Солнечные панели имеют значительно меньший КПД в сравнении с традиционными источниками энергии — около 14-15%. Однако этот недостаток можно считать достаточно условным, ведь новые технологии постоянно увеличивают этот показатель и развитие не стоит на месте, выжимая всё больше и больше энергоэффективности из тех же самых площадей.
В странах СНГ солнечные батареи достаточно дорогое удовольствие, ведь государство не поддерживает покупку таких источников энергии и никак не дотирует стремление своих граждан к “зелёной” энергии. Конечно, за рубежом ситуация значительно лучше. Ведь те же США заинтересованы в переходе страны на экологически чистые источники энергии.
Ещё один недостаток — эффективность работы зависимая от погодных условий и климата. Например, солнечные батареи теряют свою эффективность во время пасмурной погоды или в тумане. Также при низких температурах, в зимнее время, КПД солнечных батарей падает. А если панель недостаточно хорошего качества, то и при высоки

виды электростанций, необходимое оборудование для дома, сроки службы

Повышение стоимости электричества, а также сложности с подключением и обслуживанием энергосетей заставляют потребителей искать альтернативные решения. Дешевый способ обеспечения энергонезависимости — установка бензиновых и дизельных генераторов, но для их работы нужно недешевое топливо. Дорогое решение — солнечные электростанции. Они стоят немало, но энергию дают дармовую.

Принцип работы

Солнечные станции для дома состоят из фотоэлементов, способных преобразовывать лучи светила в электроэнергию. Видов ФЭП очень много, но по-настоящему эффективными считаются лишь несколько из них. Остальные находятся на начальных стадиях разработки и их перспективы туманны.

Сегодня наиболее распространены панели на основе кремния. В них фотоэлементы состоят из двух слоев этого материала. Каждый из них имеет свои физические свойства. Когда на ФЭП попадают фотоны, между слоями кремния возникает разность потенциалов, заставляющая двигаться электроны. Так появляется электрический ток.

Кремниевые фотоэлементы могут быть монокристаллическими и поликристаллическими. Первые дают больше энергии, но при этом стоят дороже.

Отличить разные типы ФЭП друг от друга можно по внешнему виду. Монокристаллические панели имеют вид прямоугольников с обрезанными углами. Форма у поликристаллических элементов квадратная.

Повышенная производительность первого типа ФЭП объясняется чистотой кристаллов кремния. КПД таких панелей достигает 22%. Выработанная энергия собирается в аккумуляторах. Она расходуется в ночное время и пасмурные дни. Накопительные батареи могут быть различной емкости. Их защиту от перезаряда обеспечивает контроллер, в котором имеются выходы, позволяющие подключать приборы, потребляющие постоянный ток.

Еще один важный элемент системы — инвертор. Этот прибор переводит постоянный ток в переменный, необходимый для работы электроприборов в домашней сети. Также имеется распределительный щиток. С его помощью владелец автономной солнечной электростанции для дома может перераспределять мощность на различные приборы и менять напряжение.

Типы солнечных электростанций

Существует несколько разновидностей солнечных электростанций. Большинство из них предназначены для получения энергии в промышленных масштабах. Наиболее распространены следующие виды:

Башенная. В основе ее работы лежит принцип испарения воды при нагреве солнечной энергией. Вокруг башни находятся отражатели, концентрирующие свет на ее вершине, где расположен резервуар с жидкостью, окрашенный в темный цвет. Они крепятся на опорах с автоматической регулировкой ориентации относительно солнца. Работают солнечные электростанции такого типа следующим образом: полученный от нагрева пар направляется в турбогенератор, находящийся в основании центральной конструкции, и там происходит выработка энергии.
Тарельчатые. Принцип работы таких станций похож на башенные, но конструктивно они сильно различаются. Здесь каждый модуль имеет собственный приемник и отражатель, направленный на него. Последний состоит из сборки зеркал. Основа системы — двигатель Стерлинга, соединенный с турбиной. Особенность тарельчатых станций в том, что здесь каждый модуль самостоятельно производит электричество.
Параболоцилиндрические. В них также происходит нагрев теплоносителя за счет света солнца. Только отражатели здесь имеют форму параболического цилиндра длиной до 50 метров. Перед ними на штангах закреплена труба с жидкостью. Нагретый теплоноситель через теплообменник превращает воду в пар, вращающий турбину генератора.
Фотоэлектрические. Это без преувеличения самые популярные станции. Их используют как в промышленности, так в частных домах. В их основе кремниевые элементы, обладающие достаточной производительностью для снабжения электроэнергией небольших объектов. Такие батареи часто устанавливают на крышах домов.

В конце 30-х годов прошлого века во Франции была запатентована идея солнечно-вакуумной электростанции. Ее реализовали лишь в 1982 году в Испании. В основе системы лежит движение воздуха, возникающее из-за разницы температур. Широкое распространение она не получила из-за небольшой производительности.

Особенности бытовых батарей

В нашей стране такие решения для организации автономного энергоснабжения имеет смысл использовать в южных регионах. Только там есть достаточное количество солнечного света. В северных районах необходимое освещение получить сложно или вовсе невозможно.

Конечно, существуют энергостанции, способные работать в любых условиях. У них неплохой КПД, вот только стоят они очень дорого. Учитывая их цену, дешевле использовать бензиновые генераторы.

Бытовые солнечные электростанции, как правило, почти не используются для обеспечения током всей энергосистемы дома. Их устанавливают, чтобы питать основные бытовые приборы: холодильник, стиральную машину, телевизор.

Электростанции на солнечных батареях для дома делятся на 2 категории: постоянные и временные. Первые аккумулируют энергию постоянно, чем обеспечивают бесперебойную работу всех приборов в здании. Вторые дают временную автономность в случае необходимости. То есть, постоянной подпитки электросети дома от них нет.

По мощности бытовые солнечные батареи делятся на 3 типа:

Слабые. К ним относятся все станции, вырабатывающие меньше 5 кВт в сутки. Такие системы используются как резервные источники питания. Они способны обеспечить током лишь небольшое количество приборов. Для полноценного электроснабжения их недостаточно.
Средние. Это батареи, способные генерировать более 5кВт энергии. В теории этого должно хватать для полного обеспечения семьи из 3 человек. Однако, на практике такой производительности все еще недостаточно.
Мощные. Такие устройства генерируют более 10 кВт. Их достаточно для обеспечения комфортной жизни в частном доме. На самом деле постоянно будут использоваться около 7 кВт. Остальная энергия будет в запасе. Если владелец дома решил обеспечить энергонезависимость дома, то ему нужно выбирать солнечные батареи именно такой мощности.

Существуют и более производительные станции. Но использовать их для энергоснабжения частных домов нецелесообразно. Домашние солнечные батареи и так стоят недешево, а производительные будут очень дорогими. При этом бо́льшая часть генерируемого электричества использоваться не будет.

Сроки службы

Солнечные батареи нужно регулярно обслуживать. Речь идет о замене выходящих из строя компонентов. У хорошей станции срок службы отдельных элементов составляет:

Солнечная панель — 40 лет.
Крепежные элементы батареи не имеют срока службы. Они могут быть повреждены только во время стихийного бедствия.
Инвертор. В зависимости от качества устройства оно может прослужить от 3 до 20 лет. Китайские и российские модели работают всего 3−4 года.
Контроллер заряда. Хороший образец функционирует без поломок в течение 15 лет.
Фотоэлектрический инвертор должен проработать десятилетие. Дешевые аналоги из Китая имеют срок службы в 3 раза меньше.
Аккумуляторы. Гелевые модели в среднем работают 4 года. Автомобильные батареи — не больше 2 лет.

Стоимость солнечных панелей пусть медленно, но постоянно снижается. Электронные компоненты для построения домашних станций становятся надежнее. Возможно, что через десятилетие батареи на ФЭП будут вполне доступными по цене и их обслуживания будет обходиться гораздо дешевле.

Какие солнечные батареи лучше выбрать для дома

В наше время альтернативные способы обеспечения электричеством дачи или коттеджа неуклонно набирают популярность. Одним из самых востребованных источников автономного энергоснабжения является система солнечных батарей. Принцип действия солнечных батарей общий для всех существующих типов.

Полупроводниковая пластина солнечной панели на атомном уровне состоит из двух слоев. Слой N содержит атомы с лишними электронами, а у атомов слоя P электронов не хватает. Солнечный свет катализирует отделение свободных электронов в первом слое и перетекание их во второй. В проводнике между слоями появляется электрический ток. Его сила зависит от типа полупроводников. Панели батарей могут быть сделаны из разных материалов и разными способами.

Итак, солнечные модули могут быть:

кремниевыми;
пленочными.

Каждый из этих видов можно разделить на подвиды, подробно о каждом подвиде и о том как правильно и по назначению выбрать солнечную батарею поговорим в статье.

Критерии выбора

Выбирая один из видов солнечных батарей для дома, покупатель всегда ориентируется по трем главным критериям:

цена комплекта солнечных батарей;
их КПД;
экологическая чистота.

Обратите внимание: цена и КПД зависит еще и от количества панелей, поэтому важно правильно его рассчитать.
Каждый пункт зависит од двух других, и конструктивных особенностей входящих в комплект панелей.
Цена определяется типом батарей и вспомогательного оборудования, входящего в комплект системы. Трудно назвать точную цифру, ведь видов много. Но можно привести пример среднего по параметрам и стоимости комплекта, который хорошо подойдет для энергоснабжения дачи.
В комплект входят:
четыре солнечные панели поликристаллического типа, которые стоят 900 долларов;
контролер (нужен для автоматизации зарядных и разрядных процессов аккумуляторов), цена которого – 250 долларов;
инвертор (преобразует постоянный ток от батарей в переменный) стоит 970 долларов;
два аккумулятора обойдутся в 870 долларов.
Итого – 2990 долларов.
Полезно знать: самые дешевые солнечные батареи – тонкопленочные. Но пока их трудно найти в продаже.
Чем лучше солнечные панели, тем выше их КПД. Все виды солнечных панелей обеспечивают разный КПД. Функциональность каждого вида батарей будет детально рассмотрена в посвященном ему разделе статьи.
А сейчас в качестве примера посмотрим, насколько действенным является описанный выше комплект.
• Мощность входящих в него фотоэлектрических панелей достигает 1000 Вт.
• Месячная выработка энергии – 125 кВт/ч.
• Допустимая степень нагрузки – 2,8 кВт.
Возьмите на заметку: рекордный КПД солнечных батарей вывели немецкие инженеры. Он достиг 44,7%. Этой мощности более чем достаточно для питания энергией небольшой дачи.

Достаточно ли безопасны в экологическом плане солнечные панели, чтобы можно было использовать их дома? В публикации, посвященной данному вопросу, Северная Ассоциация США пишет примерно следующее:
«Единственный вредный эффект этих источников энергии заключается в выделении токсических веществ при их изготовлении. Речь идет о таких химикатах, как кадмий. Но этот вред можно свести к минимуму, если правильно подойти к процессу утилизации модулей».
С этой точки зрения самыми небезопасными являются элементы, сделанные на основе теллурида кадмия, о которых будет идти речь ниже. Но подобные батареи трудно найти в продаже, поэтому вряд ли эту проблему стоит рассматривать детальнее.
Кремниевые панели
Во введении было сказано, что солнечные батареи делятся на кремниевые и пленочные.
Этот материал используется в качестве основы для нанесения слоев вещества N и P, между которыми образуется электричество.
Полезно знать: около 90% всех солнечных батарей в мире являются кремниевыми.
Кремниевые панели, в свою очередь, можно разделить на три основных подвида:
Поликристаллические кремниевые панели.
Монокристаллические панели.
Аморфные модули.
Какой из них лучше, станет понятно после детального анализа каждого вида, который следует ниже.
Для изготовления панелей поликристаллического типа используется не самый чистый кремниевый кристалл. Он создается путем охлаждения расплавленного кремния.
Внешне поликристалл можно отличить по неоднородной окраске его поверхности. В ней присутствуют разные оттенки синего цвета, от темно-синего до голубого. КПД таких пластин составляет около 15%.

Внимание совет: если вам нужны недорогие фотоэлектрические элементы для дома и дачи, то лучшего решения, чем поликристалл, вам не найти. Стоят они дешевле, чем панели из монокристаллического кремния, и способны обеспечивать дом достаточным количеством электричества.

Монокристаллу свойственна темно-синяя или черная цветовая гамма. Монокристалл пользуется наибольшей популярностью. Для его изготовления используют кремний самого высокого качества, получаемый литьевым способом.
Расплавленный кремний, контактируя с затравкой, отвердевает, образуя чистейший материал. Изделию придается цилиндрическая форма, из которой потом нарезаются тончайшие пластины.
Процесс изготовления пластин очень дорогостоящий, поэтому солнечные батареи стоят не мало. В подобных пластинах атомы кремния ориентированы таким образом, что их электронам легче покидать свои орбиты. Благодаря этому КПД батарей достигает 20%. Это отличный вариант, как для дачи, так и для жилого помещения.
Возьмите на заметку: если средства позволяют, то лучше монокристаллических батарей вам не найти. Они эффективно работают на протяжении 25 лет, постепенно снижая свой КПД не более чем на 20%.

Аморфным батареям хватает рассеянного солнечного света для того, чтобы вырабатывать на 10% больше электричества в год, чем поликристалл.
Батареи, сделанные на основе аморфного кремния, справляются со своей задачей даже в пасмурную погоду. Для батарей этого типа нормальными являются следующие условия:
запыленный воздух;
дождь;
закат;
рассвет.
В основе элементов лежит кремневодород (Sih5). Кремний подвергают действию электрического разряда. Он испаряется и оседает на подложку тонким слоем, не превышающим 1 мкм.
Подложка может быть выполнена из таких недорогих материалов, как:
металл;
полимерная пленка;
керамика;
качественное стекло.
Пленочные батареи
Пленочная батарея выпускается в рулонах, которые можно расстелить на больших площадях.
В последнее время обретают популярность новые солнечные батареи, в основе которых лежит не твердая подложка из стекла или металла, а полимерная пленка.
Этот вид батарей обладает такими преимуществами:
Ее можно резать на части.
Подгонять под любой размер и форму.
Ей можно устилать крышу с плавными изгибами.
Она весит гораздо меньше, чем прочие виды солнечных батарей.
Но есть и недостатки:
Батареи не столь мощные, как кремниевые.
Они больше подвержены воздействиям окружающей среды.
К сожалению, пока непросто найти в продаже подобную продукцию, но ее производство налаживается очень активно, и нет причин сомневаться, что в ближайшем будущем приобрести рулонную батарею сможет каждый желающий.
Пленочные батареи делятся на:
модули, в качестве основы которых используется теллурид кадмия;
панели с основой из селенида меди-индия;
полимерные пленочные батареи.
Батареи с основой из теллурида кадмия можно наклеивать не только на крыши домов, но и фургонов, ларьков, и даже на предметы одежды).
Эти батареи создаются путем нанесения на пленку теплурида кадмия. Вещество наносят тончайшим слоем всего в несколько десятков микрометров. Следующим слоем накладывается сеть проводников, позволяющая снимать с батареи электричество.
Батарея, созданная таким способом, по мощности не может конкурировать с модулями из кремния. Ее КПД составляет всего 10%. Но она стоит намного меньше, поэтому, несомненно, найдет свою аудиторию потребителей.
Примите во внимание: не рекомендуется проводить много времени в соседстве с таким материалом, как кадмий. Впрочем, главное правильно его утилизировать после эксплуатации.
Панели с селенидом меди индием в основе в недалеком будущем имеют все шансы стать неизменным элементом практически любого устройства, от мобильного телефона до самолета.
Технология, по которой создаются эти панели, называется CIGS (аббревиатура обозначает химическое соединение Cu(In,Ga)Se2). Полупроводники в них состоят из таких элементов, как:
медь;
галлий;
селен;
индий.
Существуют некоторые технические проблемы, не позволяющие достаточно удешевить производство пленочных модулей этого типа. Но, хотя они и стоят больше, чем батареи с использованием теллурида кадмия, они более эффективны. Их КПД достигает 15%.
Производство полимерных модулей налажено в Дании, вероятно, скоро пленка будет продаваться и в нашей стране.
Еще одни сравнительно новые пленочные батареи называются «полимерными». Их начала производить компания Mekoprint A/S.
Активный слой пленки состоит из полимера. Его покрывает слой алюминиевых электродов. Эти слои расположены на органической пленке. Снаружи они покрыты защитным слоем.
Цена пленочного модуля не высокая, но и эффективность сильно уступает предыдущим вариантам.
Итоги обзора
Солнечные батареи однозначно окупятся за 25 лет своей службы. Это нетрудно проверить, посчитав, сколько вы платите за электроэнергию государству.
Два основных вида солнечных батарей, дающих наибольший КПД, это поликристаллические и монокристаллические батареи. Из них можно выбирать по таким признакам:
По виду: монокристаллическая батарея меньше поликристалличeской такой же мощности.
По эффективности: в монокристаллах меньше потери энергии и выше КПД.
По цене: монокристалл более дорогостоящий, разница в цене достигает примерно 10%.
Если приоритетнее низкая стоимость, то для дома можно выбрать аморфные батареи. К тому же, они эффективны в местах, где часто бывает пасмурная погода, потому что работают при рассеянном солнечном свете.
Еще дешевле стоят пленочные батареи, но они дают меньший КПД и их пока трудно найти в продаже, производство только началось. Их стоит использовать, если важен малый вес конструкции и возможность наклеивать панель на любую поверхность.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
Автономные системы электроснабжения для дома на солнечных батареях
Предлагаем Вашему вниманию готовые комплекты систем электроснабжения на солнечных батареях для решения конкретных задач (солнечная электростанция для автомобиля, резервное и автономное электропитание для дачи, системы автономного электроснабжения для дома, инверторные системы бесперебойного энергоснабжения для коттеджа, ИБП, автономный источник питания 12 Вольт для освещения и т.п.)
Все представленные здесь готовые решения являются не просто наборами комплектующих, а реальными системами, прошедшими тестирование в техническом отделе нашей компании и успешно эксплуатирующиеся нашими покупателями. Все готовые решения комплектуются всеми необходимыми кабелями и соединителями, так что покупателю остается только соединить разъемы по прилагающейся схеме, закрепить солнечные панели на крыше или на стене дома и пользоваться ими.
Если Вы не нашли среди готовых комплектов нужного Вам решения, звоните нам по телефону 8 (495) 619-39-43 и мы поможем подобрать оборудование для решения Вашей задачи. Также Вы можете отправить нам заявку по электронной почте или через форму обратной связи.
Каталог солнечных электростанций и ИБП
Использование солнечной энергии для дома становится все популярнее в России. И хотя пока не идет речи об экономии электричества по причине отсутствия государственной поддержки использования возобновляемых источников электроэнергии в частных домах и квартирах, но в тех местах, где нет магистральной электросети, использование энергии Солнца гораздо выгоднее использования топливных генераторов 220/380 Вольт.
Стоимость оборудования загородного дома солнечными батареями достаточно высока. Причем, в Московской области и в средней полосе России выработка электроэнергии от фотоэлектрической станции в зимнее время в 5-10 раз меньше, чем летом. В связи с этим нужно понимать, что автономное солнечное энергоснабжение домов выгодно только в весенне-летний период, а осенью и зимой периодически придется использовать бензиновый или дизельный электрогенератор для подзарядки аккумуляторов при длительной пасмурной погоде.
Кроме фотоэлектрических систем, большое распространение получили инверторно-аккумуляторные системы резервного электроснабжения, которые кроме своей основной функции источника бесперебойного питания при отключении света, обладают также возможностью увеличения мощности сети, используя энергию в аккумуляторах. На основе таких систем возможно создание гибридных систем электроснабжения, отличительной особенностью которых является приоритетное использование солнечной энергии.

Системы автономного электроснабжения по низким ценам покупайте в интернет-магазине Solnechnye.RU
Солнечные батареи для дачи 1 кВт — готовый комплект SR-800
Модель: SR-800
Код товара: 0800010
Солнечная электростанция SR-800 предназначена для использования на даче в качестве системы резервного электроснабжения на случаи отключения света длительностью один-два дня. Если Вам нужна автономная электростанция для дачи, то обратите внимание на другие готовые решения — SA-800 и SAV-1800.
Мощности инвертора PS800-24 достаточно для работы двухкамерного однокомпрессорного холодильника класса А емкостью до 300 литров, освещения, телевизора, радио, компьютера, дрели, электролобзика, любых зарядных устройств и т.д. Одним словом, любого электрооборудования максимальной суммарной мощностью до 800 Вт с пиковой пусковой мощностью до 1,2 кВт.
Два аккумулятора емкостью 55 А*ч и напряжением 12 Вольт способны запасти около 1.3 кВт*ч электроэнергии, которой при пасмурной погоде хватит для работы в течение 24 часов следующих электроприборов:

Холодильник с потреблением 850 Вт*ч/сутки — 850 Вт*ч

Энергосберегающие лампы освещения (3 шт. по 20 Вт по 3 часа/сутки) — 180 Вт*ч

Телевизор 21″ (50 Вт, 3 часа в сутки) — 150 Вт*ч

Зарядное устройство мобильного телефона (5 Вт, 3 часа) — 15 Вт*ч

Дрель (600 Вт, работает 10 минут или 0,167 часа) — 100 Вт*ч

Итого: 1.295 кВт*ч/сутки.
Две солнечные батареи суммарной мощностью 200 Вт будут выдавать в ясную погоду в Московской области около 1 кВт*ч/сутки. Таким образом, при ежедневном расходе 1 кВт*ч и ясной погоде, энергии солнечных батарей будет достаточно для круглосуточного электроснабжения Вашей дачи в течении неограниченного срока. Однако, если расход электроэнергии больше, чем суммарная энергия, получаемая от солнечных батарей, либо в случае пасмурной погоды, реальная длительность автономной работы составит около двух дней.
В московском регионе, в период весна-лето, готовое решение SR-800 можно использовать в качестве автономного источника электроэнергии в случае, если планируемый среднесуточный расход не превышает 600 Вт*ч в сутки.
Применение в данной солнечной электростанции двух солнечных панелей и двух аккумуляторов позволяет снизить габариты и массу отдельных элементов резервной системы, что может быть важным для её перевозки, т.к. не все захотят оставлять на даче относительно дорогое оборудование.
На основе приведенного выше расчета потребления электроэнергии на даче Вы можете сделать свой расчет и понять, достаточно ли для Вашего случая такой резервной системы. Если не достаточно, то мы поможем выбрать необходимые компоненты для Вас — звоните по телефону 8 (495) 619-39-43 или напишите нам.

Состав и параметры солнечной электростанции для дачи:

Постоянное рабочее напряжение: 24 В.

Переменное напряжение на выходе: 220 В, 50 Гц, чистый синус.

Тип выходных контактов 220 В: компьютерная розетка IEC320 (ответная часть в комплекте)

Максимальная выходная мощность: 800 Вт.

Продолжительность работы при отсутствии солнца на нагрузку 850 Вт*ч/сутки (однокомпрессорный холодильник класса А): 36 часов

Температура эксплуатации оборудования: от -20°C до +50°C

Температура эксплуатации солнечных панелей: от -40°C до +85°C

Общий вес всех компонентов солнечной электростанции, кг: 64

Опции:

замена солнечных батарей на батареи другой мощности (80, 130, 140, 150 Вт)

замена аккумуляторов на аккумуляторы другой емкости

замена инвертора на инвертор другой мощности (350, 1400, 1800 Вт)

Монтаж электростанции:
При покупке солнечной электростанции Вы получаете подробную инструкцию по установке и эксплуатации этой модели со схемой соединений. Максимальное количество электрических соединений уже сделано при сборке и тестировании в техническом отделе компании Солнечные.РУ.
Покупателю остается только подключить аккумуляторы (прикрутить 2 клеммы) и закрепить солнечные батареи, ориентировав их на юг.
Любой человек, даже не разбирающийся в электрике, сможет произвести монтаж за один час.

Возможно, Вам также понадобятся:
Отзывы:

Один из наших покупателей прислал нам коротенький отзыв о солнечной электростанции, установленной им в Беларуси: Все установлено за час, работает отлично, буду…
2 июня 2016 г.
Андрей

Лето с автономным электричеством, июль — август 2014 г. Состав системы (на 24 Вольта): 1. Две СБ по 100 Вт – CHN100-36M , 2. Контроллер…
8 сентября 2014 г.
Сергей

В мае 2014 г. впервые попробовал эксплуатировать систему автономного энергоснабжения в деревне в Новгородской области. До этого несколько лет выслушивал соображения скептиков…
19 мая 2014 г.
Сергей
Ваши вопросы и отзывы:
Используя эту форму, Вы можете отправить Ваше мнение об этом товаре, сообщить о неточности в описании или задать нам вопрос. Перед тем, как задать вопрос, посмотрите наш форум. Возможно, там уже есть ответ.

Установив на своей даче солнечные батареи, Вы забудете о проблемах с электричеством!
Какая лучшая батарея для солнечного хранения в 2019 году?
Последнее обновление 15.07.2020

Существуют определенные характеристики, которые вы должны использовать при оценке вариантов вашей солнечной батареи, например, как долго солнечная батарея прослужит или сколько энергии она может обеспечить. Ниже вы узнаете обо всех критериях, которые следует использовать для сравнения вариантов накопления энергии в вашем доме, а также различных типов солнечных батарей.

Как сравнить варианты хранения солнечных батарей
При рассмотрении вариантов «солнечная энергия плюс накопитель» вы столкнетесь со множеством сложных технических характеристик продукта. Наиболее важные параметры, которые следует использовать при оценке, — это емкость и номинальная мощность аккумулятора, глубина разряда (DoD), эффективность в оба конца, гарантия и производитель.
Вместимость и мощность
Емкость — это общее количество электроэнергии, которое может хранить солнечная батарея, измеряется в киловатт-часах (кВтч).Большинство домашних солнечных батарей спроектировано так, чтобы их можно было «штабелировать», что означает, что вы можете включить несколько батарей в свою систему «солнечная энергия плюс накопитель», чтобы получить дополнительную емкость.
Хотя емкость говорит вам, насколько велика ваша батарея, она не говорит вам, сколько электроэнергии может обеспечить батарея в данный момент. Чтобы получить полную картину, вам также необходимо принять во внимание номинальную мощность аккумулятора. В контексте солнечных батарей номинальная мощность — это количество электричества, которое батарея может доставить за один раз.Он измеряется в киловаттах (кВт).
Батарея большой емкости и малой мощности будет обеспечивать низкое количество электроэнергии (достаточное для работы нескольких важных устройств) в течение длительного времени. Батарея малой емкости и высокой мощности может проработать весь ваш дом, но только в течение нескольких часов.
Глубина разряда (DoD)

Большинству солнечных батарей необходимо постоянно сохранять определенный заряд из-за их химического состава. Если вы используете 100% заряда аккумулятора, срок его службы значительно сократится.
Глубина разряда (DoD) батареи относится к количеству использованной емкости батареи. Большинство производителей указывают максимальное значение DoD для оптимальной производительности. Например, если батарея на 10 кВтч имеет степень разряда 90 процентов, вы не должны использовать более 9 кВтч батареи перед ее зарядкой. Вообще говоря, более высокий уровень DoD означает, что вы сможете использовать большую часть емкости аккумулятора.
КПД в оба конца

КПД батареи в оба конца представляет собой количество энергии, которое может быть использовано в процентах от количества энергии, которое потребовалось для ее хранения.Например, если вы подаете в батарею пять кВтч электроэнергии и можете получить обратно только четыре кВтч полезной электроэнергии, батарея будет иметь 80-процентный КПД в оба конца (4 кВтч / 5 кВтч = 80%). Вообще говоря, более высокая эффективность приема-передачи означает, что вы получите большую экономическую выгоду от своей батареи.
Срок службы батареи и гарантия
Для большинства случаев использования домашнего накопителя энергии ваша батарея будет «циклически» (заряжаться и разряжаться) ежедневно. Способность аккумулятора удерживать заряд будет постепенно снижаться, чем больше вы его используете.Таким образом, солнечные батареи подобны батарее в вашем сотовом телефоне — вы заряжаете свой телефон каждую ночь, чтобы использовать его в течение дня, и по мере того, как ваш телефон стареет, вы начнете замечать, что батарея не держит столько заряд, как и когда он был новым. Например, батарея может иметь гарантию на 5 000 циклов или 10 лет при 70 процентах ее первоначальной емкости. Это означает, что по истечении гарантии аккумулятор потеряет не более 30 процентов своей первоначальной способности накапливать энергию.
На вашу солнечную батарею предоставляется гарантия, которая гарантирует определенное количество циклов и / или лет полезного использования. Поскольку характеристики батареи со временем естественным образом ухудшаются, большинство производителей также гарантируют, что батарея сохранит определенную емкость в течение срока действия гарантии. Поэтому простой ответ на вопрос «на сколько хватит моей солнечной батареи?» в том, что это зависит от марки батареи, которую вы покупаете, и от того, сколько емкости она потеряет со временем.
Производитель
Много разных организаций разрабатывают и производят солнечные батареи, от автомобильных компаний до технологических стартапов.Хотя крупная автомобильная компания, выходящая на рынок накопителей энергии, вероятно, имеет более длительную историю производства продукции, они могут не предлагать самые революционные технологии. Напротив, у технологического стартапа может быть совершенно новая высокопроизводительная технология, но меньше опыта, подтверждающего долговременную работоспособность батареи.
Выберете ли вы аккумулятор, произведенный передовым стартапом или производителем с долгой историей, зависит от ваших приоритетов. Оценка гарантий, связанных с каждым продуктом, может дать вам дополнительные рекомендации при принятии решения.

Автомобильные компании стремятся использовать накопители энергии
Домашние накопители энергии и электромобили во многом похожи: в них используются современные аккумуляторы, позволяющие создавать более эффективные и экологически безопасные продукты, способные снизить выбросы парниковых газов.
По мере того, как электромобили становятся все более популярными, все больше компаний выделяют значительные средства на исследования и разработки на разработку аккумуляторов и расширяют свою деятельность в сфере аккумулирования энергии.Tesla — первый массовый образец (с батареей Powerwall), но Mercedes-Benz и BMW также выводят на рынок автономные батареи в 2017 году.
Как долго служат солнечные батареи?
Есть два способа ответить на этот вопрос, и первый — определить, как долго солнечная батарея может питать ваш дом. Во многих случаях полностью заряженная батарея может проработать ваш дом в течение ночи, когда солнечные панели не производят энергию. Чтобы сделать более точный расчет, вам нужно знать несколько переменных, в том числе, сколько энергии потребляет ваше домохозяйство в данный день, какова емкость и номинальная мощность вашей солнечной батареи, а также подключены ли вы к электросети. сетка.
В качестве простого примера мы определим размер батареи, необходимой для обеспечения адекватного решения для солнечных батарей и накопителей, используя средние данные по стране от Управления энергетической информации США. Среднее домашнее хозяйство в США будет потреблять примерно 30 киловатт-часов (кВтч) энергии в день, а типичная солнечная батарея может обеспечить около 10 кВтч энергии. Таким образом, очень простой ответ: если бы вы приобрели три солнечные батареи, вы могли бы работать в своем доме целый день, не имея ничего, кроме поддержки батареи.
На самом деле ответ намного сложнее. Вы также будете вырабатывать электроэнергию с помощью своей системы солнечных батарей в течение дня, которая будет обеспечивать высокую мощность в течение 6-7 часов в сутки в часы пиковой нагрузки солнечного света. С другой стороны, большинство батарей не могут работать с максимальной емкостью и обычно достигают пика при 90% DoD (как описано выше). В результате ваша батарея на 10 кВтч, вероятно, будет иметь полезную емкость 9 кВтч.
В конечном счете, если вы соединяете батарею с солнечной панелью, одна или две батареи могут обеспечить достаточную мощность в ночное время, когда ваши панели не работают.Однако без использования возобновляемых источников энергии вам может потребоваться 3 или более батарей, чтобы обеспечить питание всего дома в течение 24 часов. Кроме того, если вы устанавливаете домашний накопитель энергии для отключения от электросети, вам следует установить резервное питание на несколько дней, чтобы учесть дни, когда у вас может быть пасмурная погода.
Срок службы солнечной батареи
Общий срок службы солнечной батареи составляет от 5 до 15 лет. Если вы установите солнечную батарею сегодня, вам, вероятно, придется заменить ее хотя бы один раз, чтобы обеспечить срок службы вашей фотоэлектрической системы от 25 до 30 лет.Однако так же, как срок службы солнечных панелей значительно увеличился за последнее десятилетие, ожидается, что солнечные батареи последуют этому примеру по мере роста рынка решений для хранения энергии.
Правильное обслуживание также может существенно повлиять на срок службы вашей солнечной батареи. Солнечные батареи значительно зависят от температуры, поэтому защита батареи от замерзания или жары может продлить срок ее службы. Когда фотоэлектрическая батарея опускается ниже 30 ° F, для достижения максимального заряда потребуется большее напряжение; когда та же самая батарея поднимается выше порогового значения 90 ° F, она перегревается и потребует снижения заряда.Чтобы решить эту проблему, многие ведущие производители аккумуляторов, такие как Tesla, предоставляют функцию регулирования температуры. Однако, если аккумулятор, который вы покупаете, не подходит, вам нужно будет рассмотреть другие решения, например, защищенные от земли корпуса. Усилия по качественному обслуживанию могут определенно повлиять на срок службы вашей солнечной батареи.
Какие батареи лучше всего подходят для солнечных батарей?
Батареи, используемые в домашних накопителях энергии, обычно имеют один из трех химических составов: свинцово-кислотный, литий-ионный и соленая вода.В большинстве случаев литий-ионные батареи являются лучшим вариантом для системы солнечных панелей, хотя другие типы батарей могут быть более доступными.
Свинцово-кислотный
Свинцово-кислотные батареи
— это испытанная технология, которая десятилетиями использовалась в автономных энергосистемах. Несмотря на то, что они имеют относительно короткий срок службы и более низкую степень разряда по сравнению с другими типами батарей, они также являются одним из наименее дорогих вариантов, имеющихся в настоящее время на рынке в секторе домашних накопителей энергии. Для домовладельцев, которые хотят отключиться от электросети и которым необходимо установить много аккумуляторов энергии, свинцово-кислотный вариант может быть хорошим вариантом.
Литий-ионный
Большинство новых технологий хранения энергии в домашних условиях, например, используют литий-ионный химический состав в той или иной форме. Литий-ионные батареи легче и компактнее, чем свинцово-кислотные. По сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами они также имеют более высокий уровень DoD и более длительный срок службы. Однако литий-ионные аккумуляторы дороже своих свинцово-кислотных аналогов.
Морская вода
Новинка в индустрии домашних аккумуляторов — это аккумулятор для морской воды.В отличие от других домашних аккумуляторов энергии, аккумуляторы для морской воды не содержат тяжелых металлов, вместо этого они используют соленые электролиты. В то время как батареи, в которых используются тяжелые металлы, в том числе свинцово-кислотные и литий-ионные батареи, необходимо утилизировать с помощью специальных процессов, аккумулятор для морской воды можно легко переработать. Однако, как новая технология, морские батареи относительно непроверены, и одна компания, которая производит солнечные батареи для домашнего использования (Aquion), объявила о банкротстве в 2017 году.

Найдите лучшую солнечную батарею для своего дома
EnergySage провела обзор всех лучших солнечных батарей, доступных для вашего дома.Воспользуйтесь нашими подробными обзорами солнечных батарей.
Начните свое солнечное путешествие сегодня с EnergySage
EnergySage — это национальный онлайн-рынок солнечной энергии: когда вы регистрируете бесплатную учетную запись, мы соединяем вас с солнечными компаниями в вашем районе, которые конкурируют за ваш бизнес с индивидуальными ценами на солнечную энергию, адаптированными к вашим потребностям. Ежегодно в EnergySage приходят более 10 миллионов человек, чтобы узнать о солнечной энергии, сделать покупки и инвестировать в нее. Зарегистрируйтесь сегодня, чтобы узнать, сколько солнечной энергии можно сэкономить.
.
Стоимость солнечных батарей | EnergySage
Последнее обновление 15.07.2020

Стоимость и преимущества солнечных батарей определят, стоит ли вам устанавливать систему солнечных батарей, которая включает в себя накопитель энергии. Со стандартной солнечной энергетической системой довольно легко понять экономику: если у вас высокие счета за электроэнергию, установка солнечных панелей для производства собственной энергии — это инвестиция, которая окупится всего за несколько лет.Как только вы добавите солнечную батарею, экономика станет более сложной.
Сколько стоят солнечные батареи?
Прежде чем вы сможете определить, имеет ли смысл установка солнечной батареи, вам нужно знать цену. Как и в случае с солнечной энергией, вы можете рассматривать затраты как цену брутто, так и цену за относительную мощность. Солнечные батареи варьируются от $ 5000 до $ 7000 + и от $ 400 долларов за киловатт-час (кВтч) до 750 долларов / кВтч . Обратите внимание, что эти цены относятся только к самой батарее, а не к стоимости установки или дополнительного необходимого оборудования.
Домашние солнечные батареи — это новая технология. Как и солнечные батареи, прейскурантная цена солнечных батарей во многом зависит от материалов, из которых они сделаны, и от того, сколько энергии они могут дать вам. Установка батареи, которая может работать вне сети, обычно также стоит дороже, чем установка батареи, предназначенной для работы при подключении к сети. Подобно тому, как цены на солнечные панели резко упали за последние несколько лет, эксперты прогнозируют, что солнечные батареи также станут дешевле в ближайшие годы.В качестве ориентира, вот прейскурантные цены 2016 года на два ведущих продукта солнечных батарей:
Tesla Powerwall мощностью 13,5 киловатт-часов (кВт-ч) имеет прейскурантную цену в 6700 долларов, включая встроенный инвертор.
Батарея Chem RESU
LG мощностью 9,3 кВтч обычно продается за 6000–7000 долларов, не считая инвертора.
Прейскурантные цены на солнечные батареи — это только часть истории. Если ваша батарея не оснащена встроенным инвертором, ее необходимо установить со специализированным инвертором, способным управлять потоком электричества к батарее и от нее.(Обратите внимание, что когда вы соединяете солнечную батарею с солнечными батареями, вам нужно будет установить только один инвертор.) Кроме того, солнечные батареи должны быть установлены лицензированным электриком.
Чтобы найти более подробную информацию о конкретных продуктах для хранения энергии, загляните в базу данных EnergySage по производителям солнечных батарей.

Стоит ли вам устанавливать солнечную батарею?
Понимание того, как коммунальные предприятия взимают с вас плату за электроэнергию, является первым шагом к определению того, имеет ли для вас смысл экономия от солнечной энергии с накоплением.Если вы платите одинаковую ставку за кВт / ч независимо от времени суток или общего ежемесячного использования, и ваша коммунальная компания предлагает стандартные чистые измерения, единственная дополнительная ценность, которую вы получите от добавления батареи к вашей системе солнечных панелей, — это наличие резервного питания в случай отключения электроэнергии.
Однако, по мере того, как все больше коммунальных предприятий меняют способ взимания платы с потребителей за электроэнергию, установка солнечной батареи станет более целесообразной. Рассмотрим следующие сценарии:

Показатели времени использования (TOU)
Если у вашего коммунального предприятия есть ставки TOU, вы будете платить больше за кВт / ч за электроэнергию, которую вы используете в часы пиковой нагрузки на электроэнергию.Пиковые ставки TOU могут быть в два раза больше, чем в непиковые часы. Например, в 2019 году ставки TOU для некоторых домовладельцев в Калифорнии, работающих на солнечной энергии, могут достигать 0,46 доллара за кВт / ч в пиковые летние часы.
Накопитель энергии может уменьшить количество электроэнергии, которое вы покупаете в часы пик. Если вы установите батарею как часть своей системы солнечных батарей, вы можете накапливать дополнительную солнечную энергию в течение дня и использовать ее днем и вечером, когда ставки TOU, которые вы в противном случае заплатили бы, выше.

Начисления до востребования
Если у вашего коммунального предприятия есть плата за потребление, вы будете платить сбор, основанный на общем потреблении электроэнергии.Плата за потребление обычно определяется количеством электроэнергии, которое вы покупаете в часы пик, или общим количеством электроэнергии, которое вы покупаете в данный месяц. Если вы устанавливаете батарею вместе с вашей системой солнечных панелей, вы можете использовать ее, чтобы минимизировать количество электричества, которое вы покупаете из сети, и гарантировать, что ваши расходы на потребление останутся низкими.
Другие технологии, которые помогут вам сэкономить на счетах за электроэнергию
Солнечные батареи — не единственный способ сократить потребление электроэнергии в часы пик.Интеллектуальные энергетические технологии, такие как интеллектуальные термостаты и интеллектуальные водонагреватели, могут помочь вам перенести энергоемкие процессы нагрева и охлаждения в те времена, когда цены на электроэнергию ниже. Бонус: эти технологии имеют более низкую цену, чем большинство технологий солнечных батарей.

Уменьшение или отсутствие нетто-учета
Помимо ставок TOU и платы за потребление, существует еще одна ситуация, в которой вы можете рассмотреть возможность использования солнечной батареи: если ваша коммунальная компания не предлагает полные чистые кредиты за счетчики.
Если ваша коммунальная компания предлагает кредиты по «оптовой» ставке за солнечную электроэнергию, которую вы отправляете обратно в сеть, ваша солнечная электроэнергия будет более ценной, если вы можете использовать ее дома. Солнечная батарея позволяет хранить избыточную солнечную энергию вместо того, чтобы отправлять ее обратно в электрическую сеть для уменьшения кредита в вашем счете за электричество. Вы также уменьшите количество электроэнергии, которое нужно покупать у коммунального предприятия по розничным ценам.
В некоторых ситуациях установка батареи как части вашей солнечной энергетической системы имеет смысл.Однако технология все еще развивается, и затраты не настолько низки, чтобы хранилище было целесообразно для всех. Лучший способ понять, является ли использование солнечной энергии плюс накопление разумным вложением в ваш дом, — это поговорить с квалифицированным специалистом по установке солнечных батарей, который предлагает решения для накопления энергии.
Хотите установить солнечные батареи позже? Убедитесь, что ваша солнечная фотоэлектрическая система готова сегодня
Домашнее накопление энергии — это относительно новая технология, и для многих домовладельцев ее экономическая составляющая еще не имеет смысла.Однако это не означает, что вам нужно ждать, чтобы перейти на солнечную энергию. Просто попросите вашего установщика солнечной энергии спроектировать «готовую к хранению» систему с инвертором, который работает с солнечными батареями, чтобы вы могли позже превратить свою систему солнечных панелей в систему с солнечными батареями и накоплением.
Как вы должны финансировать свою солнечную систему с накоплением?
Варианты финансирования, доступные для системы «солнечная энергия плюс накопление», по сути такие же, как и для стандартной солнечной энергетической системы: вы можете купить или арендовать солнечную батарею.
На некоторых рынках компании, работающие в сфере солнечной энергии, предлагают в аренду солнечные энергетические системы, в состав которых входит аккумулятор. Например, аккумулятор Tesla Powerwall можно приобрести в компании Tesla Energy на Гавайях в рамках предложения «Smart Energy Home». Вермонтское коммунальное предприятие Green Mountain Power также предлагает Powerwall своим клиентам, как через аренду, так и за наличные.
Можно ли использовать налоговый кредит на солнечную батарею для аккумуляторов?
Федеральный инвестиционный налоговый кредит (ITC) для солнечной энергии является основным финансовым стимулом для домовладельцев, устанавливающих солнечную энергию.ITC снижает стоимость системы солнечных панелей на 30 процентов без верхнего предела. Если вы решите установить аккумулятор как часть своей солнечной энергетической системы, он также имеет право на получение ITC. Некоторые штаты, местные органы власти и коммунальные предприятия также предлагают дополнительные стимулы для накопления энергии в жилищах.
Начните свое солнечное путешествие сегодня с EnergySage
EnergySage — это национальный онлайн-рынок солнечной энергии: когда вы регистрируете бесплатную учетную запись, мы соединяем вас с солнечными компаниями в вашем районе, которые конкурируют за ваш бизнес с индивидуальными ценами на солнечную энергию, адаптированными к вашим потребностям.Ежегодно в EnergySage приходят более 10 миллионов человек, чтобы узнать о солнечной энергии, сделать покупки и инвестировать в нее. Зарегистрируйтесь сегодня, чтобы узнать, сколько солнечной энергии можно сэкономить.
.