Рассчитать монтаж  ?

Солнечные панели для дома. Расчет необходимой мощности

Солнечная энергетика в частных руках - явление молодое, но постоянно набирающее обороты. Еще недавно, выработка электричества из солнечной энергии у себя на даче или для дома казалась чем-то из разряда научной фантастики, а уже сегодня вы с легкостью можете если не целиком, то частично перевести свои хозяйства на эту безопасную к окружающей среде и перспективную технологию.

На солнечные панели обращают внимание обеспокоенные растущими расходами на электричество люди, ищущие альтернативу, среди "зеленых", безопасных источников энергии.
Электростанцию используют для обеспечения электроэнергией загородного дома, дачи, коттеджа, везде, где найдется место для размещения панелей.
При сохранении текущих цен на традиционную электроэнергию, солнечные батареи для семьи в частном доме окупятся в среднем за 4-5 лет.

Солнечные панели в первую очередь снижают вашу зависимость от централизованных поставщиков энергии, подключая к электричеству даже удаленные от цивилизации места.
В основе солнечной панели  - фоточувствительные элементы, отвечающие за выработку электричества. Фотоэлементы - полупроводники с неоднородной структурой, созданной с помощью сплавов материалов и примесей на основе кремния. Благодаря примесям в фотоэлементе создается слоистая структура с разными свойствами. Под воздействием света в материалах возникает передвижение заряженных электронов.
Солнечные панели сегодня делятся на три разновидности:
Тонкопленочные - состоят из натянутых пленок, в облачную погоду работают на 20% менее эффективно.
Монокристаллические - компактные и легкие панели, из множества ячеек, залитых силиконом, из-за чего не боятся воды. Облачность снижает выработку энергии.
Поликристаллические - отличаются от предыдущих направленными в разные стороны кристаллами. Лучше улавливают рассеянный свет и менее требовательны к направлению света.
Наиболее распространены панели, дающие напряжение на выходе, равное 12В или 24В.

Схема питания на солнечных панелях включает ряд особенностей. Панели могут вырабатывать электричество только находясь на свету, а получаемый с них напрямую ток не соответствует напряжению в обычной сети, поэтому помимо солнечных панелей в систему входят и другие элементы.
Аккумуляторы - необходимы для накопления энергии, во время простоя панелей в темноте и сумерках, именно аккумуляторы отдают энергию на питание дома.
Контроллер заряда - непосредственно к нему подключаются солнечные панели. Обеспечивает полный заряд аккумуляторов, защищает их от перезарядки и закипания.
Инвертор - преобразует постоянный ток 12 или 24 вольт (такой вырабатывают солнечные панели) в переменный, которым питаются бытовые приборы.

Станцию подключают как изолированно от централизованного поставщика энергии, так и вместе с ним, пользуясь  общей сетью по мере необходимости или во время длительных периодов непогоды.

Солнечные панели устанавливаются в различных местах в зависимости от условий.
Размещение на крыше - очевидное и доступное решение. Направленный на юг скат крыши больше всего подходит для стационарного крепления батарей. Можно разместить солнечные панели на южной стене дома, главное убедится, что на протяжении всего дня на стену не падают тени от деревьев и построек. Панели также располагают на специальных стойках, на земле или плоских крышах, подняв над уровнем земли на 50 см и повернув на 90 градусов к солнцу. Идеальным считается размещение на поворотных стендах, "следящих" за солнцем.
Несмотря на защищенность панелей, их необходимо периодически протирать от пыли, обеспечивая сохранение максимальной эффективности.





Расчет системы питания на солнечных батареях для дома.
Для эффективной работы системы электроснабжения требуется просчитать нагрузку и мощность установки, учесть количество солнечных и пасмурных дней в году. В контексте солнечной энергетики разделяют определения текущей нагрузки, суточной и сезонной. Текущая нагрузка вычисляется сложением мощностей всей подключаемой бытовой техники, требующей 220 вольт. Отдельно считается мощность низковольтного оборудования и освещения. Хорошим решением станет перевод освещение на низковольтное светодиодное, чтобы избежать потерь тока и сэкономить на инверторе. Мощность приборов желательно умножить на 1.2, чтобы учесть потери тока в инверторе при преобразовании. По параметру текущей нагрузки можно выбирать инвертор. Для небольших мощностей и приборов, не требующих четкой синусоиды возможно использование, в том числе и автомобильных инверторов. Узнать среднесуточную нагрузку можно, если у вас уже установлены электросчетчики и вы регулярно оплачиваете счета, подсчитайте количество "намотанных" киловатт-часов и разделите на количество дней в месяце. Это то количество энергии, которое требуется выработать за световой день и сохранить для потребления на протяжении суток. Сезонная нагрузка рассчитывается в том случае, присутствуют сезонные колебания потребления электроэнергии (например, для систем кондиционирования). Узнайте, какое количество солнечной энергии получает ваша местность. Таблицы солнечной инсоляции находятся в открытом доступе в интернете, эти данные предоставляют и гидрометеостанции. Учитывайте среднегодовую солнечную радиацию и месячную.

Чтобы рассчитать количество солнечных панелей, месячное потребление (с учетом потерь) делится на значение инсоляции в определенный месяц, таким образом рассчитывается значение для каждого месяца. Полученные цифры в кВт делите на паспортную мощность солнечной батареи и округлите в большую сторону. В разные месяцы требуется разное количество панелей и в вашем случае ориентируйтесь на наибольшее число.
Далее, нужно рассчитать суммарную емкость аккумуляторов в ампер-часах. Получаемую в течение светового дня энергию, в кВт/ч разделите  на напряжение 12 вольт, чтобы получить размер аккумуляторного "буфера" в ампер-часах. Но в этом случае, аккумуляторы будут работать на износ до полного истощения, поэтому к полученному результату добавьте 30-50% запас, обеспечив комфортный режим работы аккумуляторов.
Автомобильные аккумуляторы слабо подходят для включения в систему солнечной электростанции. Они выходят из строя за 2-3 года, не выдерживая постоянных продолжительных циклов зарядки-разрядки. Больше подходят специализированные аккумуляторы, способные выдерживать такой режим, обладая  к тому же низким саморазрядом.
Контроллер для панелей желательно устанавливать высоковольтный, чтобы иметь возможность собрать батарею последовательно-параллельно - наращивать напряжение и силу тока в нужных пределах. Это повышает мощность установки, одновременно снижая затраты на контроллер заряда. Системы, дающие 1-1,5кВт/ч в день лучше сочетаются с напряжением 12 вольт, до 3кВт - лучше выбирать напряжение 24 вольта, а свыше 3кВт - 48 вольт.
Инвертор рассчитывается под предельно возможную нагрузку - здесь пригодится расчет текущей высоковольтной нагрузки.
Надеемся, что помогли вам определиться с характеристиками необходимого оборудования и скоро вы запустите собственную солнечную электростанцию!
Выбирайте оборудование в наших магазинах!