Солнечные батареи для загородного дома и дачи

Поликристаллическое (Poly-Si) панели

Это недорогие фотоэлектрические преобразователи из искусственного кремния. Их КПД достигает 18 %, что меньше дорогих «монокристаллов», но ниже и стоимость. Кроме того, они эффективно аккумулируют рассеянный свет, что делает их актуальными для регионов с небольшим числом солнечных дней. По статистике, в мировом производстве солнечных модулей лидируют именно поликристаллические.

Узнать их можно по прямым углам пластин, неоднородной структуре и синему оттенку поверхности.

Vikocell TSM64TN

Недорогой универсальный набор — стоимость «плавает» в пределах 1300 рублей. Пластины качественно выполнены и приходят хорошо упакованными. Но они поставляются без покрытия и представляют, по сути, заготовку для энтузиастов. Кроме того, мощность одного элемента невелика, и для создания системы на базе такого модуля следует тщательно просчитать, сколько их понадобится в общей сложности.

Но эти недостатки нивелируется дешевизной и общим качеством, многие считают TSM64TN лучшим бюджетным выбором для собираемых своими руками систем.

Параметры:

• мощность — 4.5 Вт;
• напряжение — 0.45 В;
• число ячеек — 10.

Taotuo 30W 12V

Купившие этот вариант дают ему высокие отзывы — модель стабильно выдает заявленный ток даже под светом настольной лампы, не говоря уже о прямых солнечных лучах.

Фотоэлементы защищены слоем эпоксидной смолы, которая не мешает оптической проницаемости. Также это позволяет использовать их на открытом воздухе.

Характеристики:

• мощность — до 30 Вт;
• рабочее напряжение — 12В;
• масса — 0.6 кг;
• габариты — 500×320 мм;
• есть диод Шоттки.

Солнечная панель устойчива к коррозии, воздействию влаги и снега, пригодна для наружного монтажа. Ее используют в организации электропитания уличных рекламных вывесок, небольшой бытовой техники, для автономных систем освещения и солнечных аккумуляторов. А наличие диода предотвращает возникновение обратного тока при малой освещенности.

Следует учитывать, что часть описания может не соответствовать характеристикам полученного устройства: некоторые пользователи указывают, что получили модуль на 30 Вт и 18 В.

Цена устройства — около 2700 рублей.

Представление о работе солнечных батарей

Полностью описывать всю процедуру превращения солнечной энергии в электрическую, в рамках данной темы, мы не будем. Но про некоторые моменты рассказать надо.

Главный элемент, из которого делаются гелиопанели — кремний. При попадании солнечных потоков на кремниевую поверхность, они выбивают свободные электроны с одного края пластины, которые движутся в свободные места на обратной стороне панели. Так зарождается электрический ток.

Остается его собрать и направить по проводам туда, где он так необходим.

Одна такая пластина сможет зарядить небольшой фонарик. Ну и понятно, чтобы перекрыть потребности в электричестве для нужного оборудования дачного домика, таких пластин нужно больше.

ТОП-2: Солнечная панель Feron 32192 по цене 2873 рублей

Комплектация

• Панель;
• Провод с выключателем – 3 метра;
• Лампа – 2 штуки по 1W;
• Кабель USB с четырьмя разъемами;
• Кабель с выключателем;
• Индикатор светодиодный.

Основные характеристики

• Тип-универсальный;
• Мощность – 3 Вт;
• Зарядка – 6 часов;
• Автономная работа длится 10 часов;
• Напряжение на выходе – 8 Вольт;
• Напряжение выхода – 9В;
• Емкость аккумулятора – 7,4мАч;
• Габариты – 220/17/135 мм.

Стоимость

Где купить	Цена в российских рублях
https://www.220-volt.ru/catalog-518272/	2873
https://shop-lot.ru/view/245385/	2873
https://22voltlog.ru/vse-dlya-doma/osveshhenie/solnechnaya-panel-feron-32192—setqa3iVBWmJbmLiZJpXDDbIR185-PBItpR7ySbfKIfHDNCVyMGRcW-VIBIXsIfREdydBmRwJlvQfp7ke7F0g%253D%253D	2873
https://www.doro.ru/catalog/feron_32192_363049.html	2902

Часто спрашивают

Солнечные батареи во время эксплуатации деградируют. На какой промежуток времени они рассчитаны?

Батареи класса качества А (GradeA), как правило, получают гарантию на 15-25 лет. За это время снижение показателей от номинальных не превышает 20%.

Как можно добиться стабильной отдачи от монокристаллических панелей в Средней полосе?

Инсоляция в этих регионах не способствует эффективной работе монокристаллических батарей. Несколько улучшить положение можно за счет поворотных устройств слежения за светилом, но их реализация существенно удорожает установку в целом.

Обязательно ли чистить/мыть панели?

Не обязательно, большинство производителей говорят, что для нормальной работы достаточно природных осадков, смывающих пыль. Однако несколько раз в сезон обдать водой из шланга будет не лишним. Конечно же, обязательно убирать снег зимой после снегопадов.

Возможно ли использовать в российских условиях солнечные батареи как единственный источник энергии, или следует дублировать его сетью?

При правильном расчете количества панелей и дополнительного оборудования (аккумуляторов, инвертора) солнечная электростанция вполне справится с электроснабжением дома без дублирующих источников.

На рынке сегодня множество предложений разных компаний. Чьи солнечные батареи покупать?

Большинство мелких производителей используют модули компаний, входящих в ТОП 10. Репутацию же производителя легко проверить на сайте Калифорнийской (https://gosolarcalifornia.org/equipment/pv_modules.php) или Европейской TUV (https://www.tuev-sued.de/industry_and_consumer_products/certificates) лабораторий.

Категории качества

Применяют следующую классификацию солнечных батарей:

Категория (Grade)	Эффективность, %	Дефекты
A	>19	Отсутствуют
B	15-19	Разные оттенки матриц, незначительное искривление поверхности
C	12-15	Видимые сколы, трещины, много паяных элементов
D	<12

Один наименее мощный фотоэлемент в блоке создает условия для локального перегрева. Высокая температура увеличивает скорость деградации полупроводника. Блоки категории C или D отличаются большим количеством компонентов по сравнению с преобразователем категории A аналогичной мощности.

Создает условия для локального перегрева всего лишь один наименее мощный фотоэлемент.

Действующими нормативами установлены размеры сторон пластин 125 или 154 мм. Уменьшение параметра косвенно свидетельствует об изготовлении фотоэлемента из производственных отходов.

Монокристаллические кремниевые солнечные элементы

Монокристаллические солнечные батареи представляют собой электрически соединенные элементы, изготовленные из тонких (240 мкм) пластин монокристалла кремния. Оптические оси ориентированы в одном направлении, используется материал высокой (более 99.99%) чистоты. Это обеспечивает максимальную эффективность преобразования. При теоретически возможном для кремниевого элемента КПД 30% у серийных образцов показатель достигает 18-24%.

Внешне монокристаллические батареи легко отличить – они имеют глубокий черный цвет, элементу в процессе порезки придается форма правильного квадрата (прямоугольника) со срезанными углами.

Технологий производства таких солнечных батарей – рекордсмен по стоимости среди кремниевых элементов. Высокая цена производства объясняется сложными процессами очистки сырья, выращивания монокристалла и его точной порезки.

Есть у таких элементов и другой серьезный недостаток – из-за точной ориентировки оптических осей кристаллов, оптимальную отдачу можно получить только при падении солнечных лучей перпендикулярно плоскости элемента. При существенном изменении угла освещения, а также в рассеянном свете наблюдается резкое снижение генерации.

Лучшие солнечные панели из монокристаллического силикона

Монокристаллические батареи значительно мощней панелей из поликристаллического кремния. Плюс они имеют более эстетичный внешний вид, созданы из однородного сырья высокой степени очистки, но цена на них несколько выше. В этой категории представлены четыре номинанта, которые прошли отбор благодаря своему качеству.

Kernuap Ker-SO1

Это компактное устройство, созданное для зарядки различных гаджетов. Напряжение составляет 5.5 В, комплектация состоит из пяти батарей, объединенных удобным, тканевым чехлом, способным сгибаться в любую сторону. Лицевая сторона накладки покрыта водонепроницаемой пленкой, что позволяет закрепить устройство на открытых поверхностях. На солнце Kernuap выдает довольно неплохую мощность, однако в пасмурную погоду она может наоборот, забирать энергию у подключенных гаджетов.

Достоинства

• Компас и USB-шнур в комплекте;
• Есть индикатор работы;
• ISolar технология для быстрой зарядки;
• Совместима практически с любыми USB-устройствами.

Недостатки

• Высокая цена;
• Тонкий шнур.

Также в комплекте предусмотрены два карабина, для легкого крепления портативной электропанели. С их помощью можно зафиксировать батарею на рюкзаке, велосипеде или одежде, что достаточно практично.

Dokio FFSP-80W

Очень мощная и при этом достаточно дорогая солнечная панель из Китая. Она аналогично предыдущему номинанту представлена в тканевом чехле, однако обладает большей производительностью. Выделяется Dokio габаритами, батарея довольно большая и сделана в виде книжки. В комплекте предусмотрен контроллер на 12 и 24 Вт, кабель для подключения к автомобильному аккумулятору и USB-переходники, среди которых USB, крокодил и DIY кабель. Сам чехол выполнен из плотного, дышащего материала, к нему прикреплен ШИМ-контроллер с небольшим электронным дисплеем.

Достоинства

• Хорошее качество сборки;
• Высокий КПД;
• Гарантия от производителя;
• Сгибаемые блоки.

Недостатки

• Реальная мощность немного ниже заявленной;
• Чехол несъемный, сложно чистить.

Boguang

Гибкая монокристаллическая солнечная батарея. Подходит для установки на крыши домов, грузовиков или других твердых поверхностях, является достаточно мощным устройством, которое способно генерировать энергию с напряжением 15 Вт. Одна планка такой электропанели обладает мощностью в 100 Вт и даже при недостаточном освещении она выдает хорошие показатели

Производитель обращает внимание на современный бескаркасный дизайн, плюс конвектор покрыт тонкой ламинированной пленкой, которая не пропускает влагу и меньше подвержен растрескиванию, чем традиционное стекло

Достоинства

• Тонкая и гибкая;
• Устойчива к УФ-излучению;
• Тонированная задняя панель;
• Предусмотрен блокирующий диод, который предотвращает разрядку ночью.

Недостатки

• Неудобство транспортировки;
• Большой вес.

Вес одной пластины составляет около 2 кг, поэтому эксперты признают, что модель тяжелая. Плюс она не слишком удобна для ручной перевозки, длина Boguang больше метра, а ширина больше 50 см.

Eco-Worthy L02M100-1

Еще одна мощная монокристаллическая солнечная панель, купить которую можно на Алиэкспресс. Она выдает очень хорошие показатели даже в пасмурную погоду, имеет дополнительные разъемы МС4 и удлиненные кабели, для облегченного подключения. Вместо стандартного стекла, Eco-Worthy покрыта многослойной ламинированной оболочкой, которая защищает ее от негативного механического воздействия. Также устройству не страшны дождь, снег и ветер, оно прошло тщательное тестирование на производстве, что подтверждено международными сертификатами качества.

Достоинства

• Пятилетняя гарантия от производителя;
• Облегченная алюминиевая рама с антибликовым покрытием;
• Прочные коннекторы подключения;
• Антикоррозийные свойства.

Недостатки

Высокая цена.

Из чего состоит комплект солнечных панелей для дачи?

Итак, что входит в стандартный комплект солнечных батарей для дачи?

• Солнечные панели. Количество может быть разным в зависимости от задач. Соединение делают как последовательное, так и параллельное. Это зависит от того, какое напряжение требуется на инверторе;
• Контроллер заряда. Он последовательно включается в цепь между аккумуляторами и солнечными панели. Его роль заключается в обеспечении стабильного напряжения на инверторе;
• Инвертор. Служит для преобразования тока. Его подключают параллельно к аккумуляторам;
• Аккумуляторы;
• Провода, разъёмы и другие вспомогательные детали.

Фотоэлектрические или солнечные панели представляют собой полупроводниковые пластины, соединённые последовательно.

Фотоэлектрические панели

• тип фотоэлементов и их количество;
• интенсивность и угол падения солнечных лучей;
• температура модулей при эксплуатации.

Когда рассчитывают и покупают комплект солнечных батарей, обычно опираются на средний показатель потребления электричества в сутки. А также в расчёт берётся снижение мощности, вырабатываемой панелями, в течение нескольких дней. Это уже зависит от климата в конкретном регионе. Для выработки 1 киловатта, как правило, требуется комплект, производительность которого не меньше 200 ватт. Если планируется обеспечить полностью автономное электроснабжение дома, то производительность должна быть не менее 600 ватт. Напряжение, подаваемое на вход инвертора, может быть 12 или 24 вольта. А на его выходе уже 220 вольт.

В уходе фотоэлектрические панели неприхотливы. Периодически их следует очищать от пыли. Что касается снега, то тут можно встретить разные мнения. Некоторые говорят, что снег с поверхности панелей сползает сам и не мешает поглощению энергии солнца. Другие специалисты советуют устанавливать крепления для панелей, которые позволяют при необходимости ставить их в вертикальное положение. Вообще, крайне желательно иметь возможность смены угла наклона солнечных панелей.

Сколько нужно солнечных панелей для частного дома

Сначала нужно было определить, позволяют ли климатические условия местности установить солнечные батареи. Ведь, согласитесь, если количество солнечных дней в году невелико, то и количество вырабатываемой электроэнергии будет небольшим.

В моем случае для средней полосы России количество солнечных дней составляет около 90 дней в году, что является вполне допустимым показателем.

Для расчета необходимого количества солнечных батарей нужно исходить из требуемой мощности потребителей электроэнергии.

В моем случае общая потребность составила 180 Вт, из них:

• освещение: 5 светодиодных ламп мощностью по 5 Вт каждая, общая мощность которых составила 25 Вт;
• жидкокристаллический телевизор с диагональю экрана 32 дюйма – 55 Вт;
• холодильник – 60 Вт.

При расчете нагрузки пришлось исходить из потребности временного обеспечения электроэнергией только самых необходимых приборов. Другие электроприборы в расчет не включались.

После изучения предложений в интернете выбор был остановлен на солнечных панелях Delta SM 50-12 M в количестве 4 штуки. Мощность одной панели составляет 50 Вт, суммарная мощность – 200 Вт, КПД элемента – 17,96%. Этого должно хватить для беспроблемного обеспечения электроэнергией всех одновременно включенных важных потребителей.

При расчете надо учесть, что вероятность одновременной работы всех электроприборов невелика. Так, для ламп освещения время работы составит 5 часов в сутки, телевизор также никто не будет смотреть круглые сутки на даче – от силы 1 час. А режим работы холодильника по умолчанию является периодическим.

Но выбор мощности на первое время производился с расчетом обеспечения электроэнергией при отключении сети 220 В. Недостаток мощности, вырабатываемой солнечными батареями для электроснабжения частного дачного дома в зимнее время, компенсировался пуском бензинового генератора.

Место установки и угол наклона для лучших результатов

Так как дачный дом изначально был ориентирован на север-юг, трудностей с выбором оптимального положения солнечных панелей не возникло. Местом для установки солнечных батарей была выбрана южная сторона двускатной крыши дачного дома.

Панели прекрасно разместились на крыше. Угол наклона выбирать не пришлось, установил вровень с крышей, как есть – 45°. Конечно, со временем угол наклона можно будет скорректировать. Размер одной солнечной панели составил 67*55 см. Площадь одной панели, соответственно, составила 3,7 м2. Общая площадь панелей составила 14,8 м².

Для того чтобы убрать тень от растущей вблизи дома ветлы, последнюю пришлось спилить. Это также избавило от другой проблемы: угрозы падения сучков и веток от сильного ветра или под воздействием снега на крышу с установленными панелями.

Как выбрать зарядное устройство на солнечных батареях?

При выборе зарядного устройства на солнечных батареях следует учитывать его ёмкость, выходные ток и напряжение, способы зарядки, набор интерфейсов, комплектацию, дизайн и материалы. Ниже эти характеристики разбиты на две большие группы и рассмотрены подробнее.
 

Основные параметры

Зарядное устройство с переходниками

Запасаемая энергия двух зарядных устройств с одинаковой ёмкостью и разным выходным напряжением будет различной. К чему всё это сказано? Если у вас зарядное устройство ёмкостью 12000 мАч, а батарея гаджета 2000 мАч, то это вовсе не означает шестикратную полную зарядку. В лучшем случае вы сможете зарядить его полностью 2─3 раза. Это объясняется потерями электроэнергии в схеме для поддержания напряжения.

Само напряжение на выходе для различных устройств следующее:

• 5 вольт. Для смартфонов, плееров, большинства планшетов;
• 9 вольт. Для некоторых планшетов, камер, фотоаппаратов;
• 19 вольт. Для ноутбуков (некоторым моделям достаточно 12 вольт).

Дополнительные характеристики

Важно обратить внимание на возможность зарядки батареи самого ЗУ. Конечно, панель с фотоэлементами выручит вас где-нибудь на природе, но постоянно заряжать от неё аккумулятор неудобно. Процесс продолжается очень долго

Поэтому обязательно должен быть силовой разъём, чтобы можно было заряжать от сети

Процесс продолжается очень долго. Поэтому обязательно должен быть силовой разъём, чтобы можно было заряжать от сети.

ЗУ на солнечных батареях должно иметь разъём для зарядки от сети

В плане дизайна каждый сам себе хозяин. Зарядные устройства на солнечных батареях в большинстве случаев выполнены из пластика. Его прочности вполне хватает для повседневного использования. Если вам требуется зарядка в походе, то имеет смысл купить модель с металлическим корпусом. Естественно, что такие устройства дороже, но они долговечнее. Если поискать, то можно найти специальные солнечные зарядки с защитой от пыли, воды, грязи.

Можете также обратить внимание на дополнительные возможности зарядных устройств. Производители оснащают их фонариками, точкой доступа Wi-Fi, USB хабом и прочими вкусностями

Все это увеличивает стоимость устройства, но если вам необходимы эти возможности, то при прочих равных можно переплатить.
 

Тонкопленочные CdTe батареи

Тонкопленочные CdTe батареи

Солнечные батареи на основе теллурида кадмия (CdTe) могут стать реальной альтернативой кремниевым элементам. В настоящее время они демонстрируют эффективность преобразования, в среднем, на 20% выше аналогичных аморфных кремниевых при стоимости на 20% ниже. Достигается это за счет уникальных характеристик полупроводника, обеспечивающую оптимальную ширину запрещенной зоны.

Изготавливаются такие панели путем нанесения слоя полупроводникового материала на тонкие пленки. Технология пока доступна ограниченному кругу производителей, однако серийный выпуск таких батарей уже налажен американской компанией First Solar.

Порядок расчета энергетических показателей

Вычисление рабочих параметров упрощают таблицей Excel. Результат рассчитывается автоматически после внесения исходных данных.

Подготовительные мероприятия

Пример заполнения:

Столбцы	Значения
1	Порядковый номер
2	Наименование подключаемого прибора
3	Мощность по техническому паспорту
4-27	В ячейках часовых временных интервалов отмечают периоды включения оборудования, потребление электроэнергии
28, 29	Суммарные показатели

Составление спецификации потребителей

Применяют последовательную запись электрических параметров, начиная с цоколя здания. Обходят помещения по часовой стрелке. Вносят сведения об уличном освещении, подключенной технике. Время работы указывают в десятичном формате. Учитывают потребление электроэнергии блоком фотоэлектрических панелей.

Анализ и оптимизация полученных данных

Для применения фотоэлементов как резервного источника питания смещают самые мощные нагрузки в зону действия централизованного снабжения электрической энергией.

Виды батарей

Существует несколько разновидностей панелей, работающих от солнца:

• Батареи на основе кремния. Они изготавливаются методом выращивания монокристаллов из чистых кремниевых частиц, в процессе которого расплав затвердевает, контактируя с кристаллической затравкой. Кремний, охлаждаясь, застывает в специальной форме диаметром от 12 до 20 сантиметров. Слиток, полученный таким способом, нарезается на пластины толщиной до 300 микрон. Эти элементы показывают высокий КПД – до 19 процентов, что достигается особой ориентацией частиц монокристалла, способствующей увеличению активности электронов. Внутри батареи пластины кремния пронизаны металлическими электродами, по которым движется ток.
• Тонкопленочные панели. Технологии производства тонкопленочных элементов позволяют получить панели, чья стоимость дешевле, по сравнению с приборами из кремния. Поэтому пленочные модули используются для сборки крупных солнечных электростанций, когда владелец оборудования имеет ограничения, связанные не только с площадью земли, но и с ценой установки. Такие батареи устанавливаются не только на крышу, но и на стены зданий.
• Панели на основе аморфного кремния – эти модули показывают низкий КПД, не превышающий 8%. Однако они позволяют получать самую доступную по стоимости электроэнергию, по сравнению с другими кремниевыми преобразователями.
• Панели из теллуида кадмия изготавливаются посредством пленочных методов. Слой полупроводника составляет 2–3 сотни микрон. Производительность кадмиевых батарей составляет 11%. Зато эти модули обеспечивают дом энергией по более низкой цене, в отличие от кремниевых устройств.
• Панели, созданные из многокомпонентных полупроводников CIGS. Эти элементы состоят из индия, галлия, меди, силена. Данная разновидность батарей также производится пленочным способом, но по сравнению с кадмиевыми панелями, в процессе использования показывает более высокую производительность – КПД достигает 15%.

5 реальных причин поставить солнечные панели на крыше дома

Солнечные батареи — горячая тема. Сторонники этой технологии приписывают ей множество достоинств, часто несуществующих. Противники, наоборот, отрицают даже очевидные преимущества. Истина, как всегда, посередине. Установка солнечных батарей крыше дома в ряде случаев более чем оправдана из-за пяти причин:

1. Автономность. Для домов вдали от цивилизации солнечные батареи — настоящая находка. В отличие от генераторов, топливо для которых может закончиться, солнце будет светить всегда. Во всяком случае, в ближайшие пять миллиардов лет. Поэтому на базе солнечных панелей можно построить действительно автономное электроснабжение дома.
2. Экологичность. «Зеленые» активно спорят с экологичностью солнечных батарей, справедливо указывая, что на производство некоторых из них тратится больше энергии, чем можно получить за все время их эксплуатации. Вот только изготавливают панели в тысячах километров от вашего дома, а бензиновый генератор отравляет воздух на крыльце. Поэтому солнечные панели однозначно экологичнее.
3. Защита от перебоев электроэнергии. Для охранной и пожарной сигнализации, котла отопления и даже холодильника длительное отключение электроэнергии приводит к проблемам. Солнечные батареи даже небольшой мощности обеспечивают бесперебойное питание критическим потребителям в любых условиях.
4. Экономия электроэнергии. Монтаж солнечных батарей на крыше дома сильно снижает расходы на оплату электричества. Причем срок окупаемости панелей — всего 7-10 лет в зависимости от тарифов и ежемесячного потребления. Дальше они начинают приносить чистую прибыль.
5. Увеличение срока службы кровли. Хотя это побочный эффект установки солнечных батарей, от этого он не становится менее значимым. При грамотном монтаже солнечные панели защищают значительную часть кровельного материала от осадков и к тому же уменьшают количество наледи на скатах, поскольку во время работы они выделяют тепло.

Конечно, эти преимущества нужно сопоставлять с эффективностью солнечных панелей в конкретных условиях, а также со стоимостью системы.

Поликристаллические кремниевые элементы

Поликристаллические кремниевые элементы

В поликристаллических батареях элемент включает множество кристаллов с хаотической ориентацией оптических осей. Для их производства не требуется сырье с высокой степенью очистки – могут использоваться вторичные источники (в частности, переработанные кремниевые батареи), отходы металлургического производства.

В результате стоимость изготовления значительно снижается. Однако при этом уменьшается и эффективность преобразования – лучшие образцы демонстрируют эффективность на уровне 15-18%.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Такие показатели позволили потеснить на рынке монокристаллические панели. В настоящее время на долю поликристаллов приходится более 53% продаж кремниевых батарей, против немногим более 30% у монокристаллических.

Внешне поликристаллические представляют собой правильной формы прямоугольные пластины насыщенного синего цвета. Стоимость генерации «синих» панелей составляет около 0.7-0.9: за 1 Вт. При этом они демонстрируют значительно меньшее снижение при рассеянном освещении и падении света под углами, отличными от 90 градусов.

Виды солнечных батарей для частного дома

Видов солнечных батарей насчитывается около десятка. Каждый обладает своими достоинствами и подходит для определенных условий. Но все можно разделить на два обобщенных вида: кремниевые и полимерные.

Кремниевые панелиПолимерная панель

Кремниевые батареи

В солнечных панелях данного вида используются особенные свойства кремния. Кванты света, попадающие на пластину, выталкивают электроны с орбиты атома. При этом создается определенное количество электронов, которого достаточно для образования тока.

Важно! Пары элементов недостаточно для возникновения мощности, которой бы хватило для хозяйственных нужд. Поэтому элементы соединяются параллельно или последовательно в панели, которые могут быть размером от нескольких см2 до десятков м2.
Одна панель способна обеспечить резервное питание для битовых приборовДесятки панелей, объединенные в одну систему. Кремниевые элементы отличаются высоким коэффициентом полезного действия, однако и по стоимости такие панели – одни из самых дорогих за счет сложности изготовления

Чтобы разобраться, сколько стоит солнечная батарея для частного дома, рассмотрим все виды кремниевых панелей:

Кремниевые элементы отличаются высоким коэффициентом полезного действия, однако и по стоимости такие панели – одни из самых дорогих за счет сложности изготовления. Чтобы разобраться, сколько стоит солнечная батарея для частного дома, рассмотрим все виды кремниевых панелей:

Монокристаллические.

Главная особенность – все ячейки, поглощающие свет, повернуты в одну сторону. Благодаря этому, монокристаллические батареи обладают наивысшим КПД (около 22%), но максимальная энергоотдача происходит только при направленности ячеек прямо к солнцу.

Обратите внимание! Во время заката, рассвета, а так же в пасмурные дни передача энергии таких батарей заметно снижается, поэтому данный вид панелей идеально подходит только для южных стран.
Монокристаллическая панель черного цвета

Поликристаллические.

Кремниевые ячейки в батареях данного типа направленны в разные стороны. Поэтому они менее результативны при прямом попадании солнечных лучей (КПД равен 18%), но имеют отличный показатель энергоэффективности в пасмурную погоду. Так что они лучше подходят для регионов с небольшим количеством солнечных дней в году.

Поликристаллическая панель синего цвета

Аморфные.

Аморфные панели производят путем напыления тонкого слоя кремния на подложку. Они обладают очень маленьким КПД (5-6%), однако обладают двумя неоспоримыми преимуществами:

1. Самая высокая (в сравнении с двумя предыдущими видами) эффективность в пасмурную погоду.
2. Низкая цена.

Современные аморфные панели на крыше загородного дома

Гибридные.

Особенность таки панелей заключается в объединении кристаллов и аморфного кремния. Благодаря этому, эффективность в солнечную погоду у них как у монокристаллических панелей, а в пасмурную как у аморфных.

Гибридная панель

Полимерные батареи

Данный преобразователь состоит из подложки, электродов, полимерного активного и защитного слоев. Такая батарея гибкая и легкая, кроме того ее можно резать, изготавливая устройства любых форм и размеров.

Процесс изготовления рулона полимерной батареи

Полимерные солнечные батареи – пока только развивающий вид преобразователей, отличающийся небольшим КПД (около 6,5%), малым весом, низкой стоимостью и высокой экологической безопасностью.

Монтаж солнечных батарей

К установке солнечных батарей не применяется жестких требований. Смонтировать гелиоприемник можно под наклоном, на вертикальной или горизонтальной поверхности. При этом жесткие панели (моно- и поликристаллические) устанавливают на жесткий каркас, фиксируют в местах крепления при помощи комплектного крепежа. Батареи на эластичной подложке допускают укладку на неровные поверхности (например, волнистую крышу).

Соединения между панелями осуществляют многожильными проводниками с оконцевателями. Сечение токоведущих элементов рассчитывают по величине номинального и максимального тока.

Этого можно достичь:

• Ориентировкой модулей в южном направлении.
• Размещением их под углом, равным географической широте местности.

Изменением угла наклона в пределах +/- 20% соответственно в зимний и летний период.

Кроме того, для монокристаллических панелей критически важно позаботиться об отсутствии затенения – при рассеянном свете их эффективность сильно падает

Выбираем солнечные панели для частного дома

Перед тем, как покупать солнечные панели в частный дом, узнайте:

• Суточное потребление электроэнергии в помещении;
• Место для установки панелей (направлены на юг при этом на них не должно быть тени и выставлен соответствующий угол наклона);
• Аккумуляторы размещаются в теплом помещении при этом температуре до 25 градусов по Цельсию;
• Учитывайте пиковые нагрузки электроприборов;
• Сезонное или постоянное использование системы.

Для регионов с высокой световой активностью лучше всего подойдут монокристаллические батареи. Для дачи или приусадебного участка, если планируется сезонное использование лучше всего подойдут микроморфные поликристаллические модели. Они сравнительно недорогие, хорошо воспринимают рассеянный, боковой свет и работают под углом в пасмурную погоду.

Пример расчетов

Дачный участок потребляет 3-6 кВт*ч электрической энергии, но этот показатель может быть выше при использовании большого количество электроприборов или дополнительного освещения дома. Трехэтажных коттедж потребляет от 20 до 50 кВт*ч и даже больше. На основе представленной информации произведем расчет.

№	Энергопотребители	Мощность, Вт	Количество	Время работы, ч	Потребляемая мощность в сутки, кВт*ч
1	Лампа	90	3	3	1
2	Лампа	50	3	3	0,56
3	ТВ	150	1	4	0,7
4	Насос	400	1	2	1
5	Холодильник	1200	1	2	3
6	Ноутбук	400	1	2	0,8
7	Спутники	20	1	4	0,9
Всего:	—	—	—	7 кВт (с учетом потерь)

Энергоемкость коттеджа составляет 7 кВт (с учетом потерь). Если дом находится на Юге, где солнечного света достаточно для энергообеспечения, то понадобится порядка 20 батарей. Рабочая мощность одной панели – 400 Вт. Такого количество достаточно для энергоснабжения загородного участка, где постоянно проживает семья из 4-6 человек.