Солнечные станции

Солнечные станции

С каждым днем потребление электроэнергии в мире растет, а её производство становится дороже. Ресурсы для тепловых электростанций исчерпывают себя и наносят вред окружающей среде.

Строительство более экологичных гидроэлектростанций требует много времени, финансовых и физических вложений. Поэтому сегодня немало внимания уделяется альтернативным источникам энергии. Люди все чаще начинают использовать для дома солнечные электростанции, о которых и пойдет речь в нашей статье.

Интерес к преобразователям энергии Солнца в электричество закономерен. Солнечное излучение – дешевый и возобновляемый источник энергии. За неделю на Землю попадает такое количество солнечной энергии, которую мы не смогли бы израсходовать за всю свою жизнь.

Солнечные электростанции всё чаще используются в промышленности, и всё больше перспектив получают в индивидуальном потреблении. Они прекрасно подходят в качестве альтернативного источника питания для частных домов и районов с перебоями в электроэнергии: отдаленных посёлков, дачных массивов.

Существует несколько видов гелиосистем, которые отличаются по конструкции и назначению.

Башенные электростанции. Это высокое сооружение с емкостью, на которую нанесена черная краска. Вода в емкости под действием солнечных лучей конденсируется и подается в генератор пара. Такие СЭС имеют высокий КПД (коэффициент полезного действия) и часто применяются в промышленности.

Тарельчатые СЭС. По принципу действия схожи с башенными, но отличаются конструкцией. Они складываются из отдельных модулей и монтируются на возвышенностях. Также применяются в промышленной области.

СЭС с фотоэлементами. Состоят из нескольких солнечных панелей, которые могут быть различных мощностей и размеров. Их применяют как на небольших предприятиях для питания отдельных машин, так и в быту.

Кроме того, есть возможность сделать такие электростанции мобильными. В этом случае она может состоять всего из одного модуля и аккумуляторов.

Как работают СЭС для дома

Схема солнечной электростанции В состав бытовой электростанции входят:

Электричество вырабатывается панелями, преобразующими энергию солнца в постоянный ток. Принцип их работы заключается в воздействии солнечных лучей на кристаллы кремния, из которых состоят фотоэлементы.

Электроны атомов кремния под действием излучения высвобождаются и образуют ток. Полученный заряд накапливается и сохраняется в аккумуляторах, соединенных с панелями через контроллер.

Чтобы на выходе получить переменное напряжение в 220 Ватт используют инвертор. Он подключается к аккумуляторам, преобразуя постоянное напряжение в переменное.

СБ с устройством слежения Также при необходимости СЭС оснащают устройством слежения за солнцем. Оно поворачивает панели так, чтобы солнечные лучи падали на них под прямым углом.

Таким образом, можно значительно повысить КПД системы, но это не всегда экономически обоснованно. Обычно их устанавливают, если количество модулей больше восьми.

Готовые комплекты

Автономный солнечный генератор В зависимости от потребностей и условий размещения для бытового использования предлагаются различные виды СЭС.

Автономные солнечные генераторы. Они легки и просты в монтаже, применяются для удовлетворения потребностей небольших систем: водонасосов, вентиляции, резервного электропитания.

Полноценная электростанция. Такие системы применяются в местах, куда нельзя провести сети центрального электроснабжения. Они не только вырабатывают электричество, но еще и накапливают её. Это позволяет использовать электроприборы в любых погодных условиях.

Гибридные системы. В них могут сочетаться несколько видов генераторов: солнечные, водные, ветровые.

Гибридная система Кроме назначения и способа эксплуатации, бытовые СЭС отличаются по мощности, размерам и прочим параметрам. Это позволяет комплексно подойти к снабжению электричеством и укомплектовать систему, исходя из индивидуальных нужд.

Цена на подобные установки варьируется от 3500 до 500 000 рублей.

Плюсы и минусы применения

Установка солнечной электростанции затратна и долго окупается. Поэтому стоит тщательно взвесить все «за» и «против».

Среди достоинств гелиосистем следует выделить:

• комплексный способ обеспечения электричеством;
• долгий срок эксплуатации (до 30-ти лет);
• независимость от центрального электроснабжения;
• бесплатное электричество и возможность экономии.

К недостаткам, которые необходимо учесть перед выбором системы электроснабжения, можно отнести:

• высокую стоимость оборудования и его монтажа;
• зависимость от погодных условий;
• низкий КПД.

Целесообразность

Можно определенно сказать, что использование гелиосистем принесет выгоду, если:

• в районе расположения панелей много ясных и солнечных дней;
• потребление электроэнергии ограничено и имеет лимит;
• местность труднодоступна и нет возможности провести центральное электроснабжение;
• в доме будут использоваться приборы низкого энергопотребления.

Солнечные электростанции

Автономные электростанции использующии энергию солнца

ООО «Солнечные технологии» разрабатывает, изготавливает и осуществляет поставки энергоэффективных автономных комплексов, использующих возобновляемый источников энергии — энергию солнца. ООО «Солнечные технологии» выполняет проектные работы и обеспечивает гарантийное и послегарантийное обслуживание.

Электрическая мощность комплексов может составлять от сотен Вт до десятков кВт. Комплексы имеют встроенные программируемые микропроцессоры и могут быть дополнены системой дистанционного управления, диагностики и работать совместно со специализированной аппаратурой.

Обеспечение внутриподъездного домового и уличного освещения.

В состав комплексов входят:

а) фотоэлектрические преобразователи

б) контроллер (разряда/заряда);

в) накопители энергии (АКБ);

Типовые технические характеристики базового комплекса:

Номинальная мощность, ВА

Кол-во солнечных батарей, шт.

Выходное напряжение, В

Выходная частота, A ц

Рабочая температура, ° С

Масса комплекса, кг

– солнечные фотоэлектрические батареи 20 – 25 лет;

– силовая электроника 12 —15 лет;

– накопители энергии (АКБ) 10 – 12 лет;

– осветительные приборы – 10 —15 лет.

Если Вы посещаете дачу в весеннее–летний период применение солнечных батарей представляется более рациональным . Солнечная активность наиболее высока.

Приведем несколько примеров.

СЭ-10 (Освещение беседки, питание сигнализации, зарядка сотового телефона)

1. Солнечная батарея 10Вт/12В – 1шт.

2. Контролер заряда 10А/12В – 1шт.

3. АКБ 7А.ч./12В – 1шт.

Стоимость за комплект – 3500 руб.

Этот комплект обеспечивает:

1. Автомобильного телевизора (12В)

2. Зарядку мобильного телефона

3. С ветодиодного светильника

4. Подзарядка автомобильного аккумулятора

5. Возможно подключение инвертора 12В/220В

СЭ-60 (Освещение беседки, питание сигнализации, зарядка сотового телефона, питание телевизора)

1. Солнечная батарея 60Вт/12В – 1шт.

2. Контролер заряда 10А/12В – 1шт.

3. АКБ 28А.ч./12В – 1шт.

Стоимость за комплект – 10500 руб.

Этот комплект обеспечивает работу:

1. Автомобильного телевизора (12В)

2. Зарядку мобильного телефона

3. С ветодиодного светильника

4. Зарядка автомобильного аккумулятора

5. Возможно подключение инвертора 12В/220В

Солнечная электростанция для небольшого дома СЭ-100 (Освещение беседки, питание сигнализации, зарядка сотового телефона, питание телевизора)

1. Солнечная батарея 100Вт/12В – 1шт.

2. Инвертор 400Вт/12В – 1шт.

3. Контроллер заряда 10А/12В – 1шт.

4. АКБ 65А.ч./12В – 1шт.

Стоимость за комплект – 21000 руб.

Этот комплект обеспечивает автономную работу:

1.Домашних бытовых электроприборов

Суммарная нагрузка подключаемых одновременно электроприборов не должна превышать 300Вт. (зависит от мощности инвертора)

Солнечная электростанция для небольшого дома СЭ-500 (Освещение беседки, питание сигнализации, питание небольшого холодильника, зарядка сотового телефона, питание телевизора, ноутбука)

1. Солнечная батарея 230Вт/24В – 2шт.

2. Инвертор 2000Вт/24В – 1шт.

3. Контроллер заряда 20А/24В – 1 шт.

4. АКБ 65А.ч./12В – 2шт.

Стоимость за комплект – 75800 руб.

Этот комплект обеспечивает автономную работу:

1.Домашних бытовых электроприборов

Суммарная нагрузка подключаемых одновременно электроприборов не должна превышать 2000Вт. (зависит от мощности инвертора)

Монтажные работы по установке и подключению систем от 15000 руб.

Солнечная электростанция для небольшого дома СЭ-700 (Освещение беседки, питание сигнализации, питание небольшого холодильника, зарядка сотового телефона, питание телевизора, ноутбука)

1. Солнечная батарея 230Вт/24В – 3шт.

2. Контролер заряда 30А/24В – 1шт.

3. Инвертор 2000ВА/1500Вт/24В – 1шт.

4. АКБ 200А.ч./12В – 2шт.

или АКБ 100А.ч./12В – 4шт.

Стоимость за комплект – 127200 руб.

Этот комплект обеспечивает автономную работу:

1.Домашних бытовых электроприборов

Суммарная нагрузка подключаемых одновременно электроприборов не должна превышать 1500Вт. (зависит от мощности инвертора)

Монтажные работы по установке и подключению систем от 15000 руб.

СЭС-2000. Солнечная электростанция для дома, коттеджа и т.д. Предназначена для работы домашних бытовых электроприборов, холодильника, глубинных насосов, освещение территории и т.д.

1. Солнечная батарея 230Вт/24В – 8шт.

2. Контролер заряда MPPT 60А/24В – 1шт.

3. Инвертор 6000Вт/48В – 1шт.

4. АКБ 100А.ч./12В – 8шт.

5.Шкаф под оборудование – 1шт.

6.Автоматика управления и защиты цепей, кабеля, перемычки – 1шт.

Стоимость за комплект – 427200 руб.

Этот комплект обеспечивает автономную работу:

1.Домашних бытовых электроприборов

Монтажные работы по установке и подключению систем от 30000 руб.

СЭС-1000. Энергосберегающая солнечная электростанции применяется для энергосбережения на объектах жилищно-коммунального хозяйства, например для освещения подъездов жилых зданий, и тд . Предназначена для работы освещения в составе со светодиодными светильниками.

1. Солнечная батарея 240Вт/24В – 4шт.

2. Автоматизированный блок управления

с контролером заряда – 1шт.

3.Инвертор 2000ВА – 1шт.

4.АКБ 100А/ч/12В – 4шт.

5.Шкаф для оборудования – 1шт.

6.Светодиодные светильники 8Вт – 80шт.

7.Каркас крепежный солнечных батарей – 1шт.

Возможен монтаж или шеф монтаж.

Комплектация солнечных электростанций имеет различное исполнение в зависимости от мощности потребителя и требования заказчика.

СЭАОС-100 Применение автономных и энергосберегающих осветительных систем.

Автономное освещение парков, автомобильных дорог 3-категории.

В рамках проводимой в стране компании по энергосбережению и обеспечению электроэнергией отдаленных районов целесообразно применить эти системы для освещения улиц и дорог, а также территорий прилегающих к приусадебным участкам. Благодаря использованию автономных систем освещения – можно увеличить экономию электроэнергии до 90%.

Автономная осветительная система (АОС) – обеспечивает независимое от наличия внешней сети освещение дворов, улиц, дорог и прилегающих территорий. В качестве источника света используются энергосберегающие светильники. В состав автономной осветительной системы входит солнечная батарея, контролер заряда/разряда и аккумулятора. Оборудование размещается в железном корпусе на столбе.

Типовые технические характеристики АОС:

Номинальная мощность, 30/60 Вт

Количество электросветильников, 1 или 2 шт.

Рабочая температура , от минус 20 °С до +60 °С

Время автономной работы, от 10 ч до 30 ч

Стоимость комплекса (АОС) составляет от 35000руб.

Режим работы автономной системы запрограммирован следующим образом:

1. В дневное время происходит накопление электроэнергии в АКБ от солнечных батарей через контроллер заряда/разряда. При этом датчик освещения запрещает включение осветительного прибора.

2. С наступлением сумерек датчик освещения даёт разрешение на включение системы

Каркасные конструкции для солнечных батарей

Как использовать солнце для электроснабжения дома

Человечество все больше потребляет электроэнергии для своих нужд. При этом производство электроэнергии в тепловых электростанциях требует дорогого топлива и отрицательно влияет на экологию планеты. Более чистым с точки зрения экологии является производство электроэнергии на гидроэлектростанциях, но для строительства таких станций требуются много времени, трудовых и финансовых затрат. Поэтому в последнее время много внимания оказывается развитию электростанций, использующих энергию солнца. Такие станции расходуют дешевую солнечную энергию и не оказывают отрицательного влияния на экологию.

Типы солнечных электростанций

По принципу действия солнечные электростанции можно разделить на две группы:

• Первая группа – это электростанции, в которых солнечная энергия используются для нагревания воды и получения пара, вращающего паровые турбины.
• Вторая группа – электростанции, в которых используется прямое преобразование солнечной энергии в электрическую энергию с помощью солнечных батарей.

В зависимости от конструкции солнечные электростанции первой группы подразделяются на следующие типы:

• башенная;
• тарельчатая;
• с параболическим концентратором.

Все эти типы электростанций содержат оптическую систему для улавливания тепла солнца и аккумулятор тепла, в качестве которого чаще всего используется резервуар или труба с водой.

Эти типы солнечных электростанций имеют промышленное значение, так как могут окупать себя только при больших мощностях. Например, оптимальная мощность башенной электростанции должна быть не менее 100 МВт. Для такой электростанции требуется построить башню высотой в 250 м, а занимаемая ее площадь достигает 200 гектаров.

При прямом фотоэлектрическом преобразовании солнечной энергии в электрическую энергию используется явление генерации электродвижущей силы в полупроводниковых переходах при облучении их световым потоком солнца. Современные кремниевые полупроводниковые солнечные элементы имеют КПД от 10 до 40 %. Это позволяет создавать солнечные электростанции достаточно большой мощности. При этом необходимо учитывать, что плотность солнечной энергии на земле при безоблачном небе составляет 1кВт/м². Это значит, что для промышленного получения мощности электроэнергии приблизительно в 1 МВт при КПД в 10 % с учетом неравномерности освещенности солнечных батарей в течение суток требуются очень большие площади батарей.

Достоинства и недостатки солнечных электростанций

Достоинствами солнечных электростанций являются:

• доступность солнечной энергии;
• неисчерпаемость источника энергии;
• отсутствие отрицательного влияния на экологию земли.

Недостатки солнечных электростанций:

• зависимость от погодных условий и времени суток;
• необходимость аккумулятора электроэнергии;
• высокая стоимость;
• необходимость периодической очистки от пыли и грязи оптических систем и солнечных батарей.

Использование солнечных электростанций для дома

В последнее время все больше владельцев загородных домов приобретают солнечные электростанции для обеспечения электроэнергией своих участков.

Прежде чем купить или попытаться собрать солнечную электростанцию своими руками необходимо разобраться в ее составе и ее работе.

В состав солнечной электростанции для бытового потребления входят следующие блоки:

• модуль солнечных батарей;
• аккумулятор электроэнергии;
• инвертор;
• управляющий контроллер.

Модуль солнечных батарей состоит из полупроводниковых ячеек, которые под действием солнечных лучей генерируют электрическую энергию. Эта энергия поступает в аккумулятор. Аккумулятор предназначен для накопления электроэнергии и питания потребителей постоянного тока и инвертора.

Инвертор предназначен для преобразования энергии постоянного тока, запасенной в аккумуляторе, в энергию переменного тока с частотой 50 Гц. Такое преобразование требуется для питания бытовых потребителей переменного тока типа стиральной машины или микроволновой печи.

Управляющий контроллер предназначен для управления процессом зарядки и разрядки аккумулятора. Например, при необходимости он включает аккумулятор на подзарядку или отключает солнечные батареи для предотвращения разряда аккумулятора обратными токами утечки.

Решения от производителей

В настоящее время производится большое число солнечных электростанций различных мощностей и различных производителей. Например, российская компания ООО «Солнечная энергия» производит набор таких станций, которые имеют мощность от сотен ватт до десятков киловатт. Соответственно, цены на эти электростанции лежат в пределах от 3500 до 500 000 рублей.

Примером солнечной станции средней цены и средних возможностей для автономного питания электроэнергией небольшого дома может служить станция СЭ-700. Такая электростанция обеспечивает освещение, питание небольшого холодильника, сигнализации, зарядных устройств, ноутбука, телевизора.

Стоимость такой солнечной электростанции составляет 127 тысяч рублей.

В состав станции СЭ-700 входят:

1. три солнечные батареи мощностью в 240 Вт и напряжением 24 В;
2. контроллер, рассчитанный на работу в сети 24 В с током в 30 А;
3. инвертор мощностью в полтора кВт;
4. два аккумулятора емкостью по 200 А-часов и напряжением 12 В.

При работе суммарная мощность одновременно подключаемых приборов не должна превышать 1500 Вт.

Решили собрать самостоятельно?

• При желании собрать солнечную электростанцию своими руками прежде всего необходимо оценить необходимое количество электроэнергии и постараться по возможности уменьшить это количество.
• Далее с помощью метеорологических справочников надо оценить удельную плотность (Вт/м²) световой энергии солнца в данной местности. Исходя из этой плотности и КПД солнечной панели, которая обычно составляет 12–14 %, можно оценить энергию, вырабатываемую одной батареей, а затем и необходимое количество батарей. При монтаже солнечных батарей желательно учесть, чтобы лучи солнца подходили перпендикулярно к плоскости батареи. Для повышения отдачи энергии батареей ее можно установить на поворотном устройстве, которое поворачивало бы батарею вслед за движением солнца. Такая установка может увеличить отдачу энергии в полтора раза. Но этот способ годится только для небольших конструкций.
• Следующим элементом электростанции является аккумулятор. При выборе аккумулятора необходимо учитывать, что, во-первых, номинальное напряжение аккумулятора должно соответствовать входному напряжению инвертора, а во-вторых, ток зарядки не должен превышать 10 % номинальной емкости для кислотных аккумуляторов и 25 % – для щелочных аккумуляторов.
• Инвертор в схеме должен соответствовать заданной мощности, иметь защиту от перегрузки. Специфическим требованием к инвертору является форма колебания на выходе прибора. При выборе инвертора предпочтение надо отдавать приборам, имеющим на выходе чистую синусоиду, амплитуда которой мало меняется при включении нагрузки.
• Контроллер управления должен быть типа MPPT, который наиболее оптимальным образом переключает аккумулятор в режим заряда и разряда.
• После сборки и проверки монтажа систему необходимо подключить к нагрузке и проверить режимы ее работы.

Эксплуатация и отзывы о работе

При использовании солнечных электростанций необходимо в первую очередь заменить осветительные лампы накаливания на ресурсосберегающие лампы. Лучше всего на светодиодные светильники. Малый ток потребления и низкое напряжение питания делает такое освещение более экономичным и более подходящим для солнечных электростанций. Вместо старых моделей холодильников и телевизоров необходимо установить менее энергозатратные современные модели.

Поскольку в нашей стране есть много мест, где количество солнечных дней не слишком большое, то использование такой станции может быть невыгодным с экономической точки зрения.

Некоторые пользователи солнечных электростанций считают необходимым иметь дополнительный дизельный генератор, который можно включать в сеть в случае недостаточной мощности солнечной электростанции.

Отзывы об эксплуатации солнечных электростанций и солнечных батарей оставляют те, кто пользовался ими не более трех лет. За это время выхода из строя солнечных батарей не наблюдалось, что подтверждает их надежность.

Чо может быть лучше первичных полимеров? Вторичные полимеры, потому что они сохраняют экологию! Подробности в статье.

Солнечные электростанции для дома 5 кВт и 10 кВт: отзывы

Рост цен на электричество, а также его фактическое отсутствие в удаленных уголках страны буквально вынуждает простых людей искать возможные альтернативы. В большинстве случаев применяются дизельные и бензиновые генераторы, но они весьма активно потребляют дорогостоящее топливо (которое еще нужно где-то найти), плохо пахнут и при этом не выдают достаточно высокой мощности для обеспечения работы всех приборов. Именно поэтому в последнее время все чаще люди выбирают для дома солнечные электростанции. Они достаточно дороги в покупке, но в дальнейшем практически не требуют обслуживания и окупают себя в срок 5-10 лет.

Принцип работы солнечной электростанции

Солнечные электростанции для дома правильнее называть батареями. Они работают на фотоэлементах, способных напрямую преобразовывать энергию солнца (фотоны) в используемое нами электричество. В основе этого процесса лежат полупроводники с разным покрытием. За счет воздействия на них фотонов возникает разница в структуре, которая и приводит к выработке энергии. Существуют и другие варианты таких устройств, но для снабжения частных домов они практически не используются, так как слишком дороги. Выработанная батареей энергия накапливается в емком аккумуляторе и уже оттуда используется на любые нужды. Также используется специальный распределительный щиток, позволяющий направлять требуемую мощность на нужные приборы, чтобы их не «спалить». Этот принцип, основанный на фотоэлементах, является самым распространенным и простым в эксплуатации. Существует большое количество других вариантов, но они обычно дороже, сложнее в использовании и установке.

Главным преимуществом любого комплекта солнечной электростанции для дома является простота ее монтажа. Конструктивно это устройство состоит из множества сравнительно небольших панелей, каждая из которых в теории может работать отдельно от других (правда, мощность ее будет очень низкой). То есть транспортировать такие комплекты очень удобно, как и поднимать на крышу (где они обычно и устанавливаются). Дальше остается только закрепить каждую панель отдельно, соединить их друг с другом в единую сеть и подключить к аккумулятору. Редко когда на работы такого типа тратится больше суток. Чаще всего достаточно нескольких часов, но тут многое зависит от размеров электростанции, особенностей крепления панелей и многих других факторов.

Особенности солнечных электростанций для дома

В России такие устройства пользуются популярностью в основном в южных регионах страны. Связано это с тем, что электростанции на солнечных батареях для дома требуют достаточного освещения, получить которое на Севере сложно или вообще невозможно. В теории существуют специальные модели, способные работать практически при любом уровне освещения, и они даже показывают неплохой коэффициент полезного действия. Однако именно они настолько дороги, что проще уже пользоваться другими альтернативными вариантами. Следует отметить, что у нас такие батареи редко когда применяются для полноценного снабжения дома электричеством. Чаще всего они нужны только для того, чтобы запитать самое необходимое: холодильник и некоторые бытовые приборы, без которых не обойтись. Все электростанции, работающие на солнце, можно условно разделить на две категории:

• Постоянные. Эти модели все время собирают энергию и передают ее на аккумулятор, от которого питаются уже все приборы.
• Временные. Такие устройства сначала заряжают аккумулятор, и лишь потом, после заполнения, он некоторое время обеспечивает автономную работу всего необходимого.

Первая категория, разумеется, намного удобнее, но и обходится существенно дороже. В выборе таких приспособлений очень важно правильно распределить свои желания, потребности и возможности. Вполне вероятно, что действительно мощная и полноценная электростанция вовсе и не нужна. В любом случае даже самый простой вариант такого изделия все равно существенно облегчает жизнь в тех регионах, где с централизованным снабжением все очень плохо.

Слабые солнечные электростанции

Все, что вырабатывается меньше 5 кВт энергии в сутки, можно смело считать слабой батареей. Такие солнечные электростанции для дома и дачи ориентированы лишь на краткосрочное использование или взаимодействие с небольшим количеством приборов. Фактически, если взять частный дом, то в нем получится запитать холодильник и, может быть, еще 1-2 прибора. Для полноценной и комфортной жизни такого явно недостаточно. Дача в этом плане выглядит намного выгоднее. Там редко когда требуется постоянно обеспечивать электричеством большое количество техники, а с малым ее числом отлично справятся и маломощные батареи.

В среднем одна семья из трех человек, с учетом полного набора техники и электрической плиты (а именно такие чаще всего стоят в домах, ведь проводить газ еще сложнее, чем тянуть линии электропередачи) потребляет 6-7 кВт в сутки. И это в квартире. В доме потребление будет еще выше, ведь нужно дополнительно греть воду, обеспечивать работу канализации и многое другое. Таким образом, можно сделать вывод, что солнечная электростанция для дома в 5 кВт все равно не сможет обеспечить работу всего необходимого. Но если урезать аппетит и активировать только то, что нужно на данный момент, можно и обойтись таким количеством. В конечном счете это все равно значительно лучше, чем полное отсутствие электроснабжения. Тот же холодильник сможет работать круглосуточно, как и остальные базовые устройства. Но вот телевизор, компьютер и другие подобные приборы придется включать лишь изредка, что в принципе не столь критично, как может показаться.

Это уже более серьезный показатель. Солнечная электростанция для дома в 10 кВт действительно способна обеспечить привычный городскому жителю уровень комфорта. Не говоря уже о выходцах из деревни. Как уже было сказано выше, достаточно даже 7 кВт, но три оставшихся все равно будут востребованы для работы отопления, получения горячей воды и многого другого. Ну а если нет, то запас карман не тянет. Если принято решение электрифицировать свой частный дом именно таким образом, то лучше всего останавливать свой выбор именно на станциях такой мощности. Приятным дополнением будет тот факт, что за энергию больше не придется платить. По крайней мере до тех пор, пока на нее не будет введен какой-то дополнительный налог.

Более мощные электростанции

Все, что выше 10 кВт, используется для энергоснабжения частных домов крайне редко. В первую очередь из-за отсутствия такой необходимости. Солнечные электростанции для дома и так достаточно дороги, и переплачивать за фактически невостребованную мощность никто не будет. Такие объекты можно встретить в промышленности или в других подобных местах, где энергопотребление намного выше и потому требуются на порядок более высокие показатели.

Судя по существующим в интернете отзывам, достаточно большое количество людей положительно высказывается по поводу установки таких устройств. Солнечные электростанции для дома, отзывы о которых можно найти, обычно устанавливаются в отдаленных частях и не имеют аналогов с точки зрения удобства, комфорта и стоимости. Да, они действительно стоят пока слишком дорого для того, чтобы полноценно заменить собой централизованное снабжение. Но, во-первых, это только пока, а во-вторых, рано или поздно такая электростанция окупается и начинает экономить деньги. Как уже было сказано в самом начале, дешевые станции помогут выйти «в плюс» уже через 5-10 лет. Дорогостоящие и более мощные модели редко когда окупаются дольше 40 лет. У некоторых людей ипотека бывает дольше. Однократные серьезные затраты все равно будут компенсированы, а вот платить за центральное электричество придется до самых последних дней жизни.

Резюмируя все сказанное выше, можно сделать вывод, что солнечные батареи действительно полезны и востребованы. Правильный выбор такого устройства позволяет не беспокоится касательно возможных обрывов на линии, перебоев или других проблем. Учитывая постоянный рост цен, в частности на электричество, окупаемость такого оборудования с каждым годом будет происходить все быстрее. Единственный минус подобных устройств – их невозможно установить в многоквартирных домах. В некоторых странах эту проблему решают коллективно, размещая на крыше (благо она обычно плоская) целые поля фотоэлементов. Полностью решить проблему потребления энергии они пока еще не могут, но вот понизить затраты на электричество от 30 до 80 % вполне в состоянии.

Солнечные электростанции для дачи и их разновидности

Если вы пристально изучите недостатки централизованных электросетей, используемых в электроснабжении домов, дачных и жилых массивов, то поймете, отчего генерация «домашней» электроэнергии будет для вас более целесообразным решением в ряде случаев.

Нередко случается так, что емкость наиближайшей подстанции не дозволяет снабдить всех электроэнергией, тут вам могут аргументировано отказать в подключении или определить ограничения относительно заявленной мощности.

Данное решение обычно связано с изношенностью почти всех подстанций сейчас, а запросы городов, посёлков и дачных массивов – непрерывно растут в связи со строительством новейших построек, личных домов, участков, вводом в эксплуатацию разных объектов.

Солнечные батареи и их применение используются как в частных, жилых домах, так и на дачных массивах, с целью содержания автономного источника электрической энергии. При рассмотрении принципов действия, мы должны понимать, что данный тип применения солнечных батарей – довольно прост.

Устройство

Главными составляющими частями всех моделей солнечных электростанций, являются:

1. Панель — в зависимости от мощностных характеристик, численность различна.
2. Инверторы — основная часть всех солнечных электростанций. Служит для преобразования постоянного тока в переменный.
3. Аккумуляторные батареи — это специализированные устройства, предназначение которых выполняет функцию хранения накопившейся солнечной энергии. Данные составляющие, служат для постоянной выдачи электроэнергии.

1. Процедура очень проста: луч солнечного света, воздействует на частицы кремния – а именно он является составляющим солнечной батареи.
2. При воздействии солнечных лучей, частица кремния освобождает электрон, огромное количество выработанных электронов способствует получению электричества. При таких химических реакциях, одной батареи недостаточно для возникновения необходимого количества электрической энергии, в результате данного факта, принято производить монтаж несколькими блоками. Блочная система солнечной батареи устанавливается обычно на крыше дома, на заранее подготовленной специализированно оборудованной площадке, имеющей специальные опоры.
3. После процедуры выработки, электрическая энергия поступает на специальный агрегат, именуемый «инвертором», который находится во внутреннем помещении. Инвертор, после преобразования электронов, вырабатывает ток, а далее собирает его в аккумуляторные батареи.

СЭС для дачи, а точнее, их фотоэлементы, необходимо устанавливать, используя определенную методику:

1. Выставить поверхность батарейных блоков под прямым углом относительно падающих солнечных лучей. В данном случае увеличивается производительность СЭС.
2. Отклонения от перпендикуляра (учитывая движение солнца) может искажаться не более 15°.
3. В случае эксплуатации установки круглогодично – выставить угол +15° относительно широты.
4. При эксплуатации СЭС только в летнее время года, необходимо отталкиваться от угла -15°.

Основные преимущества и недостатки

Система солнечных батарей обладает значительно низкими коэффициентами полезного действия. Однако, если изучить альтернативные источники электрической энергии, то данный вид солнечных батарей – самый эффективный и надежный.

Причиной низкого коэффициента (КПД) — является тот факт, что установка располагается на крыше вашего дачного дома, а это несет в себе особенность, что для высокого результата работы электрических приборов — требуется приобретение автономной СЭС, состоящей из многочисленных панелей.

Электрической энергии, хранимой в одной батарее естественно будет недостаточно для работы обычного компьютера.

Существует еще одна особенность классификации солнечной батареи – ее емкостная база, очень сильно зависит от частоты появления солнечных лучей и соответственно, количества ясных, солнечных дней.

Подводя итоги, перечислив недочеты и преимущества при использовании автономных СЭС для дачи, напрашивается следующая картина:

Существенные преимущества СЭС:

1. Довольно длительный срок и гарантийная (до 25 лет) эксплуатация.
2. Отсутствие всякой зависимости при существовании традиционных источников питания.
3. Исключение в необходимости использования постоянного обслуживания.
4. Приобретение бесплатного электричества.

1. Существенно значительная стоимость при покупке и установке солнечной батареи.
2. Зависимость от количества благоприятных солнечных дней.
3. Низкий уровень КПД.
4. Значительная необходимость в дополнительном оборудовании.

СЭС возможно купить в РФ, а также в некоторых крупных городах Казахстана, Белоруссии и многих странах СНГ, однако, нужно понимать то, что не везде есть необходимое количество ресурсов (какие имеет «Перово» – Крымская СЭС и «Агачская СЭС» имеющая территориальное расположение в Алтае).

Рассмотрим некоторые аспекты ценообразований СЭС в различных городах России:

1. Краснодар. Стоимость солнечной электростанции мощностью 6 кВт составляет – 942 000 рублей.
2. Алма-Ата. Стоимость СЭС мощностью 6 кВт составляет – 945 000 рублей.
3. Екатеринбург. Стоимость СЭС мощностью 6 кВт составляет – 956 000 рублей.
4. Москва. Стоимость СЭС мощностью 6 кВт составляет – 950 000 рублей.
5. Сочи. Стоимость СЭС мощностью 6 кВт составляет – 945 000 рублей.

Необходимо понимать, что продажей СЭС для дач в основном занимаются брендовые компании-производители, такими являются: Activ Solar, Gerber и т. д.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

1. Более высокая мощность выдачи.
2. При эксплуатации более понятна процедура получения электроэнергии (традиционность).

1. Бестопливная система получения электрической энергии.
2. Частота обслуживания значительно низкая (обслуживание ветровых электростанций – очень редкая процедура).
3. Срок эксплуатации более 20 лет;

1. Бестопливная система получения электрической энергии.
2. Частота обслуживания значительно низкая (обслуживание ветровых электростанций – очень редкая процедура).
3. Срок эксплуатации более 25 лет;

1. Повышенная зашумленность.
2. Наличие едких запахов.
3. Необходимость в частом обслуживании.
4. Ресурс эксплуатации при частом использовании (ежедневно в течение 5 часов).
5. Работа холодильного агрегата – круглые сутки, а это значит, что при эксплуатации такого автономного источника – нужны аккумуляторные батареи, инвертор и з/у.

1. Зависимость от погодных условий (ветра).
2. Непонятность технологического процесса.
3. Ценовая политика (хотя на данный момент с этим недостатком пытаются бороться).
4. Если такого типа автономное устройство имеет аккумуляторные батареи (гелиевые) – то ресурс сокращается до 10 лет эксплуатации.

1. В зимнее время года эффективность падает в 3-10 раз.
2. Высокая ценовая политика.
3. Если такого типа автономное устройство имеет аккумуляторные батареи (гелиевые) – то ресурс сокращается до 10 лет эксплуатации;

Расчет характеристик при выборе

Выбор любого из видов электростанций (будь то солнечная, дизельная, ветровая и т.п.) осуществляется исходя из мощности планируемых используемых электроприборов, которые необходимы для функционирования в постоянном режиме.

Рекомендовано исключить из списка электроприборы, которые жизненно необходимы, но не в повседневной жизни, к таковым относятся мощные потребители электроэнергии – паровая или инфракрасная сауна, сварочные агрегаты ну и им подобное оборудование.

Данные устройства необходимо исключить, так как они не являются необходимыми и жизненно важными при обеспечении приемлемого уровня жизни, что нельзя сказать о таких устройствах как, сигнализация, системы подачи воды, отопительная система, освещение, ну и естественно бытовые приборы, используемые на кухне.

Мощность всех необходимых электроприборов суммируется, после этого к полученному числу прибавляется некоторый запас дополнительной мощности, размер которой необходим для эффективной работы бытовых устройств, в их числе – холодильник, пылесос, глубинный насос водоснабжения и некоторых других.

Существует несколько типов СЭС, их различают по видам, а также принципам действий, основные виды:

Солнечные станции башенного типа

Это установки, на вершинах которых находится емкость – резервуар, наполненный водой. Данная емкость имеет черный цвет, дабы примыкание солнечных лучей было максимальным. При воздействии солнечных лучей, в резервуаре с водой происходит испарение, в результате чего появляется конденсат.

При появлении конденсата, он попадает в парогенератор. КПД данных СЭС – около 20%, это огромный показатель для иных альтернативных оборудований, поэтому он часто используется в промышленности.

Тарельчатые станции, имеющие модульный тип

Эти электростанции имеют схожий функционал, как и у предыдущих, но состоят они не из сплошного материала, а имеют конструкторную систему сбора, состоящую из нескольких модулей. Обычно в таких установках, монтаж проводится на высоте, при этом устанавливаются как приемники, так и отражатели.

Один из приемников — получив солнечные лучи, отправляет их далее на отражатель, в свою очередь, отражатель формирует концентрированные солнечные лучи в энергию. Такими достижениями зачастую пользуются тепловые энергосистемы Нидерландов и США, в частности штат Калифорния.

СЭС, в состав которой входят фотобатареи

Данную станцию можно с легкостью сделать своими руками. В состав такой станции входят фотоэлементы различной мощности, также размеров и некоторых других показателей. Эти электростанции используются в загородных домах, располагаются на небольших пром. объектах и предназначены для снабжения питанием машин и механизмов.

В таком случае, необходимо подбирать нужную характеристику комплектующих и собирать переносные либо мобильные СЭС. Здесь электростанция имеет один модуль, который подключен к аккумуляторной батарее.

СЭС имеющие концентраторы

Данный тип электростанций включает в себя инверторы. Такого типа оборудование используется при недостаточном количестве солнечной энергии, далее возникает необходимость в повышении КПД, дабы достичь переработки энергии в необходимое количество электроэнергии.

Такой тип схож с машиной, которая подключена к турбинному генератору, имеет недостаточное количество КПД – увеличивается концентрация солнечных лучей при изменении углового расположения приемника.

Аэростатные (космические СЭС)

Это ноу-хау в области развития нынешней науки. К таким СЭС относят станции имеющие комплекты спец. модулей (сюда входят как приемники, так и отражатели), которые расположены на орбитальных станциях за пределами земной орбиты – это позволяет принимать данному виду станций большое количество солнечных лучей, относительно наземных солнечных электростанций. Система является очень эффективной, но в свою очередь и очень дорогой.

Солнечные электростанции комбинированного типа

Сюда входят ветровые, водяные источники преобразования альтернативной энергии, в совокупности с СЭС. Данные СЭС легко сооружаются собственными силами, требуется всего лишь только создать проект, который отразит сочетание принципов всех применяемых солнечных электростанций.

При такой стоимости солнечные батареи вряд ли будут даже в далеком будущем пользоваться популярностью. Один из участников обсуждения живет на даче полгода. Почему он живет на даче полгода? Негде жить? Ушел от городской суеты? Если отсутствует возможность платить за аренду жилья, то откуда средства на покупку СЭС? Если причина вторая, то не надо городскую суету переносить на дачу. Природа не терпит суеты. Еду можно приготовить на костре, а телефон зарядить с помощью автомобильного аккумулятора.

Задумка с солнечными батареями хорошая, но вряд ли будет пользоваться в России большим спросом. Честно говоря, в крупных городах очень редко когда замечаешь использование этих батарей, а уж за чертой города и подавно. Такие устройства характерны больше для европейских стран, например, в Голландии огромное число ветряных мельниц работает исключительно на таких батареях.

Солнечные электростанции для дачи и их разновидности

Солнечные электростанции для дачи и их разновидности Если вы пристально изучите недостатки централизованных электросетей, используемых в электроснабжении домов, дачных и жилых массивов, то

Источник: slarkenergy.ru