Во сколько обойдется солнечная батарея?

Конечно, перед монтажом нужно ознакомиться с принципом работы установки, рассчитать будущую необходимую мощность и размер бюджета. И только после этого уже смотреть, насколько выгодна будет установка солнечных батарей для получения электричества.

Принцип работы

Крыша с солнечной батареей

Чтобы понять, за счет чего солнечная батарея вырабатывает энергию, нужно знать ее строение и как работают солнечные батареи.
Схема солнечной батареи включает в себя пару слоев. Они состоят из кремния. Разница между ними заключается в их проводимости: один слой генерирует отрицательные электроны, другой – отсутствующие частицы.

Генерацию отрицательных электронов пластине обеспечивает фосфор. Чтобы получить отсутствующие частицы, используют бор. Попадая на фосфорную панель, солнечный свет вызывает образование дополнительного количества электронов и частиц. Затем под воздействием электрического поля они разделяются по своему заряду на отрицательные и положительные.

Первые двигаются в слой, который находится наверху, а вторые - в слой снизу.
Это провоцирует образование напряжения. А подключив к цепи нагрузку, вы генерируете ток.

Но эта первое звено в цепи работы солнечной батареи. Чтобы был постоянный поток электрической энергии, используйте следующие составляющие комплекта:

  • Аккумулятор. Он запасает и аккумулирует электричество. Также он отвечает за стабильность напряжения и контролирует отдачу энергии в цепь;
  • Контроллер. Это промежуточное звено между солнечными панелями и аккумулятором. Он служит регулировщиком уровня заряда в нем. Другими словами, он не дает выйти из строя аккумулятору при слишком большом или маленьком уровне заряда. Этим он обеспечивает стабильную работу всей гелиосистемы в целом;
  • Инвертор. Он нужен для преобразования постоянного тока в переменный. Причем разница потенциалов составляет 220 В. Именно такое напряжение потребуется для работы большинства оборудования и устройств.

Теперь, зная принцип работы и что должно входить в комплект, можно приступить к рассмотрению видов и комплектации солнечной батареи. Ведь именно от этого будет зависеть, сколько стоит солнечная батарея.

Комплектация

Небольшая солнечная батарея на крыше

Как вы уже поняли, комплект должен состоять из:

  • Самой солнечной панели. Как правило, их для качественной работы системы должно быть несколько. Здесь имеет значение, какую мощность нужно получить на выходе, от размеров и мощности;
  • Контроллер;
  • Инвертор;
  • Аккумулятор.

Чтобы определиться с покупкой и прикинуть хотя бы примерно, сколько стоит солнечная батарея, разберитесь с их типами.

При покупке вам могут предложить такие виды батарей:

  • Солнечные панели из монокристаллов. Они черного цвета и квадратной формы со срезанными углами. Эффективность у них средняя, потому что вырабатывают ток небольшой мощности. Особенно это заметно, когда солнце уходит за тучи. Но КПД у них самый высокий и варьируется от 17% до 25%. Поэтому солнечные панели такого типа стоят дороже всех;
  • Из поликристаллов. Они представляют собой квадрат синего цвета. КПД у солнечной батареи меньше, чем у ее предшественницы и равен максимум 18%. Важный плюс – выработка тока, когда солнце за тучами или еще не взошло. Они не теряют свои свойства при рассеянном солнечном свете. Поэтому их часто применяют в местах, где больше пасмурная погода;
  • Аморфную панель. Это самый дешевый вариант. Но и КПД его будет не выше 6%. Уже через 6 месяцев эксплуатации эффективность такой батареи падает на 15-20 процентов. И это еще не предел. Это происходит из-за слоев кремния, который входит в состав. Солнце разрушает его.

Это три основных типа солнечных батарей. На рынок сейчас постепенно выходят пленочные батареи, которые еще дешевле, чем аморфные. Производятся они пока только в Дании.

Разобравшись с видом батарей, нужно перед покупкой определиться, какую мощность должно давать оборудование. Если батареи требуются, чтобы сделать поставку электричества в частном доме в выходные, то здесь можно ограничиться стоимостью в 25-70 тыс. рублей.

Если система должна генерировать электрическую энергию, которая будет использоваться постоянно в небольшом доме, то здесь придется потратиться.
И стоимость может достигнуть 200 тыс. рублей. При этом все равно придется ограничивать функционирование устройств, которые потребляют много энергии.

Чтобы обеспечить постоянное проживание семьи в частном доме, нужно выложить порядка 700 тыс. рублей. Но даже такая стоимость предполагает наличие дополнительных поставщиков электричества для подстраховки. Отлично справятся с этим генераторы, функционирующие на жидком топливе.

Поэтому, если вы хотите прикинуть, сколько стоит солнечная батарея, вам необходимо определиться с количеством электроэнергии, которое потребуется для дома.

Монтаж и эксплуатация

Крыша с солнечными батареями

Чтобы использование солнечной конструкции было максимально эффективно, при монтаже нужно придерживаться нескольких базовых правил:

  • Крепить элементы системы нужно на крыше, которая лучше всех освещается солнцем. Следует учитывать угол ската кровли. Он должен быть не меньше 30 градусов. Располагайте панели так, чтобы солнечный источник попадал на них под углом в 90 градусов;
  • Перед монтажом подготовьте площадь. Если в планах снабдить электрической энергией весь дом, то крыша должна быть минимум 45 м2;
  • Кровля должна быть прочной. Отталкиваясь от планируемой мощности системы, конструкция может добавить вес от 50 кг до нескольких сотен. Поэтому, если крыша не готова к таким нагрузкам, то ее следует укрепить перед монтажом;
  • Любая высокая растительность должна находиться вдалеке, чтобы не затенять солнечный свет.

Значительно улучшает функциональность системы смена угла наклона. Желательно это делать несколько раз в год. Это зависит от сезона. Также можно сделать подвижные конструкции, на которые устанавливается батарея. Особенно это актуально для крыш с плоской формой.

Чтобы конструкции прослужила долгие годы, требуется следить за ее состоянием. Для этого следует:

  • Проверять крепежи, чтобы не было коррозии;
  • Чистить инверторы;
  • Проверять заземление;
  • Проверять электропроводку. Это позволит избежать потери электрической энергии;
  • Очищать рабочую поверхность от пыли и других загрязнений.

Крепежная конструкция для солнечных модулей

Монтаж солнечных батарей на крыше

Устанавливать нужно, используя надежные крепежные элементы. Одним из вариантов крепления могут служить рейки. Из них можно сделать крепежную конструкцию любой длины.

Применить такую конструкцию можно на крыше. Устанавливают рейки на расстоянии 0,1 м от крыши. Это обеспечивает движение воздуха между кровлей и батареей. Использование воздушной подушки не дает системе перегреться.

Также крепежная конструкция может быть на опорах. К ее использованию прибегают в том случае, когда источник генерации солнечной энергии в электричество устанавливают на земле.

Иногда используют крепеж на столбах. Для этого устанавливаются специальные кронштейны и ящики, куда будет устанавливаться аккумулятор с контроллером.

Вид крепежной конструкции зависит от того, на каком месте будет крепиться батарея. Очень многие крепежные установки можно сделать своими руками. Если нет такой возможности, то всегда можно пригласить специалистов для монтажа комплекта. Они сделают все полностью за вас.