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
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 высоких температурах. Поэтому всё же необходимо поддерживать солнечные батареи какими-то основными источниками энергии, либо использовать гибридные солнечные батареи. Также немаловажно, что солнечные панели могут по разному работать в разных широтах планеты. В каждой отдельно взятой местности, за год выходит разное количество солнечной энергии. Поэтому эффективность солнечной системы также зависит и от месторасположения вашего дома. Впрочем как и от времени суток, ведь ночью солнца нет, а значит и нет выработки энергии.
- Батареи невозможно использовать как источник энергии для техники, которая потребляет большую мощность.
- Система электроснабжения от солнца требует большого количества вспомогательной техники. Аккумуляторы для накопления энергии, инверторы, а также специального помещения для установки системы. Например, никель-кадмиевые аккумуляторы значительно теряют свою мощность при понижении температуры ниже нуля по Цельсию.
- Для того, чтобы выдать большую мощность от солнечной энергии, необходимы большие площади. Если говорить про солнечную электростанцию промышленного масштаба, то это квадратные километры. Конечно, при бытовом использовании панелей, Вам такие площади не понадобятся, но всё же учитывайте этот момент, если захотите расширятся.
Крайне популярная тема: с помощью установок для получения альтернативной энергии от солнца или ветра вы можете автономно питать дом и приусадебный участок. Питания с нескольких компактных панелей или одного хорошего ветряка достаточно для организации освещения участка и дома в темное время суток (с использованием накопителя энергии). Гибкие солнечные панели используются для установки на крышу автомобилей: для электрификации минивенов и микроавтобусов, трейлеров и автодомов во время стоянки или путешествия.
Солнечные панели
Солнечные панели бывают разных типов: поли- и моно-кристаллические солнечные панели, гибкие полимерные солнечные панели. В зависимости от типа они имеют различную эффективность. Конечно, огромное значение имеют физические размеры панелей — чем больше, тем лучше. Жесткие панели требуют бережного отношения и надежной фиксации на крыше или на открытом пространстве. Гибкие солнечные панели подойдут для установки на оконное стекло или на крышу автомобиля. При выборе оцениваем необходимые размеры, выходное напряжение и мощность панелей.
Ветряные генераторы
Одна из популярных и сильных тем в альтернативной энергетике — это установка ветряных электростанций. С помощью недорогого уличного мотор-генератора с лопастями вы сможете гарантированно получать по 500 и более ватт энергии. Однозначно выигрывают жители тех областей, где часто дует сильный ветер. Конструкция ветряка такая, что он поворачивается по направлению за ветром, как флюгер. В зависимости от количества лопастей различаются подобные ветрогенераторы по эффективности. Существуют также вертикальные и горизонтальные ветряки, которые можно приспособить под конкретные условия. Практически все предложенные варианты доступны для заказа из наличия в России. Выбираем тип/количество лопастей/номинальное напряжение (12/24В).
Контроллеры и инверторы для солнечных панелей
Несколько недорогих моделей контроллеров питания для домашней солнечной электростанции. Контроллеры следят за уровнем отдачи энергии от для солнечных панелей, за уровнем заряда накопителей. Контроллеры имеют широкий диапазон питания — есть возможность комбинировать солнечные панели как параллельно, так и последовательно для увеличения тока/напряжения и мощности. При покупке руководствуемся параметрами выбранных солнечных панелей (мощность, ток, напряжение) с учетом из комбинаций.
Силовые инверторы и аккумуляторные батареи
В общем случае, вам потребуется одна или несколько панелей, которые можно устанавливать последовательно-параллельно, контроллер для заряда аккумуляторов-накопителей энергии, а также силовой инвертор, который будет преобразовывать напряжение с аккумуляторов в сетевое (220В/50Гц). Аккумуляторы приобретать в Китае — дело дорогое, проще установить старый свинцовый аккумулятор с автомобиля.
Условная схема организации питания для солнечных панелей.
Конечно, предложенным списком варианты для создания домашней электростанции не заканчиваются. Если на территории имеется перепад высот и отведение дождевых вод, то можно на основе двигателя-генератора реализовать небольшую гидроэлектростанцию, которая будет обеспечивать номинальное питание участка: освещение, контроль полива и т.д.
Человечество в целях заботы об экологии и экономии денежных средств начало использовать альтернативные источники энергии, к которым, в частности, принадлежат солнечные батареи. Покупка такого удовольствия обойдется довольно дорого, но не составляет сложности сделать данное устройство своими руками. Поэтому вам не помешает узнать, как самому сделать солнечную батарею. Об этом и пойдет речь в нашей статье.
Устройство и принципы работы
Солнечные батареи — устройства, генерирующие электроэнергию с помощью фотоэлементов.
Прежде чем говорить о том, как сделать солнечную батарею своими руками, необходимо понять устройство и принципы ее работы. Солнечная батарея включает в себя фотоэлементы, соединенные последовательно и параллельно, аккумулятор, накапливающий электроэнергию, инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный и контроллер, следящий за зарядкой и разрядкой аккумулятора.
Как правило, фотоэлементы изготавливают из кремния, но его очистка обходится дорого, поэтому в последнее время начали использовать такие элементы, как индий, медь, селен.
Каждый фотоэлемент является отдельной ячейкой, генерирующей электроэнергию. Ячейки сцеплены между собой и образуют единое поле, от площади которого зависит мощность батареи. То есть, чем больше фотоэлементов, тем больше электроэнергии генерируется.
Для того чтобы изготовить солнечную панель своими руками в домашних условиях, необходимо понимать сущность такого явления, как фотоэффект. Фотоэлемент – кремниевая пластинка, при попадании света на которую с последнего энергетического уровня атомов кремния выбивается электрон. Передвижение потока таких электронов вырабатывает постоянный ток, который впоследствии преобразуется в переменный. В этом и заключается явление фотоэффекта.
Преимущества
Солнечные батареи имеют следующие преимущества:
- безвредность для экологии;
- долговечность;
- бесшумная работа;
- легкость изготовления и монтажа;
- независимость поставки электричества от распределительной сети;
- неподвижность частей устройства;
- незначительные финансовые затраты;
- небольшой вес;
- работа без механических преобразователей.
Разновидности
Солнечные батареи подразделяются на следующие виды.
Кремниевые
Кремний — самый популярный материал для батарей.
Кремниевые батареи также делятся на:
- Монокристаллические: для производства таких батарей используется очень чистый кремний.
- Поликристаллические (дешевле монокристаллических): поликристаллы получают постепенным охлаждением кремния.
Пленочные
Такие батареи подразделяются на следующие виды:
- На основе теллурида кадмия (КПД 10%): кадмий обладает высоким коэффициентом светопоглощения, что и позволяет использовать его в производстве батарей.
- На основе селенида меди — индия: КПД выше, чем у предыдущих.
- Полимерные.
Солнечные батареи из полимеров начали изготавливать относительно недавно, обычно для этого используют фуреллены, полифенилен и др. Пленки из полимеров очень тонкие, порядка 100 нм. Несмотря на КПД 5%, батареи из полимеров имеют свои преимущества: дешевизна материала, экологичность, эластичность.
Аморфные
КПД аморфных батарей составляет 5%. Такие панели изготавливаются из силана (кремневодорода) по принципу пленочных батарей, поэтому их можно отнести, как к кремниевым, так и к пленочным. Аморфные батареи эластичны, генерируют электричество даже в непогоду, поглощают свет лучше других панелей.
Материалы
Для изготовления солнечной батареи потребуются следующие материалы:
- фотоячейки;
- алюминиевые уголки;
- диоды Шоттки;
- силиконовые герметики;
- проводники;
- крепежные винты и метизы;
- поликарбонатный лист/оргстекло;
- паяльное оборудование.
Эти материалы обязательны для того, чтобы сделать солнечную батарею своими руками.
Выбор фотоэлементов
Чтобы сделать солнечную батарею для дома своими руками, следует правильно подобрать фотоэлементы. Последние подразделяются на монокристаллические, поликристаллические и аморфные.
КПД первых составляет 13%, но такие фотоэлементы малоэффективны в непогоду, внешне представляют собой ярко-синие квадраты. Поликристаллические фотоэлементы способны генерировать электроэнергию даже в непогоду, хотя их КПД всего лишь 9%, внешне темнее монокристаллических и срезаны по краям. Аморфные фотоячейки изготавливаются из гибкого кремния, их КПД составляет 10%, работоспособность не зависит от погодных условий, но изготовление таких ячеек слишком затратное, поэтому их редко используют.
Если вы планируете применять генерируемую фотоэлементами электроэнергию на даче, то советуем собрать солнечную батарею своими руками из поликристаллических ячеек, так как их КПД достаточно для ваших целей.
Следует покупать фотоячейки одной марки, так как фотоэлементы нескольких марок могут сильно отличаться — это может стать причиной возникновения проблем со сборкой батареи и ее функционированием. Следует помнить, что количество производимой ячейкой энергии прямо пропорционально ее размеру, то есть чем крупнее фотоячейка, тем больше электроэнергии она производит; напряжение ячейки зависит от ее типа, а никак не от размера.
Количество производимого тока определяется габаритами самого маленького фотоэлемента, поэтому следует покупать фотоячейки одинакового размера. Конечно же, не стоит приобретать дешевую продукцию, ведь это значит, что она не прошла проверку. Также не следует покупать фотоэлементы, покрытые воском (многие производители покрывают фотоячейки воском для сохранности продукции при перевозке): при его удалении можно испортить фотоэлемент.
Расчеты и проект
Устройство солнечной панели своими руками — несложная задача, главное, подойти к ее выполнению ответственно. Чтобы изготовить солнечную панель своими руками, следует подсчитать дневное потребление электроэнергии, затем узнать среднесуточное солнечное время в вашей местности и рассчитать нужную мощность. Таким образом, станет понятно, сколько ячеек и какого размера нужно приобрести. Ведь как было сказано выше, генерируемый ячейкой ток зависит от ее габаритов.
Зная необходимый размер ячеек и их количество, нужно рассчитать габариты и вес панели, после чего необходимо выяснить выдержит ли кровля или другое место, куда планируется установка солнечной батареи, задумываемую конструкцию.
Устанавливая панель, следует не только выбрать самое солнечное место, но и постараться закрепить ее под прямым углом к солнечным лучам.
Этапы работы
Корпус
Прежде чем начать делать солнечную панель своими руками, необходимо соорудить для нее каркас. Он защищает батарею от повреждений, влаги и пыли.
Корпус собирается из влагостойкого материала: фанеры, покрытой влагоотталкивающим средством, или алюминиевых уголков, к которым силиконовым герметиком приклеивается оргстекло или поликарбонат.
При этом нужно соблюдать отступы между элементами (3-4 мм), так как необходимо учитывать расширение материала при повышении температуры.
Пайка элементов
Фотоэлементы выкладываются на лицевую сторону прозрачной поверхности, так, чтобы расстояние между ними со всех сторон было 5 мм: таким образом учитывается возможное расширение фотоячеек при повышении температуры.
Фиксируются преобразователи, имеющие два полюса: положительный и отрицательный. Если вы хотите увеличить напряжение, соединяйте элементы последовательно, если ток — параллельно.
Во избежание разрядки аккумулятора ночью, в единую цепь, состоящую из всех необходимых деталей, включают диод Шоттки, подсоединяя его к плюсовому проводнику. Затем все элементы спаивают между собой.
Сборка
В готовый каркас размещаются спаянные преобразователи, на фотоячейки наносится силикон — все это накрывается слоем из ДВП, закрывается крышкой, а места соединений деталей обрабатываются герметиком.
Даже городской житель может сделать и разместить солнечную батарею на балконе своими руками. Желательно, чтобы балкон был застеклен и утеплен.
Вот мы и разобрали, как сделать солнечную батарею в домашних условиях, оказалось, это совсем несложно.
Идеи из подручных материалов
Можно сделать солнечную батарею своими руками из подручных материалов. Рассмотрим самые популярные варианты.
Солнечная батарея из фольги
Многие удивятся, узнав, что фольгу можно применять для изготовления солнечной батареи своими руками. На самом деле, в этом нет ничего удивительного, ведь фольга увеличивает отражающие способности материалов. Например, для уменьшения перегрева панелей, их кладут на фольгу.
Как сделать солнечную батарею из фольги?
Нам понадобится:
- 2 «крокодильчика»;
- медная фольга;
- мультиметр;
- соль;
- пустая пластиковая бутылка без горлышка;
- электрическая печь;
- дрель.
Очистив медный лист и вымыв руки, отрезаем кусок фольги, кладем его на раскаленную электроплиту, нагреваем полчаса, наблюдая почернение, затем убираем фольгу с плиты, даем остыть и видим, как от листа отслаиваются куски. После нагревания оксидная пленка пропадает, поэтому черный оксид можно аккуратно удалить водой.
Затем вырезается второй кусок фольги такого же размера, как и первый, две части сгибаются, опускаются в бутылку так, чтобы у них не было возможности соприкоснуться.
Далее «крокодильчики» прицепляются к панели, провод от ненагретой фольги — к плюсу, от нагретой — к минусу, соль растворяют в воде и выливают раствор в бутылку. Батарея готова.
Также фольгу можно применять для подогрева. Для этого ее необходимо натянуть на раму, к которой затем нужно подсоединить шланги, подведенные, например, к лейке с водой.
Вот мы и узнали, как самому сделать солнечную батарею для дома из фольги.
Солнечная батарея из транзисторов
У многих дома завалялись старые транзисторы, но не все знают, что они вполне подойдут для изготовления солнечной батареи для дачи своими руками. Фотоэлементом в таком случае является полупроводниковая пластина, находящаяся внутри транзистора. Как же изготовить солнечную батарею из транзисторов своими руками? Сначала необходимо вскрыть транзистор, для чего достаточно срезать крышку, так мы сможем разглядеть пластину: она небольших размеров, чем и объясняется низкий КПД солнечных батарей из транзисторов.
Далее нужно проверить транзистор. Для этого используем мультиметр: подключаем прибор к транзистору с хорошо освещенным p-n переходом и замеряем ток, мультиметр должен зафиксировать ток от нескольких долей миллиампера до 1 или чуть больше; далее переключаем прибор в режим измерения напряжения, мультиметр должен выдать десятые доли вольта.
Прошедшие проверку транзисторы размещаем внутри корпуса, например, листового пластика и спаиваем. Можно изготовить такую солнечную батарею своими руками в домашних условиях и использовать ее для зарядки аккумуляторов и радиоприемников маленькой мощности.
Солнечная батарея из диодов
Также подходят для сборки батарей старые диоды. Сделать солнечную батарею своими руками из диодов совсем несложно. Нужно вскрыть диод, оголив кристалл, являющийся фотоэлементом, затем нагревать диод 20 секунд на газовой плите, и, когда припой расплавится, извлечь кристалл. Остается припаять вытащенные кристаллы к корпусу.
Мощность таких батарей невелика, но для электропитания небольших светодиодов ее достаточно.
Солнечная батарея из пивных банок
Такой вариант изготовления солнечной батареи своими руками из подручных средств большинству покажется очень странным, но сделать солнечную батарею своими руками из пивных банок просто и дешево.
Корпус сделаем из фанеры, на которую поместим поликарбонат или оргстекло, на задней поверхности фанеры зафиксируем пенопласт или стекловату для изоляции. Фотоэлементами нам послужат алюминиевые банки. Важно выбрать именно банки из алюминия, так как алюминий менее подвержен коррозии, чем, например, железо и обладает лучшим теплообменом.
Далее в нижней части банок проделываются отверстия, крышка срезается, и ненужные элементы загибаются для обеспечения лучшей циркуляции воздуха. Затем необходимо очистить банки от жира и грязи с помощью специальных средств, не содержащих кислоты. Далее необходимо герметично скрепить банки между собой: силиконовым гелем, выдерживающим высокие температуры, или паяльником. Обязательно нужно очень хорошо просушить склеенные банки в неподвижном положении.
Прикрепив банки к корпусу, окрашиваем их в черный цвет и закрываем конструкцию оргстеклом или поликарбонатом. Такая батарея способна нагревать воду или воздух с последующей подачей в помещение.
Мы рассмотрели варианты того, как сделать солнечную панель своими руками. Надеемся, что теперь у вас не возникнет вопроса, как сделать солнечную батарею.
Видео
Как сделать солнечные батареи своими руками – видео урок.
Что из этого получилось, подробности под катом.
Железо
1. Солнечная панель
Тут есть разные варианты, но на балконе основным ограничением является наличие свободного места. Для понимания порядка цен, батарея на 50Вт стоит примерно 5000руб и выглядит так:
Размеры панели в мм — 540x620x30, вес 4кг.
Балконы по размеру бывают разные, исходя из габаритов панелей, вполне без проблем можно поместить 2 или 4 штуки, больше уже не влезет. Для теста было куплено 2 панели по 50Вт. Такая батарея дает около 18В под нагрузкой или 24В без нее, значит при использовании 2х батарей нужно рассчитывать на суммарное напряжение до 50В (к примеру многие dc-dc преобразователи штатно работают до 30В). Можно соединить батареи и параллельно, но тогда потери из-за длины проводов будут чуть выше.
2. Контроллер
Здесь есть 2 варианта:
— Солнечные панели + контроллер + аккумулятор
Это классическая конструкция: контроллер заряжает аккумулятор когда есть солнце, пользователь когда ему надо, эту энергию использует.
Преимуществ у данной системы несколько:
— энергией можно пользоваться когда угодно, а не только когда светло,
— возможность подключения инвертора и получения на выходе 220В,
— как бонус, резервный источник в доме на случай отключения электричества.
Недостаток один: использование аккумулятора большой емкости в корне убивает экологичность идеи данного мероприятия. Число циклов заряда/разряда аккумуляторов ограничено, они не любят переразряд, к тому же и аккумуляторы и контроллеры довольно-таки дорогие. Цена контроллера составляет от 1000р за самую дешевую ШИМ-версию, до 10000-20000р за более дорогую (и эффективную) версию с поддержкой MPPT (что такое MPPT можно почитать здесь). Цена аккумулятора составляет от 5000р за обычный гелевый аккумулятор на 40-50А*ч, некоторые используют батареи LiFePo4, они разумеется дороже.
— Grid-tie инвертер
Эта технология наиболее перспективна на данный момент.
Суть в том, что конвертор преобразует и отдает энергию сразу в домашнюю электросеть. При этом потребляемая от общей сети энергия уменьшается, домовой электросчетчик фиксирует меньшие показания.
В идеале, если солнечные панели дают достаточно энергии для всех потребителей, значение на электросчетчике вообще не будет расти. А если потребление квартиры/дома меньше, чем выработка солнечных панелей, то счетчик будет фиксировать «экспорт» энергии, что должно учитываться компанией-поставщиком электричества. В России правда такая схема пока не работает — более того, большинство старых электросчетчиков считают энергию «по модулю», т.е. за отдаваемую энергию еще и придется платить. Вроде в 2017 году вопросы микрогенерации на законном уровне обещали начать решать. Но впрочем для панелей на балконе все это имеет лишь теоретический интерес — их выработка слишком мала.
Цена grid-tie инвертора составляет от 100$, в зависимости от мощности. Отдельно стоит отметить микроинветоры — они ставятся прямо на батарею, и отдают сразу сетевое напряжение, однако рекомендуемая мощность панелей составляет не менее 200Вт. Инвертор крепится прямо на задней стенке солнечной панели, это позволяет соединять их так:
Но для балкона это разумеется, неактуально.
Тестирование
Первым делом было интересно выяснить, какую реальную мощность можно получить с солнечных панелей. Для этого за 15$ была куплена плата АЦП ADS1115 для Raspberry Pi:
Использовать ее просто, входное напряжение делится делителем и подается на аналоговый вход, на выходе имеем цифровые значения. Исходники для работы с АЦП можно взять здесь. Также был куплен датчик тока ACS712, датчик напряжения был сделан из кучки резисторов (дома нашлись только одного номинала). В качестве нагрузки была установлена обычная лампочка на 100Вт. Разумеется, от 48 вольт она не горела (лампочка расчитана на 220В), а лишь еле-еле светилась. Сопротивление спирали составляет 42 Ома, что по напряжению позволяет примерно оценить мощность (хотя у лампы накаливания сопротивление нелинейно, но для грубой прикидки сойдет).
Первая тестовая версия выглядела так:
Технофетишистам не смотреть!Исходник был допилен, чтобы данные и текущее время сохранялись в CSV, также на Raspberry Pi был запущен web-сервер, чтобы скачивать файлы по локальной сети.
Результаты за обычный вполне ясный день с переменной облачностью выглядят так:
Видно что пик напряжения приходится на раннее утро, что есть следствие неправильной установки панелей — в идеале они не должны стоять вертикально.
А вот так выглядит «провал» в день, когда набежали тучи, и пошел дождь:
Учитывая напряжение в 44В и сопротивление нити накала лампы в 42Ома, можно грубо прикинуть (нелинейность сопротивления лампы игнорируем), что в лучшем случае получаемая мощность P = U*U/R = 46Вт. Увы, КПД 100-ваттной панели при вертикальной установке не очень хорош — солнечные лучи падают на панель не под прямым углом. В худшем случае (пасмурно, дождь) мощность падает даже до 10Вт. Зимой и летом суммарная получаемая энергия также будет отличаться.
Опыт с отдачей энергии напрямую в сеть оказался неудачным: 500-ваттный инвертер от 45 ватт просто не заработал. В принципе это было ожидаемо, так что инвертор оставлен на будущее до переезда на место с балконом побольше.
В итоге, учитывая решение отказаться от буферных аккумуляторов, единственным рабочим вариантом оказалось использование dc-dc конверторов напрямую: к примеру вот такой конвертер может заряжать любые USB-девайсы, на его выходе уже есть и USB-разъем:
Есть модели чуть подороже, они имеют больший максимальный ток и большее число USB-разъемов:
Есть мысль также найти dc-dc-конвертер для зарядки ноутбука, их выбор на eBay весьма велик.
Заключение
Данная система имеет экспериментальный характер, но в целом можно сказать что оно работает. Как видно по графику, примерно с 7 утра и до 17 вечера отдаваемая панелями мощность более 30Вт, что в принципе не так уж плохо. В совсем пасмурную погоду результаты разумеется хуже.
Об экономической целесообразности речи разумеется не идет — при выработке 40Вт*ч по 7 часов, за неделю будет выработано 2КВт*ч. Окупаемость в ценах своего региона каждый может прикинуть самостоятельно. Вопрос разумеется не в цене, а в получении опыта, что всегда интересно.
Но куда девать энергию, вопрос пока открытый. Использовать 40Вт для зарядки USB-устройств это чересчур избыточно. На eBay есть grid tie инверторы на 300Вт с рабочим напряжением 10.5-28В, однако отзывов по ним мало, а тратить 100$ на тест не хочется. Если подходящее решение так и не найдется, можно считать что одна 50-ваттная панель является оптимумом для балкона — ею можно заряжать разные гаджеты, избыточность в этом случае минимальна.
По крайней мере, уже сейчас все домашние цифровые устройства (телефоны, планшет) переведены на «зеленую энергию» без особых хлопот. Есть мысль все-таки рассмотреть использование буферного LiFePo4 аккумулятора — но вопрос выбора и аккумулятора и контроллера пока открыт.
В дополнение: как подсказали в комментариях, можно использовать свинцовый аккумулятор, например автомобильный. Да, это действительно дешевый и работающий вариант, со 100-ваттной панелью будет достаточно примерно такого контроллера, ценой всего 10-20$ на eBay:
ФотоГуглить по словам PWM Solar Charger.
Но это решение не совсем экологичное и не совсем интересное, поэтому в плане изучения технологий я его не рассматриваю. А если кому-то надо например, запитать видеокамеру на даче, то наверное вполне вариант.
Продолжение в следующей части. Краткую видео-версию также можно посмотреть в ролике на youtube.
PS: В комментарии просили выложить фото, в данный момент батареи выглядят так:
Такой размер панелей не мешает пользоваться балконом и в принципе не портит внешний вид. Также, как подсказали в комментариях, выгоднее покупать панели бОльшей мощности, оптимумом по цене являются панели на 150-200Вт, но их размещение чуть сложнее, и надо уже прикидывать габариты, поместится панель или нет. Также встает вопрос надежного крепежа.
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
Последнее обновление данных
Прошедшее десятилетие породило эру солнечных панелей для домашнего использования. Дома и предприятия по всей стране переходят от энергосистемы, работающей на ископаемом топливе, к экономике экологически чистой энергии, что обусловлено целями сокращения выбросов во время глобального изменения климата. В этот период энергетической реформы системы солнечных панелей для домов стремительно развиваются.Пришло время отдать должное жилой солнечной энергии. Узнайте все, что нужно знать о бурно развивающейся индустрии солнечной энергетики, в нашем списке часто задаваемых вопросов о солнечной энергии для дома.
Узнайте, сколько солнечной энергии в вашем регионе в 2020 году
Все, что вам нужно знать о домашних солнечных системах в 10 вопросах
1. Насколько снизилась цена на солнечную энергию для жилых помещений в последние годы?
Если вы оптимист и ищете хорошие статистические данные, стоимость солнечного электричества в последнее десятилетие — отличное место для старта.Стоимость солнечной установки в США за последние 10 лет снизилась примерно на 70 процентов. Только в прошлом году на рынке жилья наблюдалось снижение стоимости на пять процентов. Нет никаких сомнений в том, что солнечная энергия превратилась из экологически чистого товара в благоустроенное жилье, которое миллионы американцев рассматривают в 2020 году. Получение солнечных батарей для вашего дома — одно из самых умных решений, которые вы можете принять в современном возрасте.
2. В чем разница между солнечной батареей для бизнеса и солнечной батареей для домашнего использования?
Коммерческий солнечный проект может привести город в действие или деятельность компании.В результате они сильно различаются по масштабам и стоимости. Для сравнения, бытовые солнечные системы имеют постоянный размер (в среднем 6 киловатт). Благодаря своим относительно небольшим размерам солнечные панели на крыше для дома представляют собой достижимое повышение энергоэффективности, которое может привести к серьезной экономии счетов за электроэнергию для домовладельцев с любым уровнем дохода. Коммерческая солнечная энергия, с другой стороны, требует крупных инвестиций и коллективной группы инвесторов.
3. Сколько обычно стоят бытовые солнечные панели?
Ответ на этот вопрос зависит от состояния и размера системы.Однако есть данные, которые могут помочь вам оценить, сколько стоят солнечные батареи в США в 2020 году. Самый простой способ рассчитать стоимость солнечного электричества для систем разных размеров — это доллары на ватт ($ / W), которые указывают, сколько долларов будет солнечной. стоимость за ватт доступного производства электроэнергии. В 2019 году домовладельцы платят в среднем долл. США за 2,91 долл. США / Вт. Чтобы представить эту цифру в перспективе, в 2008 году средняя стоимость солнечной энергии составляла чуть более долл. США / Вт. Для средней системы мощностью 6 кВт, цена $ 2.91 / W означает, что вы будете платить примерно 17460 долларов США до налоговых льгот и скидок в 2020 году.
4. Будут ли мои солнечные панели подключены к сети? Что такое чистый учет?
Подавляющее большинство домашних солнечных систем будет подключено к сети. С помощью подключенной к сети солнечной системы нетто-измерение служит эффективным решением вопроса «как я буду питать свой солнечный дом ночью?» Чистый учет является солнечным стимулом, когда вы получаете счета, когда ваша солнечная система вырабатывает электроэнергию.В периоды, когда ваши панели не вырабатывают достаточного количества электроэнергии, вы можете использовать эти счета для покрытия расходов на использование электроэнергии в вашей сети.
Если вы не подключены к сети, у вас не будет доступа к электричеству от вашей коммунальной службы. Это означает, что для того, чтобы построить полностью автономный проект, вам потребуются обширные возможности накопления энергии, очень большая система солнечных батарей и резервное питание для покрытия, когда ваши панели не получают достаточно солнца.
5. Сколько времени занимает установка солнечной солнечной системы?
После того, как вы встретитесь с установщиками и проведете все необходимые посещения и планирование, фактическая установка вашей домашней солнечной системы займет всего несколько дней работы.Точное время зависит от ряда факторов. Например, если вы настраиваете измерение нетто, этот процесс займет дополнительное время, пока ваши панели не будут правильно подключены к сети. В целом, хотя процесс принятия решения о солнечных панелях может занять некоторое время, сроки установки очень быстрые и довольно простые.
6. Можете ли вы получить солнечную панель для вашего дома, если ваша крыша не подходит?
Пожалуй, одним из самых захватывающих аспектов солнечной энергетики в жилом секторе является список вариантов для домовладельцев, которые хотят использовать солнечную энергию, но не имеют подходящей крыши.Наземные солнечные установки и общественные солнечные сады — это два распространенных способа получить энергию от солнца, не устанавливая ничего на крыше. Солнечное сообщество включает в себя соединение с членами группы или вашего района для совместного использования солнечной системы, в то время как наземные массивы — это простой способ владеть и устанавливать собственную систему, обходя любые препятствия на крыше.
7. Каковы налоговые льготы для жилых солнечных систем дома? Кто имеет право?
Есть два простых способа подумать о налоговых льготах для солнечных батарей.Основным налоговым кредитом, связанным с солнечными батареями для дома, является федеральный инвестиционный налоговый кредит (ITC), более известный как солнечный налоговый кредит. ИТЦ предоставляет вам налоговый кредит в размере 26 процентов от общей стоимости вашей системы, если вы покупаете систему. Следующим вариантом будут государственные налоговые льготы на солнечную энергию, такие как налоговая льгота штата Нью-Йорк, которая дополнительно снижает стоимость жилой системы на 25 процентов. В зависимости от того, в каком штате вы живете, возможность выгодных налоговых льгот и солнечных программ может быть значительной.Некоторые штаты и муниципалитеты также предлагают другие более сложные варианты, которые будут зависеть от конкретного случая, — проведите некоторые исследования в SREC и других программах скидок для конкретных мест.
8. Имеет ли солнечная энергия смысл, если я не планирую находиться в своем доме в течение 25 лет?
Домовладельцы, которые рассматривают вопрос о солнечной энергии, обеспокоены: «Что произойдет, если я перееду после установки солнечных батарей?» Типичная система солнечных батарей длится от 25 до 30 лет. Если вы не планируете владеть их домом так долго, вы можете подумать, имеет ли смысл использование солнечной энергии.Хорошей новостью является то, что солнечная энергия увеличивает стоимость вашей собственности и может действительно ускорить процесс продажи недвижимости, когда придет время. Рынок жилья заполнен покупателями, взволнованными перспективой приобретения солнечного дома, который идет с выгодой нулевых счетов за коммунальные услуги.
9. Какой процент вашего дома вы можете использовать солнечное электричество?
В идеале ответ на этот вопрос был бы на 100 процентов. Однако, хотя система солнечных панелей теоретически может компенсировать все ваши энергопотребления, нереально ожидать такого уровня производства панелей каждый день недели.Ведущий американский производитель солнечных батарей SunPower рекомендует, чтобы домовладельцы учитывали 25-процентную подушку при расчете их цели для смещения солнечной панели. Основная причина этого: солнечные панели не могут работать с максимальной эффективностью все время. Будут определенные дни, когда подключение к сети необходимо для полного покрытия вашего энергопотребления. Однако прелесть нетто-измерения заключается в том, что вы можете извлечь выгоду из избыточных производственных дней и никогда не платить ничего своей утилите, все еще полагаясь на сетку для резервного хранения.
10. Когда ваша солнечная система достигнет «точки безубыточности»?
Многие домовладельцы очень заинтересованы в расчете срока окупаемости их солнечных панелей, который представляет собой количество времени, которое потребуется для экономии счетов за электричество, чтобы компенсировать стоимость установки солнечных панелей. Ожидаемая точка безубыточности колеблется по всей стране, но в среднем домовладельцы США теряют даже стоимость своей системы примерно через 8 лет.
Подобные цифры иллюстрируют, почему жилой сектор может быть самым жарким в солнечной промышленности.Когда солнечные панели установлены для дома, рентабельность инвестиций высока, а срок окупаемости может быть очень коротким, несмотря на первоначальные затраты. Если вы ищете персональную оценку стоимости солнечной батареи, попробуйте наш бесплатный калькулятор на солнечной батарее. Когда вы будете готовы начать сравнивать предложения местных предварительно проверенных инсталляторов в вашем регионе, зарегистрируйте свой дом на EnergySage Solar Marketplace и начните торги.
Базовое содержание солнечной энергии
Узнайте, сколько стоит солнечная энергия в вашем регионе в 2020 году
.Если у вас есть дом или бизнес, и вы хотите начать использовать солнечную энергию, вы, возможно, поняли, насколько сложно понять, что именно вам нужно для достижения желаемого результата от ваших инвестиций в солнечную энергетическую систему для вашего дома или бизнеса. , Стоимость часто является главной заботой на самой ранней стадии солнечного путешествия. Какой размер системы вам нужен? Есть ли скидки и льготы? Подходит ли ваш дом или офис для производства электричества на солнечной энергии? Что вы должны искать при оценке солнечных установщиков?
Это лишь некоторые из вопросов, которые мы получаем от таких же людей, как вы, которые хотят понять, как работает солнечная энергия, прежде чем принять окончательное решение инвестировать в солнечную энергию.У нас было много практики, чтобы ответить на ваши вопросы, и мы будем рады помочь с ответами.
DIY энтузиасты оценят наш выбор готовых, предварительно упакованных комплектов для систем солнечной энергии. Не уверен, какой? Нет проблем, мы можем помочь вам выбрать или мы можем разработать его для ваших конкретных потребностей и быстро доставить его вам. Если вы не уверены в своих требованиях к питанию, мы будем рады помочь с этим. Узнайте больше ЗДЕСЬ.
MrSolar.com — ваш источник высококачественных бытовых, коммерческих и промышленных автономных и связанных с сетью солнечных энергетических систем и солнечных панелей для вашего дома или бизнеса, включая все компоненты баланса системы. Экономьте время, ища ответы и пытаясь разгадать тайну солнечной энергии. Позвоните нам сейчас по номеру 888.682.2427, и мы быстро подберем вас и будем благодарны за возможность служить вам.
Есть много причин, по которым вы хотите узнать атмосферные условия в любом месте.И есть много фиксированных метеостанций, с которых фермер или ученый могли бы получать данные о ветре, осадках и температуре. Но для получения точных данных из очень специфических мест требуется портативная метеостанция, которую можно разместить где угодно. На этом снимке, снятом в сельской местности Небраски рядом с урожаем кукурузы, переносная метеостанция на солнечной энергии собирает данные для сельскохозяйственных целей. Питание от солнца позволяет питать датчики приборов, а также восходящую линию связи, которая передает живые данные обратно оператору станции.,лучших солнечных панелей | Solar.com
Когда речь идет о солнечных панелях, каждый дом отличается от других
Если вы хотите установить солнечную батарею для своего дома, одним из наиболее важных решений, которое вам нужно будет сделать, является выбор лучших солнечных панелей для вашей ситуации. Панели солнечных батарей, также известные как солнечные модули, не являются универсальными. Они выбираются на основе их конкретного применения. Прочитайте все о наших решениях по солнечному финансированию, чтобы узнать, какой тарифный план работает лучше для вас
Лучшие солнечные панели для домашнего использования
Каждая домашняя солнечная система разработана на заказ с помощью программного обеспечения инженером. Дорогая, высокоэффективная панель может работать так же хорошо, как стандартная или экономичная панель при определенных обстоятельствах. Больше не всегда лучше. Лучшие солнечные панели для вашей ситуации в значительной степени зависят от двух факторов ниже.
Количество годового потребления электроэнергии домохозяйства
Чем больше электричества вы потребляете, тем больше солнечной энергии вам нужно вырабатывать.В идеале вы должны производить достаточно энергии, чтобы компенсировать 100% электроэнергии, которую вы потребляете. Полезно иметь в своем счету сумму платежей за электроэнергию за весь год, чтобы ваш разработчик системы мог учитывать модели использования домохозяйствами, которые меняются от месяца к месяцу.
Характеристики вашей крыши
Большинство жилых систем расположены на крыше вашего дома. Наклон вашей крыши, тип, возраст и степень затенения могут влиять на количество солнечных батарей, которые вам нужны.Вообще говоря, лучше располагать больше панелей на южной стороне вашей крыши, поскольку именно там солнце светит больше всего в северном полушарии.
Имейте в виду: выбор лучшей компании по производству солнечных панелей в значительной степени зависит от этих переменных. Убедитесь, что вы работаете с хорошо осведомленной компанией, которая учитывает все эти факторы в вашем проекте.
Совместимость с солнечными панелями
Солнечные панели и инверторы работают вместе, чтобы сформировать основные компоненты вашей солнечной системы.
В двух словах, ваши панели вырабатывают постоянный ток, или постоянный ток, электричество, а затем инвертор вашей солнечной панели «инвертирует» эту мощность в переменный ток, или переменный ток, электричество. Это необходимо, потому что ваша бытовая техника и электросеть работают от сети переменного тока.
Некоторые фотоэлектрические панели совместимы только с определенными типами инверторов, некоторые со всеми инверторами. Ваши панели и инвертор должны соединяться вместе, как кусочки головоломки. Тип системы, в которой вы нуждаетесь, и ваши личные предпочтения определяют, какие инверторы и панели вам подойдут.
Например…
String Inverter
Если ваша крыша нуждается только в одной плоскости для панелей и имеет хорошую южную экспозицию, стандартного струнного инвертора будет достаточно для управления вашими солнечными панелями. Струнные инверторы управляют всеми поколениями ваших солнечных панелей в виде единого «струнного» или последовательного соединения.
Микроинвертор
Если ваша крыша требует нескольких плоскостей для панелей или имеет некоторую затененность от деревьев, рассмотрите возможность доплаты за микроинверторов .Микроинверторы инвертируют солнечную энергию на панельной основе. Если на одну панель воздействует затенение, все остальные панели будут генерировать энергию на полную мощность. При использовании строкового инвертора все панели будут генерироваться на уровне панели, на которую воздействует тень.
Модули переменного тока
Если у вас очень ограниченное пространство на крыше, вам потребуются панели с более высокой эффективностью, такие как модули Sunpower. SunPower оснащен модулями переменного тока , которые имеют встроенные в панели микроинверторы.Это происходит с наценкой, но вы будете производить солнечную батарею из меньшего количества панелей.
Вот некоторые из крупнейших брендов солнечных инверторов для домашнего солнечного рынка. Год за годом выбор номер один на рынке Solar.com — SolarEdge, производитель струнных инверторов и оптимизаторов питания. Enphase специализируется на продукции микроинверторов. Sunpower производит модули переменного тока со встроенными инверторами на каждой панели.
Имейте в виду: Небольшое исследование инверторов поможет вам определить лучшие солнечные панели для вас.Опять же, эксперт, который должным образом оценивает ваше потребление электроэнергии и состояние крыши, сможет предоставить вам подходящие варианты оборудования для вашего проекта и проконсультировать вас по поводу стоимости различных инверторов солнечных батарей.
Оценивая сами солнечные панели, обязательно ознакомьтесь с эффективностью, номинальной мощностью, гарантией и доступностью различных производителей.
Вот основные компоненты солнечной панели
Эффективность
Когда отраслевые инсайдеры говорят об эффективности панели, они имеют в виду количество солнечного света, которое достигает солнечного элемента, который фактически преобразуется в электричество.Для обычных панелей на основе кремния это обычно около 14-22%.
Каждая панель имеет разную мощность или мощность. Это означает мощность, которую может генерировать панель, и обычно она составляет от 250 до 350 Вт. Панели с большей мощностью часто более эффективны, но при этом они больше по размеру и дешевле.
Гарантия
Ваш установщик солнечных батарей и производители солнечного оборудования предоставят различные гарантии для обеспечения бесперебойной работы вашей системы в течение всего срока ее службы.Гарантии будут варьироваться по продолжительности и срокам, но обычно составляют от 10 до 25 лет.
Банковская пригодность
При выборе марки солнечной панели будьте осторожны, чтобы убедиться, что выбранная вами компания все еще будет рядом, чтобы выполнить вашу гарантию. Как правило, более крупные корпорации, такие как LG, Panasonic и Q CELLS, являются безопасными ставками и имеют высокий уровень банковского обслуживания.
С точки зрения мощности и эффективности, ведущими производителями солнечных панелей 2019 года являются Q CELLS, LG, Solaria, SunPower и Silfab. Тем не менее, есть много других производителей модулей, борющихся за место на подиуме.
Все пять из этих производителей имеют 25-летнюю гарантию на свою продукцию. SunPower является одной из наиболее авторитетных солнечных компаний, а LG и Panasonic являются крупными транснациональными корпорациями. Все три, следовательно, очень пригодны для банковской деятельности и, по всей вероятности, еще будут готовы гарантировать вашу систему через 20 лет.
Тем не менее, лучшая компания по производству солнечных батарей во многом зависит от уникальных характеристик вашего дома. Многие производители солнечных панелей также повышают планку своих гарантий на оборудование, а другие крупные компании, такие как Q CELLS из Южной Кореи, быстро завоевывают долю рынка.Даже исторически более мелкие игроки / производители в последнее время выходят на рынок. Например, Solaria в 2019 году резко выросла на платформе Solar.com. Многие дома, вероятно, не нуждаются в высокой эффективности модулей LG и SunPower.
Наши солнечные панели Отзывы
Сравнение солнечных панелей не простое, и лучше иметь непредвзятого консультанта, который поможет вам. Однако, если вы хотите узнать больше, ссылка на таблицу сравнения солнечных батарей, подобную приведенной ниже, поможет вам понять отличительные черты для разных продуктов.Мы копали спецификации для каждого из этих ведущих производителей солнечных батарей. Некоторые из них являются ведущими поставщиками модулей на нашем рынке Solar.com.
| Страна происхождения: Главный офис / Производство | Диапазон эффективности (%) * | Номинальная мощность (Вт) * | Гарантия на оборудование (лет) | Ultimate Гарантия исполнения | |
|---|---|---|---|---|---|
| Aleo | Германия / Германия | 17.6-19,2% | 230-315 | 12 | 80% в 25-м году |
| Axitec | Германия / Германия, Тайвань | 16,29-18,55% | 260-360 | 15 | 85% в 25-м году |
| Канадский Солнечный | Канада / Китай | 15,81-18,63% | 260-405 | 10 | 80,7% в 25-м году |
| CSUN | Китай / США, Турция | 16.01-17,24% | 300-320 | 10 | 80% в 25-м году |
| КЛЕТКИ Q | Германия / США, Малайзия, Южная Корея | 14,7-19,9% | 300-345 | 25 | 83% в 25-м году |
| Hyundai | Южная Корея / Южная Корея | 14,2-18,4% | 250-350 | 5-10 | 80,2% в 25-м году |
| Itek Energy | США / | 16.49-18,94% | 290-370 | 10-12 | 80% в 25-м году |
| JA Solar | Китай / Малайзия, Индия | 17,2-19,2% | 280-380 | 12 | 80,7-83% в 25-м году |
| Япония Солнечная | Япония / Япония | 18,35-18,53% | 300-360 | 10 | 80% в 25-м году |
| JinkoSolar | Китай / Япония, Сингапур | 15.57-18,57% | 225-360 | 10 | 80% в 25-м году |
| Kyocera | Япония / Мексика, США | 14,4-16,4% | 145-270 | 10 | 80% в 25-м году |
| LG | Южная Корея / Южная Корея | 16,8-21,1% | 320-400 | 25 | 87% в 25-м году |
| Миссия Солнечная Энергия | США / | 16.93-18,46% | 290-365 | 10 | 80,2% в 25-м году |
| Mitsubishi Electric | Япония / Япония | 16,3-16,9% | 255-265 | 10 | 80% в 25-м году |
| Panasonic | США / Индонезия | 19,0-21,6% | 315-330 | 25 | 91% в 25-м году |
| Phono Solar | Китай / Китай, Южная Корея, Турция | 15.96-19,34% | 265-380 | 10-12 | 80,2-80,8% в 25-м году |
| REC | Норвегия / Сингапур | 14,5-19,8% | 260-355 | 10-12 | 86% в 25-м году |
| ReneSola | Китай / Китай | 14,95-17,52% | 245-340 | 10 | 80,7% в 25-м году |
| S-Energy | Южная Корея / Южная Корея | 15.61-18,46 | 255-360 | 10 | 80,7% в 25-м году |
| Silfab | США / | 15,3-19% | 290-370 | 12 | 82% в 25-м году |
| Солярия | США / Южная Корея | 18,9-19,6% | 350-430 | 25 | 86% в 25-м году |
| SolarWorld | Германия / Соединенные Штаты | 14.91-17,59% | 285-350 | 20 | 80,2% в 25-м году |
| Suniva | США / | 16,66-17,65% | 260-340 | 10 | 80,2% в 25-м году |
| SunPower | США / Филиппины | 16,0-22,2% | 320-435 | 25 | 92% в 25-м году |
| Sunpreme | США / Китай | 21.2-22,5% | 310-510 | 15 | 85% в 30-м году |
| SunSpark Technology | Китай / США | 15,2-18,2% | 250-300 | 10-12 | 80% в 30-м году |
| Talesun | США / Таиланд, Китай | 16,2-18,9% | 265-375 | 10 | 80% в 25-м году |
| Trina Solar Energy | Китай / Китай | 15.0-18,6% | 170-375 | 10 | 80,2% в 25-м году |
| Winaico | Тайвань / Тайвань | 16,53-18,9% | 275-315 | 15 | 80,2% в 25-м году |
| Yingli | Китай / Китай | 15,3-19,1 | 250-370 | 10 | 80,7% в 25-м году |
* цифры измеряются в стандартных условиях тестирования (STC)
Как мы придумали наш рейтинг солнечных панелей
Солнечные инженеры используют множество критериев для проектирования, разработки и производства солнечных батарей.В конечном счете, существует всего несколько основных категорий, которые важны для оценки солнечных панелей: гарантии на солнечные панели, гарантия на эффективность солнечной энергии, эффективность солнечных панелей, потребляемая мощность солнечных панелей и эстетика солнечных панелей. Факторинг по этим пяти признакам показывает нам, как определить солнечные панели с наилучшей оценкой. А именно, эти факторы покажут нам, сколько панель будет производить и как долго.
Как уже упоминалось ранее, каждый дом уникален и требует экспертной оценки.Солнечные панели с самым высоким рейтингом, такие как SunPower, LG и Panasonic, являются отличным вариантом, но они стоят дороже, чем другие панели, которые производятся, чтобы быть экономичными.
Гарантия на солнечную панельСрок действия гарантии на солнечные панели — это сообщение от производителя панелей о том, что они считают, что они произвели лучший тип солнечных панелей. Чем дольше гарантия, тем выше качество панели. Это просто потому, что производитель вкладывает свои деньги туда, где их рот. При сравнении солнечных панелей убедитесь, что вы принимаете во внимание условия гарантии от каждого производителя.
Гарантийные обязательства варьируются от минимального срока 10 лет до 25 лет для премиальных панелей. Несмотря на то, что это гарантированная продолжительность, солнечные панели часто служат дольше из-за присущей продукту долговечности. Поскольку в панелях нет движущихся частей, они могут генерировать электроэнергию до тех пор, пока солнечные элементы полностью не закончатся из проводящего материала.
Если в течение гарантийного периода будет обнаружено, что ваша солнечная панель неисправна, производитель заменит эту панель или отремонтирует ее для вас.Следует отметить, что если панель выходит из строя из-за ошибки изготовления установщика, вместо этого на нее распространяется гарантия качества изготовления установочной компании.
Помимо неисправности изготовления, существуют некоторые другие исключения из этих гарантий, которым следуют большинство производителей. Панели, поврежденные в результате загрязнения окружающей среды, соленой воды, летающих объектов, сильных штормов и других «стихийных бедствий», как правило, исключаются из гарантий. По сути, только нормальный износ панелей покрыты.
Гарантия качества солнечной энергииПомимо покрытия любых дефектов с помощью гарантии на солнечные панели, производители также предоставляют гарантию производительности для своих продуктов. В настоящее время большинство производителей гарантируют определенный уровень производства в течение 25 лет. Если вам нужны лучшие солнечные панели для жилых помещений, убедитесь, что вы оцениваете уровень производства, который гарантирует производитель.
Хорошо документировано, что кремний в солнечных элементах постепенно теряет электрическую проводимость с течением времени, и целью производителя является максимально ограничить этот распад в течение гарантированного времени.SunPower является лидером отрасли в предоставлении гарантии производительности — они гарантируют, что их панели будут производить 92% номинальной мощности через 25 лет. Типичные гарантии исполнения находятся в диапазоне 80-85% после 25 лет. Верхние солнечные панели должны обеспечивать как минимум 85% номинальной выходной мощности.
Пожалуйста, обратите внимание, что те же исключения из гарантии на солнечные панели относятся и к гарантии производительности солнечной энергии. Таким образом, если ваши панели были покрыты грязью и недостаточно производительны, у производителя панелей есть причина исключить вашу систему из гарантии.Фактически, большинство производителей выпускают свои гарантии на панели и рабочие характеристики в одном документе.
Эффективность панели солнечных батарей
Важно, чтобы в каждой жилой солнечной системе была система мониторинга. Это система, которая позволит вам просматривать и измерять в реальном времени и исторические данные о производстве энергии вашей системы. Некоторые системы мониторинга отображают эти данные о производстве энергии через физический дисплей, в то время как другие используют онлайн-интерфейс или оба! По мере того как «умные» или подключенные дома становятся все более распространенными, солнечные установщики могут также осуществлять мониторинг энергопотребления для всего дома.Для того чтобы ваша солнечная система вырабатывала энергию нормально, важно, чтобы ваши солнечные панели были подключены к системе мониторинга производства энергии.
Мощность панели солнечных батарей
Эффективность легко спутать с мощностью. Мощность — это единица измерения, обозначающая потенциальную электрическую мощность панели в идеальных условиях. Чем выше мощность панели, тем больше электроэнергии она может производить для вашего дома. Панели с более высокой мощностью идеально подходят для небольших помещений, где требуется более высокая производительность.Тем не менее, они часто приходят по более высокой цене. Поэтому не всегда лучше вкладывать средства в панели с более высокой мощностью, если это не требуется для вашего дома.
Кроме того, иногда панели с большей мощностью физически больше. Это может означать, что меньшее количество панелей может поместиться в определенном пространстве, что сводит на нет преимущество более высокой мощности. Марки и продукты солнечных панелей будут различаться по размеру и мощности, поэтому убедитесь, что ваш PV дизайнер учитывает это, когда он или она работает над вашим массивом.
Если вы хотите сравнить солнечные панели, не забывайте о эффективности и мощности панели.Высокоэффективная панель с высокой потребляемой мощностью может показаться идеальной, но если у вас достаточно места на крыше, в этом нет необходимости.
Солнечная панель Эстетика
По мере того, как все больше людей становятся солнечными, потребность в хорошо спроектированных, эстетически привлекательных панелях становится все более востребованной. Это особенно актуально в районах с некоторыми требованиями HOA для солнечных батарей, или для дома, который будет нуждаться в панелях, обращенных к дороге. Многие домовладельцы с учетом этих соображений предпочитают черные панели при сравнении солнечных панелей, но существуют различные типы черных панелей, о которых следует помнить.
Большинство силиконовых элементов темно-синего или черного цвета. Эти клетки являются квадратами, которые составляют лицо солнечных панелей. Пространство между этими ячейками — то, где вы можете видеть задний лист. Наличие черного заднего листа делает намного более гладкий, весь черный взгляд. Наконец, важно учитывать цвет рамки. Большинство панелей солнечных батарей изготовлены из анодированного алюминия и поставляются в серебристом или черном цвете. Выбор черной рамки может значительно улучшить внешний вид вашей системы. Возможно, вам будет интересно получить «все черные» панели, где рамка, задний лист и ячейки имеют одинаковый черный цвет.
Кроме того, ведущие производители солнечных панелей, такие как Sunpreme и Trina Solar, производят бескаркасные солнечные панели без подложки. Эти панели, полностью поддерживаемые стеклянными покрытиями, представляют собой элегантные решения для навесов для автомобилей, наземных систем, навесов и везде, где эстетика может быть приоритетом.
обещают снизить ваш счет за электроэнергию, дополняя энергию, которую вы покупаете у местной энергетической компании. Но выбор и установка солнечных панелей может быть сложной задачей.
Солнечные элементы, которые соединены вместе в панели, преобразуют солнечный свет в электричество с помощью фотоэлектрических материалов, таких как кремний. Когда солнечный свет попадает на эти материалы, энергия света поглощается, и эта энергия заставляет электроны в материале выходить из своего положения в атоме кремния или другого фотоэлектрического материала.Эти выпущенные электроны захватываются, чтобы произвести электрический ток.
По состоянию на третий квартал 2014 года более 17 500 мегаватт совокупной солнечной электрической мощности работают в Соединенных Штатах, что достаточно для питания более 3,5 миллионов средних американских домов, по данным Ассоциации солнечной энергетики. Ассоциация сообщила, что бытовые солнечные батареи были самой быстрорастущей категорией, рост которой составил 58%.
Сколько вы экономите, используя солнечные батареи, зависит от вашей погоды — в солнечном Денвере они лучше, чем в унылом Сиэтле — и сколько стоит электричество в вашем районе.
«Сегодня существует множество систем, которые имеют большой экономический смысл, и именно такие системы устанавливаются в большом количестве», — сказал Томми Кливленд, инженер по солнечной энергии в Солнечном центре Университета штата Северная Каролина. «Они находятся в основном в местах с высокими тарифами на электроэнергию, что делает энергию, производимую солнечными системами, очень ценной».
Примечание редактора: Ищете солнечные батареи? Чтобы получить информацию, которая поможет вам выбрать тот, который подходит именно вам, воспользуйтесь приведенным ниже вопросником, чтобы бесплатно получать информацию от поставщиков:
Однако, если вы совершите скачок, то будет полезно получить правильные панели.Наш дочерний сайт Top Ten Reviews проводит подробные обзоры технологий солнечных батарей. Вот их главные три рекомендации для этой зеленой технологии.
**********************
# 1 Kyocera KD315GX-LPB
Солнечная панель Kyocera KD315GX-LPB получает высшие оценки за свою высокую солнечную энергию КПД, который представляет собой количество энергии, преобразованной из солнечного света на единицу площади поверхности панели. На 16 процентов, эта солнечная панель не самая эффективная на рынке, но она занимает высокие места.(Согласно данным Пенсильванского университета солнечные элементы на основе кремния, подобные этим, обычно работают с КПД 18% или ниже.) Панели Kyocera KD315GX-LPB также долговечны и имеют полную пятилетнюю гарантию. Компания гарантирует, что выходная мощность панелей останется на уровне 80 процентов от минимальной мощности, обещанной производителями, в течение как минимум 20 лет.
Панели соответствуют отраслевым стандартам для противостояния нагрузкам (они могут выдерживать давление до 113 фунтов на квадратный фут давления от снега или льда на крыше) и могут выдерживать удары градом диаметром 1 дюйм при ветре до 51 миль / ч.
Простота использования: Как и в случае с любой панелью солнечных батарей, перед установкой вам необходимо ознакомиться с местными правилами и требованиями. Вы можете установить солнечные панели Kyocera самостоятельно, если вам это удобно и если местные законы позволяют это. Эксперты советуют не делать этого, если только вы действительно не знаете, что делаете.
«Лучше всего, чтобы их установил профессиональный установщик», — сказал Кливленд в интервью Live Science. «Работа с электричеством представляет серьезную опасность, поэтому кто-то, не прошедший надлежащую подготовку по установке системы, может легко получить травму или погибнуть».«
Несколько замечаний по выбору установщика: Министерство энергетики США рекомендует подходить к этому шагу с осторожностью. Владельцы дома должны спросить потенциальных подрядчиков об их опыте установки как фотоэлектрических систем, так и автономных. Большинство владельцев домов Вы хотите, чтобы установка в сети означала, что ваша солнечная система соединена с местной энергосистемой. Убедитесь, что у нанятого вами подрядчика есть лицензия и сертификация, и что к ним нет никаких юридических претензий. ресурсы для выяснения этого.
Панели Kyocera просты в обслуживании, требуют лишь периодической очистки водой с мягким моющим средством и ежегодной проверки соединений и оборудования.
Помощь и поддержка: Компания предоставляет ответы на часто задаваемые вопросы на своем веб-сайте и будет отвечать на отдельные запросы по телефону и электронной почте. Нет поддержки онлайн-чата для поддержки, обратной стороны этого бренда.
Стоимость: Для полного и актуального сравнения затрат см. Инструмент сравнения Top Ten Reviews.
# 2 Canadian Solar CS6X-305M
Основанная в 2001 году, Canadian Solar предлагает свои панели в 50 странах мира. Канадская модель Solar CS6X-305M компании заняла второе место в рейтинге Top Ten Reviews по мощности, долговечности и визуальной привлекательности. Форма панелей более прямоугольная, чем у Kyocera, что может понравиться некоторым домовладельцам. Эффективность этих панелей оценивается в 15,9 процента, едва уступая модели № 1 Kyocera. Канадские панели также соответствуют отраслевым стандартам по долговечности и способны выдерживать до 113 фунтов снега на квадратный фут.Гарантия гарантирует 95-процентную производительность в течение одного года и 80-процентную производительность в течение 25 лет.
Простота использования: Хотя установка этой модели существенно не отличается от установки для других солнечных батарей, модель рекламируется как самоочищающаяся. Это означает, что при достаточном угле крыши дождь будет удерживать грязь и пыль с поверхности солнечной панели. Тем не менее, владельцам, возможно, все равно придется подавать губку и мыльную воду на панели, если они особенно грязные.
Справка и поддержка: Canada Solar предлагает поддержку по телефону и электронной почте, а на веб-сайте компании содержится некоторая информация по часто задаваемым вопросам. Нет живого чата или блога, что затрудняет доступ к компании по сравнению с конкурентами. Canada Solar предлагает 10-летнюю гарантию на материалы и качество изготовления.
Стоимость: Для полного и актуального сравнения затрат см. Инструмент сравнения Top Ten Reviews.
# 3 Grape Solar 390W
Grape Solar — компания из Южина, штат Орегон, основанная в 2009 году.Это делает солнечные панели, в основном производимые в Азии, но собранные в Соединенных Штатах. Панель Grape Solar 390W имеет коэффициент полезного действия 15,21, сплошное число, и может выдерживать 50 фунтов снега на квадратный фут. Гарантия обещает 90-процентную выходную мощность в течение 10 лет и 80-процентную выходную мощность в течение 25 лет. Grape работает с Costco и Home Depot и имеет сеть инсталляторов по всей территории Соединенных Штатов.
Удобство использования: Эти солнечные панели можно мыть только водой, без мыла.Лучшие десять обзоров оценили телефонную службу поддержки Grape Solar как «первоклассную». Вы также можете связаться с компанией по электронной почте или связаться с ее технической командой по горячей линии клиента.
Стоимость: Для полного и актуального сравнения затрат см. Инструмент сравнения Top Ten Reviews.
Примечание редактора: Ищете солнечные батареи? Чтобы получить информацию, которая поможет вам выбрать тот, который подходит именно вам, используйте приведенный ниже вопросник, чтобы бесплатно получать информацию от продавцов:
. Следуйте за Стефани Паппас по телефонам , Twitter и Google+ .Следуйте за нами @livescience , Facebook и Google+ .
,