Солнечные батареи для частного деревянного дома
- Солнечные батареи для частного деревянного дома
- Правила монтажа солнечных батарей
- Обслуживание солнечных панелей
- Преимущества и недостатки солнечных батарей для частных домов
1. Солнечные батареи для частного деревянного дома
На сегодня особенно важным и актуальным вопросом является тема альтернативных источников получения электроэнергии без ущерба для окружающей среды.
Все чаще такой вид получения электроэнергии входит в нашу жизнь. Ярким его примером является использование и монтаж солнечных батарей для частного дома.
Солнечные батареи: понятие и принципы действия
Современная солнечная батарея - представляет собой источник электрического тока, мы получаем в результате попадания солнечного света на полупроводник.
Стоит отметить, что солнечная батарея производит исключительно электрическую энергию. И отношение к тепловой энергии - она не имеет: не накапливает ее, и не превращает.
Принцип действия солнечных батарей
По принципу работы солнечные батареи представляют собой фотоэлектрический генератор, использующий эффект преобразования лучистой энергии в электрическую. То есть, используется свойство полупроводника. Свет, попадая на пластину, выбивает электрон и тем самым создает достаточное количество свободных электронов для возникновения электрического тока.
Для того, чтобы напряжения и мощности такого источника было достаточно для использования в бытовых целях, кремниевые элементы собирают в целые панели, и соединяют параллельно или последовательно.
Увеличивая количество панелей можно достичь большей генерируемой мощности.
Для того, чтобы система солнечных батарей работала и подавала энергию в сеть, нужно установить соответствующие электроприборы.
В классическом виде такой источник электроэнергии состоит из следующих частей:
- Панели - основной элемент всей системы, отвечающей за выработку энергии. Обычно используют паненели - поликристаллические или монокристаллические. Цвет монокристаллических фото-элементов - темно-синий или черный, а поликристаллических - синий.
- Инвертор - прибор, преобразующий ток до стандартных параметров, вследствие чего его можно использовать в электроприборах.
- Контроллер - следит за зарядом батареи.
- Аккумуляторные батареи - используется для накопления энергии в течение дня и отдачи ее потребителю в вечернее время.
Солнечные панели состоят из набора солнечных элементов - фотоэлектрических преобразователей, солнечную энергию превращают в электрическую.
Для изготовления этих элементов преимущественно используют кремний. В зависимости от особенностей процесса и механизма их изготовления можно выделить такие виды фотоэлектрических преобразователей:
Монокристаллические - получают из расплавленной массы кремния с помощью кристалла.
Монокристаллические
Преимуществами их являются:
- Высокий уровень производительности - 17 - 23%.
- Компактность - используется достаточно небольшая площадь для размещения батареи.
- Длительный период эксплуатации по сравнению с другими типами.
Основным недостатком является их стоимость.
Поликристаллические - когда из расплавленной массы кремния пары охлаждаются и таким образом получают пластины для солнечных батарей.
Поликристаллические
Преимуществами их являются:
- Доступная стоимость - при производстве используется незатратный метод.
- Отличаются более разнообразными формами и размерами.
Основными недостатками этого типа являются:
- Занимают больше пространства.
- Чувствительность к перепадам температуры.
Пленочные - изготавливают методом испарительной фазы, в результате чего кремний осаждается в виде тонкой пленки.
Преимуществами пленочных панелей являются:
- Легкость - по сравнению с классическими типами, что упрощает процесс их монтажа.
- Гибкость - можно сгибать без потери работоспособности.
Недостатками их являются:
- Низкий коэффициент полезного действия - не выше 4%, что втрое меньше поликристаллических фотоэлементов.
- Требуют большей площади для установки.
- Ограниченный эксплуатационный срок.
2. Правила монтажа солнечных батарей
Солнечные батареи будут оптимально и эффективно работать при удачном их монтажа. Поэтому, в процессе их установки необходимо учитывать следующие правила:
- Выбор оптимального места для размещения солнечных батарей. Чаще всего таким местом размещения солнечных батарей на дом служит крыша, чтобы не выделять отдельно место на земельном участке.
- Правильное размещение солнечных батарей в пространстве - направление фотоэлементов на южную сторону - максимально к солнцу.
- Учет особенностей размещения других объектов относительно солнечных батарей (деревьев, высоких зданий), чтобы они собой не затеняли солнце.
- Удобство обслуживания устройств - им нужен постоянный уход и чистка.
В зависимости от целей монтажа и качества существующей электросети, можно выделить следующие варианты подключения:
- В случае отсутствия централизованного электроснабжения - для обеспечения электроэнергией отдельного дома в качестве основного источника электроэнергии.
- В качестве резервных систем - солнечные батареи используются как дополнительный источник энергии к основному.
- Смешанная система - когда есть возможность делиться излишками электроэнергии с государственными электросетями.
3. Обслуживание солнечных панелей для частного дома
Солнечные батареи требуют постоянного ухода, так же как и другие источники питания.
Для этого следует следить за чистотой поверхности панели, чистить ее от мусора и грязи, снега или листьев.
С другой стороны необходимо следить за технической стороной исправности солнечных батарей, а именно: инверторов, ведь если они повреждению, то соответственно эффективность всей системы упадет; контроль за состоянием креплений, исправностью запчастей и элементов заземления.
4. Преимущества и недостатки солнечных батарей для частных домов
Основными преимуществами солнечных батарей для домов являются:
- Неисчерпаемость источника энергии - пока есть доступ к солнечному освещению, электроэнергия может быть получена с помощью данных учреждений.
- Экологическая безопасность - главное преимущество таких систем.
- Практически не изнашиваются и крайне редко выходят из строя.
- Длительный срок эксплуатации (25 и более лет).
- Возможность получить энергию, где нет централизованной сети.
- Быстро окупается в цене.
- Экономия расходов на коммунальные услуги.
Недостатки солнечных батарей для частных домов:
- Высокая стоимость оборудования.
- Зависимость от солнца, малоэффективности в пасмурную погоду.
- Недостаточный коэффицент полезного действия.
- Необходимость время от времени очищать от пыли и других загрязнений поверхность солнечных батарей.
Современный рынок предлагает широкий выбор солнечных батарей. Они прекрасно подходят в качестве дополнительного источника электроэнергии, так и для автономного использования, также солнечные батареи используют для отопления дома.
Но вместе с тем, перед тем, как делать установку солнечных батарей, следует учесть все плюсы и минусы и просчитать их стоимость. Ведь отдельные расходы пойдут на инвертор, который преобразует солнечную энергию в переменный ток. Поэтому, такая установка может стоить значительную сумму.