Солнечные электростанции для дома: подробные этапы строительства до зеленого тарифа

Для начала нужно определить желаемую мощность будущей солнечной электростанции

С этим вопросом вам поможет знание некоторых критериев:

1) Максимально разрешенная мощность

По закону владелец частного домохозяйства может построить на крыше своего дома и/или на земельном участке, который прилегает к его дому, солнечную электростанцию, которая будет генерировать электроэнергию мощностью до 30 кВт./в час.

2) Бюджет

Для определения необходимого бюджета нужно учесть все статьи расходов: все необходимое оборудование для вашей солнечной электростанции, другие расходные материалы, их доставку на объект, монтажные работы, пуско-наладочные работы, юридическая помощь в оформлении «зелёного тарифа» (обычно все эти статьи входят в смету фирмы- установщика) + необходимо учесть затраты на повышение разрешённой мощности на вашем объекте (эту услугу предоставляют местные энергоснабжающие организации). Более детально вопрос о повышении мощности мы рассмотрим ниже.

3) Позволяемая площадь

К примеру, солнечная электростанция 30 кВт. занимает от 145 квадратных метров, которые вам нужно выделить для ее строительства на крыше своего дома или на приусадебном участке. Ниже в статье я привожу примерные расчеты необходимой площади.

Таким образом, собственники домов устанавливают солнечные электростанции от 5 кВт. в час (такой мощности обычно хватает для перекрытия потребляемой электроэнергии) и до 30 кВт. в час (максимально разрешенная мощность солнечных электростанций для частных домохозяйств) в зависимости от позволяемых бюджета и площади.

Бесплатный мастер-класс «КОУЧ — ПРОФЕССИЯ БУДУЩЕГО».

При регистрации бонус Чек лист 7 Шагов самокоучинга!

Забрать бонус

Солнечные электростанции: как попасть в нишу и построить бизнес с нуля

Где крепить?

Крыша. Закрепление солнечных батарей на крыше – очевидное, но не всегда лучшее решение для частного дома. Направленный на юг скат крыши действительно обеспечивает наилучший результат из стационарных способов крепления солнечных батарей, но на этом варианты не ограничиваются.

При таком закреплении скат крыши должен быть на ЮГ

Стены. Если стена «смотрит» на юг – она отлично подходит для размещения на ней солнечных батарей. Понаблюдайте, не падает ли на стену тень от деревьев, хозяйственных построек, забора, иных объектов. Не размещайте солнечные панели в этих местах.

Желательно также использовать южную стену

Не стоит ставить панели на восточной или западной стенах. Таким образом, в самый интенсивный период светового дня вы будете получать на свои панели только косые лучи, что значительно снижает эффективность системы

Свободное размещение. Самый эффективный вариант размещения солнечных батарей, но требует свободной площади во дворе. При свободном размещении солнечных батарей в частном доме их можно закреплять на шарнирах и таким образом, направляя их поверхность к солнцу под 90°.

Такое расположение батарей позволяет получить от них максимум мощности

3. Убедиться, что все необходимые документы в порядке!

Для того чтобы на этапе оформления зелёного тарифа у вас не возникло сложностей, этот момент нужно выяснить как можно раньше! По Закону физическое лицо устанавливает солнечную электростанцию для обеспечения электроэнергией своего частного домохозяйства, а излишки вырабатываемой электроэнергии продает в сеть по зеленому тарифу.

Под понятием «Частное Домохозяйство» имеется в виду жилой дом, а это значит, что у владельца есть необходимые документы, которые подтверждают, что дом введен в эксплуатацию и принадлежит ему на праве собственности либо по договору аренды. Хочу сразу отметить, что даже если солнечная электростанция будет располагаться на земельном участке, то наличие дома, введенного в эксплуатацию на нем и всех соответствующих документов – обязательно!

Зеленый тариф: в чем выгода солнечных электростанций

Кроме того, если солнечная электростанция все-таки будет располагаться на земельном участке, который прилегает к домохозяйству, то кроме документов на дом еще нужны документы, подтверждающие право собственности или договор аренды на землю, либо же техническая документация по дому, в которой указаны границы данного участка.

5 лет — средний срок окупаемости. Если батарея закрепляется стационарно. Если же вращать каждый день ее вслед за солнцем от рассвета до заката — можно сократить это время, но вот захочется ли вам каждые 3-4 часа поворачивать батарею каждый день?

Никита

Кто подскажет, какой толщины должно быть стекло над батареями, чтобы градом на крыше не побило?

Артем

Никита, я ставил 5мм — думаю достаточно. Под град попадали, снегом заметало. Все осталось сохранным.

Михаил

Либо я чего-то не понял, либо я чего-то не понял. Объясните на пальцах что за коэффициент 16 и откуда он берётся. И вообще почему именно 16, а не 25 или 42?

ScottZom

Спасибо за публикацию, очень правильно все написано!

зонтик

Привет автору раздела где приводится укрупненый расчет мощности геоустановки. ИНТЕРЕСНО, в школе когда проходили электричество, явление магнитной индукции и категории величин, связанные с этими явленими где находился автор? Наверно прогуливал (в зоопарке бегемота кормил). С каких пор электрическая да и любая энергия измеряется в кВт(киливатах), это равносильно тому что скорость потока измерять ведрами. Прошу исправить, ато как то сдыдно величену МОЩНОСТИ (кВт-киловат, л.с.-лошадиная сила) путают с величинами ЭНЕРГИИ (кВт*h — киловатчас, Дж — Джоуль)

Ампер Вольтович

Тест

Ампер Вольтович

Никита, панель уже имеет защитное стекло, специальное, закаленное 3мм. Выдерживает удар стального шарика весом 260гр. с высоты 1метр. Град никакой не стращен.

Ампер Вольтович

3.2мм толщина и антибликовое притом.

Ампер Вольтович

Сами с собой разговаривают, тужатся пыжатся, в взлететь не могут… Без Зеленого тарифа не выгодно нигде. Только убытки. Ставить панели, пр наличии сети, может только полный Ипанько, типа автора, который только что из по коровы, слышал звон… Это пля полный Пездос!

Ампер Вольтович

Зонтик, Браво! Вы забыли указать , что Дж=1Вт*сек. Ну, мало ли, может забыл автор, принял….

Андрей Витальевич

Владельцу сайта нужно иметь представление не только о ТОЭ, но и представление о ВИЭ, особенно в направлении подачи материала аудитории об окупаемости и расчёте параметров оборудования. Это долгий путь семинаров, самостоятельного изучения, гугления и практики. Совет- удалить всё и начать заново всё. Можно посмотреть ( не украсть) у коллег контент. Но и не забыть про семантику контента и релевантность запросам. Вы заблуждаетесь в окупаемости в 4-5 лет, с аккумуляторами солнечные генераторы не окупаются и за 15 лет!!! Только при наличии гос. поддержки микрогенерации и сетевом инверторе. С уважением Андрей Витальевич, директор компании.

C8E3EEF0FC

Неправильное применение, автором, единиц измерения навевает подозрения, касаемо того, что он понимает о чём пишет…

C8E3EEF0FC

В частности, физической величины с размерностью кВт/час не существует в природе. Мощность измеряется в ваттах (и кратных им единицах: млил-, кило-, мега- и т.п. ваттах), л.с. … Энергия — в Джоулях, кВт*часах, калориях и т.д. Т.е., по-просту говоря, мощность=энергия/время, соответственно: энергия=мощность*время. А мощность/время — это что?

C8E3EEF0FC

ВСралась оЧеПятка: «млил-» это имелось в виду «мили-«. Плохо, что нет возможности отредактировать уже отправленный коммент.

Зыгмунд

Правильно замечено, основной критерий экология.И о окупаемости не может быть и речи.

алекс

https://trinixy.ru/136213-vsya-pravda-ob-effektivnosti-solnechnyh-paneley-10-foto.htm Вот ссылка интересная на то как человек использовал более года систему.

Алекс

срок окупаимости 25 лет. расчет при самом высоком потреблении эл-ва стоимость квт 3,04руб до 150 квтч /месяц. 3,81руб от 150 до 800квт ч /мес. эти батареи не отобьете никогда с такими ценами. в Европе их ставят из-за высоких тарифов, у нас они пока низкие. покупка их нецелесообразна…

Дмитрий

Просто не хочется платить «дяде» — пусть ходит и скрипит зубами, что у тебя свет и тепло, я ему ты не платишь!

Оставить комментарий Отменить ответ

Подбор оборудования

Основными составляющими солнечной электростанции являются инвертор и сами солнечные панели. Как и при выборе любого другого оборудования, определяющим фактором является соотношение цены и качества. И если с ценой все понятно, то для определения более качественных инверторов смотрят на известность фирмы производителя, количество выпускаемых моделей, сервисное обслуживание, гарантию и возможность мониторинга. Также при рассмотрении технических характеристик инвертора, нужно смотреть, чтобы его номинальная мощность не превышала 30кВт., то есть максимально допустимую.

Для выбора того или иного бренда солнечных панелей используют рейтинг «Tier», который определят уровень производителя. Согласно его классификации все производители делятся на три уровня, Tier 1, Tier 2 и Tier 3. Рейтинг позволяет оценить, в какой мере та или иная компания ответственно подходит к производству. Благодаря показателю Tier можно оценить, насколько заявленные технические характеристики солнечной батареи отвечают действительным.

К примеру, производители солнечных панелей уровня Tier 1 дают гарантию, что в течение года потери генерации не превысят 0,8%, то есть после 10 лет эксплуатации мощность панели не должна сократится более, чем на 8-10%.
Производители оборудования уровня Tier 3 не гарантируют равномерного снижения мощности генерации, на практике это может привести к тому, что после двух-трёх лет эксплуатации мощность может резко снизиться на 10%.

Так же и для других параметров солнечной панели. Высокий рейтинг показывает, как хорошо производитель может нести гарантийные обязательства и сопровождать технической поддержкой своих дистрибьюторов, что так же важно для оценки качества при покупке солнечных батарей.

С чего начать

Подсчет затрат электроэнергии. Для установления необходимой мощности системы солнечных панелей, нужно подсчитать, сколько электричества вы расходуете. Очень многое в этом вопросе зависит от того, используется ли частный дом постоянно или только как дача в определенные сезоны года. Для подсчета возьмите квитанции по оплате за электроэнергию за год и установите общее количество киловатт, затраченных за этот период, затем разделите на 12 (количество месяцев) – вы получите среднемесячный расход электроэнергии.

Расчет среднемесячного расхода потребляемого электричества

Как показывает опыт и отзывы реальных потребителей, в средней полосе России полученный результат необходимо умножить на коэффициент 16, чтобы получить необходимую мощность батарей в Ваттах.

Рассмотрим пример. За год вы потратили 1625 кВт, делим эту цифру на 12 месяцев и умножаем на коэффициент 16 – получается, 2166 Ватт. Т.е. система солнечных батарей будет обеспечивать такой дом, если ее мощность будет не менее 2200 Ватт/час

Повышение вводной мощности

Обычно в частных домохозяйствах напряжение 220 v, 1 фаза и 5 кВт вводной мощности. А для запуска сетевой солнечной электростанции мощностью свыше 5 кВт необходимо подключить три фазы и повысить разрешённую мощность соразмерно мощности инвертора вашей солнечной электростанции. То есть перед подключением солнечной электростанции разрешённая вводная мощность на домохозяйство должна соответствовать номинальной мощности инвертора.

Для этого следует обратиться с соответствующим заявлением в вашу местную энергоснабжающую компанию и оплатить счета за повышаемое количество киловатт. Этот этап стоит выполнять до начала строительства солнечной электростанции, так как он может занять от двух-трех недель до нескольких месяцев.

Особенности компоновки

Чтобы созданная вами солнечная электростанция работала максимально эффективно, она должна быть спроектирована по определенной схеме. Вкратце эту схему можно изобразить таким образом. Постоянный ток от фотоэлементов подается на контроллер заряда. Как правило, при этом он проходит через специальную соединительную коробку. После контроллера ток попадает на аккумуляторную батарею, и часть его используется для накопления энергии. За аккумуляторной батареей располагается инвертор, который преобразует этот постоянный ток в переменный. Далее энергопоток распределяется на бытовые нагрузки. Причем лучше всего использовать для каждой группы нагрузок свой инвертор.

Ввод в эксплуатацию

После того как мощность повышена, а солнечная электростанция установлена, вам нужно обратиться с заявлением в электроснабжающую компанию для устройства узла учета. К заявлению необходимо приложить комплект правоустанавливающих документов на дом, копию паспорта и кода вдадельца, однолинейную схему установленной солнечной электростанции, а также сертификаты и технические характеристики оборудования.

Введение электростанции в работу происходит соответственно «раздела II Постановления НКРЕКП №229 от 25.02.2016 Порядок продажи, учета и расчетов за электрическую энергию, произведенную из энергии солнечного излучения объектами электроэнергетики (генерирующими установками) частных домохозяйств».

После оплаты бытовым потребителем услуг по устройству узла учета электроснабжающая компания в течение трех дней в городах и пяти дней в сельской местности выполняет монтаж узла учета и выдаёт потребителю паспорт точки распределения. С этого момента запускается инвертор и станция начинает работать и выдавать электроэнергию в сеть.

Топ-10 мифов о солнечных электростанциях

Выбор типа фотопреобразователя

Мероприятия по созданию своими руками солнечного генератора начинают с выбора типа фотоэлектрического кремниевого преобразователя.

Эти составляющие бывают трех видов:

аморфные;
монокристаллические;
поликристаллические.

Каждый вариант имеет свои достоинства и недостатки, а выбор в пользу любого из них делают, исходя из объема средств, выделенных на покупку всех компонентов системы.

Особенности аморфных разновидностей

Аморфные модули состоят не из кристаллического кремния, а из его производных (силан или кремниеводород). Путем напыления в вакууме, их тончайшим слоем наносят на высококачественную металлическую фольгу, стекло или пластик.

Готовые изделия имеют блеклый, размыто-серый оттенок. Видимые кристаллы кремния на поверхности не наблюдаются. Основным достоинством гибких солнечных батарей считается доступная цена, однако, КПД их очень невелико и колеблется в диапазоне 6-10%.

Аморфные фотоэлементы, изготовленные на основе кремния, обладают повышенной гибкостью, демонстрируют высокий уровень оптического поглощения (в 20 раз больший, чем у моно- или поликристаллических аналогов) и значительно более эффективно работают в пасмурную погоду

Специфика поликристаллических типов

Поликристаллические солнечные батареи производят при постепенном очень медленном охлаждении кремниевого расплава. Получившиеся изделия отличаются насыщенным синим цветом, имеют поверхность с четко выраженным рисунком, напоминающим морозный узор, и проявляют эффективность в районе 14-18%.

Дать более высокую КПД-производительность мешают наличествующие внутри материала области, отделенные от общей структуры зернистыми границами.

Поликристаллические фотоэлементы работают в течение всего 10 лет, но за это время их эффективность не снижается. Однако для монтажа изделий в единый комплекс обязательно используется прочная, твердая основа, так как листы довольно жесткие и требуют крепкой, надежной поддержки

Характеристика монократиллических вариантов

Монокристаллические модули характеризуются плотным темным цветом и состоят из цельных кристаллов кремния. Их эффективность превышает показатели прочих элементов и составляет 18-22% (при благоприятных условиях – до 25%).

Еще одним достоинством считается впечатляющий срок службы – по заявлению производителей свыше 25 лет. Однако, при продолжительном использовании КПД монокристаллов падает и спустя 10-12 лет фотоотдача уже составляет не более 13-17%.

Модули из монокристаллов стоят значительно дороже, чем другие виды оборудования. Производят их посредством распиливания искусственно выращенных кристаллов кремния

Из-за того, что фотоэлементы ценятся довольно высоко, многие поставщики предлагают покупателям продукцию группы B, то есть пригодные к полноценной эксплуатации фрагменты с небольшим дефектом. Их стоимость отличается от стандартной цены на 40-60%, благодаря чему сбор генератора обходится в разумную цену, не слишком бьющую по карману.

Как сделать солнечную батарею своими руками?

Многие компании в интернете реализуют уже готовые собранные панели, которые напрямую подключаются к потребителю. Но, такие устройства имеют куда большую стоимость, чем отдельные элементы. В связи с особенностью климатического пояса полностью перейти на солнечную электроэнергию у вас вряд ли получится, поэтому и готовые солнечные батареи смогут окупиться только через 10 — 40 лет. Чтобы сэкономить на дорогостоящих заводских панелях, куда выгоднее приобрести фотоэлектрические модули, комплектующие к ним и заняться сборкой ячеек в единую солнечную батарею самостоятельно.

Где применяются солнечные генераторы

Солнечные генераторы бывают разных моделей и имеют различные характеристики (а именно производительность, ёмкость аккумулятора, время, необходимое для зарядки и т.д.). Но чаще всего у них у всех выходные параметры — розетки на 220 В и выходы на 12 В, а также в наличии дисплей, отображающий работу прибора.

Несмотря на свою универсальность, генераторы на солнечных батареях зависят от погодных условий. А потому могут применяться только в качестве резервного или вспомогательного источника электроэнергии. Особую актуальность это имеет для жилых домов, тем более в отдаленных уголках страны и районах с нестабильным электроснабжением.

Солнечные батареи устанавливаются на улице в местах с наибольшим доступом солнечных лучей, ведь их эффективность напрямую зависима от освещенности. Чаще всего ставят их на крышах домов либо на других подходящих участках. При этом желательно предусмотреть возможность менять угол наклона фотоэлементов. Например, увеличив её до 75-80 градусов, получаем то, что лучи солнца в 12-00 дня практически перпендикулярны поверхности батареи. Солнечные батареи устанавливаются и подключаются очень просто, их удобно обслуживать. К генератору они подключаются с помощью специального сетевого шнура.

Солнечный генератор создан для использования в качестве основного и дополнительного (резервного, аварийного) источника тока частных домов и коттеджей, дач, объектов торговли, демонстрационных площадок, туристических баз и тому подобное. У него весьма обширный спектр использования. Можно применять для обеспечения электричеством осветительных и бытовых приборов (холодильников, телевизоров, ноутбуков, компьютеров, оргтехники), электроинструмента, дренажных и циркуляционных насосов, отопительных котлов и так далее. Время автономной работы у всех моделей разное, но практически все они довольно производительны и могут работать непрерывно до 10-12 часов.

Подготовка инструментов и выбор материалов

Помимо преобразователей, для сборки полноценной солнечной панели вам понадобятся такие материалы:

Припой – для солнечной батареи необходимы легкоплавкие оловянные сплавы.
Соединительные провода – подбираются однопроволочные медные марки. Для соединения монокристаллических и поликристаллических пластин применяются голые проводники, а для отвода электроэнергии изолированные.
Рамка – создает основной каркас, в котором располагается вся солнечная батарея. Состоит из основания – ДСП, USB, фанеры и прочих, металлических или деревянных планок, уголков и саморезов для их соединения.
Стекло или полимерная пластина – создают защитный слой поверх монокристаллических пластин, также, в сочетании с рамой, служат для скрытия элементов от воздействия атмосферных осадков и механических воздействий.
Герметик – наилучшим материалом для герметизации является эпоксидный компаунд, но это достаточно дорогостоящее удовольствие, поэтому его можно заменить силиконовым герметиком.
Аккумуляторная батарея – предназначена для накопления электрической энергии в светлое время суток с целью дальнейшего использования. Экономить при выборе батареи не стоит, так как качественная модель прослужит гораздо дольше.
Инвертор – используется для преобразования постоянного напряжения в переменное. Преобразователь напряжения необходим для подключения к солнечной батареи любых бытовых приборов.

Из инструментов вам пригодиться ножовка, дрель, шуруповерт или обычная отвертка для закручивания саморезов, мультиметр или амперметр для определения работоспособности солнечной батареи, паяльник.