Солнечные батареи на дачу 10 кВт: состав комплекта электростанции и актуальные цены

Солнечная электростанция для дома и дачи — комплект 10 квт

Альтернативные виды энергии становятся все более популярными и востребованными для энергоснабжения населения. Места, удаленные от основных линий электропередач, не всегда имеют перспективу подключения к единой системе. Их владельцы вынуждены решать проблему самостоятельно. У них не самый широкий выбор – либо установка дизельных электростанций и фиксированных затрат на топливо, либо использование ветряков и солнечных электростанций.

Солнечная электростанция мощностью 10 кВт – оптимальный вариант автономного источника питания для дома площадью ок. 100 м2. Он способен полностью удовлетворить потребности такого дома при минимальном потреблении (или полном отсутствии) дополнительной сетевой энергии.

Конструкция позволяет ежедневно получать до 50 кВт/ч электроэнергии, что позволяет не только удовлетворить потребности бытовых технических устройств, но и обеспечить отопление и горячее водоснабжение дома.

Существуют как полностью автономные системы, так и сетевые солнечные станции, работающие параллельно с потреблением сетевой энергии и способные отдавать излишки в сеть. В России потребности в энергоснабжении пока нет, но уже есть реализованные примеры: Сергей Рыжиков (генеральный директор «1С-Битрикс») установил такую ​​систему у себя дома в Калининграде.

А в качестве дополнительного источника довольно часто используются сетевые ресурсы. Обычно необходимость купить солнечные панели для дачи 10 кВт с уже существующим подключением вызвана изношенностью и ветхостью электрических сетей, частыми и длительными отключениями электроэнергии.

Возможность автономного питания выглядит очень заманчиво, но на деле все не так радужно. Проблемой солнечной энергетики является продолжительность светового дня и зависимость от погодных условий.

Зимой, когда продолжительность светового дня составляет около 7-8 часов, не всегда удается выработать достаточное количество электрического тока, и необходим дополнительный источник.

Особенности

В Российской Федерации солнечные панели еще не получили широкого распространения. Это связано не только с привычками населения, но и с особенностями климата. Во многих городах нашей страны очень мало солнечных дней.

Сегодня существуют модели устройств, которые способны работать даже при минимальном уровне освещения. Однако стоимость такого оборудования чрезмерно высока, а его использование нерационально. Поэтому солнечные батареи чаще всего устанавливают жители южных регионов.

Также стоит отметить, что такие устройства крайне редко используются для полноценного питания всего дома. Обычно их устанавливают в загородном доме или в небольшом помещении, когда необходимо обеспечить электроэнергией бытовые предметы: светильники, холодильники и тому подобное.

В связи с этим солнечные панели делятся на 2 типа.

• Твердый. Аккумуляторы постоянно питают электроприборы. Это самый практичный вариант силовых установок, но он имеет достаточно высокую стоимость. Поэтому постоянные солнечные панели используются только при хорошей экономической ситуации или при отсутствии альтернативных вариантов подачи электроэнергии.

• Временный. Устройства этого типа сначала накапливают энергию до определенного уровня, и только потом отдают ее. Они не такие дорогие, но не смогут обеспечить непрерывный поток электроэнергии.

Преимущества и недостатки

Несмотря на то, что способ преобразования световой энергии в нашей стране не так распространен, как на Западе и в Америке, россияне активно осваивают этот способ получения электроэнергии.

Он имеет большое количество существенных преимуществ:

• является автономным и независимым источником питания,

• позволяет значительно сократить расходы на оплату счетов за электроэнергию.

• является наиболее экологически чистым способом создания цивилизованной среды.

А также солнечные батареи отличаются высоким КПД, надежностью и долгим сроком службы. Во всех отношениях это более чем достойная альтернатива традиционному способу подачи электрической энергии.

Но наряду со всеми достоинствами у устройств есть и определенные недостатки.

Некоторые из них могут стать серьезным препятствием для возможности установки аккумуляторов:

• высокая цена;

• в зависимости от погоды, времени суток и сезона.

При этом всегда есть риск купить некачественный товар у недобросовестных поставщиков. Или установить конструкцию неправильно, и поэтому работа будет малоэффективной.

Конструкция

Стандартная солнечная панель мощностью 10 кВт включает в себя несколько конструктивных элементов.

• Панели. Количество и варианты могут варьироваться в зависимости от цели, для которой предназначены устройства.

• Батареи. Они служат для накопления и последующего использования световой энергии.

• Инвертор. Он преобразует постоянный ток в переменный – именно благодаря ему электрическая сеть салона получает питание.

• Контроллер заряда аккумулятора. Необходимо стабилизировать напряжение на преобразователе. Контроллер расположен между панелями и аккумулятором.

А также крепеж, кабели, разъемы и автоматы.

Принцип работы

Батареи работают, преобразовывая световую энергию в электрическую энергию. Устройство состоит из 2-х и более кремниевых пластин, которые покрыты веществами с разной проводимостью. Когда свет попадает на эти пластины, высвобождаются свободные электроны. Они перемещаются на свободные места в другой пластине, тем самым формируя видимость электрического тока. Затем тонкие медные проводники направляют этот ток к месту выделения или накопления.

Разновидности

На сегодняшний день существует 3 основных типа кремниевых солнечных элементов.

Монокристаллические

Основное их отличие заключается в конструкции, которая предусматривает наличие панелей со скошенными углами. При этом фотоэлементы имеют стандартную квадратную форму, окрашены в черный цвет и расположены в одном направлении. Производительность таких устройств достаточно высока – от 15 до 20%. В пасмурный день и вечером ток будет минимальным.

При установке таких конструкций следует помнить, что их лицевая сторона всегда должна быть направлена ​​к солнечным лучам.

Поликристаллические

В этом типе конструкции пластины имеют темно-синий цвет и квадратную форму. Иногда в дисках встречаются включения кремния. Отличаются от предыдущего типа более крупными размерами, а также возможностью монтажа на просторных поверхностях. Коэффициент продуктивности ниже, всего 12-15%. Однако именно этот тип аккумуляторов может показать свою эффективность в пасмурную погоду.

Аморфные кремниевые

Такие устройства имеют синие фотоэлементы. Они прекрасно поглощают рассеянный свет, инфракрасные лучи. Они также могут работать в пасмурную погоду. Этот тип устройства является самым бюджетным вариантом. Однако КПД составляет всего 6%.

Комбинированные

Каждый тип солнечной панели имеет определенные преимущества и недостатки. Если вы хотите найти более совершенную и универсальную модель, то рассмотрите комбинированные варианты. Они сочетают в себе свойства амфорного кремния и микрокристаллов.

Комбинированные устройства показывают достаточно высокую эффективность при рассеянном свете. И в других отношениях они являются успешной моделью.

Состав комплекта и цены

В комплект солнечной электростанции входит:

• комплект солнечных батарей;
• инвертор, преобразующий постоянный ток от панелей или аккумуляторов в стандартный переменный 240 В;
• контроллер зарядки. Обеспечивает контроль над уровнем заряда, предотвращает перезаряд или чрезмерную разрядку аккумуляторов;
• аккумуляторы (в конструкции сетевых СЭС не используются);
• соединительные кабели, провода и другие компоненты.

Для более эффективной работы рекомендуется использовать системы слежения, которые поворачивают панели в соответствии с движением солнца и обеспечивают оптимальный угол наклона для приема энергии.

Читайте также: SMD-светодиоды: маркировка, виды, технические характеристики

Сколько надо солнечных батарей на 10 квт?

Часто у пользователей возникает вопрос – сколько нужно солнечных панелей на 10 кВт? Количество панелей определяется их размерами, типом фотоэлементов и другими параметрами. Обычно в комплекте 40 отдельных модулей по 250 Вт, но возможны и другие варианты.

Цены на комплект солнечных электростанций на 10 кВт зависят от производителя и уровня агрегатов. В среднем продукты из Европы примерно в два раза дороже, чем из Юго-Восточной Азии или Китая. В целом комплект оборудования стоит около 500 тысяч рублей, но это далеко не самая высокая цена. Если учесть затраты на доставку, монтаж и пуско-наладку, то расходы возрастут в разы.

Кроме того, цены на солнечные батареи для дома сильно разнятся в зависимости от страны производителя или компании. Даже в пределах Европы можно найти наборы с разницей в цене на 30-40%, а то и больше. Поэтому при выборе подходящего варианта нужно узнать, какие предложения есть на рынке и определиться со своими возможностями.

 Советы — как выбрать?

При выборе подходящей СЭС необходимо определиться со своими предпочтениями и возможностями. Например, автономная электростанция будет полезна только в районах, где нет электросети. Если они есть, но находятся в истощенном или аварийном состоянии, то лучше присмотреться к гибридной (сетевой) электростанции, позволяющей периодически получать дополнительную мощность из сети.

Солнечная электростанция хороша, если она является дополнительным источником энергии. Обычно используется ветрогенератор, который не зависит ни от времени суток, ни от продолжительности светового дня. Также солнечные панели и ветряк могут сбрасывать энергию в единую систему, что дает возможность использовать один комплект оборудования для обоих источников.

Есть информация, что в России готовится правовой пакет по «зеленой энергетике», который установит правила передачи энергии в сеть. Если это произойдет, владельцы солнечных станций смогут получить вполне реальные деньги. В связи с этим необходимо выбирать оборудование, позволяющее увеличивать мощность по мере необходимости за счет подключения дополнительных панелей.

Установка

Современные солнечные инверторы имеют простую и понятную конструкцию. Вы можете установить их самостоятельно или воспользоваться помощью профессионалов. Все монтажные работы разбиты на 2 этапа: крепление панелей и доборных элементов, последовательное соединение комплектующих.

Во-первых, нужно определиться с пространством и расположением плит. Их можно прикрепить 3 способами.

• На крыше. В этом случае необходимо сделать из профилей специальную опорную конструкцию.

• На стенах. Этот вариант крепления панелей используется гораздо реже, но тоже эффективен. Для крепления батарей на стены нужно соорудить специальную систему держателей каркаса.

• На отдельной базе. Это лучший вариант, если крыша кабины уже старая и не имеет большой несущей способности. Затем элементы оборудования размещают под окном в доме.

В некоторых случаях солнечные панели могут быть установлены на балконах. Это возможно, если их не загораживают высокие деревья, соседние дома или другие подобные препятствия. Для установки техники на балконе нужно сделать надежный металлический каркас с внешней стороны перил.

После того, как вы определились с оптимальным местом для монтажа конструкции, можно переходить к монтажу оборудования. Помните, что крайне важно выдерживать заданный угол наклона, регулируя его в соответствии с определенной географической широтой. Это необходимо для обеспечения максимально эффективной работы солнечных батарей.

И не забывайте про азимут. Если ваша дача находится в северном районе, то азимут будет 180 градусов. Крепить пластины на боковой поверхности лучше почти под прямым углом. Тогда у вас будет беспрепятственный доступ к конструкции для очистки ее от снега зимой. А это значит, что эффективность аккумуляторов всегда будет в порядке.

Сами панели крепятся на специальные кронштейны, которые обычно продаются в комплекте с оборудованием. Если у вас есть возможность пригласить специалиста для установки такого оборудования или воспользоваться помощью более опытного друга, то не отказывайтесь от нее.

Окупаемость

Окупаемость солнечной электростанции – сложная проблема. Традиционно термин относится к периоду, когда прибыль превышает затраты на приобретение недвижимости. О прибыли в данном случае говорить не приходится, так как комплект оборудования используется для удовлетворения потребностей жилья и не создает финансовой рентабельности.

В странах Европы составлена ​​схема выдачи энергии в сеть, оплату за которую получает владелец станции. В России такой механизм тоже существует, но пока он не получил широкого распространения из-за малочисленности таких домохозяйств, поэтому о погашении можно говорить только в сравнении.

Если подсчитать затраты на электроэнергию и сравнить их с затратами на приобретение, установку и обслуживание солнечной электростанции, то окажется, что цена солнечной батареи для дома мощностью 10 кВт примерно равна стоимости электроэнергии в средней ценовой категории на 5-6 лет.

Предполагается, что солнечная электростанция для дома мощностью 10 кВт может прослужить 25 лет. Не останавливаясь на полемике этого утверждения, можно сказать, что в течение 19-20 лет СЭС будет приносить доход.

Такой расчет выглядит несколько натянутым, так как затраты на обслуживание увеличиваются с увеличением срока службы. Кроме того, отдельные элементы могут выйти из строя гораздо раньше и потребовать замены, что также снизит доходную сторону.

Любая домашняя солнечная система, покупная стоимость которой может никогда не окупиться в силу ряда объективных причин, окажется полезной и будет достаточно успешно выполнять свою функцию. Необходимо учитывать, что прибыль, доход и прочие экономические моменты в данном случае являются чистой условностью.

Возможность иметь полноценное электроснабжение и пользоваться всеми благами цивилизации, находясь вдали от источников ресурсов, сама по себе является огромным плюсом, не имеющим цены и срока окупаемости.

Обзор лучших моделей СЭС

Говорить о лучших моделях достаточно сложно, так как СЭС очень специфический продукт, и дать определенную оценку непросто. Но рассмотрим самые популярные и востребованные образцы солнечных электростанций для дома на 10 кВт:

Уровень 1. Сетевая электростанция, использующая 38 солнечных панелей JA.

• Общая площадь панелей 65 м2.
• Среднегодовая выработка составляет 11 МВт энергии.

Цена силовой установки составляет примерно 450 000 рублей, но в эту сумму не входят аккумуляторы, так как гибридные станции на них не рассчитаны.

Хевел СОЛАР. Компания, занимающаяся разработкой, производством и обслуживанием солнечных энергетических систем мощностью до 20 кВт. Ассортимент продукции компании включает несколько типов силовых установок различной конфигурации. Кроме того, у пользователя есть возможность приобрести комплект оборудования по собственному плану, руководствуясь своими потребностями и соображениями.

На рынке также много китайских солнечных систем с достаточно стабильным качеством и мощностью.