Jak wybrać panele słoneczne?

Do autonomicznego dostarczania energii elektrycznej do domu stosuje się różne rodzaje paneli słonecznych. Jest to najpopularniejsze alternatywne źródło energii, które może nie tylko generować energię elektryczną, ale także służyć do ogrzewania domu. Technologia się poprawia, poprawia się wydajność systemu.

Panele słoneczne zmniejszą zużycie energii elektrycznej lub nawet ją zrezygnują.

O ile jeszcze 10-15 lat temu niewiele osób mogło instalować panele słoneczne ze względu na bardzo wysoką cenę, to dziś budżet stał się znacznie niższy. Skrócony zostaje również okres zwrotu. A dzięki nowoczesnym ogniwom słonecznym zastosowanym w panelach, nawet na środkowym pasie, panele słoneczne generują wystarczającą ilość energii elektrycznej.

Rodzaje paneli słonecznych

Urządzenia solarne, jak nazywa się również panele słoneczne, można podzielić na 2 główne grupy. Wszystko zależy od technologii, według której są produkowane:

1. Typ fotowoltaiczny, może być folia lub silikon.Są to fotokomórki polimerowe, które są połączone szeregowo ze sobą stykami. Osobnym modułem jest bateria słoneczna.
2. Kolektor słoneczny jest rurowy i płaski. Najlepsze rozwiązanie, które może magazynować energię elektryczną lub podgrzewać chłodziwo.

Elastyczne panele są łatwiejsze w montażu i wygodniejsze, ale mają mniejszą trwałość.

Jak rozmieszczone są konwertery fotowoltaiczne

Nazwa pierwiastków sugeruje, że zamieniają one energię słoneczną na energię elektryczną. Produkowane są w dwóch wersjach - na ramie aluminiowej oraz na płótnie polimerowym.

W pierwszej wersji przednia część zabezpieczona jest szkłem, a tylna ścianka pokryta jest folią izolacyjną. W drugim obie części ochronne wykonane są z materiałów polimerowych.

Wszystkie fotokomórki są połączone ze sobą prętami przewodzącymi, które są połączone w jeden system. W zależności od właściwości zastosowanego krzemu rozróżnia się następujące typy paneli słonecznych:

1. Monokrystaliczny. Do nich stosuje się czysty krzem, który jest hodowany w postaci monokryształu, a następnie cięty na płytki o grubości od 0,4 do 0,4 mm. Te półfabrykaty służą jako podstawa przyszłych paneli słonecznych. Jeden panel wymaga 36 takich płyt.
2. Polikrystaliczny opcje są o rząd wielkości łatwiejsze do wyprodukowania, więc urządzenia słoneczne tego typu są tańsze. Istotą tej technologii jest to, że krzem jest topiony, a następnie powoli schładzany, po czym polikryształy są cięte na cienkie płytki. Odmianę łatwo odróżnić po charakterystycznym jasnoniebieskim kolorze.
3. Na bazie krzemu amorficznego. Ta opcja różni się od poprzednich tym, że stosuje się technologię, w której parujący krzem osadza się na elemencie nośnym, a następnie ta cienka warstwa jest pokryta związkiem ochronnym.Zazwyczaj urządzenia umieszcza się na ścianach domów i innych budynków.

Cechy konstrukcyjne panelu.

Pod względem wydajności najlepiej sprawdzają się akumulatory monokrystaliczne, ich średnia sprawność wynosi zwykle od 14 do 20%. W polikrystalicznym wskaźnik ten jest o rząd wielkości niższy - od 10 do 12%. Najmniej wydajne są warianty z krzemem amorficznym, przeznaczone do światła rozproszonego i wykorzystywane jako pomocnicze źródło energii, ich sprawność wynosi od 5 do 6%.

Tak poza tym! Sanyo posiada własne opracowanie - wielowarstwową strukturę fotokomórki, dzięki której sprawność ich paneli wynosi 23%.

Opcje folii są teraz produkowane na bazie kadmu, indu i galu. Jest to wersja polimerowa, jest dobra ze względu na swoją elastyczność, a wydajność jest porównywalna z klasycznymi sztywnymi panelami. Ze względu na bezpieczeństwo (wszystkie substancje w składzie są w stanie stabilnym) oraz niską cenę rozwiązanie to zyskuje coraz większą popularność.

Przeczytaj także

Jak działają panele słoneczne

 

Minimalny zestaw do prywatnego domu

Najlepiej kupić gotowy zestaw, aby nie składać wszystkich elementów osobno i nie rozumieć cech każdego z nich. Gotowe zestawy posiadają wszystkie niezbędne węzły, charakterystyka każdego z nich dobierana jest tak, aby system działał z maksymalnym efektem. O wiele łatwiej jest studiować informacje, ponieważ są one gromadzone w jednym miejscu i usystematyzowane.

Jeśli chodzi o akcesoria, najczęściej zestaw zawiera:

1. Panele słoneczne. W głównej części należy obliczyć ilość indywidualnie, w zależności od zużycia energii elektrycznej. Pomyśl o lokalizacji z wyprzedzeniem, od tego zależy efektywność pracy.
2. Kontroler chroni system, monitoruje poziom naładowania akumulatorów i odcina zasilanie, gdy są w pełni naładowane.Jest umieszczony jak najbliżej paneli.
3. falownik przekształca prąd stały w prąd przemienny, który jest potrzebny do działania urządzeń gospodarstwa domowego. Musisz wybrać go zgodnie z mocą i pamiętaj, że wartości nominalne i szczytowe są różne. Nie ma potrzeby kupowania zbyt wydajnej opcji, jeśli przez większość czasu ładunki są małe.
4. Akumulatory. Gromadzą energię, aby ją oddawać w okresach, gdy panele słoneczne nie produkują jej lub produkują w niewystarczającej ilości. Stosuje się kilka akumulatorów połączonych zworkami w jedną jednostkę.
5. Kabel do łączenia wszystkich elementów sieci, zworek, bezpieczników, wyłączników i innych drobiazgów. Ponownie, kupując zestaw, wszystko, czego potrzebujesz, będzie już w zestawie i nie będziesz musiał zastanawiać się, co musisz kupić dodatkowo.

Gotowy zestaw to wygodne rozwiązanie.

Skład zestawu może się różnić w zależności od mocy, rodzaju zastosowanych paneli słonecznych. baterie i funkcje instalacji. Wielu sprzedawców dodaje stojak do instalowania baterii i plastikowe pudełko na kilka modułów.

Przy wyborze bierz pod uwagę nie tylko wydajność sprzętu, ale także producenta. Najlepiej czytać recenzje dotyczące specjalistycznych zasobów lub formularzy tematycznych. Opinia osób korzystających z systemu pozwoli zrozumieć, czy wskazane dane odpowiadają rzeczywistym i czy występują problemy podczas działania wybranego zestawu.

Film „opowie” o wrażeniach z korzystania z paneli słonecznych.

Obliczenia przed zakupem

Aby wybrać zestaw z odpowiednimi wskaźnikami, należy najpierw obliczyć moc. Zależy to od obciążenia energetycznego, im wyższa ta liczba, tym bardziej wydajne będą akumulatory.W przypadku domów prywatnych najlepiej nadają się panele o mocy od 150 do 250 watów, podczas gdy w domu wiejskim jest wystarczająco dużo opcji dla 50 watów.

Przede wszystkim należy obliczyć podstawowe zużycie energii, w tym celu należy wziąć pod uwagę każde używane urządzenie i średni czas jego pracy w ciągu dnia. Następnie wystarczy zsumować wszystkie wskaźniki i uzyskać obliczone obciążenie w kilowatogodzinach.

To minimalny wskaźnik, na którym musisz się skupić. Jednocześnie konieczne jest zrobienie pewnego marginesu i uwzględnienie strat energii występujących w sieci, a także stopniowego zmniejszania się poziomu naładowania baterii. Zwykle robi się margines około 30%, ale lepiej jest go zwiększyć.

Przykład systemu z ośmioma bateriami.

Aby znacznie zmniejszyć zużycie energii elektrycznej i nie kupować mocnego sprzętu, który jest znacznie droższy, warto przenieść część odbiorców energii na napięcie 12 V. Można postawić lampy LED i kupić niektóre urządzenia gospodarstwa domowego o takich właściwościach. To znacznie zmniejszy zużycie energii i zaoszczędzi na panelach słonecznych.

Pamiętaj, aby wziąć pod uwagę nasłonecznienie - wskaźnik, który odzwierciedla ilość energii słonecznej padającej na określony obszar. Użyj gotowego arkusza danych, aby obliczyć liczbę paneli dla swojego regionu. Pamiętaj, że maksimum jest latem, a minimum zimą, nie przegap tej chwili.

Nasłonecznienie zależy od regionu.

Kiedy masz wszystkie dane pod ręką, możesz wykonać obliczenia, zająć miesiące z minimalnym nasłonecznieniem jako podstawą i skupić się na nich. W tych okresach system będzie pracował z prawie pełną wydajnością, przez resztę czasu z zapasem, co wyeliminuje przeciążenia i szybkie zużycie spowodowane zwiększonymi obciążeniami.

Zasady wyboru

Aby wybrać panel słoneczny bez doświadczenia, należy wziąć pod uwagę kilka aspektów. Każdy z nich jest ważny, dlatego warto go zrozumieć, aby nie pominąć ani jednego niuansu:

1. Producent paneli słonecznych. Opcji jest wiele, trzeba wybrać te, które są na rynku od dłuższego czasu i sprawdzają się wśród użytkowników. Najłatwiej jest przeczytać recenzje na temat konkretnych modeli, wtedy wszystko stanie się jasne. Nie należy brać tanich chińskich paneli od mało znanych producentów, o których nie ma informacji.
2. Wskaźnik PTC/STC. Wartość określona przez niezależne laboratoria w Stanach Zjednoczonych Ameryki odzwierciedla wydajność w warunkach rzeczywistych (producenci zwykle podają liczby dotyczące idealnych warunków, których osiągnięcie jest mało prawdopodobne). Liczba ta powinna wynosić około 90%, im wyższa, tym lepiej.
3. Mały wskaźnik tolerancji ujemnej. Tak nazywa się odchylenie rzeczywistej wydajności paneli fotowoltaicznych od ich wartości nominalnej, nie powinno ono przekraczać 3%. Jeszcze lepiej, jeśli jest pozytywny. W takim przypadku musisz kupić te same panele, ponieważ jeśli założysz różne, system będzie działał na elemencie o najniższej mocy i stracisz wydajność.
4. Okres gwarancyjny. Średnia wynosi 15 lat, informacje należy podać na oficjalnej stronie producenta oraz w dokumentacji technicznej. Jeśli nie ma danych lub gwarancja jest znacznie mniejsza, musisz podać przyczynę. Często sprzedawcy oferują wadliwe panele, które są znacznie tańsze, ale okres gwarancji jest krótszy.
5. Sprawność sterowników i falowników musi wynosić co najmniej 95%. W przeciwnym razie w systemie wystąpią znaczne straty energii. W sprzedaży jest wiele opcji o wydajności do 85%, ale w rzeczywistości wskaźniki są jeszcze niższe, nie należy oszczędzać na jakości.Tanie chińskie produkty są niestabilne, a straty energii podczas ich używania będą znacznie większe niż można zaoszczędzić przy zakupie.
6. Niezawodność elementów ramy, na których zostaną zainstalowane panele. Wielu sprzedawców w celu zaoszczędzenia pieniędzy oferuje elementy nośne nie najwyższej jakości. Niezawodność mocowania na nich jest mniejsza i nie trwają długo. Lepiej kupować opcje z powlekanego aluminium od renomowanych producentów. W przeciwnym razie istnieje ryzyko, że panele po prostu odpadną, a w efekcie oszczędności spowodują wysokie koszty.
7. Wydajność wybranych paneli słonecznych. Warto zwrócić uwagę na ten wskaźnik tylko w celu obliczenia powierzchni modułów dla normalnego zasilania energią. To ustawienie nie ma wpływu na nic innego. Jeśli jest miejsce na dach, lepiej oszczędzać i kupować moduły o mniejszej wydajności, nie wpłynie to w żaden sposób na działanie systemu.

Większość sprzedawanych obecnie paneli słonecznych jest produkowana w Chinach.

Tak poza tym! Aby porównać oferty, sprawdź u różnych sprzedawców cenę zestawu w przeliczeniu na 1 W energii słonecznej. Możesz więc porównać, która opcja jest najbardziej opłacalna.

Popularni producenci

Aby system działał długo, a wskaźniki z dokumentacji technicznej nie odbiegały od rzeczywistych, warto wybierać produkty od zaufanych producentów. Nie należy oszczędzać na jakości, kupując panele słoneczne jest to niedopuszczalne. Najlepsze opcje na dziś to:

1. LG Energia. Od około 30 lat rozwija panele, a od 11 lat zajmuje się ich produkcją na skalę przemysłową. Fabryka znajduje się w Korei Południowej, baterie mają gwarancję 25 lat i należą do średniego i wysokiego segmentu cenowego. Produkty premium są popularne w Ameryce Północnej i Europie.
2. moc słoneczna. Amerykańska firma produkująca panele słoneczne o długiej żywotności. W ciągu 25 lat pojemność paneli spada tylko o 8%. Produkty są drogie, ale uważane są za jedne z najtrwalszych na rynku.
3. Grupa REC. Norweska firma z produkcją w Singapurze produkuje niezawodne panele, daje gwarancję na 20 lat, a wydajność powoli spada, dzięki czemu żywotność jest znacznie dłuższa niż gwarancja. Dostępne są opcje z kategorii średnich i drogich.
4. Panasonic. Kolejna znana marka. Baterie słoneczne tego producenta mają gwarancję 25 lat, jakość jest wysoka, a żywotność długa. Produkty doskonale nadają się do stosowania na średnich szerokościach geograficznych i mają wydajność 18-20%.
5. Jinko Solar. Chińska firma, która sprzedaje produkty na całym świecie i jest uważana za jedną z najlepszych w niedrogim segmencie cenowym. Produkty posiadają gwarancję 25-30 lat, produkty są wysokiej jakości pomimo niskiej ceny. Dostępne są zarówno opcje budżetowe, jak i średnie.
6. Trina Solar. Kolejna chińska marka, która oferuje tanie panele o dobrych parametrach, ale tutaj gwarancja jest znacznie mniejsza - 10 lat, w tym okresie pojemność spada o około 10%. Wielu ekspertów uważa tę opcję za najlepszą pod względem ceny i jakości.
7. długa słoneczna. Chińska firma, która niedawno weszła na światowy rynek, ale od dłuższego czasu sprzedaje tanie panele słoneczne w kraju. W produkcji zastosowano monokryształy, co zapewnia dobrą wydajność nawet w niskich temperaturach i złych warunkach oświetleniowych. Wydajność waha się od 18 do 20%.

SunPower to jedna z najtrwalszych dostępnych baterii.

Koszt zestawu i okres zwrotu

Nie sposób podać dokładnych warunków, za które zwrócą się koszty systemu dostaw energii elektrycznej.Wpływa na to wiele czynników. Ale możesz wyróżnić kilka ważnych punktów i obliczyć orientacyjne wskaźniki, które są odpowiednie w większości przypadków i pomóc ocenić korzyści i zdecydować, czy stworzyć taki system, czy nie:

1. Jeśli dom nie jest podłączony do scentralizowanej komunikacji, należy wyjaśnić, ile będzie kosztować połączenie i wypełnić całą niezbędną dokumentację. Wydatki różnią się w zależności od regionu i pracy, którą musi wykonać organizacja zaopatrzenia w energię, mogą wynosić od 50 do 500 tysięcy rubli. W rzeczywistości system może się zwrócić już od pierwszego dnia lub może potrwać kilka lat.
2. Aby zapewnić nieprzerwane zasilanie, jeśli nie ma połączenia z siecią, najłatwiej jest użyć generatora. Dzięki niemu w domu zawsze będzie prąd, nawet przy pochmurnej pogodzie przez kilka tygodni. Włącza się tylko wtedy, gdy jest to konieczne, co również jest ważne. W takich przypadkach koszty zwracają się średnio po 5 latach.
3. Jeśli istnieje sieć centralna, nie można zainstalować generatora i z niego jeść, gdy energii generowanej przez panele słoneczne nie wystarczy. Proste rozwiązanie, które pozwala obniżyć koszty energii elektrycznej, szczególnie latem, kiedy system może zapewnić pełną autonomię. W takich przypadkach średni okres zwrotu wynosi 15 lat.

Włączenie generatora do systemu utrudnia, ale zapobiega problemom.

Jeśli chodzi o cenę zestawu, to przeciętny zestaw 4 modułów 300W i wszystko, co do nich potrzebne, kosztuje od 120 do 200 tys. i więcej, wszystko zależy od producenta podzespołu. To wystarczy, aby dostarczyć prąd do domu o powierzchni ok. 100 mkw. Jeśli budynek jest większy lub mniejszy, koszt się zmienia, ale okresy zwrotu zwykle pozostają mniej więcej takie same.

Żywotność paneli słonecznych

Aby ocenić korzyści, musisz dowiedzieć się, jak długo trwają panele i czy będą musiały zostać wymienione po zakończeniu okresu gwarancyjnego. Należy wziąć pod uwagę kilka funkcji:

1. Najbardziej trwałe są opcje monokrystaliczne i polikrystaliczne. Przez 25 lat użytkowania tracą nie więcej niż 10% swojej pojemności. Ale nawet dalej, spadek mocy jest nieznaczny, w ciągu następnych 10-15 lat traci się mniej więcej tyle samo. Oznacza to, że możemy śmiało powiedzieć, że żywotność takich opcji wynosi 35-40 lat, a może więcej.
2. Opcje cienkowarstwowe mają znacznie krótszą żywotność - 10-20 lat. Co więcej, przez pierwsze 2 lata utrata mocy może wynosić 10-30%, większość producentów zapewnia rezerwę mocy, aby zrekompensować ten problem. W przyszłości straty nie są już tak duże.
3. Aby wydłużyć żywotność, należy unikać uszkodzeń części systemu. Przycinaj gałęzie blisko rozmieszczonych drzew, myj powierzchnię przynajmniej kilka razy w sezonie. Sprawdź niezawodność mocowania i styków, aby się nie przegrzały.
4. Weź pod uwagę koszt wymiany pozostałych elementów systemu. Tak więc akumulatory zwykle wytrzymują od 6 do 10 lat (najbardziej niezawodne - 15 lat), energoelektronika ma zasób około 10-12 lat. Koszt wymiany tych węzłów jest również dość duży i należy to wziąć pod uwagę przy obliczaniu zwrotu.

Tak poza tym! Im trudniejsze warunki klimatyczne i im większe różnice temperatur pomiędzy dniem a nocą oraz pomiędzy porami roku, tym krótsza jest żywotność paneli słonecznych. W regionach południowych pracują znacznie dłużej.

Panele słoneczne należy okresowo myć, aby zapobiec ich uszkodzeniu przez gałęzie drzew.

Wybierając panele słoneczne do domu, lepiej jest preferować niezawodne i sprawdzone opcje monokrystaliczne i polikrystaliczne. Wysokiej jakości moduły wytrzymają około 40 lat, a straty mocy w tym czasie wyniosą około 20%.