Щоденне руйнування української енергетики східним сусідом тягне за собою зростання попиту на автономність та зелену енергію, зокрема, на сонячні панелі. Сонячна енергія є найпопулярнішим видом відновлювальної енергії і отримується вона завдяки фотоелектричним системам (сонячним панелям). Що це таке та які види бувають ми розібралися в першій частині. Прийшов час зрозуміти, як їх підключити, що додатково потрібно для виходу на автономність, як монтувати та доглядати.

 

Які компоненти потрібні

 

Для того щоб сонячні панелі генерували енергію - потрібні не лише панелі. Щоб отримати енергію від панелей для використання в квартирі, будинку та в інших місцях, відповідних до особистих потреб кожного замовника, знадобляться такі компоненти як:

  • самі сонячні панелі;
  • монтажні конструкції для кріплення панелей;
  • інвертор (важливо, щоб був гібридний);
  • акумуляторні батареї (для зберігання електроенергії на час, коли похмура погода, вночі або якщо хочете залишатися зі світлом в час вимкнення міського живлення);
  • генератор (для приватного будинку);
  • кабелі та з'єднувачі;
  • розподільчий щит, контролер напруги, захисні пристрої

 

Перший крок при виборі сонячних панелей та їх комплектуючих - це розрахунок, скільки енергії ви плануєте споживати і яка мета установки. Метою може бути ваше бажання забезпечення квартири чи будинку повністю електроенергією або забезпечення вибіркової техніки. Комусь достатньо підключити лише світло, ноутбук, інтернет та зарядку для телефону, але для більшості важливо, щоб працювали опалення чи охолодження квартири/дому, подавалась вода, працював котел, насос, побутова техніка. Коли ми визначили необхідний набір приладів і час, який вони повинні працювати без центрального електропостачання, можна починати рахувати.

Перед початком розрахунку, застерігаємо, що це все дуже приблизно! Для точного розрахунку краще всього звернутися до наших інженерів. Кожна квартира чи будинок - це проект, який вимагає індивідуального підходу, треба враховувати не тільки побажання замовника, але й можливості оселі.

 

Кроки для розрахунку

 

Отже, як дізнатися, скільки панелей потрібно, щоб покрити енергетичні потреби, наприклад, будинку:


 

  1. Середньомісячне споживання:
  • Візьміть суму споживання електроенергії за рік (з квитанцій за електроенергію) і поділіть на 12 місяців, так ми отримаємо середньомісячне споживання. Наприклад: 7200 кВт·год / 12 місяців = 600 кВт·год.


 

  1. Середньодобове споживання:
  • Середньомісячний показник розділіть на 30 днів.

600 кВт·год / 30 днів = 20 кВт·год на день.


 

  1. Розрахунок потужності сонячних панелей:
  • Визначіть кількість сонячного потенціалу нашого регіону на день, або пікові сонячні години (PSH). Цю інформацію можна знайти в інтернеті або звернутись до фахівців. Якщо взяти в середньому, то показник коливається від 4 до 6 годин в нашому регіоні.
  • Поділіть середньодобове споживання на кількість пікових годин.

20 кВт·год / 4 = 5 кВт.

 

Тобто, за підрахунками зрозуміло, що для нашого будинку потрібна система панелей, яка здатна генерувати 5 кВт електроенергії.


 

  1. Кількість сонячних панелей:
  • Поділіть загальну необхідну потужність, що ми вирахували, на потужність однієї панелі. Припустимо, що кожна панель має потужність 300 Вт (або 0,3 кВт):

5 кВт / 0,3 кВт ≈ 17 панелей

  • Обов’язково врахуйте ефективність системи та можливі втрати енергії.
  • Інвертори зазвичай мають ККД 95%. Витрати можуть бути через кабелі та інші комплектуючі, і в середньому це близько 10%.

5 кВт / 0,95 / 0,9 ≈ 6 кВт.

 

Враховуючі всі витрати нам знадобиться система з 20 панелей:

6 кВт / 0,3 кВт = 20 панелей

 

Ось як можна зробити розрахунок для вибіркових приладів:


 

  • Визначте потужність приладів у Вт, цю інформацію можна знайти на етикетці або в інструкції;
  • Розрахуйте споживання енергії, помноживши потужність кожного приладу на кількість годин, протягом яких вони будуть працювати;
  • Щоб отримати загальне добове споживання, додайте між собою результати всіх приладів.

 

Монтаж сонячних панелей: основні поради.

 

Для максимальної результативності системи сонячної станції важливо врахувати фактори монтажу.

  1. Вибір місця:
  • Знайдіть оптимальне місце з максимальною кількістю сонця протягом дня. Від орієнтації панелей залежить їх ефективність, тому в першу чергу необхідно визначити оптимальне місце для встановлення панелей, де сонце буде протягом дня максимальну кількість часу.
  1. Міцність кріплення:
  • Переконайтеся, що поверхня, на яку кріпитимуться панелі, міцна і здатна витримати їх вагу. Кріплення важливо вибирати з матеріалів, стійких до корозії або які розроблені безпосередньо для сонячних панелей, що забезпечує надійну фіксацію та захист від вітрових навантажень.
  1. Кут нахилу:
  • Виставте правильний кут нахилу відносно землі, він залежить від широти місцевості. Україна, наприклад, має оптимальний кут нахилу від 35° до 45°. Підібравши правильний кут нахилу, ми забезпечимо максимальне поглинання сонячної енергії панелями.
  1. Перевірка затінення:
  • Ретельно огляньте територію, де планується установка сонячних панелей і передбачте можливі тіні від навколишніх об’єктів (дерев, будівель), що може знижувати продуктивність системи. Джерел затінення краще уникати.
  1. Доступність для очищення:
  • При плануванні монтажу панелей часто забувають про ще один важливий фактор - можливість очищення панелей від бруду (пил, сніг, листя, пташиний послід та ін.), який може знижувати поглинання енергії. Тож робіть монтаж так, щоб було зручно чистити панелі.
  1. Уникнення перегріву:
  • Не зважаючи на те, що сонячні панелі створені для перетворення сонячного світла в електроенергію, підвищення температури може негативно вплинути на їх ефективність. Тому необхідно ще подумати про зниження перегріву, забезпечивши їх системою охолодження чи вентиляцією (між панелями та поверхнею, на яку вони кріпляться), або встановлювати на світлу поверхню. Світлі кольори не поглинають світло, а відбивають його, допомагаючи зменшити нагрів панелей. Якщо у вас панелі двосторонні (можуть поглинати сонячну енергію з обох сторін), то завдяки світлому даху чи іншій поверхні, ви матимете продуктивнішу роботу установки.

 

Догляд за сонячними панелями: як забезпечити довговічність.


 

  1. Очищення панелей:
  • Фотогальванічні елементи, як і вся техніка, потребують правильного догляду. Один з перших видів догляду - це очищення. Рекомендується його робити щонайменше двічі на рік. Найкращий час для очищення сонячних панелей - коли вони прохолодні, наприклад, вранці чи ввечері. Щоб не пошкодити поверхню панелі, використовувати необхідно м'які губки чи мопи з м’якими миючими засобами уникаючи абразивів. Якщо видаляєте сніг з поверхні панелі, використовуйте гумові лопатки.
  1. Регулярний візуальний огляд:
  • Проводьте регулярний візуальний огляд для виявлення можливих пошкоджень, тріщин, подряпин чи корозії на кріпленнях і проводах на ранніх стадіях, щоб уникнути проблем з роботою панелей і серйозних витрат на їх ремонт.
  1. Професійне обслуговування:
  • Періодично залучайте професіоналів для обслуговування сонячних панелей, так як тільки вони можуть провести детальну діагностику, виявити приховані проблеми та здійснити необхідні ремонти.

За умови дотримання всіх вищезазначених рекомендацій, сонячні панелі будуть служити довго, забезпечуючи ефективну та тривалу роботу.