Солнечные батареи на крышу. Установка солнечных батарей на крыше
Солнечные батареи на крышу - Автономный дом
Плюсы и минусы солнечных батарей на крыше дома
Все уже слышали о солнечных батареях, а многие даже видели их вблизи. Но вопрос ставить их на крышу своего дома или нет, по-прежнему остается открытым для многих домовладельцев. Сегодня мы расскажем о плюсах и минусах солнечной энергии, но сразу предупреждаем, плюсов будет больше.
Что же такое солнечная энергия, и как ее можно использовать во благо своего домашнего хозяйства? Солнечная энергия – это энергия тепла и света исходящая от лучей Солнца, попадающих на Землю, которая благодаря современным технологиям способна круглый год обеспечивать электричеством ваш дом.
Плюсы солнечных батарей
Итак, давайте начнем с преимуществ, которые вы можете получить, установив эти http://solarled.com.ua SolarLed — солнечные батареи на крыше своего дома.
1. Доступность солнечной энергии
Солнечная энергия исходит от солнца, поэтому она будет доступна до тех пор, пока солнце будет светить. По данным НАСА Солнце будет освещать Землю еще, по меньшей мере, 6,5 миллиардов лет. Кроме того, к тому времени оно уже поглотит Землю, поэтому нет никакого смысла беспокоиться. Исходя из всего вышесказанного, можно с уверенностью сказать, что даже в самой долгосрочной перспективе солнечные лучи никуда не денутся.
2. Экономия
И хотя солнечные батареи все еще являются дорогим удовольствием, установив их, вы до конца жизни распрощаетесь с ежемесячными счетами за электроэнергию, что со временем позволит сэкономить десятки тысяч долларов.
3. Экология
Солнечная энергия не загрязняет окружающую среду. Производство солнечных батарей, транспортировка и установка, кончено, не безвредны для экологии, но сама батарея, расположенная на крыше, является 100% экологически чистым источником электричества, что, согласитесь, имеет немаловажное значение.
Солнечная энергия преобразуется в электрическую практически бесшумно. Другие автономные источники питания, например, такие как дизельные генераторы, создают очень много шума во время работы. Если у вас есть маленькие дети или вы сами любите тишину, солнечные панели позволят вам наслаждаться покоем.
5. Солнечные батареи не занимают место
Обычно панели солнечных батарей устанавливаются на крыше, поэтому, в отличие от тех же ветряков (ветрогенераторов), совершенно не занимают полезное пространство.
Минусы солнечных батарей
Что ж, как и везде, у солнечных батарей тоже есть свои недостатки. Вот основные из них.
1. Начальная стоимость
К сожалению, солнечные батареи не дешевы. Стоимость комплекта для среднего дома будет составлять около 8000$ и это без установки и прочего дополнительного оборудования. Если в месяц вы тратите на электроэнергию 20$, то отбить начальную стоимость панелей в лучшем случае сможете только через 30 лет.
2. Флуктуация
Поскольку солнечная энергия целиком зависит от солнца, возможно, вам придется инвестировать в мощные аккумуляторы или другие источники электроэнергии, которые будут работать в ночное время. Кроме того, на производительность солнечных батарей влияют погодные условия, такие как сильная облачность, например.
3. Загрязнение
Уличная пыль и смог, которые со временем оседают на солнечных панелях, также негативно влияют на их производительность. Особенно это касается домов, расположенных в черте больших городов.
Плюсы и минусы солнечных батарей на крыше дома
Сегодня мы расскажем о плюсах и минусах солнечных батарей, которые помогут вам определиться, стоит ли устанавливать их на крыше своего домаИсточник: zhenskayaplaneta.ru
Солнечная батарея на крыше
Здравствуйте, знаете ли вы, что есть крыша, которая может накапливать энергию от солнца? В настоящее время цены на энергоносители все еще растут, их цена является неопределенной и нестабильной. Поэтому целесообразно предпринять соответствующие шаги, чтобы избежать полной зависимости от поставщиков энергии.
Мы все чаще ищем альтернативное решение, будь то отопление в печах или каминах или использование альтернативных источников энергии – воды, ветра и солнца. Как солнечная батарея на крыше из фотоэлектрических панелей может использовать теплые солнечные лучи в своих интересах?
На каком принципе работают фотоэлектрические панели?
Вся система основана на преобразовании солнечной энергии в электричество с помощью фотогальванических элементов – поликристаллических, монокристаллических или из аморфного кремния. Основой аморфной ячейки является слой кремния. Благодаря этому материалу специальная крыша может располагаться в вертикальном и горизонтальном положении.
В отличие от систем кристаллического кремния, он менее требователен к температуре поверхности крыши. Каждая ячейка состоит из трех слоев, что позволяет использовать широкий спектр солнечной радиации. Первый слой использует инфракрасные и красные компоненты света, а второй слой – зеленый, а последний слой – ультрафиолетовый и фиолетовый свет.
Данная система эффективна даже при небольшом солнечном свете. Поликристаллические ячейки состоят из кремниевой подушки и множества небольших полукристаллов. Их производство проходит быстрее и дешевле, чем для монокристаллических панелей на основе кремниевой подушки, а также поликристаллических элементов. Однако их кристаллы больше.
Панели, которые состоят из вышеупомянутых изделий, соединены друг с другом звеньями. В то время как нижние предметы защищены твердой пластиной, верхняя сторона защищает закаленное стекло.
Установка солнечной батареи на крыше
Это может показаться сложной сборкой, но это не так. Поскольку фотоэлектрические панели очень гибкие, они очень просты в обращении. Преимущество заключается в том, что, в отличие от солнечных коллекторов, они не требуют специальной несущей конструкции. Панель можно легко установить вместо крыши, экономя затраты на кровлю.
Опоясывающие листы легкие и плоские, поэтому при необходимости их можно скрестить. Благодаря специальной поверхности они имеют особую функцию – они самоочищаются, поэтому вам не нужно беспокоиться о их сохранении. Идеальным местом для фотогальванической черепицы является крыша, выходящая на юг.
Для фиксации используются гвозди, если наклон и наклон крыши превышает 35%. Гвозди должны иметь увеличенную вытяжку, более широкую голову, и, конечно же, они должны быть антикоррозионными. Фотогальваническая черепица на крышах с градиентом более 10% может быть нанесена на модифицированную битумом мембрану.
Преимущества и недостатки
Используя солнечную батарею на крыше из фотоэлектрических панелей, вы получите ряд преимуществ. Одним из них является независимость от поставщиков энергии и нулевой трафик. Можно сказать, что солнечные лучи никогда не отправят вам счет за ваши услуги. Вся система не требует обслуживания, поэтому вам не нужно беспокоиться о регулярной уборке, она также долговечна. Некоторые производители гарантируют срок службы панелей до 25 лет.
Вся система, конечно же, экологически чиста, вы можете быть уверена, что она не производит никаких отходов, которые могли бы повредить окружающую среду. Кроме того, она не производит никакого шума. Недостатком является относительно высокая стоимость, которая окупается примерно через 10 лет в зависимости от сложности системы.
Уже не однажды встречаю публикации о солнечных батареях. Вот у нас на Кубани солнца хватает, но пока в частном секторе не вижу солнечных батарей. живём по принципу: “Хорош золотник, но – дорог!”
Солнечные батареи это хорошо и думаю скоро придумают более дешёвую технологию их изготовления и тогда такие батареи получат более широкое распространение. Я вот думаю не сломает ли их град? Да и снег у нас на крышах по нескольку месяцев лежит – энергию давать не будет. Мне кажется такие батареи на южную стену дома лучше вешать.
Источник: klyshko.ru
Солнечные батареи на крышу
Солнечные батареи для отопления дома
Солнечные батареи – это технология, разработанная учёными совсем недавно. Часто её используют для получения дополнительного источника электропитания.
Также, солнечные батареи активно используют в отопление домов расположенных на даче или отопления загородного дома. С появлением таких технологий у человека появилось стремление найти лёгкие источники и пути для получения недорогих, а главное эффективных вещей для дополнительной энергии.
Принцип работы
Принцип работы солнечных батарей заключается в образовании электрической энергии, они никак не накапливают и не образуют её. При прямом попадании лучей солнца на их поверхность они сразу же преобразовываются в ток и выводятся из панели.
Каждая пластина может вырабатывать по 250 Вт, поэтому для улучшения принципа работы их стараются устанавливать ближе друг к другу. Ток, полученный в результате фотосинтеза, через распределитель попадает в аккумуляторы, а потом уже в инвертер электросети дома.
Следует учесть, что объём аккумуляторов солнечных батарей влияет на продолжительность дневной работы батарей. Подзарядка аккумуляторов происходит в течение дня, пока используется энергии образованная на прошлом дне.
Принцип работы прост, и в то же время эффективен благодаря «полупроводнику». Полупроводник содержит атомы которые могут благодаря внешнему электрону захватывать или же отражать другие электроны. Вследствие этого поверхность солнечных батарей покрывается этим материалом. Этим «полупроводником» являются Селен и Кремний.
Преимущества и недостатки
Основные преимущества солнечных батарей:
- Можно жить в тепле сколько захочется.
- Есть возможность регулирования температуры в доме на любом уровне.
- Складывается независимость от представителей коммунальных служб. точнее не придётся платить за электроэнергию.
- В запасе будет столько энергии. что даже можно будет расходовать её на другие нужды.
- Батареи имеют большой срок годности. это избавляет от хлопот по их замене и ремонту.
- Этот вид отопления домов никак не вредит окружающей среде. не создаёт причин для замыканий от попадания влаги.
- Можно установить дополнительные элементы для создания возможности работать даже ночью.
- Быстрая установка специалистами на крыше дома солнечных батарей.
- Возможность сдавать испортившиеся батареи на переработку. можно получить за это небольшую сумму денег.
- Минимальные затраты для покупки.
- Солнечные батареи бесшумны. в отличие от других источников их энергия бесплотна.
- Топливо для постоянной работы не нужно.
Отопление, которое производят солнечные батареи уникально. Оно лучше, чем тепло производящее газовая печка или же паровая. Никакой вид отоплений не сравнится с солнечными пластинами.
Плюсом является и обслуживание батарей и их элементов. Их срок годности большой, не придётся по любому поводу звать на помощь мастера. Самый достойный плюс – неисчерпаемость источника (Солнца). Пока оно светит в небе — энергии будет в достатке всегда.
Недостатков несколько, основные из них это:
- При установке батарей на крыше дома. их следует размещать на южной стороне крыши, что бывает не очень удобно.
- Круг регионов. где можно использовать данную технологию сужается в связи с погодой, нужно ясное небо и яркое солнце.
- Система стропил дома должна быть идеально прочной. батареи не очень-то и легки, поэтому нужно учитывать обеспечение безопасности.
- Зимой они малоэффективны. поэтому приходится использовать энергию в запасе или же подключить модули солнечных батарей гибридам системы.
- При переизбытке энергии они могут отключиться на «профилактику». Нельзя допускать этого, тратить нужно в меру.
Комплектация
В стандартный комплект солнечных батарей обычно входит:
- Солнечный вакуум коллектора;
- Контроллёр, в его задачу входит слежение за нормальной работой всей системы;
- Насос, он подаёт теплоноситель к накопительному баку коллектора;
- Ёмкость объёмом в 500-1000 литров для горячей воды;
- Электрический тэн и тепловой насос ;
Непосредственно входят в стандартный набор при покупке:
В таблице ниже приведена стоимость каждого элемента отдельно:
Схема работы устройства солнечных батарей
Стоимость монтажа солнечных батарей варьируется по разным ценам. Есть два вида монтажа батарей: переделка крыши, замена части крыши на сами пластины солнечных батарей (снимается вся кровля).
Многие посчитают, что батареи слишком большие для крыши, но это не так. Специально для таких случаев выпускают солнечные батареи, которые очень похожи, например на черепицу.
Стоимость такого монтажа по современным меркам около 50 долларов. А вот цена обычной установки батарей составляет в среднем 25 долларов, опять таки всё зависит от типа батарей по отоплению дома и мощности.
- Нужно правильно подобрать набор инструментов.
- Солнечную панель монтируют на крышу дома.
- Контролёр размещают на одной из стен дома (в местах недоступных для детей).
- Аккумулятор должен устанавливаться около солнечных батарей.
- Инвертор надо крепить в каком-нибудь подсобном помещении или же повыше на стены.
Низковольтные электронные приборы подключаются к контроллёру, высоковольтные к инвертору. Также, нужно знать, что нельзя ни в коем случае пытаться собственноручно установить все детали и запустить механизм.
Следует только следовать нескольким этапам:
- Подобрать надо максимально свободный участок. без теней деревьев.
- Крепить нужно их в определённом градусе и направлении. Минимально на 180 градусов на юг (при том варианте, если дом находится сверенном полушарии).
- В зимнее время батареи плохо работают и отапливают дом. причина – мало солнца и снег, падающий на них. Способ устранения прост, специальной щёткой смести снег с панелей или устанавливать их на стенах дома.
Солнечные электростанции для дачи и их разновидности
Монтаж и установка солнечных батарей на крышу
Строительство собственного дома предполагает не только возведение стен и кровли. Этот процесс состоит из множества различных этапов, причем одним из них является прокладка коммуникаций. И вот здесь владельцев загородной недвижимости очень часто поджидают всевозможные неприятные моменты. Очень часто – это элементарное отсутствие магистральных сетей.
Но даже если вам повезло и в поселке, где располагается ваш дом, они есть, то не всегда работа сетей соответствует требуемому уровню. В таком случае приходится искать альтернативные источники энергии и одним из самых экономичных вариантов может стать установка солнечных батарей, как называют в народе фотоэлектрические преобразователи.
Что же на самом деле представляет оборудование
Первые солнечные панели появились давно, но несмотря на это принцип действия их современных моделей остался прежним. Хотя некоторые конструктивные изменения они все же претерпели. Они коснулись материалов, из которых производятся эти устройства, благодаря чему удалось увеличить КПД батареи.
Сам же принцип работы, заключающийся в том, что p-n переход преобразует свет в электричество не изменился. Причем чем больше площадь панели, тем больше энергии можно получить. Так основываясь на работе обычного транзистора ученые смогли создать современные фотоэлектрические преобразователи или солнечные панели.
Однако следует учитывать, что выходные параметры устройства зависит от количества света, падающего на пластины.
Конструктивные особенности фотоэлектрического преобразователя
Структура устройства представляет собой p-n переход с парой электродов. При этом их роль выполняют металлические листы.
КПД солнечной батареи на крыше дома находится в зависимости от технологии, выполнения p-n перехода. Наиболее распространенными считаются устройства на основе поликристалла кремния, так как отличаются самой низкой ценой.
Кроме них производятся и монокристаллические светопреобразователи, отличающиеся черно-серым цветом. Однако солнечные все типы пластин имеют один недостаток – недостаточную гибкость.
Только батареи на крышу выполненные на основе аморфного кремния, толщина которых не превышает 1 мкм обладают определенной пластичностью, но они имеют один из самых низких КПД.
Но поскольку солнечные пластины способны вырабатывать электрический ток только днем, то отдельно они практически не применяются. Их используют только как системы, работающие на солнечных панелях на крыше. В их состав кроме пластин входит аккумулятор, который накапливает энергию днем и отдает заряд ночью.
Схема электроснабжения на 1.3 -3.9 квт
Чтобы получить необходимую мощность из солнечных батарей собирают панели. В них используется несколько таких элементов, соединенных последовательно или параллельно.
Установка солнечной панели на крыше
Решив воспользоваться альтернативным источником энергии нужно взвесить все за и против выбранного варианта. Если предполагается использовать солнечные батареи, то нужно учесть, что их монтаж обойдется в приличную сумму. И если в среднем 1 кВт энергии стоит 3 доллара, то с учетом затрат на монтаж он может достигнуть 5 долларов.
Однако можно легко избежать столь больших затрат, если выполнить установку самостоятельно. Для этого необходимы хотя бы минимальные знания в этом вопросе. Чтобы установка солнечной батареи была выполнена по всем правилам стоит последовать советам профессионалов. А они рекомендуют:
- Размещать солнечные панели с южной стороны крыши, вдали от высоких деревьев и зданий;
- Угол наклона элементов должен соответствовать значению широты, но лучше выполнять крепление таким образом, чтобы в течение года положение батареи можно было изменять;
- Чтобы защитить систему от снежных заносов стоит устанавливать ее вертикально;
- Крепления выбирают таким образом, чтобы они выдерживали сильный ветер.
Этапы установки оборудования
Схема монтажа панелей
К выполнению монтажных работ можно приступать сразу после приобретения комплекта, так как все необходимое для этого поставляется вместе с панелями.
Обычно в комплектацию включены:
Сам процесс установки солнечных панелей заключается в следующем. На поверхности крыши при помощи крюков крепятся панели.
Специалисты рекомендуют, если установка солнечных батарей предполагается на плоскую крышу, то между ней и панелью должен оставаться небольшой зазор. Это необходимо для того, чтобы избежать потери производительности системы из-за нагрева фотоэлементов.
Монтаж солнечных батарей выполняется следующим образом. Вначале собирают каркас, используя для этого болты диаметром 6 и 8 мм. Затем он фиксируется при помощи металлических угольников, придающих конструкции прочность и нужный угол наклона.
Панель подвешивается к крыше посредством специальных шпилек. Но чтобы она не лопнула необходимо в процессе выполнения монтажа солнечных батарей следить за поверхностью каркаса. В ней не должно быть перекосов.
Рекомендации специалиста
Поскольку энергия, вырабатываемая батареей не может применяться напрямую, то между ней и сетью устанавливают инвертор. Есть несколько вариантов его подключения:
Первый способ монтажа используется в населенных пунктах, где нет электросетей. Для его реализации потребуются аккумуляторы большой мощности, которые будут накапливать энергию днем и отдавать ночью.
Резервный способ подключения подходит для объектов с централизованной сетью. В таком случае устанавливаемые солнечные батареи играют роль дополнительного источника питания, что позволяет снизить цену на электричество.
Последний вариант предполагает подключение к сети. При этом избыточная энергия, вырабатываемая панелями будет поступать для продажи.
Также профессионалы не рекомендуют устанавливать солнечные батареи на крышу темного цвета, так как на ней они будут чрезмерно нагреваться. Идеальным вариантом является монтаже на светлое покрытие способное отражать лучи. Именно такой, рассеянный свет лучше всего воспринимается панелями.
Если планируется монтаж нескольких батарей, то расстояние между рядами не должно быть меньше 1,7 от их высоты, иначе элементы будут затенять друг друга.
Подключение солнечных панелей
Выбирая место для монтажа необходимо учитывать освещенность поверхности, поэтому идеально располагать панели с южной стороны здания. Большое влияние на выработку энергии играет и угол наклона. Он может быть 15-90 градусов и выбирается в зависимости от географической широты расположения населенного пункта.
Не должны затенять панели и соседние конструкции, деревья, антенны. Потому что даже небольшой участок на которые не попадают солнечные лучи, способен значительно снизить выработку энергии.
Для максимальной эффективности при выполнении монтажа солнечных панелей на крыше стоит использовать автоматическое поворотное устройство. Несмотря на высокую стоимость оно пользуется спросом на рынке, так как позволяет следить за солнцем.
В процессе эксплуатации необходимо периодически очищать батареи от пыли и грязи, поскольку они также снижают производительность оборудования.
Заключение
В монтаже нет особых сложностей, и они могут быть установлены самостоятельно. Однако, прежде чем приступать к этому, нужно учесть определенные правила и особенности самого процесса. А кроме этого стоит учитывать, что такие системы не являются идеальными и имеют свои недостатки. Причем это не только значительная стоимость, но и недостаточная эффективность работы в холодное время года.
Крыша из панелей солнечных батарей – окупятся ли Ваши затраты?
Источники энергии, не наносящие вреда окружающей среде, в свете масштабных техногенных катастроф приобретают особое значение.
Комфорт нашей жизни обеспечивается огромным количеством всевозможных электроприборов, что влечет возрастающую зависимость от поставок электроэнергии, которые не всегда отличаются стабильностью.
Этот фактор также вносит свою лепту в увеличение количества мини-электростанций для обеспечения личных потребностей владельцев частных домов.
Стоимость солнечных батарей с каждым годом уменьшается, и в наши дни монтаж домашней электростанции на солнечных батареях – вполне окупаемое мероприятие.
Чтобы это начинание не обернулось расходами, которые никогда не оправдают себя, перед установкой такой системы необходимо произвести тщательные расчеты .
Место установки – крыша
Фотоэлектрические системы монтируют на фасады зданий. устанавливаются на стенах, но, конечно же, наиболее подходящим местом для монтажа солнечных батарей является крыша – здесь обеспечивается максимальная освещенность элементов.
Зазор между кровельным покрытием и фотоэлектрическим модулем должен составлять не менее 5-10 см, так как в процессе работы происходит сильный нагрев элементов.
Оптимальная ориентация батареи – прямо на юг, также приемлемая эффективность достигается на юго-восточном и юго-западном направлении.
Для увеличения эффективности разработана специальная подвижная система слежения за Солнцем, автоматически выполняющая поворот солнечной батареи с тем, чтобы обеспечить наилучшую в этот момент ориентацию.
Огромное значение имеет также степень наклона поверхности фотоэлектрического модуля. Оптимальным считается наклонное размещение: под углом от 15 до 90 градусов, в зависимости от географической широты местности. Для европейской части России эти значения составляют от 30 до 60 градусов.
На практике расположение солнечной батареи в первую очередь зависит от конструкции крыши, при установке нужно выбирать ориентацию и угол наклона, максимально близкие к оптимальным расчетным.
Существует три основных типа модулей:
- наклонные – подходят для скатных крыш;
- горизонтальные – размещаются на плоских крышах;
- свободностоящие – монтируются с помощью отдельной конструкции .
В самостоятельный вид можно выделить новинки строительного рынка – это фотоэлектрические панели, интегрированные в архитектурные элементы конструкции здания.
Ярким примером служит фотогальваническая черепица «Тегосолар». это кровельное покрытие, способное генерировать электричество.
Причиной снижения КПД могут служить деревья, опавшие листья, дымоходы. антенны, здания, расположенные по соседству, или другие объекты, тень от которых полностью или частично закрывает установленную на крыше батарею.
Этот фактор имеет большое влияние на работу системы, и его нужно обязательно учитывать при монтаже.
Аккумулятор, инвертор, блок управления и другие необходимые элементы можно разместить в любом удобном месте – например, в подсобном помещении.
Крепежные элементы, стойки, рейки выполняются из металла.
Особенности конструкции
Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что фотоэлектрический модуль
состоит из двух тонких пластин – полупроводника, посредством которого происходит преобразование солнечной энергии в электричество.
Вырабатывается постоянный ток, для превращения его в переменный используется инвертор.
Также в систему электроснабжения входят аккумуляторы – ведь интенсивность солнечного излучения неравномерна на протяжении суток, и контроллер.
Для системы небольшой мощности существенны потери напряжения в кабеле – его следует делать максимально коротким.
Какие данные нужны для расчетов
Начнем с того, что нужно определить коэффициент солнечной инсоляции. Интенсивность солнечного света для своего региона можно найти в метеорологических таблицах: там уровень солнечной радиации указывается для каждого города помесячно.
Второе, что необходимо узнать, – это мощность электроприемников. Можно запитать как весь дом полностью, так и несколько приборов и лампочек, для остальных потребителей подав питание от обычной электросети.
Данные показатели рассчитывается следующим образом: паспортная мощность потребителя умножается на количество часов работы в сутки.
Данные для всех потребителей, которые будут снабжаться энергией от солнечной батареи, суммируются.
Батарея площадью 1 кв. м сможет обеспечить электроэнергией устройство мощностью в 120 Вт – это среднее значение.
Солнечная батарея в качестве источника энергии может использоваться в доме, удаленном на большое расстояние от электрических сетей, когда подключение к стационарному электроснабжению не оправдано экономически.
Особого внимания заслуживает тот факт, что мощность домашней электростанции можно наращивать постепенно, увеличивая количество батарей.
В расчетах нужно также учитывать потери на заряд-разряд аккумулятора, разницу между оптимальным расчетным и реальным наклоном и ориентацией панелей. Эти данные вводят в расчетные формулы с помощью поправочных коэффициентов.
Рекомендации по установке
- Перед монтажом правильность расчетов можно проверить с помощью специальных компьютерных программ.
- Солнечные батареи следует беречь от механических повреждений. В случае необходимости над элементом можно установить снегозадержатели или снегорассекатели.
- Аккумулятор должен быть надежно защищен от попадания влаги.
- Крепление панелей необходимо выполнять надежно – им придется выдерживать порывы ветра, снегопады и прочие погодные неурядицы.
Гарантии хорошей погоды не может дать никто, количество солнечных дней в году, указанное в справочнике – усредненный показатель, и на практике значения часто отличаются от среднестатистических. К тому же, занимая обширную площадь, солнечные батареи имеют невысокий КПД.
Однако желание обеспечить свой дом электроэнергией от независимого от общих сетей и к тому же экологичного источника в регионах с большим количеством солнечных дней в году экономически оправдано.
Регулярный рост цен на электроэнергию в разы сокращает срок окупаемости автономной системы. Ведь, оплатив покупку и установку оборудования однажды, долгие годы можно пользоваться бесплатным электричеством.
Солнечные батареи на крышу - Всё о кровле
Солнечные батареи на крышу Солнечные батареи для отопления дома Солнечные батареи – это технология, разработанная учёными совсем недавно. Часто её используют для полученияИсточник: krovlya-mp.ru
avtonomny-dom.ru
Установка солнечных батарей на крыше
13 октября 2015 г. 14:11:15
Благодаря современным технологиям каждый из нас имеет возможность твердо идти в ногу со временем. Наиболее значимое достижение научного мира – это извлечение энергии из некоторых природных феноменов. Современный человек давно уже научился использовать энергию таких стихий, как ветер и вода. Сегодня настало время для получения энергии от солнечного тепла. Солнечная энергия является неиссякаемым источником, поэтому грех ее не использовать на благо всего человечества. Солнечные батареи для отопления дома приобретают все большую популярность среди владельцев частных и загородных домов.
Отопление частного дома солнечными батареями
Что представляют собой солнечные батареи?
Уже давно датируется тот день, когда были изобретены устройства, которые могут заряжаться от света. Еще в 90-х годах человечество ознакомилась с такими изобретениями, как батарейки для часов, калькуляторов и других мелких устройств. Ученые из других стран научились использовать энергию солнечных лучей несколько раньше, чем наши отечественные исследователи. Некоторый опыт есть и у наших специалистов, поэтому сейчас необходимо только заняться усовершенствованием некоторых достижений и результатов.
Строение солнечной батареи
Удачным достижением можно назвать использование солнечных лучей для организации отопительной системы частного или загородного дома. Солнечная система отопления входит в категорию альтернативных, особенно в тех странах, где солнце светит более 20 дней в месяц. Стандартные системы отопления дорогостоящие не только в плане организации, но и в плане коммунальных тарифов. Альтернативные отопительные системы помогут избавиться от зависимости коммунальных контор.
Преимущества отопительной системы на солнечных батареях
Можно отметить несколько достоинств солнечных батарей для отопления дома:
- Круглый год ваш дом обеспечен необходимым теплом. Также можно регулировать температурный режим в доме по своему усмотрению.
- Тотальная независимость от жилищно-комунальных служб. Теперь вам не придется платить огромные счета за отопление.
- Солнечная энергия – это такой запас, который можно использовать на различные нужды бытового характера.
- У таких батарей очень хороший эксплуатационный срок. Они редко выходят из строя, поэтому не придется беспокоиться о том, что необходим ремонт или замена некоторых компонентов.
Есть некоторые нюансы, на которые стоит обратить внимание перед тем, как остановить свой выбор на данной системе. Ведь такая система может подойти не для всех. Во многом качество такой отопительной системы зависит от географии проживания. Если вы проживаете в таком регионе, где солнце светит далеко не каждый день, то такие системы будут неэффективными. Еще одним недостатком данной системы является то, что солнечные батареи стоят недешево. Правда, не стоит забывать о том, что такая система со временем себя полностью окупит.
Продолжительность солнечного сияния на территории России
Для того чтобы снабдить дом необходимым количеством тепла, потребуется от 15 до 20 кв. метров площади солнечных батарей. Один квадратный метр выделяет в среднем до 120Вт.
Для того чтобы получать около 500кВт тепла в месяц, нужно чтобы в месяце было около 20 солнечных дней.
Обязательным условием является установка солнечных батарей на южную сторону крыши, так как на нее распространяется больше всего тепла. Для того чтобы отопление от солнечных батарей было максимально эффективным, угол наклона крыши должен составлять около 45 градусов. Желательно, чтобы возле дома не росли высокие деревья и не находились другие предметы, которые могут создавать тень. Стропильная система дома должна обладать необходимой прочностью и надежностью. Так как солнечные батареи не совсем легкие, нужно позаботиться о том, чтобы они не нанесли вред зданию и не спровоцировали разрушительные процессы. Вероятность обрушения возрастает зимой, так как в это время на крыше, помимо тяжелых батарей, будет накапливаться снег.
Солнечные батареи как правило размешают на крыше дома
Несмотря на то, что солнечные батареи стоят довольно дорого, они все больше набирают популярность. Их используют даже там, где климат не слишком жаркий. Такую систему можно использовать и в качестве дополнительного отопления дома. Наиболее эффективны такие системы в летние месяцы, когда солнце светит почти каждый день. Однако не стоит забывать о том, что дом необходимо отапливать преимущественно в зимние месяцы.
Типы солнечных батарей, а также их комплектации
Батареи можно разделить на два основных типа:
- Малые фотоэлектрические системы.
- Большие фотоэлектрические системы.
К первой категории можно отнести аккумуляторные панели, работающие от напряжения в 12-24В. Такие системы обеспечат электроэнергией, необходимой для работы телевизора и нескольких осветительных приборов в доме. Большие системы могут не только полностью обеспечить дом необходимой электроэнергией, но и сыграть важную роль в организации отопительной системы. Стоит учитывать, что солнечные батареи не смогут обеспечить необходимым теплом и электричеством большие дома с несколькими этажами.
Солнечные батареи различного типа и размера
Комплектация солнечных батарей может несколько отличаться. В базовую комплектацию входят такие компоненты, как:
- Вакуумный солнечный коллектор.
- Контроллер, который способен следить за тем, чтобы работа системы была максимально эффективной.
- Насос, который будет подавать теплоноситель от коллектора в отопительный бак.
- Емкость для горячей воды, которая имеет объем от 500 до 1000 литров.
- Электрический тэн или тепловой насос.
Схема системы отопления работающей на солнечных батареях
Если вы оборудуете достаточно мощное отопление частного дома солнечными батареями, то дом можно обеспечить еще и горячим водоснабжением. Кроме того, можно дополнительно оборудовать такую систему, как теплый пол.
Перед тем, как устанавливать систему отопления, нужно убедиться в том, что ее мощности хватит на ваши нужды. Для этого учитываются такие показатели, как общая площадь дома, количество жильцов, которые в нем проживают и необходимый расход энергии.
Если семья состоит из трех человек, то потребуется от 200 до 500 кВт энергии в месяц. Если вы планируете организовать горячее водоснабжение, то потребуется больше электроэнергии. Наиболее эффективной считается комбинированная отопительная система. Она позволяет подстраховать жильцов дома на случай непредвиденных или аварийных ситуаций.
Выбор системы и ее установка
Перед тем, как остановить свой выбор на определенной отопительной системе, нужно тщательно изучить ее возможности. Обязательным условием будет расчет площади дома, а также необходимого количества тепла, которое уйдет на его обогрев. Также необходимо максимально правильно подобрать место, куда она будет установлена.
Лучше всего обратиться за помощью к высококвалифицированным специалистам, так как даже незначительный просчет может значительно снизить ее эффективность во время работы.
Если отопительная система будет установлена правильно, то она прослужит не менее 25 лет. Такая система окупит себя полностью максимум через 3 года. Для многих такой срок наверняка не покажется слишком долгим. К тому же, вы полностью не будете зависеть от коммунальных служб.
Солнечный коллектор должен быть установлен на площади с максимальным солнечным освещением. Если здание непригодно для установки коллектора, такое устройство можно установить на соседнем строении. Накопитель можно разместить в подвале. Нередко встречаются такие системы, где накопителей несколько. В таком случае они будут обладать более компактным размером.
Те, кто выбрал для обогрева своего дома такую отопительную систему, как солнечные батареи, может сказать, что он поступил правильно. Солнечная энергия не стоит денег и, к тому же, является неиссякаемым источником тепла. Все, что нужно, – это вложить некоторые средства в оборудование и установку такой системы, зато потом она себя полностью окупит и избавит вас от зависимости платить деньги коммунальным службам.
dz-online.ru
Установка солнечных батарей на крыше
Будут ли солнечные батареи красоваться на наших крышах, снабжать нас горячей водой, отапливать наши дома? Конечно, будут. Все мы помним время, когда сотовые телефоны казались немыслимой роскошью и были гордостью их владельцев. Сегодня же трудно найти человека без мобильника. Да и цены на телефоны уже не кажутся фантастическими.
Думается, что то же самое произойдёт со временем с солнечными батареями. Тем более за рубежом установка солнечных батарей на крыше освоена хорошо. Солнечные батареи работают давно и успешно. Например, в Турции солнечными батареями оснащены практически все дома – от одноэтажных домиков, больше похожих на сарайчики, до многоэтажных красавцев-домов.
Каков принцип действия солнечных батарей? Фотогенератор на основе полупроводников преобразовывает энергию солнечного излучения в энергию постоянного электрического тока. Поэтому необходим также инвентор, преобразовывающий постоянный ток в переменный, на котором работает вся бытовая техника. Так как энергия производится и потребляется неравномерно, то необходимо подключать и аккумуляторную батарею, сглаживающие перепады напряжения, возникающие из-за разной освещённости. Для регулирования работы аккумуляторной батареи необходим прибор, не позволяющий аккумуляторной батарее полностью разрядиться или перезарядиться — контроллер заряда аккумулятора.
КПД солнечных батарей невысок. При самых оптимальных условиях 1 кв. метр солнечных батарей может дать всего 120 Вт электроэнергии. А вот 20 кв. м. на южном склоне крыши могут выработать уже 200-300 кВт электроэнергии в месяц. Значительны первоначальные затраты на установку батарей и соответствующего оборудования. Зато установка практически не нуждается в ремонте и обслуживании. И источник энергии неисчерпаемый и бесплатный. В современных условиях непрерывного подорожания всех энергоносителей солнечные батареи могут стать серьёзной альтернативой традиционным способам получения энергии. Причём установка солнечных батарей на крыше оправдана даже на широтах Москвы и Санкт-Петербурга.
Солнечные батареи могут использоваться как единственный источник энергии в местах, удалённых от коммуникаций. Могут использоваться как резервный источник питания для ответственных объектов, например, больниц, освещения, сигнализации. Самый распространённый вариант использования солнечных батарей – комбинированный, уменьшающий расход энергии из электросети. За рубежом практикуется покупка государством излишков произведенной электроэнергии у домовладельца. Это стимулирует применение солнечных батарей. Они быстрее окупаются и приносят прибыль.
Немаловажный плюс солнечных батарей – их безопасность для людей и природы. Не смотря на высокую стоимость батарей и зависимость их работы от погодных условий и географического положения, батареи будут совершенствоваться и «завоёвывать» всё новые и новые крыши. Подаренная Солнцем энергия будет служить людям.
kroemkryshu.ru
