ПРОСТО О СЛОЖНОМ
Солнечные батареи – один из популярных видов получения альтернативной энергии. Кто-то скажет, что все это пустая трата денег и времени, кто-то, наоборот, будет с пеной изо рта доказывать, что это наиболее экономично, экологично и выгодно. Вы, наверное, уже поняли, какой из этих двух теорий придерживаются продавцы солнечных батарей. Не расстраивайте их и не показывайте эту статью: в ней я намерен доказать, что любой желающий сможет САМОСТОЯТЕЛЬНО приобрести нужные компоненты, а также самостоятельно настроить всю систему под свои нужды.
ВВЕДЕНИЕ
Все, так или иначе, слышали за возможность получения бесплатной (если не считать расходы на приобретение оборудования) электроэнергии за счет солнца. Все об этом слышали, это очень модная тема сегодня, но мало кто по-настоящему понимает все плюсы и минусы. В статье я постараюсь дать ответы на многие вопросы, которые возникают у людей, пожелавших поближе познакомиться со способами получения альтернативной энергии, расскажу, сколько это стоит, что нужно покупать, а также другие маленькие хитрости, которые были испробованы на собственном опыте.
Что вы узнаете:
- С чего начинать
- Что нужно купить
- Сколько нужно потратить
Сколько нужно потратить на солнечные батареи?
Итак, популярные вопросы: сколько будет стоить установить мне солнечные панели? Ну, хотя бы примерно? У меня обычный дом!
Для сравнения приведу аналогичные вопросы: у меня сломалась машина, сколько стоит ремонт? Ну, примерно? У меня обычная тойота.
Если вам мгновенно озвучивают цену – возьмите лопату и втащите лопатой этому продавцу, а потом переспросите еще раз!
Нормальный продавец скажет о том, что необходимо посчитать. Что же нужно посчитать – узнаем дальше, а пока подытожим: в любом случае вы начинаете с общения с продавцом. Чтобы уверенно с ним общаться, следует узнать, что необходимо приобрести для воплощения вашей мечты в реальность.
И так, для того, чтобы узнать стоимость развертывания системы солнечных панелей, (будем называть это так) нам понадобится:
- Узнать, какое нам понадобится оборудование
- Узнать стоимость оборудования
- Узнать стоимость установки и настройки этого оборудования
Какое понадобится оборудование?
Непонятно почему, но многие полагают, что для «добывания» электричества из солнечной энергии достаточно приобрести солнечные панели. Вроде все логично, но нет. Если вы купите только солнечные панели – электричества вы от них никогда не получите, это равносильно тому, чтобы купить батареи отопления в надежде получить электричество оттуда.
Для нормальной полноценной системы нам понадобятся:
- Солнечные панели
- Контроллер заряда
- Аккумуляторы
- Инвертор
Если увидели незнакомые слова – не переживайте, расскажем подробно обо всем, но перед этим давайте немного вернемся назад, а именно – вернемся к нашему разговору с продавцом.
Как правило, продавцы альтернативки лезут из кожи вон, убеждая вас приобрести свой продукт, и прямо-таки внушают вам необходимость его приобретения. Опять же, нужно понимать цель этого продавца, а его цель – спихнуть вам побольше и подороже. Так делают недобросовестные продавцы. Но, если же вы будете иметь представление о том, что покупаете, тогда вам будет намного проще разговаривать с продавцом, а если вникнуть полностью – продавец, как и монтажник, вам совсем не понадобится.
Теперь вернемся к незнакомым словам и постараемся понять, что это все такое и для чего оно нужно.
Солнечные панели
Безусловно, самая главная часть вашей системы это солнечные панели, также их называют солнечными батареями. Они состоят из модулей, которые в свою очередь состоят из полупроводников – фотоэлементов, напрямую преобразующих солнечный свет в постоянный электрический ток.
Впервые эффект преобразования света в электричество был получен в далеком 1842 году Александром Эдмоном Беккерелем, отцом знаменитого нобелевского лауреата Антуана Анри Беккереля, в честь которого даже назвали единицу измерения активности радиоактивного источника в Международной системе единиц (СИ). С тех пор прошло много лет, исследования продолжались, возникла целая наука – гелиоэнергетика. Суть по-прежнему та же: получить тепловую либо электрическую энергию из солнечного света.
Солнечные батареи широко используются в космической отрасли, поскольку долгое время работают без дополнительного обслуживания, а также полностью безопасны, в отличие от других источников энергии. Помимо космоса их применяют повсюду, существуют как сторонники, так и противники такого вида добычи энергии, их бесконечные споры и доводы затрагивать не будем.
Всех интересует один и тот же вопрос: а сколько стоят такие модули? Отвечу: один фотоэлектрический модуль мощностью 380 Ватт стоит около 100 000 тенге. Размеры такого модуля примерно 1996x1002x30 мм (могут отличаться немного у разных производителей). Срок гарантии – около 30 лет (тоже у всех по-разному, здесь – средняя цифра). Работают такие модули при температуре от -40 до +85 градусов по Цельсию.
Еще часто задают вопрос: а на сколько ватт мне надо купить солнечных батарей? Ответ – нужно считать, сколько вы планируете потреблять электроэнергии. Более подробно о том, как самостоятельно подсчитать потребление электроэнергии, будет написано в планируемом цикле статей об электрике (и если кто-то хоть заикнется о том, что электрика и IT-технологии – разные вещи, то запомните: электрик самый главный, без него вообще ничего не заработает).
Основная прелесть солнечных систем – в их масштабируемости. Необязательно сразу полностью переходить на использование солнечной электроэнергии: можно делать это поэтапно, никуда не торопясь.
Контроллер заряда
Контроллер заряда – специальное «умное» устройство, которое регулирует весь процесс. Он регулирует заряд, поскольку солнечные панели отдают входящее напряжение – 19 вольт (постоянный ток), а нам нужно 13,5 вольт.
Для справки: одна ячейка отдает напряжение 0,6 вольт.
На контроллере заряда можно настроить автоматическое включение/отключение, распределить получаемую энергию по потребителям. По своей сути контроллер – специальный компьютер, который «рулит» вашей системой.
Цена контроллера зависит, во-первых, от типа контроллера, а во-вторых – от его функциональности. Контроллеры типа PWM (широко-импульсная модуляция) стоят достаточно дешево: в пределах 6000-10 000 тенге. Такие контроллеры целесообразно использовать, если у вас небольшая инфраструктура: телевизор, пару лампочек. Есть и более дорогие варианты PWM-контроллеров, но на них мы зацикливаться не будем, а пойдем дальше.
Также существуют контроллеры типа MPPT (maximum power point tracking), то есть слежение за точкой максимальной мощности. Они весьма отличаются в плане цены от PWM-контроллеров, но и возможностей у таких контроллеров гораздо больше. Если у вас достаточно серьезная инфраструктура – однозначно выбирайте контроллер типа MPPT (цены начинаются от 50 000 тенге).
Совет: всегда покупайте контроллер заряда с дисплеем, поскольку им очень удобно пользоваться, и настраивать такой контроллер гораздо проще. В любом случае, к каждому контроллеру всегда прилагается инструкция и технические характеристики.
Аккумуляторы (АКБ)
Что такое аккумуляторы – знают все. В солнечных системах используются обычные аккумуляторы, которые накапливают энергию для тех случаев, когда солнца не видно, например – ночь. Аккумуляторы используются, как правило, на 12 вольт, возможны различные варианты с подключением. В конце статьи будут ссылки на полезные ресурсы, информация в которых подтвердилась на практике, в частности про выбор аккумуляторов.
Все виды, особенности и характеристики аккумуляторов приводить не будем, поскольку там слишком много нужной информации. Основной параметр – количество циклов заряда. Напрямую к солнечным панелям АКБ подключать нельзя, только через контроллер заряда.
Инвертор
Инвертор – специальный прибор, который преобразует постоянный ток в переменный и повышает его напряжение до 220 вольт. Он необходим как раз для устройств, которые питаются только от переменного тока 220. Стоимость инвертора в среднем составляет 100 000 тенге.
Стоимость установки и настройки
На самом деле тут тоже однозначно не скажешь. Все мастера берут за свои услуги по-разному. Важно запомнить, что вы вполне способны самостоятельно развернуть такую систему, если немного вникнете в тему. Конечно, если у вас нет времени и есть деньги – лучше заказать опытным мастерам. Ну а если изучите сами – помимо сэкономленного бюджета вы получите хорошие знания, которые не будут лишними.
Схема подключения всех этих комплектующих в единое целое:
Общие рекомендации:
- Система солнечной электростанции - масштабируемая. Необязательно сразу покупать мощные компоненты: можно начать с маленьких мощностей, и потихоньку наращивать мощность по мере необходимости.
- Солнечные панели теперь производятся и в Казахстане
- Солнечные системы на селе попадают под дотации государства по программе развития села
- Целесообразность использования солнечной системы всегда граничит с классом энергопотребителей.
- Нецелесообразно использовать солнечную электростанцию для потребителей с цепями прямого нагрева (принтер, электроплитка, лампа накаливания, короче, все, где есть спираль)
Ссылки на полезные источники, информация в которых проверена на практике:
- Онлайн-калькулятор
- Правдивое видео о выборе аккумуляторов
- Полезное видео о солнечных панелях
- Правдивое видео об инверторах
Когда я начал свои попытки обработать имеющуюся в голове информацию, то столкнулся с тем, что эта тема настолько обширна, и столько различных нюансов, технических решений и методов, что в небольшую статью эти моменты просто не затолкать. Поэтому считайте этот материал кратким экскурсом в раздел альтернативной энергии, по мере возможности и наличия свободного времени - будем возвращаться к этой теме. А если у вас появились вопросы - заполните форму ниже