На что обращать внимание при выборе солнечных панелей
В связи с тем, что использование энергии Солнца в бытовых целях еще не стало привычным делом, и выбор солнечных панелей вызывает определенные сложности, предлагаем перечень наиболее важных параметров
Итак, при покупке такого модуля стоит обратить внимание на следующие пункты:. производитель
производитель.
Важно обратить внимание, как долго данный производитель представлен на рынке данного товара, и какой у него объем производства. Чем дольше производитель работает в этой отрасли, тем больше ему можно доверять
область использования.
Для каких целей будет использоваться полученная энергия: для зарядки мелкой техники, для электроснабжения крупных электроприборов, для освещения или для полноценного электроснабжения дома. Именно от того, для каких целей покупается солнечный модуль, зависит выбор выходного напряжение и мощности панелей.
напряжение.
Для мелких электроприборов достаточно 9 В, для зарядки смартфонов и ноутбуков – 12-19 В, а для обеспечения всей энергосистемы дома – 24 В и более.
мощность.
Данный параметр рассчитывается на основе среднесуточного энергопотребления (сумма потребляемой энергии всей техникой за день). Мощность солнечных панелей должна с некоторым запасом перекрывать потребление.
качество фотоэлектрических элементов.
Существует 4 категории качества фотоэлементов, из которых состоит солнечная панель: Grad A, Grad B, Grad C, Grad D. Естественно лучше всего первая категория – Grad A. Модули этой категории качества не имеют сколов и микротрещин, однородны по цвету и структуре, имеют набольший КПД и практически не подвержены деградации.
срок службы.
Срок службы солнечных панелей варьируется от 10 до 20 лет. Конечно, длительность полноценной работы такой энергосистемы зависит от качества батарей и правильности их установки.
дополнительные технические параметры.
Наиболее важными являются КПД, толеранс (допустимое отклонения по мощности), температурный коэффициент (влияние температуры на производительность батареи).
Разобравшись в основных технических характеристиках, предлагаем вам рейтинг лучших солнечных панелей в 2021 году.
Сколько нужно солнечных панелей для частного дома
Сначала нужно было определить, позволяют ли климатические условия местности установить солнечные батареи. Ведь, согласитесь, если количество солнечных дней в году невелико, то и количество вырабатываемой электроэнергии будет небольшим.
В моем случае для средней полосы России количество солнечных дней составляет около 90 дней в году, что является вполне допустимым показателем.
Для расчета необходимого количества солнечных батарей нужно исходить из требуемой мощности потребителей электроэнергии.
В моем случае общая потребность составила 180 Вт, из них:
- освещение: 5 светодиодных ламп мощностью по 5 Вт каждая, общая мощность которых составила 25 Вт;
- жидкокристаллический телевизор с диагональю экрана 32 дюйма – 55 Вт;
- холодильник – 60 Вт.
При расчете нагрузки пришлось исходить из потребности временного обеспечения электроэнергией только самых необходимых приборов. Другие электроприборы в расчет не включались.
После изучения предложений в интернете выбор был остановлен на солнечных панелях Delta SM 50-12 M в количестве 4 штуки. Мощность одной панели составляет 50 Вт, суммарная мощность – 200 Вт, КПД элемента – 17,96%. Этого должно хватить для беспроблемного обеспечения электроэнергией всех одновременно включенных важных потребителей.
При расчете надо учесть, что вероятность одновременной работы всех электроприборов невелика. Так, для ламп освещения время работы составит 5 часов в сутки, телевизор также никто не будет смотреть круглые сутки на даче – от силы 1 час. А режим работы холодильника по умолчанию является периодическим.
Но выбор мощности на первое время производился с расчетом обеспечения электроэнергией при отключении сети 220 В. Недостаток мощности, вырабатываемой солнечными батареями для электроснабжения частного дачного дома в зимнее время, компенсировался пуском бензинового генератора.
Место установки и угол наклона для лучших результатов
Так как дачный дом изначально был ориентирован на север-юг, трудностей с выбором оптимального положения солнечных панелей не возникло. Местом для установки солнечных батарей была выбрана южная сторона двускатной крыши дачного дома.
Панели прекрасно разместились на крыше. Угол наклона выбирать не пришлось, установил вровень с крышей, как есть – 45°. Конечно, со временем угол наклона можно будет скорректировать. Размер одной солнечной панели составил 67*55 см. Площадь одной панели, соответственно, составила 3,7 м2. Общая площадь панелей составила 14,8 м².
Для того чтобы убрать тень от растущей вблизи дома ветлы, последнюю пришлось спилить. Это также избавило от другой проблемы: угрозы падения сучков и веток от сильного ветра или под воздействием снега на крышу с установленными панелями.
Виды кремниевых солнечных батарей
Поликристаллические
Главным элементом таких панелей являются полупроводниковые элементы поликристаллической структуры. Они гораздо дешевле монокристаллических, так как по сути изготавливаются из обрезков, оставшихся от монокристаллических элементов. В процессе изготовления кремниевый сплав просто охлаждается без последующей обработки.
КПД поликристаллических солнечных батарей составляет в среднем 12 — 18%, в то время, как у монокристаллических КПД достигает 22%. Однако учитывая меньшую цену, можно приобрести чуть больше панелей и получить тот же «выхлоп» за те же деньги, что и у монокристаллов. Такое возможно только в случае, когда есть много места на крыше. Также поликристаллы отличаются от монокристаллов неоднородностью цветовой гаммы.
Сколько стоят поликристаллические солнечные батареи? В среднем 3500 рублей за 100 Вт (многое зависит от производителя). Одной из самых недорогих поликристаллических батарей является Восток Pro ФСМ 150 П мощностью 150 Вт.
Монокристаллические
Для монокристаллических солнечных панелей специально выращивается монокристалл по методу Чохральского. Затем из нескольких кремниевых ячеек собирается целая панель определенной мощности. Чаще всего панель состоит из 36 или 72 модулей. Эффективность работы монокристаллических панелей гораздо выше, чем у поликристаллических, и составляет порядка 18 – 22%.
Благодаря такой особенности при одинаковых размерах монокристаллические преобразуют больше солнечной энергии, чем поликристаллические. Какие лучше солнечные батареи: поликристаллические или монокристаллические? Все упирается в бюджет. Если есть возможность потратить чуть больше, тогда стоит купить монокристаллы, у которых окупаемость быстрее. Также монокристаллические батареи будут предпочтительнее, если площадь крыши относительно невелика. Средний срок «жизни» составляет 25 лет.
Если же хотите сэкономить и солнечная батарея вам нужна только, чтобы запитать холодильник или насосную станцию на даче, тогда можно взять поликристаллическую модель.
Аморфные
Аморфные батареи состоят из кремниеводорода (SiH4), который получают путем действия электрического тока на кремний. В результате этого кремний испаряется, а затем тонким слоем оседает на подложку.
ЭксплуатацияМедь или алюминий: что лучше всего подходит для проводки?
КПД у аморфных панелей примерно такой же, как у поликристаллических. Однако у аморфных моделей есть некоторые преимущества. Например, они могут вырабатывать электроэнергию даже в пасмурную погоду, дождь, когда в воздухе высокая концентрация пыли или во время заката/рассвета.
Выбор аккумулятора
Аккумуляторные батареи относятся к расходникам, нуждающимся в периодической замене. Чтобы они служили как можно дольше, стоит ознакомиться с правилами их выбора:
- Главный показатель АКБ — это его емкость. В зависимости от системы он будет отличаться. Подбирать емкость следует с учетом планируемого энергопотребления.
- Аккумулятор имеет массу других характеристики — бренд, вес, категория, возможность самостоятельной зарядки и срок использования. Основные разновидности АКБ — гелевые, жидко-кислотными и AGM. В случае с солнечными станциями хорошо зарекомендовали себя автомобильные батареи.
Сколько стоят солнечные батареи
Чтобы подсчитать, насколько дешевле станет потребление электроэнергии при помощи солнечных батарей, необходимо быть полностью проинформированным по ценам за комплект и будущих вложениях на монтаж и обслуживание. Универсальную стоимость в принципе назвать невозможно, поскольку на формирование цены влияет множество факторов.
Наиболее низкая цена основного компонента ФСЭ (солнечная батарея) с соответствующим качеством составляет примерно 60 рублей за 1 Ватт. Поэтому за батарею на частный дом с мощностью 100 Вт потребуется выложить 6000 рублей.
В комплекте установки могут быть включены разные компоненты, в зависимости от мощности и группы оборудования. То есть, в коробке могут присутствовать модуль зарядки, инвертор, аппаратура для соединения компонентов и станция для хранения энергии. Так, ФСЭ с вырабатываемой мощностью 2 кВ для частного дома будет стоить от 120 тысяч рублей.
Согласно последним статистическим исследованиям рынка ФСЭ, соотношение стоимости на единицу электроэнергии достигает до 9 раз. Так что электричество, полученное за счет собственной электростанции, будет в 9 раз дешевле, чем при получении нго через централизованную сеть.
Срок службы солнечных батарей
Чтобы оценить выгоду, нужно разобраться, сколько служат панели и не придется ли их менять после того, как закончится гарантийный срок. Тут есть несколько особенностей, которые стоит учитывать:
- Монокристаллические и поликристаллические варианты самые долговечные. За 25 лет использования они теряют не больше 10% емкости. Но и далее падение мощности незначительное, за последующие 10-15 лет теряется примерно столько же. То есть, можно с уверенностью говорить, что срок службы таких вариантов составляет 35-40 лет, а может и больше.
- Тонкопленочные варианты имеют срок службы намного ниже – 10-20 лет. Причем, за первые 2 года потеря емкости может составить 10-30%, большинство производителей дает запас мощности, чтобы компенсировать эту проблему. В дальнейшем потери не такие существенные.
- Для увеличение срока службы следует исключить повреждение частей системы. Обрезать ветки близко расположенных деревьев, мыть поверхность как минимум несколько раз за сезон. Проверять надежность крепления и контактов, чтобы они не перегревались.
- Учитывать расходы на замену других элементов системы. Так, аккумуляторные батареи служат обычно от 6 до 10 лет (самые надежные – 15 лет), у силовой электроники ресурс примерно 10-12 лет. Затраты на замену этих узлов тоже немаленькие и это нужно учесть, рассчитывая окупаемость.
Солнечные батареи нужно периодически мыть и исключать их повреждение ветками деревьев.
Подбирая солнечные батареи для своего дома лучше отдавать предпочтение надежным и проверенным монокристаллическим и поликристаллическим вариантам. Качественные модули прослужат около 40 лет, при этом потери мощности за это время составят около 20%.
Что входит в комплектацию
Для осуществления преобразования солнечной энергии в электрическую понадобится установить полноценную гелиосистему. В её состав входят:
- сама солнечная панель (их может быть несколько);
- контроллер уровня заряда (от него зависит продуктивность применения АКБ);
- аккумулятор (он накапливает заряд и обеспечивает автономный режим работы гелиосистемы. Аккумуляторов, как и солнечных панелей, в комплекте несколько штук);
- инвертор ( для преобразования постоянного U в переменное, чтобы можно было пользоваться бытовыми приборами).
Все комплектующие должны соответствовать друг другу как по техническим параметрам, так и по показателю мощности. Предварительный расчет этих показателей поможет значительно упростить и процесс установки, и дальнейшее использование системы.
Выбор типа солнечных панелей
Наиболее эффективными, и меньших размеров являются монокристаллические фотоэлементы. Монокристаллическим модулям необходимо меньше места на крыше. Однако стоимость их высока. Если вопрос о цене не стоит так остро, тогда их выбор будет лучшим вариантом.
Микроморфная солнечная панель
Поликристаллические батареи немного уступают монокристаллическим модулям по эффективности, но имеют меньшую стоимость. Поэтому они пользуются высокой популярностью. Последние разработки поликристаллических панелей и все сильнее сближают их с характеристиками монокристаллов.
Поликристаллическая солнечная панель
Тонкопленочные солнечные батареи имеют меньшую эффективность и мощность на 1 м², чем первые два. На рынке появился новый тип солнечной модулей из микроморфного кремния. Эти новые батареи аморфного поколения хорошо работают в видимой и инфракрасной области спектра. Эти панели вырабатывают больше суммарной годовой мощности, чем другие.
Монокристаллическая солнечная панель
Точная ориентация на солнце для них не столь важна. Также эти модули имеют более дешевую технологию изготовления. Срок эксплуатации качественных батарей не меньше 25 лет. По внешнему виду можно отличить монокристаллические модули от поликристаллических. Первый собран из псевдоквадратов черного цвета, а вторые имеют ровные квадраты синих оттенков.
В заключении сделаем вывод, что для областей с преобладающей пасмурной погодой подходят панели из микроморфного кремния, для более южных областей выбор можно остановить на поликристаллических батареях.
Стоимость комплекта и срок окупаемости
Нельзя назвать точные сроки, за которые расходы на систему обеспечения электричеством окупятся. Есть много факторов, которые влияют на это. Но можно выделить несколько важных моментов и рассчитать ориентировочные показатели, которые подойдут в большинстве случаев и помогут оценить выгоду и решить, стоит делать подобную систему или нет:
Если дом не присоединен к централизованным коммуникациям, следует уточнить, в какую сумму обойдется подключение и оформление всей нужной документации. Расходы различаются по регионам и работам, которые надо провести энергоснабжающей организации, они могут составить от 50 до 500 тысяч рублей. По сути, система может окупить себя с первого дня или же на это потребуется пара лет.
Для бесперебойного обеспечения энергией, если подключения к сети нет, проще всего использовать генератор. С ним дом всегда будет с электричеством, даже если неделями стоит пасмурная погода
Он включается только при необходимости, что тоже важно. В таких случаях затраты окупаются в среднем за 5 лет.
Если есть центральная сеть, можно не ставить генератор и питаться от нее, когда вырабатываемой солнечными батареями энергии не хватает
Простое решение, которое позволяет уменьшить расходы на электричество, особенно летом, когда система может обеспечить полную автономность. В таких случаях средний срок окупаемости – 15 лет.
Включение в систему генератора делает ее сложнее, но предотвращает любые проблемы.
Что касается цены комплекта, средний набор из 4 модулей на 300 Вт и всего необходимого к ним стоит от 120 до 200 тысяч или больше, все зависит от производителя комплектующих. Этого достаточно для обеспечения электричеством дома площадью примерно 100 кв.м. Если строение больше или меньше, стоимость меняется, но сроки окупаемости обычно остаются примерно теми же.
Какие бывают панели
Разные образцы приносят различное количество энергии, и перед покупкой солнечной панели необходимо определить цель ее использования, место установки и желаемые параметры. Панели с Алиэкспресс всегда снабжаются содержащим информацию о мощности и технологии производства, но иногда реальное количество выдаваемой энергии отличается от заявленного, поэтому при выборе желательно ознакомиться с отзывами и обзорами на понравившуюся модель.
Все предлагаемые на Алиэкспресс «бытовые» панели можно разделить на несколько групп. Первая — по способу производства:
- монокристаллические;
- поликристаллические;
- аморфные.
По использованному при изготовлении материалу:
- пленочные;
- кремниевые.
По области назначения:
- для мини-электростанций;
- для полевых источников электричества;
- подзарядки портативной техники, и так далее.
По выдаваемой мощности — до 185 Вт и выше.
Рассмотрим представителей этих категорий с Aliexpress.
Тип
Выбирают тип солнечной панели из условий инсоляции (количества солнечных дней, интенсивности излучения):
Так, монокристаллические кремниевые батареи вполне подойдут для установки в южных регионах.
В Средней полосе и на других российских территориях оптимальным вариантом будут поликристаллические панели, хорошо зарекомендовавшие себя в условиях рассеянного освещения.
В северных широтах следует обратить более пристальное внимание на аморфные модули, которые позволяют создать значительную площадь батареи без дополнительных монтажных работ.
Более низкие категории качества присваиваются продукции по итогам заводских испытаний, которые выявляют отклонение от номинальных параметров не более 5% (Grade B) и 30% (Grade C) в процессе эксплуатации.
ТОП-4: Солнечная панель Powertraveller Falcon 7 за 7190 рублей
Краткий обзор
Любой гаджет сможет зарядить складывающаяся панель небольшого веса, использующая солнечную энергию. Собранная на основе монокристаллических ячеек, она, в сравнении с устройствами на стандартных ячейках, производит энергии на 35% больше.
Защита
Благодаря защите IPX4 ей не страшны брызги воды. Корпус выполнен из износостойкого прочного материала. Оснащена она металлическими люверсами, поэтому легко крепится к палатке, рюкзаку, велосипедному багажнику и т.д. Для контроля зарядки имеется светодиодный индикатор.
Технические параметры
- Материал корпуса – полиэстер;
- Мощность – 7W;
- Люверсы для крепления – 4 штуки;
- Индикатор на светодиодах, защита от воды, USB разъем – есть;
- Масса – 0,23 кг;
- Габариты в рабочем состоянии -498х179х2 мм;
- В сложенном – 157х179х11мм.
Стоимость
| Где приобрести | Цена в рублях |
| https://tramontana.ru/product/powertraveller_solnechnaya_panel_falcon_7/ | 7190 |
| https://alpindustria.ru/catalog/ekspedicionnye-lyji/chasy-pribory-4/-30240/?id=330522 | 7190 |
| https://100dorog.ru/market/shop/7066015/ | 7190 |
| https://sport-marafon.ru/catalog/solnechnye-batarei/solnechnaya-panel-powertraveller-falcon-7/ | уточнять |
| https://wikisport.ru/sport/vne-kategoriy/chasy/panel-solnechnaya-powertraveller-falcon-7.html | 7190 |
ТОП-3: Солнечная панель с выходом USB 6,5 W стоимостью 1599 рублей
Обзор
Портативная зарядка нидерландских инженеров, оснащенная USB 6,5 W выходом, изготовлена с применением инновационных технологий, позволяющую заряжать девайсы быстрее, чем делают это аналоги, и эффективнее (на 21%). Поэтому, лишь появившись на рынке, нашла свою аудиторию.
Плюсы
- Малый вес – 216 грамм;
- Достойная производительность – 6,5 Вт;
- Заряжает мобильный за пару часов;
- Пригодна для пополнения энергией блоков питания и таблеток;
- Стандарт – регулируемый;
- Снащена отверстиями для крепления (4 шт.) и кабелем micro USB.
Применение
Любой гаджет – планшет, телефон мобильный, плеер MP3, оборудование навигационное – GPS, ПК, цифровую и видеокамеру, динамик и др., способно зарядить это небольшое устройство, работающее от солнечной радиации. Если энергия накоплена, но необходимости в ней нет в данное время. Она будет хранится, пока возникнет в ней потребность.
Стоимость
Недорого солнечные панели купить можно, воспользовавшись таблицей:
| Где купить | Цена в рублях |
| https://ltmix.ru/portativnaya-solnechnaya-panel-s-vyhodom-usb6-5-w | 1599 |
| https://moskva.regmarkets.ru/solnechnye-batarei-usb/ | уточнять |
| https://goodster.ru/portativnye_solnechnye_paneli/ | по звонку |
Какие лучше монокристаллические или поликристаллические?
Фотоэлектрические панели, предназначенные для строительства жилых домов, чаще всего изготавливаются из кремниевых элементов. Они могут иметь монокристаллическую или поликристаллическую структуру, и их отличает эффективность. Многие люди не знают, какую фотоэлектрическую панель выбрать, чтобы она была достаточно энергоэффективной.
- Монокристаллические модели имеют темный цвет и состоят из монолитного кристалла кремния цилиндрической формы. Его диаметр составляет около 30 см. КПД таких панелей составляет от 18% до 22%. По словам специалистов, они долговечнее поликристаллических, но и дороже.
- Поликристаллические модели изготавливаются из прессованного блока кристаллизованного кремния и обычно имеют светло-голубой цвет (на них видны края кристаллов). Ячейки в поликристаллических панелях квадратные, их КПД не более 16%. Они менее долговечны, но долговечность установки из поликристаллических панелей определяется даже на несколько десятков лет. Это более дешевая альтернатива монокристаллическим элементам.
Если не хотите слишком много тратить на покупку панелей, можно выбрать модель из аморфных кремниевых элементов. Она имеет высокий начальный КПД, который, однако, относительно быстро падает во время работы. Для достижения указанной мощности всей фотоэлектрической установки панели из аморфного кремния должны иметь большую площадь поверхности, чем моно- или поликристаллические.
Обеспечение электричеством дачного участка
Теперь можно рассмотреть экономическую выгоду от подключения солнечной установки на дачном доме. Здесь стоит учитывать, насколько стабильно поселок получает электричество, какой уровень инсоляции (сколько времени станция находится под солнцем), какая потребуется мощность, а также какой риск воровства, если владелец участка отсутствует. Наиболее подходящее решение — выбрать стационарную ФСЭ первой группы.
Поскольку для дачи требуется невысокая потребляемая мощность, вполне реально на 100 % отказаться от центральной подстанции и перейти на самообеспечение, которое еще и дешевле
Однако, если монтаж стационарного комплекта из-за некоторых причин оказывается невыгодным, можно обратить внимание на мобильную сборку
Виды
Монокристаллические
Такие батареи визуально выглядят как панели с сегментами глубокого черного цвета. Получили название за счет конструкции на основе монокристаллов кремния.
Самый существенный недостаток — строгая ориентировка оптических осей кристаллов, что требует точного позиционирования панелей для получения максимальной отдачи. По этой же причине монокристаллы не терпят затенения – генерация энергии значительно снижается.
В настоящий момент обладают самым высоким КПД преобразования – около 22%. При этом стоимость тоже наиболее высокая – порядка 0.9-1.1 доллара за 1 Вт генерируемой мощности.
Поликристаллические модули
Название такие батареи получили за счет размещения на подложке множества кремниевых кристаллов с хаотически ориентированными оптическими осями. Визуально такие модули отличаются синим цветом с «морозным» рисунком.
Аморфные
Технология изготовления рабочего тела сходна с поликристаллическими, но в качестве основы выступает аморфный кремний (aSi). При КПД в пределах 8-11% отличаются высокой эффективностью работы в рассеянном свете, могут захватывать и инфракрасный диапазон. В результате обладают лучшей стоимостью – порядка 0.5-0.7 доллара за 1 Вт.
Кроме того, имеют солидное преимущество – гибкую основу. Это означает, что для монтажа не требуется жестких конструкций, материал легко клеится на поверхности любой формы.
Остальные
Модули, предлагаемые производителями, могут быть изготовлены и по другим технологиям:
- Микроморфные, отличаются высокой отдачей при рассеянном и инфракрасном излучении.
- Гибридные, использует несколько полупроводниковых материалов и обеспечивают высокий КПД преобразования (до 44%).
- Полимерные, гибкие с подложкой из полимерных материалов, абсолютные лидеры по стоимости.
Такие предложения следует тщательно изучать, некоторые из них могут оказаться намного выгоднее, чем лидирующие на рынке панели, выполненные по стандартным технологиям.
Вообще, монокристаллические панели можно рекомендовать для установки только жителям южных регионов. Остальным следует выбирать поликристаллы или панели по другим технологиям.
Следует обращать внимание не только на технологию панелей, но и на качество. В маркировке оно отображается как Grade от A (самое высокое) до D
Кроме того, рекомендуется проверить и репутацию производителя, особенно, если он выпускает не собственную, а OEM-продукцию. Сделать это можно на сайтах лабораторий качества – Калифорнийской или Европейской TUV.
