Количество домашних солнечных батарей растет с каждым годом: высокие цены на «государственное» электричество и развитие современных технологий сделали этот процесс необратимым. Однако, нужно знать, как правильно выбрать отдельные компоненты солнечной электростанции для дома, чтобы не потратить лишних денег на то, что предлагают многочисленные фирмы
Национальная энциклопедия строительства gorodinfo.org.ua завершает цикл публикаций об основных элементах домашней солнечной станции.
Что нужно учесть при выборе солнечных панелей
Чтобы сделать правильный выбор солнечных батарей нужно принять во внимание следующие параметры:
- Номинальное напряжение;
- Геометрию;
- Разновидность фотоэлементов.
Номинальное напряжение – с этим пунктом определиться довольно просто и здесь редко возникают сложности. Чаще всего, предпочтение отдается панелям на 24 В. Это объясняется тем, что в сравнении с 12-вольтовыми аналогами силы тока у них примерно в 2 раза меньше. Компании, занимающиеся производством солнечных батарей, выпускают модели, которые работают на одной и той же мощности, но требуют разного напряжения. Устройства отличаются друг от друга, в зависимости от внутренней коммутации фотоэлементов.
Составными частями панелей, рассчитанных на номинальное напряжение более 24 В, являются низковольтные детали, но их ассортимент невелик. Покупка панелей на 12 В будет рациональной только в паре случаев. Во-первых, они подойдут для систем, которые работают на небольшой мощности. Во-вторых, такие панели способны стать частью архитектуры здания.
Имея все необходимые фотоэлементы, можно самостоятельно собрать панель. Сделать это не так уж сложно. Самое главное, – включить в электрическую цепь защитные диоды, которые предотвратят появление обратного тока, если засветка будет неравномерной. Если упустить этот момент из виду, то мощность, которая появится благодаря работе освещенных секций, начнет свое выделение на тех участках панели, что не попадают под солнечные лучи. Это спровоцирует возникновение перегрева и станет причиной поломки оборудования.
Что касается силы тока диодов, то ее показатель должен превышать значение тока короткого замыкания, которое способно возникнуть на защищаемой цепи фотоэлементов в условиях оптимальной освещенности.
Такой параметр, как геометрия, зависит от заданных условий монтажа, поэтому посоветовать что-то дельное трудно. Скажем, если вы не можете определиться, что лучше несколько компактных панелей или одна большая, то стоит сделать выбор в пользу последнего варианта. Так, вы гарантируете себе то, что использование площади будет максимально эффективным, а отсутствие дополнительных соединений увеличит уровень надежности системы.
Если говорить о конкретных размерах, то наиболее популярные солнечные модули обладают мощностью в 200-250 Вт и имеют площадь в пределах 1,5-2 м². В ситуации, когда требуется получение определенных номинальных значений напряжения и мощности, можно последовательно соединить несколько панелей, а потом коммутировать их параллельно. Это очень похоже на то, как создается аккумуляторный блок.
Последний из критериев выбора касается структурной разновидности фотоэлементов. В последнее, время они изготавливаются из поликристаллического и монокристаллического кремния. Второй вариант считается более приемлемым, хотя он и дороже. Коэффициент полезного действия у фотоэлементов из кремниевых монокристаллов составляет примерно 16-18%. У поликристаллов он ниже и равен 12-14%.
В случае с автономной системой энергоснабжения, важную роль играет себестоимость ватта. Учитывая незначительные различия в цене панелей с теми или иными фотоэлементами, можно посчитать, что зачастую более дешевым выходит ватт электроэнергии, полученной за счет работы монокристаллов. Вдобавок, при пасмурной погоде фотоэлементы, произведенные из монокристаллического кремния, сохраняют номинальное напряжение более длительное время. Что касается преимуществ поликристаллов кремния, то главное из них – это пониженное напряжение холостого хода. Однако, если при соединении панели с инвертором использовался контроллер, то повышенное напряжение не сможет нанести какой-либо ущерб системе.
В завершение, хотелось бы добавить, что мощность панелей необязательно должна превышать мощность инвертора. Этот момент следует учитывать только в тех случаях, когда система постоянно будет подвергаться повышенной нагрузке, или число пасмурных дней в году велико.
