Эффективна ли солнечная батарея для дачи и стоит ли покупать комплект

Дача, как место для выращивания овощей, постепенно уходит в прошлое, чаще видны участки с газонами и цветами. Дома же предназначены для отдыха и жизни в теплое время года. Современному человеку недостаточно одной лампочки. Холодильники, нагреватели воды, телевизоры, ноутбуки, зарядки сотовых телефонов – без них полноценную жизнь представить трудно.

Электроприборы классов А и АА по энергоэффективности превосходят ранее выпускавшиеся изделия. Гелиосистемы способны обеспечить бесперебойную работу электрооборудования.

Целесообразность использования солнечных батарей на даче

Высокая стоимость комплекта ограничивает применение в местах постоянного проживания людей. Здесь солнечные батареи приобретают для экономии при оплате счетов на электроэнергию.

Дача же, как правило, большим набором энергоемких приборов не оснащается. Исходя из этого для создания комфортных условий стоит присмотреться к автономным системам выработки электроэнергии.

Безальтернативной гелиостанция будет в местах полного отсутствия централизованных электросетей. Электростанции, работающие с использованием двигателей внутреннего сгорания, дороги при приобретении и в плане покупки энергоносителей.

Частые отключения в изношенных электросетях дачных обществ – нередкая причина выхода из строя электроприборов.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Стоимость гелиосистем постепенно снижается, они становятся «интересным» вариантом. Приобрести солнечные панели недостаточно. Вырабатывается энергия только в светлое время суток, поэтому в комплект включают инвертор, аккумулятор, контроллер заряда.

Рассмотрим назначение и конструкцию необходимого оборудования.

Плюсы и минусы солнечных батарей

Перед покупкой гелиосистемы в загородный дом надо понять достоинства и недостатки, которые имеет солнечная электростанция.

Основные преимущества:

1. Неиссякаемость и доступность в любой точке Земли. В той или иной степени солнце светит везде. В этом аспекте рассматривается только количество излучения в зависимости от местности и времени года, когда планируется использовать электростанцию. Выработанная электроэнергия напрямую зависит от количества солнечных дней и их продолжительности, а также от угла солнца над горизонтом.
2. Экологичность. Выработка электроэнергии происходит без сжигания энергоносителей. Глубокая переработка отслуживших срок службы аккумуляторов и других компонентов не приводит к загрязнению окружающей среды.

Выработка электроэнергии не сопровождается шумом (как у ветряков);

1. Время службы компонентов станции рассчитано на полный срок эксплуатации – в среднем 25 лет. Далее, КПД батарей уменьшается. Отрасль гелиоэнергетики продолжает бурно развиваться, а стоимость составных частей резко снижается, какова их будет цена лет через 25, не скажет никто, но наверняка значительно меньше сегодняшней.
2. Независимость от поставщиков электроэнергии. Дом не отключат от электроснабжения.
3. После того как оборудования окупит себя, электроэнергия станет бесплатной.
4. Модульный принцип построения системы позволяет ее наращивать без какого-либо переоборудования.
5. Независимость от цен на другие источники энергии (бензин, дизель, газ), они в работе солнечных батарей не используются.

Преимущества гелиосистем несколько уменьшаются их недостатками:

1. Первоначальные инвестиции, лучше применить именно это определение, при приобретения оборудования. Время окупаемости напрямую зависит от интенсивности пользования системой, и параметров солнечного облучения в месте установки.
2. Сравнительно низкий КПД панелей. В среднем один квадратный метр элементов вырабатывает 120 Вт в час, если посчитать от уровня солнечной энергии – это всего 10–15%. Впрочем, производители регулярно объявляют об увеличении этого показателя за счет использования новых технологий.
3. Зависимость от погодных условий. Наибольший КПД получается в солнечный, безоблачный день. Оценить количество активных солнечных часов можно по специальным таблицам для каждой местности.
4. Гелиостанцию затруднительно использовать для питания энергоемких приборов – сварки, перфоратора, обогревателей.
5. Состав системы не ограничивается наличием панелей. Необходим аккумулятор для работы в ночное время. Его емкости должно хватать, чтобы обеспечить освещение дома, включить светодиодный уличный фонарь. Для правильной работы аккумулятора придется приобрести качественный контроллер заряда. Инвертор нужен для преобразования постоянного напряжения 12, 24 В в синусоидальное стабилизированное напряжение 220 В.

Что можно подключить к солнечной батарее

Перед тем как выбрать гелиосистему стоит определиться с тем, сколько киловатт энергии будет потреблять подключенное оборудование.

Бытовые электроприборы потребляют в Ваттах:

• Лампа накаливания потребляет 40–75 Вт/час, поэтому использование их в гелиосистемах невыгодно.
• Энергосберегающий светильник – 15–25.
• Светодиодная лампочка, эквивалентная 100 Вт лампе накаливания – 11.
• Холодильник – здесь все зависит от класса энергопотребления прибора. Он обозначается буквами латинского алфавита от А до G. Для класса АА++ среднегодовое потребление будет меньше 70 Вт/час для класса G – 0,6 кВт.
• Телевизор LED – 70.
• Телевизор LCD (ЖК) – 150–200.
• Утюг – 2000.
• Микроволновая печь – 1000.
• Компьютер – 250.
• Посудомойка – 2500.
• Стиральная машина – 2500.
• Электрочайник – 2000.
• Кондиционер – 2500.

Таким образом, видно, что мощные электроприборы напрямую от солнечных панелей запитать не получится, необходимы аккумуляторы большой емкости и соответствующие им инверторы.

Виды гелиосистем

Солнечные батареи состоят из тонких кремниевых пластин (моно- и поликристаллические) или подложки, покрытой тончайшим слоем силана или кремневодорода (амфорные), в которых энергия солнечных лучей преобразуется в электрическую.

Конструкция приборов имеет разное строение, и соответственно различный КПД.

По способу изготовления выделяют:

• Монокристаллические.
• Поликристаллические.
• Из аморфного кремния.

Монокристаллические батареи

Монокристаллические панели черного цвета со скошенными углами. КПД для таких изделий составляет 15–25%. Лучшие показатели в работе достигаются при обращении пластин в сторону Солнца. В пасмурные дни, утром и вечером, когда на панель попадает меньше солнечной энергии, выработка электроэнергии уменьшается. Для улучшения эксплуатационных свойств применяют юстировку, ориентирование в пространстве по направлению солнечных лучей.

Поликристаллические батареи

Узнать этот вид можно по темно-синему цвету поверхности. КПД достигает 12–15%. Соответственно для получения сравнимой с монокристаллическими моделями мощности необходима большая площадь поверхности, но цена изделий ниже. Принцип действия позволяет поликристаллическим панелям работать в пасмурный день.

Аморфные кремниевые батареи

Дешево стоят по сравнению с предыдущими типами аморфные гелиосистемы. Изготавливают их в виде гибкой пленки синего цвета, защищенной специальным прозрачным покрытием. КПД изделий достигает всего 6%. Они менее долговечны – быстро вырабатывается ресурс кремниевого слоя, но успешно работают в местностях с повышенной облачностью, преобразуя в электроэнергию даже рассеянный свет.

Что входит в комплект

Применяется солнечная батарея для дачи, комплект которой включает несколько функциональных элементов.

Панели. Их вид, количество и генерируемую мощность можно подобрать в зависимости от установленного на даче электрооборудования.

Аккумуляторы необходимы для накопления энергии и для ее при подключении мощных потребителей и в ночное время.

О назначении инвертора написано выше. Выходная мощность должна соответствовать сумме мощности используемых приборов.

Контроллер заряда увеличивает срок службы аккумуляторных батарей, некоторые виды способны взрываться при перезаряде.

Кому стоит обратить внимание на солнечные батареи

Суммируя вышесказанное, понимаем – установка гелиоэлектростанций оправдывает свое назначение в местах:

• Где невозможно подключение в централизованной электросети.
• В случае большого износа сетей, там, где специализированные службы не могут гарантировать постоянного качественного энергообеспечения.
• В южных регионах, где поток солнечной энергии в течение года максимальный.
• В высокогорной местности, там наблюдается наибольшее количество солнечных безоблачных дней.