О том, чтобы приобрести и установить солнечные батареи для дома, задумываются многие.
Этот альтернативный вариант позволяет не зависеть от традиционного поставщика электроэнергии, от перебоев или неполадок в сети. Актуально применение фотоэлектрических модулей для загородных владений, которые удалены от подстанций настолько, что проведение к ним линий передач экономически невыгодно.
В этом случае солнечные батареи будут служить удобным и подходящим вариантом энергообеспечения. Они гарантируют комфорт, уют и бесперебойную работу всех коммуникаций.
Оправдано использование солнечных блоков и в том случае, если необходимо обеспечить бесперебойную работу компьютерной сети или охранной сигнализации. Получаемую от установок энергию можно расходовать на освещение, работу бытовой техники, нагрев горячей воды и прочие бытовые нужды.
Особый интерес представляет использование батарей для отопления дома, ведь это самая большая часть коммунальных платежей зимой. Обогреть помещение с помощью автономных блоков вполне возможно, необходимо только просчитать количество модулей и мощность, которую будет выдавать устанавливаемое оборудование.
Устройство батарей таково, что они прочны, надежны, очень редко выходят из строя. Не требуют особого ухода, правильно собранная система будет безупречно служить долгие годы. Срок жизни батарей, заявленный производителями, составляет 30-50 лет.
Сегодня солнечные батареи уже доступны в продаже в специализированных магазинах. Но, они пока остаются дорогим удовольствием, ведь мощность их невелика, а стоят они недешево. Поэтому в качестве альтернативного варианта для нужд частного дома солнечные батареи вполне возможно собрать их своими руками из отдельных деталей.
Madeinhome
Изготовить солнечные панели своими руками не так просто, как кажется и не каждому под силу. Для этого понадобятся навыки работы с паяльником, знания физики и умение читать электросхемы.
Прежде чем приступить к изготовлению солнечных батарей в домашних условиях, необходимо приобрести отдельные детали модуля: алюминиевые уголки для рамы, лист фанеры, набор фотоэлементов, паяльник, силиконовый герметик или эпоксидную смолу, пластинку закаленного стекла или оргстекла для верхнего защитного покрытия.
Солнечные фотоэлементы могут быть любого типа, но самые распространенные и популярные — кремниевые моно- и поликристаллические.
Они самые дорогие из всех существующих, но и самые долговечные, удобные и производительные.
Иногда фотоэлементы продают без припаянных к ним тонких проводников, которые идут к ним в комплекте. В этом случае, проводники перед установкой следует присоединить к каждой ячейке с помощью паяльника.
Сам процесс монтажа модуля своими руками выглядит так:
- Алюминиевые планки соединяют вместе таким образом, чтобы получился каркас.
- В него укладывают фанерный лист, который будет служить подложкой.
- Подготовленные ячейки располагают рядами на его поверхности.
- Делают это аккуратно, чтобы хрупкие элементы не лопнули.
- Оставляют между ними расстояние, равное примерно 5 мм.
- К нижнему ряду ячеек припаивают шины (толстые проводники).
- Когда фотоэлементы будут уложены, промежутки между ними и края рамы заливают силиконом.
- В качестве альтернативы герметизируют ячейки эпоксидной смолой.
- Поверх элементов укладывают пластинку закаленного стекла или оргстекла.
Солнечная панель готова. По такому принципу можно собрать столько блоков, сколько потребуется для изготовления системы требуемой мощности. Когда все они будут готовы, приступают непосредственно к монтажу небольшой солнечной электростанции домашнего изготовления.
Установка солнечных батарей
Располагают солнечные панели обычно на крыше дома или придомовой территории с южной стороны, чтобы они освещались солнцем как можно дольше. Фиксируют конструкцию на кровле таким образом, чтобы сильный ветер не мог сорвать ее. Не рекомендуется прикручивать панели близко от кровельного покрытия, лучше расположить их на небольшом расстоянии от поверхности. Это позволит модулям избежать перегрева и как следствие снижения производительности.
Не забывают и об угле наклона. Идеальный вариант — 90 градусов по отношению к солнцу. Это нужно для того, чтобы солнечные лучи максимально полно освещали поверхность панелей. Только в этом случае блоки будут выдавать заявленную мощность. При стационарном закреплении на монтажной установке угол наклона панелей должен равняться широте местности, на которой расположен дом.
При установке панели не должны быть затенены деревьями или другими постройками, ведь малейшая затененность даже в самый солнечный день может негативно сказаться на их работе.
Только правильно установленные блоки будут работать с максимальной нагрузкой, и выдавать на выходе заявленную мощность.
Подключение солнечных батарей
Чтобы обеспечить энергией весь дом, одного солнечного модуля недостаточно. Для этого соединяют вместе несколько блоков, образующих единую систему. Для зданий большой площади их количество может составлять несколько десятков.
Располагают отдельные модули в общей цепочке тремя различными способами:
- параллельно ( «+» одной панели к «+» следующей и “- ” одной панели к «-» следующей);
- последовательно ( «+» одной панели к «-» следующей, затем «+» и «-» последних подключают к контроллеру);
- смешанно (сначала несколько батарей, образующих группу, соединяют последовательно, а затем несколько групп параллельно).
Особенностью солнечных батарей является то, что они вырабатывают низковольтный постоянный ток. Это исключает прямое подключение к электроприборам, потому как может вывести их из строя. Именно для преобразования постоянного тока в переменный, в системе предусмотрен инвертор.
Излишки выработанной электроэнергии поступают в аккумуляторы, где и хранятся до того момента, когда они потребуются. Управляет всеми компоненты системы и следит за слаженностью процесса контроллер.
Чтобы солнечная домашняя электростанция работала как часы, необходимо правильно состыковать все ее составляющие элементы. Для этого:
- Соблюдая полярность, соединяют вместе аккумулятор и контроллер с помощью медных проводов в стойкой к УФ-излучению изоляции. Сечение проводников зависит от общей длины линии и силы генерируемого и передаваемого тока, но минимальное его значение равняется 4 мм. Провода соединяют с помощью герметичных разъемов (коннекторов стандарта МС4).
- Подключают собранные блоки соответствующими разъемами к контроллеру.
- Для преобразования электрического напряжения в 220В, подключают к аккумулятору инвертор соответствующими клеммами. Напрямую инвертор и контроллер никогда не соединяют.
- К инвертору подключают конечный потребитель электроэнергии.
Наглядно это можно увидеть на этой схеме подключения. Она дает полное представление о том, как собрать детали в единое целое. Сложного тут ничего нет, главное не ошибиться при соединении контактов.
Установка предохранителей на приборы и подключение установки к заземляющему контуру является обязательным условием эксплуатации системы. Не стоит пренебрегать этим шагом.
