Применение фотоэлектрических модулей или солнечных батарей в качестве альтернативных источников электроэнергии сегодня набирает популярность.
Их широко используют в сетевых системах, обеспечивающих поступление дополнительной энергии в общие лини, в качестве резервного и автономного питания отдельных объектов.
Такой подход имеет ряд преимуществ. Солнечные батареи дают бесплатное и практически не заканчивающееся электричество, безопасны в работе, не наносят вред окружающей среде, не требуют после установки сложного обслуживания, просты в уходе.
Они идеалы в местах, где нет возможности подключиться к привычной проводной сети по причине удаленного расположения возводимых строений. Их легко комбинировать с иными источниками энергии в одной сети.
Установки имеют достаточно быструю окупаемость, особенно в условиях постоянного повышения тарифов и роста цен на энергоносители.
На сегодняшний день существует и ряд недостатков. Полный комплект оборудования для использования солнечных батарей пока еще стоит однозначно дорого.
Показатель полезного действия модулей остается сравнительно невысоким, при этом эффективность работы установки всецело зависит от климатических условий в регионе и интенсивности солнечных лучей.
Тем не менее, сторонников у этой технологии с каждым днем становиться все больше, недочеты устраняются внедрением новых разработок, а оборудование дешевеет в связи с распространением систем.
Монтаж солнечных батарей имеет ряд особенностей, которые следует учитывать, для того чтобы панели работали максимально эффективно.
Основные правила установки
Установка солнечных модулей любого форта и размера выполняется на специально предназначенных для этого монтажных конструкциях, обеспечивающих необходимую ориентацию плоскостей на солнце и крепление блоков к различным видам поверхностей.
Ими могут служить вертикальные поверхности (фасады), фундаменты, скатные и плоские крыши домов и зданий.
Солнечные установки монтируют с таким расчетом, чтобы они были обращены строго на юг, используя жесткую фиксацию панелей либо вариант с возможностью по необходимости изменять существующий угол наклона.
В целях обеспечения максимально возможного уровня производительности панели располагают в таком положении, чтобы солнечные лучи постоянно соприкасались с рабочей поверхностью батарей, сохраняя угол в 90°.
Получить такие результаты позволяет использование специально для этого спроектированных особых поворотных механизмов или трекерных систем. Это самые дорогостоящие установки, однако, и самые эффективные.
При подборе нужного угла наклона фотоэлектрических модулей выбирают средний для местности показатель, если предполагается эксплуатировать устройство круглогодично.
Для использования только в летнее время это значение допустимо немного уменьшить, а в осенне-весенний период, наоборот, увеличить.
При рядовом расположении батарей важной составляющей является и расстояние между деталями установки. Для качественной работы солнечных батарей не должно наблюдаться даже частичного затенения рабочих поверхностей.
Выбор того или иного варианта установки в каждом случае должен подтверждаться расчетами и строиться на целесообразности, а не оставаться простым желанием владельца здания.
Монтажные конструкции
Для установки размещенных на земле конструкций применяют специальные профили сделанные из алюминия и оцинкованного железа.
На крепежном элементе может размещаться как один модуль, так и целая группа. Фиксация возможна как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Основанием для установки служит фундамент из бетона.
Кроме стационарного варианта с неподвижным закреплением панелей, существует и наземный вариант с поворотными держателями. Смена положения может осуществляться в одной плоскости или же сразу в двух.
Применение трекеров позволяет добиться оптимальной ориентации фотоэлектрических элементов на солнце, что увеличивает выход производимой электроэнергии до 40%.
Монтаж солнечных батарей на крыше подразумевает сразу два варианта крепежа. На плоских кровлях его выполняют с помощью профиля из алюминия и опорных стоек, материалом для которых служит нержавеющая сталь.
Солнечные батареи устанавливают в один ряд или в несколько линий, с горизонтальным или вертикальным расположением рабочих поверхностей.
На скатных крышах выбирают южное направление, оптимальный для работы монтируемого устройства угол наклона. Сборку системы производят на специальных монтажных алюминиевых профилях, которые закрепляют на опорных узлах на кровле или в ней самой.
Мобильные солнечные модули — это небольшие по габаритам конструкции, которые можно при необходимости транспортировать с места на место.
Они отличаются компактностью, маневренностью и способны при помощи механизмов изменять геометрию панелей и расположение солнечных батарей относительно солнечных лучей.
Такие системы имеют ряд строгих ограничений по пространственным характеристикам, а также особые правила при перевозке.
Схема расположения солнечных батарей
В целях экономии
Одной из существенных статей расходов при внедрении на любом объекте фотоэлектрических систем считается их установка.
В частном секторе вполне можно провести монтаж солнечных батарей своими руками, что существенно сократит конечную стоимость получаемой электроэнергии.
В своих домах местом расположения конструкции чаще всего выбирают кровлю здания. Она максимально открыта солнечным лучам, а расположенные на ней модули не отнимают лишнего пространства на территории участка.
Для тех, кто имеет представление о принципах проведения любых строительных работ на крыше, собрать систему не составит особого труда.
Ко всему оборудованию производители прикладывают достаточно подробные инструкции, которым и необходимо следовать в процессе монтажа.
Обязательным для выполнения являются следующие условия:
- Отсутствие высоких деревьев или других источников затенения в районе работы модулей. Идеальна ориентация панелей строго на юг, что гарантирует попадание максимального количества лучей на плоскости.
- Угол наклона батарей при жесткой фиксации должен соответствовать показателю широты местности, где монтируется установка.
- Вертикальное расположение модулей предпочтительно в регионах с частыми снегопадами, так как исключает необходимость постоянной очистки поверхностей.
- Для безопасной эксплуатации установки надежность креплений и целостность конструкции имеют первостепенное значение.
В зависимости от особенностей строения крыши и кровельного материала стоит соблюдать следующие правила монтажа:
- Между облицовкой и солнечной батареей обязателен вентиляционный зазор, который предупредит перегрев модулей с нижней стороны, и предотвратит частичное снижение производительности системы. Гофрированные поверхности не являются в этом плане исключением.
- Темный цвет кровельного покрытия также способствует быстрому нагреву батарей, потому практичнее будет разместить под конструкцией слой светлого покрытия. Дополнительно к охлаждению такой материал станет отлично отражать солнечные лучи, что тоже хорошо сказывается на работе панелей.
- При использовании монтажных конструкций с возможностью изменения положения панелей расстояние между рядами батарей должно как минимум в 1, 7 раза превышать высоту рабочих поверхностей в каждой линии. Это исключит возможность затенения части элементов.
Монтаж солнечных батарей возможен на любой крыше. На плоских поверхностях стоит отдавать предпочтение регулируемым консолям, на скатных кровлях вполне возможно обойтись более дешевым стационарным крепежом.
Однако следует помнить, что при самостоятельном проведении работ гарантии не предоставляются. При возможном возникновении проблем за все отвечает сам хозяин. Если они действительно необходимы, стоит обратиться к специалистам.
