Разное

Как в домашних условиях изготовить солнечную батарею: Солнечная батарея своими руками — 66 фото инструкции по постройке мощной установки

- от alexxlab - Комментировать

Содержание

пошаговые инструкции по сборке в домашних условиях из разных материалов с фото и видео

Наверное, нет такого человека, который не хотел бы стать более независимым. Возможность полностью распоряжаться собственным временем, путешествовать, не зная границ и расстояний, не задумываться о жилищных и финансовых проблемах — вот что даёт ощущение настоящей свободы. Сегодня мы расскажем о том, как, используя солнечное излучение, снять с себя бремя энергетической зависимости. Как вы догадались, речь пойдёт о солнечных батареях. А если быть точнее, то о том, можно ли своими руками построить настоящую солнечную электростанцию.

История создания и перспективы использования

Идею превращения энергии Солнца в электричество человечество вынашивало давно. Первыми появились гелиотермальные установки, в которых перегретый сконцентрированными солнечными лучами пар вращал турбины генератора. Прямое преобразование стало возможным лишь в середине XIX века, после того, как француз Александр Эдмон Баккарель открыл фотоэлектрический эффект. Попытки создать на основании этого явления действующую солнечную ячейку увенчались успехом лишь полвека спустя, в лаборатории выдающегося русского учёного Александра Столетова. Полностью описать механизм фотоэлектрического эффекта удалось ещё позже — человечество обязано этим Альберту Энштейну. К слову, именно за эту работу он получил Нобелевскую премию.

Баккарель, Столетов и Энштейн — вот те учёные, которые заложили фундамент современной солнечной энергетики

О создании первого солнечного фотоэлемента на основе кристаллического кремния возвестили мир сотрудники компании Bell Laboratories в далёком апреле 1954 года. Эта дата, по сути, и является отправной точкой технологии, которая в скором времени сможет стать полноценной заменой углеводородному топливу.

Поскольку ток одной фотоэлектрической ячейки составляет миллиамперы, то для получения электроэнергии достаточной мощности их приходится соединять в модульные конструкции. Защищённые от внешнего воздействия массивы солнечных фотоэлементов и являются солнечной батареей (из-за плоской формы устройство нередко называют солнечной панелью).

Преобразование солнечного излучения в электричество имеет огромные перспективы, ведь на каждый квадратный метр земной поверхности приходится в среднем 4.2 кВт/час энергии в день, а это экономия практически одного барреля нефти в год. Изначально используемая лишь для космической отрасли технология уже в 80-х годах прошлого века стала настолько обыденной, что фотоэлементы стали использовать в бытовых целях — в качестве источника питания калькуляторов, фотоаппаратов, светильников и т. д. Параллельно создавались и «серьёзные» гелиоэлектрические установки. Закреплённые на крышах домов, они позволяли полностью отказаться от проводного электричества. Сегодня можно наблюдать рождение электростанций, представляющих собой многокилометровые поля из кремниевых панелей. Вырабатываемая ими мощность позволяет питать целые города, поэтому можно с уверенностью говорить о том, что будущее — за солнечной энергетикой.

Современные солнечные электростанции представляют собой многокилометровые поля фотоэлементов, способные снабжать электричеством десятки тысяч домов

Солнечная батарея: как это работает

После того как Энштейн описал фотоэлектрический эффект, миру открылась вся простота такого, казалось бы, сложного физического явления. В его основе лежит вещество, отдельные атомы которого находятся в неустойчивом состоянии. При «бомбардировке» фотонами света из их орбит выбиваются электроны — вот они-то и являются источниками тока.

Практически полвека фотоэффект не имел практического применения по одной простой причине — отсутствовала технология получения материалов с неустойчивой атомной структурой. Перспективы дальнейших исследований появились лишь с открытием полупроводников. Атомы этих материалов имеют либо избыток электронов (n-проводимость), или же испытывают в них нехватку (p-проводимость). При использовании двухслойной структуры со слоем n-типа (катод) и p-типа (анод), «обстрел» фотонами света выбивает электроны из атомов n-слоя. Покидая свои места, они устремляются на свободные орбиты атомов p-слоя и далее через подключённую нагрузку возвращаются на исходные позиции. Наверное, каждый из вас знает, что движение электронов в замкнутом контуре представляет собой электрический ток. Вот только заставить электроны перемещаться удаётся не благодаря магнитному полю, как в электрических генераторах, а за счёт потока частиц солнечного излучения.

Солнечная панель работает благодаря фотоэлектрическому эффекту, который был открыт ещё в начале XIX века

Поскольку мощность одного фотоэлектрического модуля недостаточна для питания электронных устройств, то для получения требуемого напряжения используется последовательное подключение множества ячеек. Что же касается силы тока, то её наращивают параллельным соединением определённого количества таких сборок.

Генерация электричества в полупроводниках напрямую зависит от количества солнечной энергии, поэтому фотоэлементы не только устанавливают под открытым небом, но и стараются сориентировать их поверхность перпендикулярно падающим лучам. А чтобы защитить ячейки от механических повреждений и атмосферного воздействия, их монтируют на жёстком основании и сверху защищают стеклом.

Классификация и особенности современных фотоэлементов

Первую солнечную ячейку изготовили на основе селена (Se), однако низкий КПД (менее 1%), быстрое старение и высокая химическая активность селеновых фотоэлементов вынуждали искать другие, более дешёвые и эффективные материалы. И они нашлись в лице кристаллического кремния (Si). Поскольку этот элемент периодической таблицы является диэлектриком, его проводимость обеспечили за счёт включений из различных редкоземельных металлов. В зависимости от технологии изготовления существует несколько типов кремниевых фотоэлементов:

  • монокристаллические;
  • поликристаллические;
  • из аморфного Si.

Первые изготавливаются методом срезания тончайших слоёв от слитков кремния самой высокой степени очистки. Внешне фотоэлементы монокристаллического типа выглядят как однотонные тёмно-синие стеклянные пластины с выраженной электродной сеткой. Их КПД достигает 19%, а срок службы составляет до 50 лет. И хоть производительность изготовленных на основе монокристаллов панелей постепенно падает, есть данные, что изготовленные более 40 лет назад батареи и сегодня сохраняют работоспособность, выдавая до 80% своей первоначальной мощности.

Монокристаллические солнечные ячейки имеют однородный тёмный цвет и срезанные углы — эти признаки не позволяют спутать их с другими фотоэлементами

В производстве поликристаллических фотоэлементов используют не такой чистый, но зато более дешёвый кремний. Упрощение технологии сказывается на внешнем виде пластин — они имеют не однородный оттенок, а более светлый узор, который образуют границы множества кристаллов. КПД таких солнечных ячеек немного ниже, чем у монокристаллических — не более 15%, а срок службы составляет до 25 лет. Надо сказать, что снижение основных эксплуатационных показателей абсолютно не сказалось на популярности поликристаллических фотоэлементов. Они выигрывают за счёт более низкой цены и не такой сильной зависимости от внешней загрязнённости, низкой облачности и ориентации на Солнце.

Поликристаллические фотоэлементы имеют более светлый синий оттенок и неоднородный рисунок — следствие того, что их структура состоит из множества кристаллов

Для солнечных батарей из аморфного Si используется не кристаллическая структура, а тончайший слой кремния, который напыляют на стекло или полимер. Хоть подобный метод производства и является самым дешёвым, такие панели имеют самый короткий срок жизни, причиной чему является выгорание и деградация аморфного слоя на солнце. Не радует этот тип фотоэлементов и производительностью — их КПД составляет не более 9% и во время эксплуатации существенно снижается. Использование солнечных батарей из аморфного кремния оправдано в пустынях — высокая солнечная активность нивелирует падение производительности, а бескрайние просторы позволяют размещать гелиоэлекростанции любой площади.

Возможность напылять кремниевую структуру на любую поверхность позволяет создавать гибкие солнечные панели

Дальнейшее развитие технологии производства фотоэлектрических элементов вызвано необходимостью в снижении цены и улучшении эксплуатационных характеристик. Максимальной производительностью и долговечностью сегодня обладают плёночные фотоэлементы:

  • на основе теллурида кадмия;
  • из тонких полимеров;
  • с использованием индия и селенида меди.

О возможности применения в самодельных устройствах тонкоплёночных фотоэлементов говорить пока ещё рано. Сегодня их выпуском занимается только несколько наиболее «продвинутых» в технологическом плане компаний, поэтому чаще всего гибкие фотоэлементы можно увидеть в составе готовых солнечных панелей.

Какие фотоэлементы лучше всего подходят для солнечной батареи и где их можно найти

Изготовленные кустарным способом солнечные панели всегда будут находиться на шаг позади своих заводских собратьев, и на то есть несколько причин. Во-первых, известные производители тщательно отбирают фотоэлементы, отсеивая ячейки с нестабильными или сниженными параметрами. Во-вторых, при изготовлении гелиоэлектрических батарей используется специальное стекло с повышенным светопропусканием и сниженной отражающей способностью — найти такое в продаже практически невозможно. И в-третьих, прежде чем приступать к серийному выпуску, все параметры промышленных образцов обкатывают с использованием математических моделей. В итоге минимизируется влияние нагрева ячеек на КПД батареи, улучшается система отвода тепла, находится оптимальное сечение соединяющих шин, исследуются пути снижения скорости деградации фотоэлементов и т. д. Решать подобные задачи, не имея оборудованной лаборатории и соответствующей квалификации, невозможно.

Низкая стоимость самодельных солнечных батарей позволяет построить установку, позволяющую полностью отказаться от услуг энергокомпаний

Тем не менее сделанные своими руками солнечные батареи показывают неплохие результаты производительности и не так уж и сильно отстают от промышленных аналогов. Что же касается цены, то здесь мы имеем выигрыш более чем в два раза, то есть при одинаковых затратах самоделки дадут в два раза больше электроэнергии.

Учитывая всё вышесказанное, вырисовывается картина того, какие фотоэлементы подходят под наши условия. Плёночные отпадают по причине отсутствия в продаже, а аморфные — из-за короткого срока службы и низкого КПД. Остаются ячейки из кристаллического кремния. Надо сказать, что в первом самодельном устройстве лучше использовать более дешёвые «поликристаллы». И только обкатав технологию и «набив руку», следует переходить на монокристаллические ячейки.

Для обкатки технологий подойдут дешёвые некондиционные фотоэлементы — как и качественные устройства, их можно купить на зарубежных торговых площадках

Что касается вопроса, где взять недорогие солнечные элементы, то их можно найти на зарубежных торговых площадках типа Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon и др. Там они продаются как в виде отдельных фотоэлементов различных размеров и производительности, так и готовыми наборами для сборки солнечных панелей любой мощности.

Продавцы нередко предлагают фотоэлементы так называемого класса «B», которые представляют собой повреждённые солнечные батареи моно- или поликристаллического типа. Небольшие сколы, трещины или отсутствие уголков практически не сказывается на производительности ячеек, зато позволяет приобрести их по гораздо меньшей стоимости. Именно по этой причине их выгоднее всего использовать в самодельных гелиоэнергетических устройствах.

Можно ли заменить фотоэлектрические пластины чем-то другим

Редко у какого домашнего мастера не найдётся заветной коробочки со старыми радиодеталями. А ведь диоды и транзисторы от старых приёмников и телевизоров являются всё теми же полупроводниками с p-n-переходами, которые при освещении солнечным светом вырабатывают ток. Воспользовавшись этими их свойствами и соединив несколько полупроводниковых приборов, можно сделать самую настоящую солнечную батарею.

Для изготовления маломощной солнечной батареи можно использовать старую элементную базу полупроводниковых приборов

Внимательный читатель сразу же спросит, в чём подвох. Зачем платить за фабричные моно- или поликристаллические ячейки, если можно использовать то, что лежит буквально под ногами. Как всегда, дьявол скрывается в деталях. Дело в том, что самые мощные германиевые транзисторы позволяют получить на ярком солнце напряжение не более 0.2 В при силе тока, измеряемой микроамперами. Для того чтобы достичь параметров, которые выдаёт плоский кремниевый фотоэлемент, понадобится несколько десятков, а то и сотен полупроводников. Сделанная из старых радиодеталей батарея сгодится разве что для зарядки кемпингового светодиодного фонаря или небольшого аккумулятора мобильного телефона. Для реализации более масштабных проектов, без покупных солнечных ячеек не обойтись.

На какую мощность солнечных батарей можно рассчитывать

Задумываясь о строительстве собственной солнечной электростанции, каждый мечтает о том, чтобы полностью отказаться от проводного электричества. Для того чтобы проанализировать реальность этой затеи, сделаем небольшие расчёты.

Узнать суточное потребление электроэнергии несложно. Для этого достаточно заглянуть в присланный энергосбывающей организацией счёт и разделить количество указанных там киловатт на число дней в месяце. К примеру, если вам предлагают оплатить 330 кВт×час, то это значит, что суточное потребление составляет 330/30=11 кВт×час.

Солнечная батарея своими руками

Если говорить об экономической целесообразности, то для изготовления небольшой солнечной батареи своими руками в домашних условиях выгодней купить фабричную панель, а не несколько десятков новых диодов или транзисторов. При одинаковой производительности (мощности) такая самоделка будет дешевле, а ее изготовление займет меньше времени. Единственное условие, оправдывающее потраченное время — это возможность дешево купить старые комплектующие, которые были списаны как «неликвиды».

Устройство и принцип работы

Есть два основных способа использования солнечной энергии:

  • Прямое использование для нагрева воды и аккумулирования тепла в гелио системах отопления и горячего водоснабжения.
  • Преобразование света в электроэнергию.

Справка. Основные законы преобразования света в электроэнергию были сформулированы в конце XIX века российским ученым Александром Столетовым.

Первые солнечные панели появились еще в семидесятые годы прошлого столетия, но несовершенные технологии и низкая эффективность делали производство батарей дорогим и низкорентабельным. И только последние разработки в этой области сделали производство «солнечной» электроэнергии технически и экономически доступными.

Есть несколько типов панелей, использующих разные материалы. Но все они построены на полупроводниках. Преобразование света основано на внутреннем фотоэффекте p-n перехода — возникновении дополнительных «дырок» и свободных электронов под воздействием света. Электроны «стремятся» в n-область, дырки — в p-область. Как результат перераспределения заряда между областями, возникает разность потенциалов и через переход протекает ток.

Каждый модуль заводской солнечной батареи имеет собственный несущий каркас, с расположенной на нем клеммной коробкой. Это делает возможным объединять модули в единую систему, с подключением к общему оборудованию, которое позволяет контролировать работу, накапливать электроэнергию, преобразовывать ее и распределять между потребителями. А для защиты фотоэлементов используют специальное покрытие из закаленного стекла.

Стационарные солнечные батареи дополнительно оборудуют инверторами, преобразующими постоянный ток в переменный. Компактным модулям для питания устройств, работающих от аккумуляторов, инвертор не нужен.
Аналогичный компактный модуль можно сделать своими руками из диодов или транзисторов и подключить его к «промежуточному» аккумулятору. А уже от него заряжать мобильный телефон (как от Power Box) или использовать для питания LED светильника.

Солнечная панель из диодов

Для изготовления панели можно использовать диоды в металлических и стеклянных корпусах. Первый вариант мощнее, но более трудоемкий. Второй — проще, хотя для достижения такой же мощности понадобится больше элементов.

Панель из диодов в металлическом корпусе

Диоды КД203

Если говорить о максимальной мощности, которую можно получить с одного кристалла полупроводника, то лучшими в этом отношении будут диоды серии КД203 (КД2010).

При ярком солнечном свете один кристалл способен выдать напряжение порядка 0.7 В при токе до 7 мА.

Но сложность заключается в том, что диоды этой серии изготовлены в металлокерамическом корпусе, который заодно выполняет роль теплоотвода при монтаже на металлическое шасси.

Чтобы вынуть кристалл кремниевого полупроводника и «открыть» его для освещения, надо:

  • аккуратно разбить керамику и освободить верхний контакт;
  • раскрыть корпус, сняв с основания «крышку»;
  • разогреть диод до температуры плавления олова, которым к кристаллу припаяны контакты;
  • освободить от верхнего жесткого контакта кристалл, а вместо него припаять гибкий проводник.

Диоды средней мощности в металлическом или металлостеклянном корпусе серии Д7, Д214, Д215, Д226, Д237, Д242-Д247 разбирать проще. Сначала бокорезами обрезают жесткий контакт и часть корпуса в виде трубки со стороны анода. А затем вставив нож в шов между основанием и крышкой, открывают корпус. Для облегчения процесса можно предварительно слегка сжать фланец корпуса в тисках, чтобы раскрылась щель между основанием и крышкой.

И эту процедуру надо выполнить с каждым диодом, а их должно быть несколько десятков. В реальных условиях напряжение на одном кристалле будет ниже максимума раза в полтора — около 0.5 В. Чтобы получить на выходе 5 В, надо последовательно соединить в блок 10 кристаллов.

Приблизительно такое же соотношение максимальной и реальной силы тока — рассчитывать надо на величину 4-5 мА. Чтобы «нарастить» силу тока и повысить мощность солнечной батареи, надо параллельно соединить на панели несколько таких блоков.

Сама панель должна иметь вид решетки из расположенных в несколько рядов ячеек двух разных диаметров, расположенных поочередно. Большое отверстие — для посадки корпуса, меньшее — для гибкого проводника, которым соединяют в цепь расположенные рядом диоды. Такая заготовка для диодов в металлическом корпусе без крышки глядит так:

Возможны и другие варианты конструкции панели, но принцип прежний — последовательно-параллельное соединение элементов. Принцип как сделать солнечную батарею из диодов был описан еще в советское время. Ниже приведено фото иллюстрации тех времен, на которой показаны способы разборки элементов и принципиальная схема соединения:

Панель из диодов в стеклянных корпусах

Эти элементы менее мощные и способны «генерировать» токи менее одного миллиампера, но их достоинство в том, что кристалл полупроводника не надо «открывать».

У некоторых серий корпус изначально прозрачный, а у тех элементов, корпуса которых окрашены, надо просто смыть краску растворителем.

К таким относятся диоды Д223Б, которые способны при оптимальной ориентации относительно яркого солнца выдавать напряжение около 0,3 В, что почти сопоставимо с более мощными аналогами.

Пошаговый процесс изготовления солнечной панели выглядит так:

  • помещают на некоторое время диоды в емкость с растворителем;
  • достают из растворителя элементы и счищают с них размягченную краску;
  • сгибают под 180° выводы анодов (это необходимо для правильного положения кристалла полупроводника относительно плоскости монтажной платы;
  • монтируют на монтажной плате элементы, объединяя их в последовательно параллельные группы согласно схеме соединения.

Вот так выглядит панель, состоящая из 9 параллельно соединенных блоков по 12 элементов в каждом:


Как видно, помещенная на солнце, она выдает напряжение в 2.5 В, а ее мощности хватает, чтобы полностью зарядить за 2 часа ионистор емкостью 0,47 Ф.

Панель из светодиодов

Любой светодиод обладает обратимостью: он не только излучает свет под напряжением, но и наоборот — генерирует электричество под воздействием света. Максимальная ЭДС у сверхярких элементов — до 1.65 В, но ток при этом получается очень маленьким — до 20 мкА. Зеленые индикаторные светодиоды с линзой диаметром 3 или 5 мм при освещении выдают почти 1.6 В. Совсем немного уступают им красные и оранжевые светодиоды с линзой 5 мм.

Но изготовить из них солнечную панель, способную работать как эффективное зарядное устройство, не получится из-за крайне маленького тока.

Панель солнечной батареи из транзисторов

Так же как и у диодов, открытый полупроводниковый кристалл транзистора при освещении образует разность потенциалов на p-n переходах. Если провести измерения, то в результате окажется, что всегда есть пара контактов, которая выдает максимально возможную мощность.

Но перед этим надо «открыть» корпус транзистора — аккуратно снять крышку. Вот так выглядит транзистор 2Т908А «внутри»:

Обычно наибольшая ЭДС возникает между коллектором и базой или эмиттером и базой. Перед сборкой домашней солнечной панели надо протестировать все заготовленные элементы и рассортировать их по группам (блокам) с наиболее близкими значениями суммарных напряжений.

Примечание: Один из основных недостатков мощных транзисторов отечественного производства — это «нестабильность» характеристик.

Например, чтобы подобрать приблизительно одинаковую пару для двухкаскадного усилителя, надо было «прозвонить» вручную несколько транзисторов.

Для увеличения общего напряжения и тока применяют смешанное соединение.

Схема сборки элементов солнечной батареи

Первый вариант. Соединяют параллельно группы (блоки) с одинаковым суммарным напряжением последовательно собранных элементов, и получают на выходе сумму токов от каждого блока. Схема приведена ниже:

Второй вариант. Элементы с приблизительно одинаковыми напряжениями соединяют в группе параллельно (выходной ток будет равен сумме токов). А чтобы нарастить напряжение, несколько таких групп соединяют последовательно.

В сравнении с диодной солнечной панелью собранный транзисторный блок при одинаковой мощности будет занимать большую площадь.

Сборка корпуса

Самый простой корпус для панели домашней солнечной батареи изготавливают из фанеры или листового пластика:

  • Вырезают по размеру лист, к которому крепят панель.
  • По периметру листа крепят саморезами или на клей небольшие бортики высотой чуть больше толщины панели.
  • Сверлят отверстия под выходной кабель с клеммами для подключения аккумулятора.
  • Подключают к панели кабель через диод Шотки (это надо, чтобы обезопасить аккумулятор от короткого замыкания).
  • Сверху накрывают лист светопрозрачным листом — оргстеклом или монолитным поликарбонатом. Крепят его к бортам саморезами.

В качестве средства повышения эффективности панели из одного блока иногда используют алюминиевые банки. Такая солнечная батарея своими руками выглядит так:


В этой конструкции донышко от алюминиевой банки выполняет роль вогнутого зеркала, которое «собирает» в фокусе отраженные лучи света.

Даже если кристалл полупроводника не лежит в главном фокусе, он все равно расположен на главной оптической оси, а это уже увеличивает концентрацию светового потока. Но такая конструкция оправдана в случае, если размеры панели не имеют значения, а количество диодов или транзисторов ограничено.

Описанные выше схемы не могут служить в качестве источника альтернативной энергии для подключения сколь значимого по мощности потребителя.

Их достоинство в том, что можно использовать элементную базу, которая морально устарела и досталась практически даром как «наследство» от советской промышленности. Изготовление подобной батареи можно рассматривать как хобби или приобретение полезных навыков у новичка. А практическая польза, хоть небольшая, но будет.

Как сделать солнечную батарею своими руками

Очень часто современному жителю приходит мысль как сделать солнечную батарею своими руками. По той простой причине что заводские автономные источники питания стоят дорого. Ну а кто-то просто желает проверить свои способности изобретателя.

Способ изготовления солнечных батарей

Сначала определимся что нужно:

  • Фотоэлементы.
  • Основание для крепления самого ценного.
  • Площадка где будет стоять будущая электростанция.

Теперь разберемся детальнее с каждым пунктом.

Сборка солнечных модулей из кремниевых фотоэлементов

Фотоэлементы с одного бока покрыты тонким слоем фосфора. Иногда там может быть бор.

Данный слой концентрирует в одном месте большое количество электронов. Они не разбегаются так как удерживаются фосфорной пленкой.

На пластине прикреплены металлические дорожки, по которым в дальнейшем протекает электрический ток. Данные кремневые элементы достаточно хрупкие поэтому будьте аккуратными при работе с ними.

Уровень напряжения зависит от количества таких полноценных пластинок.

Основные составляющие части:

  1. Кремневые пластины.
  2. Рейки.
  3. ДСП, несколько листов.
  4. Уголки из алюминия.
  5. Поролон толщиной 1,5-2,5 см.
  6. Что-то прозрачное для основания кремниевых пластин. Обычно это оргстекло.
  7. Шурупы или саморезы.
  8. Герметик.
  9. Провода.
  10. Клейма.
  11. Диоды.

Так же потребуются такие инструменты как:

  • Ножовка.
  • Шуруповерт.
  • Паяльник.
  • Мультиметр.

Нужно работать с фотоэлементами одного габарита. Иначе маленькие элементы ограничат ток. В итоге большие кварцевые модули не позволят функционировать на всю мощь.

Для самостоятельной сборки солнечного модуля используют моно или поликристаллические фотоэлементы с параметрами 3 на 6 дюйма. Их можно отыскать в любом китайском магазине. Чтобы с экономить можно приобрести «специальные группы-пачки». Правда в них часто встречается брак.

Масса торговых точек продает фото пластины пачками по 36 или 72 штуки.

Чтобы соединить разделенные пластины-модули нужны специальные шины. А что бы сборку включить потребуются клеймы.

Теперь, когда с кремневыми фотоэлементами стал все ясно, идем собирать основание.

Остов для солнечной батареи

Это самое простое что можно изготовить в домашних условиях! Обычно его выполняют из реечек или алюминиевого профиля. Его без проблем можно приобрести в хозяйственном магазине. Целесообразно работать с алюминием по следующим причинам:

  • Он легкий и не очень давит на опорную установку.
  • Не ржавеет.
  • Не поглощает влагу.
  • Не подвержен гниению в отличие от древесины.

Прозрачный элемент

При покупке обратите внимание на:

  • Процент преломления солнечного света. Чем он ниже, тем лучше! КПД пластин будет больше.
  • На сколько он поглощает инфракрасные лучи.

На его роль подойдут:

  • Плексиглас.
  • Поликарбонат. Чуть хуже.
  • Оргстекло.

От уровня поглощения зависит будет ли повышаться температура на кремниевых пластинах. Лучше всего пользоваться антибликовым прозрачным стеклом.

Определяемся с местом

Размер солнечного модуля зависит от количества, фотоэлементов, которые будут в него установлены. Лучше всего ставить батареи в место куда свет солнца падает со всех сторон.

Так же можно оснастить подобную электростанцию автоматическим поворотом. То есть она будет всегда повернута к солнцу за счет этой штуки. Поворотное устройство для

Как сделать солнечную батарею своими руками

Хоть использование солнечной энергии и получило сегодня широкое распространение, цена фотобатарей остается на высоком уровне. Но их вполне можно сделать своими руками. В большинстве случаев этим интересуются владельцы частных домов. Но некоторым удается снабдить самодельными фотопанелями даже свою квартиру.

Устройство солнечной батареи

Перед тем как создать солнечную батарею своими руками, стоит разобраться в ее работе. Электрическую энергию накапливают аккумуляторы. В основе работы самой батареи лежит фотоэлектрический эффект. Он происходит в фотоэлементах, которые и «собирают» энергию солнечных лучей. Такие пластины как раз и выступают основной частью фотобатарей. Как же преобразуется энергия из солнечной в электрическую:

  1. Лучи солнца попадают на одну из сторон пластины, имеющую тонкий слой бора или фосфора.
  2. Под их воздействием высвобождается множество электронов. Фосфорная пленка удерживает их, не давая разлетаться.
  3. Движение электронов упорядочивается металлическими «дорожками», которыми оснащена каждая пластина.
  4. Так возникает электрический ток. Его можно получить тем больше, чем больше взять кремниевых ячеек.

Выбираем фотоэлементы

Первыми в списке необходимых материалов идут, конечно же, солнечные фотоэлементы. Поскольку развитие альтернативных источников энергии в мире не стоит на месте, разработано уже множество различных солнечных пластин.

  • Пленочные. Сегодня их выпускают только технологически «продвинутые» компании, поэтому за ними остается только «охотиться». Такие элементы встречаются в уже готовых фотобатареях.
  • Аморфные. Это фотопластины, способные собирать лучи солнца в любых погодных условиях: на закате, при запыленном воздухе, в дождь и пр. В основе аморфных элементов лежит тончайший слой кремния, напыляемый на стеклянную или полимерную поверхность.
    Для создания самодельной солнечной батареи своими руками такие элементы используют редко из-за небольшого срока службы и недостаточного КПД.
  • Из кристаллического кремния. Здесь выделяют два типа фотопластин:
    • Монокристаллические. Состоят из одного кремниевого кристалла. Эффективность таких панелей выше за счет одностороннего направления. Подобные элементы чаще применяют в регионах с высокой активностью солнца. Распознать подобные ячейки можно по однородному темному цвету и срезанным углам. Их КПД составляет около 19%, а срок службы достигает 50 лет.
    • Поликристаллические. Множество мелких кристаллов объединяют в один элемент. Эффективность от этого снижается, но зато панели можно использовать там, где солнце не слишком активно. Структуру из большого числа кристаллов можно обнаружить по более светлому оттенку синего цвета и неоднородному рисунку. Поликристаллы уступают монокристаллам в сроке службы (до 25 лет) и КПД (до 15%).

В первый раз изготовить солнечную батарею своими руками лучше из более дешевых поликристаллических пластин.

К монокристаллическим стоит переходить уже после обкатки технологии. Недорогие фотопластины продаются в зарубежных интернет-магазинах. Самые известные среди них: EBay, Aliexpress и Amazon.

Сегодня некоторые продавцы предлагают уцененные фотопластины класса «B». Они стоят дешевле в связи с имеющимися повреждениями: различными сколами, отсутствующими уголками, микротрещинами и пр. Производительность ячеек от этого не страдает, но цена значительно снижается. Для «набивки руки» такие элементы вполне подойдут.

Альтернатива фотоэлементам

Решив сделать солнечную батарею своими руками из подручных средств, можно заменить фотопластины на полупроводники с p-n-переходами. Они часто остаются от старых приемников и телевизоров. Полупроводники тоже способны вырабатывать ток под действием солнечного излучения. Для изготовления панели остается только соединить несколько подобных деталей.

Подвох здесь в недостаточной мощности получаемых устройств. При самых мощных транзисторах удается получить напряжение не более 0,2 В с каждого. Сила тока в них будет измеряться микроамперами, и это при самом ярком солнце. Чтобы добиться тех же параметров, что дают кремниевые фотоэлементы, нужно будет найти сотни полупроводников. Но даже в лучшем случае вы сможете зарядить только светодиодный фонарь или мобильник.

Расчет количества фотоэлементов

Важным этапом в инструкции, как сделать солнечную батарею своими руками, выступает расчет ее размера. Здесь важны напряжение и сила тока фотоэлементов. Для средних ячеек эти параметры составляют 0,5 В и 3 А соответственно. Если для создания батареи соединить 30 ячеек, тогда ее мощность составит 30 · 0,5 В · 3 А = 45 Вт.

С учетом полученного значения можно рассчитать и то, сколько потребуется таких блоков для фотобатареи той или иной мощности, а также требуемую для них площадь.

Что еще потребуется для создания фотобатареи

Перед началом работ проверьте, все ли из списка есть у вас под рукой:

  • рейки и фанера для каркаса;
  • силиконовый герметик;
  • припой;
  • антисептик и краска для дерева;
  • многожильный медный провод для соединения фотоэлементов;
  • уголки алюминиевые;
  • антибликовое стекло, поликарбонат или плексиглас;
  • диоды Шоттки, рассчитанные на отдачу одной фотопластины.

Также потребуется простой инструмент: паяльник, пила, стеклорез, отвертка, малярная кисть – все, что есть у любого домовитого хозяина.

Инструкция по созданию солнечной панели

Соединяя солнечные ячейки, стоит придерживаться соотношения сторон 1:1. Например, если по вашим расчетам получится, что требуется уложить 120 пластин, то можно расположить их в 12 рядов по 10 шт. Каждые два «столбика» подключите параллельно, а 5 полученных блоков – последовательно. Так провода будут уложены аккуратнее. Определившись с расположением ячеек, можно приступать к выполнению инструкции, как собрать солнечную батарею своими руками. Она включает несколько основных этапов.

Создание корпуса

Корпус изготавливают из деревянных реек. Высота их не должна быть больше 25 мм, иначе крайние ряды ячеек окажутся затененными. Для соединения реек используют алюминиевые уголки. Размеры корпуса определяются размерами фотопластин. Для ячеек 3х6 дюймов (7,62х15,24 см) при расположении их в 12 рядов по 10 шт. потребуется рама не менее 160х100 см.

Обратная сторона зашивается фанерой, а внизу рамы просверливают вентиляционные отверстия. Для защиты дерева его покрывают антисептиком, а затем окрашивают. Уже по готовому каркасу из стекла или плексигласа вырезают панель, которую крепят при помощи уголковых кронштейнов.

Пайка фотоэлементов

Для выполнения этой задачи необходим паяльник мощностью до 40 Вт и легкоплавкий припой. Небольшое его количество наносится на выводные части пластин. Обязательно соблюдается полярность подключения. Расстояние между фотоэлементами должно быть не менее 5 мм для учета возможного расширения. Для увеличения напряжения элементы соединяют последовательно, а для повышения тока – параллельно.

Когда отдельные цепочки будут собраны, их кладут тыльной стороной к подложке и приклеивают герметиком. Каждый блок солнечных пластин должен быть снабжен диодом Шоттки, исключающим разрядку аккумуляторов ночью. По схеме, представленной выше, осуществляют соединение всех цепочек с использованием медного провода или специальной шины.

Окончательная сборка

Уже готовые подложки укладывают в корпус. Для крепления используют саморезы. При наличии в раме поперечины в ней просверливают отверстия под провода. Выведенный наружу кабель фиксируют и припаивают к выводам сборки. Стекло укладывают в каркас, предварительно нанеся на верхний контур рамы слой герметика.

Изучив, как делают солнечные батареи в домашних условиях своими руками, можно сделать вывод, что для этого требуются хотя бы минимальные знания электротехники. Но сделав все максимально аккуратно, можно надеяться на удачное выполнение поставленной задачи. Также нужно быть готовым, что альтернативная энергия своими руками требует финансовых и временных затрат. Потренировавшись на первой панели, вы сможете сделать еще не одну солнечную батарею, тем самым обеспечив свое жилище бесплатной электроэнергией.

Как сделать солнечную батарею своими руками (фото, видео)

Использование альтернативных источников получения энергии на сегодня набирает все больше популярности в обществе. Добывание солнечной энергии совершенно бесплатно и доступно всем. И если экология и экономия являются для вас сопутствующими показателями для жизни, то вниманию предлагается статья, как своими руками сделать солнечную батарею.

Принцип работы

Стоит согласиться, что получать совершенно бесплатно электроэнергию, не просто мечта, а реальность. Приблизиться к мечте в виде электрификации частного дома посредством использования альтернативного источника получения энергии очень просто. Нужно предпринять всего лишь несколько действий, затраты на которые не превысят недельной прибыли семьи.

Но прежде, как сделается установка, стоит узнать, как работает самостоятельно созданная солнечная батарея из подручных материалов. Какие главные элементы конструкции, как взаимодействуют между собой и для чего они предназначены. По сути, устройство состоит всего из трех необходимых элементов:

  1. Солнечный коллектор.

Конструктор, состоящий из небольших относительно размеров элементов. Задача солнечной батареи преобразовать световой эффект в поток электронов положительно и отрицательно заряженных. Электрический ток большого показателя напряжения типовые элементы вырабатывать не в состоянии.

Нормальный показатель генерирования одного элемента – 0.5В. Задача солнечного коллектора выработать электрический ток напряжением в 18В. Данного показателя вполне достаточно для зарядки 12В аккумуляторной батареи. Так что о генерировании показателя напряжения 220В говорить не приходится. Электростанция типового показателя выработки энергии будет занимать огромный объем площади.

  1. Аккумуляторы.

Данные элементы в конструкции используются для обеспечения частного дома либо дачи необходимым количеством электроэнергии. Заряда одной батареи надолго не хватит. Но все зависит от мощности и количества подключенных источников потребления электрической энергии.

По мере необходимости, количество аккумуляторов со временем допустимо увеличивать. При этом единовременно необходимо дополнять систему солнечными коллекторами. В одной действующей системе может использоваться более 10-ти аккумуляторов.

  1. Инверторное устройство.

Инверторы в домашних условиях преобразовывают добытый ток низкого напряжения в электрическую энергию высокого показателя напряжения. Типовое устройство можно отыскать в свободной продаже. При этом, стоит обращать внимание на характеристики приобретаемого инвертора: выходная мощность устройства не должна быть меньше 4кВт. Данной мощности хватит для энергоснабжения дачи либо загородного дома.

Аккумуляторы и инвертор рекомендовано приобретать – они доступны в продаже. А вот солнечную батарею реально собрать из подручных материалов в домашних условиях.

Расчеты и подготовка

Прежде, как изготовить своими руками солнечную батарею , стоит определиться с необходимыми параметрами. Рекомендовано определить величину нагрузки, рассчитываемую на источники будущего потребления энергии. Зачастую известны два параметра:

  • какой показатель напряжения нужен для определенного потребителя электроэнергии,
  • какой величины ток необходимо обеспечить при этом.

Произведение двух известных параметров и выказывает потребляемый объем нагрузки мощности.

Рекомендуют в цепочке использовать для начала аккумулятор, заряжаемый от солнечной батареи. Затем от заряженного аккумулятора поставляют энергию к потребителю.

Изготавливается самодельная солнечная батарея из специальных элементов, заряжающихся от светового воздействия. Типовые элементы установлены во многих калькуляторах. Допустимо отдельно приобрести новые солнечные составляющие, но стоимость будет равна готовой батареи в сборе. Можно отыскать работоспособные использованные составные фотоэлементы на многих аукционах, ибо «с рук».

Солнечные элементы воссоединяются между собой проводниками следующим образом:

  • выкладываются ячейки на ровной поверхности,
  • проводник аккуратно укладывается на ячейки,
  • на место будущего сращивания проводника и элемента наносится припой и паяльная кислота,
  • далее проводник аккуратно припаивается без нажима.

Корпус для спаянных фотоэлементов с проводниками для частного использования может изготавливаться из стекла (оргстекла) в раме из фанеры, деревянных брусков и ДВП:

  1. Из предварительно расчерченной фанеры, вырезается днище и обрамляется по периметру подготовленными брусками сечением до 25мм. Для естественной вентиляции во избежание перегрева элементов в работе в брусках насверливаются отверстия d-10мм (шаг до 20см).
  2. Из ДВП подложка для фотоэлементов так же снабжается насверленными отверстиями для вентиляции.
  3. Крышка корпуса вырезается из оргстекла и закрепляется на поверхности саморезами.

Панель без затрат в домашних условиях

Солнечную панель можно изготовить в домашних условиях без приобретения фотоэлементов. Самодельная солнечная батарея из диодов либо транзисторов, конечно, не обеспечит энергией все потребности дома. Тем не менее, батарея из транзисторов с легкость сможет обеспечить бесперебойную работу мелкой домашней электроники.

В домашних условиях можно собрать устройство можно из старых транзисторов типа «П» либо «КТ». В начале аккуратно спиливается верхняя часть транзисторов для свободного попадания света на р-n-переход. Верхняя часть транзистора типа «П» продувается после высыпанного порошка. Для использования фотоэлементов необходимо воссоединить ячейки в блоки (параллельное соединение). Крепление ячеек транзисторов воспроизводится посредством навесного закрепления на текстолитовой подложке.

Диоды (типа Д223Б) не стоит разбирать. Со стеклянной поверхности корпуса снимается (ацетоном) краска. Впаиваются диоды в подложку в вертикальном расположении, что придает больший эффект площади освещенности элемента.

Солнечная панель из простых алюминиевых банок

Невероятно практичная конструкция гелионагревателей создается из пивных или банок из под газировки. Стоит всего лишь набрать необходимое количество пустых алюминиевых банок.

Лучше не использовать жестяные пивные банки. Материал сильно подвержен коррозии и наделен низким показателем теплообмена.

Сборка банок в единую систему выглядит следующим образом:

  1. Подготовка банок. Каждая банка промывается, дно пивных банок пробивается для потока воздуха в целях сбора тепла.
  2. Производится обезжиривание поверхности банок.
  3. Подготовленные банки склеиваются друг на друга, как конструктор.

Каркас под теплообменник нужно изготовить из основы, деревянной рамы и оргстекла для лицевой отделки. Подложку основы лучше сделать из фольги. Ведь, как известно, установка подложки из фольги повышает светоотражающие качества основы.

Аккумулирование природного солнечного света является полезным действом, что касается экологии. К тому же производство солнечного света совершенно бесплатно и доступно на любом открытом участке дачи. И к тому же, такая приятная экономия денежных средств вас приятно удивит.

Как сделать солнечную батарею своими руками: пошаговая инструкция

Экология потребления. Наука и техника: Всем известно, что солнечная батарея преобразует энергию солнца в электрическую энергию. И существует целая индустрия по производству таких элементов на огромных фабриках. Я же предлагаю вам выполнить свою собственную солнечную батарею из легкодоступных материалов.

Всем известно, что солнечная батарея преобразует энергию солнца в электрическую энергию. И существует целая индустрия по производству таких элементов на огромных фабриках. Я же предлагаю вам выполнить свою собственную солнечную батарею из легкодоступных материалов.


Составные части солнечной батареи

Главным элементом нашей с вами солнечной батареи будут две медные пластинки. Ведь, как известно, окись меди стала первым элементом, в котором ученые открыли фотоэлектрический эффект.

Итак, для успешной реализации нашего скромного проекта понадобится:

1. Медный лист. На самом деле целый лист нам не нужен, а вполне хватит небольших квадратных (или прямоугольных) кусков по 5 см.

2. Пару зажимов типа крокодил.

3. Микроамперметр (чтобы понять величину генерируемого тока).

4. Электрическая печка. Она необходима для того чтобы окислить одну из наших пластин.

5. Прозрачная емкость. Вполне подойдет обычная пластиковая бутыль из-под минеральной воды.

6. Поваренная соль.

7. Обычная горячая вода.

8. Небольшой кусок наждачной бумаги, чтобы очистить наши медные пластины от оксидной пленки.

Как только все необходимое подготовлено, можно приступать к самому важному этапу.

Готовим пластины

Итак, первым делом берем одну пластину и промываем ее для удаления всех жиров с ее поверхности. После этого с помощью наждачной бумаги счищаем пленку окиси и уже очищенную планку кладем на включенную электрическую горелку.

После этого включаем ее и наблюдаем, как она раскаляет и изменяет нашу с вами пластину.

Как только медная пластина полностью приобретёт черный цвет подержите ее еще как минимум сорок минут на раскаленной плите. После этого выключите плитку и подождите пока полностью не остынет ваша «прожаренная» медь.

Из-за того что скорость остывания медной пластины и оксидной пленки будет разной большая часть черного налета отойдет самостоятельно.

После того как пластина остыла, возьмите ее и аккуратно смойте черную пленку под водой.

Важно. При этом не следует отдирать оставшиеся черные области или же каким-либо образом сгибать. Это нужно для того, чтобы остался неповрежденным слой меди.

После этого берем наши пластины и аккуратно помещаем в подготовленную емкость, а к краям прикрепляем наши крокодильчики с припаянными проводами. Причем нетронутый кусок меди соединяем с минусом, а обработанный к плюсу.

Затем готовим солевой раствор, а именно растворяем несколько ложек соли

Строить собственные солнечные батареи? Действовать осторожно

Автор Майкл Боксвелл

Некоторые люди спрашивали меня о создании своих собственных солнечных панелей из отдельных солнечных элементов и спрашивали мое мнение на ряде веб-сайтов, на которых утверждается, что вы можете построить достаточно солнечных панелей для питания своего дома примерно за 200 долларов.

Я с огромным уважением отношусь к людям, обладающим способностями и способностями создавать собственное оборудование.Эти люди часто получают большое личное удовлетворение от возможности сказать: «Я построил это сам». В основном, этих людей нужно поощрять. Однако если вы хотите построить свои собственные солнечные панели, я бы посоветовал проявить осторожность.

С некоторых веб-сайтов было сделано много заявлений, в которых говорится, что можно построить свои собственные солнечные панели и управлять всем домом от солнечных панелей с затратами в 200 долларов или меньше, продавать избыточную энергию обратно в энергосистему и даже получать доход от солнечной.

Большинство заявлений, сделанных этими веб-сайтами, либо ложны, либо вводят в заблуждение. Когда вы подписываетесь на эти услуги, вы обычно получаете следующее:

  • Инструкции по созданию солнечной панели, которые практически идентичны инструкциям, которые можно бесплатно получить на таких сайтах, как Instructables.com
  • Информация о налоговых льготах и ​​скидках за установку солнечных панелей в США. (Однако эти скидки и скидки не применимы к оборудованию домашнего изготовления.Веб-сайты не сообщают вам об этом).
  • Список компаний и частных лиц, которые будут продавать вам индивидуальные солнечные батареи.

Многие веб-сайты утверждают или, по крайней мере, делают вывод, что вы можете управлять своим домом на солнечной панели, построенной примерно за 200 долларов. На самом деле, на ваши 200 долларов вы купите достаточно солнечных элементов, чтобы построить солнечную панель мощностью 60–120 Вт, что, безусловно, недостаточно для того, чтобы вы могли использовать в своем доме солнечную энергию.

Если оставить в стороне очевидный момент, что вы можете купить профессионально построенную солнечную панель мощностью 60-100 Вт с пятилетней гарантией и ожидаемым сроком службы 25 лет за 80-140 долларов, если вы будете делать покупки вокруг, есть разные причины, почему это не очень хорошая идея чтобы построить свои собственные солнечные панели, используя эту информацию:

  • Солнечная панель — это прецизионное оборудование, предназначенное для выживания на улице в течение десятилетий в ненастную погоду и огромные колебания температуры, включая сильную жару.
  • Профессионально изготовленные солнечные панели используют узкоспециализированные компоненты в условиях чистой комнаты и соответствуют очень высоким стандартам. Например, стекло — это особый закаленный продукт, который выдерживает высокие температуры и оптимизирует проникновение света с нулевым преломлением.
  • Солнечные элементы, которые вы можете купить у продавцов на eBay, являются заводскими секундами, а завод отклоняет их. Многие из них имеют дефекты, сколы и повреждения. Они чрезвычайно хрупкие, почти такие же тонкие, как бумага, хрупкие, как стекло, и их очень легко разбить.
  • Если вы не являетесь экспертом в технике пайки, вы можете создать холодное паяное соединение между одним или несколькими солнечными элементами. Холодные паяные соединения могут вызвать высокотемпературную дугу, которая может вызвать возгорание.
  • Не используйте оргстекло для покрытия самодельной солнечной панели. Мелкие дефекты оргстекла могут привести к преломлению света и сильному нагреву элементов внутри панели. Оргстекло также может деформироваться при высоких температурах, со временем увеличивая преломление света.
  • В большинстве инструкций рекомендуется строить каркас и основу из дерева. Это опасно из-за сильного нагрева солнечной панели. В жаркий и солнечный день температура поверхности панели может превышать 90 ° C (175 ° F). Если внутри панели происходит дополнительное локализованное нагревание, эти точечные температуры могут достигать 800 ° C (1472 ° F).
  • Есть несколько задокументированных случаев, когда самодельные солнечные панели загорелись и нанесли ущерб домам людей.Эти возгорания обычно вызваны некачественной пайкой или использованием неподходящих материалов.
  • Многие веб-сайты, рекламирующие самодельные солнечные панели, утверждают, что с их помощью можно обеспечить электричеством свой дом. В Соединенных Штатах подключение самодельных панелей к вашей домашней электросети будет нарушением Национального электротехнического кодекса, и поэтому вам не будет предоставлено разрешение на их установку.
  • Многие из этих веб-сайтов делают вывод, что вы также можете продать свою электроэнергию обратно коммунальным компаниям.На самом деле установка неутвержденного оборудования для выработки электроэнергии в энергосистему во многих странах, включая США и Соединенное Королевство, является незаконным.
  • Налоговые льготы и скидки, которые доступны для установки солнечных панелей в вашем доме, не доступны для домашних солнечных панелей.

Многие люди, которые делают свои собственные солнечные панели, обнаружили, что они выходят из строя через несколько месяцев из-за проникновения влаги или выходят из строя всего через несколько дней или недель из-за образования дуги при высокой температуре и отказа панели.

Если вы хотите построить небольшую солнечную панель для развлечения, как способ узнать больше о технологии, вы можете получить инструкции о том, как это сделать, бесплатно на многих веб-сайтах, таких как Instructables.com. Если хотите, создайте небольшой проект как интересный. Так вы узнаете много нового о технологии. Однако:

  • Относитесь к своему проекту как к учебному упражнению, а не как к серьезной попытке произвести электричество.
  • Никогда не строите солнечную панель с деревянным каркасом.
  • Относитесь к вашей домашней солнечной панели как к источнику возгорания.
  • Не устанавливайте законченную самодельную солнечную панель в качестве постоянного приспособления.
  • Используйте свою самодельную солнечную панель только под присмотром, регулярно проверяя наличие тепла на солнечной панели или раме. Помните, что передняя часть солнечной панели может сильно нагреваться, особенно в жаркие солнечные дни.Не касайтесь солнечной панели пальцами.
  • Визуально проверяйте самодельную солнечную панель каждый раз, когда вы ее подключаете, чтобы убедиться в отсутствии проникновения влаги. Если вы заметили проникновение влаги, немедленно прекратите использование солнечной панели.
  • Используйте самый дешевый контроллер заряда солнечной энергии, который вы можете найти для своего проекта. Гарантия на контроллер будет аннулирована при использовании самодельной панели, но, по крайней мере, если вы повредите дешевый контроллер, вы не повредите дорогой.
  • Никогда не заряжайте аккумуляторы с помощью самодельной солнечной панели без солнечного контроллера заряда.
  • Никогда не включайте инвертор непосредственно от самодельной солнечной панели.

Как работают солнечные панели? (с фотографиями)

Будь то калькулятор на солнечной энергии или международная космическая станция, солнечные панели генерируют электричество, используя те же принципы электроники, что и химические батареи или стандартные электрические розетки.В солнечных батареях все дело в свободном потоке электронов через цепь.

Солнечные панели поглощают энергию солнечного света.

Чтобы понять, как эти панели генерируют электроэнергию, может быть полезно вернуться на урок химии в средней школе.Основным элементом солнечных панелей является тот же элемент, который помог создать компьютерную революцию — чистый кремний. Когда кремний очищен от всех примесей, он становится идеальной нейтральной платформой для передачи электронов. Кремний также обладает некоторыми свойствами на атомном уровне, что делает его еще более привлекательным для создания солнечных панелей.

Размер солнечных панелей и угол, под которым они установлены, играют важную роль в том, сколько энергии они могут производить.

Атомы кремния имеют место для восьми электронов во внешних зонах, но несут только четыре в своем естественном состоянии. Это означает, что есть место для еще четырех электронов. Если один атом кремния контактирует с другим атомом кремния, каждый получает четыре электрона другого атома. Это создает прочную связь, но нет ни положительного, ни отрицательного заряда, потому что восемь электронов удовлетворяют потребности атомов.Атомы кремния могут годами объединяться, чтобы получить большой кусок чистого кремния. Этот материал используется для формирования пластин панелей.

Вот где наука вступает в игру. Две пластины из чистого кремния не будут генерировать электричество в солнечных батареях, потому что у них нет положительного или отрицательного заряда.Солнечные панели создаются путем объединения кремния с другими элементами, которые имеют положительный или отрицательный заряд.

Фосфор, например, имеет пять электронов, которые можно предложить другим атомам. Если кремний и фосфор объединить химически, в результате получатся стабильные восемь электронов с дополнительным свободным электроном.Он не может уйти, потому что связан с другими атомами фосфора, но кремнию он не нужен. Таким образом, эта новая пластина кремний / фосфор считается заряженной отрицательно.

Для протекания электричества необходимо также создать положительный заряд. Это достигается за счет объединения кремния с таким элементом, как бор, который имеет только три электрона.На пластине кремний / бор все еще остается одно пятно для другого электрона. Это означает, что пластина имеет положительный заряд. Две пластины зажаты вместе в панелях, между ними проложены токопроводящие провода.

Теперь, когда две пластины установлены, пришло время добавить «солнечный» аспект солнечных панелей.Естественный солнечный свет испускает множество различных частиц энергии, но одна из них, которая нас больше всего интересует, называется фотоном. По сути, фотон действует как движущийся молот. Когда отрицательные пластины солнечных элементов направляются под правильным углом к ​​солнцу, фотоны бомбардируют атомы кремния / фосфора.

В конце концов, 9-й электрон, который все равно хочет освободиться, выбивается из внешнего кольца.Этот электрон недолго остается свободным, поскольку положительная пластина кремний / бор втягивает его в открытое пятно на своей внешней полосе. Поскольку фотоны Солнца отрывают больше электронов, генерируется электричество. Электроэнергия, генерируемая одним солнечным элементом, не очень впечатляет, но когда все проводящие провода отводят свободные электроны от пластин, электричества достаточно для питания двигателей с малым током или другой электроники. Электроны, которые не используются или теряются в воздухе, возвращаются на отрицательную пластину, и весь процесс начинается снова.

Одна из основных проблем при использовании солнечных батарей — небольшое количество вырабатываемой ими электроэнергии по сравнению с их размером. Для калькулятора может потребоваться всего одна солнечная батарея, а для автомобиля на солнечной энергии потребуется несколько тысяч. Если даже немного изменить угол наклона панелей, эффективность может упасть на 50 процентов.

Некоторая энергия солнечных панелей может храниться в химических батареях, но обычно не так много избыточной мощности. Тот же самый солнечный свет, который дает фотоны, также обеспечивает более разрушительные ультрафиолетовые и инфракрасные волны, которые в конечном итоге приводят к физическому разрушению панелей.Панели также должны подвергаться разрушительным погодным условиям, что также может серьезно повлиять на эффективность.

Многие источники также называют солнечные панели фотоэлектрическими элементами, что указывает на важность света (фотографии) в генерации электрического напряжения. Задача будущих ученых будет заключаться в создании более эффективных панелей, достаточно маленьких для практического применения и достаточно мощных, чтобы создавать избыточную энергию в те времена, когда солнечный свет недоступен.

Солнечные фотоэлектрические источники питания часто требуют установки выключателей-разъединителей или изоляторов.

Часто задаваемые вопросы о солнечных панелях (часто задаваемые вопросы)

Сезоны

Солнечные системы всегда производят больше энергии летом, чем зимой, и это связано с тем, что солнце находится выше в небе, а дни длиннее.Один интересный момент, который не осознает большинство людей, заключается в том, что солнечные системы не любят слишком много тепла и будут производить примерно на 20% меньше энергии, чем их пик при 40-градусном дне. Следовательно, вы можете обнаружить, что ваша солнечная система достигает пика производства в любой момент времени весной или осенью. Однако в целом ваша система будет производить больше единиц энергии в летние месяцы из-за более длинных дней.

Облака

Облачность очевидна, но ее стоит упомянуть. Если над вашей системой проходят облака, в систему будет попадать меньше солнечного света, что означает меньшую производительность.

Температура

Несколько досадно, что чем горячее солнечная панель, тем хуже она работает. Таким образом, солнечная система будет работать немного лучше в 11 часов утра, чем в 13 часов, даже если они могут получать одинаковое количество солнечного света в каждом случае, потому что в 13 часов панели нагреваются.

Затенение

По возможности солнечные системы должны быть расположены так, чтобы избежать затенения. По сути, затенение резко снижает производство, если у вас нет специальной настройки (например, микро-инверторов).Частичное затенение рано утром или поздно вечером допустимо, если оно неизбежно, однако вы не хотите, чтобы в полдень затенение появлялось на панелях.

Ориентация системы

Шаг и ориентация вашей системы играют большую роль в том, как вы генерируете энергию. Ниже приводится разбивка того, чего ожидать в зависимости от того, в какую сторону будут выходить ваши панели.

СЕВЕРНЫЕ фасадные панели

В Австралии Панели, выходящие на север, получают больше всего солнечного света в течение дня. Если панели, выходящие на север, не подходят для вашей крыши, это не помешает! Вы можете выбрать другие направления панелей в зависимости от времени высокого потребления энергии.

Панели фасадные ВОСТОК

Вырабатывает больше энергии утром и меньше днем ​​(на 12% меньше энергии, чем при ориентации на север).

WEST Облицовочные панели

Вырабатывает меньше энергии утром, но больше днем ​​(на 12% меньше энергии, чем при ориентации на север).

ЮГ Панели облицовочные

По возможности избегайте этого, поскольку панели, обращенные на юг, генерируют до 28% меньше энергии, чем северные.

Некоторые крыши допускают комбинацию различных направлений, что может быть полезно для максимального увеличения движения солнца в течение дня.

Доступные солнечные панели | Полностью установленная система мощностью 5 кВт $ 4999

Полностью установлена. Полностью застрахован. Полная гарантия.
Это ваша возможность получить лучшую сделку по продаже солнечных батарей в Мельбурне.

Горячая линия: (03) 8672 1455

Home Solar Panels теперь имеет лучший пакет солнечных панелей, который может предложить Мельбурн. Мы предлагаем непревзойденное качество и цену. Помните, когда лучшие солнечные батареи стоили 30 000 долларов? Что ж, технологии развиваются, и теперь вы можете покупать более качественные товары почти на 80% дешевле.С высококачественным инвертором ABB мощностью 5 кВт и системой солнечных панелей (полностью установленной), которая теперь стоит $ 4999, нет причин больше откладывать это. Позвоните нам сейчас, чтобы получить бесплатный осмотр и расценки.

  • Система 5 кВт и инвертор ABB 5 кВт полностью установлены всего за 4 999 долларов США
  • ЦЕНА ВСЕ ВКЛЮЧЕНО — ПОЛНОСТЬЮ УСТАНОВЛЕНА
  • Качественные солнечные панели и инверторы
  • Поставка и установка в течение 3 недель 9017
  • Панели поставляются с 12-летней местной 5-звездочной гарантией

    Качество установки компании Solar настолько хорошо, насколько хороша гарантия, которая ее поддерживает.Если поставщик солнечных панелей уверен в их установке, у него должна быть по крайней мере та гарантия, которую мы предоставляем.

    На наши бытовые солнечные панели распространяется обширная 12-летняя гарантия, а на солнечные инверторы распространяется 5-10-летняя гарантия. Не соглашайтесь на солнечные энергетические системы, у которых «гарантия качества изготовления» менее 12 лет.

    Горячая линия: (03) 8672 1455

    5-звездочные продукты высокого качества

    При таком большом количестве различных марок солнечных панелей в Австралии качество — это первая характеристика, которая ставится под угрозу при покупке только по цене.

    Мы устанавливаем более высокие стандарты, поставляя только высококачественное, надежное и проверенное оборудование от лучших австралийских дистрибьюторов. Покупая на месте, мы можем гарантировать, что ваша гарантия будет предоставлена ​​австралийскими компаниями, обслуживающими австралийские компании.

    Наше желание предоставлять наши услуги от местного поставщика позволило нам договориться о высочайшем качестве оборудования по невероятно доступной цене.

    100% возобновляемая энергия

    Даже лучшая бытовая солнечная энергия в Мельбурне заставит вас полагаться на какую-то электрическую компанию в темное время суток.Зная это, мы постоянно изучаем рынок, чтобы найти наилучшие предложения по энергоснабжению для наших клиентов. Используя нашу покупательную способность, мы смогли постоянно находить лучшие цены на электроэнергию на рынке — и все это на 100% возобновляемых источников энергии энергии.

    Панели солнечных батарей Мельбурн

    Мы являемся установщиками и поставщиками панелей солнечных батарей премиум-класса в Мельбурне. Специализируется на разработке и установке систем солнечных панелей в Мельбурне для бытовых и коммерческих клиентов в Мельбурне и его окрестностях.Домашние солнечные панели в Мельбурне позволяют домовладельцам и предприятиям легко и доступно переходить на солнечную энергию при проектировании систем, установке солнечных батарей и помощи с любыми доступными государственными грантами или скидками на солнечную энергию. Наша команда установщиков солнечных панелей в Мельбурне готова предоставить вам бесплатное предложение сегодня.

    Наши услуги

    Мы обладаем знаниями, опытом и продуктами, чтобы удовлетворить все ваши потребности в солнечной энергии. Мы не торопимся, чтобы объяснить вам процесс и лучшую систему; наши специалисты по солнечной энергии устанавливают все для вас безопасно и эффективно, а мы берем на себя все документы и необходимые соглашения, чтобы вы немедленно подключились к сети.Мы предлагаем полный спектр услуг по установке солнечных батарей в Мельбурне и его окрестностях.

    Солнечная энергия Мельбурн

    Домашние солнечные панели Мельбурн найдите время, чтобы объяснить, что такое солнечная энергия и как она может вам помочь, мы рассмотрим процесс того, как солнечная энергия может не только помочь окружающей среде, но и снизить ваши счета за электричество на 80 %. Благодаря нашей актуальной информации о солнечной энергии, фактам и часто задаваемым вопросам вы узнаете, почему переход на солнечную энергию — лучший выбор!

    Сделки с солнечными батареями

    Домашние солнечные панели в Мельбурне предлагают одни из лучших предложений по солнечной энергии и специальные цены на солнечную энергию в Мельбурне, Виктория, такие как нулевой депозит и нулевой процент.Наши последние предложения по солнечной энергии могут сэкономить вам много денег и сэкономить.

    Полное руководство по установке солнечной панели

    Полное руководство по солнечной панели Видео

    Если вы не хотите читать книгу ниже… вот версия фильма. Он не включает в себя все … но эй, тебе не нужно читать!

    Итак, вы хотите приобрести систему солнечных батарей для своего дома? Позвольте мне первым вас поздравить и утешить. Потратив более 30 000 долларов на установку системы мощностью 10 000 Вт на моей крыше, я многому научился! Итак, надеюсь, я смогу сократить вашу кривую обучения, предоставив вам несколько советов и инструментов и предоставив вам набор вещей, на которые следует обратить внимание.Тебе это понадобится! Итак, приступим…

    Могу ли я получить систему солнечных батарей?

    До того, как я решил приобрести солнечную батарею, я понятия не имел, что это такая большая проблема. Но был ряд вещей, которые нужно было тщательно оценить, прежде чем мы даже смогли рассмотреть возможность установки панелей на мою крышу.

    Во-первых, они должны были выйти и провести обследование участка. Инженеру пришлось залезть на мою крышу, провести измерения, проверить, есть ли у нас видимость на юг, и использовать это забавное устройство для поиска путей на солнечной энергии, чтобы определить время суток, когда определенные области будут затенены.

    Я поднялся с ним на крышу и узнал, как это работает. Это было действительно круто. Он подошел к четырем углам того места, где собиралась установить солнечную батарею с Solar Pathfinder, и, направив его на юг, он имеет ряд отметок на нем и стеклянный купол, который отражает все, что может отбрасывать тень. Вы в основном смотрите на отражение и видите, в какое время дня тень может повлиять на это пятно. 21 век — время современных технологий.Мы сохранили увиденное, как многие старые вещи были заменены на совершенно новые. Электронная сигарета (например, сигареты V2) — лучший тому пример. Firefly 2 недавно выпустила вапорайзер. Вы можете купить вапорайзер Firefly 2 онлайн в разных магазинах.

    Если вы собираетесь получить финансовую помощь в виде какой-либо скидки, электрическая компания потребует, чтобы ваша крыша была направлена ​​в правильном направлении. Это означает, что он должен быть обращен на юг в пределах окна около 20 градусов. Если они не могут направить панели в нужном направлении, вы можете этого не делать, потому что выработка солнечной энергии резко падает.То же самое и с оттенком. Если рядом с вами есть здание или деревья, возвышающиеся над домом, то все готово.

    Даже если ваша крыша смотрит на юг и ничто не закрывает солнце, вам все равно нужно провести инженерные изыскания, чтобы определить, выдержит ли ваша крыша дополнительный вес! Наша массивная солнечная батарея весит тонны. Буквально. К счастью, это добавляет лишь около 5-6 фунтов на квадратный фут нагрузки на крышу, поэтому большинство крыш должны выдержать ее.

    Насколько велики мне нужны солнечные панели?

    Это непростое решение.Для меня был верхний предел, потому что мы собирались сделать частичную скидку, и она достигла максимума в 10 кВт. Так что до некоторой степени выяснение того, что вам нужно, сводится к тому, сколько места у вас есть и сколько стоит. Но вам также необходимо взглянуть на свои счета за электроэнергию за предыдущий год, узнать, каковы ваши тарифы на электроэнергию, и выяснить, какой будет прогнозируемая выработка электроэнергии для системы, о которой вы думаете.

    Вот сайт, на котором можно рассчитать производство для вашего местоположения. Просто выберите свою страну и штат.Вы получите оценку, которая выглядит примерно так:

    Это королевская заноза в заднице. Итак, я построил большую таблицу-монстр, чтобы вычислить свою.

    Для приблизительной оценки, наш дом занимает площадь более 4000 квадратных футов, у нас есть много всего, например, бассейн, два холодильника, два кондиционера, 7 телевизоров и куча электроники, и наша система мощностью 9,5 кВт не планирует полностью компенсировать наше энергопотребление. Теоретически потребовалось бы около 14 кВт.

    Для среднего дома площадью, скажем, 2 000 кв. Футов.вы, вероятно, могли бы выйти из сети с 6-7 кВт. Насколько нам известно, поскольку в этом году мы исчерпали максимальную скидку, мы рассматриваем возможность сделать это снова в следующем году, чтобы стать полностью самостоятельными.

    Советы и хитрости системы солнечных батарей

    Ой, они много чего тебе не рассказывают! Например, действительно хорошо то, что на эти системы в основном предоставляется гарантия 25 лет! О чем на самом деле не говорят, так это о том, что это солнечные батареи, на которые так долго дается гарантия, а на инверторы — нет.Поэтому при расчете рентабельности инвестиций необходимо учитывать тот факт, что вам придется потратить тысячи долларов где-то в середине жизненного цикла на замену деталей.

    В моем случае Sunny Boy 8000, вероятно, прослужит 10-15 лет, а установка нового в настоящее время стоит около 3000 долларов.

    Говоря о Sunny Boy, я должен объяснить, что инвертор вам нужен потому, что солнечные панели вырабатывают постоянный ток. Это похоже на ток, который выходит из батареи.Но дома используют переменный ток. Таким образом, инвертор позаботится о преобразовании. В настоящее время используются два разных типа инверторов.

    Инверторы для солнечных панелей и микроинверторы

    Наш SunnyBoy 8000 рассчитан на входящую мощность 8000 Вт. Но из-за какой-то магической логики, которую я не могу понять, это нормально, что мы на самом деле вкладываем в нее 9750 ватт. В любом случае, особенность таких инверторов заключается в том, что солнечные панели должны подаваться в них с использованием массивов одинакового размера.В нашем случае три нити по 13 панелей каждая.

    У нормального инвертора будет несколько недостатков, когда дело доходит до эффективности. Давайте рассмотрим только один из наших 13 массивов панелей. В цепочке из тринадцати 250-ваттных панелей не все панели будут выдавать одинаковое количество энергии одновременно. Один может вырабатывать 99 ватт, а другой — 105 и т. Д. Но поскольку все они находятся в одной цепочке, инвертор в основном подавляет их всех до самого низкого выхода панели.Это означает, что вы все время теряете несколько ватт.

    Также, если одна панель в нашей цепочке из тринадцати умирает, вся цепочка вообще перестает производить. Это означает, что если мы потеряем одну панель, мы потеряем 1/3 нашего производства энергии. Ой!

    Как работают солнечные микроинверторы

    Ответом на проблему эффективности являются микроинверторы. Вместо того, чтобы соединять несколько панелей вместе и пропускать их через один большой инвертор, микроинверторы устанавливаются на каждую солнечную панель.Это позволяет каждой панели вносить 100% своей продукции в дом, и если одна из них выходит из строя, это не влияет на производительность других. Вы также можете попробовать домашний набор для тестирования на хламидиоз, если не можете нанять специалиста.

    Выбор между инверторами и микроинверторами

    У каждого типа инвертора есть свои преимущества. Хотя микроинверторы более эффективны, они также более дороги. В нашем случае они добавили бы более 2000 долларов к установке (которая покупает много электроэнергии). Также будет 39 инверторов и намного больше проводки, которую необходимо установить и проложить.Ой! Большие инверторы, такие как SunnyBoy, могут весить 140 фунтов, но они монтируются в одном месте и с минимальным количеством проводов. Они также чрезвычайно надежны, поскольку существуют с самого начала индустрии.

    Другое, о чем следует помнить

    Еще одна вещь, о которой мне никто не удосужился упомянуть, это то, что крыша в вашем доме обычно не работает так долго, как эти системы. Допустим, у вас есть крыша возрастом 10-15 лет. Нет НИКАКОГО СПОСОБА это не будет длиться так долго, как панели.Что вы делаете тогда? Если вам нужно провести какие-либо работы на крыше, вам нужно сначала разобраться с солнечной батареей. Я до сих пор не понял, что с этим делать.

    Кто будет следить за системой? И как? В нашем случае, поскольку у нас плоская крыша, я также установил люк, чтобы я мог подняться туда и возиться с вещами, когда захочу. Я остался дома и участвовал во время установки, так что я мог узнать, как все связано, и если что-то требовало мелкого ремонта, я мог сделать это сам.

    Если у вас скатная крыша, вам, вероятно, не захочется залезать на нее для обслуживания панелей. Поэтому убедитесь, что выбранная вами компания существует уже давно, чтобы вам не пришлось полагаться на чьи-то услуги.

    Сколько времени нужно, чтобы установить систему солнечных батарей?

    Хорошая новость заключается в том, что Axiom Solar потребовалось всего около 2 полных дней, чтобы выполнить установку на мою крышу. Если вы живете в районе Далласа, я очень рекомендую этих ребят. Они сделали большую работу. И за это мне не заплатили ни цента.

    Плохая новость в том, что ответ не так прост. После того, как мы провели обследование сайта, разработали цены и все такое, нам пришлось подписать контракты. Эти контракты пришлось отправить на утверждение в электрическую компанию, потому что мы собирались подключиться к сети. И поскольку они оплачивали счета примерно за 40% системы, у них был набор правил относительно того, насколько эффективными должны быть системы.

    Между тем, мы должны были пригласить в дом инженера-строителя, чтобы определить, выдержит ли крыша вес, а разрешения пришлось получить вместе с городом Даллас.

    Кстати, если вам интересно, сможете ли вы все это сделать сами — ответ — нет. Следующий вопрос!

    Все это заняло недели, в сочетании с тем, что у Axiom очень плотный график установки, означало, что потребовалось несколько месяцев, прежде чем мы смогли установить систему. ПОСЛЕ того, как мы были установлены, было несколько проверок со стороны города и электроэнергетической компании, прежде чем мы смогли включить его и фактически вырабатывать электроэнергию.

    Итак, на установку системы уходит около 3 месяцев.

    Сколько стоит система солнечных батарей?

    Стоимость самой системы, вероятно, не будет сильно варьироваться от места к месту, но есть много вариантов и разные стимулы от места к месту.

    В моем случае наша система стоила почти ровно 30 000 долларов, и мы получили систему на 10 кВт. Если все это разложить по частям, вероятно, около 60% стоимости составляет просто оборудование. И поверьте, затраты на рабочую силу того стоили! Вы должны были увидеть все оборудование и людей, необходимых для выполнения работы.У них была машина, которая поднимала панели и тонны кирпичей на крышу, затем все их нужно было перенести и установить. Плюс каркас для крепления панелей должен был быть построен на крыше, а все электромонтажные работы должны были быть выполнены…

    На самом деле, это стоило каждого пенни. Это было просто копейки!

    Теперь из 30 тысяч долларов наша местная энергетическая компания Oncor получила первые 14 тысяч долларов. Мне пришлось заплатить 16 тысяч долларов из своего кармана, и в конце года мы получаем 30% списания федерального налога, в результате чего мои чистые затраты снизились примерно до 11500 долларов.

    Согласно моей таблице, это составляет около 10 лет окупаемости системы, которая гарантированно прослужит 25 лет. Между прочим, настоящая гарантия заключается в том, что солнечные панели по-прежнему будут производить 80% своей первоначальной мощности через 25 лет, или они их заменят. Если предположить, что китайская компания, от которой мы получили их, все еще может гарантировать их. Это большое «если».

    Более важным, чем 10-летняя окупаемость, является тот факт, что мои инвестиции в размере 11 500 долларов, как ожидается, принесут доход только около 5%.Это эквивалент покупки приличной облигации, но, честно говоря, это не так уж и без риска. Многие вещи могут испортить мою прибыль, поэтому риск на самом деле не соответствует награде. С чисто денежной точки зрения, за 25-летний период вы получите как минимум удвоенную прибыль, если поместите эти деньги на фондовый рынок.

    Вот что делает солнечную батарею такой ненадежной! С сегодняшним уровнем эффективности использования солнечной энергии и всем, что требуется для ее установки, это действительно не лучшее вложение, если только вы не стремитесь к экологичности.Однако, если вы можете себе это позволить, это также форма страховки от возможного резкого роста цен на энергоносители.

    Сколько энергии вырабатывает система солнечных батарей?

    Что ж, на данный момент, согласно нашим отчетам, наша система произвела электроэнергии на сумму более 360 долларов в розницу примерно за 2 месяца ее работы. Это очень хорошо! Но одна вещь, которую я быстро усвоила и которая показалась мне поразительной, заключалась в том, насколько плохо эти системы работают в не очень ясный день.

    Например, это примерный график выходной мощности за последний месяц. Хорошо видно два дня, которые были дождливыми. Электроэнергии почти не было!

    Это объясняет, почему эти системы хороши для климата, такого как Техас, Аризона, Южная Калифорния, но ужасны для таких мест, как Сиэтл или Сан-Франциско.

    Вот более подробный ежечасный взгляд на производство в типичный солнечный день в Техасе.

    А вот как это выглядит в дождливый день.

    Этого достаточно, чтобы заставить тебя плакать. 😉

    Надеюсь, это ответило на многие ваши вопросы, но я не настолько глуп, чтобы думать, что он ответит на них все. Так что задавайте вопросы в комментариях ниже, и я отвечу на них как можно лучше.

    Фотогалерея солнечных батарей

    Стоимость установки панели солнечных батарей

    — Руководство по ценам на 2020 год

    Что влияет на стоимость установки солнечных панелей?

    Вот несколько основных факторов, которые точно определят, сколько вы потратите на установку солнечных панелей в своем доме, которые мы перечисляем ниже:

    • Средние расходы на коммунальные услуги и потребление энергии в вашем доме
    • Солнечный потенциал вашей крыши — количество солнечного света, которое она получает ежегодно
    • Средняя местная стоимость установки солнечной панели в вашем районе
    • Средние затраты на оплату труда и спрос в вашем районе
    • Местные льготы и скидки, которые вы можете получить.

    Министерство энергетики ожидает продолжения тенденции к снижению затрат на установку солнечных батарей и оценивает, что к 2020 году более миллиона домов будут иметь солнечные панели. Стоимость солнечной энергии резко упала за последние несколько лет, когда правительство Китая повлияло на мировой рынок солнечной энергии, снизив ее -финансирование сектора, который увеличил производство солнечных панелей более чем в десять раз.

    Найдите местных профессионалов

    Какой размер солнечной панели мне нужен?

    В среднем дом потребляет 905 кВтч в месяц или около 10,850 кВтч в год электроэнергии.В доме среднего размера с приличным количеством солнечного света можно установить систему солнечных панелей мощностью от 5 до 6 кВт , чтобы сократить счета за коммунальные услуги. Вы можете узнать о своем количестве солнечных лучей в зависимости от местоположения вашего дома и средней продолжительности солнечного света, о которых говорится ниже.

    Чем больше будет система солнечных панелей, которую вы установите для своего дома, тем ниже будет стоимость ватта. Стоимость ватта, включая солнечные панели, запчасти, затраты на рабочую силу, разрешения и накладные расходы, составляет от 6 до 8 долларов за ватт.

    Деньги, которые вы сэкономите на счетах за электричество, могут более чем окупить ваши первоначальные затраты на установку через 7–20 лет. Как правительство, так и местные поставщики энергии предлагают множество скидок и льгот на солнечные батареи, которые могут значительно ускорить возврат инвестиций и дать вам точную стоимость солнечных панелей. Вы также можете участвовать в продаже избыточной электроэнергии от ваших солнечных панелей, измеряя чистую электроэнергию в вашем районе.

    Дополнительные расходы на систему солнечных батарей

    Есть несколько вещей, которые вы хотите добавить к общей стоимости вашей солнечной энергетической системы, чтобы получить наиболее точную оценку цены.Вот несколько дополнительных факторов, которые помогут

    • Затраты на рабочую силу — Местные затраты на рабочую силу для установки солнечных батарей будут меняться в зависимости от вашего района и средних затрат, взимаемых установщиками солнечных батарей в вашем районе.
    • Установка солнечных панелей — Затраты на установку стоек, которые удерживают солнечные панели в жилых домах, также повлияют на стоимость. Есть несколько вариантов монтажа на солнечной батарее.
    • Установка солнечных инверторов — необходимо установить солнечный инвертор для преобразования энергии постоянного тока (DC) от панелей в переменный ток (AC), который вы можете использовать в своем доме
    • Прочие расходы: Также могут быть расходы на оплату любых местных разрешительных сборов, сборов за осмотр и налогов на солнечные батареи.

    С падением цен на солнечные панели эти «затраты на мягкие солнечные панели» теперь составляют основную часть того, что вы платите, когда устанавливаете солнечную батарею в своем доме. К счастью, по мере того, как все больше людей переходят на солнечную энергию, в результате снижаются мягкие расходы — тенденция, которая, скорее всего, сохранится в будущем. Всегда разумно найти местных установщиков солнечных батарей в вашем районе, чтобы обсудить средние затраты, связанные с установкой солнечных батарей в вашем районе.

    Анализ, проведенный Национальной лабораторией возобновляемой энергии при федеральном правительстве (NREL), показал, что установленные цены падали в среднем на 13–18% в год.

    Сколько солнечных панелей вам понадобится?

    Чтобы узнать, сколько солнечных панелей вам понадобится, вы захотите определить, сколько электроэнергии вы используете в своем доме и какие типы солнечных панелей установлены. Средний дом в США потребляет около 900 киловатт-часов (кВтч) в месяц — примерно 11000 кВтч в год. Вы можете легко рассчитать свое фактическое использование, посмотрев на свои счета за электричество.

    • Как правило, система солнечных панелей на 3 кВтч будет вырабатывать от 3600 до 4800 кВтч в год.Система на 5 кВтч вырабатывает от 6000 до 8000 кВтч в год, а система на 10 кВтч может производить от 12000 до 16000 кВтч в год.

    В зависимости от размера системы стоимость солнечных панелей будет составлять от 4000 до 16000 долларов. Добавьте еще от 3 000 до 10 000 долларов на другие необходимые компоненты, такие как стойки для панелей, проводку, затраты на солнечный инвертор, и общая стоимость установки солнечных панелей теперь будет ближе к 20 000 долларов.

    Обратиться к подрядчикам

    Как количество солнечного света влияет на солнечные панели?

    Южные штаты получают больше солнца, чем северные.Но южные штаты с более высокой высотой и меньшей облачностью — подумайте об Аризоне и Нью-Мексико — получают больше энергии от солнца, чем такие штаты, как Флорида или Джорджия. Итак, для дома такого же размера вам потребуется больше солнечных панелей в Джорджии, чем в Аризоне.

    Помните, солнце может светить, но если оно находится за облаком, ваша солнечная фотоэлектрическая система не поглощает такое же количество солнечной энергии. Это означает, что солнечная панель в Сан-Диего будет производить больше энергии за год, чем такая же солнечная панель, расположенная в Сиэтле.Изображение ниже поможет вам определить солнечную энергию, известную как солнечная инсоляция, в вашем районе. Если ваша крыша не получает достаточного количества солнечного света и вы живете на большом участке земли, у вас могут быть другие варианты установки солнечных панелей в другом месте с лучшим солнечным светом.

    Какая рентабельность инвестиций в солнечные панели?

    Вы можете рассчитать рентабельность инвестиций в установку солнечных панелей, рассчитав общую окупаемость. Подсчитайте сумму, которую вы потратили на установку системы солнечных батарей, а затем определите, сколько вы сэкономите на счетах за электроэнергию в месяц.Эти два числа показывают, насколько быстро ваши сбережения окупят ваши первоначальные затраты. Тарифы на электроэнергию будут варьироваться в зависимости от региона и будут выше на северо-востоке, чем на северо-западе. Солнечная энергия, как правило, более рентабельна там, где цены на электроэнергию высоки, а солнечного света много.

    Влияет ли измерение солнечной сети на рентабельность инвестиций?

    В штатах, где действует чистое измерение, потребители могут продавать произведенную ими избыточную солнечную энергию обратно местным коммунальным предприятиям. Это снижает их счета за электроэнергию, сокращает срок окупаемости и увеличивает экономию средств.

    Стоит ли арендовать солнечные батареи?

    Существует несколько вариантов оплаты, при которых затраты на установку солнечной энергии включаются в счет за электроэнергию потребителя, либо как вариант аренды солнечных панелей, либо как договор о покупке электроэнергии. Аренда солнечных батарей позволяет домовладельцу устанавливать солнечные панели без какой-либо предварительной оплаты (или большой суммы), что снижает общую стоимость солнечных панелей. После установки панелей домовладелец платит только фиксированную ежемесячную плату.

Похожие записи

Почему грудничок постоянно кричит: причины и способы успокоить ребенка

Запись на прием к врачу в Минске: как выбрать специалиста и записаться онлайн

Жидкий стул у грудничка: причины, симптомы и лечение

Автор alexxlab

Просмотр всех записей alexxlab →

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *