Как правильно установить солнечные батареи для дома. Варианты установки солнечных батарей.
Генеральный директор компании Tesla Илон Маск во время презентации нового продукта - солнечных панелей для крыши, заявил о старте продаж инновационного детища ближе к середине 2017 года. Продукт известен под названием "солнечная крыша" (solar roof) и был разработан в SolarCity, совладельцем которого являлся господин Илон. В ноябре 2016 года Tesla motors приобрела компанию за $2,1 млрд, другими словами, solar roof сменила только юридического владельца, а не фактического. В преддверии долгожданного выхода продукта на рынок, расскажем, что известно о солнечной кровле сегодня.
Производители фотоэлектрических плит
С установкой этих солнечных плит в области 45 кв. Выработка электроэнергии достигнет около 3 кВт и обеспечит энергетический спрос на дом, размещение этих фотоэлектрических плит выполняется, как обычно, они являются общими плитами, как и другие, продаваемые на рынке, Но с потенциалом для создания чистой и устойчивой энергии для всех потребителей. 
В Бразилии для того, чтобы завоевать рынок и привлечь потребителей, правительству необходимо диверсифицировать энергетическую матрицу в стране, чтобы способствовать увеличению субсидий на возобновляемые источники энергии, особенно в солнечном секторе, что привлечет больше инвесторов, способных реализовать эту фотоэлектрическую черепицу Национальной территории.
Разделы статьи:
Виды черепицы Tesla
Что представляет из себя солнечная крыша Тесла? Это всем известные солнечные батареи (преобразователи энергии солнца в другие виды энергии), но выполняющие одновременно функции защитной конструкции - кровельного материала. Согласно презентации, известно о четырех видах стеклянных панелей, рассчитанных для различных предпочтений застройщиков и архитекторов. Будут предлагаться керамическая черепица итальянского стиля, сланец, текстурированная или гладкая плитка. Вся коллекция представлена ниже:
Каждое продвижение в энергетическом секторе важно для обеспечения большей устойчивости и сотрудничества с возобновляемыми источниками энергии, мы должны делать ставку на эти инновации, чтобы внести свой вклад в нашу среду. Элон Муск посетил компанию в Лос-Анджелесе, чтобы рассказать о своей домашней линии электропередачи.
Кормление дома солнечной энергией уже не является научно-фантастической вещью. В дополнение к тому, что эта платформа интеллектуально распределяет энергию, собранную генераторами и солнечными приемниками, она также дает пользователю возможность настраивать работу в конкретных случаях. Если в последние дни солнце не появилось много, например, можно уменьшить потребление батареи или направлять ее использование на устройство с меньшим спросом. Другой вариант - выпустить полную зарядку продукта для питания дома в периоды, когда электричество дороже.
1 из 4
Имитация натуральной керамической черепицы романского стиля
Slate Glass Tile визуально трудно спутать с природным сланцем
Кровельные панели с оригинальной текстурой
Чистая энергия для всех
Можно установить оборудование внутри или снаружи дома. На той же пресс-конференции Муск рассказал о своей новой идее популяризации солнечных панелей: текстурированной стеклянной солнечной черепицы. Если бы вы были тем, кто сопротивлялся помещению этих приемников на вашу крышу, потому что они были уродливыми или слишком яркими, знайте, что это оправдание с учетом дней.
Это означает, что ваша крыша не будет точно такой же, как у вашего соседа, даже если оба купили ту же модель этих технологических «плиток». Материал, используемый в продукте, кажется чрезвычайно стойким. Кроме того, материал, используемый в продукте, по-видимому, чрезвычайно устойчив к ударам, царапинам и различным погодным условиям - хорошие новости для тех, кто страдает от сломанной плитки.
Гладкая плитка для современного дома
Вероятно, ассортимент цветов и моделей будет пополняться с растущей популярностью кровельного материала.
Из чего состоят панели Tesla Solar roof?
Каждая черепица состоит из трех слоев:
- Верхний слой - сверхпрочное и ударостойкое закаленное стекло;
- Высокоэффективная солнечная батарея;
- И наконец слой с цветной пленкой или текстурой, имитирующей популярные виды кровли: керамику, сланец или дранку.
Скорее всего, такая прочность в период реальной эксплуатации не понадобится, но свойства стекла безусловно впечатляют.
Ну, пока, нет никакой установленной ценности для кадры продукта - или его даты прибытия на рынок, чтобы быть более искренним. Присоединившись ко всем последним новостям о Тесле, трудно не видеть план расширения и изменения энергетической экосистемы, разворачивающейся на наших глазах. Мускус, по-видимому, на 99% занимается электричеством стандартной формы энергии для потребления в городах. Потому что желание исследовать Марс - это нечто совершенно реальное для босса компании.
Он хочет сделать свой след в мире. Разрабатывая, изготавливая и продавая такие предметы, как солнечные батареи, батареи для семейного размера и полностью электрические автомобили, можно представить, что стратегия Муска хороша, не так ли? Влияние затенения и местоположения на эффективность солнечных панелей.
В своем микроблоге Маск подчеркнул, что при необходимости можно включать нагревательные элементы на поверхности стеклянных панелей для очистки их от снега.
Ориентировочная стоимость "солнечной" крыши
Буквально на днях Илан Маск сделал шокирующее для многих застройщиков заявление: солнечная крыша будет стоить дешевле традиционных материалов. Так ли это? Возможно, сами батареи и будут чуть ниже цены, например, керамической черепицы. Но не стоит забывать о дополнительном оборудовании, без которого продукция Tesla не будет функционировать должным образом, а именно генерировать солнечную энергию и преобразовывать ее в электрическую. Можно интерпретировать сказанное основателем компании как: стоимость новой технологии будет ниже обычного кровельного материала + солнечные батареи, что совершенно меняет картину.
Тень и эффективность фотоэлектрических систем и солнечных нагревателей
Выход фотоэлектрических солнечных систем и солнечных водонагревателей во многом зависит от солнечных ресурсов. Теневой фактор может оказать сильное влияние, особенно в фотогальванических системах и в зимний период, когда солнце низкое и проецирует большие тени.
В некоторых конфигурациях небольшой диапазон оттенков вдоль солнечного модуля в течение значительной части дня может поставить под угрозу электрическое производство большей части системы. Следует попытаться свести на нет такие последствия, устранив препятствия, ответственные за тень, где это возможно.
Как минимум к стеклянной кровле нужно будет прикупить фирменный аккумулятор Powerwall 2-ого поколения. Его стоимость составляет порядка $5,5 тыс. Немного о его технических характеристиках:
- Габариты - 1150×755×155 мм;
- Вес - 122 кг;
- Диапазон температур для работы устройства - от −20°С до +50°С;
- Потребляемая мощность - 14 кВт.ч;
- Непрерывная мощность - 5 кВт, макс. - 7 кВт;
- Гарантийный срок - 10 лет.
В состав Powerwall 2 также входит инвертор напряжения.
Разумеется, воздействие теневой полосы может быть неважно, если оно ограничено частью года, или если покрыта только небольшая часть панелей. Небольшое увеличение площади панелей может решить проблему. В любом случае следует иметь в виду, что теневой фактор может фактически поставить под угрозу жизнеспособность солнечных систем, особенно если это связано с ориентацией крыш. Крыши, которые не позволяют ориентации панелей из-за зимнего солнца, безусловно, подрывают их эффективность.
Если возможно, попробуйте установить систему в другом месте. Там могут быть хорошие альтернативные места для крыш. Система, которая не получает по меньшей мере 5 часов солнечного сияния в день, обычно не является хорошим вариантом. Поскольку угол падения солнца на панелях меняется в течение года, в соответствии с высотой солнца, нужно изучить лучший способ учесть это.
Батарея Tesla Powerwall 2 благодаря рабочему диапазону температуры можно устанавливать как внутри помещения, так и снаружи. Например, его можно закрепить на фасаде здания.
Подключение панелей Тесла ничем не отличается от традиционной схемы солнечных батарей. Напряжение постоянного тока из крыши попадает в аккумулятор Powerwall, который передает его в инвертор для преобразования в переменный ток.
Большинство солнечных панелей собраны в соответствии с углом наклона крыш; Самый простой способ установить их, и вариант более эстетически приятен, помимо того, что он минимизирует негативное воздействие ветра на панели и их опоры. Но часто лучшие углы для солнечных панелей не соответствуют углу наклона крыш.
Наилучший угол приблизительно равен широте места, и это справедливо как для солнечных водонагревателей, так и для фотогальванических систем. На изображении показано, как измерить рассматриваемый угол в северном полушарии; В случае Бразилии и других стран в южном полушарии панели, очевидно, должны ориентироваться на север.
Общая схема подключения солнечных батарей для преобразования энергии солнца в электроэнергию
Попробуем рассчитать ориентировочную стоимость на оборудование Tesla для дома, площадь крыши которого - 200 м2. Если солнечная кровля будет дешевле обычного материала (например, керамической черепицы), тогда цена 1 м2 не должна превышать $35. Не забываем учесть затраты на батарею: 5500 / 200 = $27,5. Итого 35 + 27,5 = $62,5, умножим полученный результат на общую площадь: 62,5*200 = $12,5 тыс. Именно столько потребуется отдать за современные технологии для частного дома средних размеров. Разумеется, расчеты ориентировочны, но не стоит забывать о дополнительных затратах на монтаж и дополнительные элементы энергоэффективной системы.
Другими словами: солнечные панели должны окружать угол, приблизительно равный широте места, с допуском до -15 °. Очевидно, существуют и другие более сложные способы решения этой проблемы, а именно в фотогальванических системах, установленных на уровне земли, с использованием вращающихся систем, которые учитывают солнечный путь в течение дня и года.
Монтаж панелей рядом с полом или монтаж на крышах
В тех случаях, когда крыши не обеспечивают солнечную погоду или наклон, а также необходимость, необходимые для обеспечения эффективности системы, необходимо учитывать установку на уровне земли. Использование инструмента не может быть проще. И исходя из того, сколько электроэнергии потребляется в месяц, система все еще указывает, сколько панелей должно быть установлено для удовлетворения потребностей дома.
Еще немного цифр. Согласно данным сайта greentechmedia.com система Тесла будет генерировать порядка 9000 кВт.ч в год (экономию можно посчитать самостоятельно). Также портал ссылается на недостаточное количество профессиональных установщиков, что повлечет за собой высокие затраты на первоначальный монтаж и настройку оборудования. Учитывая все факторы, цена такой высокотехнологичной кровли будет находится в диапазоне от $ 33000 до $ 37000 за все те же 200 кв.м.
В солнечном Техасе большинство крыш получают круглый год очень высокую частоту солнечной радиации. Это показано на картинке, рядом с гигантским зданием Эмпайр-стейт, получает примерно на 600 часов меньше солнечного света в год, чем адрес Техаса вышеуказанного изображения.
Система оценивает количество часов солнца в год, полезную площадь для установки фотогальванических панелей и сколько будет сохранено с помощью солнечной энергии. Он учитывает ряд параметров для определения наилучших мест для установки солнечных батарей в каждой резиденции.
Фото домов с применением кровли Tesla
Солнечные панели будут производится на заводе в Буффало (штат Нью-Йорк). Вот как выглядит дом с только что установленными панелями Tuscan Glass Tile (Тосканская стеклянная плитка).
Снизу панели сложно отличить от натурального камняЭксперты США и Европы прогнозируют революционный спрос на новейшую разработку. Будут ли солнечные крыши так популярны в России и странах СНГ покажет время. Известно, что продажами Tesla solar roof будет заниматься лично компания, без посредников и торговых организаций.
Когда цены на солнечные батареи резко упали, многие люди задумались:? В этом году наблюдается резкий скачок качества обслуживания. Теперь платформа охватывает Соединенные Штаты из конца в конец, проанализировав более 60 миллионов зданий по всей стране.
Анализ показал, что в 79% зданий, изученных по алгоритму, установка фотогальванических солнечных панелей принесет пользу владельцам недвижимости. И это в Соединенных Штатах, стране, где солнечная заболеваемость не так велика, как в Бразилии, и страдает от суровой зимы, пасмурная в течение нескольких дней. Тем не менее, энергия, генерируемая фотоэлектрическими панелями, намного превышает инвестиционные затраты.
Источники энергии, не наносящие вреда окружающей среде, в свете масштабных техногенных катастроф приобретают особое значение.
Комфорт нашей жизни обеспечивается огромным количеством всевозможных электроприборов, что влечет возрастающую зависимость от поставок электроэнергии, которые не всегда отличаются стабильностью.
При все более низких затратах и постепенном повышении эффективности - солнечные фотогальванические панели являются основой для более чистого и энергосберегающего будущего. Люк в крыше в настоящее время доступен только в городах США, без даты выхода в другие регионы мира. Однако интерфейс предоставляется любому пользователю, независимо от того, где находится доступ, и может быть протестирован бесплатно.
Шаг за шагом, чтобы иметь фотогальваническую систему. Сегодняшняя тенденция заключается в поиске экологически безопасных методов, таких как те, которые не выделяют углекислый газ, и которые уменьшают использование природных ресурсов. Итак, как насчет создания возобновляемого, чистого источника энергии и который может быть преобразован в электричество с помощью солнечных батарей или солнечной черепицы?
Этот фактор также вносит свою лепту в увеличение количества мини-электростанций для обеспечения личных потребностей владельцев частных домов.
Стоимость солнечных батарей с каждым годом уменьшается, и в наши дни монтаж домашней электростанции на солнечных батареях – вполне окупаемое мероприятие.
Почему выбирают солнечные панели?
Чтобы помочь вам в этом, на сегодняшнем посту мы покажем вам брошюру по этим двум методам, предоставляя вам большую свободу выбора для вас.
Зачем выбирать солнечную черепицу
Солнечная черепица - своего рода более современная технология, которая начинает продаваться в этом типе солнечного устройства, изначально имела низкую эффективность преобразования, примерно половину скорости солнечных батарей. Однако с технологическими достижениями за последние несколько лет этот показатель значительно улучшился. Солнечная черепица заменяет их обычные аналоги с самим кровельным материалом; поэтому идеальное время для их установки - это когда вы строите новый дом или когда вы заменяете свою текущую крышу. Легкий и привлекательный, с темно-синим цветом, солнечная черепица имеет устойчивость к погоде, в дополнение к гибкости и фитингам, подобным керамической плитке. Солнечная черепица относительно быстро устанавливается; Поскольку это время сократилось примерно на 60% за последнее десятилетие примерно до 10 часов. Тем не менее, технический эксперт по-прежнему необходим. Как и солнечные панели, солнечная черепица должна соответствовать общим строительным нормам, поэтому рекомендуется нанять квалифицированного специалиста с опытом работы в этом виде обслуживания. Какая бы ни была выбрана модель, как солнечные батареи, так и солнечная черепица должны приводить к значительной экономии электроэнергии, особенно в солнечные периоды.Чтобы это начинание не обернулось расходами, которые никогда не оправдают себя, перед установкой такой системы необходимо произвести тщательные .
Место установки – крыша
Фотоэлектрические системы монтируют на , устанавливаются на стенах, но, конечно же, наиболее подходящим местом для монтажа солнечных батарей является – здесь обеспечивается максимальная освещенность элементов.
Зазор между и фотоэлектрическим модулем должен составлять не менее 5-10 см, так как в процессе работы происходит сильный нагрев элементов.
Оптимальная ориентация батареи – прямо на юг, также приемлемая эффективность достигается на юго-восточном и юго-западном направлении.
Для увеличения эффективности разработана специальная подвижная система слежения за Солнцем, автоматически выполняющая поворот солнечной батареи с тем, чтобы обеспечить наилучшую в этот момент ориентацию.
Огромное значение имеет также степень наклона поверхности фотоэлектрического модуля. Оптимальным считается наклонное размещение: под углом от 15 до 90 градусов, в зависимости от географической широты местности. Для европейской части России эти значения составляют от 30 до 60 градусов.
На практике расположение солнечной батареи в первую очередь зависит от конструкции крыши, при установке нужно выбирать ориентацию и угол наклона, максимально близкие к оптимальным расчетным.
Существует три основных типа модулей:
- наклонные – подходят для скатных крыш;
- горизонтальные – размещаются на плоских крышах;
- свободностоящие – монтируются с помощью отдельной .
В самостоятельный вид можно выделить – это фотоэлектрические панели, интегрированные в архитектурные элементы конструкции здания.
Ярким примером служит : это кровельное покрытие, способное генерировать электричество.
Причиной снижения КПД могут служить деревья, опавшие листья, антенны, здания, расположенные по соседству, или другие объекты, тень от которых полностью или частично закрывает установленную на крыше батарею.
Этот фактор имеет большое влияние на работу системы, и его нужно обязательно учитывать при монтаже.
Аккумулятор, инвертор, блок управления и другие необходимые элементы можно разместить в любом удобном месте – например, в подсобном помещении.
Крепежные элементы, стойки, рейки выполняются из металла.
Это может быть:
- сталь;
Особенности конструкции
Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что фотоэлектрический модуль
состоит из двух тонких пластин – полупроводника, посредством которого происходит преобразование солнечной энергии в электричество.
Вырабатывается постоянный ток, для превращения его в переменный используется инвертор.
Также в систему электроснабжения входят аккумуляторы – ведь интенсивность солнечного излучения неравномерна на протяжении суток, и контроллер.
Для системы небольшой мощности существенны потери напряжения в кабеле – его следует делать максимально коротким.
Какие данные нужны для расчетов
Начнем с того, что нужно определить коэффициент солнечной инсоляции. Интенсивность солнечного света для своего региона можно найти в метеорологических таблицах: там уровень солнечной радиации указывается для каждого города помесячно.
Второе, что необходимо узнать, – это мощность электроприемников. Можно запитать как весь дом полностью, так и несколько приборов и лампочек, для остальных потребителей подав питание от обычной электросети.
Данные показатели рассчитывается следующим образом: паспортная мощность потребителя умножается на количество часов работы в сутки.
Данные для всех потребителей, которые будут снабжаться энергией от солнечной батареи, суммируются.
Батарея площадью 1 кв. м сможет обеспечить электроэнергией устройство мощностью в 120 Вт – это среднее значение.
Солнечная батарея в качестве источника энергии может использоваться в доме, удаленном на большое расстояние от электрических сетей, когда подключение к стационарному электроснабжению не оправдано экономически.
Особого внимания заслуживает тот факт, что мощность домашней электростанции можно наращивать постепенно, увеличивая количество батарей.
В расчетах нужно также учитывать потери на заряд-разряд аккумулятора, разницу между оптимальным расчетным и реальным наклоном и ориентацией панелей. Эти данные вводят в расчетные формулы с помощью поправочных коэффициентов.
- Перед монтажом правильность расчетов можно проверить с помощью специальных компьютерных программ.
- Солнечные батареи следует беречь от механических повреждений. В случае необходимости над элементом можно установить или снегорассекатели.
- Аккумулятор должен быть надежно защищен от попадания влаги.
- Крепление панелей необходимо выполнять надежно – им придется выдерживать порывы ветра, снегопады и прочие погодные неурядицы.
Гарантии хорошей погоды не может дать никто, количество солнечных дней в году, указанное в справочнике – усредненный показатель, и на практике значения часто отличаются от среднестатистических. К тому же, занимая обширную площадь, солнечные батареи имеют невысокий КПД.
Однако желание обеспечить свой дом электроэнергией от независимого от общих сетей и к тому же экологичного источника в регионах с большим количеством солнечных дней в году экономически оправдано.
Регулярный рост цен на электроэнергию в разы сокращает срок окупаемости автономной системы. Ведь, оплатив покупку и установку оборудования однажды, долгие годы можно пользоваться бесплатным электричеством.
Загрузка...
