Компания Альтэко предлагает к рассмотрению типовое решение «Солнечная электростанция для дачи 0,65 кВт» для автономного или резервного электроснабжения объекта.

Данный тип солнечных систем предназначен для работы на объектах сезонного пользования, как альтернатива подключению дачи к линии электроснабжения, которое является затратным или невозможным. Также данная система предназначена для резервного электроснабжения дачи в случае отключения электроэнергии.

Предлагаемая комплектация является базовой и может быть изменена под конкретные требования для обеспечения заданных параметров.


Характеристики солнечной станции:
Мощность солнечных панелей — 650 Вт;
Мощность подключаемой нагрузки (мощность инвертора) — 3кВт;
Тип солнечных панелей — монокристаллические;
Выработка эл.энергии за месяц (в летний период) — до 101 кВт*ч;
Выработка эл.энергии (с марта по октябрь) — до 670 кВт*ч;
Выработка эл.энергии за 12 месяцев — до 779 кВт*ч;
Емкость аккумуляторных батарей — 100 А*ч, 24В (4,8 кВт*ч).

Состав и стоимость солнечной станции (Вариант 2)*:

В стоимости солнечной станции учтены: схема подключения станции и бесплатная консультация тех.специалиста, в случае самостоятельного (удаленного) монтажа.

Стоимость установки и комплектация пакета «Солнечные батареи для дачи 0,65 кВт» подлежит уточнению после выезда на объект.

Структурная схема солнечной станции

Данная солнечная станция может обеспечить электроэнергией следующих потребителей:

Наименование Мощность,
Вт
Кол-во Время
работы,
часов в сутки
Потребление
электроэнергии,
Вт*ч в сутки
Потребление
электроэнергии,
кВт*ч в месяц
Лампа светодиодная 9 5 5 225 7,0
Зарядное устройство м/тел. 5 2 1 10 0,3
Холодильник 125 1 8 1000 31,0
Телевизор 80 1 4 320 9,9
Спутниковая антенна 20 1 4 80 2,5
Всего: 239 1635 50,7

Обычно это выглядит так:

Монтаж панелей на крыше


Монтаж оборудования в тех. помещении

Возможные варианты подключения солнечных панелей

При монтаже солнечных электростанций неизбежно возникает вопрос – как соединять солнечные панели и чем отличаются варианты подключения. Именно об этом мы и поговорим в этой статье.

Существуют 3 варианта соединения солнечных панелей между собой:

-Последовательное соединение

-Параллельное соединение

-Последовательно-параллельное соединение солнечных панелей

Для того чтобы разобраться чем они отличаются, обратимся к основным характеристикам солнечных панелей:

• Номинальное напряжение солнечной батареи – как правило 12В или 24В, но существуют и исключения
• Напряжение при пиковой мощности Vmp – напряжение при которой панель выдает максимальную мощность
• Напряжение холостого хода Voc – напряжение в отсутствии нагрузки (важно при выборе контроллера заряда АКБ)
• Напряжение максимальное в системе Vdc – определяет максимальное количество панелей объединенных вместе
• Ток Imp – ток при максимальной мощности панели
• Ток Isc – ток короткого замыкания, максимально возможный ток панели

Мощность солнечной панели определяется как произведение Напряжения и тока в точке максимальной мощности – Vmp* Imp

В зависимости от того какая схема подключения солнечных панелей выбрана, будут определяться характеристики системы солнечных панелей и подбираться соответствующий контроллер заряда.

Теперь предметно рассмотрим каждую схему соединения:

1) Последовательное соединение солнечных панелей

При таком соединении минусовая клемма первой панели соединяется с плюсовой клеммой второй, минусовая второй с клеммой третьей и так далее.

При последовательном соединении нескольких панелей, напряжение всех панелей будет складываться. Ток системы будет равен току панели с минимальным током. По этой причине не рекомендуется соединять последовательно панели с различным значением ток максимальной мощности, поскольку работать они будут не в полную силу.

Рассмотрим на примере:

Имеем 4 солнечных монокристаллических панели со следующими характеристиками:

• Номинальное напряжение солнечной батареи: 12В
• Напряжение при пиковой мощности Vmp: 18.46 В
• Напряжение холостого хода Voc: 22.48В
• Напряжение максимальное в системе Vdc: 1000В
• Ток в точке максимальной мощности Imp: 5.42А
• Ток короткого замыкания Isc: 5.65А

Соединив последовательно 4 таких панели мы получим на выходе номинальное напряжение 12В*4=48В. Напряжение холостого хода = 22,48В*4=89,92В и Ток в точке максимальной мощности равный 5,42А. Эти три параметра задают нам ограничения при выборе контроллера заряда.

2) Параллельное соединение солнечных панелей

В данном случае панели соединяются при помощи специальных Y — коннекторов. У таких коннекторов имеется два входа и один выход. К входам подключаются клеммы одинакового знака.

При таком соединении напряжение на выходе каждой панели будет равны между собой и равны напряжению на выходе из системы панелей. Ток от всех панелей будет складываться. Такое соединение позволяет, не поднимая напряжения увеличить ток от панелей.

Рассмотрим на примере все тех же 4х панелей:

Соединив параллельно 4 таких панели мы получим номинальное напряжение на выходе равное 12В, Напряжение холостого хода останется 22,48В, но ток при этом будет равен 5,42А*4=21,68А.

3) Последовательно-параллельное соединение солнечных панелей

Последний тип соединения объединяет в себе два предыдущих. Применяя данную схему соединения панелей, мы можем регулировать напряжение и ток на выходе из системы нескольких панелей, что позволит подобрать наиболее оптимальный режим работы всей солнечной электростанции.

В случае такого подключения соединенные последовательно цепочки панелей объединяют параллельно.

Вернемся к нашему примеру с 4мя панелями:

Соединив по 2 панели последовательно и затем объединим их соединив цепочки панелей параллельно мы получим следующее. Номинальное напряжение на выходе будет равно сумме двух последовательно соединенных панелей 12В*2=24В, напряжение холостого хода будет равно 22,48В*2=44,96В, а ток при этом будет равен 5,42А*2=10,84А.

Такое соединение позволит максимально сэкономить на покупке контроллера заряда, поскольку от него не потребуется выдерживать больших напряжений как в случае последовательного соединения или больших токов как в случае параллельного соединения. Именно поэтому соединяя панели между собой необходимо стремится к балансу между токами и напряжениями.

Солнечные фонарики можно смело разделить на несколько групп, это «авторские», сделанные из каких — то достаточно уникальных вещей и остроумные по задумке, мини — прожекторы, предназначенные для освещения по направлению, или подсветки сверху цветочных клумб и рядовые солдаты дачного освещения — классические фонарики на столбике предназначенные для освещения дорожек. Как и из чего их можно сделать я расскажу в данной статье. Также будет рассмотрено несколько вариантов исполнения электроники для тенистых участков сада, где подзарядка фонарика от солнца затруднена и яркостью освещения придётся немного поступиться.

Основой практически любого самодельного фонарика является его плафон из пластика или стекла выполненный из замысловатого флакона, стакана или рюмки, плафона купленного в магазине, или оставшегося от старой люстры, он может быть детской игрушкой, или того что от неё осталось. Кстати, от источника плафона мои фонарики и получают свои имена, например – «Каприз», «Мельница», «Нескафе», «Лукошко», «Граппа» и т.д… Как показала практика, наиболее удачными плафонами для классических фонариков на столбике являются обычные недорогие рюмки. Они легко чистятся, со временем не мутнеют и не становятся хрупкими в отличии от плафонов китайских фонариков. А подобрав качестве плафонов рюмки с красивым рифлением, можно получить оригинальные световые рисунки и неповторимый внешний вид. Например, фонарик сделанный из рюмки «Каприз» имеет световой рисунок с расходящимися лучиками света:
А вот так выглядит фонарик с плафоном из простой прозрачной рюмки:
А вообще включив фантазию, в качестве плафонов можно также применить совершенно неожиданные стеклянные или пластиковые предметы. Это может быть закончившаяся мельница от приправы:
Или маленькая баночка из-под нескафе:
Баночка от детского питания:
Или даже круглая бутылка из-под водки:
А это исторические фотографии одного из самых первых фонариков сделанного из бутылки из-под крымской граппы и уже давно разбившегося:
Для того чтобы показать основные моменты сборки, я изготовил небольшую партию из четырёх фонариков:
В качестве «мальчиков для битья» на фотографии слева фонарик из Глобуса, справа из Леруа.
В качестве плафонов использовались недорогие рифлёные рюмки, купленные в Глобусе:
В донышке рюмки сверлим отверстие диаметром 6 — 8 миллиметров сверлом по керамограниту, например таким:
Удобнее всего сверлить на сверлильном станке, выставив обороты в пределах 800 – 1000 и опустив рюмку в неглубокую ёмкость с водой для лучшего охлаждения. Но на крайний случай сгодится обычный шуруповёрт, собственно им я практически все свои плафоны для фонариков и сверлил. При сверлении обязательно придерживайте стеклянную деталь рукой одетой в матерчатую защитную перчатку, чтобы не порезаться, если от излишнего усилия, или внутреннего напряжения стекло лопнет. Но в тоже время будьте внимательны, чтобы перчатку не намотало на сверло.
Основание для солнечной батареи вырезается из листового ПВХ пластика толщиной 5 – 6 мм при помощи электролобзика, или как в моём случае на ЧПУ:
Этот пластик широко применяется в рекламе и его обрезками можно разжиться в рекламных конторах.
При помощи паяльного фена в центр вплавляется мебельная гайка М4:
К солнечной батарее припаиваются провода. Для того чтобы исключить возможность короткого замыкания солнечной панели мебельной гайкой, дорожки сразу за точками пайки перерезаются:
Солнечные батареи применяются четырёх элементные, с рабочим напряжением 2 вольта. Как показали расчёты, приведённые в статье «Солнечные фонарики – нам надо ярче», лучше применять солнечные батареи размерами 60х65 мм и более, а перед тем как клеить солнечную батарею к основанию её нужно проверить. По моему опыту в партии из десяти солнечных батарей как правило одна попадается в виде «третий сорт не брак», а на заре моих экспериментов с использованием энергии солнца в первом заказе из десяти солнечных панелей, работоспособными приехало только четыре. Положив панели в ряд и по очереди сфотографировав какое напряжение они выдают, я отослал фотографии продавцу и инцидент решился в мою пользу. Вывод – не гоняться за совсем дешевизной и пользоваться магазинами с несколькими годами работы и хорошей репутацией. Для проверки солнечных панелей потребуется светильник с лампой накаливания мощностью 75 ватт и мультиметр. Переключим мультиметр в предел измерений постоянного тока 10 А и подключим к нему солнечную батарею. У исправной батареи на расстоянии 2…50 сантиметров от лампы накаливания ток должен плавно меняться в пределах 0,01….0,4 ампера.
Основание панели и низ солнечной батареи обезжириваем спиртом, или растворителем, при этом не допускаем попадания растворителя на лицевую часть солнечной панели во избежание замутнения, затем клеим солнечную батарею к основанию водостойким клеем, например таким:
Излишки клея выдавленные при соединении солнечной панели и основания убираем при помощи ветоши, отверстия через которые выведены провода герметизируем при помощи того же самого клея, или герметика.
А теперь вкратце про светодиоды, точнее их цветовую температуру. Светодиоды с цветовой температурой около 3000К отличаются тёплым «ламповым» светом и ночью более приятны для глаз, но хуже освещают. Свечение светодиодов с температурой 6000К отдаёт в «синьку», но окружающее пространство они освещают лучше. Для примера, на переднем плане фонарик «Каприз» со светодиодами с цветовой температурой 3000К, а на заднем плане фонарик «Мельница» со светодиодами с цветовой температурой 6000К:
Из ПВХ трубки диаметром 4 – 5 миллиметров, отрезанной в длину по размеру плафона, делаем основание для светодиодов 5730. В качестве материала отлично подойдут трубки от воздушных шариков, которые раздают на всяких мероприятиях.
Светодиоды приклеиваем на основание примерно по центру плафона:
Подпаиваем провода и фиксируем их вместе с проводами от солнечной панели термоусадкой белого или нейтрального цвета и обязательно защищаем от влаги двумя слоями цапон – лака, или аналогичного:
Устанавливаем плафон, протягиваем провода и завязываем их в узел, он будет распределять нагрузку по всем точкам пайки предохраняя от обрыва, в случае не аккуратного обращения:
Собираем плафон при помощи пластиковых шайб диаметром 28 миллиметров с прорезью, проставки из отрезка любой пластиковой дюймовой трубы длиной около 10 мм, шпильки, шайбы и гайки М4:
И подпаиваем к проводам плату электроники:
Плату обязательно защищаем от влаги двумя слоями цапон – лака, или аналогичного.
Немного остановимся на рабочих токах фонариков на примере схемы на микросхеме QX5252 (схема 11 из статьи «Солнечные фонарики – нам надо ярче»):
Ввиду того что потребление схемы с указанными номиналами составляет 100 – 110 мА, фонарик основанный на данной схеме чтобы светить до рассвета в течении всего дачного сезона должен устанавливаться только на открытое пространство без затенения от построек и деревьев, но на практике это не всегда возможно. Поэтому несмотря на появление в магазинах одной далёкой страны солнечных панелей с размерами 50х80 мм и заявленным током в 300 мА, в ряде случаев возможно придётся умерить аппетиты и уменьшить потребление фонариков. Для того чтобы посмотреть на сколько при этом уменьшится яркость, в двух фонариках ток потребления был уменьшен путём увеличения номиналов токозадающих дросселей, в одном до 67 мА (L1 = 33 мкГн), в другом до 45 мА (L1 = 47 мкГн). Перед окончательной сборкой их яркость была измерена люксометром, результаты приведены в таблице (схемы 8, 10, 11 приведены в статье «Солнечные фонарики – нам надо ярче»):
Как видно из таблицы яркость фонариков с уменьшением тока потребления вполне ожидаемо снизилась. Но при этом в самом худшем случае яркость свечения самодельного фонарика превосходит самого лучшего китайца из Леруа практически на порядок. Исходя из этого имеет смысл разделить фонарики по потреблению от АКБ на несколько групп предназначенных к установке на открытом пространстве, в полутени и для тенистых мест, что позволит им светить до рассвета практически независимо от облачности днём раньше. На фотографии слева направо фонарики с током потребления 45 мА (L1 = 47 мкГн), 67 мА (L1 = 33 мкГн) и 109 мА (L1 = 22 мкГн):
Фотосессию фонариков на природе к сожалению провести не удалось, но в домашней обстановке различий по яркости практически не видно. Конечно в реальных условиях разница будет более заметна, но ради стабильной работы фонариков на тенистых участках, яркостью можно немного пожертвовать, выбор за вами.
В качестве стоек для фонариков можно использовать практически любые подходящие по диаметру обрезки полипропиленовых водопроводных труб диаметром 30 — 50 мм оставшихся после ремонтов у вас, или друзей:
Так же вполне сгодятся самые недорогие серые ПП трубы:
Длина стоек выбирается в зависимости от того насколько часто прокашиваются дорожки и газоны на участке, на который вы планируете установить солнечные фонарики. Если трава регулярно косится и её высота небольшая, то лучше выбрать длину стоек 20 – 30 сантиметров, а если трава косится от случая к случаю, то тогда лучше увеличить длину стоек до 35 – 40 сантиметров, иначе фонарики будут просто не видны. Диаметр трубы подбирается исходя из художественного замысла и размеров выбранного плафона фонарика.
Если плафон немного больше по диаметру чем труба, то можно использовать наплыв ПП трубы, срезав кольцо под уплотнитель, например как у фонарика «Нескафе»:
Аналогичное решение было использовано и в фонарике «Лукошко».
Электронику и АКБ в фонарике можно разместить непосредственно в плафоне, если его размеры позволяют, или в стойке. Про фонарики с электроникой в плафоне мы поговорим в следующий раз, для них стойка представляет собой просто крашеную трубу подходящего диаметра, а на примере серой ПП трубы диаметром 30 мм я покажу как изготавливается стойка для фонарика с отсеком под электронику. В уже отрезанной по длине заготовке на расстоянии 9 — 10 см от верха сверлим четыре отверстия диаметром 2 — 3 миллиметра для слива конденсата из будущего батарейного отсека:
Из пластика, или пенопласта изготавливаем донышко отсека электроники и вклеиваем на водостойкий клей, или герметик, подгоняя по высоте заподлицо к сливным отверстиям, чтобы электроника и АКБ внутри стойки не плавали в дождливую погоду в воде. Вообще боковые отверстия в стойке спорное решение с точки зрения эстетики, но до этого в нескольких фонариках я сделал сливные отверстия в донышке батарейного отсека и погасшие фонарики постоянно приходилось «перезапускать», по несколько раз втыкая и выдёргивая разъём АКБ, чтобы восстановить в нём контакт, периодически пропадающий из — за влаги идущей в отсек электроники от земли.
Трубы белого цвета неплохо смотрятся в качестве стоек, а вот трубы серого цвета лучше покрасить. Я в основном использую зелёный цвет, в траве он смотрится наиболее органично. С помощью растворителя, например 646, со стоек тщательно оттираются надписи и обезжиривается остальная поверхность. Стойки покрываются грунтовкой предназначенной к применению по пластикам, например такой:
Затем красятся в 2 слоя краской из баллончика, например такой:
Перед покупкой краски надо обязательно убедиться, что она подходит для пластиков.
Хотя материалом труб и является полипропилен, который очень плохо окрашивается, но как показала практика, трубы покрашенные данной краской если их не пинать ногами вполне держаться уже несколько сезонов, сохранив неплохой внешний вид:
Материалом колышков фонариков являются черенки для грабель и лопат диаметром 24, 28 и 30 мм. Для серых ПП труб диаметром 30 мм идеально подходят только колышки диаметром 28 мм. Под видом 30 мм могут продаваться 28 мм черенки, причём частенько по качеству они ни на что кроме колышков не годятся.
При помощи электролобзика колышки нарезаются длиной примерно 20 сантиметров и покрываются двумя слоями яхтного лака.
Будет также неплохо, если перед покраской обработать их антисептиком для дерева:
Если в качестве стойки используется труба внутренним диаметром больше 24 – 30 мм, то для чтобы колышек в ней болтался, можно изготовить проставки, например из листового ПВХ пластика подходящей толщины, прикрепив их при помощи степлера, или мелких обойных гвоздиков. Вот как это выглядит для 40 мм и 50 мм стоек:
В заключение поговорим во сколько же обходится один фонарик. Основные материалы и комплектующие в расчёте на изготовление десяти фонариков без учёта мелочёвки в виде лака, проводов и пластика приведены в таблице:
Резюмируя можно сказать, что солнечные фонарики для освещения садовых дорожек «не имеющие мировых аналогов» можно вполне собрать «на коленках» в течении нескольких долгих зимних вечеров своими руками. Их итоговая стоимость оказалась дороже чем у китайских солнечных фонариков продающихся в наших торговых сетях, но по яркости освещения они на порядок превосходят поделки из поднебесной. Данные нюансы сборки не являются постулатом, но являются ориентиром для вашего творчества.

Предыдущие статьи цикла

Небольшой обзор солнечных фонариков
Солнечные фонарики — нам надо ярче

Солнечная система (батарея солярных элементов), девайс, преобразующий энергию светового излучения напрямую в электроэнергию. Чаще представлен кристаллом кремния р-типа, сверху покрытого кристаллом n-типа. Вследствие солнечного излучения, попадающего на фотоэлемент, высвобождаются электроны и возникает разность потенциалов, так что ток может течь между электродами, присоединенными к этим двум кристаллам.

Все фотонные волны, длина которых меньше 1 мкм, способны провоцировать выработку электрической энергии. Солнечные системы способны конвертировать в электроэнергию порядка десятой части солнечного излучения. Они часто используются в качестве элементов питания в небольших электронных устройствах типа карманного калькулятора. Панели из нескольких тысяч батарей могут вырабатывать энергию мощностью несколько сотен ватт.

Так сложилось, что солярные батареи – это не первая попытка ученых умов укротить бесконечную энергию звезды нашей солнечной системы и использовать в качестве источника энергии. Первыми в истории были разработаны солярные коллекторные системы (они же солнечно-термальные электростанции). Работали по принципу огромного кипятильника – собранная при помощи линз в одну точку энергия кипятила воду, горячая вода, в свою очередь, вращала лопасти.

Солнечные же батареи генерирую саму электроэнергию, что куда более эффективнее. При непосредственной конвертации теряется куда меньше энергии, чем при многоступенчатой, как у коллекторов (концентрация солнечных лучей, нагрев воды и выделение пара, вращение паровой турбины и только в конце выработка электричества генератором).

Нынешние солярные батареи состоят из серии фотоэлементов – полупроводниковых компонентов, которые преобразуют солнечные лучи прямиком в электричество. Процесс конвертации солнечной энергии в ток называют фотоэлектрическим эффектом.

Подобное явление впервые открыл французский ученый Александр Эдмон Беккерель в середине девятнадцатого века. Пионером в данной сфере стал Александр Столетов – он создал рабочий фотоэлемент спустя полвека. А уже в двадцатом столетии фотоэлектрическое явление исследовал и описал знаменитый ученый Альберт Эйнштейн.

А если вы хотите узнать, какие солярные батареи стоит приобрести, то мы вам рекомендуем ознакомиться со статьей на тему: «Солнечные батареи для дома”. Принцип работы, типы, рейтинг ТОП 7 лучших производителей, отзывы – все подробности изложим ниже.

Принцип работы

Как уже говорилось, основой для создания фотоэлемента стали полупроводники. В них «лишние” отрицательно заряженные частицы из насыщенного слоя способны покидать свои энергетические уровни, тогда как ненасыщенный слой эти частицы принимает. Именно световая энергия «выбивают” заряженные частицы из атомов одного из слоев кристалла. Согласно описанному эффекту электроны «бегают” по кругу, заряжая элемент нагрузки (аккумуляторные батареи).

Первым фотоэлектрическим материалом в истории разработки и создания солнечных систем был селен. Сугубо с его помощью создавали фотокристаллы в конце девятнадцатого века. Но после непродолжительных тестов от селена отказались – коэффициент полезного действия кристалла не превышал один процент.

Массовая разработка солярных аккумуляторных систем стала возможной после наработок телекоммуникационной компании Bell Telephone – они создали фотоэлемент на базе силициума (кремния). И до сих пор весь мир создает батареи на основе именно данного материала.

Мощности дискретных кристаллов оказалось мало – потребителям (например, бытовым электроприборам) требовался мощный ток. Именно по этой причине отдельные элементы соединяют в цепь, формируя тем самым целую солнечную панель.

В общем виде, панель выглядит так: на жесткий каркас элементы крепятся так, чтобы их при некорректной работе возможно было заменить не нарушая целостность системы. С целью защиты от атмосферных осадков и прочих негативных влияний панель накрывают толстой пластиковой поверхностью или закаленным стеклом.

Плюсы и минусы

  • Возобновляемость. В отличие от газа или угля, энергия солнца почти бесконечна. По заверениям НАСА Солнце будет согревать Землю еще не менее 6.5 млрд лет.
  • Доступность. Солнечные лучи освещают планету в должной мере почти везде (может быть кроме полюсов), продолжительности солнечного дня хватит для конвертации в электричество.
  • Экологичность. Солнечная энергетика – наиболее перспективная отрасль добычи энергии под человеческие нужды с точки зрения борьбы с загрязнениями. В процессе добычи не выделяются вредные соединения, не портится ландшафт, не сбрасываются отходы.
  • Бесшумность. Добыча электроэнергии из панелей не создает шума.
  • Отсутствует необходимость в ежедневном обслуживании. При эксплуатации системы нет необходимости наблюдать за ней, достаточно раз в год очистить панели и раз в пять лет провести техническое обслуживание.

  • Высокая стоимость. Оборудовать дом солярными панелями может вылиться в копеечку.
  • Применение дорогостоящих и редких материалов. Вытекает из предыдущего пункта. Основной фактор высокой стоимости и редкости (особенно в наших широтах) применения.

Виды

Различают следующие виды батарей:

  1. Кремниевые. В свою очередь разделяются на моно-, мульти- и поликристаллические. Друг от друга отличаются технологией изготовления, небольшой разницей КПД (от 15 до 19%) и стоимостью изготовления. Наиболее популярный вариант (поликристаллические) благодаря адекватному соотношению цены и качества.
  2. Тонкопленочные. Батареи промышленного применения. Используются в огромных солнечных «фермах”. Стоят дешевле кремниевых, но занимают много места и требуют узкоспециализированное сопроводительное оборудование (высоковольтные контроллеры и инверторы).
  3. Аморфный кремний. Элементы на базе «обедненного” (технологически не очищенного) кремния, имеют КПД не более 8%, стоят дешево, применяются редко.
  4. Теллурид кадмиевые (CdTe). Продвинутая пленочная технология, дешевле примерно на треть, КПД не более 11%.
  5. CIGS. Батарея из полупроводникового материала, изготовляющегося из меди, индия, галлия и селена. Наиболее перспективная сфера развития. КПД на нынешней стадии разработок составляет порядка 15%.

Рейтинг ТОП 7 лучших производителей солнечных батарей

В наш сегодняшний рейтинг войдут:

  • E-Power 25Вт;
  • SilaSolar 30Вт;
  • E-Power 50Вт;
  • TopRaySolar 65П;
  • ТСМ-95 А;
  • ФСМ-160П;
  • Seraphim SRP-270-6PB.

Рассмотрим их подробнее.

E-Power 25Вт

В гибкой солнечной панели E-Power 25Вт используются фотоэлементы SolarCity, что делает ее на 20% эффективней, чем обычные солнечные панели с использованием китайских фотоэлементов и значительно дешевле чем солнечные батареи на основе фотоэлементов SunPower, благодаря чему мы получаем ту же мощность при меньшем размере и цене. В качестве основы используется не алюминий а TPT, что делает ее более гибкой и легкой (1,4 кг на 100 Вт) по сравнению с аналогами.

Тип пленка/монокристалл
Мощность 25 Вт
Ток 18В 1.4А
КПД 20.5%
Размер 560х277х3 мм

Цена: от 2 500 до 2 890 рублей.

солнечные батареи E-Power 25Вт

  • высокий коэффициент полезного действия (20.5%);
  • рама на базе ТРТ.
  • панель без выходов на клеммы.

Небольшая, но функциональная штука. Представляет из себя готовую панель, закрытую защищенным стеклом. Она односторонняя, с 4 кронштейнами по периметру. Не особо массивная, масса целиком чуть более пяти килограмм. Выгодная покупка, брал несколько, все в лучшем виде. Советую!

SilaSolar 30Вт

Монокристаллическая солнечная батарея SilaSolar 30Вт произведенная по технологии 4BB (4 bus bar) используется для небольших электростанций автономного или резервного электроснабжения и для систем автономного освещения. Для полного комплекта необходимо использовать аккумуляторы, инвертор, контроллер заряда и дополнительное оборудование для монтажа.

Тип монокристалл
Мощность 30 Вт
Ток 18В 1.67А
КПД 17.12%
Размер 540х440х25 мм

Обойдется от 2 100 до 2 450 рублей.

солнечные батареи SilaSolar 30Вт

  • технология «4 шины”;
  • рамка из анодированного алюминиевого сплава.
  • небольшое суммарное КПД – 17.12% сравнительно с другими позициями рейтинга.

Популярная модель. Собрана из китайских фотоэлементов. Легка в монтаже, есть выходы клемм на нижней части, панели собираются между собой без переходников – просто зацепил кабель напрямую, изолировал и вперед. Поставил небольшую аккумуляторную систему на подсветку двора, все функционирует исправно. Советую!

E-Power 50Вт

Гибкие солнечные панели E-Power идеально подходят для установки и использования на катерах, яхтах и автомобилях.

Благодаря гибкому материалу, пленка может быть установлена даже на неровной поверхности. Для ее крепления не требуется сверление отверстий.

Тип пленка/монокристалл
Мощность 50 Вт
Ток 17.6В 2.8А
КПД 21.5%
Размер 545х535х3 мм

Цена: от 4 099 до 4 500 рублей.

солнечные батареи E-Power 50Вт

  • пленочная технология позволяет сгибать полотно до 30°;
  • водонепроницаемый;
  • внушительный КПД (21.5%).
  • высокая парусность полотна.

Хочу вам порекомендовать отличные панели от И-Павер. Они универсальны – выходы питания и коммутации унифицированы, теоретически можно соединить с любой другой панелью. Состоит из тридцати двух фотоэлементов, соединенных последовательно. Общее впечатление от покупки – положительное, поэтому рекомендую!

TopRaySolar 65П

Солнечная система 65П TopRaySolar (TPS107S) изготовлена из высокоэффективных поликристаллических солнечных элементов первой категории качества, что гарантирует повышенную производительность и надежность модуля.

В процессе производства используются только высококачественные и сертифицированные компоненты производителей с мировым именем и многолетним опытом работы в области солнечной энергетики. Солнечный модуль изготавливается из 72 поликристаллических солнечных элементов размером 125х31,2 мм.

КПД 19%
Тип поликристалл
Ток 12В 3.2А
Мощность 65 Вт
Размер 661х628х25 мм

Стоимость: от 3 800 до 4 370 рублей.

солнечные батареи TopRaySolar 65П

  • унифицированные клеммы;
  • закаленное стекло с повышенной проницаемостью;
  • анодированный алюминиевый профиль.
  • минусы не найдены.

Выбирал среди всего многообразия и остановился таки на TRS. Производят элементы, естественно, в Китае, собирают там же. По качеству мне все понравилось, есть крепления на верхней и нижней части. Стекло действительно закаленное и очень толстое, впервые с таким столкнулся. Так-то я доволен, советую!

ТСМ-95 А

Кремниевый монокристаллический модуль под стеклом в алюминиевой рамке. На обратной стороне находится клеммная коробка.

Модуль односторонний, в нем применено специальное текстурированное стекло, в котором потери световой энергии минимизированы. Это позволило получить примерно на 15% больше мощности с единицы площади модуля.

Тип монокристалл
Размер 1183х563х43 мм
Ток 18В 5.28А
Мощность 95 Вт
КПД 18.7%

Обойдется от 11 000 до 12 700 рублей.

солнечные батареи ТСМ-95 А

  • предусмотрена клеммная коробка на тыльной стороне;
  • плотный защитный слой стекла сверху.
  • массивна (7.9 кг).

Повседневная практика показывает, что затраты на освещение дома могут быть действительно большими. Значимость подобной проблемы высока, поэтому я решил перевести (частично) свет на автономное питание и приобрел ТСМ-95А. Отлично справился сам по видеоурокам в Интернете с монтажом и подключением, все работает. Я доволен.

ФСМ-160П

Использование новейших контактных коробок с диодами минимизирует потери мощности при затемнении, обеспечивает стабильную работу и длительный срок эксплуатации. Класс защиты IP 65.

Высококачественный анодированный алюминиевый профиль с дренажными отверстиями и жесткой конструкцией, которая предотвращает деформацию модуля в экстремальных погодных условиях. Солнечные модули серии ФСМ сертифицированы по ГОСТ Р МЭК 60065-2005.

Мощность 160 Вт
КПД 17.5%
Ток 18.8В 8.51А
Тип поликристалл
Размер 1482x674x35 мм

Цена: от 7 350 до 8 500 рублей.

солнечные батареи ФСМ-160П

  • 8.5 ампер выходного тока;
  • распределительная коробка с защитой IP67.
  • массивность общей конструкции (13 кг).

Ставил на крышу дачи. Брал две панели, с расчетом на питание коттеджа (примерно 800 ватт). Собственно, получилось не особо дорого. Живем в Сочи, недостатка солнца у нас тут нет, система работает на ура. Использую как резервный источник, иногда бывают перебои с электропитанием. Все здорово, я доволен!

Seraphim SRP-270-6PB

Высокая эффективность и производительность каждого элемента; безбликовое закаленное стекло с повышенной светопроницаемостью и низким содержанием железа; высокая надёжность и сильное механическое сопротивление; стандартная водонепроницаемая распределительная коробка с 6 обходными диодами; высокая устойчивость к различным жестким климатическим условиям.

Тип поликристалл
Мощность 270 Вт
Ток 31В 8.6А
КПД 19.6%
Размер 1640х992х35 мм

Придется раскошелиться от 10 770 до 12 000 рублей.

солнечные батареи Seraphim SRP-270-6PB

  • один ватт перерабатываемой энергии обойдется всего в 40 рублей от себестоимости панели;
  • закаленное стекло с двух сторон;
  • модуль выдерживает сильный ветер давления (2400Pa) и снеговой нагрузки (5400Pa);
  • отличная производительность в условиях низкой освещенности.
  • недостатки не обнаружены.

Советую покупать именно панели от фирмы Серафим. Во-первых, они качественные и имеют сертификат соответствия стандарту ISO9001. Во-вторых – очень выгодные по себестоимости. Я покупал в том году, с дедом зацепили на гараж, все настроили. Отлично функционирует, запитали телевизор и свет в том же гараже.

Сравнительная таблица представленных моделей

Краткие характеристики рассмотренных моделей собраны в таблице ниже:

Списки лучших

Предлагаем ознакомиться с еще несколькими моделями, представленными в данных категориях:

  • Портативные – Goal Zero Nomad 7 Plus;
  • Российского производства – ТСМ-50;
  • Китайского производства – Yingli Solar 100.

Рассмотрим их поближе.

Портативные – Goal Zero Nomad 7 Plus

Новинка от компании Goal Zero – портативная солнечная панель Nomad 7 Plus. Благодаря прочному погодозащищенному корпусу, малому весу и габаритам, а также высокой эффективности Nomad 7 Plus станет незаменимым спутником в ваших путешествиях.

Тип поликристалл
Мощность 7 Вт
Размер 240х330х20 мм

Цена: от 7 000 до 8 000 рублей.

солнечные батареи Goal Zero Nomad 7 Plus

Российского производства – ТСМ-50

Российская компания «Телеком-СТВ» (г. Зеленоград) производит продукцию в среднем на 30 % дешевле, чем немецкие аналоги: цены начинаются от 5 600 руб. за панели на 100 Вт. Панели данного производителя имеют КПД до 20–21 %. Основной «фишкой» данного предприятия стала запатентованная технология изготовления кремниевых пластин диаметром до 15 мм и солнечных модулей на их основе.

Тип монокристалл
Мощность 50 Вт
Размер 870х433х27 мм

Обойдется от 3 250 до 4 000 рублей.

солнечные батареи ТСМ-50

Китайского производства – Yingli Solar 100

Китайский завод с объемом производства 800 МВт в год. Его продукцию импортируют в страны СНГ, перемаркированными под других производителей. Качественные, недорогие и популярные панели.

Тип поликристалл
Мощность 100 Вт
Размер 970х620х32 мм

Стоимость: от 5 200 до 6 000 рублей.

солнечные батареи Yingli Solar 100

На что смотреть при выборе

При покупке стоит обратить внимание на:

  1. Тип фотоэлемента. Предпочтительнее брать поликристаллический.
  2. Мощность. Следует посчитать, какие и с какой мощностью панели выгоднее будет взять.
  3. Выходной ток. Исходя из номинальных данных, следует подобрать соответствующий трансформатор и аккумулятор, так как с токами 18 вольт 10 ампер работать бытовая техника не способна.

Наверно у большинства людей, впервые столкнувшихся с проблемой выбора солнечной батареи для дома или дачи, первым возникает следующий вопрос. Какая батарея лучше — монокристаллическая или поликристаллическая? Вкратце можно ответить — любая, однако у каждого типа есть свои плюсы и минусы, о которых Вы можете подробно узнать на нашем сайте в сравнении монокристаллических и поликристаллических панелей.

Для того, чтобы понять важность некоторых незаметных частей батареи, рассмотрим ее структуру.

Солнечная батарея состоит из следующих основных частей:

  1. Алюминиевая рамка
  2. Закаленное стекло с антибликовой поверхностью
  3. Передняя ламинирующая пленка (EVA)
  4. Элементы (ячейки), соединенные последовательно плоскими проводниками
  5. Задняя ламинирующая пленка (EVA)
  6. Задняя защитная пленка (PET, TPE, TPT)
  7. Соединительная распаечная коробка с защитными диодами и соединительными кабелями.

Защитные диоды необходимы для предотвращения перегрева и выхода из строя частично затененных элементов солнечной панели. Без них вся панель может выйти из строя из-за выгорания одного из элементов.

Ламинирующие пленки используются для полной герметизации элементов и их плотного прилегания к стеклу (без воздушного зазора) с целью избежать дополнительного преломления света и, как следствие, потери мощности. Кроме того, герметизация защищает элементы от атмосферных воздействий и возможной коррозии.

Как видно из рисунка выше, для того, чтобы свет Солнца достиг элементов, ему необходимо пройти через стекло и ламинирующую пленку EVA. Таким образом, качество этих двух деталей имеет сильное влияние на характеристики панели. И если стекло у большинства производителей не имеет значительных отличий, а также не меняет своих светопропускающих свойств со временем, то ламинирующая пленка бывает разного качества.

Снижение мощности панели со временем ее эксплуатации не связано с самими элементами (их характеристики практически не меняются, если это элементы Grade A), а обусловлено, в основном, качеством применяемой ламинирующей пленки, т.к. при длительном воздействии ультрафиолетового излучения у нее ухудшается прозрачность. Соответственно меньше света доходит до солнечных элементов и панель выдает меньшую мощность. К сожалению, пощупать или как-то проверить эту пленку нельзя, поэтому остается только доверять производителю.

Репутация производителя солнечных панелей

Очевидно, что крупное производство с многомиллионными инвестициями не будет экономить на комплектующих, влияющих на срок службы панели, т.к. крупные инвестиции делаются не на один год и даже не на 10 лет. А за этот срок пользователи смогут определить качество продукции и если качество окажется не самым лучшим, то репутация производителя будет испорчена, чего инвесторы не могут допустить.

Дешёвая CБ 100 Ватт, 12 В
4380 руб. моно СП 100 Ватт, 12 В
6840 руб. моно СП 200 Ватт, 24 В
13680 руб. поли СП 250 Вт
15540 10920 руб.

Поэтому, перед покупкой солнечной панели мы рекомендуем ознакомиться с производителем. Сколько времени он уже присутствует на рынке, каковы объемы производства, есть ли отзывы о нем в интернете? Также, можно сравнить количество результатов поиска Google по точному названию выбранных Вами моделей. В большинстве случаев, чем больше упоминаний о какой-то модели, тем она более популярна и известна в мире. Если же в результатах поиска всего несколько строчек, то стоит задуматься, нужно ли покупать солнечную панель, о которой мало что известно.

Качество элементов в модуле

  • Grade A — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет не более 5%, т.е. элементы продолжают выдавать более 95% от своего номинала.
  • Grade B — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет не более 30%, т.е. элементы продолжают выдавать более 70% от своего номинала.
  • Grade C — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет более 30%, т.е. элементы продолжают выдавать менее 70% от своего номинала.

Подробнее , а .

Количество элементов в модуле

Количество солнечных элементов определяет номинальное напряжение модуля. Каждый элемент, независимо от размера, по сути представляет собой кремниевый фотодиод с напряжением в точке максимальной мощности ~0.5 Вольта. Стандартный модуль с номинальным напряжением 12 Вольт состоит из 36 элементов независимо от мощности (на мощность влияют размеры каждого из 36 элементов: чем больше размеры, тем больше мощность).

36 последовательно соединенных элементов по 0.5 Вольта — это ~18 Вольт в точке максимальной мощности. Именно такое напряжение необходимо для заряда 12-и вольтового аккумулятора, т.к. для полной зарядки напряжение на нем должно достичь 14,1–14,8 В в зависимости от типа аккумулятора, но нужен еще и небольшой запас на потери в проводах, контроллере и при нагреве модуля.

Если в модуле 72 элемента, то, скорее всего, он рассчитан на номинальное напряжение 24 В. Но, также существуют модули из 72 элементов с номинальным напряжением 12 В (с последовательно-параллельным соединением). Такие модули имеют более низкую цену, так как они сделаны из отходов солнечных элементов (не из целых квадратных элементов, а из их частей) и имеют более низкую надежность из-за в два раза большего количества соединений и возможных микротрещин в элементах.

Если же в модуле не 36 и не 72 элемента, то это нестандартный модуль и чтобы использовать его на полную мощность, в большинстве случаев нужен только MPPT-контроллер, т.к. при использовании PWM-контроллера потери могут достигать 30-40% он номинала.

Таким образом, выбирая солнечный модуль, нужно отталкиваться от напряжения системы (12, 24 или 48 Вольт) и при планируемом использовании PWM-контроллера число элементов должно быть кратно 36.

Эффективность солнечных элементов батареи

Серийно выпускаемые в настоящее время монокристаллические и поликристаллические элементы имеют эффективность 12 — 19 %. Для конечного пользователя эта цифра означает только физический размер солнечной панели. То есть, панель мощностью 100 Вт с эффективностью элементов 12% будет иметь большую площадь, чем панель с такой же мощностью, но эффективностью 19%.

Однако есть небольшой нюанс, связанный с эффективностью — это напряжение в точке максимальной мощности. Чем ниже это напряжение, тем более эффективным будет использование такой батареи с PWM контроллером, поскольку в случае использования PWM контроллера, мощность солнечной батареи используется не полностью и чем ближе напряжение в точке максимальной мощности к номинальному напряжению системы, тем большую мощность отдаст панель. Например, для 12-и вольтовых панелей, напряжение в точке максимальной мощности варьируется в пределах 17.0 — 18,0 В. И, хотя выигрыш по мощности составит единицы процентов, он никогда не будет лишним.

Если же Вы планируете использовать MPPT контроллер, то на эффективность можно не обращать внимания.

Стоит также отметить выбор номинального напряжения солнечной батареи. При использовании PWM контроллера, оно должно быть равно входному напряжению инвертора и соответственно напряжению аккумуляторов. При необходимости увеличить мощность, можно параллельно соединить несколько панелей с одинаковым номинальным напряжением. Для быстрого соединения можно использовать специальные переходники. О выборе мощности читайте в разделе «готовые решения».

При выборе также стоит обратить внимание на наличие соединительных кабелей и специальных герметичных разъемов. Панели малой мощности (до 50 Вт) обычно ими не комплектуются. А вот панели мощностью 70 Вт и более бывают как с соединительными кабелями и разъемами, так и без них. Наличие разъемов упрощает монтаж и избавляет от дополнительных расходов на их покупку.

Итак, подведем итог.

Основные моменты, на которые необходимо обратить внимание при выборе солнечной батареи для дома:

  • репутация производителя
  • качество элементов (Grade A)
  • количество элементов (36 или 72)
  • напряжение в точке максимальной мощности
  • наличие защитных диодов
  • наличие соединительных кабелей и разъемов

Солнечные батареи как выбрать

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *