ТОП-120 фото-обзоров и инструкции для изготовления. Описание разновидностей и механизмов для начинающих
Идея преобразования солнечного света в электрическую энергию существует давно, и для этого специалистами разработано множество технологий. Сдерживающим фактором в массовом промышленном производстве солнечных батарей в большей степени является не высокий коэффициент полезного действия этих устройств и высокая цена.
На специализированных сайтах размещены разнообразные фото солнечных батарей с подробным описанием последовательности сборки, расхода и стоимости используемых материалов. Предприимчивые мужи, слегка поскрипев мозгами, из соображения экономии денежных средств, приступают к самостоятельному изготовлению резервных источников электрической энергии.
Следует отметить такую забавную тенденцию, что систематическое повышение тарифов за использование электрической энергии, на самом деле является катализатором развития целого направления альтернативных источников энергии.
Содержимое обзора:
Энергия Солнца во благо людям
Применение альтернативных источников электрической энергии позволит сохранить экологию для будущих поколений. Использование энергии Солнца имеет ряд преимуществ:
- неиссякаемый потенциал. Светило способно удовлетворить потребности человека в любом количестве нужной ему чистой энергии;
- энергия тишины. Преобразование солнечного света в электрическую энергию происходит в полной тишине. Это является важным фактором, который выгодно отличает этот процесс от других методов получения электрической энергии;
- бесплатный свет. Солнечные лучи проникают повсюду и бесплатно согревают каждого жителя. Однажды вложив деньги в приобретение солнечных батарей, владелец может гарантированно эксплуатировать модуль в течение двадцати лет.
Основной принцип работы
Преобразование солнечного света в электрическую энергию происходит в результате того, что в полупроводнике возникают дополнительные носители дырок или электронов, как явление внутреннего фотоэффекта поглощения солнечного света.
При этом электроны собираются в n- области, а дырки концентрируются в р-области. На границе этих областей появляется сила, которая двигает электроны. Подключив внешнюю нагрузку, освещая при этом солнечным светом р-n переход, приборы зафиксируют ток электронов.
Блокирующий диод не позволит разрядиться аккумуляторам в темное время суток, поэтому его обязательно нужно включить в схему работы общего модуля. При изготовлении пластин, которые поглощают солнечный свет, используются редкоземельные металлы.
Не рентабельным делом было в прошлом веке развивать массовое производство из-за высокой стоимости исходных материалов. Сегодня, благодаря развитию технологий, специалисты предлагают использовать современные кремниевые фотоэлементы по вполне демократичной цене.
Рассчитать нужную мощность
После принятия судьбоносного решения изготовить самостоятельно в домашних условиях солнечную батарею, необходимо понимать какая требуется мощность. Выдаваемая мощность устройства находится в прямой зависимости от площади рабочей поверхности солнечных батарей. Чем больше пластин с фотоэлементами, тем мощнее солнечная батарея.
Индивидуальная система, которая автономно обеспечивает электроэнергией дом, обычно применяется в районах, где нет централизованных электрических сетей. Комбинированная система предполагает совмещение использования электроэнергии от традиционного источника и солнечных батарей как резервный вариант.
Путем несложных арифметических действий следует определить суммарную необходимую мощность потребления энергии. Умножив величину генерируемой силы тока (А) на показатель напряжения (V), получим мощность солнечной батареи (Вт).
Из практики известно, что один квадратный метр поверхности солнечной батареи производит в час около ста двадцати ватт электрической энергии.
Теперь нужно подобрать свинцово-кислотную аккумуляторную батарею достаточной емкости. Запаса энергии в аккумуляторах должно хватать на сутки бесперебойной работы все потребителей.
Если вам не приходилось иметь дело с эксплуатацией солнечных модулей, не стоит сразу создавать большую поляну из панелей. Пусть будут скромны ваши желания, сделайте для начала небольшой модуль и попробуйте его эксплуатировать во всех режимах.
Потребуются также данные об инсоляции в конкретной местности. Инвертор следует подбирать по показателю максимальной пиковой нагрузки. Желательно иметь возможность автоматического отключения нагрузок от аккумулятора и получения электроэнергии напрямую с солнечной батареи.
Последовательность сборки корпуса
Для того, чтобы изготовить солнечную батарею своими руками из подручных материалов, необходимо иметь определенный запас базовых знаний и минимальные навыки обращения с инструментом.
Следует при разработке проекта быть предусмотрительным, и обеспечить расположение панелей таким образом, чтобы угол наклона солнечных лучей по возможности приближался к прямому углу.
Основной качественной характеристикой данного устройства является показатель коэффициента полезного действия. Так вот, этот показатель напрямую связан с возможностью устройства автоматически поворачивать панели к Солнцу.
Для начала, следует поработать над схемой солнечных батарей и приготовить необходимые комплектующие материалы. Необходимо иметь:
- листы многослойной фанеры толщиной десять миллиметров;
- листы древесноволокнистой плиты повышенной плотности;
- деревянные бруски для устройства бортиков;
- стальные уголки, шурупы;
- органическое стекло листовое, клей, краска.
Из фанеры следует сделать одинакового размера заготовки основания панелей. Теперь по периметру этих листов с помощью шурупов прикрепите деревянные бруски, которые будут служить бортиком для панели. Внутреннюю поверхность панели следует тщательно обработать антисептическим средством.
Верхнюю часть панели изготавливают из листового органического стекла.
Оно имеет нужный показатель преломления солнечного света. Между собой панели нужно соединить стальными уголками по древесноволокнистой плите.В боковых стенках панели необходимо сделать несколько вентиляционных отверстий. Чтобы придать панели косметический вид, следует покрыть двумя слоями масляной краски.
Порядок сборки пластин
Достаточно ответственным этапом работ можно назвать сборку пластин с фотоэлементами. Желательно предварительно внимательно изучить инструкцию, как делать солнечную батарею.
От качества соединения между собой пластин напрямую зависит коэффициент полезного действия всей установки. Пластины довольно хрупкие по структуре, поэтому обращаться с ними следует крайне аккуратно.
Для того, чтобы получить необходимые показатели для своих потребностей, следуете правилу: соединенные параллельно элементы увеличат силу тока, а последовательно – величину напряжения. Пайку необходимо выполнять под защитным стеклом.
Следует также помнить, что фотоэлемент при пайке может изменить в большую сторону свои геометрические размеры. Для удобства дорожки с отрицательным и положительным знаком выделены разным цветом.
Когда нужно тестировать модуль
После закрепления пластин на основании, следует проверить панель на функциональность и получить предварительные результаты. Одна пластина дает 0.5 Вт, один квадратный метр выдает 120 Вт, десять квадратных метров – примерно 1.0 кВт. Эти показатели следует брать за основу при расчете количества панелей.
Такие тесты на функциональность желательно проводить в процессе пайки пластин с фотоэлементом. Если в частном доме проживают постоянно три человека, то используя площадь солнечных панелей в 20 квадратных метров, модуль произведет 2.0 кВт электрической энергии в час.
Этого вполне достаточно для нормальной работы холодильника, телевизора, компьютера и для освещения в темное время суток. По мере необходимости такие солнечные панели могут наращиваться, увеличивая при этом мощность модульной установки.
Монтаж модуля на проектное место
После того, как все отдельные солнечные батареи готовы, их нужно установить в едином модуле на проектное место. Это достаточно трудоемкий этап работы, поэтому нужно приготовить необходимые инструменты и приспособления для крепления к каркасу.
В сельской местности, достаточно распространенным вариантом размещения солнечных батарей, является земельный участок. На нем не должно быть деревьев, кустарников и прочих помех прямым солнечным лучам.
При расположении солнечных батарей на крыше дома, нужно быть уверенным, что стропильная система выдержит постоянную статическую нагрузку от комплекса батарей и динамическую нагрузку от снега, ветра и дождя.
Вначале нужно установить прочный каркас из стального уголка рамной конструкции и анкерными болтами закрепить к наклонным стропилам. Угол наклона стального каркаса следует подбирать из соображений прямого попадания солнечных лучей на поверхность пластин фотоэлементов.
Так же следует провести комплекс мероприятий по защите рамной конструкции основания. Для этого в верхней части ската крыши устанавливают специальные преграды для задержки снега или рассекатели.
Основные правила при установке
Для того, чтобы максимально использовать потенциал солнечной батареи следует соблюдать при установке определенные правила:
Выбор места. Наиболее подходящим местом для расположения солнечных батарей специалисты называют крышу дома. По возможности следует выбрать скат крыши, который расположен вдоль оси конька по направлению движения солнца, чтобы учитывать инсоляцию региона и обеспечить максимальную освещенность панелей.
Наклон панелей. Не обязательно наклон панелей должен повторять контур ската крыши. Если скаты крыши крутые, следует сделать прочный каркас из стального уголка и на нем расположить панели под небольшим углом к горизонту. Конструкция каркаса должна иметь возможность регулировки в зависимости от времени года и расположения Солнца.
Свободный доступ. В процессе эксплуатации на рабочей поверхности панелей может скапливаться снег, уличная пыль. Это является причиной снижения эффективности работы устройства. Поэтому должен быть свободный доступ для периодического проведения регламентных работ по обслуживанию солнечных батарей.
Популярные виды фотоэлементов
При изготовлении солнечных батарей для дома, необходимо выбрать фотоэлементы по техническим параметрам:
Монокристаллы. Годится для непрерывной эксплуатации в течение тридцати лет. Специалисты полагают, что это наиболее популярный материал. Коэффициент полезного действия может достигать 14 процентов при прямом попадании солнечных лучей. Батареи, которые уже простояли свыше тридцати лет, выдают около восьмидесяти процентов от проектной мощности устройства.
Поликристаллы. Можно непрерывно эксплуатировать до двадцати лет без изменений эксплуатационных показателей. При этом, коэффициент полезного действия такой батареи может составлять до девяти процентов.
Не имеет тенденции понижаться даже после продолжительного срока эксплуатации модуля. Использование этого материала позволит получать электроэнергию даже при пасмурной погоде и отсутствии регулировки, ориентирующей на Солнце.
Аморфные системы. Основу этого фотоэлемента составляет гибкий кремний, который поглощает свет Солнца. При любых погодных условиях такое устройство обеспечит стабильную работу с коэффициентом полезного действия до десяти процентов. Использование этого материала делает устройство сложным в изготовлении, увеличивает стоимость солнечной батареи.
Также имеют самый короткий срок гарантийной эксплуатации устройства. Такие системы оправдывают использование в экваториальной зоне. Там высокая солнечная активность и много пустынного места для размещения солнечных станций повышенной мощности.
В любом случае, выбирая вид фотоэлемента, следует руководствоваться своими финансовыми возможностями и качеством материала.
Фотоэлементы желательно подбирать одного размера и вида. Обычно используют фотоэлементы размером 3х6 дюйма.
Маломощные солнечные батареи
Следуя пошаговой инструкции, не составит труда сделать самостоятельно солнечную батарею небольшой мощности. Рассмотрим подробно порядок изготовления солнечной батареи с использованием медной фольги размером 9,0 х 5,0 сантиметра.
Для начала фольгу нужно тщательно обезжирить спиртом или раствором хозяйственного мыла. С помощью наждачной шкурки следует убрать с поверхности налет окисла меди. Пусть теперь в течение получаса лежит на горячей конфорке электрической плиты.
После непродолжительного температурного шока окисел меди превращается в оксид и легко отслаивается с поверхности. После равномерного и медленного остывания, остатки можно смыть под струей проточной воды. Теперь необходимо вырезать второй лист медной фольги такого же размера.
К обоим листам следует прикрепить медные провода в полихлорвиниловом покрытии.
Плюсовой провод должен исходить от необработанного листа фольги. Не должно быть жировых пятен и механических повреждений на фольге. Емкостью для электролита вполне может служить чистая пластмассовая посуда.Пластины из медной фольги следует разместить таким образом, чтобы они были напротив друг друга, не соприкасаясь между собой в емкости. Теперь емкость нужно наполнить солевым раствором воды, на три сантиметра до верха пластин.
Под действием солнечного света будет происходить химическая реакция и по проводам потечет электрический ток. Мощность такого источника невелика, однако такой источник вполне можно использовать для светильника на солнечной батарее в туристическом походе, зарядки мобильного телефона.
Далеко не каждый может позволить себе купить готовую солнечную батарею. Поэтому такой бюджетный вариант вполне имеет право на жизнь.
Фото солнечной батареи своими руками
Как сделать солнечную панель, батарею своими руками
Е-ветерок.
ру
Энергия ветра и солнца
> Тест lifepo4, зависимость напряжения и ёмкости
> Активный балансир для литиевых АКБ
> Дешёвый электро-велосипед
> Контроллер ФОТОН 150/50 MPPT WI-FI
> Отчёт о состоянии электростанции весна 2019
> Инвертор SILA +MPPT
> Гибридные инверторы SILA
> Реле напряжения XH-M609
> DC 300V 100A ваттметр
> ZT-X RM409B True-RMS цифровой мультиметр
> Электровелосипед, передний привод на my1016
org/Breadcrumb»>
Главная
В этом разделе собран опыт разных людей по изготовлению солнечных панелей в домашних условиях. Различные подходы, конструкции и методы изготовления. Пробы и ошибки, выводы и мнения. Так-же со временем будет добавляться и другая информация по теме. Например о контроллерах, схемах и способах подключения и зарядки аккумуляторов, различные способы организации и оптимизации энергопотребления и прочего что может быть полезным в вопросах использования энергии солнца.
>
Солнечная панель своими руками, герметизация элементов эпоксидной смолой
Изготовление двух солнечных панелей с применением прозрачной оптической смолы. Основа это обычное оконное стекло, рамка из алюминия, стекло вклеено на силиконовый герметик. В итоге получились долговечные и дешевые панели с полностью герметичными элементами.
>
Переносная легкая солнечная батарея на акриловом стекле
Вот еще один интересный опыт изготовления солнечной батареи состоящей из 7-ми частей.
Батарея задумывалась как складная, переносная солнечная панель. В основе акриловое стекло размерами 40*40см, оно легкое и прочное, а элементы закатаны в пленку, которая применяется для наружной рекламы.
>
Самодельная панелька на оргстекле
Элементы в этой солнечной панели помешены между двух листов оргстекла. Тыльная 4мм, и лицевой лист 2мм. Сборка панели происходила с помощью монтажной ленты, элементы внутри держатся на маленьких кусочках этой ленты, оргстекло между собой тоже склеено по периметру двухсторонней лентой.
>
Герметизация элементов обычным силиконовым герметиком
Небольшой фото отчет о изготовлении солнечной панели и герметизации элементов с помощью обычного дешевого силиконового герметика. Панель сделана несколько более высоким напряжением чем обычно, вместо 36 элементов в панели четыре ряда по 12 элементов что в сумме 48 элементов.
>
Самодельная солнечная батарея залитая эпоксидной смолой
Самодельная солнечная панель (точнее 3шт.) из фото электрических модулей 125*125*150, купленных на предприятии ОАО «ПХМЗ». Особенность этой солнечной панели в том что элементы залиты обыкновенной эпоксидной смолой. Конструкция на которой закреплены панели переносная, и может поворачиваться на все 360 градусов, правда тяжелая получилась, но зато достаточно надежная.
>
Электрификация дома в поселении с помощью самодельных солнечных панелей
Первая часть большого фото рассказа о автономном электроснабжении дома в поселении на основе самодельных солнечных панелях, сделанных из деревянных рам. Изготовление самой первой панели из элементов на старой оконной раме и ее первые испытания.
>
Вторая часть, изготовление новой панели
Вторая панель делалась на большом стекле где разместилось сразу два набора для солнечных элементов. Элементы крепились к стеклу так-же с помощью скотча. Готовое стекло с рас-паянными элементами было вставлено в деревянный короб, но предварительно на короб была расправлена пленка и стекло вставилось вместе с ней, это чтобы тыльную сторону защитить от влаги.
>
Часть 3, проводка по дому и модернизация системы
Теперь когда стало ясно что система работает, она кстати теперь из 7-ми панелей, дело дошло до внутренней проводки по дому. Для аккумуляторов была сделана полка под потолком чтобы сократить длину провода от панелей, и сам провод был утолщен чтобы сократить потери.
>
Часть 4, изготовление новых солнечных панелей и модернизация старых
На дворе уже весна 08.
04.2012г, пришла очередная партия солнечных элементов. В этот раз заказал пластины без проводников на лицевой стороне. Элементы так-же фиксирую на стекле с помощью скотча, но дополнительно еще элементы потом закрепляю монтажной пеной.
>
Часть 5, новая модернизация панелей для работы с контроллером
Лето-осень 2013 года. Продолжаю изготавливать солнечные панели, а так-же переделал старые чтобы все были из 36 элементов, как положено. На крыше уже не хватает места, поэтому был сделан дополнительный навес под новые панели.
Стоят ли солнечные батареи? Солнечная стоит того?
В последние годы индустрия солнечной энергетики переживает бурный рост. В 2009 году во всем мире было установлено менее 20 ГВт солнечных батарей. В 2021 году это число резко превысило 480 ГВт — 24-кратный рост всего за десятилетие.
Это заставило многих людей задаться вопросом: стоит ли использовать солнечную энергию?
БЕСПЛАТНОЕ Руководство по солнечным панелям
Подробнее »
Этот рост стал возможен благодаря быстрому развитию технологий. За тот же период стоимость полностью установленной системы упала с 7,14 доллара за ватт в 2010 году до примерно 2,50 доллара за ватт в 2021 году. , при этом пожиная те же преимущества возобновляемых источников энергии.
В связи с быстрым развитием солнечных технологий и снижением цен, стоит ли использовать солнечную энергию для типичного домовладельца в 2021 году? Вот на этот вопрос мы и попытаемся ответить в этой статье. (Однако вот краткий итог: если у вас есть дом и вы подключены к сети, ответ, скорее всего, будет «да».)
Сравнение затрат на солнечную энергию постоянно совершенствуясь, делает ли это более выгодное вложение, чем другие варианты? Чтобы ответить на этот вопрос, недостаточно сравнить стоимость солнечной энергии с историческими ориентирами.
Мы должны посмотреть, как чистая энергия сочетается с альтернативными методами подачи энергии в ваш дом, потому что солнечные панели действительно стоят инвестиций только в том случае, если они могут превзойти другие варианты на рынке.Для систем, привязанных к сети, математика довольно проста: вы сравниваете стоимость солнечной энергии со стоимостью покупки электроэнергии у коммунальной компании, чтобы оценить период окупаемости скидок, связанных с сетью. (Не волнуйтесь — мы написали эту статью, чтобы помочь вам разобраться с математикой.)
Эти расчеты также можно применять для оценки автономных систем. вместо коммунальной энергии вам нужно будет сравнить солнечную энергию с затратами на прокладку линии электропередачи до вашей собственности (если возможно) или посмотреть на альтернативные источники энергии, такие как ветер, гидроэлектростанция или надежный генератор. Иногда комбинация методов (например, солнечная энергия + резервный генератор) может быть самым разумным вариантом.
Как солнечная энергия окупается
Домовладельцы, подключенные к сети, покупают электроэнергию у местной коммунальной компании по установленному тарифу. В среднем по стране в США около 13 центов/кВтч.
Когда вы переходите на солнечную энергию и подключаетесь к сети, этот счет за коммунальные услуги уменьшается (или полностью исключается), поскольку вы производите собственную энергию, а не покупаете ее у коммунальных предприятий, что помогает вам сэкономить деньги.
Чтобы выяснить, оправдывают ли солнечные панели вложения, просто сравните стоимость электроэнергии в течение всего срока эксплуатации со стоимостью перехода на солнечную энергию в течение всего срока службы.
Мы используем 25-летний период времени для измерения «пожизненного» владения, потому что это стандартный срок гарантии на солнечную панель.
Давайте возьмем калькулятор и посчитаем. Для этих примеров мы используем средние показатели по стране, но не забудьте указать свои собственные цифры, чтобы увидеть, стоят ли солнечные батареи того, что вам нужно.
Шаг 1: Найдите местный тариф на коммунальные услуги.
Чтобы рассчитать стоимость электроэнергии в течение всего срока службы, вам необходимо определить текущие расходы на коммунальные услуги и среднее потребление энергии за двенадцать месяцев:
1. Определите, сколько вы в настоящее время платите за электроэнергию . Ставка обычно печатается в вашем счете за электричество. Если вы не можете найти его, вы также можете погуглить «стоимость электроэнергии в (вашем местоположении)».
Пример: Средняя стоимость электроэнергии по стране составляет около 13 центов/кВтч.
2. Найдите среднее потребление энергии за 12 месяцев. Выясните, сколько киловатт-часов электроэнергии вы используете каждый месяц. Ваше использование будет выше в те месяцы, когда вам нужно включить отопление или кондиционер, поэтому разумно получить среднее значение за весь год, а не чистое измерение случайного месяца.
3. Рассчитайте пожизненную стоимость коммунальной энергии.
Умножьте результаты предыдущих двух шагов, чтобы получить средний ежемесячный счет за электроэнергию. Затем умножьте на 12 месяцев (для годового счета) и еще раз на 25 лет (чтобы получить пожизненную стоимость коммунальной энергии).
Пример: 867 * 0,13 долл. США * 12 * 25 = 33 813 долл. США .
33 813 долларов — это стоимость покупки электроэнергии у коммунального предприятия в течение 25 лет. Держите эту фигурку под рукой. В конце мы сравним ее со стоимостью владения солнечными панелями за тот же период времени, чтобы вы могли определить, стоят ли они того в долгосрочной перспективе.
Шаг 2:
Оцените размер солнечной системы и затраты на ее установку, чтобы ответить, стоят ли солнечные панели того.Далее вам необходимо определить, какой размер системы солнечных батарей вам нужен, и ориентировочную стоимость солнечных панелей:
1. Оцените размер вашей солнечной системы. Воспользуйтесь нашим калькулятором стоимости солнечных панелей, чтобы определить, какой размер системы вам потребуется для покрытия вашего использования.
Вам просто нужны две цифры выше, а также ваш почтовый индекс (чтобы мы могли посмотреть, сколько солнца вы получаете в вашем регионе).
Калькулятор возвращает размер системы и оценку стоимости для использования в наших целях. Вы также можете сравнить рекомендуемый размер системы с нашими предварительно упакованными системами, чтобы уточнить точную стоимость финансирования солнечной энергетики. (Не забудьте добавить налог к опубликованным ценам.)
Пример: Эта система мощностью 6,3 кВт производит около 870 кВтч/месяц, что идеально компенсирует наше потребление 867 кВтч/месяц из шага 2. Стоимость системы составляет 9 669 долларов США при время публикации. Мы добавим еще 1500 долларов в качестве приблизительной оценки налогов, стоимости доставки и разрешительных сборов. Общая смета расходов: 11 169 долл. США.
2. Добавьте стоимость установки. Местные установщики солнечных батарей берут около 1 доллара США за ватт за установку системы, что составит 6300 долларов США за систему мощностью 6,3 кВт (6300 Вт), указанную выше.
Многие из наших клиентов предпочитают устанавливать свои собственные системы, чтобы сэкономить эту часть денег, что резко меняет расчеты окупаемости. Если вы решите нанять кого-то для завершения установки солнечной панели, добавьте эту плату к общей стоимости перехода на солнечную энергию.
Пример: 6300 долларов США при установке подрядчиком / 0 долларов США при самостоятельной установке.
Шаг 3:
Учет налоговых льгот и льгот. Если вы задаетесь вопросом, стоит ли солнечная энергия того, возможно, налоговые льготы и льготы — все, что вам нужно услышать. Правительство предлагает государственные стимулы для солнечных батарей для перехода на солнечную энергию. Большинство людей имеют право на получение федерального налогового кредита на солнечную энергию, который в настоящее время возвращает 26% ваших общих затрат на установку в качестве кредита на ваши федеральные налоги. Могут быть местные программы поощрения, которые суммируются с федеральным кредитом для еще большей экономии, чтобы помочь гарантировать, что ваши солнечные батареи стоят инвестиций.
Кредит распространяется на все первоначальные затраты по проекту, а не только на оборудование. Плата за доставку, разрешение и оплату подрядчика может быть затребована (но ваш собственный труд не может быть затребован, если вы устанавливаете его самостоятельно).
1. Вычтите общую стоимость поощрений вы можете потребовать из затрат, рассчитанных на шагах 2 и 3. Эти деньги выплачиваются авансом, но возвращаются в ваш карман в виде кредита приходят налоговый сезон.
Пример: (11 169 долларов США + 6 300 долларов США) * 0,74 = 12 927,06 долларов США.
С учетом налоговых вычетов вы потратите около 12 927 долларов на установку системы, если вы наняли установщика.
Шаг 4:
Учет замены деталей солнечной системы.Вы также должны принять во внимание дополнительные расходы на замену солнечных элементов, чтобы ответить на вопрос, стоит ли оно того. Для оценки стоимости:
1.
Посмотрите гарантию на другие компоненты , особенно инвертор. Бюджет на замену инвертора в течение срока службы системы, если это необходимо.
Гарантия на панели составляет 25 лет, но на некоторые детали предоставляется более короткий срок гарантии. Например, гарантия SMA составляет 10 лет, а SolarEdge — 12 лет. Тем не менее, микроинверторы Enphase также имеют 25-летнюю гарантию, поэтому вам не нужно учитывать затраты на их замену.
2. Рассчитайте затраты после за вычетом стоимости налоговых кредитов. Эти замены произойдут в будущем, после истечения срока действия федерального налогового кредита. В нашем примере мы предположим 2 замены инвертора SolarEdge по их текущей стоимости 1,59 доллара США.5 каждый.
Пример: 12 927 долл. США + (1 595 долл. США * 2) = 16 117 долл. США .
Это наша пожизненная стоимость владения солнечными батареями. Он включает в себя оборудование, установку и замену в течение 25-летнего срока службы системы.
Шаг 5:
Определите рентабельность инвестиций (ROI).Стоит ли покупать солнечные батареи? Настало время большой расплаты. Чтобы выяснить, как ваши инвестиции в солнечную энергию сравниваются со стоимостью покупки электроэнергии у коммунального предприятия, вам нужно оценить рентабельность инвестиций (ROI):
1. Вычтите стоимость солнечной энергии в течение всего срока службы (шаг 7) из стоимости электроэнергии в течение всего срока службы (шаг 2). Результатом будет ваша окупаемость инвестиций — общая сумма, которую вы сэкономите на счетах за электроэнергию за 25 лет.
Пример: 33 813 долл. США – 16 117 долл. США = 17 696 долл. США.
В этом сценарии переход на солнечную энергию сэкономит вам примерно 17 696 долларов за 25-летний период. Не так уж и плохо!
Несмотря на то, что солнечная энергия является значительным первоначальным капиталовложением, оказывается, что солнечная энергия того стоит в долгосрочной перспективе.
Более 25 лет переход на солнечную энергию стоит меньше половины суммы, которую вы заплатили бы коммунальному предприятию за производство такого же количества энергии.
Помните, эта разбивка предполагает, что вы нанимаете установщика для завершения вашего проекта. Многие из наших клиентов делают свои проекты самостоятельно, что быстро ускоряет период их окупаемости и делает солнечные панели еще более выгодной инвестицией.
Если вы хотите получить максимальную отдачу от затраченных средств, рассмотрите возможность самостоятельной установки, чтобы получить максимальную экономию в кармане. Воспользуйтесь нашим калькулятором окупаемости инвестиций в солнечную энергию, чтобы оценить свой доход.
Факторы, влияющие на период окупаемости солнечной энергии Приведенный выше пример основан на средних национальных показателях, но вы можете работать в других обстоятельствах, которые могут существенно изменить расчеты. Вот почему мы призываем людей вводить собственные цифры и решать самостоятельно.
Затраты на установку
Фактор № 1, который приводит в движение иглу, — это стоимость установки. Как мы уже упоминали, самостоятельная установка может сэкономить несколько тысяч долларов и кардинально изменить математику окупаемости.
Даже если вы решите нанять установщика, расценки могут сильно колебаться: от 75 центов за ватт до 1,50 доллара за ватт или больше только за работу. Если вы пойдете по этому пути, попробуйте сравнить расценки от нескольких установщиков, чтобы выбрать наиболее конкурентоспособную цену.
Значение поощрений
Мы прогнали цифры, чтобы включить федеральный налоговый кредит на солнечную энергию, поскольку большинство людей имеют право на него. Но вы также можете добавить государственные или местные стимулы, и некоторые из них могут быть весьма значительными. Проверьте нашу местную базу данных по стимулированию солнечной энергии, чтобы убедиться, что вы востребовали все, что вам доступно.
Собственность на дом
Эти расчеты предполагают, что вы являетесь владельцем своего дома, домашней солнечной системы и планируете жить в нем в течение полных 25 лет владения, владея системой солнечной энергии, а не через кредит на солнечную энергию. Понятно, что это не всегда реально. Если вы переедете в этот период времени, вы будете рады узнать, что солнечная энергия увеличивает стоимость вашего дома, поэтому вы можете окупить часть своих инвестиций, если решите разместить его на рынке.
Принимая решение о том, стоит ли использовать солнечную энергию, подумайте, достаточно ли долго вы будете жить в своем доме, чтобы инвестиции окупились.
Финансирование
В этой статье мы предположили, что система покупается напрямую. Принятие на себя обязательств по аренде солнечной энергии или PPA (соглашению о покупке электроэнергии) значительно снижает стоимость солнечной энергии, снижая общую рентабельность инвестиций.
В рамках этих схем вам не разрешается требовать каких-либо кредитов или поощрений — их требует установщик, которому принадлежит система. Кроме того, эти контракты содержат растущие процентные ставки, которые со временем съедают вашу экономию на счетах за электроэнергию. Заключение договора аренды или PPA может уменьшить или полностью свести на нет ваши сбережения, в зависимости от условий договора.
Воздействие солнца
Некоторые области получают больше солнечного света, чем другие, что означает, что система будет работать с максимальной производительностью каждый день больше времени. Системы в солнечных районах будут производить больше энергии каждый день, что делает их более ценными.
Тем не менее, солнечная энергия по-прежнему является финансово жизнеспособной в холодном и облачном климате — окупаемость инвестиций менее драматична, но все же положительна для сетевых систем.
Итак…
стоит ли солнечная энергия?Для домовладельцев, подключенных к сети, математика ясна: в долгосрочной перспективе солнечная энергия стоит меньше, чем покупка электроэнергии у коммунальной компании.
Срок окупаемости составляет около 8-9 лет, если вы наймете кого-нибудь для установки вашей системы. Сравнивая это с 25-летней гарантией на ваши панели, вы получаете серьезную экономию на счетах за электроэнергию в течение всего срока эксплуатации. А если вы решите установить его самостоятельно, то срок окупаемости ускорится до 5-6 лет при сэкономленных на монтаже деньгах. Больше всего на свете использование системы солнечной энергии уменьшает ваш углеродный след и может свести к минимуму последствия изменения климата.
Готовы узнать больше?
Получите бесплатную копию нашего Руководства по началу работы или погрузитесь прямо в DIY Solar Workshop, чтобы получить пошаговый обзор процесса перехода на солнечную энергию.
Лучшие солнечные панели на рынке (2021 г.): стоимость, бренды и многое другое
Какие солнечные панели являются лучшими на рынке в 2021 г.?
- Лучшие бюджетные солнечные панели: Astronergy 365W
- Лучшие американские солнечные панели: Heliene 320W
- Лучшие солнечные панели премиум-класса: LG 375W
- Лучшие солнечные панели для жилых автофургонов и мобильных устройств: Sol-Go 115 W Flexible
- Лучшие панели для удаленного питания: Solarland 180 Вт
Как найти лучшие солнечные панели для вашей системы?
Это не точная наука. «Лучший» будет означать разные вещи для разных людей.
Вы можете заботиться об эффективности и долговечности. Возможно, вы захотите поддержать товары американского производства.
Или, может быть, вам просто нужен самый экономичный вариант.
Мы собираемся использовать наш двадцатилетний опыт проектирования систем с пользой, чтобы предоставить вам тщательно подобранные рекомендации по лучшим солнечным панелям на рынке в 2021 году.
Прежде чем мы перейдем к нашей методологии, вот краткий обзор наших лучших вариантов солнечных панелей 2021 года.
Лучшие бюджетные панели:
Лучшие американские панели:
Лучшие панели премиум-класса:
Лучшие панели для автофургонов и мобильных устройств:
Лучшие панели для удаленного применения:
Как выбрать лучшие солнечные панели для вашего проекта
несколько факторов, которые определяют, какие солнечные панели являются лучшими. Вот основные моменты, на которые следует обратить внимание при поиске лучших солнечных панелей для вашей системы.
Цена за ватт
БЕСПЛАТНОЕ Руководство по солнечным панелям
Подробнее »
Для большинства людей бюджет является основным фактором, влияющим на решения в процессе проектирования.
Панели бывают разных размеров. Полноразмерные панели обычно находятся в диапазоне 275-400 Вт, хотя есть и панели меньшего размера для специальных автономных приложений.
Отличный эквалайзер с оплатой за ватт. Разделите цену панели на мощность, которую она выдает. Вы получите «настоящую» цену, которую сможете использовать для сравнения всех панелей на равных условиях.
Гарантия
Существуют две разные категории гарантии – производительность и качество изготовления.
Гарантия производительности гарантирует, что ваши панели будут работать выше номинальной эффективности в течение всего срока гарантии. Большинство производителей обещают, что их панели будут работать с эффективностью 80% или выше через 25 лет.
25 лет является отраслевым стандартом, но некоторые производители предлагают более длительную гарантию на 30 лет.
Тогда есть гарантия качества изготовления. Это защищает от производственных дефектов и других физических проблем с вашими панелями.
Гарантия на качество изготовления короче, чем гарантия на работоспособность. Широкая гарантия качества является отличным показателем того, что производитель знает, что выпускает надежный продукт.
Стандартная отраслевая гарантия качества изготовления составляет 10 лет, а некоторые компании предлагают 20-летнюю гарантию.
Эффективность
Рейтинг эффективности солнечной панели означает количество солнечного света, которое панель может преобразовать в полезную энергию. 14-22% — приемлемый диапазон КПД для панелей, выпускаемых крупными производителями.
Относится непосредственно к выходной мощности солнечной панели (в ваттах). Например, панель SolarWorld 290 Вт имеет КПД 17,3%, а их модуль мощностью 300 Вт — 17,89%.
Температурный коэффициент
Лучшие солнечные панели тестируются в идеальных условиях. Когда производители измеряют производительность панели, они проводят испытания на заводе с климат-контролем.
Очевидно, что в реальном мире условия далеко не идеальные. В эти душные дни в разгар калифорнийского лета ваша система будет отставать от своей номинальной эффективности.
Влияние температуры на реальную мощность панели – это температурный коэффициент. Коэффициент измеряет, сколько эффективности теряется на каждый градус выше или ниже идеальных условий испытаний.
Мы приведем пример в градусах Цельсия, потому что это то, что измеряет большинство производителей: потери энергии на изменение температуры на 1°C.
Например, панель была протестирована при температуре 45°C, но ее текущая температура составляет 55°C. Если температурный коэффициент равен 0,4% Wp (мощность в Вт), вы можете умножить его на разницу температур (10°C). С). Эта панель работает на 4% ниже своей номинальной эффективности в этот конкретный день.
Существуют отдельные температурные коэффициенты для напряжения, силы тока и мощности. Некоторые типы солнечных панелей, такие как монокристаллические, могут работать немного лучше при более высоких температурах.
Температурный коэффициент обычно не является самой важной переменной, на которую следует обращать внимание, если только вы не находитесь в области, где очень жарко. Это связано с тем, что тепло снижает эффективность ваших солнечных панелей, заставляя их работать с пониженной мощностью.
История компании
Долговечность и репутация производителя панелей играют важную роль в наших рекомендациях. Что хорошего в гарантии, если компания разорится до того, как у них появится шанс ее выполнить?
По этой причине мы ищем компании со стабильным послужным списком в солнечной промышленности. Каждый продукт в этом списке производится крупным производителем, который, как мы не ожидаем, исчезнет в ближайшее время.
Внесен в список UL
Underwriters Laboratories — организация, существующая уже более 100 лет. UL устанавливает стандарты и проводит тесты на безопасность, чтобы гарантировать, что продукты безопасны для общественного использования.
Солнечные панели должны быть сертифицированы по стандартам UL 1703, если они устанавливаются в вашем доме.
Какие солнечные панели лучшие на рынке в 2021 году?
Без лишних слов, вот лучшие солнечные панели, которые вы можете купить в 2021 году для различных применений.
Солнечные панели с лучшим соотношением цены и качества: Astronergy 365W
- Стоимость: $257 (70 центов за ватт)
- Гарантия на качество изготовления: 10 лет
- Температурный коэффициент: -0,376% Wp
- Количество элементов: 72
- Тип элемента: Mono PERC
Ищете лучшие доступные солнечные панели, которые не сломят банк? Astronergy производит лучшие солнечные панели, которые вы можете получить с точки зрения чистой стоимости.
Среди основных производителей модулей у Astronergy самые низкие цены на ватт, которые мы нашли. Их панель мощностью 365 Вт продается по цене 257 долларов (на момент публикации), что составляет 70 центов за ватт.
Несколько наших сотрудников используют в своих домашних системах солнечные панели Astronergy, и мы также выбрали их для системы, питающей Unbound Solar 9.0356 ® флагманский офис.
Их КПД 17,7% является очень приличным в этой ценовой категории, а гарантия соответствует отраслевым стандартам.
Astronergy также отличает свою гарантийную программу от других компаний, предлагая страхование ответственности перед третьими лицами. Если они когда-нибудь обанкротятся, гарантия от стороннего поставщика останется в силе.
Это больше для душевного спокойствия. Astronergy является частью одного из крупнейших производителей электроники в Китае. Мы ожидаем, что они будут существовать еще долгое время.
Но дополнительная страховка в сочетании с низкой ценой делает эти солнечные панели лучшими по соотношению цена-качество.
Лучшие солнечные панели американского производства: Heliene 320 Вт
- Стоимость: 256 долларов США (80 центов за ватт)
- Гарантия на качество изготовления: 10 лет
- Гарантия производительности: 25 лет / год
- Температурный коэффициент: -0,38% Wp
- Количество ячеек: 60
- Тип ячейки: Mono
Среди американских производителей солнечных панелей Heliene является нашим лучшим выбором. Базируется в Sault Ste. Мари, Онтарио, они собирают высокоэффективные панели на заводах в США и Канаде.
Поскольку солнечные панели постоянно дешевеют, разрыв в цене между импортными и американскими панелями значительно сократился. Импортные панели Astronergy мощностью 365 Вт теперь продаются по цене 70 центов за ватт , в то время как американский производитель Heliene продает панели мощностью 320 Вт по цене 80 центов за ватт 9.0040 .
Сравните это с премиальными панелями LG, представленными в следующем разделе, которые стоят $1,34 за ватт.
Судя по распределению цен, место Heliene на рынке очевидно. Их цены конкурентоспособны по сравнению с импортными панелями, и они также позволяют высокоэффективным моделям конкурировать за свои деньги (при этом выбивая их из воды по цене).
Если вы хотите приобрести лучшие высокоэффективные солнечные панели по конкурентоспособной цене (и поддерживать при этом товары американского производства), Heliene — лучший выбор. Мы рекомендуем их панели мощностью 320 Вт (60 ячеек) и 365 Вт (72 ячейки).
Лучшие солнечные панели премиум-класса: LG 375W
- Стоимость: 513 долларов (1,36 доллара за ватт)
- Гарантия на качество изготовления: 25 лет % / год
- Температурный коэффициент: -0,3% Wp
- Количество элементов: 60
- Тип элемента: моно
LG не просто производит солнечное оборудование; они являются одним из ведущих производителей электроники в мире.
Мы используем панель LG мощностью 375 Вт в наших комплектных системах премиум-класса. Они очень компактны, вмещая в панель с 60 ячейками больше выходной мощности, чем большинство 72-ячеечных панелей, представленных на рынке.
Каждый солнечный проект уникален, и некоторые люди сталкиваются с проблемой создания системы в компактном пространстве. Например, у вас может быть место только для 10 панелей на крыше. Эти панели LG помогут вам выжать максимум из доступного вам ограниченного пространства.
Они также имеют долгий срок службы. Скорость деградации этих панелей составляет -0,4 % в год, что на 0,3 % лучше, чем у нашей рекомендуемой панели Astronergy 365 Вт.
Это может показаться не таким уж большим, но если посчитать, это означает, что панели LG сохранят на 7,5% большую эффективность, чем панели Astronergy, через 25 лет.
Гарантия LG на солнечные панели — это прекрасно.
В то время как большинство компаний стремятся предоставить 10-летнюю гарантию качества изготовления, LG предоставляет полные 25 лет.
Что касается гарантии производительности, LG гарантирует, что их панели сохранят эффективность на 90% через 25 лет. Это более сильное обещание, чем стандартные 80% через 25 лет.
Какие солнечные панели лучше всего подходят для автономных систем?
Нам часто задают вопрос: есть ли разница между лучшими солнечными панелями для автономных и сетевых объектов?
В ответе есть нюанс.
Сами панели всегда могут работать независимо от типа системы. Не существует такого понятия, как «автономные панели» или «сетевые панели».
Тем не менее, панели должны сочетаться с другими компонентами и иметь точные размеры, особенно в автономных системах.
Исторически в автономных системах использовались ШИМ-контроллеры заряда, которые требовали согласования солнечных панелей на 12 В с аккумуляторной батареей на 12 В.
Теперь в большинстве современных автономных домов будет использоваться контроллер заряда MPPT, который может регулировать входящее фотоэлектрическое напряжение для работы практически с любой солнечной панелью.
Тем не менее, размер строки по-прежнему зависит от технических характеристик панели и контроллера заряда. Все компоненты должны быть снабжены соответствующим напряжением и током. Батареи добавляют еще один уровень сложности для автономных систем, поскольку размер массива должен быть таким, чтобы в достаточной степени заряжать батареи без их перезарядки.
Существует также несколько лучших солнечных панелей, разработанных специально для автономных приложений:
Лучшие солнечные панели для жилых автофургонов / мобильных приложений
Солнечная энергия также является отличным решением для мобильных приложений, таких как дома на колесах и лодки. Но вам понадобятся панели меньшего размера, чтобы обойти любые ограничения пространства.
Лучшей солнечной панелью для этой ситуации являются гибкие панели Sol-Go мощностью 115 Вт.
Нижний профиль помогает найти нужную конфигурацию в условиях ограниченного пространства. А поскольку эти панели могут изгибаться под углом до 30 градусов, они могут изгибаться вокруг изогнутых поверхностей, чтобы максимально использовать имеющееся у вас пространство.
Эти панели легкие, простые в установке и хорошо работают при слабом освещении. Они созданы, чтобы адаптироваться к суровым и меняющимся условиям жизни в дороге.
Последняя категория, которую мы рассмотрим, — это лучшие солнечные панели для небольших удаленных приложений.
Они, как правило, используются для питания удаленного оборудования в различных отраслях промышленности:
- Освещение
- Телекоммуникации
- Безопасность и наблюдение
- Нефть и газ
- Откачка воды
- Транспорт
- Мониторинг коммунальных услуг
Часто это оборудование находится в удаленном месте (например, на вершине горы или на буе посреди озера), и вам нужен небольшой , автономная система, чтобы поддерживать ее в рабочем состоянии.