Процес встановлення сонячних батарей, включаючи безпеку та дотримання будівельних норм

Сонячна енергетика — одна з найперспективніших галузей. Використання сонячних батарей для отримання електроенергії — не тільки прибутковий бізнес, а й можливість налагодити автономне постачання домогосподарства, комерційного чи промислового об'єкта. Усі витрати за правильного вибору комплекту устаткування окупаються загалом за 4-5 років. Щоб результат установки не розчарував, необхідно спочатку вивчити правила встановлення сонячних батарей, після чого крок за кроком виконати їх монтаж.

Сонячна енергія своїми руками — комплект обладнання

Загалом вся конструкція є комплексом з модулів, які становлять собою напівпровідникові фотоелементи. Саме вони й генерують енергію із сонячного світла. Отримана енергія перетворюється на відповідну системі приладів та подається на струмоспоживаючі прилади. Повний набір елементів, що потрібні для встановлення сонячних батарей, включає такі деталі.

Сонячні батареї

Перед тим, як встановити сонячні батареї, необхідно правильно їх вибрати. Насамперед визначають відповідний тип пристрою в межах доступного бюджету:

• монокристалічні панелі — хороший варіант для приватного домогосподарства або комерційного об'єкта, якщо в середньому обсяг споживання становить 10-50 кВт на годину;
• плівкові сонячні модулі — варіант, що надає світло від сонячних батарей для невеликих приватних будинків та дач;
• напівкристалічні — застосовуються у промислових цілях для продукування великого обсягу електроенергії.

Через те, що саме ці компоненти відповідають за генерацію енергії, важливо вибрати продукцію надійного виробника, який гарантує 10-25 років безпроблемної експлуатації. Розрахунок сонячних батарей для будинку виконується за характеристиками, розмірами.

Акумулятори

Такі компоненти використовують в електростанціях для накопичення отриманої енергії. Основні показники, виходячи з яких роблять вибір відповідних деталей, щоб зробити сонячну батарею в домашніх умовах:

• ємність;
• розміри;
• будова.

Виходячи з терміну служби та ціни на АКБ, можна вибрати AGM моделі на 4-5 років експлуатації, гелеві акумулятори з довговічністю до 10 років. Найдосконалішим вважається літій-іонний тип, запасу робочого ресурсу якого вистачить більш тривалий період відповідно інших характеристик типу всієї системи.

Контролер заряду

Такий пристрій виконує важливі функції:

• контролює рівень заряду акумулятора;
• відповідає за регулювання подачі енергії від сонячних панелей;
• при 100% заповненні від'єднує АКБ від системи;
• виключає перетікання зворотних струмів у темний час доби або похмуру погоду;
• автономно регулює оптимальний режим заряджання;

Тобто саме завдяки контролеру заряду забезпечується продовження терміну служби АКБ, а також запобігається його повна розрядка, збільшується потенціал запасу енергії.

Для зручнішої експлуатації такого обладнання сучасні моделі оснащуються інтелектуальними дисплеями, на яких відображаються коректні актуальні дані щодо напруги, підтримується продуктивний процес накопичення енергії за допомогою спеціального програмного забезпечення та алгоритмів.

Інвертор

Енергія, отримана від сонячних батарей, спочатку не придатна для живлення електроприладів. Її треба перетворити на відповідний вигляд. Саме для цього і потрібний у системі сонячної електростанції інвертор, який є серед обов'язкових у переліку вимог до встановлення сонячних батарей.

Моделі, представлені у продажу, відрізняються характеристиками потужності, напруги. Тому вибір здійснюється, виходячи з того набору приладів та обладнання, що будуть живитися від автономного джерела енергопостачання. Додаткова опція інверторів — захисту електромережі від навантаження, пошкодження.

Кріплення та кабелі

Щоб створити єдину систему, в якій всі компоненти правильно інтегровані й коректно виконують свої функції, знадобиться певний набір кабелів та монтажних кріплень, реле та запобіжників. Схема підключення сонячних панелей, що розробляється в попередньому проєкті, неодмінно має повний перелік елементів з рекомендованими експлуатаційними параметрами.

Правила встановлення сонячних батарей

Вибір місця, де і як встановити сонячну батарею, є відповідальним завданням. Необхідно визначитися не тільки з типом установки, а й з кутом нахилу елементів. Способів, як підключити сонячні батареї, на сьогодні існує 2:

• наземний;
• встановити сонячні панелі на даху.

Місце для встановлення вибирається таке, щоб:

• доступ сонячного світла був максимально тривалим протягом світлового дня;
• на панелі не повинна падати тінь від прилеглих будівель, дерев;
• простору було достатньо для встановлення комплексу панелей з огляду на їх габаритні розміри.

Оптимальне рішення — дах, фасадна частина будинку. Причому кут нахилу має бути обчислений з орієнтацією на лінію горизонту. Поверхню панелей, що поглинає сонячне світло, зазвичай ставлять з орієнтиром на південь. Максимальна ефективність продукування енергії відзначається, якщо промені потрапляють на поверхню батареї під кутом 90 градусів. Однак це положення, за якого виконується монтаж сонячних панелей, може змінюватись, залежно від погодних умов у регіоні, від сезону. Всі панелі повинні бути об'єднувані в єдину лінію з одним кутом нахилу.

Як підключити сонячну панель?

Схема підключення сонячних панелей не особливо складна, але збирання системи потребує певних знань та навичок. Це важливо розуміти перед тим, як зробити сонячну батарею в домашніх умовах. Технічні вимоги виробників компонентів комплексу, розробка схема електромонтажних робіт — це все враховується. Тому краще доручити реалізацію проєкту грамотному фахівцю, який має для цього достатньо досвіду.

Загальні правила, як правильно встановити сонячні батареї:

• дотримання полярності під час підключення компонентів;
• використання одножильних мідних проводів з опліткою, що стійка до ультрафіолетового випромінювання, для електромонтажних робіт;
• застосування лише спеціальних конекторів стандарту МС4;
• з'єднання проводів і конекторів тільки за допомогою спеціальних обтискних інструментів та методом паяння.

Покроковий алгоритм, як підключити сонячні батареї:

• підготовка каркаса для встановлення самих панелей;
• підготовка металевого стелажа із полімерним покриттям для розміщення акумулятора;
• з'єднання АКБ та контролера за допомогою спеціального кабелю;
• з'єднання інвертора з іншою стороною АКБ;
• послідовне підключення акумуляторів, якщо в системі використовується кілька пристроїв одночасно;
• з'єднання контролера із сонячними батареями;
• прокладання проводки, через яку перетворена електроенергія поставлятиметься споживачеві.

Встановити сонячну електростанцію, щоб видобувалася чиста та екологічна енергія – здорове рішення для енергозабезпечення власного будинку, яке може бути дуже ефективним лише у разі грамотного монтажу. Тому має сенс купити готовий комплект для сонячної електростанції, щоб унеможливити невідповідність параметрів при окремому підборі компонентів. Усі монтажні роботи, щоб встановити сонячні панелі, виконуються відповідально та уважно.