Zdroje energie, ktoré nepoškodzujú životné prostredie, majú vzhľadom na rozsiahle katastrofy spôsobené človekom mimoriadny význam.
Pohodlie nášho života poskytuje obrovské množstvo všetkých druhov elektrických spotrebičov, čo so sebou prináša čoraz väčšiu závislosť od dodávky elektrickej energie, ktorá nie je vždy stabilná.
Tento faktor tiež prispieva k zvýšeniu počtu mini-elektrární na uspokojenie osobných potrieb majiteľov súkromných domov.
Náklady na solárne panely každým rokom klesajú a v dnešnej dobe je inštalácia domácej elektrárne na solárne panely celkom prínosným podnikom.
Aby sa zabránilo tomu, že sa tento záväzok premení na náklady, ktoré sa nikdy neoplatia, je potrebné pred inštaláciou takéhoto systému vykonať dôkladné výpočty.
Miesto inštalácie - strecha
Fotovoltaické systémy sú namontované na fasádach budov, inštalované na stenách, ale samozrejme, najvhodnejším miestom na inštaláciu solárnych panelov je strecha - tu je zabezpečené maximálne osvetlenie prvkov.
Medzera medzi strešnou krytinou a fotovoltaickým modulom by mala byť minimálne 5-10 cm, pretože prvky sa počas prevádzky zahrievajú.
Optimálna orientácia batérie je priamo na juh a prijateľná účinnosť sa dosahuje v juhovýchodnom a juhozápadnom smere.
Pre zvýšenie efektivity bol vyvinutý špeciálny mobilný solárny sledovací systém, ktorý automaticky otáča solárne pole, aby v tejto chvíli poskytoval najlepšiu orientáciu.
Veľký význam má aj stupeň sklonu povrchu fotovoltaického modulu. Šikmé umiestnenie sa považuje za optimálne: pod uhlom 15 až 90 stupňov, v závislosti od zemepisnej šírky oblasti. Pre európsku časť Ruska sú tieto hodnoty v rozmedzí od 30 do 60 stupňov.
V praxi umiestnenie solárnej batérie závisí predovšetkým od strešnej konštrukcie, pri inštalácii je potrebné zvoliť orientáciu a uhol sklonu, ktoré sa čo najviac približujú optimálnym vypočítaným.
Ako sa inštalujú solárne panely
Inštalácia solárnych panelov musí zodpovedať prísnym pravidlám. Nasleduje postupnosť krokov:
- Najprv musíte určiť umiestnenie batérií. Ak sa obrátite na služby špecialistov, budú schopní určiť optimálne miesto, kde dopadá najväčšie množstvo slnečného žiarenia.
- Je vypracovaný plán práce.
- Vypočíta sa potrebný spotrebný materiál a vytvorí sa výkres rámu.
- Rám je zostavený s prihliadnutím na všetky odporúčania - optimálny uhol sklonu, veľkosť, tvar.
- Rám je nainštalovaný a fotobunky sú spojené
- Menič sa spustí.
- Kontrola správnosti práce.
Zo všetkých krokov je najťažšia inštalácia solárnych panelov, najmä ak ich plánujete umiestniť na strechu. Sami takúto prácu nezvládnete. Tu budete musieť privolať priateľa na pomoc alebo kontaktovať špecializovaný tím. Pred inštaláciou a pripojením panelov k elektrike nezabudnite vziať do úvahy poveternostné podmienky.
Inštalácia solárnych panelov
Existujú tri hlavné typy modulov:
- šikmé - vhodné pre šikmé strechy;
- horizontálne - umiestnené na plochých strechách;
- samostatne stojace - namontované pomocou samostatnej konštrukcie.
Novinky stavebného trhu je možné rozlíšiť nezávislou formou - sú to fotovoltaické panely integrované do architektonických prvkov stavebnej konštrukcie.
Fotovoltaická strešná krytina Tegosolar je vynikajúcim príkladom: strešná krytina schopná vyrábať elektrinu.
Dôvodom zníženia účinnosti môžu byť stromy, opadané lístie, komíny, antény, budovy umiestnené v susedstve alebo iné objekty, ktorých tieň úplne alebo čiastočne zakrýva batériu nainštalovanú na streche.
Tento faktor má veľký vplyv na prevádzku systému a je potrebné ho zohľadniť počas inštalácie.
Batériu, invertor, riadiacu jednotku a ďalšie potrebné prvky možno umiestniť na ľubovoľnom vhodnom mieste - napríklad v technickej miestnosti.
Spojovacie prvky, regály, koľajnice sú vyrobené z kovu.
Môže to byť:
- oceľ;
- hliník;
- pozinkované železo.
Hlavné charakteristiky inštalačného systému
V závislosti od miesta montáže solárnych panelov sa používajú rôzne typy inštalačných systémov.
- Šikmé: ak je kotvenie na šikmej streche;
- Horizontálne: ak je strecha plochá;
- Voľne stojaci: ak je batéria umiestnená na nosných konštrukciách na zemi;
- Integrovaný: ak plánujete vytvoriť batériu súčasťou budovy.
Montážny systém obsahuje špecifickú sadu spojovacích prvkov. Vyberajú sa pri zohľadnení jedného z vyššie uvedených typov príloh a umiestnenia fotoštruktúry. Spojovacie prvky sú vyrobené z vysoko kvalitných materiálov - oceľ, zinok, hliník - a sú vybavené určitou úrovňou tuhosti pre bezpečnú inštaláciu aj za nepriaznivých poveternostných podmienok a silného vetra. Naše webové stránky obsahujú vysoko kvalitné držiaky solárnych panelov z leteckého hliníka, ktoré si môžete pozrieť v katalógu.
Dizajnové prvky
Bez toho, aby sme zachádzali do podrobností, môžeme povedať, že fotovoltaický modul
sa skladá z dvoch tenkých dosiek - polovodiča, cez ktorý sa slnečná energia premieňa na elektrinu.
Generuje sa jednosmerný prúd, na jeho premenu na striedavý prúd sa používa invertor.
Súčasťou systému napájania sú aj batérie - koniec koncov, intenzita slnečného žiarenia je nerovnomerná po celý deň a regulátor.
V prípade systému s nízkou spotrebou energie sú straty napätia v kábli značné - mal by byť čo najkratší.
Inštalácia solárnych panelov ↑
Panely sa inštalujú priamo na strechu a na nosnú konštrukciu špeciálne navrhnutú na tento účel.
V prvej verzii budú panely umiestnené v pevnom uhle, čo spôsobí určité ťažkosti pri ich prevádzke, napríklad v obdobiach nízkej intenzity slnka. Jediným prijateľným typom panelov tak zostanú iba tie, ktoré nezávisia od aktivity slnka.
Počas inštalácie sa častejšie používa druhá metóda, najmä preto, že je použiteľná na každú strechu. Nosná konštrukcia okrem zabezpečenia odolnosti proti poveternostným vplyvom, napríklad silnému nárazovému vetru, umožňuje aj nastavenie uhla sklonu.
Na poznámku
Strecha domu môže mať akúkoľvek konfiguráciu, okrem tých, ktoré sú šikmé so sklonom viac ako 40 °.
- Ak sklon striech pre solárne panely nepresahuje 40 °, potom sa v tomto prípade inštalácia vykonáva buď na rámovej konštrukcii alebo bez nej.
- Na plochých strechách sa inštalácia vykonáva na naklonenej rovine špeciálneho kovového rámu.
- Takéto batérie sa zriedka inštalujú na stenu. Rovnako ako v predchádzajúcom prípade sa inštalácia vykonáva na rámovú konštrukciu, vždy so sklonom.
- Solárne systémy v bytoch sa zvyčajne inštalujú buď na strechu balkóna alebo lodžie alebo na vonkajšiu stranu.
Užitočné
Hoci solárne panely na streche bytového domu budú v celkových nákladoch nákladnejšie ako jednotlivé, znížia prevádzkové náklady. Nezabudnite, že na strechách výškových budov nedochádza k tmavnutiu, čo znamená, že moduly na nich budú pracovať s vyšším výkonom.
Inštalácia na zem sa vykonáva na špeciálnej nosnej konštrukcii umiestnenej najmenej pol metra od zeme. Táto možnosť sa odporúča predovšetkým v regiónoch s veľkým snežením.
Aké body musíte venovať pozornosť pri inštalácii.
- Skontrolujte, či strecha vydrží kombinované zaťaženie spôsobené hmotnosťou rámu a samotného panelu.
- Predmety v okolí by nemali vrhať na panel tieň. Inak
- z dôvodu nedostatku slnečnej energie sa zníži účinnosť zariadenia,
- v systéme nebude niekoľko panelov fungovať kvôli tieňu padajúcemu na ich povrch,
- za týchto podmienok môžu nastať takzvané bludné prúdy, ktoré poškodia batériu.
- Je potrebné vylúčiť vplyv vetrania tak, aby bol autonómny systém chránený pred nárazmi vetra.
Aké údaje sú potrebné na výpočty
Začnime tým, že musíte určiť koeficient slnečnej slnečnej žiarenia. Intenzitu slnečného žiarenia pre váš región nájdete v meteorologických tabuľkách: tam je úroveň slnečného žiarenia uvedená pre každé mesto mesačne.
Druhá vec, ktorú musíte vedieť, je výkon elektrických spotrebičov. Celý dom a niekoľko zariadení a žiaroviek pre ďalších spotrebiteľov môžete napájať napájaním z bežnej elektrickej siete.
Tieto ukazovatele sa počítajú takto: menovitý výkon spotrebiteľa sa vynásobí počtom hodín práce za deň.
Sú zhrnuté údaje za všetkých spotrebiteľov, ktorým bude dodávaná energia zo solárneho panelu.
Batéria 1 štvorcový m bude schopný poskytnúť elektrinu zariadeniu s kapacitou 120 W - to je priemerná hodnota.
Solárna batéria ako zdroj energie sa môže použiť v dome umiestnenom na veľkú vzdialenosť od elektrických sietí, keď pripojenie k stacionárnemu zdroju napájania nie je ekonomicky opodstatnené.
Za zmienku stojí predovšetkým skutočnosť, že kapacita domácej elektrárne sa môže zvyšovať postupne zvyšovaním počtu batérií.
Výpočty by mali brať do úvahy aj straty náboja / výboja batérie, rozdiel medzi optimálnym vypočítaným a skutočným sklonom a orientáciou panelov. Tieto údaje sa zadávajú do výpočtových vzorcov pomocou korekčných faktorov.
Druhy spojovacích materiálov
Pri pripevňovaní solárnych radiátorov je potrebné brať do úvahy miesto inštalácie batérií, v prípade inštalácie na strechu - materiál strechy.
Podľa miesta inštalácie
Najskôr je potrebné zvoliť miesto, kde je najvýhodnejšie a najsprávnejšie umiestniť solárne panely. Ak vám vyhovuje nadzemný typ inštalácie, môžeme ponúknuť tieto typy ich upevnenia:
- Drevený rám... Práca s drevom je doma dosť problematická. Často sa vyžaduje použitie špeciálneho vybavenia. Rám je inštalovaný pod uhlom 30 stupňov v prípade letného použitia solárnych panelov s aktívnym slnkom. Vodorovný nosník musí byť umiestnený vyššie od zeme, aby v prípade zimných snehových zrážok snehové záveje nezasahovali do činnosti panelov alebo neznižovali ich účinnosť.
- Dreveno-kovový rám... Používa drevené trámy pomocou extrudovaných hliníkových políc. Takýto rám je vhodný na umiestnenie najviac dvoch vertikálnych solárnych panelov na výšku. Pri výpočte výšky rámu berte do úvahy skutočnosť, že pod vplyvom zrážok sa drevo rozširuje a prepadáva, preto zdvihnite základ vyššie a tým predĺžte životnosť drevených trámov.
- Rúrkový rám... Kovový rám vyrobený z rúrok sa považuje za spoľahlivý stojan.Môžete ho nainštalovať na betónové hromady. Rúry môžu byť vyrobené zo zinku alebo hliníka. Pokiaľ ide o spoľahlivé upevnenie, použite štyri montážne otvory, ktoré sú už v paneloch, snažte sa nevyvŕtať nové, môžete sa tak zaistiť, ak sa v záručnej dobe vrátia.
Nepoužívajte rúrkový rám na umiestnenie viac ako troch solárnych panelov na výšku. Takýto upevňovací systém bude nespoľahlivý.
Podľa materiálu strechy
Ak plánujete použiť strechu na umiestnenie panelov, potom by ste tu mali premýšľať nielen o spôsobe upevnenia, ale aj o materiáli podlahy. Podľa toho sa vyberú buď spojovacie prvky, ktoré nenarúšajú celistvosť strešného materiálu, alebo také, ktoré preniknú strešným materiálom kvôli spoľahlivej fixácii.
- Kovový povlak... Ak je strecha pokrytá kovovou palubou s tupými švami, potom je možné použiť upevnenie bez narušenia celistvosti strechy. A ak kovové plechy zodpovedajú vlne alebo geometrii dlaždíc, potom budete musieť pre spoľahlivé upevnenie rozbiť kovový povlak.
- Kachľová strecha... Štandardný typ upevnenia umožňuje inštalovať solárne panely na križovatke tabúľ bez porušenia celistvosti škridlovej strechy. V tomto prípade môžu byť šindle vyrobené z cementu aj iných materiálov.
- Bridlica... Kvôli krehkosti materiálu (bridlice) odborníci neodporúčajú inštalovať solárne energetické systémy na strechu takého domu. Po prvé, nemôžete robiť bez vŕtania strechy a po druhé, v miestach poškodených vrtákom sa môžu vyskytnúť praskliny a zničenie celistvosti strechy bude len otázkou času.
- EPDM povlaky... Tu sa používa podobná schéma práce, ako pri škridlových strechách, to znamená, že upevnenie sa vykonáva bez ďalších otvorov. V takom prípade nezáleží na tom, na ktorej streche bude panel inštalovaný - plochý alebo sklonený.
- PVC kryt... Princíp práce potiahnutý PVC je rovnaký ako EPDM. Použije sa tu podobný upevňovací systém.
Aj keď počas inštalácie potrebujete vyvŕtať strechu, mali by ste vedieť, že spojovacie prvky sú vybavené špeciálnymi tesneniami, aby sa zabránilo možnosti úniku počas zrážania.
Strešný materiál pri inštalácii solárnych panelov
Ak chcete prijímať slnečnú energiu na letnej chate alebo vidieckej chate, kde sa v poslednej dobe stalo dôležitým stavať dom úplne z dreva, potom v tomto prípade odborníci kategoricky neodporúčajú montáž na strechu. Pretože pri inštalácii panelov je jednoducho nemožné sa zaobísť bez vŕtania, v dôsledku čoho sa materiál stane nepoužiteľným. Zvážte preto alternatívne umiestnenia.
Čo je potrebné vziať do úvahy pri inštalácii solárnych panelov
Bez ohľadu na to, ktorý spôsob inštalácie si vyberiete, je veľmi dôležité dodržiavať tieto pravidlá:
- Zvážte uhol sklonu... Nech už je inštalácia akákoľvek, je veľmi dôležité monitorovať uhol sklonu, pretože sa strácajú alebo znižujú funkcie solárnych panelov.
- Zvážte okamih zatemnenia... Batérie sa môžu navzájom prekrývať, keď slnko mení trajektóriu, a tým vytvárajú efekt tieňa, ktorý znižuje produkciu energie. Tu musíte dodržať potrebnú vzdialenosť, aby ste sa vyhli tejto chybe, najmä ak sú panely na rovnakej úrovni (rovine).
Odborníci odporúčajú pri inštalácii solárnych panelov kombinovať rôzne prístupy a dôsledne dodržiavať vzdialenosť. Alternatívne môžu byť inštalované nielen na strechu domu, ale aj na špeciálne pozemné zariadenia.
Správna prevádzka bude mať za následok maximálny výkon v závislosti od oblasti solárneho panelu. Toto rozhodnutie je dôležité najmä pre majiteľov súkromných domov a domácností.Ak pochybujete o svojej sile alebo úspechu pripútanosti, je lepšie vyhľadať pomoc od profesionálov. Vyhnete sa tak chybám a získate záruku správneho fungovania.
Odporúčania pre inštaláciu
- Pred inštaláciou je možné skontrolovať správnosť výpočtov pomocou špeciálnych počítačových programov.
- Chráňte solárne panely pred mechanickým poškodením. V prípade potreby je možné nad prvok namontovať snehové zábrany alebo snehové deflektory.
- Batéria musí byť spoľahlivo chránená pred vniknutím vlhkosti.
- Panely musia byť bezpečne pripevnené - budú musieť odolávať nárazom vetra, sneženiu a iným poveternostným podmienkam.
Záruky dobrého počasia nemôže poskytnúť nikto. Počet slnečných dní v roku uvedený v príručke je priemerným ukazovateľom a v praxi sa hodnoty často líšia od priemeru. Okrem toho solárne panely, ktoré zaberajú veľkú oblasť, majú nízku účinnosť.
Túžba vybaviť váš dom elektrinou nezávislou od verejných sietí a navyše ekologickým zdrojom v regiónoch s veľkým počtom slnečných dní v roku je ekonomicky oprávnená.
Pravidelný rast cien elektriny výrazne skracuje dobu návratnosti autonómneho systému. Ak ste raz zaplatili za nákup a inštaláciu zariadenia, môžete veľa rokov využívať bezplatnú elektrinu.
Čo je súčasťou inštalačného systému
Na inštaláciu solárnych panelov si musíte zaobstarať hotovú sadu montážneho systému. Ak plánujete použitie strešných solárnych zdrojov, budete potrebovať:
- hliníkový profil;
- okrajová svorka;
- stredná svorka;
- uzemňovacia svorka;
- uzemňovacia svorka;
- skrutka s vnútornou šesťhrannou hlavou;
- T-skrutka a T-matica;
- vodiaca matica.
Upevňovacie konzoly nie sú súčasťou tejto súpravy. Počet prvkov inštalačného systému sa počíta individuálne, v závislosti od počtu batérií. Všetky montážne prvky sú vyrobené z odolného a odolného kovu, prispôsobeného všetkým poveternostným podmienkam. Pomocou spojovacích prvkov môžete na strechu inštalovať solárne panely z ľubovoľného strešného materiálu - kovu, bridlice, vlnitej lepenky, pozinkovanej strechy, šindľa a ďalších.