Baterii solare cu eficiență record. Cele mai eficiente panouri solare: randament, putere și tensiune nominală

  • - nu este o invenție nouă. De mai bine de jumătate de secol, omenirea folosește radiația solară pentru a furniza energie electrică la o mare varietate de dispozitive și dispozitive. Cu toate acestea, bateriile de acest tip nu s-au răspândit încă și nu au înlocuit alte surse de energie de pe piață. Unul dintre motive este că panourile solare nu sunt întotdeauna suficient de eficiente.

    Un panou solar sau o baterie este un dispozitiv care poate transforma energia conținută de radiația solară în energie electrică.

    depinde de mulți factori:

    • materiale;
    • vreme;
    • Tip baterie.

    Eficiența standard a panourilor solare utilizate pe scară largă pentru uz personal , valoarea este considerată aproximativ egală cu 20%. Pentru unele tipuri de dispozitive această cifră va fi mai mare, pentru altele va fi mai mică. Dar asta e media. Această valoare arată ce procent din lumina care a lovit bateria a fost convertit în electricitate.

    Desigur, aceasta este o definiție foarte aproximativă, dar în general corectă. Bateriile cu randament de 50 si chiar 100% au fost deja create in laboratoare. Dar deocamdată acestea sunt doar prototipuri.

    Panouri din silicon

    Eficiența ideală de funcționare a panourilor solare care utilizează siliciu pur ca semiconductor este de 34% din lumina totală primită. Trebuie avut în vedere că în condiții de lumină slabă, cu lumină difuză, bateriile vor capta mai puțină lumină, iar indicatorul cantitativ al acestui 34% va scădea.

    • Panourile din silicon funcționează bine în lumină puternică, dar sunt ineficiente în lumină difuză.
    • Policristalină au o eficiență mai scăzută, dar funcționează bine în condiții de lumină scăzută.
    • (film subtire) panourile sunt, de asemenea, destul de eficiente în lumină difuză.

    Panouri hibride

    Eficiența dispozitivelor cu siliciu este relativ scăzută, deoarece acestea pot primi energie doar în partea roșie a spectrului. Energia albastrului, cel mai saturat foton energetic, rămâne nefolosită. Oamenii de știință din întreaga lume lucrează activ pentru a rezolva această problemă.

    Una dintre opțiunile propuse este utilizarea pentacenului de carbon aromatic și a compusului chimic PbS. Această combinație vă permite să obțineți mai mulți electroni și, ca urmare, să generați mai multă energie.

    Cele mai eficiente panouri solare sunt celulele multistrat, în care fiecare strat își îndeplinește propria sarcină. Eficiența acestor baterii poate ajunge la 87%. Dar aceste tehnologii nu sunt încă utilizate în producția de masă. Pe măsură ce numărul de straturi crește, crește și costul bateriei. Pentru a obține o eficiență de 87%, va trebui să faci o baterie solară foarte scumpă.

    Dispozitivele bazate pe mineralul perovskit sunt foarte promițătoare. Acum sunt mai puțin eficiente decât siliciul, dar acest lucru se datorează în mare măsură noutății tehnologiei. Rezultatele testelor disponibile sugerează că în viitor sunt capabili să ocupe primul loc pe piața energiei alternative.

    Eficiența panourilor solare depinde direct de locația lor. Acestea ar trebui să fie orientate spre sud cu suprafața de lucru și înclinate la un unghi egal cu latitudinea punctului în care se află. Panourile nu pot fi amplasate astfel încât să cadă peste ele, de exemplu, o umbră de la o clădire învecinată.

    O problemă pe care o puteți întâlni iarna este zăpada care acoperă suprafața de lucru. În general, există puține opțiuni de soluție aici: fie curățați-l manual, fie modificați unghiul de înclinare. Un dispozitiv util care poate crește eficiența bateriilor este un tracker care rotește panoul pentru a urmări soarele.

    Este important să vă asigurați că sistemul nu se încălzește prea mult, deoarece supraîncălzirea slăbește efectul fotoelectric. Acest lucru poate fi evitat prin instalarea unei baterii cu aerisire. Praful de pe suprafața de lucru reduce, de asemenea, cantitatea de energie generată. Sistemul trebuie șters cel puțin o dată la doi ani.

    Acum veți învăța ceva ce vânzătorii de panouri solare nu vă vor spune niciodată.

    În urmă cu exact un an, în octombrie 2015, ca experiment, am decis să mă alătur în rândurile „verzilor” care ne salvează planeta de la moarte prematură și am achiziționat panouri solare cu o putere maximă de 200 de wați și un invertor de rețea conceput pentru maxim 300 (500) wați de putere generată. În fotografie puteți vedea structura panoului policristalin de 200 de wați, dar la câteva zile după cumpărare a devenit clar că într-o singură configurație era o tensiune prea joasă, insuficientă pentru funcționarea corectă a invertorului meu de rețea.

    Prin urmare, a trebuit să-l schimb cu două panouri monocristaline de 100 de wați. În teorie ar trebui să fie puțin mai eficiente, dar în realitate sunt doar mai scumpe. Acestea sunt panouri de înaltă calitate de la marca rusă Sunways. Am plătit 14.800 de ruble pentru două panouri.

    Al doilea element de cost este un invertor de rețea fabricat în China. Producătorul nu s-a identificat în niciun fel, dar dispozitivul a fost realizat cu o calitate superioară, iar o deschidere a arătat că componentele interne sunt proiectate pentru o putere de până la 500 de wați (în loc de 300 scrise pe carcasă). O astfel de rețea costă doar 5.000 de ruble. Grila este un dispozitiv ingenios. Pe de o parte, + și - de la panourile solare sunt conectate la acesta, iar pe de altă parte, este conectat la absolut orice priză electrică din casa ta folosind o priză electrică obișnuită. În timpul funcționării, rețeaua se adaptează la frecvența din rețea și începe să „pompeze” curent alternativ (convertit din curent continuu) în rețeaua dumneavoastră de acasă de 220 de volți.

    Rețeaua funcționează numai atunci când există tensiune în rețea și nu poate fi considerată o sursă de alimentare de rezervă. Acesta este singurul său dezavantaj. Și un avantaj imens al unui invertor de rețea este că practic nu aveți nevoie de baterii. La urma urmei, bateriile sunt veriga cea mai slabă a energiei alternative. Dacă același panou solar este garantat să funcționeze mai mult de 25 de ani (adică după 25 de ani își va pierde aproximativ 20% din performanță), atunci durata de viață a unei baterii obișnuite cu plumb-acid în condiții similare va fi de 3- 4 ani. Bateriile cu gel și AGM vor dura mai mult, până la 10 ani, dar costă și de 5 ori mai mult decât bateriile convenționale.

    Deoarece am curent electric, nu am nevoie de baterii. Dacă faceți sistemul autonom, atunci trebuie să adăugați încă 15-20 de mii de ruble la bugetul pentru baterie și controler pentru aceasta.

    Acum, în ceea ce privește generarea de energie electrică. Toată energia generată de panourile solare intră în rețea în timp real. Dacă există consumatori de această energie în casă, atunci toată ea va fi epuizată, iar contorul de la intrarea în casă nu se va „învârti”. Dacă generarea instantanee de energie electrică depășește cea consumată în prezent, atunci toată energia va fi transferată înapoi în rețea. Adică, contorul se va „învârti” în direcția opusă. Dar aici sunt nuanțe.

    În primul rând, multe contoare electronice moderne numără curentul care trece prin ele fără a ține cont de direcția acestuia (adică veți plăti pentru energia electrică trimisă înapoi în rețea). Și în al doilea rând, legislația rusă nu permite persoanelor private să vândă energie electrică. Acest lucru este permis în Europa și de aceea fiecare a doua casă de acolo este acoperită cu panouri solare, care, combinate cu tarife mari de rețea, vă permit să economisiți cu adevărat bani.

    Ce să faci în Rusia? Nu instalați panouri solare care pot produce mai multă energie decât consumul curent de energie zilnic în casă. Din acest motiv am doar două panouri cu o putere totală de 200 de wați, care, ținând cont de pierderile din invertor, pot furniza aproximativ 160-170 de wați rețelei. Și casa mea consumă în mod constant aproximativ 130-150 de wați pe oră non-stop. Adică toată energia generată de panourile solare va fi garantată a fi consumată în interiorul casei.

    Pentru a controla energia produsă și consumată, folosesc Smappee. Despre el am scris deja anul trecut. Are două transformatoare de curent, care vă permit să urmăriți atât energia electrică din rețea, cât și energia electrică generată de panourile solare.

    Să începem cu teorie și să trecem la practică.

    Există multe calculatoare de energie solară pe Internet. Din datele mele inițiale, conform calculatorului, rezultă că producția medie anuală de energie electrică a panourilor mele solare va fi de 0,66 kWh/zi, iar producția totală pe an va fi de 239,9 kWh.

    Aceste date sunt pentru condiții meteorologice ideale și nu iau în considerare pierderile pentru conversia curentului continuu în curent alternativ (nu veți transforma sursa de alimentare a gospodăriei dvs. la tensiune continuă?). În realitate, cifra rezultată poate fi împărțită în siguranță la două.

    Să comparăm cu datele reale de producție pentru anul:

    2015 - 5,84 kWh
    octombrie - 2,96 kWh (din 10 octombrie)
    Noiembrie - 1,5 kWh
    decembrie - 1,38 kWh
    2016 - 111,7 kWh
    ianuarie - 0,75 kWh
    februarie - 5,28 kWh
    Martie - 8,61 kWh
    Aprilie - 14 kWh
    mai - 19,74 kWh
    iunie - 19,4 kWh
    iulie - 17,1 kWh
    august - 17,53 kWh
    Septembrie - 7,52 kWh
    octombrie - 1,81 kWh (până pe 10 octombrie)

    Total: 117,5 kWh

    Iată un grafic al generării și consumului de energie electrică într-o casă de țară în ultimele 6 luni (aprilie-octombrie 2016). În perioada aprilie-august, partea leului (mai mult de 70%) din energia electrică a fost generată de panouri solare. În restul lunilor anului, producția a fost imposibilă, în principal din cauza înnorării și zăpezii. Ei bine, nu uitați că eficiența rețelei pentru conversia curentului continuu în curent alternativ este de aproximativ 60-65%.

    Panourile solare sunt instalate în condiții aproape ideale. Direcția este strict spre sud, nu există clădiri înalte în apropiere care să arunce o umbră, unghiul de instalare față de orizont este exact de 45 de grade. Acest unghi va oferi producția maximă medie anuală de energie electrică. Desigur, a fost posibil să cumpărați un mecanism rotativ cu o acționare electrică și o funcție de urmărire a soarelui, dar acest lucru ar crește bugetul întregii instalații de aproape 2 ori, împingând astfel perioada de rambursare la infinit.

    Nu am întrebări despre generarea de energie solară în zilele însorite. Corespunde pe deplin celor calculate. Și chiar și o scădere a producției în timpul iernii, când soarele nu se ridică sus deasupra orizontului, nu ar fi atât de critică dacă nu ar fi... înnorarea. Înnorarea este principalul inamic al fotovoltaicului. Iată producția orară pentru două zile: 5 și 6 octombrie 2016. Pe 5 octombrie soarele strălucea, iar pe 6 octombrie cerul era acoperit cu nori de plumb. Soare, oh! Unde te ascunzi?

    Iarna există o altă mică problemă - zăpada. Există o singură modalitate de a rezolva acest lucru: instalați panourile aproape vertical. Sau curăță-le manual de zăpadă în fiecare zi. Dar zăpada este o prostie, principalul lucru este că soarele strălucește. Chiar dacă este jos deasupra orizontului.

    Deci, să calculăm costurile:

    Invertor de rețea (300-500 wați) - 5.000 de ruble
    Panou solar monocristalin (gradul A - cea mai înaltă calitate) 2 buc, 100 wați fiecare - 14.800 ruble
    Fire pentru conectarea panourilor solare (secțiune transversală 6 mm2) - 700 de ruble
    Total: 20.500 de ruble.
    În perioada de raportare trecută, s-au generat 117,5 kWh; la tariful zilnic actual (5,53 ruble/kWh), aceasta se va ridica la 650 de ruble.
    Dacă presupunem că costul tarifelor de rețea nu se va modifica (de fapt, se schimbă în sus de 2 ori pe an), atunci îmi voi putea returna investițiile în energie alternativă doar în 32 de ani!

    Și dacă adăugați baterii, atunci întregul sistem nu se va plăti niciodată de la sine. Prin urmare, energia solară în prezența energiei electrice din rețea poate fi benefică doar într-un singur caz - când electricitatea noastră costă la fel ca în Europa. Dacă 1 kWh de electricitate din rețea costă mai mult de 25 de ruble, atunci panourile solare vor fi foarte profitabile.
    Între timp, este profitabil să folosiți panouri solare doar acolo unde nu există energie electrică de rețea, iar implementarea acesteia este prea costisitoare. Să presupunem că aveți casa lui de țară, situată la 3-5 km de cea mai apropiată linie electrică. Mai mult, este de înaltă tensiune (adică va trebui să instalați un transformator) și nu aveți vecini (nimeni cu care să împărțiți costurile). Adică, va trebui să plătiți aproximativ 500.000 de ruble pentru a vă conecta la rețea, iar după aceea va trebui să plătiți și tarife de rețea. În acest caz, va fi mai profitabil să cumpărați panouri solare, un controler și baterii pentru această sumă - până la urmă, după punerea în funcțiune a sistemului, nu va mai trebui să plătiți.
    Între timp, merită să luați în considerare fotovoltaica exclusiv ca un hobby.

    Bateriile solare sunt un convertor unic al energiei razelor de lumină în electricitate cu o sursă externă nelimitată. Cererea în continuă creștere pentru aceste produse se datorează disponibilității și ecologice a furnizării de energie fără consum de lichid de răcire, precum și rambursării economice în 2 ani cu o durată de viață minimă a panourilor de 25 de ani.

    Baza este semiconductori sau polimeri de film; o placă de straturi de polarități diferite transformă lumina în mișcarea direcțională a electronilor - acest fenomen fizic este neschimbat pentru toate celulele solare. În același timp, acest design limitează eficiența fotoconvertoarelor; o parte din energia fotonului se pierde în mod inevitabil atunci când trece de limita joncțiunii pn. În practică, eficiența bateriilor este influențată de mulți factori: material, suprafață, locație, intensitatea fluxului luminos, care este luată în considerare la cumpărare și exploatare.

    Dependența eficienței de tipul de fotoconvertoare

    Acest indicator este definit ca procentul de energie electrică generată față de puterea luminii solare incidente. Valoarea este afectată de puritatea plăcii și de structura acesteia: film, poli- sau monocristalin. Ultimele tipuri sunt printre cele mai scumpe și durează cel mai mult să se plătească; panourile solare accesibile cu eficiență ridicată pentru casă sunt produse până acum doar din straturi de siliciu de polarități diferite. Mai puțin eficiente sunt panourile din terrură de cadmiu și CIGS, produse pe baza tehnologiei filmului. Eficiența bateriilor cu cadmiu este de doar 11%, dar sunt ieftine și destul de fiabile în funcționare. Indicatorul este puțin mai mare pentru filmele acoperite cu particule de galiu, cupru, indiu și seleniu; fotocelulele CIGS au o eficiență de 15%.

    Pentru comparație: eficiența convertoarelor de siliciu monocristalin este de 25%, iar pentru submodulele cu peliculă subțire sau amorfe din același material - maximum 10; dispozitivele pe bază de polimeri organici au o valoare minimă de 5%. Depinde mult de zona panoului; celulele solare individuale sunt limitate în generarea de energie electrică.

    Eficiența panourilor solare mici nu le permite să fie utilizate pentru alimentarea completă cu energie, dar sunt suficiente pentru a rula unele tipuri de electronice. În orice caz, creșterea eficienței dispozitivelor și reducerea costurilor acestora este o sarcină prioritară a energiei moderne.

    Factori care afectează eficiența panourilor solare

    Eficiența depinde nu numai de materialul și tehnologia utilizată, ci și de o întreagă gamă de condiții externe:

    1. Intensitatea fluxului luminos. La rândul său, acest indicator este asociat cu coordonatele geografice ale bateriei localizate, în special cu latitudinea.

    2. Unghiul de înclinare al structurii. În mod ideal, ar trebui instalate panouri solare care să o modifice în funcție de gradientul razelor. Un astfel de sistem este mai scump, dar vă permite să acumulați o cantitate impresionantă de energie electrică (până la 40–60%) și este mai puțin dependent de sezon și ora din zi.

    3. Temperaturi ambientale. Încălzirea are un efect negativ asupra efectului fotoelectric; bateriile ventilate au o eficiență foarte mare. În mod paradoxal, pe vreme rece și senină produc mai multă energie decât pe vreme caldă (deși efectul cumulat general este redus din cauza orelor scurte de lumină).

    4. Anotimpuri. În practică, eficiența panourilor solare în timpul iernii scade de 2-8 ori, dar acest lucru nu se datorează zăpezii: se topește rapid pe o suprafață întunecată, în plus, fotoconvertoarele percep bine lumina împrăștiată.

    5. Praf. Cu cât partea exterioară a celulelor solare este mai curată, cu atât vor fi convertiți mai mulți fotoni, așa că pentru a crește eficiența se recomandă ștergerea suprafețelor de lucru cel puțin o dată la doi ani.

    6. Umbre. Nu este un secret pentru nimeni faptul că eficiența panourilor solare pe vreme înnorată este semnificativ redusă; nu are rost să le instalați în zone cu ceață și ploi, același lucru este valabil și pentru zonele umbrite. Nu este recomandabil să instalați panourile la umbra copacilor înalți sau a caselor învecinate; atunci când alegeți o locație, se acordă prioritate laturii de sud.

    Despre stația de bază alimentată cu energie solară. Avertismentul a fost că perioada de rambursare pentru un sistem de alimentare cu panouri solare este de 2-3 ani. De profesie, sunt angajat în instalarea și punerea în funcțiune a sistemelor de surse alternative de energie și, după cum văd eu, Autorii articolelor pe această temă subestimează timpul în care sistemul se plătește pe deplin, de câteva ori mai mult.

    Nu pretind că sunt absolut exact, dar numerele nu sunt luate din aer, ci dintr-o unitate specifică în care echipa a făcut instalarea - complexul de producție și depozit de la Simferopol „Myasko”. Calculele includ principalele elemente cele mai costisitoare.

    La momentul lucrării noastre, această fabrică avea deja o fermă cu peste 300 de panouri asamblate folosind un sistem modular. Am adăugat încă șase circuite de douăzeci de panouri. (Circuit - combinarea unui anumit număr de panouri într-o singură sursă de energie, formând astfel circuitul de tensiune necesară invertorului).

    Calcule uscate

    Acum puțin despre cifre, toate calculele sunt efectuate cu costul de livrare în Crimeea din Germania.


    Total:
    O ferme de 120 de panouri costă 59.000 USD. Aceste calcule nu includ încă salariile proiectantului, inginerului și instalatorilor. În total, totul va avea ca rezultat un buget care tinde spre 65.000 USD.

    Puterea reală de ieșire

    Teoretic, în condiții ideale, un panou ar trebui să producă aproximativ 220-230 W pe oră (în termeni de 220 de volți obișnuiți). Mai jos sunt graficele menținute de unitatea de comandă din invertor; acestea pot fi monitorizate de la distanță.

    zi insorita:

    Parțial înnorat:

    Graficul lunar:

    În ultimul grafic, trebuie luat în considerare faptul că timp de două zile sistemul a fost oprit o perioadă, iar primele trei zile ale lunii și ultimele două lipsesc.

    Într-o lună de vară constant însorită, cu ore lungi de lumină, o astfel de fermă va produce maximum 4500-4700 kWh. Cunoscând aceste numere, puteți calcula profitabilitatea sistemului, ținând cont de tarifele de energie electrică.

    Trebuie avut în vedere faptul că ferma a fost asamblată fără baterii; prezența acestora ar crește costul total al sistemului și, în consecință, timpul de rambursare.

    Astfel, nu pot realiza o perioadă de rambursare de 2-3 ani. 10 ani este o perioadă mai mult sau mai puțin realistă.

    Este timpul să vorbim despre cât de eficientă este energia solară în regiunea Moscovei. Timp de un an întreg am adunat statistici privind producția de energie solară din două panouri solare de 100 de wați instalate pe acoperișul unei case de țară și conectate la rețea folosind un invertor de rețea. Am scris deja despre asta acum un an. Și acum este timpul să facem bilanțul.

    Acum veți învăța ceva ce vânzătorii de panouri solare nu vă vor spune niciodată.

    În urmă cu exact un an, în octombrie 2015, ca experiment, am decis să mă alătur în rândurile „verzilor” care ne salvează planeta de la moarte prematură și am achiziționat panouri solare cu o putere maximă de 200 de wați și un invertor de rețea conceput pentru maxim 300 (500) wați de putere generată. În fotografie puteți vedea structura panoului policristalin de 200 de wați, dar la câteva zile după cumpărare a devenit clar că într-o singură configurație era o tensiune prea joasă, insuficientă pentru funcționarea corectă a invertorului meu de rețea.

    Prin urmare, a trebuit să-l schimb cu două panouri monocristaline de 100 de wați. În teorie ar trebui să fie puțin mai eficiente, dar în realitate sunt doar mai scumpe. Acestea sunt panouri de înaltă calitate de la marca rusă Sunways. Am plătit 14.800 de ruble pentru două panouri.

    Al doilea element de cost este un invertor de rețea fabricat în China. Producătorul nu s-a identificat în niciun fel, dar dispozitivul a fost realizat cu o calitate superioară, iar o deschidere a arătat că componentele interne sunt proiectate pentru o putere de până la 500 de wați (în loc de 300 scrise pe carcasă). O astfel de rețea costă doar 5.000 de ruble. Grila este un dispozitiv ingenios. Pe de o parte, + și - de la panourile solare sunt conectate la acesta, iar pe de altă parte, este conectat la absolut orice priză electrică din casa ta folosind o priză electrică obișnuită. În timpul funcționării, rețeaua se adaptează la frecvența din rețea și începe să „pompeze” curent alternativ (convertit din curent continuu) în rețeaua dumneavoastră de acasă de 220 de volți.

    Rețeaua funcționează numai atunci când există tensiune în rețea și nu poate fi considerată o sursă de alimentare de rezervă. Acesta este singurul său dezavantaj. Și un avantaj imens al unui invertor de rețea este că practic nu aveți nevoie de baterii. La urma urmei, bateriile sunt veriga cea mai slabă a energiei alternative. Dacă același panou solar este garantat să funcționeze mai mult de 25 de ani (adică după 25 de ani își va pierde aproximativ 20% din performanță), atunci durata de viață a unei baterii obișnuite cu plumb-acid în condiții similare va fi de 3- 4 ani. Bateriile cu gel și AGM vor dura mai mult, până la 10 ani, dar costă și de 5 ori mai mult decât bateriile convenționale.

    Deoarece am curent electric, nu am nevoie de baterii. Dacă faceți sistemul autonom, atunci trebuie să adăugați încă 15-20 de mii de ruble la bugetul pentru baterie și controler pentru aceasta.

    Acum, în ceea ce privește generarea de energie electrică. Toată energia generată de panourile solare intră în rețea în timp real. Dacă există consumatori de această energie în casă, atunci toată ea va fi epuizată, iar contorul de la intrarea în casă nu se va „învârti”. Dacă generarea instantanee de energie electrică depășește cea consumată în prezent, atunci toată energia va fi transferată înapoi în rețea. Adică, contorul se va „învârti” în direcția opusă. Dar aici sunt nuanțe.

    În primul rând, multe contoare electronice moderne numără curentul care trece prin ele fără a ține cont de direcția acestuia (adică veți plăti pentru electricitatea trimisă înapoi în rețea). Și în al doilea rând, legislația rusă nu permite persoanelor private să vândă energie electrică. Acest lucru este permis în Europa și de aceea fiecare a doua casă de acolo este acoperită cu panouri solare, care, combinate cu tarife mari de rețea, vă permit să economisiți cu adevărat bani.

    Ce să faci în Rusia? Nu instalați panouri solare care pot produce mai multă energie decât consumul curent de energie zilnic în casă. Din acest motiv am doar două panouri cu o putere totală de 200 de wați, care, ținând cont de pierderile din invertor, pot furniza aproximativ 160-170 de wați rețelei. Și casa mea consumă în mod constant aproximativ 130-150 de wați pe oră non-stop. Adică toată energia generată de panourile solare va fi garantată a fi consumată în interiorul casei.

    Pentru a controla energia produsă și consumată, folosesc Smappee. Despre el am scris deja anul trecut. Are două transformatoare de curent, care vă permit să urmăriți atât energia electrică din rețea, cât și energia electrică generată de panourile solare.

    Să începem cu teorie și să trecem la practică.

    Există multe calculatoare pentru centrale solare pe Internet, așa că puteți arunca o privire la ce este. Din datele mele inițiale, conform calculatorului, rezultă că producția medie anuală de energie electrică a panourilor mele solare va fi de 0,66 kWh/zi, A putere totală pentru anul - 239,9 kWh.

    Aceste date sunt pentru condiții meteorologice ideale și nu iau în considerare pierderile pentru conversia curentului continuu în curent alternativ (nu veți transforma sursa de alimentare a gospodăriei dvs. la tensiune continuă?). În realitate, cifra rezultată poate fi împărțită în siguranță la două.

    Să comparăm cu datele reale de producție pentru anul:

    2015 - 5,84 kWh
    octombrie - 2,96 kWh (din 10 octombrie)
    Noiembrie - 1,5 kWh
    decembrie - 1,38 kWh
    2016 - 111,7 kWh
    ianuarie - 0,75 kWh
    februarie - 5,28 kWh
    Martie - 8,61 kWh
    Aprilie - 14 kWh
    mai - 19,74 kWh
    iunie - 19,4 kWh
    iulie - 17,1 kWh
    august - 17,53 kWh
    Septembrie - 7,52 kWh
    octombrie - 1,81 kWh (până pe 10 octombrie)

    Total: 117,5 kWh

    Iată un grafic al generării și consumului de energie electrică într-o casă de țară în ultimele 6 luni (aprilie-octombrie 2016). În perioada aprilie-august, partea leului (mai mult de 70%) din energia electrică a fost generată de panouri solare. În restul lunilor anului, producția a fost imposibilă, în principal din cauza înnorării și zăpezii. Ei bine, nu uitați că eficiența rețelei pentru conversia curentului continuu în curent alternativ este de aproximativ 60-65%.

    Panourile solare sunt instalate în condiții aproape ideale. Direcția este strict spre sud, nu există clădiri înalte în apropiere care să arunce o umbră, unghiul de instalare față de orizont este exact de 45 de grade. Acest unghi va oferi producția maximă medie anuală de energie electrică. Desigur, a fost posibil să cumpărați un mecanism rotativ cu o acționare electrică și o funcție de urmărire a soarelui, dar acest lucru ar crește bugetul întregii instalații de aproape 2 ori, împingând astfel perioada de rambursare la infinit.

    Nu am întrebări despre generarea de energie solară în zilele însorite. Corespunde pe deplin celor calculate. Și chiar și o scădere a producției în timpul iernii, când soarele nu se ridică sus deasupra orizontului, nu ar fi atât de critică dacă nu ar fi... înnorarea. Înnorarea este principalul inamic al fotovoltaicului. Iată producția orară pentru două zile: 5 și 6 octombrie 2016. Pe 5 octombrie soarele strălucea, iar pe 6 octombrie cerul era acoperit cu nori de plumb. Soare, oh! Unde te ascunzi?

    Iarna există o altă mică problemă - zăpada. Există o singură modalitate de a rezolva acest lucru: instalați panourile aproape vertical. Sau curăță-le manual de zăpadă în fiecare zi. Dar zăpada este o prostie, principalul lucru este că soarele strălucește. Chiar dacă este jos deasupra orizontului.

    Deci, să calculăm costurile:

    Invertor de rețea (300-500 wați) - 5.000 de ruble
    Panou solar monocristalin (gradul A - cea mai înaltă calitate) 2 buc, 100 wați fiecare - 14.800 ruble
    Fire pentru conectarea panourilor solare (secțiune transversală 6 mm2) - 700 de ruble
    Total: 20.500 de ruble.

    În perioada de raportare trecută, s-au generat 117,5 kWh, la tariful zilnic actual (5,53 ruble/kWh) acesta va fi 650 de ruble.

    Dacă presupunem că costul tarifelor de rețea nu se va modifica (de fapt, se schimbă în sus de 2 ori pe an), atunci Îmi voi putea returna investițiile în energie alternativă abia după 32 de ani!

    Și dacă adăugați baterii, atunci întregul sistem nu se va plăti niciodată de la sine. Prin urmare, energia solară în prezența energiei electrice din rețea poate fi benefică doar într-un singur caz - când electricitatea noastră costă la fel ca în Europa. Dacă 1 kWh de electricitate din rețea costă mai mult de 25 de ruble, atunci panourile solare vor fi foarte profitabile.

    Între timp, este profitabil să folosiți panouri solare doar acolo unde nu există energie electrică de rețea, iar implementarea acesteia este prea costisitoare. Să presupunem că aveți casa lui de țară, situată la 3-5 km de cea mai apropiată linie electrică. Mai mult, este de înaltă tensiune (adică va trebui să instalați un transformator) și nu aveți vecini (nimeni cu care să împărțiți costurile). Adică, va trebui să plătiți aproximativ 500.000 de ruble pentru a vă conecta la rețea, iar după aceea va trebui să plătiți și tarife de rețea. În acest caz, va fi mai profitabil să cumpărați panouri solare, un controler și baterii pentru această sumă - până la urmă, după punerea în funcțiune a sistemului, nu va mai trebui să plătiți.

    Între timp, merită să luați în considerare fotovoltaica exclusiv ca un hobby.

    • Serghei Savenkov

      un fel de recenzie „scurtă”... de parcă s-ar grăbi undeva