Как установить солнечные батареи дома: выбор места для размещения, пошаговая инструкция монтажа

Источники получения альтернативной энергии в последнее время распространяются повсеместно в мире. Особо популярными вариантами стали солнечные батареи. Как установить их, рассмотрим далее. Стоит отметить, что достоинства данного источника заключаются в том, что он практически неисчерпаем. Благодаря тому, что Солнце отдает Земле тепло и энергию, ученые не могли этот факт оставить без должного внимания. Современные конструкции, работающие от солнечной энергии, вполне способны обеспечить питание всего жилища, эффективно собирая и аккумулируя теплоноситель.

Разновидности

Самыми распространенными версиями на современном рынке являются элементы на основе фотоэлектрических поликристаллов. Подобные модификации обладают оптимальным сочетанием цены материала и его объемом выделяемой энергии. Батареи этой категории имеют характерную насыщенную синюю окраску и кристаллическую конфигурацию рабочих деталей.

Особых проблем в том, как установить солнечные батареи этой разновидности, не возникает. Они довольно непривередливы в монтаже, причем с этой работой в частном доме или на даче справится мастер без специальной квалификации и опыта.

Вторыми по популярности вариациями являются фотоэлектрические панели с монокристаллами. КПД у них эффективнее поликристаллов, однако установка сложнее, а стоимость существенно выше. Панели этого типа характеризуются многоугольной конфигурацией заполняющих элементов.

Варианты с аморфным кремнием

Чтобы понять, как установить солнечную батарею в своем доме, необходимо изучить характеристики всех модификаций. К примеру, варианты, имеющие в своем составе аморфный кремний, обладают достаточно низким показателем эффективности. Спросом такие модели пользуются у владельцев загородных домов благодаря своей доступной цене. На современном рынке, в бытовом пользовании указанные разновидности составляют порядка 85 %.

Они не обладают высокой мощностью, включают в свой состав теллурид кадмия, в основе выпуска элементов лежит пленочная инновационная технология (несколько сотен микрометров специального состава наносят микроскопическим слоем на прочную поверхность). Стоит отметить, что невзирая на довольно низкую степень эффективности, мощность изделия достаточно высока.

Модели на базе полупроводников CIGS

Как установить солнечные батареи этой разновидности? Они имеют схожую конструкцию с предыдущим вариантом на пленочной технологии, однако параметр их эффективности существенно выше.

Чтобы понимать особенности монтажа рассматриваемых конструкций, следует обратить внимание на механизм функционирования этих элементов источников света и тепла. Необходимо понимать, что общий объем вырабатываемой энергии напрямую не зависит от уровня эффективности самого приспособления. Это связано с тем, что все разновидности данных устройств выдают приблизительно одинаковую мощность. Разница заключается только в том, что панели с максимальным КПД требуют меньше места для монтажа.

Например, десять квадратных метров монокристаллических версий выдают 1 кВт энергии. Для получения идентичного показателя аналогам из кремния потребуется территория в 2-2,5 раза больше. Кроме того, на итоговой результативности сказывается длительность и активность поступления солнечного света.

Преимущества и недостатки

Если вы желаете установить солнечные батареи в квартире или доме, обратите внимание на их плюсы и минусы. К достоинствам относят следующие моменты:

высокую экологическую чистоту;
длительный эксплуатационный период без изменения рабочего потенциала;
надежность, редкие случаи поломок;
отсутствие необходимости сервисного и технического обслуживания, дорогостоящего ремонта;
сокращение расходов на электричество и газ в жилище;
исключительная простота обслуживания и использования.

Имеют указанные конструкции и свои недостатки. Среди них:

высокая стоимость панелей;
необходимость в оснащении дополнительными приспособлениями, требуемыми для оптимальной синхронизации энергии, получаемой от солнечных батарей и традиционных источников;
указанные конструкции не могут применяться с оборудованием, требующим высоких мощностных параметров.

Типы подключения

Выделяемая солнечными панелями энергия не способна подаваться напрямую. С учетом технических особенностей и возможностей, требуется подключение различных инверторных установок между панелью и потребляющими источниками. Чтобы понять, как правильно установить солнечные батареи, необходимо знать три основных вида подключения рассматриваемых систем.

Среди них:

Автономная схема. Такой тип подключения актуален для тех территорий, на которых не предусмотрено централизованное электрическое снабжение. В этом варианте система комплектуется высокоемкостными аккумуляторными накопителями. Они работают по принципу накопления внутри себя энергии днем. После наступления темноты или недостаточного освещения сохраненные потоки транспортируются в сеть.
Подключение резервного типа. Такой метод оптимален в регионах, где имеется централизованная система электроснабжения с переменным током. Резервная конструкция при этом нужна как запасной вариант, в случае возникновения аварийных или непредвиденных ситуаций. В отдаленных селах и на дачных участках перебои с электричеством не такая уж редкость, для чего и оборудуются автономные источники.
Схема последовательного подключения. Данный вариант предусматривает накопление избытка солнечной энергии с последующим ее поступлением в сеть для окончательного потребления или продажи.

Как дома установить солнечные батареи?

Дома солнечные панели фиксируются на специальную конструкцию, взаимодействие с которой дает возможность фотоэлементам противостоять любым негативным климатическим воздействиям (дождю, снегу, ветру). Кроме того, такая система обуславливает формирование благоприятного угла наклона.

Указанные конструкции бывают нескольких конфигураций:

наклонного типа – подобные системы прекрасно подходят для установки на скатной крыше;
горизонтальный вариант – версия, ориентированная на монтаж на плоской кровле;
свободностоящая модель – монтируется на крышах разного размера и любой формы.

Поэтапная инструкция

Ниже приведена пошаговая схема, как установить солнечные батареи в частном доме:

Для фиксации каркаса элемента потребуются металлические угольники (50/50 мм), а также аналоги меньшего размера (25/25 мм). Последние элементы предназначены для перекладин-распорок. Наличие указанных деталей дает возможность достичь нужного показателя крепости и надежную устойчивость опор. Кроме того, обеспечивается необходимый угол наклона.
Каркасную часть собирают с помощью болтов на 6 и 8 мм.
Под кровельное покрытие система крепится посредством специальных шпилек на 12 мм.
В приготовленных угольниках проделывают небольшие отверстия, в которых крепятся панели. Для более надежного сцепления и прижатия применяют шурупы.
В период установки необходимо обратить внимание на каркас, в нем не должны возникать малейшие перекосы. Если этот нюанс игнорировать, возникает перенапряжение конструкции, приводящее к деформации стекол.

Под каким углом устанавливать солнечные батареи на балконе или лоджии?

Монтаж на балконных конструкциях рассматриваемых панелей производится аналогично тому, как указано выше. Единственная разница – каркасную часть крепят на наклонной плоской поверхности. Рама устанавливается между главной несущей стеной строения и обязательно с солнечной стороны.

Важную роль при проведении работ играет общий угол наклона системы. Он определяется географической ориентацией здания. Расчеты специалистов показывают, что данный параметр должен соответствовать широте размещения жилища. Так как солнце на протяжении года несколько раз меняет удаленность над горизонтом, разумно продумать корректировку окончательного угла установки панелей. Как правило, поправка на этот показатель не превышает 12 градусов.

Особенности самостоятельного монтажа

Как установить солнечные батареи на даче или в доме, рассмотрено выше. Самостоятельный монтаж и сборка рассматриваемой конструкции, независимо от разновидности, не требует от пользователя особой строительной специализации. Тем не менее, элементарные монтажные навыки все-таки понадобятся. Можно смело заниматься этой работой самому, однако желательно изучить специальную литературу, отзывы пользователей, приобрести необходимые материалы и инструментарий.

Если вы знаете, как установить солнечные батареи, преимущества от самостоятельного монтажа будут очевидны. Во-первых, вы существенно сэкономите на услугах специалистов. Во-вторых, приобретете прекрасный опыт, который возможно пригодиться в будущем. Но здесь также не стоит поступать необдуманно и поспешно. Если выполнить работы с нарушением технологий или некачественно, можно потерять не только время, но и получить поломку системы или ее низкую эффективность функционирования.

Стоит отметить, что при установке модулей квалифицированными специалистами они должны предоставить отчет за все этапы работ, а также нести ответственность в случае поломок или неправильного подключения.

Полезные рекомендации

Ниже приведены несколько полезных советов по вопросу о том, как установить солнечную батарею в своем доме. Преимущественно, рассматриваемые альтернативные источники энергии монтируют на кровельной части здания или на стенах. В некоторых случаях используют специальные крепежные опоры. Независимо от вида и места крепежа должны исключаться любые затемненные участки. То есть ориентир батареи должен быть таким, чтобы на нее не падала тень от деревьев и соседних строений.

Набор панелей выполняют рядами с параллельным размещением. На этом этапе важно рассчитать, чтобы расположенные выше ряды не затеняли нижние элементы. Этот момент очень важен, так как частичное или полное затемнение обуславливает снижение либо полное прекращение выработки энергии. Еще один негативный момент в этом случае – появление «обратных токов», что может спровоцировать выход оборудования из строя.

Еще немного полезной информации

Момент, где установить солнечные батареи относительно солнечного потока, имеет принципиальное значение для эффективной и корректной работы панелей. Очень важно, чтобы на рабочую поверхность попадал максимальный поток ультрафиолетовых лучей. Правильно сориентировать конструкцию позволяет определение особенностей географической позиции здания. Например, если батареи монтируются с северной части строения, они должны быть направлены на юг.

Панели следует размещать так, чтобы к ним гарантировался свободный доступ. Это нужно для того, чтобы зимой выполнять регулярную очистку поверхностей от снега, а весной и летом – убирать разводы после дождей, поскольку они уменьшают эффективность работы системы.

Подытожим

Как установить солнечные батареи и условия их установки рассмотрены выше. В завершение хотелось бы отметить, что максимальную выгоду от эксплуатации рассматриваемых конструкций получает окружающая среда, поскольку использование этого альтернативного источника энергии не наносит вреда природе. Если вы задумываетесь о будущем детей и всей планеты, помните, что электрическую энергию можно получать без выбросов различных вредных веществ в атмосферу. На современном рынке представлено множество модификаций солнечных батарей, как европейского, так и азиатского изготовления. Каждый потребитель может выбрать себе систему в зависимости от финансовых возможностей и конкретных целей.