Руководство по самостоятельной установке солнечных панелей

Покупка солнечных батарей часто сопровождается желанием сэкономить на оплате дорогого электричества и добиться независимости от поставщиков. Итогом становится решение осуществить монтаж самостоятельно, что вполне оправданно, ведь ничего сложного в монтаже и подключении солнечных батарей нет. Однако стоит помнить о физическом труде, рисках при работе на крыше и с электрическими соединениями, а также об ответственности за результат.

Как известно, ошибки в электромонтаже могут привести к серьезным последствиям. Рассмотрим основные этапы и нюансы самостоятельной установки солнечных панелей.

Выбор места для установки солнечных панелей

Солнечные батареи можно установить практически в любом месте: на крыше загородного дома, на участке рядом с домом и даже на балконе многоквартирного дома. Главное, чтобы были соблюдены основные условия для получения максимальной выработки электроэнергии.

1. Ориентация на юг: Светопоглощающая поверхность солнечных батарей должна быть направлена на юг.
2. Угол наклона: Идеальные условия соблюдаются, если солнечные лучи падают на поверхность солнечной батареи под углом 90° как можно дольше. Подберите оптимальный угол наклона для вашего региона, с учетом времени года, в котором прогнозируется максимальное потребление электроэнергии. Например, для московского региона оптимальный угол наклона в летний период 15°-20°, а в зимний период 60°-70°.
3. Отсутствие затенения: Даже небольшая тень негативно сказывается на выработке электричества солнечными батареями. Поэтому массив солнечных батарей рекомендуется размещать в местах не подверженных затененью. Учтите, что на протяжении года тень меняет свое положение.
4. Циркуляция воздуха: Не устанавливайте нижнюю сторону солнечных батарей вплотную. Между панелью и установочной плоскостью должно быть расстояние для циркуляции воздуха.

Выбор типа солнечных батарей и расчет мощности

В настоящее время на российском рынке альтернативной энергетики чаще встречаются два типа солнечных батарей: монокристаллические и поликристаллические.

• Монокристаллические батареи отличаются большей эффективностью преобразования солнечной энергии в электрическую, чем поликристаллические батареи. При этом их стоимость также выше, чем стоимость поликристаллических батарей.
• Поликристаллические батареи - более доступный вариант, но с меньшей эффективностью.

При выборе производителя стоит учитывать, что больше всего солнечных батарей производится в Китае. Есть также батареи европейского и российского производства. Китайские батареи, по большей части значительно дешевле своих европейских и российских аналогов, но при этом среди них чаще встречаются некачественные экземпляры.

После выбора типа солнечных батарей и их производителя необходимо правильно рассчитать необходимую для ваших нужд мощность солнечных модулей.

Монтаж солнечных панелей

Для выполнения надежного крепления солнечные батареи должны быть закреплены, по крайней мере, в четырех точках. Существует несколько способов крепления солнечных батарей, основные из них: при помощи прижимных фиксаторов и при помощи болтового соединения через отверстия на нижней части рамки.

Для крепления используйте только специально предусмотренные отверстия в раме панели. Гарантия на солнечные батареи прекращается в случае сверления дополнительных отверстий, а также внесения изменений в конструкцию.

Варианты креплений:

• L-feet, крепежный уголок, MR-VI-01 - универсальное крепление для любой ровной и прочной поверхности.
• Набор с L-образным креплением и болтом - для профнастильных, металлочерепичных крыш и крыш, покрытых шифером.
• Болт с площадкой для крепления алюминиевого профиля на крышу MR-VI-02 - в комплекте пластина из нержавейки и боковой зажим для алюминиевого профиля.
• Крепление алюминиевого профиля для черепичной крыши MR-RI-03.
• Трапецеидальное крепление для крыши из сэндвич панелей MR-VI-04.
• Универсальный зажим крепление для солнечных батарей на фальцевую кровлю (Г-образный) XMR-VI-08 - для фальцевой кровли без просверливания отверстий.
• Мини-профиль для трапецеидальной крыши MR-VI-06 Mini Rail kit - для простой установки на ровные крыши.

Подключение солнечных панелей

Встроенные соединительные провода устойчивы к ультрафиолетовому излучению. Сечение провода составляет 4 мм².

Важные моменты при подключении:

• Всегда перед подключением солнечных батарей в систему проверяйте правильность электромонтажа.
• При подключении солнечных батарей не превышайте технические требования других устройств по максимальному напряжению и допустимому току.
• Не вскрывайте распаячную коробку солнечной батареи.
• Для подключения рекомендуется использовать только одножильные медные провода с сечением в зависимости от тока и длины провода, но не менее 4 мм².
• Изоляция провода должна быть устойчива к ультрафиолетовому излучению. Если используется провод не устойчивый к ультрафиолетовому излучению, то обязательно прокладывайте его в гофре, предназначенной для наружной прокладки.
• Старайтесь, чтобы провода не попадали под прямые солнечные лучи.
• Для подключения солнечных батарей используйте только специальные коннекторы стандарта MC4.

Последовательность подключения элементов солнечной электростанции:

1. Подключите аккумулятор к контроллеру в соответствующие разъемы, соблюдая полярность.
2. Подключите солнечную батарею к контроллеру в соответствующие разъемы, также соблюдая полярность.
3. Если есть необходимость преобразовывать электрическое напряжение 12В в 220В, подключите к аккумулятору инвертор, соблюдая полярность.

Соблюдайте последовательность подключения элементов солнечной электростанции, чтобы избежать поломки контроллера.

Монтаж солнечной электростанции своими руками

Компоненты системы и их функции

Рассмотрим основные компоненты солнечной электростанции и их функции:

• Солнечные панели: Преобразуют солнечный свет в электрическую энергию.
• Контроллер заряда: Регулирует заряд аккумулятора, предотвращая перезаряд и глубокий разряд. В бюджетных системах обычно используются недорогие устройства производства КНР с тремя парами клемм, рассчитанные на батарею солнечных панелей мощностью 100-500 Ватт, с функцией MPPT или без и имеющие минимум настроек. Это необходимо, чтобы контроллер правильно определил номинальное напряжение системы (обычно 12В или 24В).
• Аккумулятор (АКБ): Накапливает электроэнергию для использования в темное время суток или при недостаточной солнечной активности.
• Инвертор (ИБП): Преобразует постоянное напряжение аккумулятора (12В или 24В) в переменное напряжение 220В для питания бытовых приборов. Выбор инверторов и ИБП напряжения достаточно велик, а цены невысоки.

* Приведенная схема подключения соответствует большинству контроллеров производства КНР с тремя парами клемм. В любом случае перед подключением рекомендуется прочесть или просто изучить инструкцию к контроллеру.

Важные советы и предостережения

• Неправильная затяжка клемм DC-соединений: Самая частая ошибка самостоятельного монтажа - неправильная затяжка клемм DC-соединений. Слабая затяжка приводит к искрению и пожару, чрезмерная - к повреждению проводов.
• Ремонт инверторного оборудования: Не пытайтесь ремонтировать инверторное оборудование самостоятельно - это сложная электроника с высоким напряжением.
• Оформление микрогенерации: Для систем мощностью 10-15 кВт рекомендуется оформлять как несколько объектов микрогенерации по 5-7 кВт каждый.
• Выбор региона: При выборе региона для установки ВИЭ учитывайте не только климатические условия, но и местные тарифы на электроэнергию.
• Обслуживание: Солнечные панели требуют минимального обслуживания - очистка 2-4 раза в год, проверка соединений раз в полгода.

Параметр	Описание
Получение ТУ (до 15 кВт)	Бесплатно, срок 15 дней (упрощенная процедура с 2019 года)
Натрий-ионные батареи	Стоимость 15,000-20,000 руб.
Ветрогенераторы	Цена за киловатт установленной мощности упадет с 80,000-120,000 руб. до 60,000-80,000 руб.