Сколько нужно солнечных батарей для дома?

сколько нужно солнечных батарей для дома

Сколько нужно солнечных батарей для дома или квартиры?

Хотите верьте, хотите нет, но самый популярный вопрос, который мы слышим от наших клиентов это сколько нужно солнечных батарей для моего дома, реже квартиры. Ну, а далее идут вариации, например:

1) Какое количество солнечных батарей необходимо, для отопления дома?

Конечно, приятно понимать, что в Украине люди действительно стремятся быть энергетически независимыми, но к сожалению наши дома пока ещё плохо или вообще не утеплены и эффективность современных pv панелей пока не позволяют решить данную задачу полноценно. Самый продуктивный период работы солнечной станции в Киеве и вообще в нашей стране это апрель - сентябрь, именно в этом промежутке времени станция продуцирует 70% от годовой выработки электроэнергии. На отопительный период остаётся всего 30%, выходит так, что когда нам больше всего надо энергии, то есть зимой, у нас её на самом деле очень мало и всё это связанно с маленьким количеством солнечных дней.

Наглядный пример: хорошо утеплённый дом (по меркам Украины) площадью 100 м², потребляющий 5 кВт\час при температуре на улице – 22 °С, для поддержания в доме + 20 °С потребует около 120 кВт в сутки тепловой энергии. Чтобы получить такую величину энергии даже летом нам потребуется электростанция мощностью 20-25 кВт, это 74-90 штук солнечных панелей. Зимой же станция такой мощностью в среднем за день будет выдавать свой номинал те же 20 – 25 кВт. Отсюда напрашивается вывод, что пока солнечными элементами отопить дом не удастся.

2) Сколько надо солнечных панелей в частном домостроении, чтобы продавать электроэнергию и быстро вернуть вложенные инвестиции?

Согласно закону о «зелёном тарифе» максимальная мощность станции, которая может вырабатывать электроэнергию и будет подключена к общей энергосети составляет 30 кВт, ранее эта цифра была всего 10 кВт. Практические советы как рассчитать на листочке сколько батарей вы сможете разместить на крыше вашего дома:

  • выберите на крыше свободные для размещения участки, которые не затеняются и имеют направления юг (лучшее), запад, восток (на 15% меньше выработка по сравнению с южным направлением. Можно использовать и северный кат крыше, но у него продуктивность будет на 40-45% ниже чем у южного.
  • после того как выбрали места размещения, замеряйте их и полученную площадь разделите либо на 1,6 м² или же на 2 м², таким образом вы на 90% подсчитаете кол-во солнечных модулей, которые поместятся на кровле. Указанные ранее размеры являются наиболее популярными в Украине и чаще всего применяются при строительстве солярных установок.
  • если мы знаем кол-во солнечных элементов, теперь легко можно рассчитать мощность будущей электростанции, путём умножения кол-ва штук на их мощность. На сегодняшний день самыми распространёнными считаются мощности панелей 270-285 Вт (как правило размер 1640 мм на 995 мм), реже используются 310-330 Вт (чаще всего размер 1960 мм на 996 мм).

Пример: площадь крыши 100 м², мы выбрали солнечные батареи производительностью 275 Вт (вспоминаем, что площадь у таких модулей 1,6 метра квадратных). Получаем следующую формулу, которая позволяет нам рассчитать сколько солнечных батарей нужно для дома – (100 м²/1,6 м²) = 62,5 (округляем в меньшую сторону) * 275 Вт =17 050 Вт или 17 кВт.

3) Сколько надо установить солнечных батарей на крыше своего дома, чтобы полностью отключиться от общей энергосети?

Вопрос очень гибкий и рассуждать на эту тему можно часами, но чтоб хоть как-то развеять розовые очки от жаждущих полной энергетической независимости, приведу ниже способ подсчёта для выше заданного вопроса.

Первое, что нужно понимать, сколько электроэнергии дом потребляет в час. Для эксперимента, запишите показания счётчика и на один час включите все электроприборы. После того как пройдёт час запишите получившиеся данные, потом от первоначальных данных отнимите полученные результаты после эксперимента, у вас получиться разница, которая покажет вам пиковую нагрузку на будущую автономную станцию. К примеру, у вас получилось 5 кВт/час – это означает, что ваша станция должна в пиковый момент выдать вам из своих резервом именно эту цифру. Далее, рассчитываем сколько электроэнергии вам необходимо в день, проще всего взять ваши квитанции за свет за последние 12 месяцев, суммировать количество кВт/час разделить на 365 дней в году и умножить на 1,2 (поправочный коэффициент, иногда за день потребляется энергии больше иногда меньше).  Полученная цифра – это среднее кол-во кВт/час за день, допустим, что это 10 кВт/час.

Теперь начинаем строить станцию

Мы знаем, что в день мы потребляем 10 кВт/час электроэнергии, значит солнечные батареи, которые нам предстоит установить должны каждый день собирать такое кол-во электроэнергии. Чтобы собирать столько электроэнергии в любой день года независимо от сезона, мы должны установить станцию мощностью 10-12 кВт. Почему берём с запасом, всё из-за того, что зимой очень мало солнца и нам как не крути даже в самую снежную погоду надо собрать 10 кВт/час. Станция мощностью 10 кВт это 37 панелей мощность 270 Вт или 30 панелей мощностью 330 Вт. Первое значение получено, но это ещё не всё теперь нам надо подобрать аккумуляторные батареи которые смогут с аккумулировать, то есть принять в себя такое кол-во электричества. Если брать аккумуляторы технологии AGM или Gel, ёмкостью 250 ампер/часов нам потребуется 8 штук, таких устройств. Если же брать литий-железо-фосфатные (LiFePO₄) АКБ потребуется 4 штуки. Плюс «изюминка на тортик», для того, чтобы это всё работало корректно необходимо подобрать инвертор способный в пиковый момент преобразовать 5 кВт постоянного тока в переменный, а это очень непростая задача.

Резюмируя всё написанное ранее, могу сказать следующее, что автономная солнечная электростанция с такими параметрами обойдётся покупателю от 17 тысяч долларов до 25 тысяч в зависимости от выбранного оборудования, срок окупаемости составит от 12 лет.

Итак, для того, чтобы ответить на вопрос сколько надо солнечной энергии вашему дому, вы изначально должны понимать какую задачу хотите решить и честно признаться себе сколько готовы инвестировать в альтернативную энергетику.