Солнечная батарея в домашних условиях: Как сделать солнечную батарею своими руками в домашних условиях: пошаговая инструкция, материалы

Содержание

Создание 12-вольтной солнечной батареи в домашних условиях своими руками

Сегодня на рынке доступно большое количество солнечных батарей, некоторые обещают зарядить ваш телефон, в то время как у других достаточно энергии для зарядки ipad. Они стали вполне доступными и портативными. Однако у всех них есть один существенный недостаток, и он связан с тем, как зарядная схема в телефоне и планшете заряжает свою внутреннюю батарею.

Итак, вы нашли идеальную солнечную панель, которая имеет идеальный USB-разъем для вашего телефона, установили его под яркое солнце, и телефон заряжается, как и ожидалось. Однако, если вы не живете в пустыне, в небе всегда есть вещи, которые разрушат вашу идеальную систему зарядки. Это облака, птицы, дрожащие деревья или даже пролетающие самолеты. Зарядная цепь телефона оснащена защитой и когда она обнаруживает падение напряжения в источнике питания, он начинает считаться ненадежным, а она отключает его от внутренней батареи.

Тем не менее, для источников солнечной энергии на даче внезапные прерывания питания происходят постоянно. Достаточно просто пройти мимо кого-нибудь и бросить тень на солнечную панель, чтобы отключить процесс зарядки. Несмотря на то, что вы купили идеальную систему, вы можете вернуться через час и обнаружить, что телефон не заряжается. А иногда, что еще хуже, телефон запускает свои цепи, чтобы заблокировать колеблющийся источник питания и это на самом деле в конечном итоге использует еще больше заряда от батареи.

Данная инструкция о том, как сделать солнечную батарею в домашних условиях для хранения избыточного заряда при полном солнечном освещении и использовать этот избыточный заряд для того, чтобы выждать время, когда на панели есть тень. Я разработал систему для работы с 12 В, потому что это нормальное напряжение для обычных коммерческих солнечных панелей, с которыми можно работать.

Основные характеристики для моей схемы:

  • Номинальное напряжение ……………. 13,0 В
  • Емкость аккумулятора …………….. 3,3Ач
  • Энергетическая мощность……..> 40Wh
  • Химия аккумуляторов …………… LiFePO4
  • Максимальный ток зарядки ……….. 3А
  • Максимальный ток разряда …… 7А (непрерывный)
  • Импульсный ток разряда …. 27А (10сек)
  • Напряжение падения заряда … 1 В
  • Напряжение полного заряда ………… 14,4 В

Выходная мощность батареи оказалась намного более мощной, чем я первоначально ожидал, и она была достаточно мощной, чтобы питать небольшой инвертор для работы фар и других небольших приборов.

Химия LiFePO4 аккумуляторов выбрана потому, что она хорошо сочетается с выходным напряжением солнечной панели, а также за ее отличные характеристики мощности и длительный срок службы. Хорошая батарея должна обеспечивать более 1000 циклов зарядки.

Материалы, которые вам понадобятся для изготовления солнечных батарей:

Для батареи:

  • 4 ячейки LiFePO4, приобретите их как предварительно собранный аккумулятор, либо соберите свой собственный
  • 1x 12V LiFePO4 схема защиты аккумулятора. Я использую PCM-LFP7A4S из-за низкого потребления тока холостого хода

Для контроллера заряда аккумулятора:

  • TL431 — Ленточный регулятор
  • VN2222 — Может быть заменен на любой слабый N-канальный MOSFET
  • 2x красных светодиода — тип не важен
  • LTV-816 — Оптический изолятор с выходом BJT, может быть заменен на аналогичный
  • IRF9Z24N — Мощный МОП-транзистор с каналом P-типа, для уменьшения потерь, можно использовать устройство большего тока.
  • диод Шоттки 2А — здесь будет работать любой диод с низким прямым напряжением
  • Потенциометр на 100К
  • Резисторы: 4,7 кОм, 100 кОм, 510 кОм и 1 кОм. Обычные 1/8 Вт работают нормально, или выберите SMD, если вы предпочитаете их

Разъемы:

Я использую обычный 5-миллиметровый цилиндрический разъем для подключения питания к солнечной панели и автомобильный разъем для выхода

Измеритель мощности:

Amazon продает несколько светодиодных или жидкокристаллических измерителей напряжения по довольно низкой цене, любой из которых будет работать нормально.

Шаг 1: Справочная информация: Узнаём максимальную мощность солнечной панели

Вот некоторая основная справочная информация, которая поможет понять дизайн батарейного блока.

Солнечные батареи имеют постоянное напряжение и постоянную силу тока. Они имеют определенное расчетное напряжение, на которое рассчитана каждая панель. По мере того как нагрузка потребляет все больше и больше тока от панели, выходное напряжение немного падает, но не сильно. В какой-то момент потребление тока превышает количество тока, которое может генерировать панель (напрямую связано с количеством света, падающего на панель.) Эта точка называется точкой максимальной мощности. Проходя точку максимальной мощности, напряжение панели начинает падать, а выходная мощность уменьшается.

Таким образом, чтобы максимизировать количество энергии, генерируемой солнечной панелью, необходимо использовать солнечную панель как можно ближе к точке максимальной мощности. Это иллюстрируется графиком солнечной панели, которую я планирую использовать для проекта. Хотя окончательный дизайн будет работать со многими различными солнечными панелями, он будет наиболее эффективным, когда напряжение точки максимальной мощности солнечной панели соответствует проектному напряжению.

Для этого проекта я использую складную солнечную панель Mercury 27 производства Instapark.

Из графика мощности видно, что максимальная точка питания этой конкретной панели составляет 14 В.

Шаг 2: Базовые блоки схемы

Конструкция состоит из контроллера заряда, блока батарей, измерителя напряжения для наблюдения за состоянием заряда батареи и разъемов для ввода и вывода тока.

Шаг 3: Контроллер зарядки

Наиболее сложной частью конструкции является контроллер заряда. Есть несколько требований к дизайну, которым должен соответствовать контроллер заряда:

  1. Низкое падение напряжения, поскольку напряжение на солнечной панели немного превышает 14 В, а номинальное напряжение аккумулятора составляет 13,4 В (3,35 В на элемент), допустимое напряжение отключения контроллера заряда должно быть как можно меньше.
  2. Высокая сила тока. При максимальной выходной мощности солнечная панель будет выдавать ток около 2А. Таким образом, проходной транзистор должен иметь возможность пропускать как минимум 2 А тока с минимальным выпадением и не должен перегреваться.
  3. Минимальный ток утечки на аккумулятор при отсутствии тока от солнечной панели. Это необходимо для предотвращения разряда аккумулятора при хранении.
  4. Нет необходимости в регулировании силы тока. Поскольку солнечная панель является устройством постоянного тока, нет необходимости регулировать ток, протекающий через него, необходимо только регулировать напряжение.
  5. Настраиваемая регулировка напряжения. Идеально настроить её для максимального напряжения зарядки литиевого элемента. Для данной конструкции это 14,4 В (3,6 В на элемент).

Схема показана в верхней части страницы.

Главный проход через транзистор это силовой P-MOS. В нормальном рабочем состоянии МОП-транзистор приводится в действие выше порогового значения, чтобы обеспечить минимальное сопротивление во включенном состоянии (линейный режим).

Регулирование напряжения осуществляется с помощью регулятора TL431.

Выход МОП-транзистора соединен с диодом Шоттки, чтобы предотвратить обратный ток от батареи в контроллер заряда. Диод Шоттки используется для минимизации падения напряжения во включенном состоянии.

Оптический изолятор используется для разрыва соединения между батареей и цепью обратной связи TL431. Несмотря на то, что делитель напряжения имеет довольно высокое сопротивление (100 кОм), он все равно даёт нежелательную утечку тока, когда батарея не используется. Таким образом, использование оптического изолятора, подключенного к напряжению питания солнечной панели, может эффективно отключить делитель напряжения, когда солнечная энергия отсутствует, что обеспечит минимальные потери мощности.

Шаг 4: Батарея

Самодельная солнечная батарея сделанная своими руками состоит из четырех 26650 LiFePO4-элементов, соединенных последовательно. Я использовал модули на 3,3Ач. Аккумуляторная батарея подключена к монитору батареи 8А, который защитит аккумулятор от перезарядки, недозарядки и короткого замыкания.

Есть и другие готовые аккумуляторы, которые также можно использовать. Для людей, которые не имеют опыта в создании аккумуляторов, я рекомендую купить один из готовых аккумуляторов со встроенной схемой контроля аккумулятора.

Аккумуляторная батарея опасна, так как это просто литиевая батарея очень высокой мощности и может при коротком замыкании она может взорваться.

Готовый аккумуляторный блок содержит контрольную цепь, которая защитит аккумулятор при обнаружении короткого замыкания.

Шаг 5: Собираем всё воедино

Контроллер заряда построен с использованием макетной платы с проволочной обмоткой. Весь девайс помещен в коробку, которая была у меня на руках.

На верхнюю крышку я добавил измеритель напряжения, купленный на Amazon. Он позволяет контролировать напряжение батареи во время зарядки и разрядки.

Перед использованием, для первоначальной регулировки необходимо снизить выходное напряжение до расчетного заданного значения. Лучший способ сделать это — использовать лабораторный источник питания, чтобы полностью зарядить аккумулятор до 14,4 В, а затем оставить аккумулятор на 5 минут, напряжение должно упасть примерно до 14 В.

Подсоедините источник питания (солнечный или лабораторный источник питания) и отрегулируйте потенциометр, пока аккумулятор снова не зарядится до 14,4 В.

Транзистор P-MOS немного нагревается при использовании, я поместил на него небольшой радиатор, чтобы он не перегревался в жаркий день.

как сделать в домашних условиях, самодельная панель, как смастерить самому из пивных банок и других подручных средств, пошаговая инструкция

Сегодня на рынке доступно большое количество солнечных батарей, некоторые обещают зарядить ваш телефон, в то время как у других достаточно энергии для зарядки ipad. Они стали вполне доступными и портативными. Однако у всех них есть один существенный недостаток, и он связан с тем, как зарядная схема в телефоне и планшете заряжает свою внутреннюю батарею.

Итак, вы нашли идеальную солнечную панель, которая имеет идеальный USB-разъем для вашего телефона, установили его под яркое солнце, и телефон заряжается, как и ожидалось. Однако, если вы не живете в пустыне, в небе всегда есть вещи, которые разрушат вашу идеальную систему зарядки. Это облака, птицы, дрожащие деревья или даже пролетающие самолеты. Зарядная цепь телефона оснащена защитой и когда она обнаруживает падение напряжения в источнике питания, он начинает считаться ненадежным, а она отключает его от внутренней батареи.

Тем не менее, для источников солнечной энергии на даче внезапные прерывания питания происходят постоянно. Достаточно просто пройти мимо кого-нибудь и бросить тень на солнечную панель, чтобы отключить процесс зарядки. Несмотря на то, что вы купили идеальную систему, вы можете вернуться через час и обнаружить, что телефон не заряжается. А иногда, что еще хуже, телефон запускает свои цепи, чтобы заблокировать колеблющийся источник питания и это на самом деле в конечном итоге использует еще больше заряда от батареи.

Данная инструкция о том, как сделать солнечную батарею в домашних условиях для хранения избыточного заряда при полном солнечном освещении и использовать этот избыточный заряд для того, чтобы выждать время, когда на панели есть тень. Я разработал систему для работы с 12 В, потому что это нормальное напряжение для обычных коммерческих солнечных панелей, с которыми можно работать.

Основные характеристики для моей схемы:

  • Номинальное напряжение ……………. 13,0 В
  • Емкость аккумулятора …………….. 3,3Ач
  • Энергетическая мощность……..> 40Wh
  • Химия аккумуляторов …………… LiFePO4
  • Максимальный ток зарядки ……….. 3А
  • Максимальный ток разряда …… 7А (непрерывный)
  • Импульсный ток разряда …. 27А (10сек)
  • Напряжение падения заряда … 1 В
  • Напряжение полного заряда ………… 14,4 В

Выходная мощность батареи оказалась намного более мощной, чем я первоначально ожидал, и она была достаточно мощной, чтобы питать небольшой инвертор для работы фар и других небольших приборов.

Химия LiFePO4 аккумуляторов выбрана потому, что она хорошо сочетается с выходным напряжением солнечной панели, а также за ее отличные характеристики мощности и длительный срок службы. Хорошая батарея должна обеспечивать более 1000 циклов зарядки.

Материалы, которые вам понадобятся для изготовления солнечных батарей:

Для батареи:

  • 4 ячейки LiFePO4, приобретите их как предварительно собранный аккумулятор, либо соберите свой собственный
  • 1x 12V LiFePO4 схема защиты аккумулятора. Я использую PCM-LFP7A4S из-за низкого потребления тока холостого хода

Для контроллера заряда аккумулятора:

  • TL431 — Ленточный регулятор
  • VN2222 — Может быть заменен на любой слабый N-канальный MOSFET
  • 2x красных светодиода — тип не важен
  • LTV-816 — Оптический изолятор с выходом BJT, может быть заменен на аналогичный
  • IRF9Z24N — Мощный МОП-транзистор с каналом P-типа, для уменьшения потерь, можно использовать устройство большего тока.
  • диод Шоттки 2А — здесь будет работать любой диод с низким прямым напряжением
  • Потенциометр на 100К
  • Резисторы: 4,7 кОм, 100 кОм, 510 кОм и 1 кОм. Обычные 1/8 Вт работают нормально, или выберите SMD, если вы предпочитаете их

Разъемы:

Я использую обычный 5-миллиметровый цилиндрический разъем для подключения питания к солнечной панели и автомобильный разъем для выхода

Измеритель мощности:

Amazon продает несколько светодиодных или жидкокристаллических измерителей напряжения по довольно низкой цене, любой из которых будет работать нормально.

История создания и перспективы использования

Идею превращения энергии Солнца в электричество человечество вынашивало давно. Первыми появились гелиотермальные установки, в которых перегретый сконцентрированными солнечными лучами пар вращал турбины генератора. Прямое преобразование стало возможным лишь в середине XIX века, после того, как француз Александр Эдмон Баккарель открыл фотоэлектрический эффект. Попытки создать на основании этого явления действующую солнечную ячейку увенчались успехом лишь полвека спустя, в лаборатории выдающегося русского учёного Александра Столетова. Полностью описать механизм фотоэлектрического эффекта удалось ещё позже — человечество обязано этим Альберту Энштейну. К слову, именно за эту работу он получил Нобелевскую премию.


Баккарель, Столетов и Энштейн — вот те учёные, которые заложили фундамент современной солнечной энергетики

О создании первого солнечного фотоэлемента на основе кристаллического кремния возвестили мир сотрудники компании Bell Laboratories в далёком апреле 1954 года. Эта дата, по сути, и является отправной точкой технологии, которая в скором времени сможет стать полноценной заменой углеводородному топливу.

Поскольку ток одной фотоэлектрической ячейки составляет миллиамперы, то для получения электроэнергии достаточной мощности их приходится соединять в модульные конструкции. Защищённые от внешнего воздействия массивы солнечных фотоэлементов и являются солнечной батареей (из-за плоской формы устройство нередко называют солнечной панелью).

Преобразование солнечного излучения в электричество имеет огромные перспективы, ведь на каждый квадратный метр земной поверхности приходится в среднем 4.2 кВт/час энергии в день, а это экономия практически одного барреля нефти в год. Изначально используемая лишь для космической отрасли технология уже в 80-х годах прошлого века стала настолько обыденной, что фотоэлементы стали использовать в бытовых целях — в качестве источника питания калькуляторов, фотоаппаратов, светильников и т. д. Параллельно создавались и «серьёзные» гелиоэлектрические установки. Закреплённые на крышах домов, они позволяли полностью отказаться от проводного электричества. Сегодня можно наблюдать рождение электростанций, представляющих собой многокилометровые поля из кремниевых панелей. Вырабатываемая ими мощность позволяет питать целые города, поэтому можно с уверенностью говорить о том, что будущее — за солнечной энергетикой.


Современные солнечные электростанции представляют собой многокилометровые поля фотоэлементов, способные снабжать электричеством десятки тысяч домов

Солнечная батарея: как это работает

После того как Энштейн описал фотоэлектрический эффект, миру открылась вся простота такого, казалось бы, сложного физического явления. В его основе лежит вещество, отдельные атомы которого находятся в неустойчивом состоянии. При «бомбардировке» фотонами света из их орбит выбиваются электроны — вот они-то и являются источниками тока.

Практически полвека фотоэффект не имел практического применения по одной простой причине — отсутствовала технология получения материалов с неустойчивой атомной структурой. Перспективы дальнейших исследований появились лишь с открытием полупроводников. Атомы этих материалов имеют либо избыток электронов (n-проводимость), или же испытывают в них нехватку (p-проводимость). При использовании двухслойной структуры со слоем n-типа (катод) и p-типа (анод), «обстрел» фотонами света выбивает электроны из атомов n-слоя. Покидая свои места, они устремляются на свободные орбиты атомов p-слоя и далее через подключённую нагрузку возвращаются на исходные позиции. Наверное, каждый из вас знает, что движение электронов в замкнутом контуре представляет собой электрический ток. Вот только заставить электроны перемещаться удаётся не благодаря магнитному полю, как в электрических генераторах, а за счёт потока частиц солнечного излучения.


Солнечная панель работает благодаря фотоэлектрическому эффекту, который был открыт ещё в начале XIX века

Поскольку мощность одного фотоэлектрического модуля недостаточна для питания электронных устройств, то для получения требуемого напряжения используется последовательное подключение множества ячеек. Что же касается силы тока, то её наращивают параллельным соединением определённого количества таких сборок.

Генерация электричества в полупроводниках напрямую зависит от количества солнечной энергии, поэтому фотоэлементы не только устанавливают под открытым небом, но и стараются сориентировать их поверхность перпендикулярно падающим лучам. А чтобы защитить ячейки от механических повреждений и атмосферного воздействия, их монтируют на жёстком основании и сверху защищают стеклом.

Классификация и особенности современных фотоэлементов

Первую солнечную ячейку изготовили на основе селена (Se), однако низкий КПД (менее 1%), быстрое старение и высокая химическая активность селеновых фотоэлементов вынуждали искать другие, более дешёвые и эффективные материалы. И они нашлись в лице кристаллического кремния (Si). Поскольку этот элемент периодической таблицы является диэлектриком, его проводимость обеспечили за счёт включений из различных редкоземельных металлов. В зависимости от технологии изготовления существует несколько типов кремниевых фотоэлементов:

  • монокристаллические;
  • поликристаллические;
  • из аморфного Si.

Первые изготавливаются методом срезания тончайших слоёв от слитков кремния самой высокой степени очистки. Внешне фотоэлементы монокристаллического типа выглядят как однотонные тёмно-синие стеклянные пластины с выраженной электродной сеткой. Их КПД достигает 19%, а срок службы составляет до 50 лет. И хоть производительность изготовленных на основе монокристаллов панелей постепенно падает, есть данные, что изготовленные более 40 лет назад батареи и сегодня сохраняют работоспособность, выдавая до 80% своей первоначальной мощности.


Монокристаллические солнечные ячейки имеют однородный тёмный цвет и срезанные углы — эти признаки не позволяют спутать их с другими фотоэлементами

В производстве поликристаллических фотоэлементов используют не такой чистый, но зато более дешёвый кремний. Упрощение технологии сказывается на внешнем виде пластин — они имеют не однородный оттенок, а более светлый узор, который образуют границы множества кристаллов. КПД таких солнечных ячеек немного ниже, чем у монокристаллических — не более 15%, а срок службы составляет до 25 лет. Надо сказать, что снижение основных эксплуатационных показателей абсолютно не сказалось на популярности поликристаллических фотоэлементов. Они выигрывают за счёт более низкой цены и не такой сильной зависимости от внешней загрязнённости, низкой облачности и ориентации на Солнце.


Поликристаллические фотоэлементы имеют более светлый синий оттенок и неоднородный рисунок — следствие того, что их структура состоит из множества кристаллов

Для солнечных батарей из аморфного Si используется не кристаллическая структура, а тончайший слой кремния, который напыляют на стекло или полимер. Хоть подобный метод производства и является самым дешёвым, такие панели имеют самый короткий срок жизни, причиной чему является выгорание и деградация аморфного слоя на солнце. Не радует этот тип фотоэлементов и производительностью — их КПД составляет не более 9% и во время эксплуатации существенно снижается. Использование солнечных батарей из аморфного кремния оправдано в пустынях — высокая солнечная активность нивелирует падение производительности, а бескрайние просторы позволяют размещать гелиоэлекростанции любой площади.


Возможность напылять кремниевую структуру на любую поверхность позволяет создавать гибкие солнечные панели

Дальнейшее развитие технологии производства фотоэлектрических элементов вызвано необходимостью в снижении цены и улучшении эксплуатационных характеристик. Максимальной производительностью и долговечностью сегодня обладают плёночные фотоэлементы:

  • на основе теллурида кадмия;
  • из тонких полимеров;
  • с использованием индия и селенида меди.

О возможности применения в самодельных устройствах тонкоплёночных фотоэлементов говорить пока ещё рано. Сегодня их выпуском занимается только несколько наиболее «продвинутых» в технологическом плане компаний, поэтому чаще всего гибкие фотоэлементы можно увидеть в составе готовых солнечных панелей.

Какие фотоэлементы лучше всего подходят для солнечной батареи и где их можно найти

Изготовленные кустарным способом солнечные панели всегда будут находиться на шаг позади своих заводских собратьев, и на то есть несколько причин. Во-первых, известные производители тщательно отбирают фотоэлементы, отсеивая ячейки с нестабильными или сниженными параметрами. Во-вторых, при изготовлении гелиоэлектрических батарей используется специальное стекло с повышенным светопропусканием и сниженной отражающей способностью — найти такое в продаже практически невозможно. И в-третьих, прежде чем приступать к серийному выпуску, все параметры промышленных образцов обкатывают с использованием математических моделей. В итоге минимизируется влияние нагрева ячеек на КПД батареи, улучшается система отвода тепла, находится оптимальное сечение соединяющих шин, исследуются пути снижения скорости деградации фотоэлементов и т. д. Решать подобные задачи, не имея оборудованной лаборатории и соответствующей квалификации, невозможно.


Низкая стоимость самодельных солнечных батарей позволяет построить установку, позволяющую полностью отказаться от услуг энергокомпаний

Тем не менее сделанные своими руками солнечные батареи показывают неплохие результаты производительности и не так уж и сильно отстают от промышленных аналогов. Что же касается цены, то здесь мы имеем выигрыш более чем в два раза, то есть при одинаковых затратах самоделки дадут в два раза больше электроэнергии.

Учитывая всё вышесказанное, вырисовывается картина того, какие фотоэлементы подходят под наши условия. Плёночные отпадают по причине отсутствия в продаже, а аморфные — из-за короткого срока службы и низкого КПД. Остаются ячейки из кристаллического кремния. Надо сказать, что в первом самодельном устройстве лучше использовать более дешёвые «поликристаллы». И только обкатав технологию и «набив руку», следует переходить на монокристаллические ячейки.


Для обкатки технологий подойдут дешёвые некондиционные фотоэлементы — как и качественные устройства, их можно купить на зарубежных торговых площадках

Что касается вопроса, где взять недорогие солнечные элементы, то их можно найти на зарубежных торговых площадках типа Taobao, Ebay, Aliexpress, Amazon и др. Там они продаются как в виде отдельных фотоэлементов различных размеров и производительности, так и готовыми наборами для сборки солнечных панелей любой мощности.

Продавцы нередко предлагают фотоэлементы так называемого класса «B», которые представляют собой повреждённые солнечные батареи моно- или поликристаллического типа. Небольшие сколы, трещины или отсутствие уголков практически не сказывается на производительности ячеек, зато позволяет приобрести их по гораздо меньшей стоимости. Именно по этой причине их выгоднее всего использовать в самодельных гелиоэнергетических устройствах.

Можно ли заменить фотоэлектрические пластины чем-то другим

Редко у какого домашнего мастера не найдётся заветной коробочки со старыми радиодеталями. А ведь диоды и транзисторы от старых приёмников и телевизоров являются всё теми же полупроводниками с p-n-переходами, которые при освещении солнечным светом вырабатывают ток. Воспользовавшись этими их свойствами и соединив несколько полупроводниковых приборов, можно сделать самую настоящую солнечную батарею.


Для изготовления маломощной солнечной батареи можно использовать старую элементную базу полупроводниковых приборов

Внимательный читатель сразу же спросит, в чём подвох. Зачем платить за фабричные моно- или поликристаллические ячейки, если можно использовать то, что лежит буквально под ногами. Как всегда, дьявол скрывается в деталях. Дело в том, что самые мощные германиевые транзисторы позволяют получить на ярком солнце напряжение не более 0.2 В при силе тока, измеряемой микроамперами. Для того чтобы достичь параметров, которые выдаёт плоский кремниевый фотоэлемент, понадобится несколько десятков, а то и сотен полупроводников. Сделанная из старых радиодеталей батарея сгодится разве что для зарядки кемпингового светодиодного фонаря или небольшого аккумулятора мобильного телефона. Для реализации более масштабных проектов, без покупных солнечных ячеек не обойтись.

Собираем каркас

Теперь приступим к решению вопроса: «Как собрать солнечную батарею собственного производства?».

Первое, что делают, когда изготавливают самодельные солнечные батареи, – создают своеобразную защитную оболочку – корпус. Сделать его можно при помощи уголков из алюминия или деревянных брусков. Если будет использоваться металлическая основа, то на какой-то из полок нужно будет при помощи напильника снимать фаску под углом в 45 градусов, вторая же полка будет отражаться под таким же углом. Детали каркаса, которые отрезаны, нужно будет скрутить, используя угольники, которые изготовлены из такого же материала. Когда рама будет готова, к ней при помощи силикона нужно приклеить специальное защитное стекло.

На какую мощность солнечных батарей можно рассчитывать

Задумываясь о строительстве собственной солнечной электростанции, каждый мечтает о том, чтобы полностью отказаться от проводного электричества. Для того чтобы проанализировать реальность этой затеи, сделаем небольшие расчёты.

Узнать суточное потребление электроэнергии несложно. Для этого достаточно заглянуть в присланный энергосбывающей организацией счёт и разделить количество указанных там киловатт на число дней в месяце. К примеру, если вам предлагают оплатить 330 кВт×час, то это значит, что суточное потребление составляет 330/30=11 кВт×час.


График зависимости мощности солнечной батареи в зависимости от освещённости

В расчётах следует обязательно учитывать тот факт, что солнечная панель будет вырабатывать электричество только в светлое время суток, причём до 70% генерации осуществляется в период с 9 до 16 часов. Кроме того, эффективность работы устройства напрямую зависит от угла падения солнечных лучей и состояния атмосферы.

Небольшая облачность или дымка снизят эффективность токоотдачи гелиоустановки в 2–3 раза, тогда как затянутое сплошными облаками небо спровоцирует падение производительности в 15–20 раз. В идеальных условиях для генерации 11 кВт×час энергии было бы достаточно солнечной батареи мощностью 11/7 = 1.6 кВт. Учитывая влияние природных факторов, этот параметр следует увеличить примерно на 40–50%.

Кроме того, есть ещё один фактор, заставляющий увеличить площадь используемых фотоэлементов. Во-первых, не следует забывать о том, что ночью батарея работать не будет, а значит, понадобятся мощные аккумуляторы. Во-вторых, для питания бытовых приборов нужен ток напряжением 220 В, поэтому понадобится мощный преобразователь напряжения (инвертор). Специалисты утверждают, что потери на накопление и трансформацию электроэнергии забирают до 20–30% от её общего количества. Поэтому реальная мощность солнечной батареи должна быть увеличена на 60–80% от расчётной величины. Принимая значение неэффективности в 70%, получаем номинальную мощность нашей гелиопанели, равную 1.6 + (1.6×0.7) =2.7 кВт.


Использование сборок из высокотоковых литиевых аккумуляторов является одним из наиболее изящных, но отнюдь не самым дешёвым способом хранения солнечной электроэнергии

Для хранения электроэнергии понадобятся низковольтные аккумуляторы, рассчитанные на напряжение 12, 24 или 48 В. Их ёмкость должна быть рассчитана на суточное потребление энергии плюс потери на трансформацию и преобразование. В нашем случае понадобится массив батарей, рассчитанных на хранение 11 + (11×0.3) = 14.3 кВт×час энергии. Если использовать обычные 12-вольтовые автомобильные аккумуляторы, то понадобится сборка на 14300 Вт×ч / 12 В = 1200 А×ч, то есть шесть аккумуляторов, рассчитанных на 200 ампер-часов каждый.

Как видите, даже для того, чтобы обеспечить электричеством бытовые потребности средней семьи, понадобится серьёзная гелиоэлектрическая установка. Что касается использования самодельных солнечных батарей для отопления, то на данном этапе такая затея не выйдет даже на границы самоокупаемости, не говоря уж о том, чтобы можно было что-то сэкономить.

Варианты модулей для самостоятельной сборки

Основное назначение солнечной панели – генерировать энергию солнечных лучей и преобразовывать ее в электрическую. Полученный электроток представляет собой поток свободных электронов, высвобожденных световыми волнами. Для самостоятельной сборки оптимальным вариантом являются моно- и поликристаллические преобразователи, так как аналоги еще одного вида – аморфные – в течение первых двух лет снижают свою мощность на 20-40%.

Стандартные монокристаллические элементы имеют размеры 3 х 6 дюймов и довольно хрупкую структуру, поэтому работать с ними нужно крайне бережно и аккуратно

Разные виды кремниевых пластин имеют свои плюсы и минусы. Например, поликристаллические модули отличаются довольно низким КПД – до 9%, тогда как КПД монокристаллических пластин достигает 13%. Первые сохраняют показатели мощности даже в облачную погоду, но служат в среднем 10 лет, мощность вторых резко падает в пасмурные дни, зато они прекрасно функционируют на протяжении 25 лет.

Самодельное устройство должно быть функциональным и надежным, поэтому часть деталей лучше приобрести в готовом виде. Перед тем, как сделать солнечную батарею по индивидуальному проекту, загляните на сайт eBay, где можно обнаружить огромный выбор модулей с незначительным браком. Легкая поломка не влияет на качество работы, зато заметно уменьшает стоимость панелей. Предположим, монокристаллический модуль Solar Cells, расположенный на стеклотекстолитовой плате, стоит чуть больше 15 долларов, а поликристаллический комплект из 72 штук – около 90 долларов.

Лучший готовый вариант солнечного элемента — панель с проводниками, которые требуют лишь последовательного соединения. Модули без проводников стоят дешевле, но увеличивают время сборки батареи в несколько раз

Расчёт размера батареи

Размер батареи зависит от требуемой мощности и габаритов источников тока. При выборе последних вы обязательно обратите внимание на предлагаемое разнообразие фотоэлементов. Для использования в самодельных устройствах удобнее всего выбирать солнечные ячейки среднего размера. Например, рассчитанные на выходное напряжение 0.5 В и силу тока до 3 А поликристаллические панели размером 3×6 дюймов.

При изготовлении солнечной батареи они будут последовательно соединяться в блоки по 30 шт, что позволит получить требуемое для зарядки автомобильной батареи напряжение 13–14 В (учитывая потери). Максимальная мощность одного такого блока составляет 15 В × 3 А = 45 Вт. Исходя из этого значения, будет нетрудно подсчитать, сколько элементов понадобится для постройки солнечной панели заданной мощности и определить её размеры. Например, для постройки 180-ваттного солнечного электрического коллектора понадобится 120 фотоэлементов общей площадью 2160 кв. дюймов (1.4 кв.м).

Установка панелей

Как правильно крепить панели и где их устанавливать? Ответы на эти вопросы зависят от конструкции СБ и от возможностей их владельца. Единственное, о чем должны позаботиться все без исключения – это о соблюдении угла наклона. Для каждого региона этот угол будет свой, а зависит он напрямую от широты местности.

В таблице представлены оптимальные рекомендации. И если угол наклона не планируется изменять в течение года, то можно просто следовать ее данным. Смена этого параметра хотя бы 2 раза в год поможет значительно увеличить КПД батареи.

В среднем зимой угол наклона должен быть на 10°…15° выше оптимального значения, летом – на такую же величину – ниже. Статистические данные по солнечной энергии в различных городах можно посмотреть в разделе FORUMHOUSE.

Постройка самодельной солнечной батареи

Прежде чем приступать к изготовлению солнечной панели, следует решить задачи по её размещению, рассчитать габариты и подготовить необходимые материалы и инструмент.

Правильный выбор места установки — это важно

Поскольку солнечная панель будет изготавливаться своими руками, соотношение её сторон может быть любым. Это очень удобно, поскольку самодельное устройство можно более удачно вписать в экстерьер кровли или дизайн загородного участка. По этой же причине выбирать место для монтажа батареи следует ещё до начала проектировочных мероприятий, не забывая учитывать несколько факторов:

  • открытость места для солнечных лучей в течение светового дня;
  • отсутствие затеняющих построек и высоких деревьев;
  • минимальное расстояние до помещения, в котором установлены аккумулирующие мощности и преобразователи.

Конечно, установленная на крыше батарея выглядит более органично, однако размещение устройства на земле имеет больше преимуществ. В этом случае исключается возможность повреждения кровельных материалов при установке поддерживающего каркаса, снижается трудоёмкость монтажа устройства и появляется возможность своевременного изменения «угла атаки солнечных лучей». И что самое главное — при нижнем размещении будет намного проще поддерживать чистоту поверхности солнечной панели. А это является залогом того, что установка будет работать в полную силу.


Монтаж солнечной панели на крыше вызвана скорее нехваткой места, чем необходимостью или удобством эксплуатации

Что понадобится в процессе работы

Приступая к изготовлению самодельной солнечной панели, следует запастись:

  • фотоэлементами;
  • многожильным медным проводом или специальными шинами для соединения солнечных ячеек;
  • припоем;
  • диодами Шоттки, рассчитанными на токоотдачу одного фотоэлемента;
  • качественным антибликовым стеклом или плексигласом;
  • рейками и фанерой для изготовления каркаса;
  • силиконовым герметиком;
  • метизами;
  • краской и защитным составом для обработки деревянных поверхностей.

В работе понадобится самый простой инструмент, который всегда есть под рукой у домовитого хозяина — паяльник, стеклорез, пила, отвёртка, малярная кисть и др.

Инструкция по изготовлению

Для изготовления первой солнечной батареи лучше всего использовать фотоэлементы с уже припаянными выводами — в этом случае уменьшается риск повреждения ячеек при сборке. Тем не менее, если вы имеете навыки обращения с паяльником, то сможете немного сэкономить, купив солнечные элементы с нераспаянными контактами. Для постройки панели, которую мы рассматривали в приведённых выше примерах, понадобится 120 пластин. Используя соотношение сторон примерно 1:1, потребуется укладка 15 рядов фотоэлементов по 8 штук в каждом. При этом мы сможем каждые два «столбика» соединить последовательно, а четыре таких блока подключить параллельно. Таким образом можно избежать путаницы в проводах и получить ровный, красивый монтаж.


Схема электрических соединений домашней солнечной электростанции

Корпус

Сборку солнечной панели всегда следует начинать с изготовления корпуса. Для этого нам понадобятся алюминиевые уголки или деревянные рейки высотой не более 25 мм — в этом случае они не будут бросать тень на крайние ряды фотоэлементов. Исходя из размеров наших кремниевых ячеек размером 3х6 дюймов (7.62х15.24 см), размер рамы должен составлять не менее 125х 125 см. Если вы решите использовать другое соотношение сторон (например, 1:2), то каркас можно дополнительно усилить поперечиной из рейки такого же сечения.

Обратную сторону корпуса следует зашить панелью из фанеры или OSB, а в нижнем торце рамы просверлить вентиляционные отверстия. Соединение внутренней полости панели с атмосферой понадобится для выравнивания влажности — в противном случае не избежать запотевания стёкол.


Для изготовления корпуса солнечной панели подойдут самые простые материалы — деревянные рейки и фанера

По внешнему размеру каркаса вырезают панель из плексигласа или высококачественного стекла высокой степени прозрачности. В крайнем случае можно использовать оконное стекло толщиной до 4 мм. Для его крепления подготавливают уголковые кронштейны, в которых выполняют сверления для крепления к раме. При использовании оргстекла можно проделать отверстия непосредственно в прозрачной панели — это упростит сборку.

Чтобы защитить деревянный корпус солнечной батареи от влаги и грибка, его пропитывают антибактериальным составом и окрашивают масляной краской.

Для удобства сборки электрической части, из ДВП или другого диэлектрического материала вырезают подложку по внутреннему размеру рамы. В дальнейшем на ней будет выполняться монтаж фотоэлементов.

Пайка пластин

Перед тем как начать пайку, следует «прикинуть» укладку фотоэлементов. В нашем случае понадобится 4 массива ячеек по 30 пластин в каждом, причём располагаться в корпусе они будут пятнадцатью рядами. С такой длинной цепочкой будет неудобно работать, к тому же возрастает риск повреждения хрупких стеклянных пластин. Рационально будет соединять по 5 деталей, а окончательную сборку выполнять после того, как фотоэлементы будут смонтированы на подложке.


Для удобства, фотоэлементы можно смонтировать на непроводящей подложкке из текстолита, оргстекла или ДВП

После соединения каждой цепочки, следует проверить её работоспособность. Для этого каждую сборку помещают под настольную лампу. Записывая значения силы тока и напряжения, можно не только контролировать работоспособность модулей, но и сравнивать их параметры.

Для пайки используем маломощный паяльник (максимум 40 Вт) и хороший, легкоплавкий припой. Его в небольшом количестве наносим на выводные части пластин, после чего, соблюдая полярность подключения, соединяем детали друг с другом.


При пайке фотоэлементов следует проявлять максимальную аккуратность, поскольку эти детали отличаются повышенной хрупкостью

Собрав отдельные цепочки, разворачиваем их тыльной частью к подложке и при помощи силиконового герметика приклеиваем к поверхности. Каждый 15-вольтовый блок фотоэлементов снабжаем диодом Шоттки. Этот прибор позволяет току протекать только в одном направлении, поэтому не позволит аккумуляторам разряжаться при низком напряжении солнечной панели.

Окончательное соединение отдельных цепочек фотоэлементов выполняют согласно представленной выше электрической схеме. В этих целях можно использовать специальную шину или многожильный медный провод.


Навесные элементы солнечной батареи следует закрепить термоклеем или саморезами

Сборка панели

Подложки с расположенными на них фотоэлементами укладывают в корпус и крепят саморезами. Если рама усиливалась поперечиной, то в ней выполняют несколько сверлений под монтажные провода. Кабель, который выводят наружу, надёжно фиксируют на раме и припаивают к выводам сборки. Чтобы не путаться с полярностью, лучше всего использовать двухцветные провода, подключая красный вывод к «плюсу» батареи, а синий — к её «минусу». По верхнему контуру рамы наносят сплошной слой силиконового герметика, поверх которого укладывают стекло. После окончательной фиксации сборку солнечной батареи считают законченной.

После того, как на герметик будет установлено защитное стекло, панель можно транспортировать к месту установки

Подбор и пайка солнечных элементов

Геопанель должна работать при температуре 70-90 градусов. Но контролировать данный показатель бывает непросто. Именно поэтому в раме потребуется проделать отверстия для вентиляции. Их диаметр приблизительно 10 мм. Элементы для батареи придется спаять самому.

Для приобретения набора элементов для пластин потребуется потратить определенную сумму. Но в итоге все равно выйдет дешевле, чем те варианты, что выпускает Мариуполь и другие заводы. Это кремниевые пластины, способные перерабатывать солнечную энергию в электричество. Для их производства используется поликристаллический кремний.

Пайка деталей включает такие этапы:

  1. Проводники необходимо нарезать согласно заготовкам;
  2. Элементы устанавливаются на нужных местах;
  3. На контакты наносят припой и кислоту;
  4. Дальше происходит фиксация проводников;
  5. Затем начинают паять.

Перед работой стоит учесть, что перевертывать сваренную конструкцию бывает непросто. Именно с этой целью сначала спаиваются элементы, а затем ряды. На крайних элементах делают шину на минус и плюс. Выводящая проводка оснащается изоляцией. Наружная сторона рамы оборудована клеммой.

Если возникают трудности при пайке, то можно обработать контакты нулевой наждачной бумагой.

Дальше необходимо прикрепить панели к основанию. Здесь пригодится силиконовый герметик. Силикон соединяет все элементы и провода с основанием.

После соединения элементов следует проверить их работоспособность. Для этого используют тестер. Оптимальные показатели прибора – 17-19 Вт. Данное мероприятие проводят несколько дней и только после этого переходят к герметизации.

На раму наносят герметик и монтируют оргстекло. Нужно выделить время, чтобы силикон высох. К раме оргстекло прикрепляется с помощью саморезов. Все швы также необходимо заполнить герметиком.

Установка и подключение солнечной батареи к потребителям

В силу ряда причин самодельная солнечная панель является достаточно хрупким устройством, поэтому требует обустройства надёжного поддерживающего каркаса. Идеальным вариантом будет конструкция, которая позволит ориентировать источник бесплатной электроэнергии в обеих плоскостях, однако сложность такой системы чаще всего является весомым доводом в пользу простой наклонной системы. Она представляет собой подвижную раму, которую можно выставить под любым углом к светилу. Один из вариантов каркаса, сбитого из деревянного бруса, представлен ниже. Вы же можете использовать для его изготовления металлические уголки, трубы, шины и т. д. – всё, что есть под руками.


Чертёж каркаса солнечной батареи

Чтобы подключить солнечную батарею к аккумуляторам, понадобится контроллер заряда. Этот прибор будет следить за степенью заряда и разряда батарей, контролировать токоотдачу и выполнять переключение на сетевое питание при значительной просадке напряжения. Прибор необходимой мощности и требуемого функционала можно купить в тех же торговых точках, где продаются фотоэлементы. Что касается питания бытовых потребителей, то для этого потребуется трансформировать низковольтное напряжение в 220 В. С этим успешно справляется другое устройство — инвертор. Надо сказать, что отечественная промышленность выпускает надёжные приборы с хорошими ТТХ, поэтому преобразователь можно купить на месте — бонусом в этом случае будет «настоящая» гарантия.


Одной солнечной батареи для полноценного электроснабжения дома будет недостаточно — понадобятся еще и аккумуляторы, контроллер заряда и инвертор

В продаже можно найти инверторы одной и той же мощности, отличающиеся по цене в разы. Подобный разброс объясняется «чистотой» выходного напряжения, что является необходимым условием питания отдельных электрических устройств. Преобразователи с так называемой чистой синусоидой имеют усложнённую конструкцию, и как следствие, более высокую стоимость.

Рекомендации по монтажу и эксплуатации

Эффективность работы солнечной батареи зависит от её ориентации на солнце — максимальная мощность достигается при падении солнечных лучей под прямым углом. Чтобы повысить производительность установки, её размещают на поворотном каркасе. Эта конструкция представляет собой деревянную или металлическую раму, установленную на поворотной горизонтальной оси.


Для максимальной эффективности солнечная панель должна быть сориентирована строго на Солнце. Лучше всего с этой задачей справляются автоматические установки, называемые гелиотрекерами

Для поворота и фиксации рамы можно использовать как механический привод (например, цепную передачу), так и подпорную планку со ступенчатой регулировкой. Наиболее совершенные поворотные устройства оснащают узлом вращения в вертикальной плоскости и системой автоматического слежения за Солнцем. Подобную аппаратуру можно собрать, используя шаговые двигатели и современный микроконтроллер, например, Arduino.

Постройка гелиотрекера в домашних условиях — чрезвычайно сложная задача, поэтому чаще всего умельцы обходятся простым каркасом с наклонной или зафиксированной рамой

Подключение солнечной батареи к системе автономного электроснабжения следует выполнять посредством контроллера заряда. Это устройство не только правильно распределит потоки электрической энергии, но и предотвратит глубокий разряд АКБ, увеличивая срок её эксплуатации. Все подключения, включая присоединение 220-вольтового инвертора, следует выполнять медными проводами сечением не менее 3–4 кв. мм — это позволит избежать оммических потерь энергии.


Контроллер заряда солнечной батареи позволит ей работать с максимальной токоотдачей и предохранит аккумуляторы от чрезмерного разряда

Напоследок хотелось бы порекомендовать следить за солнечной батареей не только по индикаторам и стрелкам приборов. Помните о том, что загрязнённое стекло может снизить производительность установки на 50% и более. Не забывайте проводить регулярную уборку, и собранная своими руками установка отплатит вам киловаттами совершенно бесплатной, а главное, экологически чистой энергии.

Видео: изготовление солнечной панели своими руками

Постройка домашней солнечной электростанции является нетривиальной задачей и требует как финансовых и временных затрат, так и минимальных знаний основ электротехники. Приступая к сборке солнечной панели, следует соблюдать максимальное внимание и аккуратность — только в этом случае можно рассчитывать на удачное решение вопроса. Напоследок хотелось бы напомнить о том, что загрязнение стекла является одним из факторов падения производительности. Не забывайте своевременно чистить поверхность солнечной панели, иначе она не сможет работать на полную мощность.

4 факта, которые вы должны знать

Покупая солнечную зарядку, каждый надеется получить доступ к бесплатному и неиссякаемому источнику энергии – солнцу. На лоне природы современный человек не желает отказываться от своих верных электронных друзей – телефонов, планшетов, плееров, навигаторов, электронных книг, а порой и ноутбуков. Благодаря этим приспособлениям мы всегда остаемся на связи с близкими людьми, слушаем любимую музыку во время долгих пеших переходов, безошибочно определяем местонахождение тех или иных объектов. И страшилки у костра можно не только рассказывать, но и смотреть, используя DVD-плеер, планшет или ноутбук.

Все это стало возможным только после того, как на рынке появились портативные альтернативные источники энергии, которые снабжают любителей активного отдыха на природе необходимым количеством ватт. Именно солнечные зарядные устройства пользуются сегодня наибольшей популярностью. Десятки, если не сотни фирм занимаются их созданием по всему миру.

Разумеется, предусмотрительные туристы, путешественники, геологи, экологи, спортсмены, не желающие в будущем переплачивать за свое стремление сэкономить любой ценой, с самого начала выбирают солнечные гаджеты надежных производителей.

Тем не менее бездумная покупка такого продукта, пусть даже самого известного бренда, может окончиться разочарованием. Потому что есть такие факты, о которых нужно знать еще до того, как вы нажмете на нашем сайте заветную кнопку «Пригодится!».

Факт №1: о возможностях солнечных батарей

Батареи превращают солнечную энергию в электричество, но не могут ее накапливать!

От солнечных батарей Goal Zero можно непосредственно зарядить телефон, плеер или навигатор. Например, Goal Zero Nomad 27 телефон или плеер заряжает за 1-3 часа, смартфон – за 2-4 часа.

Панель PowerTraveller SolarGorilla подходит также для зарядки от солнечного света ноутбуков и других электронных устройств мощностью до 40 Вт. Однако вместе с аккумуляторами PowerTraveller MiniGorlla или PowerGorilla вы при любой погоде будете иметь доступ к накопленной энергии и значительно увеличите скорость зарядки.

Лучше всего сразу приобрести в дополнение к панели внешний аккумулятор. Вы можете купить готовый комплект аккумулятор+панель (например, PowerTraveller MiniGorilla+SolarGorilla или Goal Zero Escape 150 Kit) либо составить его самостоятельно из разнообразных устройств, представленных в интернет-магазине «Пригодится». Хотите работать на ноутбуке в течение долгих часов – берите более мощный блок питания. Если же на природе время на зарядку внешнего аккумулятора ограничено, то для ускорения процесса вам не обойдись без большого тока заряда. А значит, нужна производительная панель.

Существуют также моноблоки – панели со встроенными аккумуляторами, например PowerTraveller SolarMonkey Adventurer. В 2013 году это устройство стало победителем на престижной выставке ISPO в Мюнхене.

Факт №2: о выходной мощности солнечного зарядного устройства

Выходная мощность зарядки должна быть больше или равна мощности батареи заряжаемого устройства! В противном случае ЗУ будет разряжать аккумулятор вашего гаджета.

Так что если вы покупаете портативную зарядку недостаточной мощности, это неизбежно приведет к разочарованию. Поэтому вы должны знать, не только какие именно электронные приспособления вы будете заряжать с помощью солнечных батарей, но и их мощность.

Этот параметр всегда прописан в инструкции по эксплуатации электроприбора. Мощность легко вычислить самостоятельно, если вы знаете силу тока и рабочее напряжение. Эти величины пропечатываются на сетевом ЗУ, которое поставляется вместе с электронным девайсом.

Совместимость того или иного прибора с зарядным устройством на солнечной батарее определяется в первую очередь по электрическим параметрам, а не по разъемам, переходникам или штекерам (ведь их всегда можно заказать отдельно)!

Дело в том, что некоторые недобросовестные производители нашли простой способ вводить в заблуждение неопытных потребителей: они оснащают зарядку с весьма скромными возможностями большим количеством выходов. Создается впечатление, что вам предлагают универсальное ЗУ размером со спичечный коробок, да еще и по такой приятной для глаз и кошелька цене. Так что будьте внимательны и не совершайте необдуманных покупок!

Факт №3: о емкости батареи и количестве зарядок

Как известно, емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах (мАч). Емкость батареи показывает, сколько энергии она может хранить и отдавать до того момента, пока не будет произведена повторная зарядка.

Однако ни одно зарядное устройство на солнечных батареях не эффективно на 100%, так как определенное влияние оказывают такие факторы, как:

  • колебание напряжения;
  • температура;
  • степень разряженности и т.д.

Предположим, что емкость источника питания – 3000 мАч. В этом случае не стоит рассчитывать, что он 3 раза полностью зарядит ваше мобильное устройство, емкость аккумулятора которого равна 1000 мАч.

И все же благодаря информации о емкости вы можете составить некое приблизительное представление о том, сколько раз будет использоваться аккумулятор до подзарядки.

Отсюда вывод: выбирайте ЗУ с запасом по емкости. И конечно, лучше всего попрактиковаться с ним в домашних условиях, чтобы вы знали, на что рассчитывать во время путешествия.

Факт №4: о разрядке аккумуляторов электронных устройств

Отзывы владельцев зарядных устройств на солнечных батареях и внешних аккумуляторов говорят об одном: наилучшего эффекта они добивались, когда начинали подзарядку задолго до полной разрядки телефона, плеера, планшета или другого гаджета.

Второй момент: хотя производители-лидеры всегда стремятся к тому, чтобы свести к минимуму коэффициент саморазряда, накануне путешествия необходимо полностью зарядить не только батареи своих устройств, но и портативный внешний аккумулятор. Если вы заряжали его пару недель назад, это не значит, что заряд до сегодняшнего дня сохранился на первоначальном уровне.



Солнечная батарея своими руками. Изготавливаем дома.

Идея перехода на альтернативное электроснабжение будоражит ума многих умельцев. Выгода от такого действия действительно очень ощутима, особенно если жить приходится в отдаленных участках или в местах, где перебои с электричеством обычное дело. В настоящий момент приобрести солнечную батарею довольно просто. Солнечная батарея своими руками — еще одна мысль, многих умельцев.

Для покупки необходима определенная сумма денег и только. Вопрос в том, какая именно потребуется сумма, и не потянет ли такая покупка ко дну весь семейный бюджет. Изготовление солнечных батарей в домашних условиях может послужить отличнейшим выходом для тех, кто твердо решил перейти на альтернативный вид энергии, но не готов выкладывать десятки кровно заработанных за готовый комплект солнечных панелей.

Выбор между ценой и качеством

Многие могут сразу возразить, что качество и технология домашних работ намного ниже заводских, и в какой-то мере будут правы. Изготовить в подобных условиях цельную алюминиевую раму или точно подогнанное стекло будет трудновато, но главная идея это выработка батарей электрического тока, а красота и эстетика внешней оболочки дело второе.

Самый основной элемент, который представляет собой кремниевые солнечные пластины, изготовлению в домашних условиях, конечно, не подлежит, а вот вся остальная начинка в виде проводов и предохранителей поддается самостоятельному конструированию.

Солнечная батарея своими руками — с чего начать проектирование автономного источника?


Что же необходимо для того чтобы изготовлению солнечных батарей ничего не помешало, и вся сборка прошла, что называется, «как по маслу». На первом этапе необходимо выбрать расчетную мощность солнечных батарей. Для этого потребуется владение нехитрыми математическими навыками.

Каждый электрический прибор в доме имеет свои параметры потребления. Их нетрудно найти в технической документации, которая поставляется вместе с устройством. Если таковых документов не имеется, то не трудно отыскать в интернете похожий прибор того же производителя и посмотреть потребление данным источником.

Оценив свои потребности в электричестве, стоит подумать о том, какие приборы будут включаться одновременно, какие периодически, а какие будут работать постоянно. Такой подход позволит в дальнейшем избежать полной разрядки аккумуляторов за довольно быстрый период.

Следует также учитывать, что солнечные батареи по своей природе выдают максимальное значение не так часто, как этого хотелось бы. Поэтому если накинуть в своих расчетах несколько солнечных модулей про запас, это позволит не испытывать дефицита в выработке электричества.

Подготовка всех необходимых элементов

После окончания теоретических расчетов можно переходить к покупке самых главных участников всего мероприятия – солнечным модулям. Лучшим вариантом будет покупка таких устройств в специализированном магазине, так как есть возможность самому убедиться в качестве и сохранности приобретения. Заказывая такие хрупкие элементы по почте или через интернет, существует огромная вероятность приобретения бракованного или испорченного в процессе пересылки материала.

Купив автономные модули, начинаем сбор необходимых составляющих для изготовления батарей. Технология сборки не такая сложная, как может показаться на первый взгляд. Для этого понадобятся:

  • солнечные преобразователи,
  • конвертер,
  • аккумуляторы,
  • контроллер,
  • несколько деревянных досок,
  • несколько квадратных метров ДВП или фанеры,
  • столько же метров оргстекла,
  • герметик,
  • саморезы,
  • краска,
  • провода.

Изготовлению солнечной батареи предшествует определение размера каждой отдельной батареи. В принципе, размер может быть любой и зависит только от удобства изготовления и последующего монтажа на фасад или крышу дома.

Воплощение задуманного.

Технология сборки альтернативных панелей заключается в следующем. Первым делом собирается корпус будущей батареи. Он напоминает деревянный поддон с отверстиями на обратной стороне. Вентиляция необходима не только для охлаждения батарей, но и для предотвращения конденсации влаги внутри закрытого пространства.

Чтобы максимально обезопасить начинку солнечных батарей все стыки промазываются герметиком, что бы исключить попадание влаги во время осадков.

Собирать сами солнечные элементы удобнее всего на токонепроводящим каркасе и затем уже в собранном виде устанавливать в корпус устройства. Соединение всех элементов лучше всего производить в последовательном виде. Такое соединение обеспечивает наилучшую производительность.

На конечном этапе изготовления солнечной батареи,  производится установка защитных устройств, для предотвращения разряда аккумулятор в темное время суток от самих батарей и установка лицевого стекла на собранную конструкцию.

Количество таких батарей зависит от выбранной мощности и доступного свободного места для их установки. Последующая схема собирается, так же как и в обычных солнечных установках.

Позиционирование модулей

Немаловажным аспектом является размещение  готовых панелей. Оптимальным местом размещения станет крыша здания. Такой вариант позволит батареям находиться максимальное время под действием солнечных лучей, а значит функционировать на полную мощность.

Если же по каким либо причинам подобное размещение невозможно, придется размещать установки на стенах. Для такого крепления стоит выбрать солнечную сторону, которая наибольшее количество времени находится под действием солнечных лучей. Лучше соорудить конструкцию, позволяющую расположить панели под углом к стене, что позволить батарее в большей степени воспринимать свет.

Не стоит забывать о том, что в дальнейшем устройство придется обслуживать, поэтому расположение на стене в этом плане конечно удобнее, но производительность ниже, чем у крышной установки. Поэтому решение данного вопроса ложится полностью на плечи владельца автономного источника.

Универсальность солнечной энергетики — солнечная батарея своими руками

Технология домашнего изготовления поможет значительно сэкономить денежные затраты, к тому же солнечная батарея своими руками будет не только радовать своим прямым назначением, то есть выработкой электрического тока, но и самой мыслью о том, что удалось приручить солнечную энергию своими руками, почти не выходя из дома.

Выясняем: когда стоит устанавливать солнечные батареи и как быстро они окупаются?

Даже если не получится создать полностью автономное устройство, которое будет обеспечивать весь дом, такое изобретение всегда можно приспособить для решения локальных небольших задач. К примеру, небольшой батареи хватит для зарядки переносных электроприборов, таких как телефон или ноутбук.

Использование солнечных батарей на даче

Мы часто слышим о пользе солнечных батарей в домашних условиях, и про значительную экономию бюджета, однако, не знаем о конкретных преимуществах и недостатках. Ниже мы поговорим о том, как солнечные батареи могут послужить на дачном участке. Ведь сейчас летний сезон, мы часто находимся на наших дачных участках, и расходуем свет и воду в больших количествах. Сегодня установить солнечные батареи на своей домашней территории может каждый, и дачники не отстают в этом вопросе. Они являются более заинтересованными в этом вопросе, ведь, чаще всего, именно они оказываются вдали от устойчивого электроснабжения.

Правила установки солнечных батарей

Солнечные электростанции можно устанавливать двумя способами, отличающимися между собой местом размещения.

Крышные солнечные батареи

Такие солнечные батареи устанавливаются на крышу здания, они имеют, чаще всего, средний размер. К преимуществам крышных солнечных батарей относятся:

  • экономия наземной площади, а также ее использование в сельскохозяйственных и других личных целях;
  • деревья не загромождают, не делают тень, тем самым давая доступ к открытым солнечным лучам;
  • при установке солнечных батарей на крыше, возникает меньше вопросов при оформлении документов и решении вопросов по отделению участка с целью возобновлять энергию;
  • благодаря вышесказанному, вы сможете быстрее запустить свой проект, и окупить его.

Наземные солнечные батареи

Данный вид электростанций чаще используется в коммерческих целях. Он занимает больше времени на оформление документов, но позволяет получить большее количество энергии, за счет неограниченности территории, в отличие от крыши. К преимуществам наземных солнечных батарей относятся:

  • возможность без проблем установить батареи под нужным углом;
  • установить солнечную электростанцию по заданной мощности;
  • возможность установить солнечные панели на территории, не пригодной на земельном участке.

Перечисленные виды солнечных батарей индивидуально подбираются заказчиком, исходя из целей, размеров участка, и других характеристик. С разновидностями панелей разобрались, но как правильно выбрать солнечные батареи? Об этом поговорим ниже.

Критерии выбора солнечных батарей

Прежде всего, необходимо рассчитать необходимую мощность солнечных батарей под ваш участок. Для этого вам следует вызвать специалиста. Им может быть тот же подрядчик, в фирме которой вы приобретаете электростанцию, и он сделает все необходимые замеры и расчеты, просчитает мощность. Помимо всего этого следует ознакомиться со следующими характеристиками:

  • гарантия на солнечные батареи;
  • коэффициент температуры;
  • эффективность солнечной батареи.

Чем выше эффективность – тем ниже температура, а, следовательно, тем более качественная модель, которая проработает длительный срок без проблем и поломок. Все эти характеристики должны быть указаны в техническом паспорте.

Плюсы и минусы солнечных батарей

Мы часто задумываемся, в действительности стоит ли обзавестись солнечными электростанциями. Давайте поговорим о преимуществах и недостатках. К преимуществам солнечных батарей относятся такие факторы, как:

  • Вседоступность, ведь солнечные лучи есть в любой точке мира, что позволяет сегодня устанавливать солнечные панели по всему миру;
  • Экологичность. Известно, что солнечные батареи безвредны для окружающей среды, однако, стоит помнить, что они изготовлены из различных проводников, которые отравляют окружающую среду.
  • Бесшумность в работе.
  • Долговечность. Солнечная батарея прослужит вам долгое время, так как имеет мало подвижных деталей. Срок службы солнечной батареи в среднем исчисляется 25 годами и выше.
  • Независимость от цен на топливо, а также возможность пользоваться энергией бесплатно, после того, как окупите стоимость солнечных батарей.

К недостаткам солнечных батарей относят:

  • Сравнительно высокая стоимость.В странах СНГ солнечные панели стоят достаточно дорого, что явно снижает мотивацию жителей к «зеленой энергии».
  • Климат и погодные условия влияют на работу солнечных батарей.
  • Большое количество вспомогательной техники требуется для установки и содержания солнечных батарей (специальное помещение, аккумуляторы, инверторы).
  • Уровень КПД (коэффициент полезного действия) слишком низкий. На 1 квадратный метр выходит всего 120 Вт, а это очень мало для работы, например, с ноутбуком. Однако развитие не стоит на месте, и разработчики солнечных электростанций постоянно вносят новые положительные коррективы, что, вероятнее всего, улучшит качество модулей, и выведет их на новый уровень.

Исходя из вышесказанного, можно отметить, что солнечные батареи помогут обрести энергетическую суверенность в сельской местности, быть автономным, и с более стабильной элетроэнергией. Все зависит от того, насколько вы готовы к новым технологиям и инвестициям в собственное будущее.

27.07.2019

Подписаться на рассылку

Сколько нужно солнечных батарей для дома?

✅ Сколько нужно установить солнечных батарей на крыше своего дома, чтобы полностью отключиться от общей энергосети❓

Когда клиенты задают этот вопрос, я, в первую очередь, уточняю задачу, которую необходимо решить. С какими проблемами сталкиваются клиенты?

Один из вариантов запросов связан с частым отключением электроэнергии, например, в дачном или коттеджном поселке.

Решением в такой ситуации я порекомендую установить солнечную станцию, которая будет резервным источником электроэнергии во время отключений и не отключаться от общей сети. Как правило, достаточно будет солнечной станции 3 кВт — 5 кВт с аккумуляторами соответствующей емкости для того, чтобы переждать отключение. Такое решение будет оптимальным с точки зрения экономической эффективности. Дальше разберемся почему.

Другой вариант – когда нет общей энергосети на объекте или ее подключение затратно или затруднительно. И наконец, желание отключиться полностью по причине дорогих тарифов, некачественной работы и т.д. Здесь я приведу алгоритм расчёта полностью автономной солнечной станции. Итак, основные компоненты автономной солнечной станций – это солнечные батареи, инвертор и аккумуляторные батареи, в которых и будет накапливаться энергия, вырабатываемая нашими солнечными батареями. Для того чтобы правильно рассчитать емкость аккумуляторов, необходимо ответить на такие вопросы. Первое, что нужно понимать, это пиковая нагрузка. 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. У Вас получится 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 резервов 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.

On-Line калькулятор солнечных батарей, он-лайн расчет солнечных электростанций

 

Данный калькулятор предназначен для оценки выработки электрической энергии солнечными батареями.

Для каждой точки местности России, мы собрали данные по инсоляции с точностью 0,1 градуса по широте и долготе. Данные были любезно предоставлены сервисом NASA где история измерений ведется с 1984 года.

Для использования нашего калькулятора выберите местоположение вашей солнечной электростанции передвигая метку по карте или воспользуйтесь полем поиска на карте. Наш калькулятор работает только по территории России.

1. Если вы знаете какие солнечные батареи вы будете использовать, или они уже установлены в вашей солнечной станции — выберите солнечные батареи нужной мощности и их количество.

2. Укажите угол наклона вашей крыши, место установки. Также наш калькулятор автоматически показывает оптимальный угол наклона солнечной батареи для выбранной точки местности. Угол показывается для зимы, оптимальный — средний для всего года, для лета. Это особенно важно если вы только планируете установку солнечной станции и при ее строительстве сможете указать строителям необходимый угол для монтажа СБ.

Если например вы планируете установить солнечные батареи на крышу вашего дома и угол установки предопределен конструкцией, просто укажите его в поле ввода произвольного угла.
Наш калькулятор будет вести расчет учитывая угол вашей крыши.

3. Очень важно правильно оценивать мощность потребителей электроэнергии вашей солнечной станции при подборе необходимого количества солнечных батарей.

В калькуляторе нагрузок для солнечной электростанции выберите электроприборы которые вы будете использовать, задайте их количество и мощность в ваттах, а также примерно время использования в сутки.

Например для небольшого дома выбираем:
  • Электролампа — 3шт мощностью 50Вт каждая, работают 6 часов в сутки — итого 0,9 кВт часов/сутки.
  • Телевизор — 1шт мощностью 150Вт, работает 4 часа в сутки — итого 0,6 кВт часов/сутки.
  • Холодильник — 1шт мощностью 200Вт, работает 6 часов в сутки — итого 1,2 кВт часов/сутки.
  • Компьютер — 1шт мощностью 350Вт, работает 3 часа в сутки — итого 1,05 кВт часов/сутки.

Телевизор современный с плоским экраном, светодиодный потребляет от 100 до 200 Вт, холодильник, в нем работает компрессор и работает не постоянно, а тогда когда нужен холод, т.е. чем чаще вы открываете дверь холодильника, тем больше электричества он съест. Обычно холодильник работает 6 часов в сутках, остальное время отдыхает. Компьютер например вы используете в среднем 3 часа в сутки.

При заданных условиях потребления вы получите необходимую мощность для электропитания ваших электроприборов.
Для нашего примера суммарное потребление электроприборов в сутки составит 3,75 кВт*час в сутки.

Давайте подберем необходимое количество солнечных панелей для нашего примера, в регионе Санкт-Петербург:

Возьмем солнечные модули 250Вт, установим оптимальный угол наклона предложенный программой равный 60 градусов.
Увеличивая количество солнечных батарей мы увидим, что при установке 3х солнечных модулей 250Вт потребление наших электроприборов 3,75 кВт час сутки начинает перекрываться на графике выработке уже с апреля по сентябрь, что достаточно для тех людей которые например пребывают на даче летом.
Если вы хотите эксплуатировать СБ круглогодично, то вам понадобится минимум 6 солнечных модулей по 250Вт, а лучше 9шт. Учтите также, что зимой с ноября по середину января в Питере солнца скорее нет, чем оно есть. И в данное время года вы будете использовать бензо-дизель генератор для подзарядки аккумуляторов.

Под графиком выработки находится сводная таблица с числовыми данными о выработке солнечной электростанции в удобном числовом виде.

Заполните форму ниже, отправьте нам данные своего расчета и получите коммерческое предложение для вашей солнечной электростанции.

Расчет солнечной электростанции с помощью калькулятора носит предварительный характер. Каждый объект является индивидуальным, для формирования окончательного предложения под «ключ» с учетом монтажа и технико-экономического обоснования мы рекомендуем провести консультацию с нашими специалистами по телефону или заказать выезд инженера к вам. По итогам общения наши специалисты подготовят и предоставят комплексное предложение по стоимости и монтажу вашей солнечной электростанции.

Для того, чтобы наши менеджеры смогли подготовить для Вас предварительные расчеты по стоимости оборудования и монтажу, отправьте нам данные своего расчета. Если информации будет недостаточно, наш специалист свяжется с Вами для уточнения.

Все льготы и налоговые льготы для солнечных батарей в 2022 году по штатам

Обновлено: 25 февраля 2021 г.

Когда дело доходит до покупки солнечных батарей для вашего дома, у нас есть хорошие новости и новости еще лучше: стоимость солнечной энергии мощность упала более чем на 70 процентов за последние 10 лет, и есть еще большие солнечные скидки и стимулы там, чтобы еще больше снизить стоимость.

Первый и самый важный солнечный стимул знать о федеральном солнечном налоговом кредите, который может заработать владельцы солнечных батарей 26% стоимости установки солнечных батарей обратно по налогу на прибыль в течение года после установки.

Государства и коммунальные предприятия также предлагают несколько типов солнечных батарей. поощрения, и имеете ли вы право претендовать на них, зависит от где вы живете и другие факторы, такие как ваш налоговый статус.

На этой странице вы можете узнать о различных типах солнечных батарей. льготы, предоставляемые домовладельцам. Вы также можете выбрать свой место ниже, чтобы узнать точное сочетание солнечных стимулов предлагаемые вашим государством и коммунальными предприятиями в вашем районе.

Выберите stateAlaskaAlabamaArkansasArizonaCaliforniaColoradoConnecticutDistrict из ColumbiaDelawareFloridaGeorgiaHawaiiIowaIdahoIllinoisIndianaKansasKentuckyLouisianaMassachusettsMarylandMaineMichiganMinnesotaMissouriMississippiMontanaNorth CarolinaNorth DakotaNebraskaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNevadaNew YorkOhioOklahomaOregonPennsylvaniaPuerto RicoRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVirginiaVermontWashingtonWisconsinWest VirginiaWyoming

Доступные стимулы

Существует несколько типов поощрений за солнечную энергию в жилых домах по всей стране.Вот те, которые домовладельцы чаще всего используют для снижения затрат на солнечные панели и сокращения сроков их использования. срок окупаемости:

Федеральный налоговый вычет

Федеральная налоговая скидка на солнечную энергию, также известная как налоговая скидка на инвестиции в солнечную энергию или ITC, предлагает новым владельцам солнечной энергии в Соединенных Штатах налоговый кредит в размере 26% от затрат, которые они заплатили за свою солнечную установку.

Предполагается, что ITC сократится до 22% в 2023 году, а затем установится на постоянной ставке 10% для коммерческих солнечных электростанций. установки и будут отменены для домов, начиная с 1 января 2024 года.

Подробнее: Объяснение федерального налогового кредита на солнечную энергию

Государственные налоговые льготы

Несколько штатов также предлагают налоговые льготы для солнечной энергии. Люди, которые устанавливают солнечные батареи в странах-участницах, зарабатывают дополнительные деньги возвращаются к счету подоходного налога штата через год после установки.

Все государственные налоговые льготы на солнечную энергию могут быть востребованы в дополнение к инвестиционной налоговой льготе федерального правительства. Они различаются по сумме, но обычно составляют процент от общей стоимости системы.Почти все государственные налоговые льготы иметь максимум с текущими суммами от 500 до 5000 долларов, в зависимости от штата.

Фальцы для солнечных панелей

Штаты, коммунальные предприятия и производители солнечных панелей предлагают скидки, которые в большинстве случаев сразу снижают стоимость. для установки солнечных батарей. Скидки — это снижение стоимости солнечной энергии в соотношении доллар к доллару, обычно выплачиваемое напрямую установщики и передавались в качестве экономии потребителю.

Узнать больше: Скидки на солнечные панели по штатам

Нетто-измерение

Чистый учет является одним из наиболее важных способов, с помощью которых жилые солнечные панели приносят пользу домовладельцам.Каждый киловатт-час (кВтч) электроэнергия, производимая вашими панелями, снижает ваш счет за электроэнергию на один кВтч.

Солнечные батареи, как правило, производят много энергии в середине дня, когда большинство людей не дома, чтобы использовать его. Часть солнечной энергии используется для питания электроприборы вашего дома, а любые дополнительные отправляются в сеть и передаются своим соседям. Чистый учет гарантирует, что вы получите полную оценку за все, что солнечное электричество.

Подробнее: Что такое чистый учет и как он работает?

Кредиты на возобновляемую солнечную энергию (SREC)

SREC — это особый вид компенсации за чистую энергию поколения, которые используются в качестве стимула в некоторых штатах.Каждый SREC в основном является «доказательством генерации» для одного мегаватт-часа. (МВтч) солнечной электроэнергии, и они имеют ценность для коммунальных предприятий, которые должны доказать, что они покупают определенное количество солнечной энергии для соответствовать государственным стандартам.

SREC обычно продаются на рынке через брокеров, которые покупают от производителей энергии (солнечных владельцев). Только несколько штатов предлагают SREC рынки, и большинство владельцев солнечной энергии могут продать свои SREC только за 5-10 лет после установки.

Стоимость SREC широко варьируется в зависимости от штата и основана на штрафные санкции для коммунальных предприятий, если они не соблюдают требования.О доходах от продажи СРЭК необходимо сообщать IRS как часть годового дохода продавца.

Подробнее: Что такое SREC и как получить лучшие цены

Поощрения за результат (PBI)

Другой вид постоянной оплаты за производство электроэнергии известен как поощрение, основанное на результатах, или PBI. Эти поощрения обычно оплачиваются непосредственно владельцу солнечной энергии в счете за электроэнергию в качестве «бонусной» суммы за каждый киловатт электроэнергии, произведенной солнечными панелями.

Платежи PBI обычно представляют собой небольшие суммы (менее 0,30 долл. США/кВтч или около того), указанные в долгосрочные контракты и обычно требуют, чтобы владелец солнечной энергии подписал их SREC коммунальному предприятию.

Немногие штаты предлагают PBI. Наиболее важные программы этого типа включают в себя Массачусетская солнечная программа SMART, рост возобновляемых источников энергии в Род-Айленде программа и несколько солнечных программ от коммунальных служб в Миннесоте.

Налоговые льготы при установке солнечных батарей

Эта категория относится к налоговым льготам для солнечные, которые не являются прямыми кредитами. Несколько штатов предлагают распродажи и освобождение от налога на имущество для людей, которые покупают солнечные установки для своих домов.

Эти налоговые льготы не приводят к дополнительной прямой экономии с течением времени, но они действительно помогают владельцам солнечных батарей избежать налогов, которые в противном случае им пришлось бы платить.

Освобождение от налога с продаж снижает первоначальную стоимость солнечных батарей, в то время как недвижимость налоговые льготы защищают владельцев солнечных батарей от дополнительных налогов на их дома из-за к солнечным панелям, повышающим ценность дома.

Кто может претендовать на солнечные стимулы?

Можете ли вы претендовать на участие в программе поощрения солнечной энергии, зависит от нескольких факторов, в том числе:

  • Доступность поощрения в вашем штате
  • Есть ли у вас налоговые обязательства
  • Ваш годовой доход

Да, это правда: некоторые штаты не предлагают стимулы для использования солнечной энергии. В этих местах, солнечная энергия все еще может иметь финансовый смысл, но не из-за государства. законодательный орган делает, чтобы помочь домовладельцам перейти на солнечную энергию.

Хорошей новостью является то, что каждый может претендовать на получение федерального налогового кредита , если у него достаточно дохода, чтобы платить налоги. «Налоговые обязательства» — это причудливый способ сказать сумму, которую вы платите в виде налогов.

Ваш годовой доход определяет, сколько вы должны, и достаточно ли вы зарабатываете (и задолжав достаточно, после всех других кредитов), вы сможете потребовать оба федеральные и государственные налоговые льготы на солнечную энергию. Во многих случаях вы можете претендовать на эти кредиты в течение нескольких лет, если ваши налоговые обязательства меньше, чем общая сумма кредитов.

Солнечные стимулы для малоимущих

Ваш годовой доход также может помочь вам претендовать на поощрения в противоположное направление. Если ваш доход ниже среднего по региону в нескольких штатах, вы можете претендовать на гранты и скидки для малоимущих что может значительно снизить стоимость перехода на солнечную энергию — даже делая солнечную в основном бесплатно в некоторых местах.

Подробнее: Солнечные стимулы для малоимущих по штатам

Дают ли вам право на поощрения аренда солнечных батарей и PPA?

Практически во всех случаях люди, приобретающие солнечные панели в аренду или договор купли-продажи электроэнергии (PPA) не подпадает под действие каких-либо финансовых стимулы.Вместо этого компании по установке солнечных батарей могут требовать эти стимулы, особенно федеральные и государственные налоговые льготы на солнечную энергию и SREC.

Хорошей новостью является то, что люди, которые выбирают аренду солнечных батарей или PPA в штате который предлагает стимулы, скорее всего, найдет цену за кВтч электроэнергии от установщика солнечных батарей ниже, чем люди в штатах без стимулов.

PPA почти никогда не имеют большего финансового смысла, чем покупка солнечной энергии с наличными или кредитом, но они могут быть хороши для людей с низкой или фиксированной доходы, которые хотят получать выгоду от солнечной энергии, но не могут претендовать для получения налоговых льгот самостоятельно.

Подробнее: Аренда солнечной энергии и PPA солнечной энергии

Солнечные стимулы доступны для предприятий

Некоторые солнечные стимулы доступны только для коммерческих солнечных установок. Предприятия, которые устанавливают солнечную энергию, могут претендовать на федеральный налоговый кредит на солнечную энергию. но они также выигрывают от введенных правил, которые позволяют предприятиям требовать вычетов на основе определенных капитальных затрат.

Эти специальные налоговые вычеты известны как модифицированное ускоренное возмещение затрат. Система (MACRS) и амортизационная премия.Оба позволяют предприятиям вычитать солнечную энергию расходы из своих доходов, что снижает их налоговую нагрузку после установки.

Используя как MACRS, так и бонусную амортизацию, предприятия могут значительно сократить время требуется, чтобы окупить затраты на инвестиции в солнечную энергетическую систему.

Подробнее: Как промышленные солнечные панели приносят пользу бизнесу

Другие места, где можно найти информацию о солнечных стимулах

Если вы ищете дополнительную информацию о конкретных солнечных стимулах, это может помочь проверить База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE) или найдите местных защитников солнечной энергии в вашем штате, которые борются за принятие правильных законов, помогающих людям переходить на солнечную энергию.

Солнечные стимулы часто меняются по количеству и доступности, и лучший способ получить актуальную информацию — это получить солнечные котировки от местных установщиков, которые имеют опыт работы с государственными и местными органами власти. Они будут может помочь вам подать заявку на получение всех поощрений, на которые вы можете претендовать.

Калькулятор солнечных панелей SolarReviews может предоставить вам примерный размер системы, стоимость и прибыль после поощрения за вашу крышу, а также предоставление текущих цен от установщиков.

Net Metering против солнечных батарей: что лучше?

Одним из самых заманчивых стимулов для перехода на солнечную энергию является чистый счетчик. По сути, чистый учет — это процесс, в котором вы можете зарабатывать деньги за избыточную электроэнергию, которую производят ваши солнечные батареи, но не использует ваш дом. Эта избыточная энергия отправляется в электросеть, а затем используется для питания других домов или предприятий.

В последнее время все больше домовладельцев добавляют солнечные батареи в дополнение к солнечным панелям.Эти батареи предназначены для поглощения избыточной энергии, которую производят солнечные панели, для последующего использования. Эта накопленная энергия затем используется, когда солнечные панели не производят электричество, например, ночью или во время грозы.

Но остается вопрос: если ваша батарея поглощает всю избыточную энергию, вырабатываемую солнечными панелями, можете ли вы по-прежнему получать выгоду от чистого измерения?

В этой статье рассматриваются различные типы параметров чистого измерения, включая то, какой тип хорошо работает с солнечной батареей, и то, что может сделать недавно появившийся стимул, называемый чистым измерением батареи, для повышения эффективности использования аккумуляторов.

Рассчитайте стоимость солнечной системы для вашего конкретного дома

Какие существуют типы измерения нетто?

Цель чистого измерения (NEM) состоит в том, чтобы предложить домовладельцам денежный стимул для установки солнечных батарей, которые также служат способом для коммунальных служб получить доступ к дополнительной энергии, когда они в ней нуждаются.

В каждом штате, а иногда и в отдельных коммунальных компаниях, предлагаются различные варианты чистых измерений, которые варьируются: некоторые предлагают минимальную экономию, а другие могут помочь вам зарабатывать деньги каждый месяц.

Ниже перечислены наиболее известные варианты измерения сети: 

1. Учет полной розничной сети

Коммунальные предприятия оценивают избыточную энергию по полному розничному тарифу на электроэнергию. Это означает, что если у вас есть лишняя энергия для продажи обратно в сеть, вам будет выплачена полная стоимость электроэнергии.

Этот тариф, полный розничный тариф, представляет собой сумму, которую ваш сосед, не использующий солнечную энергию, платит за киловатт-час (кВтч) своей электроэнергии.

2. Чистый замер недопущенных затрат

Благодаря учету чистой стоимости, которой удалось избежать, коммунальные предприятия возвращают вам деньги по цене, которую коммунальное предприятие сэкономило за счет отсутствия необходимости обеспечивать вас электроэнергией, что ниже розничного тарифа.

3. Нетто-измерение тарифа на время использования 

Тарифы на время использования варьируются в зависимости от потребности в энергии. Электричество дороже в часы пик, а при чистом счетчике ваша избыточная энергия будет куплена по тарифу на время использования.

Таким образом, если вы покупаете электроэнергию в часы пик, вы получите больше денег. Но если его купить в непиковые часы, вы получите меньше денег. Узнайте больше о тарифах на время использования здесь.

Наилучшей и наиболее предсказуемой политикой NEM является полное розничное чистое измерение, поскольку оно не колеблется в зависимости от показателей времени использования или других внешних факторов .Если вы живете в штате с полным розничным чистым счетчиком, солнечные батареи — отличный вариант.

Но многие штаты отказываются от щедрых чистых пособий по счетчикам, и, следовательно, все больше клиентов выбирают солнечные батареи для хранения избыточной энергии.

Узнайте, стоит ли устанавливать аккумуляторную батарею там, где вы живете

Что такое солнечная батарея?

Солнечные батареи становятся все более популярными среди домовладельцев, и на выбор предлагается множество брендов, таких как Tesla Powerwall, LG Chem RESU и аккумулятор sonnenCore.

Эти батареи подключаются к вашим солнечным панелям, чтобы они могли поглощать любую избыточную энергию, которую ваш дом не использует. Затем эту накопленную энергию можно использовать в то время, когда солнце не светит, без необходимости получать энергию из сети.

В зависимости от ваших обстоятельств, батареи могут иметь для вас большее значение, чем сетевые измерения и опора на сеть для резервного питания.

Сколько стоят солнечные батареи?

Существует множество различных марок и моделей солнечных батарей на выбор, каждая из которых стоит от 180 долларов за 1.Аккумулятор на 2 кВтч до 13 000 долларов за аккумулятор на 16 кВтч. Как правило, домашние батареи должны хранить большое количество кВт·ч, чтобы быть практичными, например, LG Chem Prime с емкостью хранения 16  кВт·ч.

Допустим, вы приобрели типичную солнечную систему мощностью 6 кВт, которая по состоянию на июль 2021 года будет стоить вам около 17 100 долларов США до вычета федерального налогового кредита. Если вы включили LG Chem, саке которого стоит, например, 10 000 долларов США (хотя цены различаются), общая стоимость вашей системы составит 27 100 долларов США без учета скидок или поощрений. С учетом федерального налогового вычета вся система будет стоить 20 054 долларов .

Увеличит ли срок окупаемости покупка солнечной батареи?

Срок окупаемости вашей солнечной системы — это количество времени, которое требуется вам, чтобы полностью окупить ее, и это важное соображение, когда вы начинаете покупать солнечную энергию.

Покупка аккумулятора для подключения к вашей солнечной системе делает его намного дороже и увеличивает период окупаемости .

Чтобы рассчитать период окупаемости, вам необходимо определить сумму денег, которую вы сэкономите на счетах за электроэнергию с помощью домашней солнечной системы, как с установкой аккумулятора, так и без нее.Знание того, каков ваш период окупаемости, поможет вам определить, стоит ли вам приобретать батарею с вашей солнечной системой или просто полагаться на чистые измерения и использовать сеть для резервного питания.

Пример: Расчет периода окупаемости с аккумуляторной батареей и без нее

Срок окупаемости = Общая стоимость вашей солнечной системы/годовая экономия

США Среднее потребление энергии в 2019 г. : 877 кВтч в месяц

США Средняя стоимость электроэнергии коммунальных услуг: 0 долларов США.13 за кВтч

Ежемесячная экономия : 877 кВтч * 0,13 USD = 114 USD

Годовая экономия : 114 долл. США * 12 месяцев = 1368 долл. США

Срок окупаемости с солнечной батареей : 19 255 долл. США/1 368 долл. США = 14 лет

Срок окупаемости без солнечной батареи : 10 745 долл. США/1 368 долл. США = 8 лет

Как видите, без батареи ваша система окупится быстрее, потому что ваша солнечная система будет дешевле.

Если вы все же решите приобрести солнечную батарею, это может повлиять на ваши чистые преимущества за счет учета электроэнергии, так что вы заработаете меньше денег, вместо того чтобы полагаться только на чистые замеры.

Сколько вы сэкономите с чистым счетчиком по сравнению с солнечной батареей

Мы познакомим вас с примерами каждого типа измерения сети. Цена на электроэнергию варьируется от штата к штату, но в нашем примере мы будем использовать среднюю стоимость коммунальных услуг в США в 2020 году в размере 0,13 доллара за кВтч.

Уровень недопущенных затрат на коммунальные услуги или сумма, сэкономленная коммунальным предприятием за счет отказа от предоставления вам электроэнергии, может сильно различаться и не одинакова каждый месяц. Но для этого примера мы можем предположить, что это 0 долларов.02 за кВтч.

Для простоты предположим, что дом-пример производит 900 кВтч электроэнергии в месяц, но использует из нее только 850 кВтч.

Сумма, которую вы сэкономите с батареей, будет зависеть от типов политик сетевого учета, предлагаемых вашим штатом или коммунальным предприятием. Мы сравним наиболее распространенные варианты ниже, для каждого примера справедливы следующие цифры:

Производство солнечной энергии 900 кВтч
Потребление солнечной энергии 850 кВтч
Розничный тариф на электроэнергию $0.13 за кВтч
Уровень недопущенных затрат на электроэнергию 0,02 доллара США за кВтч

Сценарий 1. Чистый учет полной розничной ставки

Если ваши солнечные панели произвели 900 кВтч, но ваш дом использовал только 850 кВтч, вы могли бы продать эти дополнительные 50 кВтч неиспользованной энергии обратно вашей коммунальной компании по цене 0,13 долл. кВтч, что означает, что вы получите кредит в размере 6,50 долл. США на счет за коммунальные услуги. .

В этом сценарии установка солнечной батареи не имеет финансового смысла из-за доступных полных розничных чистых преимуществ измерения .Если бы вы купили аккумуляторную батарею, а не продавали излишки энергии коммунальным службам, она использовалась бы в вашем доме в несолнечные часы.

Здесь вы можете найти чистые льготы по счетчику для вашего штата.

Если вы заинтересованы в резервном питании на случай отключения электроэнергии или сбоя в сети, резервная батарея может обеспечить вам эту безопасность, но она не поможет вам заработать или сэкономить больше денег.

Сценарий 2. Избегание чистого учета затрат 

При учете чистых издержек, исключающих затраты, ваши дополнительные 50 кВтч будут продаваться по норме избегаемых затрат, равной 0 долларов США.02, в результате чего ваш кредит составит в общей сложности 1 доллар США. Хотя кредит может показаться привлекательным, вместо этого стоимость хранения избыточной энергии в батарее составляет 6,50 долларов, поскольку вам нужно будет покупать энергию по полной розничной цене.

Поскольку ваша энергия стоит больше, если вы храните ее для собственного использования, в этой ситуации имеет смысл использовать батарею . Если бы вы продали эту избыточную энергию обратно в сеть, вы бы заработали меньше денег, чем если бы вы хранили и использовали энергию самостоятельно.

Сценарий 3: нетто-измерение скорости использования 

При использовании тарифов на электроэнергию по времени использования коммунальные службы взимают с вас больше в «часы пиковой нагрузки» и меньше в «непиковые часы».

Эти разные ставки могут немного затруднить определение ваших чистых преимуществ измерения. Прежде чем погрузиться в математику, взгляните на инфографику ниже, в которой подробно описывается типичное пиковое производство энергии солнечными панелями и время пикового потребления энергии.

Часы пиковой выработки солнечной энергии не совпадают с пиковым потреблением энергии. Это то, что делает аккумуляторную систему хранения привлекательной — вы можете экономить солнечную энергию для пикового использования электроэнергии. Без батареи вы бы полагались на сеть для получения избыточной энергии.

В этом примере мы будем использовать часы пиковой нагрузки в ночное время и предположим, что ваша коммунальная служба определяет «часы пиковой нагрузки» с 16:00 до 21:00, когда электричество будет стоить 0,20 доллара США за кВтч, тогда как все остальные часы дня считаются «непиковыми». ” и взимается по ставке 0,13 доллара за кВтч.

Естественно, ваша система будет производить больше электроэнергии в середине дня. К сожалению, в это время электроэнергия самая дешевая. Дополнительная энергия, которую вы отправляете обратно в сеть в течение этого времени, будет стоить 0 долларов.13 за кВтч.

И наоборот, ваши солнечные панели будут производить наименьшее количество энергии в часы пик, когда коммунальные службы взимают наибольшую плату — по цене 0,20 доллара США за кВтч.

Если вы установите солнечную батарею, вы сможете накапливать избыточную энергию, произведенную в течение дня, для использования в часы пик . Технически ваша избыточная энергия будет стоить 0,20 доллара США за кВтч вместо 0,13 доллара США, потому что вы используете ее в часы пик, а не покупаете ее у своей коммунальной службы, что экономит ваши деньги.

Покупка солнечной батареи в этом сценарии наиболее выгодна с финансовой точки зрения . Если вам нужно платить больше за электроэнергию в часы пик, которые обычно бывают ночью и когда солнце не светит, вы можете полагаться на заряд батареи, который был накоплен в течение дня, вместо того, чтобы платить дополнительно.

То же самое относится и к областям, в которых нет чистых измерений. Вы вообще не заработаете денег на своей избыточной солнечной энергии, так что вы можете хранить ее для собственного использования.

Сколько вы можете ежегодно экономить, переходя на солнечную энергию?

Какие еще ситуации следует учитывать перед покупкой накопителя на солнечных батареях?

Хотя стоимость и экономия важны, различные обстоятельства могут сделать батарею более привлекательной. Например, если в вашем штате, как в Калифорнии, часто случаются перебои в подаче электроэнергии, наличие резервной батареи поможет сохранить свет включенным.

Или, если вы заинтересованы в использовании только возобновляемых источников энергии, резервная батарея поможет уменьшить вашу зависимость от сети.

Как насчет сетевого измерения батареи?

Новая концепция начинает рассматриваться как обновление политики сетевого измерения — она называется «сетевое измерение батареи» или «парное хранилище NEM» и недавно была принята в качестве закона в Калифорнии.

Подобно тому, как сейчас работает чистое измерение, когда коммунальные предприятия могут покупать избыточную энергию у солнечных систем клиентов, коммунальные предприятия также могут покупать неиспользованную энергию, хранящуюся в солнечной батарее. Эта концепция постепенно становится популярной и в других штатах, потому что количество домашних аккумуляторов увеличивается по всей территории США.С.

Что делает этот закон особенно привлекательным в Калифорнии, так это то, что три основных коммунальных предприятия штата переходят на тарифы на время использования, а это означает, что электричество будет дороже в часы пик.

Как подробно описано выше, наличие собственной резервной батареи поможет вам не платить за электроэнергию в часы пик. Благодаря учету заряда батареи у вас также есть возможность продавать любую избыточную энергию, которую вы не используете, при условии, что вырабатываемая энергия на 100% состоит из солнечной энергии.

Стоит ли добавлять систему хранения на солнечных батареях?

В конечном счете, если в вашем штате действует хорошая политика учета электроэнергии, и ваша единственная забота — сэкономить и заработать деньги, не покупайте батарею.Но если в вашем штате плохая политика в отношении чистых измерений, вообще нет чистых измерений или используются тарифы на коммунальные услуги по времени использования, аккумулятор имеет смысл для вас.

Несмотря на то, что сетевое измерение заряда батареи имеет потенциал, оно еще недостаточно широко распространено, чтобы учитывать его при принятии решения о приобретении солнечной батареи.

Узнайте, сколько может стоить установка солнечных панелей и, возможно, солнечной батареи в вашем доме, используя наш калькулятор солнечных панелей ниже.

Узнайте, сколько местные солнечные компании взимают плату за солнечные установки с батареями

Ключевые блюда на вынос

  • Если вы живете в штате с полным розничным чистым счетчиком, хранение батареи, вероятно, не стоит того.
  • Если в вашем штате используются чистые счетчики по сокращенным затратам или взимаются сборы по тарифам коммунальных услуг на время использования, солнечная батарея — отличный вариант для экономии ваших денег.
  • Аккумуляторы обеспечивают энергоустойчивость, обеспечивая резервное питание, если сеть не работает или отключается электричество.
  • Недавно появившаяся инициатива, называемая чистым измерением заряда батареи, позволит коммунальным службам покупать избыточную энергию у вашей системы батарей, что принесет вам больше денег.Однако он еще не получил широкого распространения.

Лучшие системы солнечных батарей 2022 года — Обзоры чистой энергии

Выбор лучшей батареи затруднен из-за множества доступных типов или конфигураций систем, каждая из которых имеет разные характеристики производительности. Еще один уровень сложности — это проблема совместимости — многие литиевые батареи предназначены для работы с гибридным инвертором определенного типа.Например, высоковольтные или высоковольтные аккумуляторы можно использовать только с гибридным инвертором, совместимым с высоковольтным оборудованием, в то время как другие, такие как Tesla Powerwall 2, представляют собой аккумуляторы со связью по переменному току, использующие встроенные инверторы, которые позволяют модернизировать их в доме с существующей солнечной батареей. система. Кроме того, существуют модульные аккумуляторные системы для монтажа в стойку, предназначенные для работы с мощными автономными инверторными зарядными устройствами.

Имея это в виду, выбор лучшей батареи не является простым делом, поскольку все аккумуляторные системы должны оцениваться по широкому кругу критериев, включая:

  • Полезная емкость (кВтч) выходные рейтинги мощности — непрерывное и пиковое

  • Стоимость — аккумулятор APPRONT 100024

  • Цикл жизни — потерю емкости со временем

  • Совместимость инвертора и системы

  • Диапазон рабочих температур

  • Условия гарантии производителя

сбор отзывов от многих опытных профессионалов в области солнечной энергетики для определения ine лучшая батарея для каждого приложения.

Сравнение стоимости аккумуляторов

Цены на аккумуляторы могут значительно различаться в зависимости от страны и обменного курса, и не все перечисленные здесь аккумуляторы доступны в каждом регионе. Австралия является одним из мировых лидеров по установке домашних аккумуляторов и имеет доступ к огромному количеству аккумуляторов из Азии и Европы, поэтому следующие аккумуляторы сравниваются на основе стоимости кВтч в австралийских долларах (AU). Преобразование в доллары США составляет 1,0 австралийского доллара = 0,74 доллара США. Цены не включают установку или любые дополнительные электрические модификации, которые могут потребоваться.Совместимый гибридный (аккумуляторный) инвертор не входит в стоимость перечисленных аккумуляторных систем со связью по постоянному току. Категории аккумуляторов со связью по переменному току и аккумуляторов «все в одном» включают встроенный инвертор.

Подробное сравнение первоначальных затрат и эксплуатационных расходов на различные литиевые домашние батареи см. в нашем подробном анализе ведущих систем с литиевыми батареями, включая многие батареи в этом обзоре. См. подробный обзор домашних аккумуляторов.

Затраты и экономия – журнал pv USA

Установка солнечной батареи в доме – это долгосрочное обязательство, учитывающее множество соображений и предлагающее большой потенциал для экономии счетов за электроэнергию.Недавнее дополнение к списку опций — подключать или нет аккумуляторную систему накопления энергии.

Аккумулятор часто может добавить 10 000 долларов или больше к общей стоимости бытовой солнечной системы, сказал EnergySage. Но он имеет ряд преимуществ, которые варьируются в зависимости от потребностей дома в электроэнергии и опыта работы с коммунальной компанией. Итак, каковы преимущества?

Во второй части этой серии, состоящей из двух частей, журнал pv рассматривает возможности аккумуляторов помимо резервного питания, которые были рассмотрены в первой части, и оценивает затраты, преимущества и сроки.

Умнее, ценнее  

Домашняя солнечная батарея без батареи будет экспортировать всю неиспользованную энергию непосредственно в сеть в режиме реального времени. Аккумулятор позволяет заряжать и разряжать электроэнергию таким образом, чтобы оптимизировать расходы на электроэнергию.

Аккумулятор энергии может открыть больше возможностей для экономии на счетах за коммунальные услуги солнечной системы.

Изображение: Pixabay

Возьмем, к примеру, сборы по требованию. Некоторые коммунальные службы, в том числе провайдеры в Массачусетсе, Аризоне и Иллинойсе, взимают дополнительную плату в зависимости от максимального количества энергии, необходимой в течение одного часа или 15-минутного периода в данном месяце.Аккумулятор можно запланировать на разрядку в периоды пикового использования, чтобы сгладить пиковый спрос на энергию и снизить плату за потребление.

Коммунальные предприятия также используют схему выставления счетов, называемую повременной оплатой, которая, как и плата за потребление, предназначена для предотвращения использования электроэнергии в периоды пикового спроса. Например, коммунальное предприятие может взимать более низкую ставку в размере 0,15 долл. США/кВтч в непиковые часы, а затем повышать ставку до 0,32 долл. США/кВтч.

С помощью батареи дом может накапливать энергию в непиковые часы, которые обычно происходят в течение дня, когда солнечная батарея вырабатывает больше всего энергии.Затем батарея может экспортировать энергию в дом в часы пик, которые часто приходятся на вечер, когда люди возвращаются с работы и включают приборы, а массив производит меньше энергии. Без батареи домовладельцы могут заряжаться по любому тарифу, если массив не работает активно.

Третьим преимуществом является способность батареи приносить пользу в коммунальных услугах без чистого измерения. Чистый учет — это процесс экспорта энергии в энергосистему в обмен на кредиты, которые можно использовать для компенсации затрат на оплату счетов за коммунальные услуги.

Гавайи включает батареи с солнечными батареями по гораздо более высокой цене, чем остальная часть страны (80%).

Изображение: ProSolar Hawaii

Некоторые коммунальные услуги предлагают однозначное значение, то есть каждый отправляемый кВтч электроэнергии покрывает один кВтч затрат на оплату счетов за коммунальные услуги. Другие имеют уменьшенное значение чистого измерения.

Например, коммунальное предприятие может выставлять счет за электроэнергию по цене 0,16 долл. США/кВтч, но стоимость экспортируемой энергии предлагает кредитную стоимость только 0,08 доллара США/кВтч. Другие коммунальные предприятия вообще не предлагают чистый кредит на счетчики, как, например, на Гавайях, где уровень подключения аккумуляторов намного выше, чем в остальной части Соединенных Штатов – 80%.Опять же, в сценарии чистого измерения батареи могут хранить и обеспечивать энергию, ограничивая подверженность потере стоимости в плохих климатических условиях чистого измерения.

Факторы стоимости

Домашняя литий-ионная батарея стоит довольно дорого, обычно около 10 000 долларов. В настоящее время накопление энергии в сочетании с жилой солнечной системой имеет право на получение 26% федерального инвестиционного налогового кредита.

Некоторые штаты и коммунальные службы предлагают дополнительные стимулы для включения батарей, и в некоторых случаях добавленная стоимость может иметь огромное значение.Программа SMART в Массачусетсе, Программа поощрения самостоятельного производства (SGIP) в Калифорнии и программы поощрения в Мэриленде и Лонг-Айленде обеспечивают авансовое снижение затрат на батареи.

Такие программы, как ConnectedSolutions of New England, предлагают дополнительную экономию домовладельцам, которые принимают участие в программе «принеси свою собственную батарею», в рамках которой домовладельцам, которые соглашаются разрешить своим батареям экспортировать электроэнергию в сеть, выплачивается поощрение. время экстремального пикового спроса.

В дополнение к цене билета на батарею, также могут быть связаны затраты на оборудование.По оценкам Tesla, вспомогательное оборудование для батареи стоит 1100 долларов, а установка будет стоить от 800 до 2000 долларов. По словам EnergySage, электрические работы, такие как модернизация главной панели, могут привести к увеличению затрат, и некоторые установщики потребуют от клиента покрытия таких расходов, как плата за разрешение или плата за подключение.

Установить сейчас или модифицировать позже?

Агентство Bloomberg New Energy Finance сообщает, что цены на литий-ионные аккумуляторы упали на 87% с 2010 по 2019 год. Поскольку глобальные цепочки поставок наращивают производство лития из-за увеличения спроса (также обусловленного внедрением электромобилей), возможно дальнейшее снижение цен может возникнуть.Но стоит ли ждать более дешевой батареи?

Одновременная установка солнечных батарей и батарей может привести к созданию более эффективной и менее дорогостоящей системы.

Изображение: GAF Energy

Ответ зависит от того, но в прошлом стоимость установки батареи постфактум или «дооснащения» зависела от инверторов в массиве, сказал EnergySage. Большинство домашних солнечных батарей устанавливаются с инверторами, связанными по переменному току, которые затем необходимо будет повторно преобразовать с помощью дополнительного инвертора обратно в постоянный ток для использования аккумулятором.Это означает, что модернизированная батарея потребует дополнительных затрат на другой инвертор плюс затраты на установку.

Солнечная система с батареей, входящей в комплект при первоначальной установке, может включать только один инвертор со связью по постоянному току, что снижает затраты, а также преобразует и хранит энергию более эффективно, чем решения со связью по переменному току.

Следует принять во внимание, что некоторые установщики вообще не выполняют модернизацию батарей.

Компании, производящие инверторы, активно работают над упрощением модернизации.Например, Enphase недавно выпустила микроинвертор, который, по словам компании, можно модернизировать для любого типа домашней аккумуляторной батареи без необходимости повторного подключения.

Этот контент защищен авторским правом и не может быть повторно использован. Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, обращайтесь по адресу: [email protected]

Все, что вам нужно знать (2021)

Домашняя солнечная батарея Факты

Когда дело доходит до солнечных батарей, нужно многое знать.Солнечные батареи для вашего дома, солнечные батареи для вашего автомобиля, даже солнечные батареи для питания вашего телефона… с чего начать? На этой странице мы собираемся разобрать все, что вам нужно знать о батареях для солнечных панелей .

Солнечные батареи являются частью всей домашней солнечной системы. Подобные солнечные энергетические системы помогают избежать отключений электроэнергии из-за планового технического обслуживания, а также крупных аварий.

На самом деле, это главная причина, по которой домовладельцы принимают решение установить домашнюю систему резервного питания на солнечных батареях: душевное спокойствие .Знание того, что ваш дом защищен от перебоев в электроснабжении, поможет вам спокойно отдыхать, независимо от того, что вам преподносит жизнь. Думайте об этом как о страховке энергии вашего дома.

Готовы узнать больше о солнечной батарее? Давайте начнем.

Вот что будет на этой странице:

Почему солнечные батареи?

Когда вы решите перейти на солнечную энергию, вы будете производить собственную чистую солнечную энергию для своего дома. В часы пик солнечного света, когда ваши солнечные панели потребляют слишком много энергии для вашего дома, остальная часть энергии тратится впустую.Это проблема, особенно для тех, кто потребляет больше энергии ночью. Какое решение?

Как вы уже догадались: солнечная батарея.

Наличие аккумуляторной системы не только помогает вашему дому работать в ночное время, но также помогает вашему дому продолжать работать во время перебоев в энергоснабжении.

Солнечные батареи являются отличным вложением, и за последнее десятилетие стоимость солнечных батарей снизилась на 90% , что сделало их доступным вариантом для многих людей. Кроме того, солнечные батареи в настоящее время имеют право на получение федерального налогового кредита в размере 26%, а также на другие льготы штата.

Итак, если вы ищете энергетическую независимость, вашему дому нужна солнечная батарея.

Каковы преимущества хранения на солнечных батареях?

Еще не убедились? Вот основные причины, по которым вам понадобится резервная солнечная батарея для вашего дома:

  • Хранение энергии, произведенной в пик дневного времени.
  • Избегайте роста затрат в часы пикового энергопотребления.
  • Заряжайте свой дом ночью.
  • Избегайте отключения электроэнергии из-за планового технического обслуживания.
  • Оставайтесь на связи, несмотря на стихийные бедствия.
  • Контролируйте потребление энергии в вашем доме.
  • Испытайте энергетическую независимость.
  • Значительная экономия на счетах за электроэнергию.
Бесплатное предложение солнечной батареи

Что значит быть энергонезависимым 

Вам может быть интересно, что такое энергетическая независимость . По сути, энергетическая независимость означает привязку к энергосистеме вашей коммунальной компании.

Привязка к сети может быть полезна для таких вещей, как Net Metering.С помощью Net Metering коммунальные предприятия будут кредитовать ваш счет за любую дополнительную энергию, производимую вашими панелями, которая пойдет на будущие счета за электроэнергию.

Однако у полной зависимости от сети есть один существенный недостаток.

Когда отключается электричество, в вашем доме гаснет свет, как и у всех остальных в вашем квартале. Независимо от того, сколько энергии производят ваши панели, вы не сможете ее использовать. Особенно для людей, живущих в районах с суровой погодой, это проблема.

И здесь солнечные батареи обеспечивают энергетическую независимость .

Примечание: хотя вы не можете быть полностью зависимы от сети, если вы не отключаетесь от сети (это означает, что вы обеспечиваете всей своей собственной энергией), вы можете быть на более энергетически независимыми с солнечными панелями и резервная солнечная батарея.

Как работают солнечные батареи

Это работает следующим образом: ваша солнечная система будет производить электричество всякий раз, когда светит солнце.Это электричество будет использоваться вашим домом для питания любых приборов или вашей системы HVAC. Также будут времена, когда ваша система солнечных батарей будет производить больше электроэнергии, чем нужно вашему дому.

Если у вас есть домашняя система резервного питания от солнечных батарей, эта избыточная энергия будет храниться в батарее для последующего использования. Поэтому, когда солнце садится ближе к вечеру, вместо того, чтобы брать электроэнергию из сети, вы все равно можете использовать чистую солнечную энергию, хранящуюся в вашей солнечной батарее. Вы сможете пользоваться бесплатной зеленой энергией в любое время суток благодаря своей системе накопления солнечной энергии.

Какие солнечные батареи купить

Лучшими типами батарей для ваших солнечных батарей должны быть литий-ионные батареи, которые являются самыми безопасными и надежными солнечными батареями. Давайте рассмотрим пару наших любимых солнечных батарей: Tesla Powerwall 2 и недавно выпущенную Enphase Encharge.

Подробнее: Enphase Encharge против Tesla Powerwall 2

Тесла Powerwall 2:

Powerwall — это аккумулятор, который накапливает энергию, обнаруживает перебои в работе и автоматически становится источником энергии в вашем доме, когда сеть выходит из строя.В отличие от бензиновых генераторов, Powerwall поддерживает свет и зарядку телефонов без обслуживания, топлива и шума. Соедините с солнечной батареей и зарядите солнечным светом, чтобы ваши приборы работали в течение нескольких дней.

Читайте:Стоит ли покупать Tesla Powerwall?

Enphase Encharge 10:

Универсальная система хранения Encharge 10™ «все-в-одном» с подключением по переменному току, состоящая из трех базовых блоков Encharge 3™, обеспечивает общую полезную мощность 10,1 кВтч и двенадцать встроенных микроинверторов, формирующих сетку.Подключите несколько систем хранения Encharge 10, чтобы максимально увеличить потенциал резервного копирования для всего дома. Читайте: Представляем Enphase Encharge

Установка солнечной батареи Батареи солнечной панели

могут быть установлены только сертифицированным установщиком Tesla или Enphase, таким как Sunpro Solar. Чтобы узнать больше об установке солнечных панелей и батарей для солнечных панелей, свяжитесь с нами. Так же устанавливаем солнечные панели и аккумуляторы. Помимо использования только лучших продуктов, Sunpro Solar также предлагает простые готовые решения, облегчающие переход на солнечную энергию.Мы берем на себя каждый шаг процесса, делая его без стресса для вас. Позвоните нам сегодня, чтобы записаться на бесплатную и несложную консультацию для вашего дома!

Как солнечная батарея может сэкономить деньги домовладельцев

Поскольку вы будете потреблять еще меньше электроэнергии из сети, ваши счета за электроэнергию будут уменьшаться с каждым месяцем, а ваши сбережения со временем будут только увеличиваться. Тарифы на коммунальные услуги растут с каждым годом из-за роста стоимости ископаемого топлива, в то время как стоимость солнечной энергии бесплатна.

Вы будете производить электроэнергию самостоятельно, что позволит вам хранить больше с трудом заработанных денег там, где им и место — в кошельке.

Мониторинг энергии

Легко взять на себя ответственность за использование энергии в вашем доме с помощью мобильного приложения солнечной батареи. Как Tesla Powerwall 2, так и батарея Enphase Encharge оснащены ведущими в отрасли технологиями, благодаря которым потребление энергии в вашем доме, производство солнечной энергии и состояние вашей батареи буквально у вас на ладони.Даже получайте уведомления о важных обновлениях погоды и многом другом с помощью этих революционных приложений.

Узнайте больше о приложении Enphase MyEnlighten.

СОЛНЕЧНЫЕ БАТАРЕИ: ИЗМЕНЯЮЩИЕ ИГРУ

Вот и все. Солнечные панели меняют правила игры для тех, кто ищет способ уменьшить свою зависимость от своей коммунальной компании.

Готовы к резервному питанию? Хотите контролировать свои затраты на электроэнергию? Покупка солнечной батареи – следующий шаг.Консультанты Sunpro Solar обучены помогать вам принимать решения, наиболее подходящие для вас, энергетических потребностей вашего дома и вашего бюджета. Узнайте сегодня, подходит ли солнечная батарея для вашего дома.

Бесплатное предложение батареи солнечной панели

Солнечные батареи для дома: подробное руководство

За последние два года в США наблюдался рекордный рост домашних солнечных установок. Согласно отраслевым данным, солнечные установки в жилых домах выросли на 14% между вторым и третьим кварталами 2020 года, несмотря на пандемию.Кроме того, по оценкам Ассоциации производителей солнечной энергии, все больше домовладельцев будут соединять солнечные системы с аккумуляторными батареями: к 2025 году более 25% всех фотоэлектрических систем, работающих за счетчиком, будут сопряжены с аккумуляторами, по сравнению с менее 5% в 2019 году.

Почему домовладельцы обращаются к аккумуляторным батареям

В 2010 году большинство литий-ионных аккумуляторов использовались в таких устройствах, как ноутбуки и мобильные телефоны. Однако к концу десятилетия литий-ионные батареи можно было найти в домах и транспортных средствах.

Есть несколько причин, по которым пользователи солнечной энергии все чаще обращаются к аккумуляторным батареям:

  • Позволяет пользователям накапливать энергию, когда она им нужна.
  • Позволяет домовладельцам меньше зависеть от сети.
  • В некоторых районах поставщик коммунальных услуг обязан выкупать любую энергию, которую пользователи производят сверх того, что они потребляют, что приводит к снижению ежемесячного счета.
  • Рост производства ионно-литиевых батарей привел к снижению цен, что сделало их привлекательными для обычных потребителей.
  • Фотоэлектрическая система в сочетании с аккумуляторной батареей позволяет пользователям иметь альтернативный экологически чистый источник энергии.
  • Постоянное совершенствование аккумуляторных технологий привело к повышению емкости, эффективности и долговечности, а также сделало их экономичными как для мелкого, так и для крупномасштабного использования.

На что обратить внимание при выборе солнечной батареи

Солнечные батареи внесли значительный вклад в рост использования солнечной энергии. Они накапливают избыточную энергию, выработанную в течение дня, для использования, когда солнце садится или когда оно скрывается за облаками.Кроме того, с аккумулятором вы можете использовать меньше электроэнергии из сети, что приводит к снижению счета за коммунальные услуги.

На самом деле, вам может даже не понадобиться большая батарея, чтобы увидеть преимущества накопления энергии. Даже небольшая батарея может заметно снизить показатель времени использования (TOU) — переменную ставку, которую коммунальные предприятия применяют в зависимости от того, когда спрос высок или низок в течение дня.

Но не всякая солнечная батарея идеально справляется с этой задачей. Прежде чем говорить с установщиком солнечных батарей о фотоэлектрических системах и сопутствующих солнечных батареях, вам нужно узнать, как выбрать наиболее эффективную солнечную батарею.Следующие факторы должны помочь вам выбрать правильную солнечную батарею для ваших потребностей в солнечной энергии:

Емкость аккумулятора

Емкость батареи — это количество энергии, измеренное в киловатт-часах (кВтч), которое может хранить конкретная батарея. Другими словами, Емкость будет определять, сколько электроэнергии может хранить ваша батарея и как долго может длиться заряд. Прежде чем выбрать солнечную батарею, вы можете начать с определения ежедневного потребления энергии, чтобы определить размер вашей фотоэлектрической системы.

Для определения вашей ежедневной потребности в энергии. Рассмотрим следующее:

  • Приборы, которые вы регулярно используете дома
  • Продолжительность активного использования электроэнергии каждый день
  • Показания ваших средних счетов за коммунальные услуги

Мощность

Прежде чем выбрать предпочитаемую солнечную батарею, оцените ее мощность с точки зрения ее пиковой и непрерывной производительности. Мощность является важным фактором, поскольку емкости батареи может быть недостаточно при выборе лучшей солнечной батареи для вашего дома.Вы найдете батареи большой и малой емкости и можете задаться вопросом, какие из них выбрать.

Аккумулятор большой емкости с низким энергопотреблением может в течение длительного времени обеспечивать электроэнергией несколько основных приборов, таких как холодильник или стиральная машина. Батарея малой емкости, но мощная, может питать весь дом, но в течение ограниченного периода времени. Спросите своего установщика солнечных батарей, как вы можете установить баланс между мощностью и рейтингом, и они должны помочь вам выбрать правильную солнечную батарею для ваших нужд.

Глубина разряда (DoD)

Химическая природа солнечных батарей требует некоторой подзарядки, чтобы поддерживать их эффективную и продолжительную работу. Глубина разряда (DoD) относится к количеству заряда, которое вы можете использовать от своей батареи, прежде чем вы повлияете на ее оптимальную производительность. Более высокий DoD означает, что вы можете использовать больше емкости вашей солнечной батареи, прежде чем вам потребуется ее перезарядить.

Например, солнечная батарея на 10 кВтч с 80% DoD означает, что вы никогда не должны использовать более 8 кВтч ее запасенной энергии.Превышение этого предела может значительно сократить срок его службы.

Эффективность туда и обратно

Эффективность приема-передачи представляет собой количество энергии, вложенной в аккумулятор, которое может быть извлечено для практического использования. Чем выше эффективность приема-передачи, тем эффективнее и экономичнее батарея.

Чтобы лучше понять концепцию эффективности приема-передачи, рассмотрим следующий пример: если ваша батарея может удерживать до 10 кВт·ч энергии, но вы можете использовать только 8 кВт·ч, эффективность вашей батареи составляет 80 %.Если вы покупаете лучшую солнечную батарею, приобретите ее с максимальной эффективностью.

Гарантия

Производители предлагают широкий спектр гарантий в зависимости от марки и типа батареи. Свинцово-кислотные аккумуляторы обычно имеют более короткий гарантийный срок по сравнению с более дорогими литий-ионными, который может составлять до 10 и более лет.

Срок службы

Способность аккумулятора накапливать заряд уменьшается по мере использования, и в конце концов вы поймете, что он не удерживает столько энергии, сколько был, когда был новым.После нескольких лет использования, в зависимости от качества, батарея может полностью перестать держать заряд. Как правило, батареи с более длительным периодом обкатки до достижения максимальной производительности, как правило, имеют более длительный срок службы по сравнению с батареями с высокой начальной емкостью.

Стоимость

Цена на солнечную батарею, пожалуй, один из самых важных факторов, которые следует учитывать перед покупкой. Вам придется найти баланс между доступностью и качеством при принятии решения о том, какую солнечную батарею купить.Стоимость солнечных батарей колеблется от 3000 до более 20 000 долларов.

Вот сводка средней стоимости различных типов солнечных батарей на рынке:

Тип батареи Предварительная стоимость системы Стоимость передней батареи Общая стоимость батареи Общая стоимость владения Гарантия на батарею Количество батарей Регулярное обслуживание
Залитые свинцово-кислотные солнечные батареи 12 899 долларов 2 854 долл. США 8 562 долл. США 21 461 $ 3 8 Да
Герметичные свинцово-кислотные солнечные батареи 12 899 долларов 3 954 долл. США $11 862 24 761 $ 3 8
Литий-ионные солнечные батареи 12 899 долларов 13 195 долларов США 13 195 долларов США 26 094 долл. США 10 2

 

Типы солнечных батарей для дома

Также очень важно знать типы доступных солнечных батарей.Вот два наиболее распространенных типа, их плюсы и минусы:

Свинцово-кислотный

Эти батареи являются старейшими на рынке и самыми дешевыми в использовании энергосистемами. Это лучший выбор, если вам нужно много энергии, но вы хотите отключиться от сети. Они бывают двух типов: затопленные, требующие регулярного обслуживания, и герметичные, не требующие обслуживания.

Плюсы:

  • Самый доступный тип солнечной батареи
  • Достаточно надежный
  • Подходит для автономных электросетей

Минусы:

  • Уменьшение глубины поражения примерно на 50%
  • Меньший срок службы по сравнению с другими типами батарей
  • Значительно больше и занимает больше места на кВтч

Литий-ионный

Это новый тип аккумуляторной технологии, предпочитаемый сегодня большинством домовладельцев.

Плюсы:

  • Более компактный, чем свинцово-кислотный
  • Не требует регулярного обслуживания
  • Иметь более длительный срок службы из-за более высокого показателя DoD около 90%

Минусы:

  • Дороже своих свинцово-кислотных аналогов
  • Склонен к тепловому разгону

Последнее слово

Учитывая, что солнце не всегда светит, крайне важно иметь солнечную батарею, которая может накапливать энергию для вашего дома.Есть много типов на выбор, но, надеюсь, у вас есть лучшее представление о том, что вы ищете сейчас. Если вам интересно узнать больше о хранении солнечной энергии, ознакомьтесь с нашим руководством о том, как работает хранение солнечной энергии.

Узнайте больше об основах солнечной энергетики, подписавшись на наш блог.

Солнечные батареи

— стоят ли они того?

Многие из нас в солнечной промышленности, а также многие владельцы солнечных фотоэлектрических систем давно ждали того дня, когда цены на солнечные домашние батареи упадут настолько, чтобы они могли предложить разумную финансовую отдачу.

Если вы искали подробную статью о солнечных батареях в Мельбурне, Сиднее, Брисбене и других странах, читайте дальше, так как мы разработали подробное руководство, которое поможет ответить на ваши животрепещущие вопросы.

Solar Choice регулярно обновляет эту статью, чтобы предоставить научное представление о том, «мы уже там?». С момента нашего первого анализа в феврале 2017 года мы изменили наши калькуляторы, предположения и методологию, чтобы отразить изменения на рынке хранения солнечных батарей.

Если у вас есть какие-либо отзывы о нашей методологии или результатах, мы будем рады их услышать — отправьте нам электронное письмо.

Как работают солнечные батареи?

Прежде чем мы начнем наш анализ, давайте вспомним, как работает солнечная батарея. Солнечные батареи генерируют энергию в течение дня, когда светит солнце. Эта энергия сначала используется для снабжения энергией любых потребностей дома, а затем избыточная энергия обычно экспортируется обратно в сеть. Некоторые розничные продавцы энергии предлагают «поддерживающий тариф» для выкупа энергии у потребителя.

В качестве альтернативы экспорту энергии обратно в сеть излишки энергии можно использовать для зарядки аккумулятора. Затем домашняя система хранения аккумуляторов может быть разряжена на электроприборы в доме вечером или может быть экспортирована обратно в сеть в часы пикового спроса в сети для более высокого тарифа на подачу (обычно через схему виртуальной электростанции).

Солнечные батареи накапливают энергию постоянного тока. Батареи могут быть подключены через кабели постоянного тока к гибридному солнечному инвертору.Некоторые батареи поставляются со встроенным инвертором (например, Tesla Powerwall), поэтому их можно просто подключить к главному распределительному щиту, как и любое другое устройство переменного тока. Узнайте больше о подключениях переменного и постоянного тока для хранения солнечных батарей.

 

3 типа пользователей определены для хранения солнечных батарей

Чтобы сделать результаты релевантными для вашей ситуации, мы рекомендуем рассмотреть два приведенных ниже сценария для солнечной батареи и выбрать наиболее подходящий. Мы рассмотрели 3 распространенных типа пользователей и сопоставили их модели использования электроэнергии с данными, которые есть в нашей модели.Если нет ничего, что, по вашему мнению, имело бы отношение к вашей ситуации, вы можете прочитать нашу методологию и ввести свои собственные параметры в Калькулятор солнечных батарей и аккумуляторов Solar Choice — расширенная версия.

Определение размеров солнечных панелей и солнечных батарей для каждого типа пользователей

Чтобы получить наибольшую пользу от вашей солнечной батареи, вам необходимо убедиться, что она по-прежнему сможет полностью заряжаться от ваших солнечных панелей большую часть дней в течение зимы, когда вы получаете наименьшее количество солнечного света.В нашем калькуляторе мы рассмотрели различные варианты солнечных батарей и обнаружили, что приведенные ниже варианты обеспечивают хороший баланс между энергетической независимостью сети и финансовой отдачей. Вы также можете использовать наш расширенный калькулятор, чтобы протестировать различные размеры батарей и посмотреть, какой размер можно заряжать в течение большинства дней в месяцы с наименьшим солнечным светом (июнь, июль и август).

Производительность данной системы будет зависеть от режима солнечного освещения и местоположения в Австралии. Для приведенных ниже рисунков мы использовали данные о погодных условиях Сиднея.Вы увидите, что наши результаты разбиты по столицам, а в наш калькулятор уже встроены все данные.

  Среднее использование в день Оптимальный размер солнечной системы Солнечная энергия зимой Солнечная энергия летом Размер системы солнечных батарей
1. Молодые люди / пожилые семьи 20кВтч 5 кВт 13 кВтч/день 24 кВтч/день 3.5 кВтч
2. Пенсионеры/Молодая семья 30кВтч 6,6 кВт 18 кВтч/день 31 кВтч/день 6,5 кВтч
3. Большой потребитель энергии 50кВтч 13 кВт 35 кВтч/день 62 кВтч/день 13,5 кВтч

Сравните расценки на солнечные батареи от квалифицированных установщиков онлайн

 

Наша методология и основные допущения

Мы ввели приведенную ниже информацию в наш усовершенствованный калькулятор солнечной батареи, разработанный инженерами Solar Choice.В нем используется функциональность нашей модели, которую мы использовали для консультаций с предприятиями во многих крупнейших в Австралии коммерческих солнечных установках и солнечных фермах коммунального масштаба.

Предполагаемые цены на электроэнергию

Используя наш инструмент для сравнения тарифов на электроэнергию, мы нашли некоторые из наиболее конкурентоспособных розничных тарифов на электроэнергию, предлагаемых в каждом городе (как на квартиру, так и на время использования), и подключили их к нашему калькулятору солнечной энергии. Цифры, которые мы в итоге использовали, подробно описаны в таблице ниже.(Важно отметить, что тарифы в таблице ниже включают скидки розничных продавцов — например, скидки при оплате вовремя и/или при оплате через Интернет.)

    Фиксированная ставка Ставки времени использования
  Солнечная энергия в тарифе

(центов за кВтч)

Плата за потребление

(центов за кВтч)

Ежедневная оплата снабжения

(центов в день)

Потребление Зарядка

(центов за кВтч)

Ежедневная оплата снабжения

(центов в день)

Аделаида 7 24.33 84,78 Пик 30.00

Плечо 19,50

Непиковое время 15,50

89,00
Брисбен 5 19,66 74,51 Пик 24,83

Плечо 18.06

Непиковое время 15.16

97,90
Канберра 7 18,98 95,19 Пик 28,84

Плечо 20.46

Непиковое время 14,50

85.66
Дарвин 9.13 26,65 52,54 Пик 31,44

Непиковое время 23,97

52,54
Хобарт 7 22,50 88.10 Пик 28,89

Непиковое время 13,44

96,26
Мельбурн 8 19,25 75,35 Пик 30,80

Плечо 11.22

Непиковое время 6.70

71,50
Перт 10c с 15:00 до 21:00, в противном случае 2,75c 29,33 105,14 Пик 55,77

Плечо 29.21

Непиковое время 15,36

105,14
Сидней 5,5 17,71 88.00 Пик 29,15

Плечо 13,86

Непиковое время 13,86

94,60

Варианты хранения солнечной батареи

Мы решили использовать указанные ниже домашние аккумуляторные системы хранения для каждого размера системы.[Обратите внимание: Solar Choice не зависит от производителей продуктов, и у нас нет желания влиять на ваш выбор продукта. Мы только что выбрали продукты, которые обычно используются на австралийском рынке]

  • Для «большой» системы солнечных батарей мы использовали Tesla Powerwall 2 с полезной емкостью хранения энергии 13,5 кВтч;
  • Для «средней» системы солнечных батарей мы использовали LG Chem RESU, которая имеет полезную емкость накопления энергии 6,5 кВтч; и
  • Для «маленькой» системы солнечных батарей мы использовали BYD B-Box с полезной емкостью хранения 3.5 кВтч.

Вся информация о мощности солнечных батарей и аккумуляторов, а также техническая информация приведены в соответствие с проверенными техническими характеристиками, опубликованными для каждого продукта. Результаты не изменились бы существенно, если бы вышеуказанные продукты были заменены на другие торговые марки с той же производительностью.

  • Мы устанавливаем деградацию солнечной батареи в соответствии со спецификациями производителя для каждого продукта (70 % оставшейся емкости в конце срока службы для Powerwall и Powcube и 60 % для RESU10).
  • Мы также проигнорировали большинство дополнительных преимуществ, которые обещают домашние аккумуляторные системы хранения: тарифный арбитраж (для клиентов TOU) и компенсация за экспорт накопленной энергии с такими системами, как программы выборочного экспорта, такие как GridCredits Reposit. Эти преимущества окажут положительное влияние на сроки окупаемости солнечных батарей там, где они доступны.
  • Мы не учитывали существующие государственные стимулы для хранения аккумуляторов (например, в Аделаиде и Канберре).
  • Мы предполагали, что каждая система солнечных батарей будет иметь одинаковую цену независимо от города, в котором она была установлена.
  • Также обратите внимание, что в этой статье мы не учитывали стоимость финансирования, вместо этого предполагая, что покупатели солнечных и аккумуляторных систем платят за свои системы из собственного кармана.

FAQ: Сколько стоят солнечные батареи?

Solar Choice имеет доступ к наиболее точному руководству по ценообразованию на солнечные батареи и батареи через Индекс цен на солнечные батареи и Индекс цен на домашние батареи.Это основано на средних затратах более чем 200 установщиков в сети Solar Choice, и мы ежемесячно обновляем цифры с 2012 года.

Как правило, в настоящее время цены на хранение солнечных батарей в жилых домах составляют около 1000 долларов США за кВтч, включая установку и налог на товары и услуги. Это зависит от размера и марки батареи, установщиков солнечных батарей, используемых для завершения работ, и от того, требуются ли дополнительные работы для обеспечения совместимости батареи с вашей системой (например, установка дополнительного инвертора).

В приведенной ниже таблице показан наш текущий индекс цен, который исключает все скидки на уровне штата:

Средняя стоимость системы солнечных батарей (полностью установленная) — ноябрь 2021 г.
Размер батареи Только батарея Цена* Аккумулятор + инвертор/зарядное устройство**
3кВтч 4800 долларов США 5 370 долл. США
8кВтч 9 920 долл. США 10 960 долларов США
13кВтч 13 390 долларов США 14 040 долларов США
18кВтч 17 640 долларов США 19 080 долларов США

*Включает только установку батареи.У вас уже должна быть готовая гибридная/батарейная система

**Включает дополнительный инвертор для управления блоком аккумуляторов для аккумуляторной системы со связью по постоянному току

Сравните предложения до 7 установщиков в вашем регионе прямо сейчас.

 

результатов по каждому типу пользователя

Мы рассчитали результаты нашего калькулятора на основе индивидуальных характеристик каждого потребителя энергии, размера системы, соответствующих затрат на систему по каждой столице Австралии.В следующих разделах мы сравниваем следующие финансовые показатели:

  • Период окупаемости Солнечная энергия и батарея – время, необходимое для полной экономии проекта для возмещения первоначальных затрат на солнечную энергию и батарею
  • Период окупаемости только для батареи – время, необходимое для того, чтобы сэкономленная батарея окупила первоначальную стоимость батареи (исключая затраты на солнечную энергию и экономию)
  • Общая экономия за первый год – сумма, на которую будет уменьшен счет за электроэнергию в первый год

Молодежь / пожилая семья

Для молодых взрослых/пожилых семей мы исходили из того, что среднее дневное потребление энергии составляет 20 кВтч.Учитывая предполагаемые схемы энергопотребления, мы рекомендовали солнечные панели мощностью 5 кВт и решение для хранения аккумуляторов мощностью 3,5 кВтч .

Фиксированная ставка Ставки времени использования
Город Смета расходов Период окупаемости Солнечные батареи и батареи Период окупаемости Только батарея Всего сбережений за 1 год Период окупаемости Солнечные батареи и батареи Период окупаемости Только батарея Всего сбережений за 1 год
Аделаида 9 320 долл. США* 8.2 года > 20 лет 1154 долл. США 8,0 лет > 20 лет 1187 долларов
Брисбен 10 560 долларов США 12,8 лет > 20 лет 774 $ 10,8 лет > 20 лет 944 $
Канберра 7 293 долл. США* 7,9 лет > 20 лет $946 6,8 лет > 20 лет 1142 долл. США
Дарвин 13 550 долларов США 9.6 лет > 20 лет 1379 долларов 8,9 лет > 20 лет 1512 долларов
Хобарт 11 880 долларов США 12,0 лет > 20 лет $929 12,9 лет > 20 лет $860
Мельбурн 7 360 долл. США* 8,3 года > 20 лет $890 8,7 лет > 20 лет 842 $
Перт 9 260 долл. США 10.8 лет > 20 лет 820 $ 5,8 лет > 20 лет 1751 долл. США
Сидней 10 200 долларов США 11,7 лет > 20 лет $828 11,1 лет > 20 лет 884 $

*Стоимость батареи включает скидку правительства штата для Южной Австралии, Виктории и ACT

Изучите цифры самостоятельно с помощью нашего инструмента оценки размера и окупаемости хранилищ солнечных батарей и аккумуляторов

 

Пенсионеры / Молодые семьи

Для этого энергетического профиля мы предположили, что среднее ежедневное потребление энергии составляет 30 кВтч, при этом больше энергии используется в дневное время.Учитывая предполагаемые схемы энергопотребления, мы рекомендовали солнечные панели мощностью 6,6 кВт и решение для хранения аккумуляторов мощностью 6,5 кВтч .

Flat Rate Время использования Цены
Город Оценка стоимости Срок окупаемости солнечной и батареи Срок окупаемости батареи Только Total Год 1 сбережения период окупаемости солнечные и батареи срок окупаемости Батарея только Общий год 1 сбережений
7
Adelaide $ 11 680 * 6.9 лет 18,7 лет $ 1,775 6,6 лет 17,3 лет $ 1,866 По
Брисбен $ 13520 9,1 лет > 20 лет $ 1,465 9,1 лет > 20 лет $ тысяча четыреста шестьдесят две
Канберра $ 9605 * 7,1 лет 18,9 лет $ +1408 6,1 лет 11,5 лет $ 1702
Дарвин $ 17030 8.2 года > 20 лет $ 2 083 $ 2,083 7.6 лет $ 2,30267 $ 2,306
Hobart $ 15 070 $ 150267 > 20 лет $ 1,419 > 20 > 20 Годы $ 1,200
Мельбурн $ 8 920 * 7.1 лет 7.1 лет 18.9 $ 1,311 7.8 лет 13.5 лет $ 1173
Перт $ 12490 6,1 лет 15,8 лет $ 2204 5,1 года 9,7 лет $ 2784
Сидней $ 13250 10,1 лет > 20 лет 1264 долл. США 9,5 лет > 20 лет 1362 долл. США

Сравните котировки солнечных батарей и аккумуляторов от квалифицированных установщиков прямо сейчас

 

Пользователь с большой энергией

Для этого энергетического профиля мы предположили, что среднесуточное энергопотребление составляет 50 кВт·ч, сосредоточенное в утренние и вечерние часы, а некоторые нагрузки смещены на дневное время (например, в дневное время).г. плавательный бассейн). Учитывая предполагаемые модели использования энергии, мы рекомендовали Солнечные панели мощностью 13 кВт и решение для хранения аккумуляторов на 13,5 кВтч .

Фиксированная ставка Ставки времени использования
Город Смета расходов Период окупаемости Солнечные батареи и батареи Период окупаемости Только батарея Всего сбережений за 1 год Период окупаемости Солнечные батареи и батареи Период окупаемости Только батарея Всего сбережений за 1 год
Аделаида 21 878 долл. США* 7.4 года > 20 лет 3063 долл. США 7,1 года > 20 лет 3 225 долл. США
Брисбен 25 280 долларов США 9,7 лет > 20 лет 2548 долларов 9,6 лет > 20 лет 2588 долларов
Канберра 19 673 долл. США* 8,1 года > 20 лет 2450 долларов США 6,7 лет > 20 лет 3093 долл. США
Дарвин $31 676 8.8 лет > 20 лет 3595 долларов США 8,2 года > 20 лет 3 915 долл. США
Хобарт 27 633 долл. США 10,8 лет > 20 лет 2440 долларов 11,5 лет > 20 лет 2 292 долл. США
Мельбурн 20 235 долл. США* 8,9 лет > 20 лет 2 262 долл. США 9,3 года > 20 лет 2 158 долл. США
Перт 25 358 долларов США 7.0 лет > 20 лет 3789 долларов 5,7 лет 8,4 года 4 931 долл. США
Сидней 24 019 долларов США 10,6 лет > 20 лет 2189 долларов 9,8 лет > 20 лет 2415 долларов США

*Стоимость батареи включает скидку штата для Южной Австралии, Виктории и ACT

 

Результаты окупаемости хранилища солнечных батарей австралийским городом

Привлекательность аккумуляторной системы хранения зависит от того, проживаете ли вы в Аделаиде, Брисбене, Канберре, Дарвине, Хобарте, Мельбурне, Перте или Сиднее.В каждом городе есть свои важные переменные, включая характер солнечного света, затраты на энергию и цены на солнечную систему. Мы ввели эти параметры в нашу модель и сравнили результаты на графике ниже.

 

Важное примечание : Эти цифры включают скидки на аккумуляторы ACT, скидки Solar Victoria и схему домашних аккумуляторов в Южной Австралии и основаны на тарифах на время использования.

Согласно нашему анализу, Перт, Канберра и Аделаида являются лучшими городами для установки солнечных батарей.Скидки, предлагаемые в Южной Австралии, и ACT поддерживают периоды окупаемости в Канберре и Аделаиде, в то время как Перт может похвастаться одними из лучших часов солнечного света для солнечных проектов по всей Австралии. Хобарт предлагает наихудшую окупаемость инвестиций из-за неблагоприятной картины солнечного света и более дорогих затрат на солнечные проекты. Брисбен также не имеет положительного рейтинга по сравнению со столицами других штатов из-за очень низких цен на электроэнергию в зоне сети Energex на юго-востоке Квинсленда.

 

Вывод: Солнечные батареи обеспечивают низкую окупаемость инвестиций

Если рассматривать только доходы, которые аккумуляторная система хранения добавит вашему солнечному проекту, из 48 сравнимых сценариев было только 2 случая, когда доход от аккумуляторной батареи окупился в течение гарантийного срока службы.В большинстве случаев это означает, что если ваша главная цель — получить финансовую отдачу от вашего солнечного проекта, вам лучше всего просто установить солнечную систему, подключенную к сети, и использовать энергию сети по вечерам и ночам.

Основная причина того, что аккумуляторы до сих пор не окупаются, заключается в том, что их цена остается стабильной в течение последних 3-4 лет. Ранее компания Solar Choice подсчитала, что цены на солнечные батареи для жилых домов должны упасть до 200-300 долларов за кВтч установленной емкости батарей, чтобы обеспечить привлекательную прибыль, в то время как текущая рыночная цена приближается к 1000 долларов за кВтч.Хотя в очень больших масштабах мы видим, что батареи развернуты в Южной Австралии и Виктории, они работают с совершенно другим профилем доходов, который постепенно приобретает все больше смысла.

Этот анализ не включает какой-либо дополнительный доход, который владелец батареи может получить от участия в виртуальной электростанции (VPP).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *