Как выбрать солнечную батарею

Солнечная энергетика завоевывает все больше сторонников даже в странах с малым количеством солнечных дней. По этой причине многие люди задаются вопросом: «Как выбрать солнечную батарею?». Ответ на этот вопрос очень непростой. Сложность обусловлена не только количеством разных типов солнечных батарей или разнообразием возможных мест их применения, но и качеством организации производства батарей на разных заводах. В этой статье предлагается методика выбора батарей, разработанная на основе детального анализа множества существенных факторов связанных с особенностями создания солнечных электрогенерирующих систем для разных областей применения.

Какие этапы включает грамотный выбор солнечных батарей?

В независимости от области, для которой будут выбираться солнечные батареи необходимо организовать следующие этапы работы:

  • Постановка задачи;
  • Анализ условий эксплуатации;
  • Выбор типа солнечных батарей;
  • Сбор и анализ данных о производителях батарей;
  • Количественные расчеты;
  • Выработка решения о приобретении.

Качественное выполнение всех этапов позволит выбрать оптимальное решение для организации системы электропитания с использованием солнечных батарей.

Формулировка задачи выбора

солнечные панели

Грамотная постановка задачи по выбору батарей для организации электропитания за счет солнечной энергии предполагает выявление области применения батарей, режимов эксплуатации и мощности которую должны обеспечивать батареи. Например, может возникнуть необходимость в организации подзарядки мобильных вычислительных устройств в полевых условиях. В этом случае батареи будут эксплуатироваться в течение короткого промежутка времени (если сравнивать с круглогодичной эксплуатацией). Сведения о потребляемой мощности можно получить из паспортов вычислительных устройств. Важным условием в данном примере будет мобильность выбираемых солнечных батарей.

Изучение существенных для эксплуатации солнечных батарей внешних условий

Эффективность работы солнечных батарей во многом определяется внешними условиями среды, в которой они эксплуатируются. В первую очередь для солнечных батарей важно количество солнечных дней (именно в этот период они работают с максимальной отдачей). Вторым важным условием является количество солнечной энергии, которое доходит до поверхности земли в конкретном месте установки батарей. Числовые данные по этим параметрам можно получить в специальной справочной литературе. Эти данные помогут на этапе расчета определить количество батарей и степень резервирования, которую необходимо заложить для обеспечения надежного электроснабжения.

Как выбрать тип солнечной батареи?

Для приобретения в настоящее время доступны три основных типа солнечных батарей:

  • Монокристаллические;
  • Поликристаллические;
  • Из аморфного кремния.

Эти батареи можно разделить на два основных класса: стационарные и мобильные. Стационарные батареи изготавливаются из поли- или монокристаллического кремния. Для мобильных батарей в основном используют аморфный кремний.

При выборе типа стационарных батарей нужно учитывать, что монокристаллические батареи обладают большей эффективностью преобразования солнечной энергии в электрическую, и большей долговечностью по сравнению с поликристаллическими. Но при этом батареи на монокристаллах стоят дороже, чем аналогичные по мощности на поликристаллах. Также важным аспектом является размер места, которое доступно для установки батарей. На одном и том же участке монокристаллические батареи дадут больше электроэнергии, чем поликристаллические.

Что зависит от производителя?

Производство солнечных батарей – это довольно молодая отрасль. В ней нет жестко закрепленных стандартов. По этой причине от конкретного производителя зависит очень много. Есть заводы, ориентированные на создание дешевых солнечных батарей. Их продукция не отличается качеством и надежностью. Так же часто у них чуть ниже КПД или степень преобразования солнечной энергии в электрическую. С другой стороны заводы, ориентированные на разработку дорогих решений производят батареи высокого качества и надежности.

При выборе производителя необходимо ориентироваться на заводы, которые создают более надежные и долговечные батарей. Дело в том, что окупаемость инвестиций в батареи напрямую связана со сроком их эксплуатации. Таким образом, дешевые и ненадежные батареи могут выйти из строя раньше, чем окупят деньги, вложенные в свое приобретение.

Грамотный расчет – залог надежности

На этом этапе понадобятся данные о совокупной мощности потребителей электроэнергии, которых необходимо запитать и сведения о территории, на которой необходимо организовать солнечную электростанцию. Так же будут необходимы данные о мощности, которую может обеспечить одна солнечная батарея.

При определении мощности солнечной электростанции необходимо взять суммарную мощность потребителей и прибавить к ней запас от 30 до 70 процентов. Этот запас с одной стороны позволит подключать новых потребителей к системе. С другой стороны электростанция с запасом сможет обеспечивать действительно надежное электроснабжение для существующих потребителей. Величину запаса нужно выбирать исходя из количества солнечных дней и минимального и максимального количества солнечной энергии, которая доходит до поверхности земли в месте установки батарей.

На основании мощности электростанции и номинальной мощности одной батарей можно рассчитать количество батарей, которое необходимо приобрести.

Купить или не купить – вот в чем вопрос!

Имея данные о количестве солнечных батарей можно посчитать совокупные расходы на их приобретение. Полученную сумму нужно сравнить с альтернативными способами организации электроснабжения конкретного объекта. На основании этого сравнения можно будет принять взвешенное решение о покупке солнечных батарей.