Как в России можно установить солнечные батареи на крыше многоэтажного дома?

 

Как установить солнечные батареи для дома?

В связи с постоянным повышением тарифов на энергоносители и стимуляцией зеленой энергетики в ряде государств, для обывателей стал актуальным вопрос организации собственной солнечной электростанции. Для чего многими владельцами частных территорий и квартир осуществляется установка солнечных батарей для дома. Но далеко не все автономные источники выдают ожидаемые от них результаты, а некоторые вообще не функционируют. Поэтому далее мы рассмотрим основные нюансы использования солнечных батарей и детальный алгоритм установки, что позволит вам добиться максимального эффекта.

Что следует учесть на этапе проектирования?

Перед тем как установить автономную электростанцию, важно выбрать наиболее подходящее место для установки солнечных панелей, их тип и назначение. В соответствии с этими критериями определите параметры солнечных батарей и комплектующего оборудования. Если вы собираетесь использовать домашнюю электростанцию для выработки электроэнергии номиналом в 220 В, то вам понадобятся такие элементы:

• Фотоэлектрический преобразователь – позволяет генерировать электрическую энергию из солнечного излучения посредством химической реакции. Характеризуются мощностью на 1м 2 площади, производительностью и типом. Общее количество выбирается в зависимости от нужд потребителя и планируемых объемов выработки.
• Аккумуляторная батарея – накапливает электрический заряд, получаемый от солнечной батареи для питания приборов в темное время суток. Поэтому емкость выбирается с запасом из расчета, что в пасмурную погоду заряд будет происходить значительно хуже.
• Контроллер заряда – осуществляет перераспределение электроэнергии от солнечных батарей к аккумулятору, а при достижении ним максимума, передает избыток во внешнюю сеть. При отсутствии такой системы, снижает электрическую мощность, поступающую на аккумулятор до минимума.
• Инвертор – предназначен для преобразования постоянного электрического напряжения, поступающего от фотоэлектрического элемента, в переменное, используемое в бытовых сетях. Они же позволяют владельцам солнечных батарей продавать избыток электричества от домашней электростанции. Рис. 2. Принцип реализации солнечной электроэнергии
• Соединительные провода – осуществляют передачу электроэнергии по всей электрической сети солнечной установки. В зависимости от места расположения, к ним предъявляются различные требования, к примеру, прокладываемые на улице должны быть устойчивыми к воздействию внешних факторов.

Несмотря на важность каждого элемента домашнего генератора свободной энергии, особое внимание следует уделить выбору фотоэлектрического модуля, так как от этого будет зависеть и продуктивность, и качество работы всей системы.

Выбор солнечной батареи

В качестве источника электроэнергии сегодня популярны три типа солнечных батарей:

• С поликристаллическим модулем – отличаются стабильными показателями генерации, не зависимо от интенсивности солнечных лучей. Также солнечные батареи на основе поликристаллического кремния отличаются сравнительно небольшим КПД – от 9 до 18%, в зависимости от производителя. Со временем КПД не снижается, но к недостаткам поликристаллических элементов следует отнести сравнительно небольшой срок службы – порядка 10 лет.
• С монокристаллическим модулем – такие панели неравномерно вырабатывают электричество в солнечную и пасмурную погоду, теряют мощность со временем эксплуатации. Но КПД автономного электроснабжения на основе монокристаллического кремния находится в пределах от 12 до 25%. А срок службы монокристаллических панелей составляет порядка 25 лет. Рис. 3. поликристаллический и монокристаллический модуль
• С аморфными кристаллами – используются в гибких пластинах, отличаются довольно низким КПД – порядка 6%. Максимальная мощность, заявляемая производителем, значительно снижается со временем эксплуатации и может упасть на 20 – 40%. Срок службы довольно низкий – не более 5 лет. Рис. 4: аморфный модуль

Выбор места и способа установки

Оптимальная генерация электрического тока обеспечивается при условии попадания достаточного количества солнечного света на поверхность панели, поэтому близлежащие постройки и деревья не должны ее затенять. То же касается и способа размещения их друг относительно друга – верхние или боковые панели не должны закрывать собой соседние. Оптимальная выработка электроэнергии достигается при перпендикулярном попадании лучей на фотоэлектрический преобразователь, что тоже должно учитываться при выборе места.

Наиболее часто для установки солнечных батарей используются:

Помимо открытого пространства, не забывайте, что выбранная конструкция должна выдерживать и вес солнечной батареи. Это особенно актуально для строящихся или модернизируемых зданий, дабы та же крыша не провалилась под весом домашней электростанции, солнечного коллектора и прочего крышевого оборудования. По отношению к сторонам света ее устанавливают с юга. Расположенные на земле, обязательно приподымаются над поверхностью грунта не менее чем на полметра.

Заметьте, скопление на солнечном модуле пыли, снега, листьев, продуктов жизнедеятельности животных и насекомых существенно снижает эффективность их работы. Поэтому место установки должно предусматривать возможность ухода и периодического технического обслуживания.

Этапы установки солнечных батарей

После того, как вы заготовили все необходимое для домашней электростанции, подобрали место и составили схему расположения панелей, переходите непосредственно к установке. Для этого:

• Соберите каркас – для этого подойдут любые прочные материалы (сталь, алюминий или дерево). Желательно использовать долговечные варианты, так как электростанция прослужит вам не один год. Рис. 9: Соберите каркас

В зависимости от места установки их можно изготавливать и собирать отдельно от монтажной площадки, но размеры должны учитывать габариты панелей заранее. Между крышей и батареей обязательно оставляйте воздушный зазор для вентиляции.

• Если модули в панелях не спаяны между собой, обязательно произведите данную процедуру. Выполняйте ее крайне аккуратно, так как хрупкие детали можно легко повредить. Рис. 10: спаяйте модули

Если вы приобрели готовые панели, в которых ничего спаивать не нужно, сразу переходите к монтажу.

Если вы собираете их из модулей, изготовьте основание из диэлектрического материала с отверстиями для вентиляции, установите клеевую основу и закройте герметичной прозрачной крышкой.

• Припаяйте соединительные провода – панели между собой могут соединяться как последовательно, так и параллельно, но главное, не забудьте установить запирающий диод в цепь питания каждой из них. Это предотвратит обратный разряд аккумулятора в цепь модуля после захода солнца.
• Подключите солнечную батарею к остальным элементам домашней электростанции.

Следует отметить, что положение солнца летом и зимой кардинально отличается, поэтому весьма эффективно выполнять регулировку угла наклона. Для этого можно предусмотреть соответствующий подвижный механизм в каркасе или опорном кронштейне.

Можно ли в России устанавливать солнечные батареи на крышу многоэтажного дома?

После недавних изменений в российском законодательстве в части улучшения условий эксплуатации фотоэлектрических станций их число в частном секторе стало расти. Однако солнечные батареи в многоэтажном доме пока являются скорее экзотикой, чем распространенным явлением. Большинство таких СЭС имеют небольшую мощность и применяются преимущественно для освещения подъездов и придомовой территории. Причиной тому – огромные сложности с оформлением разрешений от муниципальных властей. Хотя реализация подобных проектов все же вполне возможна.

1. Оформление разрешительной документации

Процесс получения всех необходимых документов состоит из нескольких этапов.

Этап №1. «Легализация» крыши.

Является наиболее сложным, поскольку требует юридического перевода кровли в собственность жильцов здания. Для этого необходимо:

• получить заключение о пригодности крыши для реконструкции в виде установки гелио оборудования (во многих старых зданиях сделать это может оказаться проблематично);
• одобрить перевод в разряд эксплуатируемых на собрании собственников – причем протокол должен быть подписан всеми без исключения владельцами квартир;
• многоэтажный дом, в котором будут установлены солнечные панели на крыше, перевести в требуемую категорию может только Росреестр, где будет осуществляться утверждение решения;
• если таковое будет получено, понадобится провести второе собрание – теперь достаточно будет присутствия 2/3 владельцев – где должна быть зафиксирована цель использования кровли;
• документ необходимо направить в институт жилищного проектирования, где будет создаваться инженерный проект;
• готовый документ должен быть утвержден Стройнадзором, а затем муниципальными властями.

Важно! При нарушениях хотя бы в одном из перечисленных пунктов легализация может быть признана недействительной, а станцию заставят демонтировать, причем за счет владельцев.

Этап №2. Получение ТУ на подключение солнечных панелей в многоэтажном доме к электросети

Любая СЭС, согласно действующему законодательству, признается «нестандартной электроустановкой». Для получения разрешения владельцам понадобится:

• подать заявление на подключение к сетям в соответствующее отделение РЭМ;
• второе заявление на выделение дополнительной электромощности зданию;
• всю утвержденную на первом этапе документацию.

Поскольку разрешительная организация здесь только одна, согласование обычно происходит без проблем.

2. Возможные технические изменения и установка оборудования

Предположим, солнечные батареи в многоэтажном доме, которые устанавливаются с целью совместного пользования, имеют совокупную мощность 15 кВт. Тогда РЭМу необходимо выделить такую же дополнительную мощность. Если СЭС решил установить владелец только одной квартиры, показатель придется увеличить вдвое, до 30 кВт – 15 кВт отдельно на квартиру и столько же на здание в целом.

Обычно определенный запас мощности для дома предусмотрен. Но если его недостаточно, энергетикам придется модернизировать щитовую. Тогда жильцам придется оплатить:

• изготовление ТУ на такую модернизацию;
• проведение новых кабелей;
• новый трехфазный счетчик;
• ремонт крыши (если таковой необходим).

3. Монтаж и запуск СЭС

Многоэтажный дом, для которого планируется установка солнечных панелей на крыше, практически всегда оснащен горизонтальной кровлей. Поэтому монтажникам понадобится:

• смонтировать модули на специальные профили с оптимальным для данной местности углом наклона;
• подвести длинные кабели от фотоэлектрических батарей к вспомогательному оборудованию на чердаке или в подвале – инверторам, АКБ, электрощиту.

К сожалению, продавать излишки генерации в сеть от такой солнечной электростанции любой мощности не получится. Нынешнее законодательство предоставляет такую возможность только станциям на частных домах или участках.

Важно! Браться за монтаж солнечной электростанции своими руками настоятельно не рекомендуется! Выполнить подобную работу без ошибок способны только мастера с большим опытом профильной квалификации.

4. Плюсы солнечных батарей в многоэтажном доме

Помимо очевидного достоинства энергии солнца как таковой, монтаж СЭС в городской многоэтажке дает жильцам следующие преимущества:

• использование большой площади кровли, никаких иных полезных функций не выполняющей;
• получение увеличенной генерации за счет значительной высоты расположения, где воздух в городских условиях чище (по расчетам – примерно на 5% для домов на 9 этажей и до 20% — для зданий на 24 этажа);
• существенное, на несколько порядков, снижение затрат на освещение подъездов и придомовой территории.

5. Примеры многоэтажных домов в городах с солнечными панелями на крыше

Из наиболее старых примеров хорошо известен вариант установки СЭС прямо в столице, на кровле одной их многоэтажек Чертаново в 2016 году. В этой типовой московской многоэтажке панели установили сами муниципальные власти.

Результатом, даже при сравнительно небольшой мощности и КПД модулей того времени, стало сокращение трат на электроэнергию для ламп в подъезде и фонарей на улице в 150 раз!

Сегодня во многих городах России, особенно южных регионов, реализовано множество подобных проектов. Так, в Краснодаре 21 фотоэлектрическая панель полностью обеспечивает энергией 8 подъездов 12-этажного здания и 5 уличных светодиодных светильников.

6. Какие солнечные батареи лучше использовать в многоэтажном доме

Здесь рекомендуется выбирать один из трех возможных вариантов:

• для зданий высокой этажности и/или регионов с большим количеством солнечных дней оптимальны монокристаллические панели с наибольшим КПД при идеальных условиях;
• в домах средней высоты и/или населенных пунктах в областях с умеренно пасмурным климатом более производительными оказываются поликристаллические модули;

Заказать любые подходящие панели Вы можете в нашем интернет-магазине.

Солнечные батареи в квартиру

Солнечные батареи успешно применяются многим людьми в своих частных домах. Переход на альтернативное энергоснабжение шаг ответственный и требует тщательной подготовки и просчетов эффективности и окупаемости. Но не всем повезло иметь частное жилище, а воспользоваться достижениями в современной альтернативной энергетике хотят достаточное количество жителей. Для тех, кто при отсутствии своего дома имеет непреодолимое желание использовать бесплатную энергию можно предложить установить солнечные батареи для квартиры.

Солнечные батареи для квартиры: рекомендации по правильной установке

Сразу нужно предостеречь, от мысли, что после установки, солнечные батареи смогут полностью обеспечить электроэнергией всю жилплощадь. Этого не произойдет, так как в наших квартирах имеются очень энергоемкие устройства, к примеру: электроплита, утюг, телевизор, обогреватель, которым не хватит заряда модулей. Поэтому перед установкой солнечных модулей в многоквартирном доме, лучше несколько раз подумать и посчитать экономическую эффективность всего мероприятия.

Если после расчетов было принято решение о неминуемой установке, следует покупать основные части схемы:

• солнечные батареи,
• инвертор,
• аккумуляторы,
• контроллер.

Основные проблемы вызывающие наибольшие трудности – это место расположения батарей и аккумуляторов. Для правильной работы, солнечные батареи должны находиться максимальное количество времени под воздействием солнечных лучей. В квартире, таких мест для установки крайне мало. Поэтому выбор не велик. Для этого подойдет балконное остекление и ближайшие к балкону стены.

Чаще всего, установка осуществляется на стекла балкона. Конечно, это влияет на естественное освещение в квартире. Но есть в этом и положительные моменты, например задержка ультрафиолета. Крепление световых панелей происходит непосредственно на стекло или вместо него, в балконную раму.

Причем, обязательным является условие нахождения балкона на солнечной стороне. В противном случае устанавливать солнечные батареи нет никакого смысла.

После грамотной установки панелей, возникает следующая проблема, от которой также не получиться уклониться. Под такой проблемой подразумевается поиск места для расположения накапливающих элементов. В средний комплект для квартиры могут входить до 20-30 аккумуляторов. Площадь, мягко говоря, не маленькая для квартиры в панельном доме. Размещение такого количества аккумуляторов может стать настоящей проблемой.

Этот вопрос многими был решен размещением подобных элементов в верхней части потолка балкона. Как правило, это крайне редко используемое место. Соорудив специальную, полку все аккумуляторы можно установить, так чтобы они не только не мешали, но и не были особо видны. Не стоит забывать о массе аккумуляторов. Так как вес каждого может достигать 15-20 кг, полка обязана быть надежной, чтобы не разрушиться под действием пары десятков батарей.

Также стоит уделить внимание теплоизоляции полки и находящихся на ней аккумуляторов. Дело в том, что в холодное время года емкость аккумуляторов может значительно снизиться, если не защитить их от морозов. Поэтому для того чтобы солнечные батареи не работали впустую, теплоизоляция аккумуляторов должна быть достаточно качественной.

Влияние солнечных источников на устройство быта

Правильная установка альтернативных источников не принесет никаких результатов, кроме ненужных затрат, если не пересмотреть свой взгляд на использование некоторых электроприборов. Однозначно, что переход на солнечные батареи диктует свои обязательные условия.

Перед установкой батареи необходимо отказаться, по возможности, от всех мощных потребителей и заменить их на менее энергоемкие. К примеру, телевизор, особенно плазменные панели, лучше поменять на компьютер или ноутбук. Они менее энергоемкие и позволят экономить драгоценные киловатты каждый день. Также обязательным условием станет использование энергосберегающих лампочек, а идеальным вариантом послужит применение светодиодных осветительных приборов.

Солнечные батареи делают невозможным применение таких потребителей как: электропечь, стиральная машина, нагревательный котел, обогреватель. Поэтому подобные электроприборы лучше оставить на центральном энергоснабжении.

Экономическая обоснованность

Солнечные батареи хорошо выручают в тех районах, где нет центрального электроснабжения или стоимость электричества достаточно высока. Применение подобных источников обоснованно в частных домах, так как они имеют значительную площадь для установки модулей. В многоквартирном доме, где существует ощутимый дефицит установочного пространства, солнечные батареи не принесут желаемого результата, в силу малой выходной мощности.

На сегодняшний день производительность световых панелей едва достигает 20-25%. Эта цифра получена в идеальных условиях, а квартира или балкон не является таковыми. К тому же, батареи в многоквартирном доме, как минимум, 40% времени будут находиться в тени, что значительно снизит эффективность всей установки, а повысит ее увеличением самих модулей не получиться из-за отсутствия свободного места.

Все эти особенности, в совокупности со стоимостью и сроками окупаемости солнечных панелей, подталкивают к вполне логичному выводу, что установка подобных источников питания в многоквартирном доме не целесообразна, и приведет скорее к значительным затратам и потере свободного места, нежели к ощутимой экономии на электроэнергии.

Источник https://www.asutpp.ru/ustanovka-solnechnyh-batarey-dlya-doma.html

Источник https://mywatt.ru/poleznaya-informaciya/mozhno-li-v-rossii-ustanavlivat-solnechnye-batarei-na-kryshu-mnogoetazhnogo-doma

Источник https://ekobatarei.ru/solnechnaya-energiya-v-mnogokvartirnom