Скрыть

Выбор солнечной батареи

Наверно у большинства людей, впервые столкнувшихся с проблемой выбора солнечной батареи для дома или дачи, первым возникает следующий вопрос. Какая батарея лучше — монокристаллическая или поликристаллическая? Вкратце можно ответить — любая, однако у каждого типа есть свои плюсы и минусы, о которых Вы можете подробно узнать на нашем сайте в сравнении монокристаллических и поликристаллических панелей.

 

Для того, чтобы понять важность некоторых незаметных частей батареи, рассмотрим ее структуру.

Солнечная батарея состоит из следующих основных частей:Из чего состоит солнечная батарея?

  1. Алюминиевая рамка
  2. Закаленное стекло с антибликовой поверхностью
  3. Передняя ламинирующая пленка (EVA)
  4. Элементы (ячейки), соединенные последовательно плоскими проводниками
  5. Задняя ламинирующая пленка (EVA)
  6. Задняя защитная пленка (PET, TPE, TPT)
  7. Соединительная распаечная коробка с защитными диодами и соединительными кабелями.

Защитные диоды необходимы для предотвращения перегрева и выхода из строя частично затененных элементов солнечной панели. Без них вся панель может выйти из строя из-за выгорания одного из элементов.

Ламинирующие пленки используются для полной герметизации элементов и их плотного прилегания к стеклу (без воздушного зазора) с целью избежать дополнительного преломления света и, как следствие, потери мощности. Кроме того, герметизация защищает элементы от атмосферных воздействий и возможной коррозии.

Как видно из рисунка выше, для того, чтобы свет Солнца достиг элементов, ему необходимо пройти через стекло и ламинирующую пленку EVA. Таким образом, качество этих двух деталей имеет сильное влияние на характеристики панели. И если стекло у большинства производителей не имеет значительных отличий, а также не меняет своих светопропускающих свойств со временем, то ламинирующая пленка бывает разного качества.

Снижение мощности панели со временем ее эксплуатации не связано с самими элементами (их характеристики практически не меняются, если это элементы Grade A), а обусловлено, в основном, качеством применяемой ламинирующей пленки, т.к. при длительном воздействии ультрафиолетового излучения у нее ухудшается прозрачность. Соответственно меньше света доходит до солнечных элементов и панель выдает меньшую мощность. К сожалению, пощупать или как-то проверить эту пленку нельзя, поэтому остается только доверять производителю.

Репутация производителя солнечных панелей

Очевидно, что крупное производство с многомиллионными инвестициями не будет экономить на комплектующих, влияющих на срок службы панели, т.к. крупные инвестиции делаются не на один год и даже не на 10 лет. А за этот срок пользователи смогут определить качество продукции и если качество окажется не самым лучшим, то репутация производителя будет испорчена, чего инвесторы не могут допустить.

Поэтому, перед покупкой солнечной панели мы рекомендуем ознакомиться с производителем. Сколько времени он уже присутствует на рынке, каковы объемы производства, есть ли отзывы о нем в интернете? Также, можно сравнить количество результатов поиска Google по точному названию выбранных Вами моделей. В большинстве случаев, чем больше упоминаний о какой-то модели, тем она более популярна и известна в мире. Если же в результатах поиска всего несколько строчек, то стоит задуматься, нужно ли покупать солнечную панель, о которой мало что известно.

Качество элементов в модуле

  • Grade A — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет не более 5%, т.е. элементы продолжают выдавать более 95% от своего номинала.
  • Grade B — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет не более 30%, т.е. элементы продолжают выдавать более 70% от своего номинала.
  • Grade C — после ускоренного теста старения (PID test) снижение мощности элементов составляет более 30%, т.е. элементы продолжают выдавать менее 70% от своего номинала.

Подробнее о качестве элементов читайте тут, а здесь можно узнать, как определить качество по визуальным признакам.

Количество элементов в модуле

Количество солнечных элементов определяет номинальное напряжение модуля. Каждый элемент, независимо от размера, по сути представляет собой кремниевый фотодиод с напряжением в точке максимальной мощности ~0.5 Вольта. Стандартный модуль с номинальным напряжением 12 Вольт состоит из 36 элементов независимо от мощности (на мощность влияют размеры каждого из 36 элементов: чем больше размеры, тем больше мощность).

36 последовательно соединенных элементов по 0.5 Вольта — это ~18 Вольт в точке максимальной мощности. Именно такое напряжение необходимо для заряда 12-и вольтового аккумулятора, т.к. для полной зарядки напряжение на нем должно достичь 14,1–14,8 В в зависимости от типа аккумулятора, но нужен еще и небольшой запас на потери в проводах, контроллере и при нагреве модуля.

Если в модуле 72 элемента, то, скорее всего, он рассчитан на номинальное напряжение 24 В. Но, также существуют модули из 72 элементов с номинальным напряжением 12 В (с последовательно-параллельным соединением). Такие модули имеют более низкую цену, так как они сделаны из отходов солнечных элементов (не из целых квадратных элементов, а из их частей) и имеют более низкую надежность из-за в два раза большего количества соединений и возможных микротрещин в элементах.

Если же в модуле не 36 и не 72 элемента, то это нестандартный модуль и чтобы использовать его на полную мощность, в большинстве случаев нужен только MPPT-контроллер, т.к. при использовании PWM-контроллера потери могут достигать 30-40% он номинала.

Таким образом, выбирая солнечный модуль, нужно отталкиваться от напряжения системы (12, 24 или 48 Вольт) и при планируемом использовании PWM-контроллера число элементов должно быть кратно 36.

Эффективность солнечных элементов батареи

Серийно выпускаемые в настоящее время монокристаллические и поликристаллические элементы имеют эффективность 12 — 19 %. Для конечного пользователя эта цифра означает только физический размер солнечной панели. То есть, панель мощностью 100 Вт с эффективностью элементов 12% будет иметь большую площадь, чем панель с такой же мощностью, но эффективностью 19%.

Однако есть небольшой нюанс, связанный с эффективностью — это напряжение в точке максимальной мощности. Чем ниже это напряжение, тем более эффективным будет использование такой батареи с PWM контроллером, поскольку в случае использования PWM контроллера, мощность солнечной батареи используется не полностью и чем ближе напряжение в точке максимальной мощности к номинальному напряжению системы, тем большую мощность отдаст панель. Например, для 12-и вольтовых панелей, напряжение в точке максимальной мощности варьируется в пределах 17.0 — 18,0 В. И, хотя выигрыш по мощности составит единицы процентов, он никогда не будет лишним.

Если же Вы планируете использовать MPPT контроллер, то на эффективность можно не обращать внимания.

Стоит также отметить выбор номинального напряжения солнечной батареи. При использовании PWM контроллера, оно должно быть равно входному напряжению инвертора и соответственно напряжению аккумуляторов. При необходимости увеличить мощность, можно параллельно соединить несколько панелей с одинаковым номинальным напряжением. Для быстрого соединения можно использовать специальные переходники. О выборе мощности читайте в разделе "готовые решения".

При выборе также стоит обратить внимание на наличие соединительных кабелей и специальных герметичных разъемов. Панели малой мощности (до 50 Вт) обычно ими не комплектуются. А вот панели мощностью 70 Вт и более бывают как с соединительными кабелями и разъемами, так и без них. Наличие разъемов упрощает монтаж и избавляет от дополнительных расходов на их покупку.

Итак, подведем итог.

Основные моменты, на которые необходимо обратить внимание при выборе солнечной батареи для дома:

  • репутация производителя
  • качество элементов (Grade A)
  • количество элементов (36 или 72)
  • напряжение в точке максимальной мощности
  • наличие защитных диодов
  • наличие соединительных кабелей и разъемов

 

Надеемся, приведенные выше советы помогут Вам сделать выбор!