3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Солнечные батареи экономия электроэнергии

Солнечные батареи для дома. Реальный опыт эксплуатации!

Сначала расскажем о установленной системе с солнечными батареями на объекте и её назначении. Солнечная электростанция установлена в Подмосковье, в трех километрах от г.Орехово-Зуево. Основная задача, поставленная клиентом- это экономия электроэнергии (тариф стандартный для Подмосковья

5,5 руб./кВт*ч), за счет приоритетного использования солнечной энергии, оптимальным вариантом была бы установка сетевой (безаккумуляторной) солнечной электростанции, но так как в поселке происходят довольно частные отключения электроэнергии, система была дополнена источником бесперебойного питания (аккумуляторным инвертором) и аккумуляторными батареями. Ниже приведен полный состав системы:

Аккумуляторная батарея VOLTA GST 12-200 solar х 4 шт. Серия Solar специально разработана для систем с солнечными модулями.

Монтажные комплектующие (солнечный кабель

40 м; байпас; автомат защиты, коннектор МС4)

Система смонтирована и введена в эксплуатацию 12 января 2018 г.

1. Принцип работы системы следующий:

Все электроснабжение приборов в доме происходит, через ИБП МАП Dominator. Когда сеть от города есть, данный прибор транслирует ее на питание нагрузок, НО! сначала использует энергию приходящую от солнечных модулей (сетевой инвертор SOFAR подключен на выход ИБП МАП), на фотографиях ниже Вы видите: от солнечных модулей приходит 1,5 кВт. электрической энергии, от сети через стабилизатор (он был у клиента до нашего приезда) берется 6А*210В= 1260 Вт, а через МАП транслируется 2,9 кВт. То есть, общая мощность потребления электроэнергии в доме 3 кВт, но «от столба» берется менее 50%, т.к. всю остальную энергию дают солнечные батареи.

Отметим, что 3-4 кВт, это максимальная нагрузка в доме, которую мы наблюдали. Обычная постоянная нагрузка в доме

1,5-2 кВт, поэтому солнечные модули могут перекрывать практически 100% потребления., это мы и увидим на фотографиях ниже: МАП добирает из сети 65 Вт, а на стабилизаторе 0А т.е. потребления электроэнергии от сети (столба) нет.

В момент, отключения основной сети МАП переходит в режим инвертирования, на его напряжение опирается сетевой солнечный инвертор и продолжает работу в нормальном режиме, из аккумуляторных батарей МАП забирает только небольшое опорное напряжение. В таком режиме, пока светит солнце, аккумуляторные батареи практически не будут задействованы, что значительно увеличивает не только срок их службы, но и время резервирования (время работы приборов в доме при пропадании основной сети).

В результате установки солнечной электростанции, клиент получил:

гарантированное бесперебойное электроснабжение всех приборов в доме

максимальную независимость от электросетей

существенную экономию на оплату счетов за электроэнергию (в цифрах по выработке, экономии и т.д. чуть ниже)

использование экологически чистой электроэнергии

Когда мы предлагаем клиентам солнечные электростанции, мы всегда приводим цифры по выработке электрической энергии солнечными батареями. Свои расчеты мы проводим на основании данных NASA Surface meteorology and Solar Energy, и считаем выработку под конкретный адрес.

Вот какие данные мы получили от НАСА и на их основании, мы предоставили клиенту график выработки электроэнергии солнечной станцией:

После 2-ух месяцев эксплуатации в самые не солнечные месяцы, мы видим следующие цифры (данные приведены на 1 марта 2018 г.):

Это выработка за 1 марта 2017 г., выработка за день составила 9,34 кВт*ч (коэф. 5.36 (среднемесячные коэф. приведены в данных НАСА). Общая выработка электроэнергии с 12 января 2018 г. составила 220,42 кВт*ч. Так что, все заявленные нами в расчётах цифры полностью подтверждаются.

3. Теперь перейдем к срокам окупаемости.

Стоимость самой солнечной электростанции, без учета системы бесперебойного питания, в составе:

Составляет 145 000 рублей, с учетом доставки оборудования, всех расходных материалов, монтажных работ, запуска системы (то есть «под ключ»). Основываясь на подтвержденных данных НАСА по приходу солнечной энергии, мы считаем, что за год станция сэкономит 2500 кВт*ч, что в рублях (при тарифе 5,5 руб./кВт*ч) составит 13 750 рублей. Полностью станция окупится (с учетом ежегодного роста тарифов не более 5%) через 6-7 лет. И здесь, мы предполагаем рост тарифа всего лишь в 5%, хотя с 2008 года рост тарифов на электроэнергию в нашей стране составил около 300% .

При сроке окупаемости в 6-7 лет, срок службы вашей солнечной электростанции минимум 25 лет, так что, выгода очевидна. И в данном примере, мы рассмотрели не самый солнечный регион нашей страны, и не самый высокий тариф за электричество. В некоторых подмосковных поселках тариф уже выше 6,5 рублей, и естественно, при такой стоимости за 1кВт срок окупаемости сетевой солнечной электростанции будет еще ниже.

Конечно, вы можете задать вопрос: А почему мы не включаем в расчеты стоимость инверторно-аккумуляторной системы?

Ответ прост: мы абсолютно не хотим уменьшить срок окупаемости системы и ввести Вас в заблуждение, просто мы разграничиваем задачи солнечной станции, для экономии электроэнергии достаточно установить сетевую солнечную электростанцию, если же у вас частые отключение э/э и вы хотите дополнительно защититься от них, мы можем доукомплектовать систему бесперебойником и аккумуляторами, но давайте будем честны, система бесперебойного электроснабжения может окупиться за один «ледяной дождь», когда не даст разморозить вашу систему отопления, которая стоит немалых денег.

Сетевые солнечные электростанции: как сэкономить на энергоносителях

Солнечные батареи (СБ) или, как говорят специалисты, фотоэлектрические модули, являются одним из альтернативных источников электроэнергии и во всем мире используются не только в промышленных масштабах, но и в частной сфере. По мере снижения стоимости солнечной энергии на удаленных от сети объектах стали активно применяться различные автономные системы на базе фотоэлектрических модулей взамен топливных генераторов. Также, в связи с постоянным ростом тарифов все больший интерес у потребителей вызывают сетевые солнечные электростанции, функционирующие без аккумуляции вырабатываемой энергии и позволяющие существенно экономить. При помощи специалиста компании ХЕВЕЛ рассмотрим функционал сетевых комплектов и целесообразность их применения.

Содержание

  • Особенности и сфера применения сетевых солнечных электростанций
  • Критерии подбора мощности сетевой солнечной электростанции
  • Окупится ли солнечная электростанция

Особенности и сфера применения сетевых солнечных электростанций

Как и в автономных системах с АКБ, генерирующим элементом в сетевых солнечных электростанциях являются солнечные панели (фотоэлектрические модули).Также сетевой комплект включает:

  • Инвертор – преобразует вырабатываемую модулями электроэнергию постоянного тока в переменный ток и подает энергию потребителям в домашнюю сеть.
  • Солнечный кабель – специализированный, с усиленной изоляцией, надежно защищает проводник (медные жилы) от любых атмосферных воздействий.
  • Электрощит – распределительный блок с предохранителями и УЗО, на который поступает энергия от инвертора.

Установка модулей возможна как на крышах домов, так и наземным способом, максимальная эффективность генерации зависит от правильной ориентации и угла наклона модуля.

Сетевая солнечная электростанция генерирует, но не аккумулирует энергию – при наличии излишков (повышенная солнечная активность, снижение энергопотребления) происходит их передача в снабжающие сети (ФЗ № 35 «Об электроэнергетике»). По закону любой частник или юридическое лицо, установившее у себя сетевую солнечную электростанцию мощностью до 15 кВт, имеет право продавать излишки напрямую снабжающей сетевой организации. Для этого после приобретения и установки сетевой СЭС нужно обратиться в свою снабжающую организацию, получить ТУ на установку двустороннего счетчика и заключить договор. А вот на каких условиях примут заявку, пока еще вопрос открытый, так как закон уже есть, а конкретного свода правил к нему еще нет, но в Минэнерго их должны разработать до осени этого года.

Критерии подбора мощности сетевой солнечной электростанции

Как и другие виды систем, сетевые СЭС различаются по мощности и подходят как для частного применения, так и для бизнеса, в первую очередь, для экономии электричества. Количество модулей и тип солнечной электростанции выбирается исходя из конкретных условий и поставленных задач.

Сетевая солнечная электростанция предназначена для объектов, имеющих доступ к генерирующим мощностям электросети – муниципальная электросеть. Единственная цель подключения – экономия расходов на электроэнергию.

Например, вы живете в Краснодаре и ваше потребление равномерно распределено в течение рабочего дня с 8-00 утра до 22-00 вечера (14 часов) с расходом 24 кВт*ч сутки. Для оптимальной экономии, при такой потребности в среднегодовой перспективе, вам имеет смысл установить сетевую станцию мощностью 5,04 кВт – 18 модулей по 280 Вт. Если же вы живете в Санкт-Петербурге, то вам понадобится станция чуть большей мощности, например 8,4 кВт – 30 модулей по 280 Вт. В данном случае количество генерируемой энергии скорее всего будет превышать потребности, но излишки можно будет реализовывать энергосбытовой организации по оптовой цене.

Сколько реально можно получить энергии к примеру, с 200-ватного модуля зимой (Украина, Луганск). Пусть очень приблизительно. Учитывая высоту солнца над горизонтом, среднюю облачность, длину светового дня. А также статическое положение панелей с максимально подходящим углом наклона для зимы.

Модуль на 300 Вт, установленный в Луганске, будет производить около 0,39 кВт*ч/сутки зимой (январь) и около 1,46 кВт*ч/сутки летом (июль). Средняя годовая выработка такого модуля будет составлять около 346 кВт*ч/год. Цифры могут отличаться в зависимости от фактических погодных условий (туман, дождь, сильный снегопад). Температура в Луганской области не будет оказывать существенного влияния на выработку.

Окупится ли солнечная электростанция

На первоначальном этапе финансовые вложения для организации собственной электростанции достаточно солидные, естественно, что потенциальных потребителей волнует вопрос окупаемости и рентабельности.

Будут ли рентабельны солнечные панели у нас? У нас – понятие растяжимое. Если Алтайский край, где 300 солнечных дней в году, Краснодар, Ставрополье, Астрахань, Волгоград, это одно, то Москва – совсем другое. На югах выгодно греть воду солнечной энергией и использовать ее на электроснабжение при невозможности подключиться к электросетям (там солнечная намного дороже сетевой, но все же, дешевле бензогенераторной). В центральной полосе невыгодно совершенно, во всяком случае, кВт*ч от бензогенератора выйдет дешевле.

Рентабельность, видимо, имеется в виду в контексте экономия. Солнечная энергия всегда выгоднее энергии, выработанной дизель-генератором. Горизонт использования солнечной электростанции (СЭС) от 15 (полная гарантия) до 25 лет (гарантия на выработку не менее 80 % от номинала). Эти сроки несопоставимы со сроками использования генераторов на жидком топливе, потребуется 2-3 замены агрегатов за указанный срок, либо ряд капитальных долгосрочных ремонтов. Дизельный генератор однозначно выгоднее СЭС в первые 2-3 года. Если ваш горизонт планирования ограничивается такими сроками, солнечная энергия не решит поставленных задач. Окупаемость сетевой СЭС (15 кВт) в Санкт-Петербурге, для тарифов на низком напряжении или СН-2 в 9-9,5 руб/кВт*ч составляет порядка 6 лет, с тарифом для физлиц около 5 руб/кВт*ч – 10 лет. Аналогичной станции в Саратове с тарифами 7-8 руб/кВт*ч – порядка тех же 6-ти лет, с тарифом для физлиц около 5 руб/кВт*ч – 9 лет.

Интересует практическое применение солнечных электростанций, насколько они выгодны для владельцев дач и загородных домов?

Зависит от вашего тарифа, структуры потребления электроэнергии (в течение дня и времен года), расположения. В большинстве районов страны (РФ) применение солнечных электростанций целесообразно и окупается в течение 5-8 лет. То, что в России солнца нет – миф. Солнце есть, соответственно, солнечная энергетика работает и выгодна.

Вывод

С большей или меньшей отдачей, но солнечные панели способны генерировать энергию в любую погоду. А оценивая рентабельность солнечной электростанции, не стоит забывать и такой злободневный фактор, как рост тарифов на энергоносители. Не только бензин и газ постоянно дорожает, но и в квитанциях за электричество цифры меняются с завидным постоянством. И сколько будет стоить кВт*ч через пять-десять лет, спрогнозировать сложно, но что гораздо дороже, чем сегодня, сомневаться не приходится. Тем более что ведется обсуждение лимитирования тарифов – в пределах соцнормы стоимость будет оставаться относительно низкой, а сверх– уже совершенно другие цифры. Тогда как солнечная электростанция хоть и требует изначально немалых вложений, в дальнейшем не только полностью окупается, но и начинает приносить выгоду. Даже если опустить реализацию излишков, максимальное снижение счетов за электричество в частном доме, в том числе и за счет соблюдения социальной нормы, хорошее подспорье бюджету.

В предыдущих материалах можно узнать подробнее о конструктиве солнечных батарей и сборке солнечной электростанции. В видео – об энергоэффективном доме в деревне.

Варианты использования солнечных батарей для экономии Ваших средств

Можно ли сэкономить при помощи солнечных батарей?
Этот вопрос мы слышим каждый день от наших клиентов и отвечали на него сотни раз.

Конечно, в каждом конкретном случае, у Вас дома, в квартире или на даче, в небольшой компании или на крупном производстве, ответ всегда индивидуален и зависит от многих факторов (тип электростанции, регион эксплуатации, сезонность эксплуатации, есть ли подключение к сети 220/380 Вольт, тип электрооборудования, наличие незатеняемого места для установки панелей и т.д.). Тем не менее, есть несколько основных вариантов применения солнечной энергии в быту и на производстве, которые мы рассмотрим и постараемся охватить большую часть Ваших вопросов.

Для получения электричества от Солнца применяются следующие 4 типа электростанций:

  • резервная,
  • автономная,
  • гибридная,
  • сетевая.

Резервная электростанция

При применении этого типа, речи об экономии не идет, т.к. подразумевается, что есть подключение к сети 220 Вольт, но бывают отключения электричества.

Этот тип используется только при отключении света на время от нескольких часов до 2-3 дней. На время, когда отключили электричество, самые нужные электроприборы (холодильник, освещение и т.п.) подключаются к инвертору, который берет энергию от аккумуляторов и солнечных батарей небольшой мощности (200-300 Вт).

Комплектация и стоимость резервной системы минимальна, но т.к. используется эта система не постоянно, то электроэнергия от нее получается достаточно дорогой. Но резервные системы и не устанавливают для экономии, т.к. их предназначение совсем другое — обеспечить самые важные электроприборы в доме или на даче электричеством, когда оно внезапно исчезло в розетке.

Автономная электростанция

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от автономной солнечной электростанции составит от 8 до 20 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации (если разделить стоимость оборудования на кол-во энергии, которое будет выработано за 20 лет). То есть, при текущей цене электроэнергии 4 руб./кВт*час, речи об экономии также не идет.

Этот тип электростанции используется там, где нет подключения к сети и если сравнивать её с бензо- или дизель-генератором, то применение автономной солнечной электростанции выгоднее примерно в 2 раза. Кроме того, она абсолютно бесшумна и не требует постоянного подвоза топлива, заправки и частого техобслуживания.

При этом нужно отметить, что в широтах России зимой получать электроэнергию только от Солнца очень дорого по причине малого количества солнечных дней. Поэтому, при необходимости круглогодичной эксплуатации, система обязательно дополняется бензогенератором, который периодически используется при длительном отсутствии Солнца.

Гибридная электростанция

Гибридная солнечная электростанция — это та же автономная, но с постоянным подключением к сети 220 Вольт.

Гибридная электростанция работает следующим образом: при наличии энергии от солнечных батарей, эта энергия используется в первую очередь, а при ее недостатке используется сеть. При такой работе, аккумуляторы, входящие в состав оборудования, используются не постоянно, что значительно увеличивает их срок службы по сравнению с автономной системой, в которой их нужно будет менять один раз в 3-5 лет.

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от гибридной солнечной электростанции составит от 6 до 15 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации. То есть, при постоянном росте тарифов, уже очень скоро в регионах с большим количеством солнечных дней будет выгодно применять данный тип электростанций.

Кроме того, используя гибридную электростанцию, Вы не только сэкономите в будущем, но и при отключении света (сети), не останетесь без электричества.

Сетевая электростанция

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от сетевой солнечной электростанции составит от 4 до 8 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации. То есть, при текущей цене электроэнергии 4 руб./кВт*час и при введении повышенных тарифов за электроэнергию сверх социальной нормы, Вы начинаете экономить уже сегодня!

Сетевая солнечная электростанция состоит всего из двух основных компонентов: сетевой инвертор и панели необходимой мощности (обычно от 500 Вт до 5 кВт).

Особенностью этого типа является то, что для работы обязательно необходимо наличие сетевого электричества, а также то, что электроэнергия вырабатывается только в светлое время суток. При отключении электричества, сетевой инвертор также отключается, т.е. Вы не сможете использовать энергию от солнечных батарей в случае, если у Вас отключат свет.

Этот тип электростанции не обеспечивает резерв и применяется только для экономии на оплате электроэнергии или для получения дополнительной мощности при подключении к сети с ограничением по мощности.

Все промышленные солнечные электростанции являются сетевыми.

Примечание: расчет стоимости электроэнергии приведен в ценах 2013 года. В расчет необходимо вносить корректировку исходя из отношения обменного курса рубля на сегодняшний день к 2013-у году..

Солнечные коллекторы и водонагреватели

Для получения тепловой энергии от Солнца применяются солнечные водонагреватели. Трубчатые вакуумные коллекторы, входящие в состав систем нагрева воды, имеют КПД 60-70%, что примерно в 4 раза превышает КПД солнечных батарей. Кроме того, самые простые модели солнечных водонагревателей представляют из себя моноблок и достаточно дёшевы.

По этим причинам, использование солнечных водонагревателей позволяет значительно сэкономить на оплате тепловой энергии уже сейчас и типичный срок их полной окупаемости составляет около 5 лет.

Надеемся, приведенная информация поможет Вам сделать выбор!

Целесообразность и окупаемость солнечных батарей

1. Электричества нет вообще

2. Электричество часто пропадает

3. Электричество есть, но хотят экономить

  • при кратковременном отключении электричества дом будет какое-то время (зависит от ёмкости аккумуляторов и потребления дома) продолжать работать. То есть, не надо ставить никаких бесперебойников на технику. А если мы поставим генератор, то не будет пропадания питания на время его пуска (обычно от 30 секунд до 2 минут). Инвертор переключает питание на резервные аккумуляторы почти мгновенно.
  • на доме будут установлены солнечные батареи. Соседи будут видеть, что хозяин дома — приверженец «зелёных» технологий.

25,401 total views, 44 views today

Я занимаюсь проектированием инженерных систем для квартир и загородных домов: электрика, слаботочные системы, Умный Дом. Вопросы и задачи высылайте, пожалуйста, на почту mail@home-matic.ru

Нашли ошибку в тексте? Выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter, она будет исправлена автором.

Похожие посты:

  1. Резервное питания для загородного дома (дачи)Рассмотрим вопрос того, как обеспечить себе бесперебойное электроснабжение при периодическом.
  2. Еще раз про целесообразность солнечных батарейПоступил запрос на систему солнечных батарей, хотел бы на его.
  3. Расчёт солнечных батарей для задачиПоскольку солнечные батареи вызывают очень большой интерес (вижу по количеству.
  4. Ещё раз о диммировании освещения с Умного ДомаЕщё раз коснёмся актуального вопроса диммирования светильников, особенно светодиодных. Я.
  5. Питание Умного Дома на BeckhoffЗдесь два очень важных моментов. Во-первых, надо выбрать источники питания.
  6. Аудио мультирум на Sonos: подбор оборудованияВесной 2020 года эта статья от 2018 года почти полностью.
  7. Окупаемость проекта электрики и Умного ДомаМне пришло в голову, что для меня все преимущества проектирования.

Целесообразность и окупаемость солнечных батарей : 10 комментариев

Недостаточно используемый огромный потенциал использования тепла солнечной энергии имеется в сельском хозяйстве и загородных домах.

поставил систему по 3 варианту , экономлю 25% в месяц .Дом 260 м2

Для экономии сп + грид инвертор напрямую в розетку

а какова оказалась стоимость ?

Всё, чему дают толк — окупается…………

Привет. А можно вопрос обывателя..) Для третьего варианта с экономией который. Нельзя ли схемку придумать с гибридным инвертором, но без батарей и всего что к ним надо. Просто приходит ток городской к дому, но какая-то его честь заменяется энергией солнечной батареи.? Платим меньше. Я вообще в квартире живу, часто посещает мысля свесить с балкона одну панель солнечную (ну или сколько там влезет) и запитать хотя бы что-то, например лампочки (днем они тоже работают, ванная например, вытяжка или еще что-то мелкое и то что не испортится от перебоев(то есть без аккумов). Или конкретно под прибор или несколько, возможно сделать схемку — розетка — гибридный инвертор+ солнечная панель — потребитель и заменить часть энергии за которую плачу, бесплатной? Если это возможно- выгодно ли это? (чур камнями не бросать)))

Это запросто. Нужны будут батарея + контроллер (наприяжение батарей в 12 или 24 вольта) + инвертор гибридный. Ставить инвертор только на какую-то линию электроснабжения не так выгодно, так как она может быть выключена, и экономии не будет, надо ставить на всю квартиру. Инвертор надо выбирать на мощность, выделенную на квартиру. Так что считаем стоимость оборудования, по онлайн-калькулятору на helios-house.ru смотрим количество электричества, которое получим за год, считаем его стоимость.

То есть без батарей не катит? От панели через инвертор в сеть не подать ток?

Давайте для понимания называть солнечные батареи батареями, а аккумуляторы аккумуляторами. Можно сделать систему без аккумуляторов. От солнечной батареи через контроллер на инвертор и в сеть.
Три батареи по 240 ватт в Петербурге-Москве дают в год согласно калькулятору 857 киловатт-часов электричества. Это меньше трёх тысяч рублей в год.

Да, это все правда -экономически такая схема в РФ крайне затратна и не оправдывает себя, Все дело в дорогих аккумуляторах, если бы удалось от них отказаться система работала бы более эффективно. Но долгая зима и полярная ночь перечеркивают все зеленые мечты.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector