Сколько нужно солнечных батарей для дома?

Максим Брозинский

Эксперт в области альтернативной энергетики, учредитель компании «Природная Энергия».

Делая ежедневно просчеты солнечных электростанций, я попробую подробнее ответить на часто задаваемые вопросы. Однако, каждый проект индивидуальный, поэтому не стесняйтесь связываться со мной удобным для Вас способом, чтобы я мог сделать индивидуальный просчет Вашего объекта. Уверен, мы всегда сможем с Вами договориться!

(067) 401-83-65


Самый популярный вопрос, который мы слышим от наших клиентов - это сколько нужно солнечных батарей для моего дома, реже квартиры. Ну, а далее идут вариации, например:

Начнем по порядку:


✅ Какое количество солнечных батарей необходимо для отопления дома

Приятно понимать, что в Украине люди стремятся быть энергетически независимыми, и действительно существуют современные способы альтернативных источников тепла, которые позволят сэкономить на расходах на отопление и снизить зависимость от централизованных или дорогих теплоносителей. Об этих способах я расскажу чуть ниже. В ответе на этот вопрос, хочу объяснить почему с помощью солнечных батарей отопить дом не удастся. 

  • Во-первых, и это относится ко всем способам отопления, наши дома пока ещё плохо или вообще не утеплены, а для альтернативных источников тепла очень важно, чтобы теплопотери дома были минимальными.
  • Далее, самый продуктивный период работы солнечной станции в Киеве, и вообще в нашей стране, - это апрель-сентябрь, именно в этом промежутке времени станция продуцирует 70% от годовой выработки электроэнергии. На отопительный период остаётся всего 30%. Получается так, что, когда нам больше всего необходима энергия, то есть зимой, солнечная станция вырабатывает очень мало, и связано это с маленьким количеством солнечных дней.
Давайте разберем на наглядном примере. Хорошо утеплённый дом (по меркам Украины) площадью 100 м², для отопления в холодное время года (с октября по апрель) потребует около 11,5 МВт тепловой энергии в год. Такую же величину энергии за год сможет производить и солнечная станция 10 кВт (это около 30 солнечных панелей). Но как видно на графике, наибольшую мощность станция выдает в летний, т.е. в самый солнечный период года, когда в отоплении нет необходимости. Зимой же станция будет выдавать в среднем 10-15 кВт/день, а для отопления нам нужно около 120 кВт/день. Отсюда напрашивается вывод, что использовать солнечную станцию для отопления крайне неэффективно.

Так какое же решение, чтобы сэкономить на отоплении с помощью солнца?

Вот несколько советов и рекомендаций для тех, кто решил инвестировать в солнечные батареи:

Установив солнечную станцию, напрямую Вы не сэкономите на отоплении. Но, подписав договор на продажу выработанной электроэнергии по «зеленому тарифу», Вы сможете заработать и, тем самым, компенсировать затраты на отопление. Подробнее читайте в следующем разделе статьи.
С помощью солнца, а именно гелиосистем, можно существенно экономить на нагреве воды. Правильно подобранная гелиосистема позволит сократить расходы на горячую воду до 70%. А если Вы счастливый обладатель бассейна, то сокращение расходов будет еще существеннее.
Рассмотрите другие варианты альтернативных источников тепла. Особенно это актуально для тех, кто на этапе строительства, ремонта или реконструкции, когда есть возможность спроектировать систему отопления с нуля, ну или есть возможность ее изменить. Я говорю о тепловых насосах воздух-вода, грунт-вода или вода-вода. С помощью этого теплового оборудования действительно удастся сократить расходы на отопление до 5 раз и быть независимым от подорожания цены на газ, твердое топливо или электричества.
Позвоните или напишите прямо сейчас, чтобы
рассчитать стоимость Вашего объекта

✅ Сколько нужно солнечных панелей в частном домостроении, чтобы продавать электроэнергию и быстро вернуть вложенные инвестиции❓

Согласно закону о «зелёном тарифе», максимальная мощность станции, которая может вырабатывать электроэнергию и будет подключена к общей энергосети, составляет 30 кВт, ранее эта цифра была всего 10 кВт. Практические советы, как рассчитать на листочке, сколько батарей Вы сможете разместить на крыше вашего дома:

  • выберите на крыше свободные для размещения участки, которые не затеняются и имеют направления юг (лучшее), запад и восток (на 15% меньше выработка по сравнению с южным направлением). Можно использовать и северный скат крыши, но у него продуктивность будет на 40-45% ниже чем у южного.
  • после того как выбрали места размещения, замеряйте их полученную площадь, разделите либо на 1,6 м²  (для стандартных панелей) или же на 2 м² (для увеличенных панелей), таким образом Вы на 90% подсчитаете кол-во солнечных модулей, которые поместятся на кровле. Указанные ранее размеры являются наиболее популярными в Украине и чаще всего применяются при строительстве солнечных установок.
  • когда мы знаем кол-во солнечных элементов, теперь легко можно рассчитать мощность будущей электростанции, путём умножения кол-ва штук на их мощность. На сегодняшний день самыми распространёнными считаются панели мощностью 330-350 Вт (как правило размер 1640 мм на 995 мм)
Пример: площадь крыши 90 м², мы выбрали солнечные батареи производительностью 330 Вт (вспоминаем, что площадь у таких модулей 1,6м²). Получаем следующую формулу, которая позволяет нам рассчитать сколько солнечных батарей нужно для дома: (90 м²/1,6 м²) = 56,3 (округляем в меньшую сторону) * 330 Вт =18 580 Вт или 18,6 кВт. 
Ориентировочная ежегодная прибыль от работы станции 15 кВт по зелёному тарифу составляет 2200 долларов США, при ежемесячном потреблении на объекте 250 кВт*часов/месяц. Срок окупаемости составит 4-5 лет. Доходность инвестиций до 25% годовых. Таким образом, вложив свои накопления в солнечную станцию, Вы можете получать доходность до 25% годовых в валюте, поскольку «зеленый тариф» привязан к курсу евро. Тогда как ставки по депозитам в валюте сейчас очень низкие, практически нулевые, инвестиции в солнечную станцию становятся очень выгодными.

✅ 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 3-5 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. 

Теперь рассчитываем автономную солнечную станцию.

Мы знаем, что в день мы потребляем 10 кВт/час электроэнергии, значит солнечные батареи, которые нам предстоит установить, должны каждый день собирать такое количество электроэнергии. Чтобы собирать столько электроэнергии в любой день года, независимо от сезона, мы должны установить станцию мощностью 10-12 кВт. Берём с запасом, потому что зимой очень мало солнца, а нам даже в самую снежную погоду необходимо собрать 10 кВт/час. Станция мощностью 10 кВт - это 37 панелей мощностью 270 Вт или 30 панелей мощностью 330 Вт. Первое значение получено, но это ещё не всё. Теперь нам нужно подобрать аккумуляторные батареи которые смогут принять в себя такое количество электричества. Если использовать аккумуляторы технологии AGM или Gel, ёмкостью 250 ампер/часов нам потребуется 8 устройств. Если же брать литий-железо-фосфатные (LiFePO₄) АКБ, их потребуется 4. Плюс «изюминка на тортик», для того, чтобы это всё работало корректно, необходимо подобрать инвертор, способный в пиковый момент преобразовать 5 кВт постоянного тока в переменный, а это очень непростая задача. Автономная станция с такими параметрами обойдется от 17  до 25 тысяч  долларов США, в зависимости от выбранного оборудования, срок окупаемости составит от 12 лет.

Более эффективные решения, которые я предлагаю своим клиентам для решения этих задач, такие:

Если есть общая энергосеть, не нужно от нее отключаться. Вы будете потреблять собственное произведенное электричество по максимуму возможности Вашей станции, разницу – будет покрывать общая энергосеть. Такое решение будет однозначно более доступным и экономически эффективным.
Если есть возможности инвестирования в солнечную станцию и при этом есть необходимость иметь источник резервного электроснабжения, постройте гибридную солнечную станцию. В этом случае, Вы сможете продавать излишек электроэнергии в те дни, когда Вам она не нужна, и таким образом быстрее окупить свои вложения в солнечную станцию.
Итак, если Вы задумываетесь о том, что ваши задачи можно решить с помощью альтернативной энергетики, это уже очень хорошо. Остается только подобрать правильное решение для конкретной ситуации. С этим вопросом мы вам с удовольствием поможем разобраться и найдем самое оптимальное решение!
Компания предлагает:
  • разработку проектных решений;
  • консультации и обсуждение технических заданий;
  • поставку оборудования;
  • услуги по монтажу и установке;
  • пусконаладочные работы;
  • гарантийное и сервисное обслуживание.
Почему выбирают нас?
  • Предлагаем комплексные инженерные решения любой сложности
  • Минимальный опыт любого нашего сотрудника от 10 лет в отрасли
  • За 5 лет мы реализовали более 100 проектов
  • Устанавливаем сертифицированное оборудование с официальными гарантиями заводов-производителей
  • Предоставляем сервисное и послегарантийное обслуживание
  • Оптимальные цены на товары и услуги
Позвоните или напишите прямо сейчас, чтобы
рассчитать стоимость Вашего объекта

Примеры выполненных проектов

Автономная солнечная станция 4 кВт, г. Киев, м. Осокорки

Клиенту часто досаждали отключения электроэнергии по 2-3 часа в неделю в садовом товариществе, в связи с этим он принял решение установить станцию, которая устранила бы существующий дискомфорт.

Оборудование:
  • автономный инвертор ABi-Solar SL 5048 Duo MPPT (5 кВА/4 кВт, 1 фаза/6 кВт DC, 48 В) со встроенным контроллером заряда, .
  • поликристаллические солнечные панели JA Solar 270 Вт  - 10 шт.,
  • крепления Walrawen из нержавеющей стали,
  • аккумуляторные батареи Ventura - 4 шт. по 150 Ач,
  • предохранители по стороне DC.
Солнечная станция на земле под зеленый тариф г. Барышевка

На данном объекте установлена максимальная мощность станции 30 кВт разрешенная законом о зеленом тарифе. Для компенсации дней, когда присутствует облачная погода мы подключили к инвертору солнечное поле мощностью 36,5 кВт.

Оборудование:
  • наземная конструкция из оцинкованного металла от компании Pillar  на геошурупах (позволяют перемещать станцию в любое другое место без каких либо остатков на земле),
  • солнечные панели Risen Mono Perc HC 315 Вт,
  • сетевой инвертор SolarEdge 27,6 кВт,
  • оптимизаторы мощности SolarEdge P700-5R M4M RX,
  • щиты защиты по постоянному и переменному току.