Как правильно установить солнечные панели

• Под каким углом устанавливаются панели
• Почему даже частичное затенение влияет на всю систему
• Основное и главное про каркас
• Как установку сделать профессионально
• Ошибки при установке

Размещение солнечных батарей влияет играет ключевую роль. Обычно их устанавливают на крыше, по простой причине - не занимать полезное пространство.

При желании никто не запрещает Вам соорудить прототип промышленной электростанции, и разместить ее на наземном участке. Главное, чтобы она не превышала максимально допустимые зеленым тарифом 30кВт.

Как при наземной установке, так и на крыше дома, необходимо соблюдать технические правила и четкий порядок действий.

Основные рекомендации при монтаже модульных фотопанелей

Прежде всего необходимо спроектировать СЭС в наиболее освещенном участке. Обычно это южная сторона кровли, так как в северном полушарии Солнце всегда находится с отклонением на юг.

Дальше необходимо спланировать угол наклона панелей, чтобы лучи падали на них под прямым углом. В течение года расположение солнца меняется, зимой - оно южнее, летом - чуть ближе к зениту.

Обязательно прочтите про остальные характеристики влияющие на эффективность солнечных батарей.

Если конструкция подвижная, раз в 5-6 месяцев рекомендуется менять наклон панелей, с приближением зимы - приподнимать на 10-15°, а ближе к лету - опускать.

Если конструкция не приспособлена к регулированию угла наклона, лучше выставить оптимальное положение на уровне 33-34° относительно земли.

Учтите, что выставлять панели под углом нужно именно относительно поверхности земли, а не кровли. Если крыша слишком крутая или пологая, для нее создается специальный каркас, компенсирующий наклон. Таким образом выравнивается угол относительно поверхности земли.

Чем острее угол между поверхностью панели и направлением лучей, тем больше потери. Это несложно понять, посмотрев на таблицу потерь КПД:

При незначительном отклонении угла наклона на 5° от оптимального значения потери КПД еще незначительны и такая погрешность допускается. Но не более.

На условия размещения панелей часто влияют географические особенности местности, высота над уровнем моря, ландшафт. Отталкиваясь от этих условий, рассчитывается оптимальное месторасположение.

Как затенение одного участка влияет на всю систему

При планировании позаботьтесь о том, чтобы поблизости с солнечной стороны не было высоких деревьев, столбов или сооружений. В определенное время дня они будут кидать тень на фотомодули, что повлияет на всю систему.

При затенении одного из блоков падает общее напряжение, из-за этого солнечный инвертор получает меньше электричества. Для решения этого вопроса необходимо несколько MPPT трекеров, они меняют характеристики под среднее напряжение.

Например, если у Вас на крыше два блока и один из них менее освещен, то чтобы избежать потерь, необходимо подключить их к отдельным трекерам. Независимые друг от друга блоки будут работать каждый в своем режиме, а MPPT трекер обеспечит максимальную выработку.

Хуже этого частичное затенение одной или нескольких панелей. В таком случае MPPT трекер среагирует и снизит входящее напряжение на инверторе, из-за чего спровоцирует потери электричества. При размещении старайтесь, чтобы весь блок, подключенный к одному MPPT трекеру, освещался одинаково.

Уровень затенения также играет свою роль. Ячейка, оказавшаяся полностью в тени перестанет работать, а затененная частично - будет производить электричество пропорционально уровню затененности.

В инверторах среднеценового сегмента встречаются модели с функцией детекции поврежденных участков батарей. Например, если вдруг одна из ячеек перестанет работать, на корпусе инвертора включится световой сигнал. Так Вы сразу узнаете об аварии и быстрее ее устраните, а СЭС не потеряет выработку.

Если затенения Вам не избежать, спланируйте каркас таким образом, чтобы все освещалось равномерно. Это делается исходя из их количества и места монтажа, а также с учетом технических условий.

Каким должен быть каркас для солнечной электростанции

Солнечная панель - достаточно увесистая. Вот такая фотопанель на 275Вт весит более 18кг. Проект на 10кВт включает 36 таких единиц. Общий вес конструкции составит 655 кг.

Чтобы выдержать такой вес на крыше, нужна прочная, но в то же время легкая конструкция. Обычно его делают из алюминиевых профилей. Сами модули крепятся на стальные скобы через монтажные отверстия. Через них на всю конструкцию выведено заземление.

Из-за того, что такая конструкция не имеет опор и крепится непосредственно к балкам и кровле, все распределяется равномерно с большей устойчивостью и надежностью, чем наземный вариант.

Каркасы для наземного размещения делают из дерева, или комбинируются с алюминиевыми балками. В итоге получается дешевле, но менее долговечно, за счет уязвимости древесины к сырости. Такой каркас ставится на опорах из оцинкованной стали или алюминиевых труб, вкопанных в землю или капитально залитых в бетон.

Главное: высота от земли до панелей должна быть не менее 1м, чтобы зимой не заметало снегом.

Чтобы конструкция была более устойчивой, ее проектируют в длину. Высота, как правило, ограничивается двумя или тремя модулями.

Еще один тип каркаса - это толстостенная опора с солнечным трекером. Рассчитана на то чтобы выдерживать большой вес, но на практике больше 6-8 модулей на нее ставят редко.

Что включает в себя профессиональный монтаж панелей

Обычно на дому солнечные батареи монтируют специалисты с опытом и знаниями, как это правильно делать. Средняя стоимость монтажа по Украине 200$ за 1м2, но она полностью оправдана, так как установка включает целый комплекс услуг:

1. Прежде делается точное определение расположения. Специалисты собирают точные географические координаты дома, планировку крыши и вводят эти данные в программу, определяющую через спутник, на какой участок падает больше всего света. Это промышленная платная технология и она недоступная обычному монтажнику;
2. На основе полученных данных инженер создает схемы и чертежи для проекта;
3. Согласно проекту заказывается персональный каркас с оптимальным наклоном, габаритами, формой, креплениями и т.д.;
4. После изготовления, на крышу устанавливаются металлические балки, на них вешаются, а затем подключаются фотоэлементы;
5. Производится пробный запуск и тестирование электростанции;
6. Предоставляется юридическая поддержка и сопровождение для подключения зеленого тарифа.

На сроки установки влияет сложность конструкции, планировка крыши, габариты и другие факторы выбора панелей. Обычно весь процесс занимает от нескольких недель до пары месяцев, что включает в себя разработку проекта, производство сборного каркаса и монтаж. В любом случае это быстрее и качественней, чем самостоятельное подключение.

Как правило компании по продаже панелей, оказывают и услуги монтажа. Это даёт гарантию качества выполненного комплекса работ, так как исполнитель полностью берет на себя всю ответственность.

При отсутствии знаний и навыков профессиональной установкой - лучше не рисковать оборудованием.

Истина про монтаж «своими руками»

Чисто технически, никто не запрещает самостоятельно установить металлические балки, повесить на них и подключить батареи. Для этого не нужна лицензия или допуск. Но, в таком случае высокая вероятность допущения ошибки при подключении, т.к. фотоэлектрические модули создаются из чувствительных полупроводниковых элементов.

При неправильном соединении одного из кабелей, электростанция не будет работать, в худшем случае - что-нибудь сломается, а это не гарантийный случай, вернуть потраченные средства уже не получится.

Чтобы собрать каркас и повесить на него пару десятков панелей даже у опытных специалистов уйдет 2-3 дня. Наверняка Вы потеряете значительно больше времени, чем бригада монтажников, собирающая сотую электростанцию. А это потерянное время и не выработанные киловатты.

Тяжелым панелям необходим устойчивый каркас, сделанный по чертежам и смонтированный опытными монтажниками. Если он будет недостаточно прочным, то сломается под сильным ветром или залежавшимся снегом. Особенно при наземной установке, где с тыльной стороны будет подвержен порывам ветра, и намётами снега.

Да и сама установка требует крайней осторожности. Случайный удар или падение панели как минимум может снизить её производительность или вовсе выведет из строя.

А главное, эффективность солнечных панелей явно будет уступать, так как расчеты наклона и оптимального географического направления точными не будут... а скорее «на глаз».

Соответственно выработка будет ниже максимально достигаемого уровня в Ваших технических условиях, и сроки окупаемости существенно растянутся во времени.

Потери могут составить до 30%, а это около 300-400 кВт*ч в год с каждого киловатта мощности системы. Вы потеряете намного больше, чем заплатили бы за стоимость монтажа. Учитывая средний срок эксплуатации от 25 лет, эти расходы полностью себя оправдывают.