Spoľahlivosť solárnych panelov alebo veterných generátorov. Čo je lepšie: veterný generátor alebo solárne panely? Skúsenosti s výrobou veterných turbín a solárnych panelov

Aby sa vyrovnala dodávka energie z alternatívnych zdrojov, často existuje túžba spojiť solárne panely a veterný generátor do jedného systému.

V akých prípadoch sa to oplatí a aký zdroj alternatívnej energie si vybrať, možno pochopiť zvážením výhod a nevýhod veterných turbín a solárne panely.

Výhody solárnych panelov:

• Spoľahlivosť - bude fungovať 25 rokov alebo viac, pretože nemajú vo svojom zložení pohyblivé časti ani žiadnu elektroniku, ale tvrdené sklo, odolné hliníkový rám a spoľahlivé utesnenie prvkov zaisťuje bezproblémovú prevádzku panelov za akýchkoľvek poveternostných podmienok pri akejkoľvek teplote.
• Jednoduchá inštalácia - pomocou štandardných panelov ľahko pripevníte na strechu alebo stenu domu.
• Nevyžaduje sa žiadna údržba - jediné, čo sa odporúča na zvýšenie produkcie energie, je raz ročne umyť povrch solárnych panelov saponát pre sklo, ale ani to nie je potrebné.

Nevýhody solárnych panelov:

• Nízka priemerná denná výroba elektriny v zime - 5-10 krát menej ako v lete pre stredná zóna Rusko, 2-3 krát menej - pre južné regióny a úplná absencia produkciu v zime v severných oblastiach za polárnym kruhom. Na kompenzáciu nedostatku elektriny je potrebné použiť dieselový generátor, plynový generátor alebo veterný generátor.
• Silná závislosť výroby elektriny od počasia. Pri zamračenom počasí je produkcia znížená na 5-20% v porovnaní s bezoblačným počasím. Táto závislosť sa však dá v autonómnej solárnej elektrárni eliminovať použitím vysokokapacitných batérií, ktoré zabezpečia zásobu elektriny na 5-7 dní.

Výhody veterných generátorov:

• Výroba elektriny nezávisí od dennej doby ani ročného obdobia , ak je vietor.
• V oblastiach, kde často fúka vetry (v horách, v stepiach, na brehoch riek a morí), dokáže veterný mlyn vyrobiť značné množstvo elektriny. Avšak celková plocha také miesta obývané ľuďmi, v Ruskej federácie tvorí menej ako 1 % všetkých obývaných oblastí.

Nevýhody veterných generátorov:

• Potreba inštalácie na stožiar s výškou viac ako 25 metrov v 99% terénu Ruskej federácie , keďže obytné budovy a lesy výrazne znižujú rýchlosť vetra blízko zeme, náklady na inštaláciu veterného generátora budú mnohonásobne vyššie ako náklady na samotný veterný generátor.
• Pri priemernej rýchlosti vetra v Rusku 3-4 metre za sekundu bude veterný generátor generovať asi 1-3% svojho menovitého výkonu. Menovitý výkon veterného generátora je udávaný pre rýchlosť vetra 10-12 m/s.
• Nespoľahlivosť v segmente veterných turbín s nízkym výkonom do 10 kW - väčšina lacných veterných turbín s nízkym výkonom nebude fungovať dlhšie ako 2 roky bez porúch. Ak poznáte fakty o dlhšej práci bez porúch, zdieľajte to so všetkými na našej webovej stránke.
• Potreba ročnej údržby udržiavať veterný generátor v prevádzkovom stave.
• Zmrazovanie maziva pri mínusových teplotách vedie k nemožnosti spustenia veterného mlyna v zime.
• Pískanie veterných mlynov s nízkym výkonom prevádzka pri vysokých rýchlostiach a vysokých rýchlostiach vetra neprinesie potešenie ani vám, ani vašim susedom.
• Nízkofrekvenčný infrazvuk výkonné veterné generátory pri akejkoľvek rýchlosti vetra a nízkovýkonové pri nízkej rýchlosti vetra – ako je známe, infrazvuk má negatívny vplyv na ľudské zdravie a všetko živé. Z tohto dôvodu sa priemyselné veterné elektrárne nachádzajú v značnej vzdialenosti od obytných oblastí.

Poďme si to zhrnúť:

Využitie veterného generátora ako doplnkového zdroja energie pre solárnu elektráreň má ekonomický zmysel len v oblastiach, kde často fúka vietor, za predpokladu, že je možné ho inštalovať mimo obytných priestorov. V tomto prípade je potrebné nainštalovať spoľahlivé výkonné modely s výkonom 10 kW alebo viac a určite vykonávať ich ročnú údržbu.

Prečítajte si, či má inštalácia solárnych panelov ekonomický zmysel.

Teraz sa dozviete niečo, čo vám predajcovia solárnych panelov nikdy nepovedia.

Presne pred rokom, v októbri 2015, som sa ako experiment rozhodol pridať k „zeleným“, ktorí zachraňujú našu planétu pred predčasnou smrťou, a zakúpil som solárne panely s maximálnym výkonom 200 wattov a sieťový menič určený pre maximálne 300 (500) wattov generovaného výkonu. Na fotografii môžete vidieť štruktúru polykryštalického 200 wattového panelu, ale pár dní po zakúpení sa ukázalo, že v jedinej konfigurácii bolo príliš nízke napätie, ktoré nestačilo na správnu prevádzku môjho sieťového striedača.

Musel som to teda zmeniť na dva 100-wattové monokryštalické panely. Teoreticky by mali byť o niečo efektívnejšie, no v skutočnosti sú len drahšie. Ide o vysoko kvalitné panely ruskej značky Sunways. Za dva panely som zaplatil 14 800 rubľov.

Druhou nákladovou položkou je sieťový invertor čínskej výroby. Výrobca sa nijako neidentifikoval, no zariadenie bolo vyrobené kvalitne a otvor ukázal, že vnútorné komponenty sú dimenzované na výkon až 500 wattov (namiesto 300 napísaných na obale). Takáto mriežka stojí len 5 000 rubľov. Mriežka je dômyselné zariadenie. Na jednej strane sú k nemu pripojené + a - zo solárnych panelov a na druhej strane je pripojený k absolútne ľubovoľnému elektrická zásuvka vo vašom dome. Počas prevádzky sa sieť prispôsobí frekvencii v sieti a začne „pumpovať“ striedavý prúd (prepočítaný z jednosmerného prúdu) do vašej 220 V domácej siete.

Sieť funguje len vtedy, keď je v sieti napätie a nemožno ju považovať za záložný zdroj energie. Toto je jeho jediná nevýhoda. A obrovskou výhodou sieťového invertora je, že v podstate nepotrebujete batérie. Batérie sú totiž najslabším článkom alternatívnej energie. Ak je zaručené, že ten istý solárny panel bude fungovať dlhšie ako 25 rokov (čiže po 25 rokoch stratí približne 20 % výkonu), potom životnosť obyčajnej olovenej batérie za podobných podmienok bude 3- 4 roky. Gélové a AGM batérie vydržia dlhšie, až 10 rokov, no zároveň stoja 5-krát viac ako bežné batérie.

Keďže mám elektrinu, nepotrebujem žiadne batérie. Ak urobíte systém autonómnym, musíte do rozpočtu na batériu a ovládač pridať ďalších 15 - 20 000 rubľov.

Teraz, čo sa týka výroby elektriny. Všetka energia generovaná solárnymi panelmi vstupuje do siete v reálnom čase. Ak sú v dome spotrebitelia tejto energie, potom sa všetka spotrebuje a merač pri vchode do domu sa „netočí“. Ak okamžitá výroba elektriny prevyšuje spotrebu v momentálne, potom sa všetka energia prenesie späť do siete. To znamená, že počítadlo sa bude „točiť“ v opačnom smere. Ale sú tu nuansy.

Po prvé, veľa moderných elektronických meračov počíta prúd, ktorý nimi prechádza, bez toho, aby bral do úvahy jeho smer (to znamená, že budete platiť za elektrinu odoslanú späť do siete). a po druhé, Ruská legislatíva neumožňuje súkromným osobám predávať elektrickú energiu. V Európe je to povolené, a preto je tam každý druhý dom pokrytý solárnymi panelmi, čo v kombinácii s vysokými sieťovými tarifami umožňuje skutočne ušetriť.

Čo robiť v Rusku? Neinštalujte solárne panely, ktoré dokážu vyprodukovať viac energie, ako je aktuálna denná spotreba energie v dome. Práve z tohto dôvodu mám len dva panely s celkovým výkonom 200 wattov, ktoré s prihliadnutím na straty meniča dokážu dodať do siete približne 160-170 wattov. A môj dom nepretržite nepretržite spotrebuje približne 130-150 wattov za hodinu. To znamená, že všetka energia generovaná solárnymi panelmi bude zaručene spotrebovaná vo vnútri domu.

Na kontrolu vyrobenej a spotrebovanej energie používam Smappee. Už som o ňom písal minulý rok. Má dva prúdové transformátory, ktoré vám umožňujú sledovať elektrinu v sieti aj elektrinu vyrobenú solárnymi panelmi.

Začnime teóriou a prejdime k praxi.

Na internete je veľa kalkulačiek solárnej energie. Z mojich prvotných údajov podľa kalkulačky vyplýva, že priemerná ročná výroba elektriny mojich solárnych panelov bude 0,66 kWh/deň a celková výroba za rok bude 239,9 kWh.

Tento údaj platí pre ideálne poveternostné podmienky a nezohľadňuje straty pri premene jednosmerného prúdu na striedavý (nechystáte sa prerábať napájanie vašej domácnosti na jednosmerné napätie?). V skutočnosti sa výsledný údaj dá pokojne vydeliť dvomi.

Porovnajme so skutočnými výrobnými údajmi za rok:

2015 - 5,84 kWh
Október – 2,96 kWh (od 10. októbra)
november - 1,5 kWh
december - 1,38 kWh
2016 - 111,7 kWh
január - 0,75 kWh
február - 5,28 kWh
marec - 8,61 kWh
apríl - 14 kWh
máj - 19,74 kWh
jún - 19,4 kWh
júl - 17,1 kWh
august - 17,53 kWh
September - 7,52 kWh
Október – 1,81 kWh (do 10. októbra)

Spolu: 117,5 kWh

Tu je graf výroby elektriny a spotreby vo vidieckom dome za posledných 6 mesiacov (apríl – október 2016). Práve počas apríla až augusta bol leví podiel (viac ako 70 %) elektrickej energie vyrobený solárnymi panelmi. Počas zostávajúcich mesiacov roka bola výroba nemožná najmä pre oblačnosť a sneh. No, nezabudnite, že účinnosť siete na premenu jednosmerného prúdu na striedavý prúd je približne 60-65%.

Solárne panely sú inštalované v takmer ideálnych podmienkach. Smer je striktne južný, v blízkosti nie sú žiadne vysoké budovy, ktoré vrhajú tieň, uhol inštalácie vzhľadom k horizontu je presne 45 stupňov. Tento uhol poskytne maximálnu priemernú ročnú produkciu elektriny. Samozrejme, bolo možné dokúpiť otočný mechanizmus s elektrickým pohonom a funkciou sledovania slnka, čo by však zvýšilo rozpočet celej inštalácie takmer 2-krát, čím by sa doba návratnosti posunula do nekonečna.

Podľa výroby slnečná energia V slnečné dni Nemám žiadne otázky. Plne zodpovedá vypočítaným. A ani pokles produkcie v zime, keď Slnko nevychádza vysoko nad obzor, by nebol taký kritický, keby nebolo... oblačnosti. Oblačnosť je hlavným nepriateľom fotovoltaiky. Tu je hodinový výstup za dva dni: 5. a 6.10.2016. 5. októbra svietilo slnko a 6. októbra bola obloha zahalená olovenými mrakmi. Slnko, oh! Kde sa skrývaš?

V zime je tu ďalší malý problém – sneh. Existuje len jeden spôsob, ako to vyriešiť: nainštalujte panely takmer vertikálne. Alebo ich každý deň ručne očistite od snehu. Ale sneh je nezmysel, hlavné je, že svieti slnko. Aj keď je nízko nad horizontom.

Poďme si teda spočítať náklady:

Sieťový menič (300-500 wattov) - 5 000 rubľov
Monokryštalický solárny panel (trieda A - špičková kvalita) 2 kusy 100 wattov - 14 800 rubľov
Drôty na pripojenie solárnych panelov (prierez 6 mm2) - 700 rubľov
Celkom: 20 500 rubľov.
Za posledné vykazované obdobie sa pri súčasnej dennej tarife (5,53 rubľov/kWh) vytvorilo 117,5 kWh, čo bude predstavovať 650 rubľov.
Za predpokladu, že sa náklady na sieťové tarify nezmenia (v skutočnosti sa menia podľa veľká strana 2-krát ročne), potom budem môcť svoje investície do alternatívnej energie vrátiť až po 32 rokoch!

A ak pridáte batérie, potom sa celý tento systém nikdy nezaplatí. Preto slnečná energia v prítomnosti sieťovej elektriny to môže byť výhodné len v jednom prípade – keď naša elektrina stojí rovnako ako v Európe. Ak 1 kWh sieťovej elektriny stojí viac ako 25 rubľov, potom budú solárne panely veľmi ziskové.
Zatiaľ je výhodné používať solárne panely len tam, kde nie je sieťová elektrina a jej realizácia je príliš drahá. Predpokladajme, že ho máte vidiecky dom, ktorá sa nachádza 3-5 km od najbližšieho elektrického vedenia. Navyše je vysokonapäťový (to znamená, že budete musieť nainštalovať transformátor) a nemáte žiadnych susedov (s kým by ste sa o náklady podelili). To znamená, že za pripojenie k sieti budete musieť zaplatiť približne 500 000 rubľov a potom budete musieť zaplatiť aj sieťové tarify. V tomto prípade sa vám za túto sumu viac oplatí kúpiť solárne panely, ovládač a batérie – veď po uvedení systému do prevádzky už nebudete musieť platiť viac.
Zatiaľ sa o fotovoltike oplatí uvažovať výlučne ako o hobby.

Použitie solárnych panelov vám umožňuje poskytnúť domácnostiam bezplatnú energiu, najmä v podmienkach nestabilného napájania. Tento spôsob má však jednu nevýhodu – pri zamračenom počasí je účinnosť solárneho systému veľmi nízka a dom si vyžaduje dodatočný zdroj energie. Použitie rôznych typov generátorov (benzín, nafta) je nepohodlné, pretože si vyžadujú značné náklady a sú veľmi hlučné. Najlepším riešením sú kombinované inštalácie vrátane solárnych panelov a veterných generátorov.

Takéto hybridné komplexy umožňujú plne využiť schopnosti prírodnej energie a kompenzovať ich individuálne nevýhody. Napríklad veterné generátory sú z princípu nepraktické na použitie bez záložného zdroja energie. Faktom je, že počas niekoľkých bezveterných dní za sebou (čo nie je nič neobvyklé) sa batérie príliš vybíjajú, čo negatívne ovplyvňuje ich výkon a životnosť.

Solárne panely sú neúčinné v zamračenom počasí, ktoré je zvyčajne sprevádzané vetrom. Veterné mlyny a solárne panely sa tak dokonale dopĺňajú, zabezpečujú neustále nabíjanie batérie a udržiavajú zásobovanie energiou domu na správnej úrovni. Ďalšia výhoda - solárne systémy nevyžadujú údržbu ani náklady na palivo a sú najúčinnejšie v lete, keď je rýchlosť vetra zvyčajne nižšia.

V lete a slnečnej zime bude maximálna produkcia energie pochádzať zo solárnych panelov. No v mimosezónnom zamračenom období, keď je výrazná oblačnosť a fúka silný vietor, energiu budú vyrábať najmä veterné turbíny.

Zloženie hybridných systémov

Každá kombinovaná solárno-veterná inštalácia obsahuje solárne panely, veterný generátor, regulátor nabíjania, batérie a invertor. Výkon komponentov sa volí na základe potreby spotreby energie. Je však potrebné vziať do úvahy ešte jeden faktor - typ veterného generátora.

Veterné generátory sa rozlišujú:

• Horizontálne. Tieto inštalácie sú lacnejšie, ale sú účinné pri prevládajúcich vetroch jedného smeru. V podmienkach premenlivého vetra je ich výkon minimálny;
• Vertikálne. Tieto zdroje energie stoja približne 2-3 krát viac ako horizontálne, ale efektívne fungujú aj v prípade neustále sa meniaceho smeru vetra.

Veterné generátory a solárne panely tak môžu úplne zabezpečiť energetickú nezávislosť bývania. Okrem toho sa takéto systémy vyznačujú flexibilnejšími možnosťami konfigurácie ako čisto solárne alebo čisto veterné turbíny. Ich ceny sú tiež celkom prijateľné.

Napríklad systém 600 W veterného mlyna a 250 W batérie (s ovládačom, meničom a batériou) bude stáť asi 85 tisíc rubľov. Výkon inštalácie bude cca 100 kWh/mesiac.

Inštalácia a prepínanie

Prvky v hybridnom systéme sú namontované rovnakým spôsobom ako v prípade samostatnej inštalácie. Solárne panely sú umiestnené na streche alebo na samostatnom montážnom nosníku (v tomto prípade je možné optimálne nastaviť ich sklon voči horizontu) a veterné turbíny sú umiestnené na stožiaroch v blízkosti domu.

Napriek tomu, že lopatky veterných mlynov pri otáčaní vydávajú špecifický zvuk (čo mnohí pripisujú ich nevýhodám), nevytvárajú ďalšie nepríjemnosti. Zvuk je totiž dosť monotónny a nie ostrý, takže si ho ľudia veľmi rýchlo prestanú všímať.

Pripojenie sa vykonáva podľa klasickej schémy. Veterný generátor a solárne panely sú pripojené cez ovládač k batérii, kde sa akumuluje vytvorená energia. AC spotrebiče sú pripojené cez menič.

náklady

Ako každý iný energetický systém mimo siete, aj solárna veterná inštalácia si vyžaduje značné počiatočné náklady. Všetky investície sa však vyplácajú s úplnou energetickou nezávislosťou od centrálnych sietí. Takýto systém nevyžaduje náklady na údržbu. Návratnosť projektu závisí od zložitosti inštalácie a zaťaženia systému, no v priemere je to 2-3 roky. Toto obdobie sa vám môže zdať príliš dlhé, no treba počítať s tým, že ceny elektriny neustále rastú, navyše napojenie chaty na centrálny zdroj energie a inštalácia príslušného zariadenia (transformátor, káblová trasa) si vyžaduje aj nemalé náklady.

Pre dom teda bude inštalácia hybridného systému najlepšie riešenie. Je iracionálne inštalovať takéto komplexy na chate, pretože sú určené na celoročné používanie a chata sa používa hlavne v letnej sezóne.

Najrozšírenejšími alternatívnymi zdrojmi elektriny sú solárne panely a veterné generátory. Obe technológie sú pomerne dobre vyvinuté, ceny zariadení postupne klesajú a teraz je možné napríklad solárny modul s výkonom 200 - 250 W kúpiť za 15 - 20 tisíc rubľov.

Aký a aký zdroj zvoliť?

Rôzne typy kremíkových solárnych článkov. Možnosť s monokryštalickými modulmi (doska modulu je vyrobená z jedného kremíkového kryštálu). Foto: ShutterStock/Fotodom.ru

Najprv sa rozhodnite, aké množstvo elektriny budete potrebovať. Plánujete postaviť elektrickú sústavu vášho domu výlučne na solárnej alebo veternej energii alebo ju použiť ako kombináciu? Koniec koncov, cenovky sú veľmi odlišné. Pre núdzový systém (s výstupným výkonom 200–500 W) jeden alebo dva solárne moduly a ďalšie vybavenie - v celkovej výške asi 40 - 50 tisíc rubľov. Ale úplný prechod na autonómne zásobovanie energiou bude stáť oveľa viac. Napríklad solárny systém s výstupným výkonom 2500 W bude stáť 300 - 400 tisíc rubľov. Poradie čísel je podobné v cenovkách pre veterné generátory.

Solárne regulátory, invertory a moderné batérie v obytných priestoroch nezaberajú veľa miesta a nevyžadujú samostatnú miestnosť. Ich údržbu a obsluhu je možné vykonávať lokálne aj na diaľku pomocou tabletu alebo smartfónu (cez ethernet alebo Wi-Fi sieť). Foto: ABB

S polykryštalickými modulmi (obsahuje niekoľko kryštálov). Foto: ShutterStock/Fotodom.ru

Výber typu „zeleného“ zdroja priamo závisí od klimatických podmienok a geografické črty terén. Napríklad pre oblasti s nízkou zemepisnou šírkou s polooblačným počasím (napríklad na Kryme) sú solárne panely najvhodnejšie. V otvorených oblastiach, na kopcoch a na morskom pobreží, ktoré sa vyznačuje dlhou silný vietor, veterné generátory sa osvedčili. Vo väčšine európskeho Ruska je málo miest s klímou, ktorá je ideálna pre ten či onen typ generátora elektriny. V takýchto podmienkach má zmysel inštalovať oba typy generátorov, ktoré sa budú navzájom zálohovať. Samozrejme, takýto systém je oveľa drahší - ale čo môžete robiť, to sú vlastnosti ruskej klímy.

Solárne panely

V súčasnosti sa rozšírili dva typy týchto zariadení: kremík a film. Každý z nich je rozdelený do typov:

1. monokryštalický kremík. Každý jednotlivý modul prijímajúci svetlo je vyrobený na báze kremíkového plátku vyrezaného z monokryštálu. Tieto batérie majú najvyššiu účinnosť (až 22–24 %), ale aj najvyššie náklady;
2. polykryštalický kremík. Doštička samostatného modulu má štruktúru pozostávajúcu z niekoľkých kremíkových kryštálov, vďaka čomu sa náklady na zariadenie znížia približne o polovicu. Účinnosť 13–15 %;
3. amorfný kremík. Náklady sú o 20 percent nižšie ako polykryštalické, účinnosť je približne 6–8%;
4. film na báze teluridu kadmia, selenidu medi, polymérne materiály atď. Objavili sa nedávno a nie sú široko používané, ale mnohí výrobcovia ich považujú za veľmi sľubné. Účinnosť a cena sú približne o 20 % vyššie ako u amorfných.

Dnes sú najpoužívanejšie panely polykryštalické panely a panely na báze amorfného kremíka. Tieto modifikácie sú jednoduchšie na výrobu a lacnejšie ako panely na báze monokryštálu a navyše batérie na báze amorfného kremíka nevyžadujú priame ožarovanie slnečným žiarením, efektívnejšie reprodukujú elektrickú energiu pri difúznom osvetlení, a preto sú vhodnejšie pre centrálne Rusko, kde je veľa zamračených dní. Pre regióny s prevažne jasným počasím (Krym, Stredná Ázia), naopak, je lepšie používať mono- a polykryštalické batérie.

Veterné generátory

Veterný generátor premieňa veternú energiu na elektrickú energiu. Moderné modely sú schopné prevádzky aj pri slabom vetre (2–3 m/s), aj keď optimálna rýchlosť vetra pre ich prevádzku je vyššia a zvyčajne je 10–12 m/s. Pri rýchlosti vetra 3 m/s takýto veterný generátor vyrobí približne 5 % možného výkonu, pri rýchlosti 7 m/s - asi 50 %. Preto pri výbere modelu generátora je potrebné vziať do úvahy priemernú ročnú rýchlosť vetra vo vašej oblasti, tento ukazovateľ je vždy uvedený v popise.

S amorfnými modulmi. Foto: ShutterStock/Fotodom.ru

Veterný generátor je tiež vybraný na základe mesačnej generácie prúdu. Musíte vypočítať, koľko elektriny budete potrebovať. Povedzme, že sa rozhodnete byť šetrný a obmedzíte sa núdzové osvetlenie, prevádzku obehového čerpadla a možnosť nabíjania smartfónu alebo notebooku. Potom budete potrebovať aktuálny výstupný výkon 150–200 W, čo je približne 50–100 kWh za mesiac. Takýto výkon budú poskytovať modely s nízkou spotrebou energie, ktoré je možné dnes kúpiť za 20 - 30 tisíc rubľov. A ak potrebujete viac energie, mali by ste si vybrať výkonnejší veterný generátor: modely, ktoré generujú niekoľko stoviek kilowatthodín za mesiac, ale ich cena bude vyššia - 100 - 150 tisíc rubľov.

Komplexné riešenie so solárnymi panelmi a výkonnými veternými generátormi navrhnutými pre vietor meniaci sa v širokom rozsahu rýchlostí. Foto: ShutterStock/Fotodom.ru

Výpočet pre solárne panely sa vykonáva podobne. Počítanie požadované množstvo elektriny a na základe výpočtu sa vyberú moduly tak, aby ich kombinovaný výkon zaručene vyhovoval vašim potrebám. Výpočet je trochu komplikovanejší, pretože množstvo mesačnej generácie prúdu sa značne líši v závislosti od ročného obdobia. V lete je to maximum av zime sotva dosahuje 10–20% leta. Solárne panely preto vyberajte podľa toho, či ich mienite používať len v teplom období (v letná sezóna) alebo po celý rok. Okrem toho efektívnosť výroby značne závisí od toho, ako dobre umiestnite solárne panely. Ak ich nemožno nasadiť správnym smerom a pod správnym uhlom, účinnosť výroby energie sa výrazne zníži - o 20–30% alebo ešte viac. Preto je lepšie nechať odborníka urobiť výpočty potrebného výkonu batérie, berúc do úvahy ich umiestnenie.

Približná schéma hybridnej veterno-solárnej inštalácie

Vizualizácia: Igor Smiryagin/Burda Media

Porovnávacie výhody a nevýhody solárnych kremíkových článkov

Kde a ako nainštalovať batérie a veterné generátory

Solárne panely by mali byť umiestnené vždy, keď je to možné, tak, aby slnečné svetlo dopadalo priamo na ne. Na severnej pologuli sú solárne panely rozmiestnené južným smerom pod uhlom zodpovedajúcim zemepisnej šírke. V praxi sa solárne panely zvyčajne inštalujú na južný svah strechy. Ak to nie je možné, batérie sa umiestnia do menej výhodnej polohy a výpočet výkonu by sa mal upraviť. Možno bude potrebné zvýšiť počet modulov.

Veterný generátor s vertikálnou osou otáčania má nízku hladinu hluku. Foto: ShutterStock/Fotodom.ru

Je dobré, ak vám zostane nejaký voľný inštalačný priestor, na ktorý môžete neskôr nainštalovať jeden alebo viac doplnkových modulov. Pretože skôr či neskôr vám príde na um myšlienka, že by bolo fajn zvýšiť výkon systému.

Solárne panely musia byť inštalované tak, aby sa dali opravovať. To platí nielen pre opravy, ale aj pre čistenie - musí sa vykonávať pravidelne. Dostupnosť panelov je dôležitá najmä pre celoročné používanie z dôvodu ich potreby.

Trojlistový veterný generátor pre slabý (od 2–3 m/s) vietor. Foto: “Veterná sila”

Veterné generátory sa odporúčajú inštalovať v najvyššej oblasti terénu. Na stožiari by ste nemali šetriť: vo výške 8–10 m sa sila vetra zvyšuje asi o 30%. Veterný mlyn môže počas prevádzky vydávať hluk, preto je lepšie ho inštalovať nie bližšie ako 20 m od domu. Našťastie, nízkofrekvenčný hluk, ktorý ovplyvňuje zdravie a zver, produkujú iba veterné generátory s veľmi vysokým výkonom – od 100 kW a vyššie. Preto sa na strechách budov niekedy inštalujú ľahké a nízkoenergetické modely veterných generátorov a pre takéto prípady je vhodné použiť tlmiace podložky.

Kärcher iSolar systém na čistenie fotovoltaiky elektrárne. Čistenie silne znečisteného solárneho panelu zvyšuje jeho energetickú účinnosť približne o 20 %. Foto: Kärcher

Dodatočné vybavenie

Okrem súčasných generátorov (veterný generátor alebo solárna batéria) budete potrebovať:

1. Invertor – konvertuje D.C., generovaný solárnym panelom alebo batériou, na striedavý prúd s výkonom 220 V.
2. Batérie(batéria). Uchovávajú rezervu elektriny pre prípad špičky alebo pre situácie, keď generátor nevyrába prúd (napríklad solárne panely v noci).
3. Regulátory nabíjania sú zariadenia zodpovedné za riadenie toku elektriny generovanej generátorom. Bez nich bude treba generátor každú noc a na konci každého nabíjania manuálne odpojiť od batérie. Okrem toho regulátory zvyšujú účinnosť generátora o 30–50 %.
4. Montáž generátora. V prípade veterného generátora ide o stožiar vysoký 8–10 m U solárnych panelov ide o držiaky na montáž na strechu alebo samostatne stojace konštrukcie.

Ako ukazuje prax, za sadu zariadení budete musieť zaplatiť približne rovnakú sumu ako za generátor.