Jak podłączyć układ słoneczny

Projektowanie i instalacja panelu fotowoltaicznego do użytku osobistego może być zniechęcającym, ale satysfakcjonującym wyzwaniem... Jeśli wiesz, co robisz. Dowiedz się tutaj o wszystkich zaletach i wadach, a także o tajnikach samodzielnego montażu energii słonecznej.

Pełne zasilanie domu, pojazdu, kabiny lub łodzi wystawionej na słońce w 2020 r. nigdy nie było łatwiejsze. Na początek Międzynarodowa Agencja Energetyczna stwierdziła niedawno w swoim raporcie „Perspektywy na rok 2020”, że energia słoneczna – „nowy król” energii elektrycznej – to najtańsza forma energii elektrycznej w historii. W rezultacie jest teraz prawie pewne, że dzięki DIYSolar Twoje rachunki za media zostaną znacznie obniżone lub nawet wyeliminowane.

Co więcej, w ciągu ostatniej dekady koszt materiałów potrzebnych do wytwarzania domowej energii słonecznej spadł o 70%. Największą przyczyną spadku cen są same panele fotowoltaiczne (PV): spadek ceny o 90% (obserwowany w 2019 r.) z 2 USD/wat do marnych 0,20 USD/wat!

Średnio w latach 2010–2020 w USA koszt zainstalowanych systemów fotowoltaicznych do użytku domowego spadł z 7,50 USD/wat do 2,50 USD/wat. (Wartość różni się w zależności od lokalizacji, a różnica wynosi dolara lub dwa, niezależnie od tego, czy używasz zasilania prądem stałym, czy przemiennym.)

Oznacza to dla Ciebie niższe koszty początkowe i krótszy okres zwrotu. W ciągu zaledwie 5 do 10 lat – jeśli zrobisz wszystko dobrze – warto wierzyć, że Twój własny układ fotowoltaiczny zacznie przynosić Ci pieniądze. To dobre dla ciebie i dobre dla planety.

Od czego zaczynasz swoją słoneczną podróż zrób to sam? Tutaj znajdziesz wszystkie aspekty domowego projektu fotowoltaicznego, które musisz zbadać przed wdrożeniem i uruchomieniem. Postępowanie zgodnie z opisanym tutaj procesem krok po kroku gwarantuje, że uwzględnisz wszystkie podstawy i będziesz podejmować świadome decyzje i wybory.

Przegląd energii słonecznej DIY
Większość właścicieli domów, którzy chcą zainstalować instalację fotowoltaiczną, w końcu znajdzie firmę instalacyjną, ale nie jest to jedyna opcja.

Osoby majsterkujące z dużym doświadczeniem lub doświadczeniem w wykonawstwie instalacji elektrycznych będą w stanie ukończyć projekt fotowoltaiczny typu „zrób to sam” od początku do końca po dokładnych badaniach i planowaniu, korzystając z przewodnika dostępnego tutaj.

Jeśli to brzmi podobnie do Ciebie, zrób to! Jesteś właścicielem i operatorem obiektu czystej energii, który pozwoli Ci osiągnąć samowystarczalność energetyczną i niski ślad węglowy przez nadchodzące dziesięciolecia.

Jeśli jednak jesteś majsterkowiczem i nie masz dużej wiedzy na temat konfigurowania złożonych, wieloczęściowych systemów elektrycznych, wówczas bardziej rozważny może okazać się projekt fotowoltaiczny typu „zrób to sam” wykonany z profesjonalną pomocą w kilku kluczowych momentach projektu (takich jak instalacja i okablowanie). opcja.

Jeśli masz w swoim zespole doświadczonych ludzi, unikniesz zakupu niewłaściwych komponentów lub materiałów gorszej jakości. Co ważniejsze, wyeliminujesz możliwość potencjalnie śmiertelnych wypadków związanych z wysokim napięciem. Jest również mniej prawdopodobne, że unieważnisz jakąkolwiek gwarancję.

Główne typy systemów energii słonecznej
Istnieją trzy rodzaje systemów energii słonecznej, które możesz wybrać do zasilania domu i posesji:

Podłączenie do sieci — gdy zapotrzebowanie na energię jest wyższe niż moc wyjściowa systemu, panel fotowoltaiczny jest podłączony bezpośrednio do sieci. Nadmiar przesyłany jest do sieci. W większości miejsc opłata za energię elektryczną jest doliczana do rachunku.

Kratka sieciowa z baterią podtrzymującą (hybrydowa) – ta alternatywa umożliwia przechowywanie nadwyżki energii elektrycznej wytwarzanej przez domowe panele słoneczne w akumulatorze zapasowym. Jeśli bateria jest w pełni naładowana, nadwyżka energii jest wysyłana do sieci, a w większości przypadków otrzymujesz za to wynagrodzenie. Aby zaspokoić potrzeby Twojego domu, zestaw akumulatorów zostanie aktywowany i wyłączony, zanim nadejdą czasy szczytowego zapotrzebowania na moc.

Off-Grid – w tej konfiguracji solarnej jesteś całkowicie niezależny od zasilania z sieci. Jesteś właścicielem dowolnej mocy wyjściowej panelu słonecznego. Można podłączyć akumulator zapasowy, aby uniknąć przerw w dostawie prądu.

Na etapie badań i planowania projektu fotowoltaicznego typu „zrób to sam” musisz zadać sobie pytanie:

Jakie jest dokładnie zapotrzebowanie na energię elektryczną i czy chcę zobaczyć moją instalację fotowoltaiczną?

Czy najlepsza jest konfiguracja połączona z siecią, poza siecią czy hybrydowa?

Jakie niezbędne pozwolenia, licencje i inspekcje muszę uzyskać?

Jakie są najlepsze dostępne na rynku materiały do ​​mojego projektu?

Jak monitorować mój system, aby mieć pewność, że zawsze działa z najwyższą wydajnością i funkcjonalnością?

Co muszę zrobić, aby konserwować panel fotowoltaiczny, aby działał optymalnie przez cały cykl życia?

Jakiego sprzętu i materiałów solarnych potrzebujesz?

Na szybko rozwijającym się rynku dostaw energii odnawialnej musisz mieć wiele opcji dla każdego komponentu, który musi zostać zintegrowany, aby Twój system fotowoltaiczny typu „zrób to sam” działał wydajnie przez cały okres jego użytkowania. Poniżej znajduje się lista głównych elementów większości układów słonecznych. (Uwaga: w zależności od Twojej wyjątkowej sytuacji możesz potrzebować dodatkowych elementów, które nie są tutaj wymienione.)

Panele słoneczne

Falownik

Optymalizator mocy

Kontroler ładowania

Przełączniki fotowoltaiczne

Kable

Montaż stojaków lub pionów + wsporniki

Okablowanie i inne elementy elektryczne

Baterie

Po zakończeniu wszystkich prac głównych i logistyki możesz przejść dalej: zamontuj panele fotowoltaiczne na stojaku lub słupie gdzieś na swojej posesji i podłącz je do domowego panelu elektrycznego. W zależności od tego, czy wybierzesz system podłączony do sieci, system poza siecią czy system hybrydowy, do uruchomienia wszystkiego mogą być wymagane dalsze połączenia elektryczne.

Korzyści z samodzielnego montażu energii słonecznej
Ponieważ zakup układu fotowoltaicznego to poważna inwestycja, ważne jest, aby dokładnie sprawdzić dostępne opcje i rozważyć zalety i wady.

Oto główne zalety projektów fotowoltaicznych DIY:

Najtańszy sposób na zelektryzowanie domu lub pojazdu.

Satysfakcja ze świadomości, że zrobiłeś to sam.

W przypadku mniejszych projektów elektryfikacyjnych, takich jak oświetlenie zewnętrzne lub szopy na narzędzia, może to być bardziej opłacalne niż podłączenie ich do sieci energetycznej.

Wnieś osobisty wkład w transformację energii odnawialnej niezbędną do ograniczenia kryzysu klimatycznego.

Wady samodzielnego montażu energii słonecznej

Projekt fotowoltaiczny typu „zrób to sam” ma kilka wad.

Oto główne wady projektów fotowoltaicznych DIY:

Budowanie układu fotowoltaicznego od podstaw wymaga zaawansowanej wiedzy technicznej i doświadczenia, których możesz nie posiadać.

Zestawy fotowoltaiczne do samodzielnego montażu są zazwyczaj zaprojektowane do pracy poza siecią w przypadku małych projektów. Obecnie dostępne są zestawy solarne, które umożliwiają bezpośrednie podłączenie do publicznej sieci energetycznej i umożliwiają zasilanie całego domu.

Ponieważ w ostatnich latach koszty kompletnych instalacji fotowoltaicznych drastycznie spadły, samodzielne wykonanie tej pracy nie jest już opłacalne w porównaniu z korzystaniem z pomocy certyfikowanego technika z akredytowanej firmy.

Jeśli Twój projekt dotyczy instalacji fotowoltaicznej na dachu, możesz przypadkowo uszkodzić dach podczas wiercenia lub nieprawidłowego uszczelniania go.

Uszkodzenia dachu, które wyrządzisz, mogą spowodować unieważnienie gwarancji. Ubezpieczenie nie może obejmować szkód spowodowanych przez wodę lub pleśń spowodowanych wyciekami.

Praca w pobliżu wysokiego napięcia może łatwo doprowadzić do przypadkowego porażenia prądem elektrycznym i możliwej śmierci, jeśli nie masz uprawnień.

Jeśli instalujesz panele fotowoltaiczne na dachu, ryzyko obrażeń lub śmierci w wyniku upadku może być zbyt duże, aby mogło być udźwignięte przez osobę, która nie ma doświadczenia w pracy na wysokościach.

Samodzielna instalacja energii słonecznej może uniemożliwić Ci skorzystanie z niektórych lokalnych lub stanowych rabatów lub zachęt, które są dostępne, jeśli zatrudnisz autoryzowaną firmę zajmującą się energią słoneczną.

Po rozważeniu wszystkich zalet i wad samodzielnego montażu energii słonecznej, nadal możesz być zwolennikiem swojego projektu. Jeśli tak, lista rzeczy do zrobienia przed rozpoczęciem jest długa. Jeśli będziesz postępował ostrożnie, nadal możesz wyjść na prowadzenie.

Oblicz swoje zapotrzebowanie na energię elektryczną
Ile prądu chcesz wygenerować za pomocą paneli słonecznych? Odpowiedź na to pytanie jest najważniejszym aspektem Twojego projektu fotowoltaicznego DIY.

Pozwoli Ci to obliczyć, ile paneli fotowoltaicznych będziesz potrzebować, a jeśli zajdzie taka potrzeba, określić wielkość banku akumulatorów, który zostanie wykorzystany do magazynowania energii słonecznej. Twoje zużycie energii określi również potrzebne falowniki i kontrolery ładowania, a także grubość okablowania i rozmiar bezpieczników.

Aby uzyskać całkowitą moc wyjściową, w obliczeniach należy uwzględnić każde urządzenie. Będziesz potrzebować sumy wszystkich wymagań energetycznych wszystkich urządzeń (np. lodówki, piekarnika, podgrzewacza wody, komputera, telewizora, pralki, suszarki, suszarki do włosów, zegara, oświetlenia, elektrycznych listew przypodłogowych, grzejników, telefonów komórkowych), tabletów , i tak dalej.

Zacznij od wyszukania etykiet znamionowych zużycia energii na wszystkich urządzeniach i urządzeniach.

Niektóre z nich mogą pokazywać moc. W innych przypadkach będziesz musiał go obliczyć na podstawie podanego natężenia prądu lub napięcia. Użyj tej formuły do ​​konwersji:

Waty (W)=Wolty (V) * Ampery (A)

W Internecie dostępnych jest wiele kalkulatorów, za pomocą których można dodawać sumy. Możesz też ustawić następującą tabelę:

UWAGA: Aby wypełnić czwartą kolumnę, pomnóż moc wyjściową (kolumna 2) przez liczbę godzin użytkowania dziennie (kolumna 3). Następnie dodaj wszystkie wartości z czwartej kolumny, aby otrzymać całkowitą liczbę watów zużywanych dziennie, wyrażoną w kilowatogodzinach (kWh).

W przypadku wszystkich typów projektów fotowoltaicznych typu „zrób to sam” użyj liczby kilowatogodzin (kWh) użytych do wykonania wielu obliczeń, aby obliczyć liczbę paneli słonecznych i napięcie potrzebne do pełnego zasilania projektu. Darmowe kalkulatory online mogą uprościć to i wiele innych obliczeń związanych z projektem fotowoltaicznym DIY.

DIY łączona z siatką słoneczną
W przypadku instalacji fotowoltaicznej podłączonej do sieci jesteś podłączony bezpośrednio do sieci publicznej firmy energetycznej. Oznacza to, że gdy panel fotowoltaiczny wyprodukuje więcej energii niż potrzebujesz, trafia ona do sieci i jest dostępna do wykorzystania przez innych.

W większości przypadków przedsiębiorstwo użyteczności publicznej płaci za tę energię w procesie zwanym pomiarem netto. Oznacza to, że nadwyżka energii odnawialnej jest przekazywana z powrotem do licznika, gdy trafia do sieci, zmniejszając całkowite zużycie energii (za co płacisz).

To, czy Twój dostawca energii elektrycznej zwróci Ci kwotę detaliczną czy hurtową, zależy od tego, gdzie mieszkasz. Niestety nie wszystkie stany pozwalają na pomiar netto.

Aby dowiedzieć się więcej na temat zasad pomiaru netto obowiązujących w Twoim stanie, odwiedź DSIRE (bazę danych stanu dotyczącego energii odnawialnej i zachęt do zwiększania efektywności).

W systemie podłączonym do sieci, gdy na przykład zapotrzebowanie na energię jest wyższe, niż może zapewnić panel fotowoltaiczny w nocy, lub gdy panele są pokryte siecią, dostarcza on potrzebną energię do domu, unikając przerw.

Konfiguracje wymagane dla układu słonecznego podłączonego do sieci
W systemie podłączonym do sieci, czasami nazywanym instalacją fotowoltaiczną na dachu, do prawidłowego działania wymaganych jest kilka podstawowych elementów.

Panele fotowoltaiczne

Elementy montażowe

Falownik o czystej fali sinusoidalnej do konfiguracji podłączonych do sieci (przekształca prąd stały z fotowoltaiki na prąd przemienny dla gospodarstwa domowego; pompuje dodatkowy prąd przemienny z powrotem do sieci energetycznej)

Optymalizator prądu stałego lub mocy (maksymalizuje energię odzyskaną z ogniw słonecznych)

Odłączenie sieci (wyłącza system w przypadku przerwy w dostawie prądu)

Wyłącznik obwodu prądu stałego (wyłącza układ w celu konserwacji)

Skrzynka łącznikowa (organizuje wszystkie komponenty w jednym miejscu)

Uwaga: W systemie podłączonym do sieci będą działać trzy różne typy falowników. Cokolwiek wybierzesz, upewnij się, że jest to falownik o czystej fali sinusoidalnej. (Więcej informacji na ten temat można znaleźć w sekcji Poza siecią poniżej).

Falowniki stringowe
Inwertery stringowe są najbardziej ekonomiczne, jeśli dom jest skierowany na południe i zacienienie nie stanowi problemu. W przypadku tego falownika prąd z szeregu wielu paneli jest podłączony i podawany do falownika. Jeśli jeden panel w ciągu zostanie zacieniony lub ulegnie awarii, wydajność energetyczna całego ciągu zostanie zmniejszona.

Falownik stringowy z technologią optymalizacji prądu stałego

Falowniki stringowe z technologią optymalizatora prądu stałego rozwiązują ten problem. Oddzielny optymalizator mocy jest podłączony do każdego modułu fotowoltaicznego w układzie i działa niezależnie od wszystkich pozostałych modułów. Cały prąd stały z optymalizatora jest kierowany do falownika, gdzie następuje konwersja DC-AC.

W przypadku tego typu falownika cienie lub usterki dotyczą tylko określonych paneli (nie całego ciągu). Za pomocą tego typu falownika można monitorować pracę każdego panelu.

Mikroinwertery
Mikroinwerter to falownik montowany na każdym panelu. Następuje tam konwersja prądu stałego na prąd przemienny. Energia prądu przemiennego jest następnie gromadzona z dachu i podawana bezpośrednio do domowej skrzynki wyłączników prądu przemiennego.

Ten typ falownika jest najłatwiejszy w montażu. Umożliwia także rozbudowę układu fotowoltaicznego o inne typy lub modele paneli fotowoltaicznych, każdy z mikroinwerterem. (W przeciwieństwie do tego, aby rozbudować panel fotowoltaiczny za pomocą falownika łańcuchowego, należy użyć paneli tego samego typu.)

Jeśli weźmie się pod uwagę wszystkie czynniki, najprostszą i najtańszą konfiguracją jest system podłączony do sieci. Systemy off-grid i hybrydowe wymagają – oprócz wymienionych powyżej podstawowych elementów systemu podłączonego do sieci – kontrolera ładowania, banku akumulatorów i innych dodatkowych zabezpieczeń nadprądowych.

Układ fotowoltaiczny typu „zrób to sam” poza siecią
Jeśli w jakikolwiek sposób interesuje Cię życie poza siecią lub jeśli jesteś daleko od mediów, samodzielne wykonanie paneli słonecznych poza siecią – czasami nazywanych samodzielnymi – nie stanowi żadnego problemu. Dobra wiadomość na rok 2020: niezależnie od tego, czy zasilasz odległą kabinę, furgonetkę, samochód kempingowy czy łódź, możliwości wykorzystania energii słonecznej poza siecią są praktycznie nieograniczone.

Wymagane konfiguracje dla systemów fotowoltaicznych poza siecią
Podstawowe elementy systemu off-grid są podobne do konfiguracji podłączonej do sieci, ale z dodatkiem:

Kontroler ładowania (wysyła prąd stały do ​​banku akumulatorów zapasowych, ale od czasu do czasu go wyłącza, aby zapobiec przeładowaniu)

Pakiet baterii (potrzebny do zasilania, gdy nie ma światła słonecznego)

Inwerter (zmodyfikowany lub czysty sinus, w zależności od potrzeb energetycznych)

Bilans komponentów systemu (BoS) (przewody, bezpieczniki, skrzynka wyłączników itp.)

Su-KamSolar Poniższy krótki film opisuje różne zastosowania falownika o czystej fali sinusoidalnej w porównaniu z falownikiem o zmodyfikowanej fali sinusoidalnej. Różnice zobaczysz nie tylko na ilustracjach graficznych obu modeli; usłyszysz także porównanie.

Określanie wymagań dotyczących energii elektrycznej dla systemów fotowoltaicznych poza siecią

W przypadku każdego rodzaju projektu fotowoltaicznego typu „zrób to sam” musisz określić swoje zapotrzebowanie na energię, jak wspomniano wcześniej. W trybie off-grid możesz obliczyć tę wartość i ustalić liczbę baterii potrzebnych do jej przechowywania. Należy to również wziąć pod uwagę, jeśli chcesz korzystać z energii, która wystarczy na kilka dni lub tygodni.

Sprawa staje się skomplikowana w przypadku akumulatorów, ponieważ są one przystosowane do przechowywania w temperaturze pokojowej lub nieco wyższej. Oznacza to, że jeśli przebywasz w mroźnych warunkach, pojemność magazynu jest znacznie zmniejszona (50% lub więcej). Dlatego też, gdy przebywasz w zimnym miejscu lub w zimnej porze roku, tylko z tego powodu może zaistnieć potrzeba znacznego zwiększenia rozmiaru akumulatora.

Napięcie baterii
Ważne jest również napięcie akumulatora – czy to 12 V, 24 V, czy 48 V. Ma to wpływ na grubość (i cenę) łączących je przewodów oraz kabli prowadzących do falownika.

Aby określić napięcie, zastanów się, ile watów potrzeba do zasilania wszystkich urządzeń. Zestaw akumulatorów 12 V może wystarczyć do telefonu komórkowego i kilku urządzeń zasilanych prądem stałym 12 V. Jeśli jednak chcesz wygenerować 2,000 watów lub więcej, bardziej sensowny będzie akumulator 24 V lub 48 V.

Czas w słońcu
Kolejną ważną kwestią jest liczba godzin światła słonecznego, jakie panel otrzyma każdego dnia. Liczba ta nie jest równa długości światła dziennego i zmienia się w zależności od pory roku.

Zależy to od kąta padania słońca względem kierunku panelu. Mapa godzin słonecznych w Stanach Zjednoczonych jest dostępna w Krajowym Laboratorium Energii Odnawialnej (NREL).

Kontroler ładowania
Kiedy już znasz napięcie panelu słonecznego i napięcie zestawu akumulatorów, potrzebujesz kontrolera ładowania, który będzie zarządzał obydwoma. Dostępne są dwa podstawowe typy technologii kontrolera ładowania: PWM (modulacja szerokości impulsu) lub MPPT (śledzenie punktu mocy maksymalnej).

Gdy napięcia są zgodne, wystarczy kontroler ładowania PWM. Jeżeli napięcia są różne, należy zastosować kontroler MPPT.

Konwerter DC/AC
Ostatnim, ale nie mniej ważnym elementem jest falownik, który służy do konwersji prądu stałego w module na prąd przemienny dla urządzeń zasilanych prądem przemiennym. Ponadto należy wiedzieć, jakiego rodzaju zasilania prądem przemiennym wymaga falownik. W USA jest to faza rozdzielona 120/240 V, 60 Hz.

Chociaż niektóre falowniki można skonfigurować, inne są stałe. Przed zakupem sprawdź kartę specyfikacji falownika (w instrukcji lub na stronie internetowej firmy), aby upewnić się, że masz to, czego potrzebujesz do swojego systemu.

Dalsze rozważania
Kolejnym czynnikiem komplikującym jest to, że niektóre urządzenia wykorzystują napięcie 240 V, podczas gdy inne 120 V. Nie wszystkie falowniki wytwarzają napięcie 240 V, dlatego może zaistnieć potrzeba ułożenia (tj. połączenia) dwóch falowników o napięciu znamionowym 120 V, aby zaspokoić wszystkie potrzeby energetyczne. Sprawdź dokładnie kartę specyfikacji, aby upewnić się, że używasz odpowiedniego sprzętu.

I ostatnia rzecz: falowniki są zaprojektowane tak, aby pasowały do ​​konkretnego akumulatora, niezależnie od tego, czy jest to 12 V, 24 V, czy 48 V. dlatego przed zakupem falownika musisz określić rozmiar zestawu akumulatorów, którego będziesz używać.

Jeśli myślisz, że w przyszłości będziesz chciał budować panele fotowoltaiczne i/lub pojemność akumulatorów, zakup falowników, które wytrzymają dodatkowe napięcie, pozwoli Ci uniknąć późniejszej konieczności dokonywania kosztownych modernizacji falowników.

Hybrydowe układy słoneczne typu „zrób to sam”.
Łącząc funkcjonalność systemów fotowoltaicznych podłączonych do sieci i poza nią, systemy hybrydowe korzystają z tego, co najlepsze z obu światów. Możesz magazynować energię słoneczną do wykorzystania w nocy lub w przypadku przerwy w dostawie prądu.

Jest to idealne rozwiązanie dla właścicieli domów w niektórych obszarach, którzy w przeciwnym razie musieliby płacić wyższe stawki szczytowe za energię z sieci wieczorem lub w nocy.

Jeśli jednak znajdujesz się w obszarze o dobrym pomiarze sieci i minimalnych przerwach w dostawie prądu, najlepszym rozwiązaniem może być standardowy system podłączenia do sieci.

Poniższy schemat ilustruje działanie systemu hybrydowego:

W tego typu systemie stosowany jest specjalny typ falownika hybrydowego, jak pokazano na schemacie. Należy również pamiętać, że w przypadku wyboru tej konfiguracji baterie należy zakupić w momencie instalacji. Technologia akumulatorów szybko się rozwija i zbyt długie czekanie może spowodować niezgodność z systemem hybrydowym. Może to oznaczać, że później będziesz musiał dokonać wielu kosztownych ulepszeń.

W przypadku systemów hybrydowych powszechne są akumulatory ze sprzężeniem prądu przemiennego. W akumulatorach tych mieści się zarówno prąd stały z układu słonecznego, jak i prąd przemienny z sieci (AC). Obecnie Tesla Powerwall jest jednym z najpopularniejszych wyborów akumulatorów ze sprzężeniem prądu przemiennego.

Natomiast akumulatory ze sprzężeniem prądu stałego przechowują energię prądu stałego z paneli słonecznych i przekształcają energię prądu przemiennego z sieci na energię prądu stałego, która również jest magazynowana w akumulatorze.

Systemy fotowoltaiczne wykorzystujące akumulatory ze sprzężeniem prądu stałego są bardziej energooszczędne niż obecne akumulatory ze sprzężeniem prądu przemiennego. Różnica ta jest bardziej zauważalna w instalacjach o dużej skali. Dlatego może nie mieć to wpływu na wydajność domowej instalacji fotowoltaicznej.

Który typ panelu słonecznego jest najlepszy dla Twojego projektu fotowoltaicznego typu „zrób to sam”?
W projektach mieszkaniowych można zastosować trzy główne typy paneli słonecznych.

Monokrystaliczne moduły słoneczne składają się z 60 lub 72 ogniw słonecznych wykonanych z jednolicie czarnego krzemu z zewnętrzną szklaną i metalową ramą. Każda komórka ma zaokrąglone białe krawędzie. Panele monokrystaliczne są nieco droższe niż inne typy paneli, ale są znacznie bardziej wydajne. Zamieniają aż 23% światła słonecznego w energię elektryczną.

Polikrystaliczne panele słoneczne zawierają również 60 lub 72 ogniwa słoneczne, każde idealnie kwadratowe w cętkowanym niebieskim kolorze. Przekształcają około 15 do 17 procent energii słonecznej w użyteczną energię elektryczną. Panele polikrystaliczne są nieco tańsze od modułów monokrystalicznych.

Cienkowarstwowe ogniwa słoneczne to lekkie i elastyczne arkusze materiału fotowoltaicznego nakładane na stałe powierzchnie, takie jak szkło. Cienka folia jest jeszcze mniej wydajna niż inne typy i zazwyczaj wynosi tylko 10-13%. Są też tańsze.

Wybór odpowiedniego panelu słonecznego do danego zadania
Jeśli masz ograniczoną przestrzeń na projekt fotowoltaiczny typu „zrób to sam”, najlepszym wyborem będą panele monokrystaliczne, ponieważ mają najwyższą wydajność i koszt podobny do swoich polikrystalicznych kuzynów.

Jeśli przestrzeń nie stanowi problemu i starasz się obniżyć koszty – nawet w niewielkim stopniu – odpowiednie mogą być panele polikrystaliczne.

Cienka folia nie nadaje się do małych projektów instalacji fotowoltaicznych i nie jest tego warta.

Często zadawane pytania dotyczące fotowoltaiki DIY
W przypadku projektu tak złożonego i kosztownego, jak instalacja fotowoltaiczna typu „zrób to sam”, musisz go dobrze wykonać. Oto kilka pytań, nad którymi być może się zastanawiałeś, oraz odpowiedzi.

1. czy systemy fotowoltaiczne połączone z siecią, poza siecią lub hybrydowe są najlepsze dla projektów fotowoltaicznych typu „zrób to sam”?

Nie ma właściwej odpowiedzi na to pytanie. Zależy to całkowicie od Twoich celów, wiedzy technicznej, doświadczenia w zakresie elektryki, potrzeb energetycznych i Twojej lokalizacji.

Na przykład, jeśli Twoim celem jest zasilenie całego domu o powierzchni 2000-metrów kwadratowych dla czteroosobowej rodziny i masz pomiar netto z kilkoma przerwami, najbardziej ekonomiczny jest system podłączony do sieci.

Jeśli jednak chcesz zasilić zaciszne schronisko myśliwskie tylko jesienią, najlepszym wyborem będzie układ fotowoltaiczny poza siecią.

Jeśli nie masz dostępu do pomiaru netto, Twój dostawca usług energetycznych pobiera wysokie stawki za szczytowe wykorzystanie lub często występują przerwy w dostawie prądu lub przerwy w dostawie prądu, najlepszym rozwiązaniem będzie hybrydowy układ fotowoltaiczny.

2. Jakie są ukryte koszty projektu fotowoltaicznego DIY?

Zanim Twój projekt fotowoltaiczny typu „zrób to sam” będzie mógł zostać oddany do użytku, będziesz musiał uiścić kilka opłat za pozwolenia i inspekcje od lokalnej jurysdykcji i firmy energetycznej. Porozmawiaj z nimi, aby dowiedzieć się, co i kiedy musisz zrobić. Nawet brak jednego z nich może opóźnić lub nawet uniemożliwić ukończenie projektu.

Zanim jednak zaczniesz badać swój układ fotowoltaiczny, sprawdź, czy nielicencjonowani właściciele domów mogą zainstalować panel słoneczny podłączony do sieci. Jeśli nie, będziesz musiał zatrudnić licencjonowaną firmę zajmującą się energią słoneczną. Może to być o tysiące dolarów więcej niż początkowy budżet.

Twoje ubezpieczenie domu może wzrosnąć z powodu paneli na dachu lub nieruchomości. Zanim zaczniesz ustalać, czy roczny wzrost mieści się w Twoim budżecie, skontaktuj się ze swoim agentem.

Jeśli nie masz całkowitej pewności, czy kupiłeś wszystkie właściwe komponenty, przed wyjęciem ich z pudełka upewnij się, że nadają się do zwrotu. Jeśli się mylisz i będziesz musiał wymienić materiały, będziesz rozczarowany dodatkowymi kosztami, jeśli nie będziesz w stanie uzyskać zwrotu pieniędzy za ten przedmiot.

3. Czy jako niezależny właściciel domu z instalacją fotowoltaiczną przysługują mi ulgi podatkowe?

W Stanach Zjednoczonych federalna ulga podatkowa na energię słoneczną, znana również jako ulga podatkowa na inwestycje (ITC), umożliwia odliczenie 26% (spadek do 22% w 2021 r.) kosztów instalacji fotowoltaicznej, bez górnego limitu. Możesz to zrobić jako instalator lub zatrudnić firmę, która wykona tę pracę.

W tym momencie nie ma zamiaru rozszerzać tej ulgi podatkowej po 2021 r. na właścicieli domów w ramach obecnej administracji. chociaż nowo wybrany oddział wykonawczy i Kongresscoulddoso.

Certyfikaty energii odnawialnej (SREC) to kolejna zachęta dla właścicieli domów. Dzięki temu programowi możesz sprzedać zakładowi energetycznemu certyfikaty energetyczne i otrzymać zwrot pieniędzy. System działa jak giełda. Wartości SREC różnią się w zależności od stanu i miesiąca.

Należy sprawdzić u władz stanowych i lokalnych, czy istnieją inne zachęty lub rabaty. Może to zależeć od zatrudnienia zatwierdzonej firmy zajmującej się energią słoneczną do wykonania instalacji.

Podsumowanie DIY Solar
Najważniejszymi częściami projektu fotowoltaicznego typu „zrób to sam” są planowanie i projektowanie. Aby wykonać te kroki, będziesz musiał przeprowadzić wiele badań.

Kluczową liczbą potrzebną do wszystkich obliczeń jest moc w watogodzinach, jaką panel fotowoltaiczny ma zapewnić dla całego sprzętu zużywanego w ciągu dnia. Jeśli uwzględnisz magazynowanie baterii, ważne jest również, aby wiedzieć, ile dni zasilania chcesz zarezerwować.

Po ustaleniu tego następnym krokiem jest zakup niezbędnych komponentów do systemu podłączonego do sieci, poza siecią lub systemu hybrydowego. Po uzyskaniu wszystkich niezbędnych zezwoleń i przeprowadzeniu kontroli można przystąpić do montażu paneli. Zanim zostaną podłączone do sieci i zaczną wytwarzać energię elektryczną, należy je sprawdzić jeszcze raz lub dwa razy.

Prawidłowo wykonany projekt fotowoltaiczny DIY może zapewnić dziesięciolecia czystej energii. Jest to korzystne zarówno dla Ciebie, jak i dla planety.