Что нужно знать о солнечных электростанциях

Солнечные электростанции перестают быть редкостью, и все чаще становятся необходимым компонентом обеспечения энергобезопасности и комфорта дома.

Солнечные электростанции для дома бывают трех типов: сетевая, автономная и комбинированная. В чем разница между ними, и какую солнечную станцию выбрать вам для своего дома?

1. Сетевая солнечная электростанция.

Пожалуй, наиболее простой и наименее затратный вид солнечной станции (если не учитывать ее подключение к «зеленому тарифу»). Такая станция обычно состоит всего из двух компонентов: набора солнечных панелей и сетевого инвертора. Солнечные панели подключены ко входу инвертора, выход инвертора подключен к сети 220В. Особенностью инвертора является то, что он преобразует постоянное напряжение от солнечных панелей в переменное напряжение 220В, синхронизирует его по частоте и фазе с сетью и, таким образом, добавляет энергию от солнечных панелей к энергии сети. В случае, если мощность потребителей дома меньше мощности генерации солнечных панелей – излишек мощности будет передаваться от дома во внешнюю сеть.

Сетевая солнечная электростанция имеет два существенных недостатка: а) при отключении сети 220В инвертор выключается и станция прекращает работу, т.е. она совершенно не может обеспечить дом резервным питанием;

б) дом обычно потребляет больше энергии утром и вечером, когда выработка солнечных панелей минимальна, т.е. пики выработки и потребления не совпадают, и «лишняя» энергия просто отдается во внешнюю сеть.

Эту проблему можно решить оформлением/подключением «зеленого тарифа» (т.е. продавать излишки электроэнергии государству), но это достаточно сложная и затратная процедура, с экономической точки зрения в Украине бесперспективна. Вывод – сетевая солнечная электростанция малопригодна для домашнего использования.

2. Автономная солнечная электростанция.

Автономная солнечная станция состоит из набора солнечных панелей, контроллера заряда, инвертора и аккумуляторной батареи. Контроллер заряда может быть совмещен в одном блоке с инвертором. Потребители дома подключаются к выходу инвертора, электроснабжение потребителей может выполняться как от сети 220В (при ее наличии), так и от энергии, вырабатываемой солнечными панелями и запасенной в аккумуляторной батарее. Аккумуляторная батарея позволяет убрать несовпадение пиков выработки солнечной энергии и потребления дома.

Такая станция позволяет обеспечить резервное питание дома при выключениях электричества, либо полностью автономное электропитание при правильном выборе параметров солнечной электростанции. Основным недостатком является «холостая работа» станции после полного заряда аккумуляторов и отсутствии в это время потребителей энергии в доме.

3. Комбинированная солнечная электростанция

Комбинированная станция представляет собой сочетание сетевой и автономной солнечных электростанций, ее главным компонентом является комбинированный инвертор, который может передавать энергию в общую сеть как сетевой инвертор, а также работать совместно с аккумуляторной батареей. Такая солнечная электростанция лишена недостатков сетевой и автономной станций, но имеет более высокую стоимость.

Кроме выбора типа солнечной станции для своего дома необходимо обратить внимание на еще один достаточно важный вопрос - это запас параметров станции. Для обеспечения стабильности электроснабжения необходимо иметь запас по источникам энергии (солнечным батареям), по хранилищам энергии (аккумуляторам) и по преобразователям энергии (инверторам). Естественно, подходить к вопросу избыточности надо разумно. Иногда бывает лучше и дешевле применять гибридную схему электроснабжения с применением других источников энергии: разного рода генераторов, существующего подключения к электросети и тому подобное.

В заключение можно сделать вывод, что в условиях, когда традиционные энергоносители дорожают, надежность электроснабжения от энергоснабжающих компаний снижается (особенно в зимний период), обоснованность и необходимость применения альтернативных источников электроснабжения возрастает многократно.