Наземная установка солнечных панелей

По конструктиву солнечная батарея представляет собой прямоугольный модуль, собранный из отдельных ячеек. По способу работы — это огромный транзистор или фотоэлектронный преобразователь, который превращает условные фотоны в условные электроны с поправкой на КПД.

Коэффициент полезного действия батареи определяется материалом ячеек: батареи из монокристаллического кремния имеют КПД около 20%, поликристаллический эффективен чуть менее, аморфный преобразовывает в электроэнергию 10% солнечного света.

Куда же деваются оставшиеся 80−90% энергии солнца? Преобразуются в тепло и нагревают солнечный модуль до довольно высоких температур. Если батарея установлена неправильно, то пожарить яичницу получится только на ней самой, поскольку мощности на включение электроприборов не хватит. Поэтому нужно соблюдать определенные правила установки.

Общие правила установки солнечных панелей

При монтаже солнечных панелей необходимо обязательно учитывать 5 факторов, сочетанием которых, в конечном итоге определяется место и способ установки:

1. Отвод тепла
2. Тень
3. Ориентация
4. Наклон
5. Доступность для обслуживания

Как было сказано выше, отвод тепла играет важную роль в поддержании работоспособности батарей. Между панелью и плоскостью установки обязательно нужно оставлять вентиляционный зазор, и чем он больше — тем лучше. Обычно при монтаже рамы или каркаса для крепления модулей между панелью и плоскостью оставляют 5−10 сантиметров. Максимальная вентиляция обеспечивается при установке на отдельной раме или штанге.

Любая тень, падающая на батарею от деревьев или строений, «отключает» затененную ячейку, что ускоряет деградацию дорогих монокристаллических модулей и полностью прекращает выработку энергии в поликристаллических. Производители предлагают различные способы минимизации риска возникновения «горячей точки» из-за прерывания электроцепи, что нужно учитывать при покупке. Но лучше устанавливать батарею таким образом, чтобы «жесткая» тень не могла попасть на нее никоим образом. «Мягкая» тень из-за тумана, облаков или смога не наносит вреда батарее, просто снижает выработку энергии.

Ориентировать батарею нужно на юг — так инсоляция будет максимальной. Все прочие способы установки являются компромиссными, и лучше их не рассматривать. Потратить десятки тысяч рублей на покупку модулей, но сориентировать батарею не по солнцу было бы неразумно. Карты инсоляции для различных регионов РФ опубликованы в интернете и общедоступны. Средняя полоса России преимущественно находится во 2-й зоне инсоляции, где с 1 кв. метра правильно установленного идеального солнечного модуля можно получать до 3 кВтч/сутки.

Наклон солнечной батареи принимают равным широте нахождения объекта или параллели. Например, для Москвы это будет 55 градусов к горизонтали, для Санкт-Петербурга — 60 градусов, а для Сочи — 43 градуса. При этом весной угол наклона батареи лучше уменьшать на 12−15 градусов от оптимального, а зимой — на столько же увеличивать для захвата максимального потока солнечного света.

Исходя из всего сказанного выше, место для установки солнечных батарей должно отвечать следующим критериям:

• отсутствие тени;
• легкая доступность;
• удаленность от источников пыли, например, автомобильной дороги;
• ориентация на юг;
• хорошая обдуваемость ветром, но с учетом высокой парусности модулей.

Если вам кажется, что на вашем объекте отсутствуют площадки, отвечающие этим требованиям, — не отчаивайтесь и не спешите отказываться от бесконечного источника бесплатной солнечной энергии.

Специалисты компании «Энергетический центр» имеют огромный опыт комплектования и установки солнечных электростанций любой мощности. На сайте «Со светом» можно получить бесплатную консультацию в любом объеме — позвоните, закажите обратный звонок или используйте онлайн-чат.

За последние 10 лет цены на оборудование для солнечной генерации снизились многократно, сделав этот способ получения энергии общедоступным и выгодным. Обращайтесь к специалистам и будьте со светом!

Источник

Крепления для наземного монтажа

Крепления для солнечных панелей заказываются отдельно и подбираются в зависимости от требований заказчика. Это зависит от требуемой выработки энергии в день или в месяц, от контроллера и инвертора, а также в зависимости от расположения солнечных батарей: на земле или на крыше дома.

Наземная установка солнечных батарей на наш взгляд, предпочтительнее чем установка на крыше дома, потому что осуществлять монтаж и обслуживание оборудования в данном случае намного удобнее.

В зимнее время (5 месяцев в году) выпадает снег, который покрывает массив солнечных батарей и существенно снижает выработку или сводит ее к нулю. Конечно, через какое-то время снег подтаивает и сползает. Но пока это случится, может пройти несколько дней или недель, а с учетом того, что в России зимой и так солнечная инсоляция заметно меньше чем летом, то дорог каждый день, особенно солнечный. Если на солнечных батареях лежит снег, то от дорогостоящего оборудования в такие дни не будет толка. Поэтому наземная установка удобнее тем, что можно подойти и почистить от снега солнечные модули. А на крышу вряд ли кто полезет, особенно зимой.

Однако, стоит отметить одно из основных условий выбора места для солнечных панелей. Это отсутствие затенения, так как тень снижает выработку. Особенно это актуально зимой. Известно, что 22 декабря, в самый короткий день, солнечные лучи на широте 57 градусов в полдень падают на землю под углом 11 градусов. Поэтому при установке солнечных батарей надо предвидеть такие моменты. Не должно быть предметов способных бросить тень на солнечный массив, особенно в зимний период, когда тень становится длинной.

Источник

Как правильно крепить солнечные панели на крыше и земле и какие крепежи для этого используют

От того, какие крепления для солнечных панелей будут выбраны в качестве опорных элементов, зависит производительность любой СЭС. Важную роль играет и правильность их монтажа. Любые ошибки чреваты значительной потерей КПД, а в худших случаях потерей устойчивости и разрушением всей конструкции. Самостоятельная сборка небольших систем вполне возможна, но строительство и пуско-наладку станций большой мощности предпочтительней доверить профессионалам.

Варианты установки СЭС

Существует четыре различных варианта схем монтажа фотоэлектрических конструкций. Каждая из них требует выбора крепления для солнечных панелей определенного типа.

1. Интегрированная. Применяется в «умных» энергоэффективных зданиях. Панели становятся неотъемлемой частью «солнечной крыши» либо интегрируются в окна.
2. Отдельно стоящая. Наиболее часто практикуемый вариант при наземном размещении. Используются специальные опорные конструкции следующего вида.
3. Горизонтальная. Чаще всего встречается на плоских кровлях крупных зданий, включая многоквартирные дома. Технологически наиболее простая разновидность монтажа.
4. Наклонная. Используется преимущественно на земле и в отдельных случаях на скатных крышах. Помимо стандартного крепежа, допускает включение в схему трекеров с одной или двумя осями.

Выбор будет зависеть от способа установки, углов наклона скатов, азимута на солнце, климатических условий региона и ряда других факторов.

Крепеж для солнечных панелей

Оптимальным способом является приобретение готовых наборов элементов. Например, для кровельного монтажа они могут содержать:

• стальные либо алюминиевые профили;
• концевые, центральные и заземляющие зажимы;
• клипсы заземления;
• соединители;
• болты с внутренними 6-гранными головками;
• болты и гайки нужной конфигурации для различного материала кровель – ондулина, оцинковки, шиферного профильного настила и т.д.;
• направляющие гайки;
• хомуты для закрепления проводов.

Количество наборов крепежа для солнечных панелей зависит от числа модулей. Монтажные уголки придется приобрести отдельно. При наземной установке к набору добавляются специальные опоры, а в дорогостоящих системах – поворотные элементы для следования за солнцем.

Выбор профиля для крепления солнечных панелей полностью индивидуален и осуществляется с учетом следующих основных факторов.

Используемый материал элементов

Возможны такие варианты выбора материала.

1. Деревянные рейки. Используются только в самодельных конструкциях с целью минимизации расходов. Ненадежный, недолговечный и неустойчивый к влаге материал. Нижняя горизонтальная балка при наземной установке размещается на высоте, достаточной для защиты от зимних сугробов. Угол наклона рамы обычно стационарный и составляет около 30° с поправкой на широту местности.
2. Дерево с алюминиевыми крепежными элементами. Позволяет разместить два ряда модулей в высоту. Большее количество грозит поломкой конструкции из-за постепенного нарушения целостности структуры древесины под влиянием осадков.
3. Каркас из труб. Последний недорогой вариант каркаса. Отличается высокой прочностью и при наземном размещении может монтироваться на бетонных опорах.
4. Оцинкованная сталь и/или анодированный алюминий. Заводские профили для крепления солнечных панелей данного типа применяются во всех профессиональных конструкциях независимо от места установки.

Важно! Выбор в пользу крепежа фабричного производства однозначно является оптимальным, и экономить на этих элементах специалисты настоятельно не рекомендуют.

Как монтировать солнечные панели на крыше. Инструкция для самостоятельного монтажа

Когда монтажные работы выполняются бригадой профессионалов, подбор всех необходимых комплектующих специалисты берут на себя. При желании сэкономить и осуществить монтаж самостоятельно, заниматься приобретением креплений и инструмента придется Вам. При этом обязательным требованием является учет материала, которым покрыта крыша.

Материал кровли

Зависимость выбора набора креплений для солнечных панелей от кровельного покрытия следующая.

1. Металлический профиль и металлочерепица – понадобятся стальные Г-образные уголки, лента из битума для прокладки и саморезы.
2. Битумная черепица – применяются профили с широким основанием. 3. Керамика – зигзагообразные профильные элементы для прикручивания к обрешетке.
3. Ондулин и шифер – в лаги на гребнях вкручиваются винтшурупы с прокладками из резины, а крепеж опорных реек кроме болтов осуществляется специальными захватами в реечных пазах.
4. ПВХ и ЭПДМ – крепеж закупается как для черепицы, но не потребует сверления вспомогательных отверстий.

Важно! После установки всех панелей для крайних элементов в рядах используются концевые прижимы и болты M8*25, а для остальных модулей – более длинные M8*50.

Приведем краткий пошаговый алгоритм того, как монтировать солнечные панели на крыше.

1. Очищаем и обезжириваем кровлю.
2. Делаем разметку для кронштейнов. Стойки должны располагаться параллельными рядами, с расстоянием между ними 0,9 — 1,4 метра, в зависимости от размера модулей.
3. Крепим рейки из оцинкованного профиля или анодированного алюминия (в зависимости от типа кровли используются разные кронштейны и способы их фиксации). Соединяем их между собой болтами и гайками М8. Проверяем правильность соединения элементов.
4. Укладываем кабели под готовую конструкцию. Для надежности крепим их к внутренней части профиля хомутами из пластика.
5. Монтируем прижимы для модулей.
6. Поочередно укладываем панели и фиксируем их установленными прижимами.

Как монтировать солнечные панели на земле

Металлоконструкции для установки солнечных батарей на земле существенно отличаются от элементов для кровельного монтажа. Отличаются и сами правила установки.

Вот несколько важных критериев, которые необходимо будет учесть.

1. Ориентация и угол наклона. В отличие от стационарно расположенной крыши, солнечные панели при установке на земле можно направить куда угодно. Идеальным направлением является ориентация на юг, а углом наклона – градус географической широты местности.
2. Возможное затенение. Наземная фотовольтаика расположена значительно ниже, чем на кровлях, и вероятность падения на нее тени от близлежащих деревьев, домов или иных конструкций достаточно высока. Допускать этого нельзя, и потому располагать панели следует так, чтобы не допустить затенения – в том числе и от соседних солнечных модулей.
3. Правильный монтаж. Заводской крепеж и профиль для крепления солнечных панелей на земле разработаны таким образом, чтобы сделать возможным их монтаж и на бетонную основу, и непосредственно на почву. Для чрезмерно зыбких и сыпучих почв второй вариант исключается. После разметки территории сборка составных ферм производится достаточно просто, по принципу LEGO. Необходима лишь аккуратность и наличие нужного количества крепежных болтов 6-8 мм и соответственных ключей.

На этом перечень проектных и «механических» пунктов относительно того, как монтировать солнечные панели, заканчивается. Остается провести электротехнические работы – соединить панели в единую батарею и подключить к сети вместе с периферийными устройствами.

Несколько дополнительных советов

Приведем ряд универсальных рекомендаций для всех, кто решил осуществить монтаж батареей самостоятельно:

• проводите монтаж только в сухую и солнечную погоду;
• при покупке крепежа для солнечных панелей сообщите продавцу-консультанту все значимые параметры будущей системы – место установки, тип кровли дома (или почвы на участке), количество и вес модулей, предполагаемую схему их установки и пр.;
• выбирайте наклон панелей в соответствии с географической широтой и тем, будет ли изменяться угол в зависимости от сезона;
• обязательно проверьте, не будет ли падать на ячейки тень от соседних модулей либо близлежащих высоких зданий, конструкций или деревьев;
• учитывайте прочность каркаса и потенциальную устойчивость опор в зависимости от розы ветров региона.

Помните – от точности соблюдения правил монтажа креплений для солнечных панелей зависит производительность и долговечность Вашей домашней СЭС!

Источник