Солнечные батареи, как способ отопления частного дома

Солнечные батареи для отопления дома по своей сути являются фотоэлектрическим генератором постоянного тока, который способен преобразовывать лучистую энергию в электрическую. Он выполняет свойство полупроводника на основе кристаллом кремния. Когда свет попадает на его поверхность, образуются свободные электроны, благодаря которым возникает заряд электроэнергии.

Получаемой энергии из 1-2 таких элементов не достаточно, чтобы покрывать все хозяйственные нужды. Для этого панели соединяют между собой в параллельном или последовательном расположении. Исходя из цели использования, их площадь может быть от нескольких кв. см до нескольких кв. м.

Отопление дома солнечной батареей

Отопление дома солнечной батареей

Факторы, влияющие на степень производительности солнечной батареи:

  • Площадь панелей (чем больше площадь, тем больше можно преобразовывать энергии);
  • Тип местности, где расположен дом (теплый климат позволить большую выработку);
  • Погода и период года (количество солнечных дней);
  • Время суток (размер светового дня).

Для того чтобы солнечные батареи подавали в сеть преобразованную энергию, необходимо произвести установку следующего оборудования:

  • Аккумуляторная батарея. Она способна накапливать электрическую энергию и сглаживать ее перепады.
  • Инвертор. Он позволяет из постоянного тока образовывать переменный.
  • Контролер аккумуляторного заряда. Регулирует перезарядку или разрядку аккумулятора.

Для того чтобы произвести отопление частного дома солнечными батареями, потребуется именно такое количество оборудования, называемое автономной системой энергоснабжения.

Преимущества и недостатки

Для эффективного извлечения солнечной энергии используются солнечные батареи, которые обладают определенными преимуществами и недостатками.

Эффективность солнечных батарей

Эффективность солнечных батарей

Так к положительным моментам можно отнести его полную автономию – добыча электроэнергии осуществляется там, где нет сетей. Но для отопления частного дома проблематично использовать данный метод, поскольку зимой световой день минимален. Потребуется организовать целую систему из батарей, чтобы получить столько энергии, чтобы хватило для комфортного проживания нескольких человек. И все же именно этот способ является наиболее эффективным среди остальных автономных источников питания.

Стоимость солнечных батарей достаточно высока, при этом эффективность работы в большей мере зависит от погоды, поэтому очень часто их выбирают как дополнительный источник получения энергии. Так 1 кв. м солнечной батареи может получить около 110-130 Вт, что недостаточно для работы компьютера. А для того чтобы обеспечить работу отопительных систем автономного типа, потребуется создание мини-станции с общей площадью батарей около 20 кв. м.

При установке батарей площадью 40 кв. м за 20 солнечных дней можно будет получить максимум 500 кВт. Однако установка такой системы затратит немало финансовых средств.

Итак, к преимуществам данной мини-станции относятся:

  • Преимущество солнечных батарей

    Преимущество солнечных батарей

    Эксплуатационный срок более 25 лет;

  • Независимость от неполадок в сети, при любых обстоятельствах дом не останется без электроэнергии;
  • Минимальная вероятность поломки оборудования;
  • Бесплатное получение энергии (после окупаемости всех затрат);
  • Отсутствие обязательного обслуживания.

В качестве недостатков выступают:

  • Высокая стоимость оборудования;
  • Необходимость установки дополнительных приборов и наличие подходящего для них места;
  • Солнечная энергия для отопления дома имеет низкий КПД, если сравнивать с другими способами;
  • Зависимость от места расположения и погодных условий.

Устройство системы обогрева

Солнечная энергия, которая поступает в батареи, преобразуется в инверторе и направляется к аккумуляторным батареям. Уже из них постоянный ток снова поступает в инвертор, где образуется в переменный. После этого уже происходит его подача в нагревательные элементы.

Регулировать уровень нагрева можно благодаря специальному термостату. Такая система отопления позволяет запасать энергию, полученную на протяжении активного воздействия УФ-лучей, и расходовать ее равномерно в течение всего дня. Отопление с помощью солнечной энергии значительно эффективнее, чем коллекторная система обогрева.

Чтобы обрести самое эффективное отопление частного дома, необходимо правильно выбрать солнечные батареи, учитывая все сопутствующие факторы. Рациональным выбором станет такое количество батарей, которые покроют 50-80% от общей потребности тепла. Меньший эффект нецелесообразен, поскольку не сможет покрыть все финансовые затраты.


Улучшить результат работы автономной системы можно благодаря дополнительным мерам: полная теплоизоляция дома: замена окон, внутреннее или наружное утепление стен, крыши, дверных проемов. А благодаря организованной системе вентиляции, тепло сможет равномерно распределяться по помещению.

Правильный выбор с учетом всех расчетов и потребностей, позволит обеспечить частный дом теплом и энергией даже при различных непредвиденных обстоятельствах. Лучше, чтобы все эти расчеты выполнили специалисты и помогли с выбором и установкой мини-станции из солнечных батарей, иначе затраченные средства могут себя не оправдать.