Вопрос установки солнечных панелей является очень важным и ответственным, поскольку от качества креплений и качества самого монтажа зависит не только эстетический вид станции, но и безопасность, надёжность и долговечность всей системы.
Кроме своей основной функции — обеспечивать надёжную фиксацию солнечных панелей на кровле и противостоять сложным погодным условиям, система креплений гарантирует необходимый зазор между плоскостью кровли и самими панелями для вентиляции. Как известно, при перегреве фотоэлектрические панели теряют в производительности.
Не стоит забывать и об удобстве монтажа. Система креплений из алюминия позволяет очень легко и быстро смонтировать станции любого размера прибегая к минимальным трудозатратам. Несмотря на свою универсальность, способ монтажа солнечных панелей отличается в зависимости от типа покрытия кровли.
В этой статье мы рассмотрим элементы креплений и способы монтажа на самые распространённые типы крыш, а именно: покрытия из металлочерепицы, металлопрофиля, битумной черепицы, натуральной черепицы, шифера и ондулина. Монтаж на эти виды крыш отличается применением различных кронштейнов, о которых мы и расскажем.
В конце статьи вы предлагаем посмотреть видеоролик с демонстрацией монтажа солнечных панелей на скат крыши с различным покрытием.
Итак, как говорилось выше, монтаж на разный тип крыш отличается только применением кронштейнов, к которым потом крепиться несущий S профиль. В остальном никаких отличий нет. Но начнём по порядку — с монтажа кронштейнов.
Предварительно делается чертёж раскладки панелей. Задача заключается в том, чтобы оптимально расположить панели со всеми необходимыми отступами и учётом затенённых участков, например, тени от дымохода, а также, обходом окон в крыше и отступов для снегоулавливателей, отступов от конька крыши для технического прохода.
Рейка крепится на кронштейны, которые расположены друг относительно друга на расстоянии 1200-1500 мм. Сами панели крепятся на две параллельные S рейки. Отступ реек от края панели в пределах 200-400 мм, (см. рисунок).
Монтаж на металлочерепицу и металлопрофиль
Кронштейн крепления S-профиля к кровле
Предварительно, к стороне кронштейна, которая крепится к крыше, приклеивается полоска битумной ленты для обеспечения герметичности. Сам уголок крепится к обрешетке черепицы на три самореза, предварительно промазанные герметиком.
Битумная черепица.
Кронштейн крепления к кровле из битумной черепицы
Увеличенная площадка позволяет надёжно закрепить кронштейн на плоскости, так как он крепиться не к обрешётке крыши, а к самой ОСБ плите. Для герметичности так же используется полоски битумной ленты.
Керамочерепица
Для того, чтобы закрепить S профиль на натуральной черепице, на время монтажа один сегмент черепицы сдвигается под верхний ряд и на обрешётку крепится кронштейн. Используется два вида кронштейна:
а) если место крепления совпадает с расположением обрешётки (кронштейны располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга) то используется следующий вид кронштейна: 
Кронштейн крепления к кровле из керамической черепицы, вар.2
б) если же место где должен крепиться кронштейн не совпадает с расположением лага крыши, то используется такой вариант
Кронштейн крепления к кровле из керамической черепицы, вар.1
После монтажа кронштейнов, сегмент черепицы сдвигается на свое место. Никаких отверстий в черепице не производится, черепица остаётся невредимой. Монтаж получается очень аккуратным.
Шифер и ондулин.
И последний тип крыши, который мы рассмотрим, это шифер и ондулин. Для крепления используется винтшуруп, который ввинчивается в местах расположения лагов на горбе волны. Затем, на винтшуруп надевается кронштейн, который используется для металлочерепицы и металлопрофиля. В винтшурупе предусмотрена специальная резиновая прокладка, которая закрывает отверстие и тем самым препятствует попаданию влаги внутрь кровли. Сам винтшуруп изготовлен из нержавеющей стали. 
- Комплект Винт-Шуруп M10х200 (3 гайки с буртиком и EPDM)
- После того, как все кронштейны закреплены, к ним с помощью захвата и болта M8x25 с внутренним шестигранником крепится опорная S рейка.
- Опорная S рейка
- Захват s-профиля, в сборе
- Для этого захват устанавливается в паз S рейки и зажимается болтом с гровером.
Как правило S рейка поставляется определённой длинны. Компания Solar-Tech поставляет S-рейку максимальной длинной 3.15 м. При монтаже её можно обрезать до необходимой длинны, либо наоборот нарастить. Для стыковки двух ламелей опорного S-профиля используется соединитель S-профиля с двумя болтами.
- Соединитель S-профиля
Рейка закреплена, и следующим этапом будет монтаж самих панелей, которые крепятся к рейке с помощью двух типов прижимов с четырёх сторон.
Крайняя в ряде панель с внешнего края крепиться концевым прижимом, а с внутренней стороны, вместе с соседней панелью прижимается центральным универсальным прижимом. Прижимы крепятся к S – рейке с помощью болта и захвата.
Стоит отметить, в зависимости от типа панелей, прижимы подбираются соответствующей длинны 35 или 40 мм. Прижимы прикручиваются к S-рейке с помощью болтов M8x25 для концевого прижима и M8x50 — для центрального.
- Прижим концевой
- Прижим центральный универсальный
Перед началом установки солнечных панелей на профиль, необходимо ровно выставить уровень рейки, чтобы не было перепадов высоты между рядами и все панели в итоге выстроились в одну ровную линию. Для этого в самом начале можно натянуть нить уровня и по ней уже ровно крепить панели.
- Для полной картины, предлагаем вам посмотреть видеоролик, где наглядно демонстрируется весь процесс монтажа.
- Если у Вас возникли вопросы по монтажу солнечных панелей, наши менеджеры бесплатно проконсультируют Вас, а также помогут осуществить раскладку панелей. Звоните нам:
- (098) 180-99-00,
- (095) 752-08-92,
- (093) 752-08-92.
Приобрести комплекты креплений можно в нашем интернет-магазине
Мы осуществляем производство и комплектацию систем крепления для солнечных панелей в кратчайшие сроки.
Монтаж и установка солнечных батарей на крышу
Строительство собственного дома предполагает не только возведение стен и кровли. Этот процесс состоит из множества различных этапов, причем одним из них является прокладка коммуникаций. И вот здесь владельцев загородной недвижимости очень часто поджидают всевозможные неприятные моменты. Очень часто – это элементарное отсутствие магистральных сетей.
Но даже если вам повезло и в поселке, где располагается ваш дом, они есть, то не всегда работа сетей соответствует требуемому уровню. В таком случае приходится искать альтернативные источники энергии и одним из самых экономичных вариантов может стать установка солнечных батарей, как называют в народе фотоэлектрические преобразователи.
Что же на самом деле представляет оборудование
Первые солнечные панели появились давно, но несмотря на это принцип действия их современных моделей остался прежним. Хотя некоторые конструктивные изменения они все же претерпели. Они коснулись материалов, из которых производятся эти устройства, благодаря чему удалось увеличить КПД батареи.
Смотрим видео, о данном виде оборудования:
Сам же принцип работы, заключающийся в том, что p-n переход преобразует свет в электричество не изменился. Причем чем больше площадь панели, тем больше энергии можно получить. Так основываясь на работе обычного транзистора ученые смогли создать современные фотоэлектрические преобразователи или солнечные панели.
Однако следует учитывать, что выходные параметры устройства зависит от количества света, падающего на пластины.
Конструктивные особенности фотоэлектрического преобразователя
Структура устройства представляет собой p-n переход с парой электродов. При этом их роль выполняют металлические листы.
КПД солнечной батареи на крыше дома находится в зависимости от технологии, выполнения p-n перехода. Наиболее распространенными считаются устройства на основе поликристалла кремния, так как отличаются самой низкой ценой.
Кроме них производятся и монокристаллические светопреобразователи, отличающиеся черно-серым цветом. Однако солнечные все типы пластин имеют один недостаток – недостаточную гибкость.
Только батареи на крышу выполненные на основе аморфного кремния, толщина которых не превышает 1 мкм обладают определенной пластичностью, но они имеют один из самых низких КПД.
Но поскольку солнечные пластины способны вырабатывать электрический ток только днем, то отдельно они практически не применяются. Их используют только как системы, работающие на солнечных панелях на крыше. В их состав кроме пластин входит аккумулятор, который накапливает энергию днем и отдает заряд ночью.
Схема электроснабжения на 1.3 -3.9 квт
Чтобы получить необходимую мощность из солнечных батарей собирают панели. В них используется несколько таких элементов, соединенных последовательно или параллельно.
Для подачи энергии в сеть в комплексе с солнечными батареями используют:
Установка солнечной панели на крыше
Решив воспользоваться альтернативным источником энергии нужно взвесить все за и против выбранного варианта. Если предполагается использовать солнечные батареи, то нужно учесть, что их монтаж обойдется в приличную сумму. И если в среднем 1 кВт энергии стоит 3 доллара, то с учетом затрат на монтаж он может достигнуть 5 долларов.
Смотрим видео, проверяем панель перед монтажом:
Однако можно легко избежать столь больших затрат, если выполнить установку самостоятельно. Для этого необходимы хотя бы минимальные знания в этом вопросе. Чтобы установка солнечной батареи была выполнена по всем правилам стоит последовать советам профессионалов. А они рекомендуют:
- Размещать солнечные панели с южной стороны крыши, вдали от высоких деревьев и зданий;
- Угол наклона элементов должен соответствовать значению широты, но лучше выполнять крепление таким образом, чтобы в течение года положение батареи можно было изменять;
- Чтобы защитить систему от снежных заносов стоит устанавливать ее вертикально;
- Крепления выбирают таким образом, чтобы они выдерживали сильный ветер.
Этапы установки оборудования
К выполнению монтажных работ можно приступать сразу после приобретения комплекта, так как все необходимое для этого поставляется вместе с панелями.
Обычно в комплектацию включены:
- Крюки;
- Крепления;
- Профили из алюминия.
Сам процесс установки солнечных панелей заключается в следующем. На поверхности крыши при помощи крюков крепятся панели.
Специалисты рекомендуют, если установка солнечных батарей предполагается на плоскую крышу, то между ней и панелью должен оставаться небольшой зазор. Это необходимо для того, чтобы избежать потери производительности системы из-за нагрева фотоэлементов.
Монтаж солнечных батарей выполняется следующим образом. Вначале собирают каркас, используя для этого болты диаметром 6 и 8 мм. Затем он фиксируется при помощи металлических угольников, придающих конструкции прочность и нужный угол наклона.
Смотрим видео, этапы монтажа:
Панель подвешивается к крыше посредством специальных шпилек. Но чтобы она не лопнула необходимо в процессе выполнения монтажа солнечных батарей следить за поверхностью каркаса. В ней не должно быть перекосов.
Рекомендации специалиста
Поскольку энергия, вырабатываемая батареей не может применяться напрямую, то между ней и сетью устанавливают инвертор. Есть несколько вариантов его подключения:
- Автономный;
- Резервный;
- С возможностью продажи излишков.
Первый способ монтажа используется в населенных пунктах, где нет электросетей. Для его реализации потребуются аккумуляторы большой мощности, которые будут накапливать энергию днем и отдавать ночью.
Резервный способ подключения подходит для объектов с централизованной сетью. В таком случае устанавливаемые солнечные батареи играют роль дополнительного источника питания, что позволяет снизить цену на электричество.
Последний вариант предполагает подключение к сети. При этом избыточная энергия, вырабатываемая панелями будет поступать для продажи.
Также профессионалы не рекомендуют устанавливать солнечные батареи на крышу темного цвета, так как на ней они будут чрезмерно нагреваться. Идеальным вариантом является монтаже на светлое покрытие способное отражать лучи. Именно такой, рассеянный свет лучше всего воспринимается панелями.
Если планируется монтаж нескольких батарей, то расстояние между рядами не должно быть меньше 1,7 от их высоты, иначе элементы будут затенять друг друга.
Подключение солнечных панелей
Выбирая место для монтажа необходимо учитывать освещенность поверхности, поэтому идеально располагать панели с южной стороны здания. Большое влияние на выработку энергии играет и угол наклона. Он может быть 15-90 градусов и выбирается в зависимости от географической широты расположения населенного пункта.
Не должны затенять панели и соседние конструкции, деревья, антенны. Потому что даже небольшой участок на которые не попадают солнечные лучи, способен значительно снизить выработку энергии.
Для максимальной эффективности при выполнении монтажа солнечных панелей на крыше стоит использовать автоматическое поворотное устройство. Несмотря на высокую стоимость оно пользуется спросом на рынке, так как позволяет следить за солнцем.
В процессе эксплуатации необходимо периодически очищать батареи от пыли и грязи, поскольку они также снижают производительность оборудования.
Заключение
В монтаже нет особых сложностей, и они могут быть установлены самостоятельно. Однако, прежде чем приступать к этому, нужно учесть определенные правила и особенности самого процесса. А кроме этого стоит учитывать, что такие системы не являются идеальными и имеют свои недостатки. Причем это не только значительная стоимость, но и недостаточная эффективность работы в холодное время года.
Установка солнечных батарей — Как правильно сделать монтаж
Принцип преобразования света в электроэнергию был открыт еще в середине XIX века. С тех пор ученые значительно продвинулись: солнечная энергия используется в портативной электронике, электромобилях, космосе и авиации.
Даже медики не оставили гелиоэнергию без внимания: существует технология микроскопических солнечных батарей, вживляемых под кожу, чтобы обеспечить бесперебойную работу кардиостимуляторов.
Еще одно глобальное направление в использовании солнечного излучения — обеспечение частных жилых зданий электроэнергией. Установка солнечных батарей все шире внедряется в строительство и теперь доступна каждому.
Зачем вам домашняя электростанция
Установить солнечные батареи для дома довольно дорого. Однако статистика показывает: жителей Украины это не останавливает.
Всего за три первых месяца 2019 года солнечные электростанции приобрели и установили своими руками 1 400 частных домов. Общее количество домашних электростанций в Украине приближается к 9 000.
Их общая мощность составляет 190 МВт, 21,5 кВт для каждой семьи.
Наиболее активны в установке таких систем регионы, где инициативу использования солнечной энергии поддерживают дотациями и компенсациями: Днепропетровская, Киевская, Тернопольская, Ивано-Франковская и Кировоградская области.
Установить солнечные батареи означает не только последующую экономию семейного бюджета. Энергия солнца практически неисчерпаема (ученые предсказывают смерть звезды только через пять с половиной миллиардов лет), а полученная в результате энергия экологически чистая и не приводит к выбросу парниковых газов.
Несмотря на то, что конструкция частной системы получения электроэнергии с помощью солнца может казаться необоснованно дорогой, громоздкой и сложной, достаточно следовать инструкции и учитывать все особенности использования альтернативного источника энергии.
Установка солнечных батарей своими руками потребует:
- внимательно изучить принцип работы системы;
- выбрать оборудование в соответствии с его задачами для вашей системы. Как правило, элементы схемы таковы:
- сама конструкция солнечных модулей — ловит и преобразует свет солнца в электроэнергию;
- контроллер — контролирует качество заряда АКБ;
- накопительные аккумуляторы энергии;
- инвертор — переводит полученный заряд в необходимые 220 Вольт.
Батареи солнечной электростанции не питают электроприборы напрямую, они обеспечивают заряд рабочих аккумуляторов схемы. Те в свою очередь и получают, и накапливают, и передают энергию потребителям;
- провести монтаж солнечных панелей и сопутствующих элементов;
- подключить схему и запустить вашу частную электростанцию на альтернативном источнике энергии.
Обязательно предварительно проверьте работоспособность системы и эксплуатируйте ее грамотно.
Что учесть перед установкой солнечных панелей
Перед тем, как приобрести оборудование электростанции и устанавливать ее своими руками или с помощью специалистов, требуется учесть множество нюансов. Они касаются и положения, и окружения системы, и расходов. Правильный монтаж солнечных батарей позволит системе работать бесперебойно и окупить затраты сторицей.
Окружающая среда / тень
Источник энергии для частной электростанции — излучение солнца. Логично, что его должно быть достаточно. Дом, расположенный в тени деревьев или других частных построек, получит меньшую мощность электроэнергии, чем размещенный под прямыми солнечными лучами.
Обратите внимание на тип панелей, которые приобретаете:
- поликристаллические в тени только сокращают выход энергии;
- монокристаллические в тени полностью остановят производство энергии.
Перед тем, как установить солнечные батареи, проверьте, затеняется ли поверхность, где они будут размещаться, особенно в период с 10 до 14 часов.
Электроэнергия будет производиться тем эффективнее, чем дольше панели находятся под прямым солнечным светом.
Если одна часть крыши затемнена, а другая — нет, рекомендуется подключать их к разным трекерам.
Угол наклона конструкции
Чаще всего встречается крепление солнечных панелей на крыше. Работа модульных элементов системы здесь не так часто зависит от тени, однако тоже имеет особенности.
Конструкция не должна находиться под углом меньше 40 градусов. Слишком острый угол приема солнечной энергии обладает низкой эффективностью: хозяева собственными руками могут испортить работу системы.
Чтобы компенсировать угол наклона при необходимости конструкцию устанавливают на каркас или демонтируют часть крыши.
Лучший угол наклона — 90 градусов. Достичь его довольно сложно, но следует стремиться к такому среднему показателю.
Ориентация конструкции
Фотоэлементы системы должны получать максимум потока солнечных лучей. Именно поэтому необходимо разместить конструкцию по солнцу. В северном полушарии лицевая панель должна «смотреть» на юг, в южном — на север.
Инсоляция
Инсоляция — это поток солнечного излучения на поверхность земли. Для каждой местности уровень инсоляции будет разниться с учетом сезонности. Мера инсоляции покажет объем доступного солнечного света для частного дома и будет ли его достаточно для выработки электроэнергии.
Чем выше инсоляция, тем больше энергии дадут на выходе модульные элементы конструкции, они могут быть меньшими по размеру. Если инсоляция низкая, потребуется больше элементов большего размера.
Вручную вычислить инсоляцию можно с помощью определенного алгоритма, существуют и компьютерной программы.
Зона покрытия и необходимое количество энергии
Размеры конструкции частной электростанции на солнечном источнике энергии никак не зависят от размеров самого дома. Здесь главное — учитывать инсоляцию и нужный вам объем энергии.
Насколько большой должна быть система, подскажет счет за электроэнергию и количество потребляемых домом киловатт за сутки.
Лучше всего с расчетом справится специалист. Исходя из ежемесячного потребления энергии, инсоляции, солнечных пиков и особенностей элементов системы, он подсчитает, сколько квадратных метров панелей потребуется. С подсчетом вручную высока вероятность ошибки и неэффективной установки конструкции.
Расчет веса
Установка солнечных панелей на крыше должна учитывать вес самой конструкции.
Немецкие ученые уже разрабатывают солнечные батареи из текстиля, однако сейчас в ходу куда более тяжелые элементы (вес может превышать 100 килограмм).
Они способны увеличить давление на стропила крыши и саму ее конструкцию. Важно помнить о весе обслуживающих устройств, электрощитков и даже проводов, чтобы крыша могла их выдержать.
Расходы
По сравнению с серединой XX века стоимость системы частной электростанции упала в сто раз (с 300 долларов за ватт до 3-5 долларов). Несмотря на такой скачок общие расходы по приобретению и установке конструкции могут составлять до 40 000 долларов. Установка солнечной батареи своими руками обойдется несколько дешевле.
Рассчитывать стоимость и руководить затратами следует исходя из необходимой мощности, которую также можно дополнять работой стандартной электросети.
Доступные уход и обслуживание конструкции
Элементы системы после грамотной установки неподвижны. Они не требуют значительного ухода, однако панели должны быть чистыми, чтобы ничто не мешало потоку света. Это позволит системе работать эффективнее.
Убедитесь, что имеете доступ к конструкции и возможность регулярно очищать ее от снега или пыли.
Обратите внимание на вентиляцию. Либо оставляйте зазоры между панелями, либо используйте ондулин или шифер, благодаря их структуре вентиляция поверхности батарей будет естественной.
Срок работы элементов системы разнится:
- солнечные панели — до 50 лет;
- контроллер и инвертор — до 20 лет;
- аккумуляторы — до 10 лет.
Не все производители принимают отслужившие элементы для утилизации, но вторичный рынок открыт для купли-продажи.
Установка солнечных батарей на крышу: этапы монтажа
Не каждый хозяин частного дома решится устанавливать солнечную электростанцию своими руками. Источник сомнений — возможные ошибки при монтаже и затраты времени. Чтобы все элементы работали слаженно и эффективно, потребуется большая внимательность и знание основ работы с электроэнергией.
Безусловно, специалисты установят систему гораздо быстрее, а в случае неполадок гарантируют ремонт, однако их работа стоит недешево, что все чаще заставляет хозяев устанавливать конструкцию самостоятельно.
Прежде всего с учетом ранее оговоренных нюансов следует выбрать место для размещения солнечных панелей системы. В настоящее время рабочими считаются несколько вариантов.
Виды креплений
- На крыше частного дома (угол ската не более 40 градусов). Если угол выше, создается конструкция из профилей, поддерживающих систему панелей под нужным наклоном;
- на плоской крыше потребуется также установить каркасную конструкцию, чтобы солнечные панели находились под углом от крыши;
- на стене солнечные батареи устанавливаются не часто, но при совпадении необходимых характеристик это возможно сделать с помощью надежного профиля из рам;
- на опоре, расположенной на земле. Как правило, такое крепление для солнечных панелей своими руками ставят в снежных регионах, где классическое расположение на крыше не подходит;
- на балконах многоквартирного дома также можно установить панели для мини-электростанции. Обычно они крепятся на козырьке.
Обратите внимание! Для рамочных конструкций используются уголки и профили только металлические. Конструкции из дерева быстрее потеряют прочность, могут просесть или подгнить. Сечение металлических профилей конструкции должно зависеть от площади и веса панелей.
Все профили и панели должны быть закреплены максимально прочно и не двигаться!
Особенности электрики
Система работает следующим образом: от солнечных панелей через контроллер и аккумуляторы энергия переводится в инвертор, откуда поступает к электрическим приборам.
Запрещено подключать инвертор напрямую к контроллеру.
Правильно соединить между собой элементы системы очень важно. В зависимости от выходного напряжения солнечных панелей и мощностей контроллера и аккумуляторов используются несколько видов подключений: параллельная схема (плюс к минусу), последовательная (плюс к плюсу, минус к минусу) и смешанная.
Рекомендуется между всеми элементами системы (контроллером, аккумуляторами и инвертором) установить предохранители. При возможном коротком замыкании именно они защитят всю систему.
Создайте систему вентиляции для аккумуляторного отсека.
Соблюдайте полярность и подключайте штекеры в нужные разъемы.
Ошибки при подключении солнечной электростанции вручную
Чувствительные полупроводниковые элементы, из которых созданы фотоэлектрические модули, требуют бережного к себе отношения. Собственноручно собрать работающую и эффективную частную электростанцию на солнечном источнике энергии может только очень внимательный мастер.
Установку конструкции лучше провести в паре или командой. Тяжелая панель рискует выскользнуть из рук, а один удар или падение снизят показатели мощности.
Один неправильно присоединенный кабель приведет к поломке или возгоранию, гарантия в таком случае не предусмотрена.
Ни в коем случае не используйте материалы для каркаса низкого качества. Каркас должен выдержать ветер и первые последствия снегопадов, быть прочным и устойчивым. Не используйте черные металлы, чтобы не возникало потеков на кровле.
Расчеты расположения элементов системы вручную, «на глаз», также снижают ее мощность. Доверьте рассчитать показатели инсоляции и идеальный угол наклона панели экспертам. Это увеличит выработку электроэнергии и усилит окупаемость.
Еще пять распространенных ошибок:
- модули на крыше крепятся не к несущим балкам, а к продольным, в итоге солнечная батарея может оторваться;
- отсутствие вентиляционных зазоров приводит к уменьшению выработки электроэнергии;
- резьбовые контакты для соединения элементов наружной части системы неэффективны, как и скрутки медь-алюминий. Они окисляются и контакт пропадает, вследствие чего вырабатывается меньше энергии;
- использование стандартной изоляции;
- отказ в использовании графитной смазки силовых контактов.
Не забывайте о должном программировании аппаратуры и правильном введении в эксплуатацию аккумуляторной банки. Все показатели системы должны выполнять свои функции полностью.
Видео по установке солнечных батарей
В данном видео можно посмотреть как установить солнечную батарею в частном доме. Лучше сразу понять возможноые сложности и нюансы при монтаже и установке, чем потом все переделывать.
Выводы
Солнце как альтернативный источник энергии становится доступным для частных домов многих жителей Украины. Стоимость оборудования и установки высока, однако окупается в течение нескольких лет. Выработанной электроэнергии хватает не только на нужды самих домохозяйств с такой электростанцией, но и для продажи государству.
Установка конструкций — не только затратное, но и кропотливое дело. Однако при должном внимании к деталям возможно создать каркас для панелей и подключить электрику собственными руками.
Для максимума энергоэффективности важны не только схемы подключения и создание должной изоляции и вентиляции, но и само расположение панелей, уровень солнечного излучения, вес панелей и возможность их качественно обслуживать.
Как крепить солнечные панели на крыше?
Существующие варианты крепления
Первым делом поговорим о том, как можно самому устанавливать солнечные батареи в домашних условиях. Существует несколько методов установки, а именно:
- На крыше дома со скатом не более 40 градусов. В этом случае можно либо сделать специальную несущую конструкцию из профилей, либо, если угол наклона кровли свыше 30 градусов, установить солнечные панели без кронштейна, как показано на фото ниже (вариант 2).
- На плоской крыше здания. При таких условиях необходимо сделать специальный металлический каркас с наклонной плоскостью для крепления солнечных батарей под углом относительно крыши.
- На стене. В практике встречается такой способ установки солнечных батарей на крыше крайне редко. Как и в остальных случаях, сначала создается надежная рамная конструкция, к которой и осуществляется крепление. В этом случае батареи также нужно установить под наклоном.
- В земле на специальной опоре в виде штанги. Такой вариант установки может использоваться в регионах с сильными снегопадами либо если другие варианты монтажа, кроме как на столбах, не подходят.
- На балконе или лоджии. Если Вы решили самостоятельно установить солнечные батареи в квартире, тогда разместить их можно на крыше балкона либо с внешней стороны, как показано на картинках ниже.
Чаще всего в домашних условиях используется первый и второй вариант установки. Сейчас мы рассмотрим, как выполнить монтаж солнечных батарей своими руками и какие нюансы нужно учитывать, чтобы сделать все правильно.
Этапы монтажных работ
Итак, перед тем, как самостоятельно устанавливать панели на крыше жилого дома, Вы должны убедиться в следующем:
- Кровля способна выдержать нагрузки от веса рамной конструкции и самой батареи, которую Вы собрались установить.
- Находящиеся вблизи объекты не будут откидывать тень на поверхность батарей. Во-первых, недостаточное количество солнечной энергии снизит КПД устройств, во-вторых, некоторые панели вообще не будут работать, если хотя бы на небольшую часть поверхности будет падать тень. Ну и, в третьих, солнечная батарея может вообще выйти из строя в таком случае из-за так называемых «блуждающих токов».
- Порывы ветра не будут угрозой автономной системе (установленная конструкция не должна представлять собой парусник).
- Вы сможете без труда ухаживать за поверхностью солнечных панелей (отмывать их от грязи, счищать снег и т.д.).
На основании всех этих моментов нужно первым делом самому правильно выбрать, где лучше установить систему на крыше дома. Сразу же следует отметить, что система должна находиться на южной стороне постройки, так как именно на эту область приходится максимальное количество солнечной энергии в световой день.
После того как Вы определитесь, где именно будут размещены панели (либо коллекторы), необходимо переходить к сборке рамной конструкции и установке ее на кровлю. Обязательно используйте только металлические уголки и профиля.
Изготавливать каркас из бруса не рекомендуется, т.к. он быстрее потеряет свои прочностные свойства.
Лучше всего использовать квадратный профиль 25*25 мм либо уголок, но на данном этапе все сугубо индивидуально – если Вы решили установить солнечную батарею большой площади, сечение профиля должно быть на порядок больше.
Полный обзор монтажных работУстановка креплений на крыше
Отдельное внимание нужно уделить углу наклона панелей к плоскости горизонта, а иначе говоря – земной поверхности.
Для каждого региона условия немного отличаются, но обычно весной рекомендуется выполнять установку солнечных батарей под углом 45 градусов, а ближе к осени 70-75.
Именно поэтому нужно заблаговременно продумать конструкцию рамы, чтобы можно было вручную выбирать, под каким углом установить систему под солнцем. Обычно раму изготавливают в форме треугольной призмы и крепят к крыше с помощью болтов.
Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что на плоской крыше или на земле не нужно выполнять горизонтальную установку панелей. В зимнее время Вам придется постоянно убирать снег с поверхностью, а иначе система не будет работать.
Еще одно не менее важное требование – между крышей и солнечной батареей обязательно должно быть воздушное пространство (актуально в том случае, если Вы решили установить панель без рамы на гибкую либо металлочерепицу).
Если воздушное пространство будет отсутствовать, ухудшиться отвод тепла, что может в дальнейшем за короткий промежуток времени вывести систему из строя! Исключением являются крыши из шифера либо ондулина, которые благодаря волнистой структуре кровельного материала, самостоятельно обеспечат подход воздуха.
Ну и последний важный момент установки – солнечные батареи нужно крепить в горизонтальном положении (длинной стороной вдоль дома). Если пренебречь данным правилом может произойти неравномерный нагрев верхней и нижней области панели, что заметно снизит эффективность использовать автономной системы электроснабжения либо отопления частного дома.
Порядок монтажа системы электроснабжения участка на мачтах и стене Вы можете на данном видео:
Как правильно установить конструкцию на столбахКрепление панелей на стене
Вот и все, что хотелось рассказать Вам о том, как установить солнечные батареи для дома своими руками! Надеемся, что предоставленная инструкция с фотоотчетами и видеоуроками была для Вас интересной и полезной!
Также читают:
Как правильно установить конструкцию на столбахПолный обзор монтажных работУстановка креплений на крышеКрепление панелей на стене
Источник: https://samelectrik.ru/rekomendacii-po-ustanovke-solnechnyx-batarej-v-svoem-dome.html
Крепление солнечных панелей на крыше
При монтаже солнечной электростанции или установке одной панели выбор варианта установки является очень важным моментом. Подавляющее большинство владельцев частных домовладений предпочитают вариант установки на крыше своих зданий, на этом варианте мы и остановимся в данной статье.
Как только человек начинает процесс изучения возможности потенциальной установки Солнечной системы (электростанции), в числе первых вопросов, которыми он задаётся это – «Моя крыша подходит для установки солнечных батарей?» Солнечные батареи (панели) совместимы с большинством кровельных материалов, но некоторые из этих материалов лучше подходят для установки солнечной электростанции, чем другие.
Крыши зданий, как правило, делятся на два типа: наклонные и плоские.
Плоские кровли не отличаются большим разнообразием. Обычно это бетонная поверхность чистая или покрытая различными видами гидроизоляции: асфальт, рубероид, металлический профиль и пр. Массивы солнечных батарей легко могут быть установлены на плоской крыше, но так как такие крыши чаще всего встречаются на общественных зданиях, то мы рассмотри установку на таком типе крыш в другой статье.
Строительная индустрия, отвечая на запросы потребителей, создала большое количество кровельных материалов для наклонного типа крыш, отличающихся по составу (металлические, керамические, шиферные, мягкие каучуко-пластиковые, гибкие как рубероид и т.д.), по геометрии поверхности (волна, меандр, псевдочерепичная), по форме и размерам единичных элементов (листы, чешуйки, рулоны и пр.).
Соответственно, производители составных элементов для крепежа солнечных панелей на крыше старались охватить выпуском максимальное количество вариантов кровли и при помощи своей продукции сделать их доступными для установки как массивов солнечных модулей, так и одиночных солнечных панелей.
Для облегчения конструкции, почти все элементы крепежа солнечных панелей выполняются из алюминия.
Надо сразу сказать, что грамотно спроектированная с соблюдением строительных норм кровля дома, где в расчетные снеговые нагрузки заложена норма 100кг/м2 (для Подмосковья) конечно спокойно выдержит добавку в размере 10-14 кг/м2 и при грамотном монтаже сохранит и целостность кровли и ее теплоизоляционные свойства.
Сразу скажем, что устанавливать солнечные панели на крышах покрытых недолговечным кровельным материалом категорически не рекомендуется. Поэтому, все крыши с покрытием типа рубероид и пр. для установки массива солнечных модулей не пригодны.
Направляющие, на которые происходит крепление фотоэлектрических панелей, унифицированы под несколько видов крепежных зажимов (Рис.1).
Рис.1
Зажимы существуют двух типов: концевые (Рис.2,3) служащие для крепления крайних фотоэлектрических панелей к направляющим, и центральные (Рис.4) служащие для крепления сразу двух солнечных панелей к направляющим, они отличаются только длинной ножки, зависящей от толщины рамки солнечной батареи.
- Рис.2
- Рис.3
- Рис.4
Унифицированы так же стыковые соединители направляющих (Рис.5) и клеммы заземления системы (Рис.6), которые объединяют все элементы крепления панелей с алюминиевыми рамами фотоэлектрических панелей в одну цепь и заземления ее.
Для чего нужен парапет на крыше?
Рис.5
Рис.6
Основное разнообразие сосредоточено в элементах крепления направляющих к крыше. Тут можно выделить два варианта крепления: крепление, не нарушающее целостность кровли, и, крепления, протыкающие кровельный материал. Рассмотрим их подробнее на примере металлических крыш.
Металлические крыши, у которых соединение покровных элементов организовано в виде стыковых швов (фальцы) разнообразной формы относятся к кровлям, крепление к которым осуществляется без нарушения целостности кровли (Рис.7,8,9,10).
- Рис.7
- Рис.8
- Рис.9
- Рис.10
Металлические крыши, у которых геометрия листов соответствует волне, меандру или черепице относятся к кровлям, крепление к которым осуществляется с нарушением целостности листа (Рис.11,12).
Рис.11
Рис.12
Надо сразу сказать, что крепеж снабжен специальными уплотняющими прокладками, ликвидирующими саму возможность протечки.
Дома с металлическими крышами при хорошо организованной теплоизоляции кровли отличаются очень низким энергопотреблением, при высокой конструктивной прочности, что делает дома с металлическими крышами отличными кандидатами для установки массива солнечных панелей.
Черепичная кровля и покрытая испанской керамической плиткой кровля, тоже является хорошим местом для монтажа солнечных панелей. Стандартные проникающие крепления позволяют установить массивы солнечных панелей на крышах из черепицы без нарушения целостности кровельного материала. Черепица при этом может быть не только цементной и из других материалов (Рис.13 — 22)
- Рис.13
- Рис.14
- Рис.15 — 16
- Рис.17 — 18
- Рис.19
- Рис.20
- Единственным недостатком черепичной крыши является ее большой вес, но на монтаж солнечных панелей это не влияет.
Покрытия из этилен-пропиленовый диентерполимеровый каучук (ЭПДМ) используется как на плоских крышах и наклонных. Геометрия наклонных крыш плоская. Монтажники солнечных систем работая на кровлях из EPDM используя систему креплений схожую с системой креплений для черепичной крыши, что означает, что они, как правило, не делают отверстия в крыше.
Покрытия из термоплатик полиолефина (ТПО) и поливинилхлорида ПВХ как и EPDM крыши, обычно плоской геометрии поверхности и используется схожая система креплений солнечной системы к кровле (Рис.21).
Рис.21
Существует несколько видов крыш, установка солнечных панелей на которых вызовет изрядные сложности.
Очень не любят монтажники солнечных панелей работать на крышах покрытых шифером (плоским или волнообразным). Хрупкость данного материала при монтаже создает очень большие сложности, а так как при креплении приходится сверлить в нем отверстия, то повреждение крыши по местам нарушения сплошности остается лишь вопросом времени (Рис.22).
Рис.22
Сейчас у определенной категории экологически озабоченных граждан стали входить в моду деревянные крыши. Этот тип крыши, если материал при установке требует сверления отверстий в нем для установки солнечных панелей не пригоден. Они требуют специализированных монтажных узлов и оборудования, потому что монтажники не могу выходить на крышу, не повреждая ее.
Все это означает, что установка по настойчивому желанию заказчика солнечных панелей на шифер и деревянные крыши возможна, но стоит существенно дороже.
Вид материала крыши вашего дома играет большую роль в пригодности вашего дома для установки на ней солнечной системы, но это не всегда решающий фактор. Есть еще несколько вопросов, на которые вам надо ответить, чтобы определить, является ли кровля вашего дома подходящей для установки солнечной системы.
Ориентация кровли вашего дома по сторонам света.
Монтаж фотомодулей (солнечных панелей) в Украине от Альтер Эйр
Возобновляемыми источниками энергии уже никого не удивишь. Во-первых, это выгодно с экономической точки зрения.
Во-вторых, вырабатываемая энергия солнца, ветра или земли бесконечна и преобразование её в тепловую и электрическую – это означает пользоваться неиссякаемыми ресурсами.
Получают, накапливают и преобразовывают энергию Солнца в тепловую – солнечные фотомодули (панели).
Наверняка часто замечали такие устройства на крышах частных домов. Чтобы все сработало, как нужно, их мало только купить, их важно грамотно установить.
Наша компания предоставляет полный спектр услуг по внедрению систем альтернативной энергетики, начиная с первичного осмотра объекта проектирования и заканчивая сервисным и эксплуатационным обслуживанием. В данном тексте речь пойдет о важном моменте в «рождении» нового объекта – монтаже.
С чего стоит начать установку солнечных батарей?
Пожалуй, главным вопросом по монтажу фотомодулей или панелей станет выбор места их расположения. Каждый клиент определяет это самостоятельно, в зависимости от расположения самого дома, а также территории. Их можно крепить на крыше дома, или устанавливать фермы на территории дома.
Установка солнечных батарей на крыше дома
Итак, когда выбор пал на крышу дома. Предлагаем ознакомиться с факторами, которые желательно учитывать перед установкой.
- Ориентация на свет. Избегайте тенистой стороны, так солнечные панели смогут аккумулировать максимальное количество солнечных потоков и соответственно вырабатывать достаточное количество энергии.
- Угол наклона, при котором будут размещаться панели. Его стоит рассчитывать, исходя из географического места расположения объекта.
- И еще один важный момент – доступность. Устанавливают солнечные батареи на крыше дома таким образом, чтобы была возможность быстро и свободно к ним добраться.
Установка солнечных батарей на крыше дома, цены
| 1. Монтаж фотомодуля размер 990х1320 на скатной/плоской крыше | 250 | 290 |
| 2. Монтаж фотомодуля размер 990х1650 на скатной/плоской крыше | 300 | 345 |
| 3. Монтаж фотомодуля размер 990х2000 на скатной/плоской крыше | 420 | 485 |
| 4. Электрическая обвязка фотомодуля в систему до 150В (за штуку) | 50 | 57 |
| 5. Электрическая обвязка фотомодуля в систему свыше 150В (за штуку) | 30 | 35 |
| 6. Прокладка защищенной магистрали из 2 проводов по крыше | 10 | 12 |
| 7. Прокладка защищенной магистрали из 4 проводов по крыше | 12 | 14 |
| 8. Прокладка защищенной магистрали из 6 проводов по крыше | 14 | 16 |
| 9. Прокладка защищенной магистрали из 2 проводов внутри здания | 13 | 15 |
| 10. Прокладка защищенной магистрали из 4 проводов внутри здания | 15 | 17 |
| 11. Прокладка защищенной магистрали из 6 проводов внутри здания | 17 | 20 |
| 12. Подключение контроллера заряда до 2 кВт | 250 | 290 |
| 13. Подключение контроллера заряда свыше 2 кВт | 300 | 345 |
| 14. Подключение автономного инвертора до 3 кВт | 1200 | 1380 |
| 15. Подключение автономного инвертора свыше 3 кВт | 1700 | 1955 |
| 16. Подключение гибридного инвертора до 3 кВт | 1600 | 1840 |
| 17. Подключение гибридного инвертора свыше 3 кВт | 1850 | 2130 |
| 18. Подключение сетевого инвертора до 3 кВт | 700 | 800 |
| 19. Подключение сетевого инвертора свыше 3 кВт | 1000 | 1150 |
| 20. Программирование инвертора Opti-solar, Solar expert, Stark, Infini solar | 900 | 1035 |
| 21. Программирование инвертора Xantrex, Conext | 1900 | 2185 |
| 22. Пусконаладка сетевого инвертора ABB, SMA, Fronius, Danfoss | 900 | 1035 |
| 23. Установка щита защиты цепей постоянного и переменного тока в системе с 1 инвертором и 1 контролером | 2000 | 2300 |
| 24. Установка щита защиты цепей постоянного и переменного тока в системе с 3 инверторами и 3 контролерами | 2500 | 2880 |
| 25. Установка щита защиты цепей постоянного и переменного тока в системе с 6 инверторами и 6 контролерами | 4200 | 4830 |
| 26. Разводка силовых цепей постоянного тока на базе медной шины (за м.п.) | 100 | 115 |
| 27. Установка аккумулятора до 12В 40А∙час | 40 | 46 |
| 28. Установка аккумулятора до 12В 100А∙час | 100 | 115 |
| 29. Установка аккумулятора до 12В 200А∙час | 200 | 230 |
| 30. Установка аккумулятора до 2В 300А∙час | 50 | 58 |
| 31. Установка аккумулятора до 2В 500А∙час | 80 | 92 |
| 32. Установка аккумулятора до 2В 700А∙час | 112 | 128 |
| 33. Установка аккумулятора до 2В 900А∙час | 144 | 166 |
| 34. Установка аккумулятора до 2В 1200А∙час | 192 | 220 |
| 35. Установка аккумулятора до 2В 1550А∙час | 200 | 230 |
| 36. Установка выносной панели управления (до 2м) | 200 | 230 |
Наши опытные монтажники, которые будут работать над вашим объектом
Технический директор Альтер Эйр. Мастер подключения и пусконаладки. Опыт работы более 15 лет.
Ответственный и трудолюбивый. Занимается установкой систем вентиляции и кондиционирования с 2010 года.
Специализируется на монтаже систем отопления. Сделает идеальное отопление с учетом современных технологий.
Знает все о качественном монтаже систем отопления. Точный в деталях, ответственный и внимательный.
Правильно выполненный монтаж – это залог длительной и успешной эксплуатации вашего оборудования. Если смотреть в разрезе источников альтернативной энергии, то несоблюдение правил выполнения монтажных работ может тянуть за собой последствия разной тяжести. От увеличения срока окупаемости станции до частичного или полного выхода из строя оборудования.
Наиболее распространенные ошибки, которые допускают монтажные организации
| 1. Крепление поля фотомодулей (на плоской кровле) к продольным доскам (а не к несущим балкам) | Халатное отношение монтажников | Отрыв поля фотомодулей от кровли |
| 2. Несоблюдение вентиляционного зазора между кровлей и фотомодулями (на скатной крыше) | Халатное отношение монтажной организации | Ухудшение генерации в летний период времени, а в последствии увеличение срока окупаемости |
| 3. Применение на скатной кровле крепежных элементов из черного метала | Экономия на материале | Появление коричневых потеков не кровле. При длительной эксплуатации вероятность отрыва фотомодулей |
| 4. Использование резьбовых контактов для соединения проводников в наружной части системы | Неверный расчет длины проводников. Неправильное использование остатков | Окисление контактов, пропадание контакта, уменьшение генерации, а в последствии увеличение срока окупаемости |
| 5. Использование скруток медь-алюминий | Халатное отношение монтажников | Окисление контактов, пропадание контакта, уменьшение или пропадание генерации, а в последствии увеличение срока окупаемости |
| 6. Применение в качестве основной магистрали фотомодулей кабеля со стандартной изоляцией (типа ШВВП или ПВС) | Халатное отношение монтажной организации | Короткое замыкание в цепях, вероятность возникновения пожара. |
| 7. Прокладка незащищенной высоковольтной магистрали по пожароопасным конструкциям | Халатное отношение монтажной организации | Вероятность частичного или полного выхода из строя оборудования |
| 8. Неправильный монтаж системы защиты от импульсных токов | Халатное отношение монтажников | Вероятность частичного или полного выхода из строя оборудования |
| 9. Не промазанные графитной смазкой силовые контакты по шине питания постоянного тока | Халатное отношение монтажников | Прекращение работы оборудования, вероятность возникновения пожара |
| 10. Ненадежно закрепленное оборудование | Халатное отношение монтажников | Выход из строя оборудования вследствие механического повреждения. Возникновение повышенного шума при работе |
| 11. Не правильно проведено программирование аппаратуры | Отсутствие соответствующей квалификации у монтажной организации | Частые переключения, отсутствие функции экономии или продажи. Выход оборудования из строя |
| 12. Не правильно введенная в эксплуатацию аккумуляторная банка | Халатное отношение монтажников | Потеря емкости, преждевременный выход со строя аккумуляторов. |
| 13. Неправильно смонтирована система вентиляции аккумуляторного отсека | Халатное отношение монтажной организации | Вероятность возникновения пожара, взрыва. Образование конденсата на воздуховодах |
И это далеко не полный список ошибок, которые допускают неопытные монтажные организации.
- удаленная консультация бригады, выполняющей монтажные работы (при условии покупки оборудования и заказа проекта у нас) выполняется на бесплатной основе;
- шеф-монтаж – выезд специалиста для проведения контроля за правильностью выполнения монтажных работ (цена договорная).
- выезд бригады профессиональных монтажников для проведения установки оборудования.
Установка солнечных батарей в Киеве и по Украине в любое время гарантирует команда Альтер Эйр. Не нужно недооценивать важность такого этапа как монтаж, поскольку некачественно установленное оборудовании даже при правильно выполненном проекте может принести материальные убытки, связанные с постоянным его ремонтом и заменой.