У сучасному світі існує безліч різних способів отримання електрики. Якщо промисловий метод отримання електроенергії є цілком буденною справою, то сонячна електростанція для будинку ще не стала особливо популярною, що пояснюється досить високою вартістю обладнання. Чи є можливість у сонячної енергії в подальшому витіснити з лідируючих позицій традиційну енергію, одержувану з електростанцій? Спробуємо розібратися в цьому питанням зокрема, оцінимо плюси і мінуси, а також розберемося з основними особливостями домашніх сонячних електростанцій.

Що з себе являє?
Сонячна електростанція для дачі являє собою сукупність пристроїв, які використовують сонячну енергію для перетворення її в змінний струм. За своєю суттю, це абсолютно безкоштовна енергія, якою можна користуватися в своїх побутових цілях. Сонячні електростанції можуть використовуватися як альтернативний засіб забезпечення електрикою для різних споруд, торгових комплексів і т.д.
На перший погляд може здатися, що сонячні електростанції для будинку є досить складну систему, для облаштування якої потрібно чимало праць і витрат. Однак, при більш детальному знайомстві з пристроєм стає зрозуміло, що все влаштовано досить просто. Ось основні елементи стандартної системи, що працює від сонця:

Сонячна панель - одна або кілька.
Пристрій, що контролює потужність заряду.
Накопичувальні акумуляторні батареї.
Інвертор.

Це основні компоненти, що входять в будь-яку електростанцію, що працює від сонячних променів. Звичайно, крім цих елементів є й інші другорядні складові, на зразок різних перемичок, елементів кріплення, роз'ємів і т.д.

Сфера використання
Існують системи промислового призначення, але в більшості випадків вони застосовуються в побутових потребах населення:
Сонячні електростанції для дачі. Такі установки не відрізняються особливою потужністю, тому вони більш доступні за ціною. Пояснюється це тим, що на дачній ділянці знаходиться невелика кількість приладів та іншої техніки, яку потрібно забезпечувати електрикою.

Домашні сонячні електростанції. У більшості випадків, така установка являє собою сукупність безлічі сонячних панелей, які встановлюються на великих котеджах і приватних будинках. Акумулятори для цих сонячних електростанцій відрізняються більшою ємністю, що робить систему набагато могутніше дачних аналогів.

Як це працює?
Багато людей, слабо знайомі з пристроєм таких установок, запитують - як же працює сонячна електростанція? Отже, принцип роботи наступний. Основою є сонячні промені, які надходять на спеціальні панелі, які перетворять їх в постійний струм. Більша частина цього струму потім передається на акумулятори, адже безпосередньо від панелей можуть харчуватися лише незначні прилади, на зразок годин, калькуляторів і т.д.

Спеціальне контролюючий пристрій регулює рівень заряду акумуляторної батареї, щоб вона не розряджалася і не перезаряджати. Є варіанти з силовим діодом, що звичайно робить установку більш доступною за ціною, але тоді вам самим доведеться контролювати стан АКБ.
Накопичувальні акумуляторні батареї забезпечують електрикою не всі пристрої, а лише ті, які мають блоками харчування на 12 і 24 Вт. До таких агрегатів відносяться ноутбуки, системні блоки та інша комп'ютерна техніка.
Що стосується решти побутової техніки, на зразок пральних машин та холодильників, то за їх харчування відповідає інвертор. Цей пристрій перетворює постійний струм в змінний, від якого і працює більшість приладів, адже його потужність складає звичні всім нам 220 Вт.

Переваги і недоліки
Не існує абсолютно ідеальної системи або пристрої, тому домашні сонячні електростанції також мають свої плюси і мінуси.
Ось основні переваги:
1. Використовувати такі панелі можна практично в будь-якій точці світу. Природно, регіони, де рівень сонячної активності невеликої, менш пристосовані під використання подібних установок.
2. Сонячне світло абсолютно безпечний і, що важливо, безкоштовний.
3. Будівництво сонячної електростанції може окупитися вже через кілька років.

4. Високий експлуатаційний термін.
5. Абсолютно автономно працює система електропостачання на сонячних батареях.
6. Система стабільна, тому перепади напруги виключені.

Є і свої недоліки:
1. Початкові витрати досить високі.
2. Сонячна автономна електростанція може виробляти електрику тільки тоді, коли сонячні промені потрапляють на панелі пристрою. Іншими словами, коли сонця немає, тобто вночі або в дощову погоду, вироблення енергії припиняється.
3. За установкою потрібен періодичний догляд, в тому числі і очищення від бруду і пилу.
Якщо розглядати з точки зору вигоди в перспективі, то монтаж сонячної електростанції для будинку виглядає дуже доцільним заходом, адже ціна на енергоресурси постійно збільшується. 

Розрахунок вартості
Перераховуючи плюси і мінуси, якими володіють автономні електростанції, що використовують сонячні промені для отримання енергії, ми в числі іншого сказали про високу вартість таких установок. Саме тому, щоб приблизно знати рівень передбачуваних витрат, необхідно провести розрахунок сонячної електростанції в плані її вартості.

Для цього потрібно враховувати наступні моменти:
• Середнє значення потреби всієї родини в електриці за один розрахунковий день.
• Показник максимальної потужності всіх електричних приладів, які включені в мережу одночасно.
• Також потрібно знати про той період, на який потрібно запас енергії.

Припустимо, що сім'я складається з трьох осіб:
1. Згідно з даними, які є в рахунках за електроенергію, середнє споживання електрики становить 150 кВт на місяць, тобто в день йде 5 кВт.
2. Кожен день в сім'ї включені: комп'ютер (1,1 кВт), холодильник (230 Вт), телевізор (90 Вт), чайник (1,2 кВт), а також чотири лампочки по 10 Вт кожна. Виходить 2660 Вт в день.
3. Додатковою статтею витрат буде покупка накопичувальних акумуляторних батарей. Краще брати АКБ, розраховані на 12 годин.

Розрахунок буде наступним:
• Визначаємо кількість панелей. Ділимо добове споживання енергії на середню тривалість роботи всіх приладів за одну добу: 5000 Вт / 8 годин = 625 Вт на годину. Продуктивність панелей різна - від 150 до 300 Вт, тому розраховувати доведеться індивідуально. Якщо купуєте 200 ватяні панелі, то розрахунок такий: 625/200 = 3,125. Округляем до 4 - таку кількість панелей нам знадобиться.
• Число акумуляторів. Припустимо, що станція працює на АКБ потужністю 12В і ємністю в 200 Ампер на годину. Ділимо 5000 Вт на 12В = 417 А / ч. Далі ділимо 417 на 200 = 2.085. Округляем до 3 - таку кількість АКБ нам знадобиться.

• Тип інвертора залежить від того, скільки всього споживається енергії в день тими приладами, які включені в мережу одночасно. Ми з'ясували, що цей показник дорівнює 2660 Вт, тобто інвертор повинен володіти мінімальним навантаженням в 3000 Вт.
• Контролює пристрій. Потрібно розділити сумарну потужність панелей на напругу АКБ. Якщо ми придбали АКБ на 24В, то розрахунок буде наступним: 625 Вт / 24В = 26 Ампер. Для кращої роботи системи краще придбати більш потужний контролер - близько 30 А.
Якщо ви не хочете обтяжувати себе всіма цими обчисленнями, ви можете довіритися фахівцям компаній, що реалізують дані установки. Інша справа, якщо ви здійснюєте монтаж і збірку системи власноруч, то тоді вам все доведеться обчислювати самому.

Правила установки
Монтаж системи, яка отримує енергію від сонця, потрібно здійснювати за певними правилами:
• Взимку на панелі буде падати сніг, тому потрібно або вчасно очищати їх, або ставити панелі під великим нахилом.
• Монтаж сонячних панелей слід виробляти на самій сонячній стороні будинку.
• До речі про нахилі. Для Північної півкулі дорівнює приблизно 60 градусам, а азимут повинен становити 180 градусів в південну сторону.
• Між панелями слід залишати певне простір.

різновиди систем
До цього моменту ми розглядали стаціонарні типи систем, тобто призначені для будівель та інших споруд. Але бувають ситуації, коли електроенергія потрібна далеко від дому, коли людина вирушає в похід або подорож. В такому випадку, йому допоможе портативна сонячна електростанція, яка має досить компактні розміри.
Така міні сонячна електростанція може забезпечити харчуванням кілька мобільних телефонів, планшет і інші прилади, для яких не потрібна велика електроживлення. Такі системи мають переважно ті ж плюси і мінуси, що і описувані раніше установки, але треба відзначити деякі відмінності:

• Мобільні сонячні електростанції мають менший експлуатаційним терміном - близько 5 років. Пояснюється це тим, що сонячні промені буквально випалюють кремнієвий шар панелей, та й опади відіграють свою роль.
• Похідна електростанція володіє недостатньою потужністю. В середньому, пристрій може забезпечити потужністю всього в 300 Вт.
• Висока вартість також може відлякати ймовірних покупців, адже багато хто ставить під сумнів, що покупка може себе окупити надалі.

Існує також гібридна сонячна електростанція, яка поєднує в собі не тільки енергію сонця, але і енергію, одержувану від вітру. Це виявляється дуже ефективним саме в якості цілорічного використання, адже взимку сонця практично немає, а ось сила вітру може виявитися досить високою. Саме така компенсація сонячної енергії за допомогою енергії вітру і дозволяє забезпечувати будинок постійним електрикою. 

висновок
Будівництво сонячних електростанцій безумовно може виявитися справою прибутковою, але тільки в якості віддаленої перспективи. Справа в тому, що вартість готової установки, враховуючи ціну за комплект, монтаж, а також інші нюанси, може становити від 70 тисяч і до одного мільйона рублів. Є альтернатива - сонячна електростанція своїми руками, але і тут доведеться заплатити за всі основні елементи. Економія може полягати лише в тому, що ви самі здійснюєте установку та інші роботи.

В цілому, оцінивши всі плюси і мінуси, можна зробити один висновок - якщо ви володієте достатньою сумою, то покупка цілком може себе виправдати. Природно, ми говоримо про людей, що живуть в своїх приватних будинках, які можуть зробити себе повністю незалежними від тарифів на електроенергію, забезпечуючи себе нею самостійно.