Чому сонячні панелі не вигідні в Росії

Замість смішних цифр, якими нас тут годує Вівця, беручи участь в спробах втягнути Росію в черговий лохотрон, як колись СРСР намагалися втягнути в СОІ, краще розглянути реальний досвід.

витрати:

Грід інвертор (300-500 ват) - 5 000 рублів
Монокристалічна сонячна панель (Grade A - екстра-класу) 2 шт по 100 ват - 14 800 рублів
Провід для підключення сонячних панелей (перетином 6 мм2) - 700 рублів
Разом: 20 500 Труднощі рублів.
За минулий звітний період було вироблено 117,5 кВтг, за поточним денним тарифом (5,53 руб / кВтг) це складе 650 рублів.
Якщо припустити, що вартість мережевих тарифів не зміниться (насправді вони змінюються в більшу сторону 2 рази в рік), то свої вкладення в альтернативну енергетику я зможу повернути тільки через 32 роки!

Прийшов час розповісти про те, наскільки ефективна сонячна енергетика в Московській області. Цілий рік я збирав статистику вироблення сонячної енергії з двох 100-ватних сонячних панелей, встановлених на даху заміського будинку і підключених до мережі з використанням грід інвертора. Я вже писав про це рік тому. А зараз пора підвести підсумки.
Зараз ви дізнаєтеся те, про що ніколи не розкажуть продавці сонячних панелей.
Рівно рік тому, в жовтні 2015 року, в якості експерименту я вирішив записатися в ряди «зелених», які рятують нашу планету від передчасної загибелі, і придбав сонячні панелі максимальною потужністю 200 ват і грід-інвертор розрахований максимум на 300 (500) ват потужності, що виробляється . На фотографії ви можете побачити структуру полікристалічної 200-ватної панелі, але через пару днів після покупки стало ясно, що в одиночній конфігурації у неї занадто низьку напругу (у неї всього 60 осередків, замість рекомендованих 72), недостатнє для правильної роботи мого грід-інвертора .
Тому мені довелося її поміняти на дві 100-ватних монокристалічних панелі. Теоретично вони повинні бути трохи ефективніше, за фактом ж вони просто дорожче. Це панелі високої якості, російського бренду Sunways. За дві панелі я заплатив 14 800 рублів.

Доповнення для тих, хто в танку і не читає текст: на фото полікристалічна сонячна панель, про яку я написав вище, просто вона дуже красиво виглядає при зйомці крупним планом, тому я і поставив сюди її фотографію.
Друга стаття витрат - грід-інвертор китайського виробництва. Виробник ніяк себе не позначив, але пристрій зроблено якісно, ​​а розтин показав, що внутрішні компоненти розраховані на потужність до 500 ват (замість 300, написаних на корпусі). Цей грід також підтримує режим MPPT, що дозволяє отримати максимум від сонячних панелей при будь-якій освітленості. Коштує такий грід всього 5 000 рублів. Грід - це геніальне пристрій. З одного боку до нього підключається + і - від сонячних панелей, а з іншого боку він за допомогою звичайної електричної вилки підключається абсолютно в будь-яку електричну розетку в вашому домі. В процесі роботи грід підлаштовується під частоту в мережі і починає "викачувати" змінний струм (сконвертовані з постійного) в вашу домашню мережу 220 вольт.
Грід працює тільки при наявності напруги в мережі і його не можна розглядати як резервне джерело живлення. Це його єдиний мінус. А колосальним плюсом грід інвертора є те, що вам в принципі не потрібні акумулятори. Адже саме акумулятори є найслабшою ланкою в альтернативній енергетиці. Якщо та ж сонячна панель гарантовано відпрацює більше 25 років (тобто через 25 років вона втратить приблизно 20% своєї продуктивності), то термін служби звичайного свинцевого акумулятора в аналогічних умовах складе 3-4 роки. Гелеві та AGM акумулятори прослужать довше, до 10 років, але вони і коштують в 5 разів дорожче звичайних акумуляторів.
Оскільки у мене є мережеве електрику, то мені ніякі акумулятори не потрібні. Якщо ж робити систему автономної, то потрібно додати до бюджету ще 15-20 тисяч рублів на акумулятор і контролер до нього.

Тепер, що стосується вироблення електроенергії. Вся енергія виробляється сонячними панелями в реальному часі потрапляє в мережу. Якщо в будинку є споживачі цієї енергії, то вона вся буде витрачена, а лічильник на вводі в будинок «крутитися» не буде. Якщо ж моментальна вироблення електроенергії перевищить споживану в даний момент, то вся енергія буде передана назад в мережу. Тобто лічильник буде «крутитися» в зворотний бік. Але тут є нюанси.
По-перше, багато сучасні електронні лічильники вважають проходить через них струм без урахування його напрямки (тобто ви будете платити за віддається назад в мережу електроенергію). А по-друге, російське законодавство не дозволяє приватним особам продавати електроенергію. Таке дозволено в Європі і саме тому там кожен другий будинок обвішаний сонячними панелями, що в сукупності з високими мережевими тарифами дозволяє дійсно економити.
Що робити в Росії? Чи не ставити сонячні панелі, які можуть виробити енергії більше, ніж поточний денний енергоспоживання в будинку. Саме з цієї причини у мене всього дві панелі сумарною потужністю 200 ват, які з урахуванням втрат інвертора можуть віддати в мережу приблизно 160-170 ват. А мій будинок стабільно цілодобово споживає приблизно 130-150 ват на годину. Тобто вся вироблена сонячними панелями енергія буде гарантовано спожита всередині будинку.

Для контролю вироблюваної і споживаної енергії я користуюся Smappee. Я вже писав про нього в минулому році. У нього два трансформатора струму, які дозволяють вести облік як мережевий, так і вироблюваної сонячними панелями електроенергії.

Почнемо з теорії, і перейдемо до практики.
В інтернеті є багато калькуляторів сонячних електростанцій, ось тут можна подивитися на те, що він із себе представляє. З моїх вихідних даних відповідно до калькулятору слід, що середньорічне вироблення електроенергії моїх сонячних панелей складе 0,66 кВтг / добу, а сумарна вироблення за рік - 239,9 кВтг.
Це дані для ідеальних погодних умов і без урахування втрат на конвертацію постійного струму в змінний (ви ж не збираєтеся переробляти електропостачання свого домогосподарства на постійну напругу?). В реальності отриману цифру можна сміливо ділити на два.
Порівнюємо з реальними даними по виробленню за рік:
2015 рік - 5,84 кВтг
Жовтень - 2,96 кВтг (з 10 жовтня)
Листопад - 1,5 кВтг
Грудень - 1,38 кВтг
2016 рік - 111,7 кВтг
Січень - 0,75 кВтг
Лютий - 5,28 кВтг
Березень - 8,61 кВтг
Квітень - 14 квітучої
Травень - 19,74 кВтг
Червень - 19,4 кВтг
Липень - 17,1 кВтг
Серпень - 17,53 кВтг
Вересень - 7,52 кВтг
Жовтень - 1,81 кВтг (до 10 жовтня)
Всього: 117,5 кВтг
Ось графік вироблення і споживання електроенергії в заміському будинку за останні 6 місяців (квітень-жовтень 2016 року). Саме за квітень-серпень сонячними панелями була вироблена левова частка (понад 70%) електричної енергії. В інші місяці року вироблення була неможлива здебільшого через хмарність і снігу. Ну і не забуваємо, що ККД гріда по конвертації постійного струму в змінний приблизно 60-65%.

Сонячні панелі встановлені практично в ідеальних умовах. Напрямок строго на південь, поблизу немає високих будинків відкидають тінь, кут установки щодо горизонту - рівно 45 градусів. Цей кут дасть максимальну середньорічну вироблення електроенергії. Звичайно можна було купити поворотний механізм з електроприводом і функцією стеження за сонцем, але це б збільшило бюджет всієї установки практично в 2 рази, тим самим відсунувши термін її окупності в нескінченність.

З вироблення сонячної енергії в сонячні дні у мене немає ніяких питань. Вона повністю відповідає розрахунковим. І навіть зниження вироблення взимку, коли сонце не піднімається високо над горизонтом не було б настільки критично, якби не ... хмарність. Саме хмарність є головним ворогом фотовольтаїки. Ось вам погодинна вироблення за два дні: 5 і 6 жовтня 2016 року. П'ятого жовтня світило сонце, а 6 жовтня небо затягнули свинцеві хмари. Сонце, ау! Ти де сховалося?

Взимку є ще одна невелика проблема - сніг. Вирішити її можна тільки одним способом, встановити панелі практично вертикально. Або кожен день вручну очищати їх від снігу. Але сніг це дурниця, головне щоб світило сонце. Нехай навіть низько над горизонтом.

Отже, підрахуємо витрати:
Грід інвертор (300-500 ват) - 5 000 рублів
Монокристалічна сонячна панель (Grade A - екстра-класу) 2 шт по 100 ват - 14 800 рублів
Провід для підключення сонячних панелей (перетином 6 мм2) - 700 рублів
Разом: 20 500 Труднощі рублів.
За минулий звітний період було вироблено 117,5 кВтг, за поточним денним тарифом (5,53 руб / кВтг) це складе 650 рублів.
Якщо припустити, що вартість мережевих тарифів не зміниться (насправді вони змінюються в більшу сторону 2 рази в рік), то свої вкладення в альтернативну енергетику я зможу повернути тільки через 32 роки!

А вже якщо додати акумулятори, то вся ця система ніколи себе не окупить. Тому сонячна енергетика при наявності мережевого електрики може бути вигідна тільки в одному випадку - коли у нас електроенергія буде коштувати як в Європі. Ось буде коштувати 1 кВтг мережевого електрики більше 25 рублів, ось тоді сонячні панелі будуть дуже вигідні.
Поки ж використовувати сонячні панелі вигідно тільки там, де немає мережевого електрики, а його проведення коштує занадто дорого. Припустимо, що у вас його заміський будинок, розташований в 3-5 км від найближчої електричної лінії. Причому вона високовольтна (тобто потрібно установка трансформатора), а у вас немає сусідів (ні з ким розділити витрати). Тобто за підключення до мережі вам доведеться заплатити умовно 500 000 рублів, а після цього ще й платити за мережевим тарифами. Ось в цьому випадку вам буде вигідніше купити на цю суму сонячні панелі, контролер і акумулятори - адже після введення системи в експлуатацію вам вже більше платити не потрібно буде.
А поки варто розглядати фотовольтаїку виключно, як хобі.