Почему в системах на солнечных панелях выбирают LED

В автономной солнечной системе каждый ватт — это площадь панелей и ёмкость аккумулятора. Объясняем, почему LED-освещение определяет размер всей системы.

Солнечные панели на сельском доме, летнем пастбище, ферме или участке, куда не дотянули линию, — уже не редкость. Каждый, кто собирает такую систему, быстро сталкивается с простым фактом: в отличие от сети, энергия здесь не бесконечна. Вечером можно потратить ровно то, что панели собрали за день. В таких условиях тип освещения — уже не вопрос счёта, а фактор, от которого зависит размер всей системы.

Энергетический бюджет

Автономную солнечную систему удобнее представлять не как месячный счёт, а как суточный бюджет. Днём панели вырабатывают определённое количество ватт-часов, аккумулятор их запасает, а вечером и ночью приборы этот запас расходуют. Если выйти за рамки бюджета, аккумулятор глубоко разряжается, система отключается или срок службы батареи сокращается.

Освещение занимает в этом бюджете особое место, потому что работает как раз тогда, когда солнца нет. Насос или холодильник днём могут брать часть энергии прямо от панелей, а вечерняя лампа живёт целиком за счёт аккумулятора. Значит, каждый ватт освещения оплачивается дважды: и мощностью панелей, и ёмкостью батареи.

Простое сравнение

Допустим, в доме вечером по 5 часов горит свет в шести комнатах. Если в каждой лампа накаливания на 60 ватт, суточная потребность — 6 × 60 × 5 = 1800 ватт-часов. Если в каждой LED-лампа на 8 ватт, тот же расчёт даёт 240 ватт-часов.

Для системы разница огромна. Аккумуляторный блок на 1800 ватт-часов должен быть больше чем в семь раз крупнее, чем на 240. В той же пропорции растут мощность панелей, контроллер заряда и сечение кабелей. Иными словами, строить солнечную систему под лампы накаливания — значит раздувать оборудование, которое стоит в разы дороже самого освещения. 8 ватт здесь — лишь число для примера; выбирая реальную лампу, смотрите на её световой поток.

Постоянный ток или инвертор

В солнечных системах есть две основные схемы, и выбор ламп зависит от них.

В первой свет питается прямо от аккумулятора, постоянным током 12 или 24 вольта. Тогда нужны LED-лампы или ленты, рассчитанные именно на низкое напряжение. Плюс в том, что нет потерь в инверторе и свет остаётся, даже если инвертор отключился. Минус — при низком напряжении большой ток, поэтому на длинных линиях падает напряжение и нужен более толстый провод.

Во второй схеме инвертор преобразует энергию аккумулятора в обычные 220 вольт, и в доме используются стандартные патроны и обычные LED-лампы E27 и E14. Это удобно: лампы легко найти, проводку менять не нужно. Но инвертор и сам потребляет энергию, и его расход на холостом ходу может быть заметным на фоне небольшой световой нагрузки. Если ночью горят одна-две лампы, в процентах эта потеря выглядит большой.

На что смотреть при выборе

• Тип инвертора. С дешёвыми инверторами без чистой синусоиды некоторые LED-лампы мерцают, гудят или быстро выходят из строя. Проверяйте лампы вместе с инвертором при наладке.
• Стабильность лампы. По мере разряда аккумулятора напряжение падает. LED-лампа с качественным драйвером переносит это без резкой потери яркости.
• Где сколько света нужно. Вместо одинаково мощных ламп повсюду планируйте слабый свет для коридоров и кладовых и более сильный — для кухни и рабочих мест.
• Датчики движения. Во дворе, туалете и коридоре свет с датчиком сводит расход ночной лампы почти к нулю.
• Зимний режим. Зимой дни короткие, солнце слабое, а вечера длинные. Считайте систему по самым коротким дням, а не по летним.

Практические советы

При планировании сначала составьте список всех световых точек: где, сколько ламп, примерно сколько часов в день. Выпишите мощность LED-ламп для каждой точки и сложите ватт-часы. Добавьте другие нагрузки — холодильник, телевизор, зарядку телефонов — и заложите запас. С такими цифрами и разговор с монтажником становится гораздо проще.

Если солнечную систему добавляют к уже обжитому дому, первым шагом должна быть не покупка панелей, а замена старых ламп. Часто уже одно это в несколько раз уменьшает требуемый размер системы.

В схеме с сетевым напряжением можно использовать LED-лампы Zəfər İşığı с цоколями E27 и E14, которые выпускает завод «Зафероглу Электрик» в Гяндже; вопросы о совместимости с конкретной системой можно задать компании.