Это один из часто встречающихся вопросов от людей, задумавшихся над энергетической безопасностью своего дома или бизнеса. Мы решили исследовать динамику цен на гелиостанции и закономерности их формирования.
Приведем пример: в 2014 году 10-киловатная станция в среднем ценовом сегменте могла стоить около $18 000. В 2019 году подобное оборудование обходилось покупателю вдвое дешевле, и эта цифра продолжала снижаться, что позволяло быстрее окупить такие инвестиции. Но после 24.02.2022 значительно усложнилась логистика, что заметно повлияло на цены.
Из чего же складывается цена СЭС?
Итак, вот основные статьи расходов:
- цена непосредственно солнечных панелей;
- цена инвертора;
- цена аккумуляторов, если они предусмотрены в схеме;
- дополнительные материалы: счетчик, контроллер заряда (может входить в комплект инвертора), системы креплений, материалы для монтажа, защиты и коммуникаций.
Также нужно иметь в виду расходы на транспорт, монтаж и обслуживание станции.
Цена солнечных панелей
До 2017 года на этом рынке было немало товаров неизвестных фирм за довольно низкий прайс, с непонятным качеством, без гарантии, такие себе «коты в мешке». Но со временем в Украину официально пришел целый ряд известных международных брендов, которые через сеть дистрибьюторов сформировали вполне цивилизованный рынок солнечных батарей и оборудования к ним. При этом цены на их продукцию были не намного выше, чем у «ноунеймов», но эти компании предоставляли все обязательные гарантии, а дистрибьюторы обеспечивали сервисное обслуживание.
Кстати говоря, по статистике украинцы все реже экономят при выборе солнечных батарей, отдавая предпочтение гарантированному качеству и сервису.
При покупке гелиопанелей их стоимость вовсе не является основным показателем, ведь оценка по этому параметру может оказаться крайне обманчивой, она зависит от множества факторов.
В первую очередь, от материала ячеек – поликристаллические, монокристаллические или пленочные. Преимущество первых – доступный прайс, но вторые более надежны и имеют более высокую мощность и КПД. Что касается пленочных панелей, их КПД гораздо ниже и меньше срок работы, но преимуществом является сравнительно невысокая цена и легкость монтажа на любых поверхностях (более подробно здесь).
Мощность – один из ключевых параметров для подбора комплектующих для СЭС. Когда вы рассчитаете, сколько кВт должна генерировать ваша солнечная станция для поставленных задач (дополнительная выработка электроэнергии, полная электрическая автономия или бизнес по продаже сгенерированного электричества, подробнее здесь), исходя из этого и подбирается мощность и количество солнечных панелей, и все остальное оборудование.
Для сравнения различных моделей принято обращать внимание не на общую цену изделия, а на стоимость 1Вт сгенерированной энергии, то есть цену нужно разделить на мощность. Так можно определить эффективность и окупаемость каждой модели. Этот показатель может варьироваться от $0,4 до $1,5–2,0 за 1 Ватт для товаров в разных сегментах, от бюджетного до премиум-класса.
Также при выборе батарей нужно учитывать их КПД, срок эксплуатации, размеры и доступную площадь размещения, степень затененности территории, гарантированную мощность после 10-20-30 лет работы.
Важная характеристика батареи – температурный коэффициент. Он показывает, каким будет отклонение заявленных параметров изделия, зафиксированных для так называемых «нормальных условий», при повышении температуры эксплуатации на каждый градус Цельсия. Чем меньше этот коэффициент, тем выше качество панели, и тем выгоднее ее покупать.
Не забудьте учесть географию того места, где планируется установка СЭС, ведь количество солнечных дней в году и угол наклона батарей, позволяющий получать максимальное количество электроэнергии в год, будут заметно отличаться в Одессе и Луцке, в Ужгороде и Сумах. А это явно повлияет на эффективность ваших инвестиций.
Цена инвертора
Инвертор – устройство, которое преобразует постоянный ток от панелей в переменный, с изменением величины напряжения. Можно сказать, это «мозги» СЭС, ведь если инвертор выбран ошибочно, то вся система будет некорректно работать. В результате вы потратите немалые деньги если и не впустую, то как минимум неэффективно.
Цены на инверторы колеблются в очень широких рамках – от $250 до $4000 и даже более. Как же быть?
Тип инвертора зависит от выбора задачи (подробнее здесь), ради решения которой устанавливается электростанция:
- если на объекте полностью отсутствует возможность подключения к электроснабжению, используются СЭС типа Off Grid, работающая автономно, используется как независимый источник бесперебойного питания – вам подойдет автономный инвертор;
- если вы хотите сэкономить на счетах за электричество, имея подключение к центральной сети, рекомендуется установка СЭС типа On Grid, работающая синхронно с сетью электроснабжения, и автоматически отключающаяся при отключении внешней сети – ваш выбор сетевой инвертор;
если необходимо создать резервную систему электропитания дома и сэкономить на оплате электричества, приобретите станцию Grid Interaktive, или hybrid, которой присущи свойства и автономной, и сетевой СЭС – подходит гибридный инвертор.
Автономный инвертор подходит для СЭС, не подключенной к внешней сети, а выработанная электроэнергия или потребляется внутри системы, или накапливается в аккумулирующих батареях.
Сетевой инвертор устанавливается в солнечную станцию без аккумуляторных батарей, когда вся выработанная энергия выдается в сеть по «зеленому» тарифу.
Гибридный инвертор используют, если оборудование работает как в режиме источника бесперебойного электроснабжения, так и для продажи излишков в сеть по «зеленому» тарифу, принося прибыль. Гибридные инверторы имеют большее количество настроек для оптимизации работы солнечной станции в разных режимах от общей электрической сети при наличии аккумуляторных батарей.
Напряжение инвертора напрямую связано с типом стационарной сети. Исходя из ее характеристик нужно выбрать однофазный или трехфазный инвертор соответствующего напряжения.
Основные требования к инвертору: он должен преобразовывать ток, не позволяя при этом разряжаться аккумулятору, иметь защиту от короткого замыкания и устойчивость к перегрузке сети.
Также при выборе устройства необходимо принять во внимание КПД устройства, номинальную и пиковую выходную мощность, потребляемую мощность без нагрузки (режим ожидания), тип выходного напряжения инвертора (чистый синус, квазисинусоида, прямоугольная синусоида), количество и виды защиты, тип питания (со встроенным зарядным устройством, с сетевым питанием или с питанием от солнечных батарей).
Цена аккумуляторных батарей
Аккумуляторы – важнейшая часть электростанции, позволяющая пользоваться электроэнергией в любое время суток. Солнечные батареи генерируют энергию в период светового дня, и чтобы иметь возможность пользоваться электричеством и в темное время суток, необходимо установить надежные аккумуляторные батареи. Это особенно важно, если случаются перебои с подачей электричества из общей сети.
Если в общих чертах сравнить два типа – свинцово-кислотные и литиевые батареи, то можно отметить, что первые стоят дешевле, но имеют более короткий срок службы и, по современным меркам, довольно низкую плотность энергии, а для поддержания в рабочем состоянии некоторые из них требуют регулярного техобслуживания. Литиевые же имеют более длительный срок службы, лучшие эксплуатационные характеристики, не нуждаются в постоянном обслуживании, поэтому и стоят дороже.
Поговорим об аккумуляторах более подробно:
- Свинцово-кислотные с жидким электролитом. Сравнительно недорогие, но требуют контроля над уровнем электролита, который нужно доливать каждые 1-2 месяца. Если этого не делать, может существенно уменьшиться срок их эксплуатации. В процессе долива электролита могут выделяться опасные газы, поэтому их нужно устанавливать в хорошо проветриваемом помещении.
- Свинцово-кислотные герметичные практически не требуют обслуживания, защищены от влаги, но все же могут выделять вредные газы при аварийных ситуациях.
- Панцирные OPzS и OPzV – это разновидности свинцово-кислотных аккумуляторов. Они имеют в 2–3 раза большее число рабочих циклов (1200-1500) при глубине разряда 80% по сравнению с первыми, но и более высокую цену при относительно низкой плотности энергии.
- Литий-железо-фосфатные, или LFP (химический состав LiFePO4). Имеют в несколько раз больший срок службы, чем у свинцовых батарей, можно использовать меньшую емкость при заряде большими токами. Они быстрее заряжаются, не требуют обслуживания и вентиляции, пожаро- взрывобезопасны, но и стоят дороже.
- Литий-титанатные, или LTO. Отличные аккумуляторы, имеющие все плюсы LiFePO4, кроме того, могут заряжаться очень большими токами, порядка 10С (для сравнения – свинцовые можно заряжать токами 0,1 – 0,2С), и имеют ресурс 16000 рабочих циклов. Но нужно отметить более высокий прайс и больший вес в сравнении с LiFePO4.
- Литий-ионные, или Li-ion. Имеют высокую плотность энергии при небольшом весе, поэтому широко применяются в электротранспорте, в том числе в Тесле. Единственный их серьезный недостаток – при повреждениях или нарушениях режима работы могут воспламеняться. Их нельзя использовать без системы балансировки и защиты BMS (Battery Management System).
Если говорить о стоимости оборудования для гелиостанции, нужно упомянуть, что при покупке СЭС «под ключ» компании-дистрибьюторы часто предоставляют скидку на то или иное оборудование, чаще на панели, зарабатывая при этом на монтажных работах, комплектующих и сервисном обслуживании.
Мы рассмотрели основные статьи расходов при покупке оборудования для домашней солнечной электростанции. Как видите, дело это непростое, нужно принимать во внимание множество факторов, и все они действительно важны. Ведь речь идет о существенной сумме, инвестируемой в бизнес с неплохой прибылью, или, по крайней мере, в собственную энергетическую безопасность.
Подойдя со всей ответственностью к решению проблемы, правильно выстроив систему, подобрав оборудование и комплектующие, можно организовать бесперебойное снабжение электричеством собственного дома или бизнеса и получить возможность существенно экономить.