В
ряде
регионов
из-за
низкой
инсоляции
нецелесообразно
монтировать
полноценную
солнечную
электростанцию.
Однако
обеспечить
такие
нужды,
как
освещение
или
бесперебойная
работа
циркуляционного
насоса,
можно:
RMNT.RU
расскажет
о современном
покрытии
кровли,
вырабатывающем
электроэнергию.
Что
такое
фотогальваническая
черепица
Солнечная
батарея
не
обязательно
должна
иметь
форм-фактор
панели
или
плёнки.
В 2005 году
под
брендом
Powerhouse
был
представлен
первый
прототип
фотоэлектрического
преобразователя,
одновременно
выполнявшего
роль
защитного
покрытия
кровли.
И хотя
сама
концепция
вызвала
неподдельный
интерес,
быстрого
развития
солнечная
черепица
не
получила.
Однако
со
временем
развитие
технологии
производства
позволило
снизить
стоимость
и сделать
продукт
достаточно
массовым
для
появления
на
широком
рынке.
Главная
особенность
фотогальванической
черепицы
заключается
в отказе
от
устройства
традиционного
кровельного
покрытия.
В то
время
как
стандартные
солнечные
батареи
не
обеспечивают
защиты
от
осадков,
ветра
и механического
воздействия,
черепица
служит
полноценным
покрытием
с весьма
привлекательным
и оригинальным
внешним
видом.
Кроме
того,
отсутствует
необходимость
в специальной
системе
монтажа:
черепица
крепится
к стандартной
обрешётке
без
дополнительных
подконструкций.
Структура
ФГ-черепицы
может
отличаться
в зависимости
от
производителя.
Существуют
покрытия
в виде
жёстких
плиток
или
панелей,
гибких
гонтов
и штампованных
листов.
Наиболее
часто
явление
фотоэлектрического
эффекта
достигается
за
счёт
внедрения
гибких
энергоэлементов,
схожих
по
устройству
с плёночными
батареями.
Также
запатентована
технология
нанесения
аморфного
кремния
в несколько
слоёв
и покрытия
соединениями
редких
металлов.
Последние
два
типа
черепицы
имеют
коэффициент
преобразования,
сравнимый
с кристаллическими
панелями —
порядка
20%,
чем
обеспечивается
генерация
до
200 Вт/ч
с кв. м
площади
покрытия.
Фотогальваническвя
черепица
имеет
высокую
плотность
размещения
энерговыделяющих
элементов
и позволяет
задействовать
всю
площадь
крыши,
тогда
как
у стандартной
гелиоустановки
всегда
есть
пробелы
в виде
рамок
или
отступов
от
края
ската.
Играют
роль
и специальные
оптические
свойства
защитного
прозрачного
покрытия:
у современной
черепицы
оно
выполняет
роль
фотоловушки
и эффективно
сорбирует
лучи
с малым
углом
падения,
чем
поддерживается
генерация
в утренние
и вечерние
часы.
Ведущие
производители
и марки
CertainTeed
Solar —
один
из
самых
старых
представителей
отрасли.
Эта
черепица,
по
сути —
обычные
солнечные
панели,
оснащённые
водостойкими
замками
для
стыковки.
Покрытие
характеризуется
самым
низким
показателем
производительности —
порядка
50 Вт/м2.
В то
же
время
отпускная
цена
на
черепицу
одна
из
самых
демократичных,
а её
защитные
и эксплуатационные
свойства
находятся
на
уровне
лучших
производителей
кровельных
покрытий,
кем,
собственно,
CertainTeed
и являются.
Приобрести
продукцию
из
США
получится,
только
заказав
монтаж
под
ключ
у компании,
имеющей
выход
на
зарубежных
поставщиков,
ибо
в открытой
продаже
эту
черепицу
не
встретить.
SolteQ —
немецкий
производитель
панелей,
состоящих
из
набора
стандартных
поликристаллических
элементов,
размещённых
на
жёсткой
подложке
и покрытых
прочным
компаундом
со
специальными
оптическими
свойствами.
Конфигурация
панелей
такова,
что
они
без
проблем
укладываются
на
сплошную
обрешётку
с перехлёстом.
Не
обладают
выдающейся
прочностью,
тем
не
менее
при
отсутствии
проходных
нагрузок
могут
эксплуатироваться
порядка
50 лет
в большинстве
климатических
зон.
Tegola —
один
из
самых
популярных
в СНГ
поставщиков
солнечной
черепицы.
Tegosolar —
это
покрытие
с мягкой
битумной
подложкой,
на
которой
размещён
гибкий
тонкоплёночный
фотоэлемент.
Как
и обычная
битумная
черепица,
укладывается
на
подкладочный
ковёр,
при
малых
углах
уклона
и на
плоской
кровле
гонты
наплавляют
на
подложку
из
еврорубероида.
В отличие
от
жёстких
элементов,
гибкая
черепица
имеет
сниженное
энерговыделение,
но
при
этом
доступна
и долговечна.
Tesla
Solar
Roof —
перспективная
разработка
крупнейшего
в Калифорнии
поставщика
солнечных
панелей
Solar
City.
Несмотря
на
выпуск
уже
третьей
версии
черепицы,
вывод
продукта
на
международный
рынок
пока
только
в планах.
В то
же
время
мощность
производства
постоянно
растёт,
а значит,
оценить
эффективность
работы
черепицы
от
Tesla
в российском
климате
получится
в обозримом
будущем.
Solar
Roof
интересна
своими
техническими
особенностями,
поскольку
представляет
собой
целый
технологический
комплекс,
который
базируется
на
литиевой
батарее,
инверторе
и блоке
заряда,
размещённых
в едином
корпусе
с привлекательным
дизайном.
Сами
фотоэлементы
используются
стандартные
поликристаллические,
но
примечателен
форм-фактор
черепицы:
небольшие
чешуйки,
позволяющие
занять
как
можно
большую
площадь
кровли
и тем
самым
нивелировать
разницу
производства
электроэнергии
в сравнении
со
стандартными
панелями.
Solar
Frontier —
японский
конкурент
Tesla —
предлагает
продукт,
не
уступающий,
а в некоторых
аспектах
даже
превосходящий
изделия
американских
новаторов.
Черепица
была
разработана
в кратчайшие
сроки
и с полным
игнорированием
дизайнерской
составляющей
проекта,
в результате
получилось
покрытие
меньшей
толщины
и веса,
при
этом
выработка
электроэнергии
наивысшая
среди
аналогов.
В отличие
от
Solar
Roof,
японская
черепица
доступна
на
рынке
СНГ
и составляет
основную
конкуренцию
SolteQ
и Tegosolar.
Представляет
из
себя
панели
достаточно
большого
формата —
каждая
площадью
около
1 м2,
которые
стыкуются
бесшовно.
Особенности
монтажа
Каждый
отдельный
образец
солнечной
черепицы
имеет
свою
монтажную
инструкцию,
отличающуюся
способом
стыковки
элементов
покрытия,
их
крепления
и сборки
электрических
цепей.
И всё
же
главные
отличия
заключаются
в формате
элементов
покрытия,
их
мы
рассмотрим
на
двух
конкретных
примерах
работы
с гибкой
и жёсткой
черепицей.
Tegosolar —
монтаж
черепицы
проводится
на
сплошную
обрешётку,
покрытую
подкладочным
ковром
с вулканизирующим
слоем
на
поверхности.
Такие
материалы
отличаются
от
стандартных
подкладочных
ковров
тем,
что
поверхность
у них
предназначена
для
наплавки
последующих
слоёв.
Таким
образом,
вместо
фирменных
подкладок
можно
использовать
стандартный
еврорубероид
и другие
материалы
с сопоставимой
водоустойчивостью.
Укладка
гибкой
черепицы
выполняется
по
строгой
сетке
без
смещения
элементов
в рядах.
Процесс
закрепления
предельно
прост:
сначала
гонт
укладывают
на
место,
стыкуя
с соседними.
Прежде
необходимо
установить
на
краях
элементы
крепления
кабельных
каналов
и снять
защитную
плёнку.
После
этого
свободный
край
нужно
приподнять
и оплавить
поверхность
подложки
газовой
горелкой.
Когда
вся
площадь
контакта
готова
к склеиванию,
поднятый
край
черепицы
нужно
опустить
и тщательно
придавить
её
к подложке,
не
допуская
расхождения
стыков.
Для
качественной
склейки
обе
поверхности
должны
быть
сухими
и чистыми.
Электромонтаж
заключается
в подключении
каждого
элемента
к изолированной
токоведущей
шине,
проложенной
вдоль
вертикальных
стыков.
Для
этого
у каждого
гонта
имеется
вывод
пары
проводов
с коннекторами,
которые
могут
использоваться
как
для
параллельного,
так
и смешанного
соединения
в зависимости
от
топологии
электроцепей.
После
выполнения
соединений
и укладки
токопроводов,
лоток
закрывается
защитным
кожухом.
SolteQ —
жёсткая
черепица
крепится
механическим
способом,
для
чего
конструкцией
панели
могут
быть
предусмотрены
отверстия
для
сквозного
крепежа
или
элементы
клик-системы
на
тыльной
стороне.
Ключевое
отличие
монтажного
процесса
заключается
в существенном
сокращении
электрического
монтажа:
между
собой
панели
соединяются
контактными
выводами,
расположенными
на
стыках,
а их
объединение
в общую
сеть
выполняется
под
коньком,
ветровой
или
карнизной
накладкой.
Подходящим
основанием
для
монтажа
жёсткой
черепицы
может
быть
разреженная
обрешётка.
Однако
её
шаг
должен
соответствовать
формату
черепицы,
при
этом
обязательны
контробрешётка
и гидробарьер.
Для
холодных
кровель
подойдёт
большинство
тканых
материалов
или
микроперфорированная
плёнка,
для
утеплённых
следует
подбирать
гидробарьер
с учётом
требуемой
паропроницаемости.
