בחינה של 12 חודשים של חשבונות חשמל מספקת נקודת התחלה טובה להבנת כמות החשמל הממוצעת הנצרכת, זמני שיא הצריכה במהלך היום, וההשפעה של האקלים על הצריכה החודשית. גם חשוב לחשוב מראש על שינויים שיתכן ויקרו בשנים הקרובות, למשל רכישת רכב חשמלי שיתקבל בבית או הוספת חדר נוסף למבנה. בחירת מערכת בגודל הנכון פירושה מציאת נקודת המתוק בין פיזור טעינה רגילה לבין אחסון מספיק לאספקת חשמל בשעת חירום. מערכות גדולות מדי גובות תשלום נוסף ללא יתרון ממשי, אך מערכות קטנות מדי תלוות במידה רבה ברשת החשמל בכל פעם שיש הפרעה קטנה.
מתקינים מקצועיים מעריכים גורמים מבניים וחשמליים חשובים טרם ההתקנה:
התקינות הרגולטורית כוללת שלוש רמות:
רמת הרשות המקומית | דרישות נפוצות | 타ימלינים טיפוסיים |
---|---|---|
רשות מקומית | רשיונות בנייה, אישור בטיחות אש | 2–4 שבועות |
ספק שירותים | הסכמות חיבור, שדרוג מדדים | 4–8 שבועות |
ממשלתי/פדרלי | התאמה לתכנית השראה, עמידה בתקנות NEC מאמר 705 | משתנה |
מתקינים מנוסים מנהלים מסמכים ומבטיחים עמידה בתקנים NEC 2023, כולל אזור עבודה ברור ומקום מנותק לשעת חירום |
כדי להבטיח את הבטחה של סוללות שמש ביתיות, קבלת תעודת ה-UL 9540 היא כמעט חובה כשמדברים על התנגדות לאש ומניעת סכנות תרמיות שאף אחד לא רוצה להיתקל בהן. חברות כמו Intertek נכנסות לכאן כדי לבדוק אם המוצרים אכן עוקבים אחרי תקנים כמו IEC 62619 בנוגע לסכנות חשמל וכיצד המעטפות מחזיקות מעבר לזמן. כש מחפשים 제품ים, כדאי לחפש סוללות מצוידות במערכות זיהוי תקלות מובנות. תכונות חכמות אלו יוכו להפסיק את חיבור החשמל אוטומטית בכל פעם שיש בעיות מתח, מה שמקטין משמעותית את הסיכון לפולס קשת. כמה מחקרים מצביעים על כך שהתכנולוגיה הזו מקטינה את הסיכון בحوال שלישיים לעומת דגמים רגילים, על פי ממצאים עדכניים של ה-NFPA מהשנה 2023.
לפי מחקר של NREL משנת 2023, כ-41% מהבעיות בבתי אכסון סולריים ביתיים נובעות למעשה מתקלות בארקות. בעת בדיקת מערכות אלו, על הטכנאים לבדוק בקפדנות את הנקודות שבהן אלומיניום נוגע בנווד כי מקומות אלו נוטים להתנוון עם הזמן. חשוב גם לשמור מרחק של שלושה רגל לפחות מכל דבר שעלול להבעיר אש. אין להגזים בחיבור מספר רב של סוללות מעבר למה שצוין על ידי היצרן, וכן יש להזהר מקלטים קטנים מדי שכן שתי הסיטואציות עשויות לגרום לחימום יתר חמור. שימוש במצלמות תת-אדומות בעת בדיקה תחת עומס הוא גם כן רעיון מושכל. הדבר מאפשר לטכנאים לזהות שטחים פוטנציאליים של בעיה זמן רב לפני שהמערכת כולה מופעלת.
בעבודה על התקנות, אנשי מקצוע מוסמכים חייבים ללבוש ציוד הגנה מתאים לפי סטנדרטי OSHA. זה אומר להזמין כפפות מבודדות של 1000 וולט עם מכסים עור, בנוסף למסכות פנים עם דירוג של לפחות 40 קלוריות למטר מרובע נגד קשתות חשמל. כל מי שעוסק בעבודות על גגות חייב גם להכין ציוד למניעת נפילות, למקרה של התרחשות. פרוצדורות נעילה ותגית אינן אופציונליות, הן הכרח מוחלט בעת שרות מערכות. פרוטוקולים אלו עוזרים לנתק בצורה בטוחה את סוללות האkker ממערכי פוטוולטאים ומחיבורים לרשת החשמל. אל תשכחו גם את הערכות הסיכון היומיומיות – רשימות הבדיקה הללו עשויות להציל חיים. לכל אתר עבודה חייבים ערכות חירום, ובפרט כאלו הכוללות מבערי אש דוגמה C שנועדו לכיבוי שריפות בסוללות ליתיום יון, שמהן מתרחשות יותר ממה שאנו מוכנים להודות.
סוללות ליתיום יון פועלות בצורה הטובה ביותר כאשר הטמפרטורה שומרת על יציבות בטווח של 10 עד 30 מעלות צלזיוס, כפי שמפורט בדוח של Energy.gov משנת 2023. מומלץ להתקין אותן בפנים, במקום שבו יש שליטה מסוימת באקלים, במיוחד במקומות כמו מוסכים או חדרי ת Utilities שמתאימים לתקן הבטחת האש האחרון PAS 63100:2024. בעת התקנה בחוץ, יש לוודא שהסוללות מוגנות מפני נזקי שמש ומגעים קיצוניים באמצעות כיסויים מתאימים שפותחו במיוחד לסוג הטמפרטורות הקיצוניות המקומיות. אין לשקול להציב אותן במרתפים, מתחת לבניין, או בכל מקום שפגיע לצפות. בחירת מיקום לא מתאימה יכולה להפחית משמעותית את חיי הסוללה, ולעיתים אף להוריד את הקיבולת ב-18 אחוז לאורך זמן, כפי שנמצא במחקרים של NREL מ-2023.
במערכות ליתיום יון, זרם אויר מספק הוא קריטי למניעת חימום מסוכן. הכלל המקובל הוא בין חצי לקוב מטר לאויר לדקת עבור כל קילוואט של קיבולת המערכת. מבחינת תקני בטחה, קוד החשמל הלאומי לשנת 2023 דורש כעת לפחות 30 ס"מ של מרחב פנוי מכל הצדדים מסביב לכיפות הסוללות, וכן אוורור מיוחד ליחידות סופית חומציות. מתקינים שעובדים קרוב לחוף נתקלים באתגרים נוספים עקב נזקי מי מלח. לכן, מומלץ לחפש פסיibus מוניקלים שمقاימים איטיות וקופסאות עם דירוג NEMA 4X, שמספקות הגנה נגד תנאים ימיים קשים שבהם ציוד רגיל היה מתקלקל במהרה.
גורם | דרישת קוד החשמל | השפעה על הביצועים |
---|---|---|
גודל מוליך | ≤ 125% מהזרם המרבי | מגביל את ירידת המתח ל- <3% |
קיבולת מילוי הצינור | ≤ 40% לשני מוליכים ומעלה | מפחית את סיכון החימום |
העתקה | נחושת 6 AWG מינימום | מניע היווצרות מתח מפריע |
השתמשו בטבלאות של סעיף 706 стандרט NEC כדי לקבוע את גודל המוליכים ולהשתמש בכלים המגבילים טורק ליצירת חיבורי מונע—חיזוק מוגזם אחראי לכ-23% מהתקלות המוקדמות בבטריות (NFPA 2023). יש להחיל ג'ל מניעת חמצון על מוליכים מאלומיניום כדי לשמור על מוליכות לטווח רחוק.
מערכות מצומדות ב-AC פועלות עם אינברטרים נפרדים עבור הפאנלים הסולריים והסוללות, מה שעושה אותן טובות להוספת סוללות למערכות סולריות ישנות. אבל יש כאן תעלומה – הן מפסידות סביב 10 ועד אולי אפילו 15 אחוזי יעילות בגלל כל המרות האנרגיה הלוך ושוב.מצד שני, מערכות מצומדות ב-DC דורשות רק אינברטר אחד שמשותף לכל המרכיבים. תצורה זו יכולה להגיע כמעט ל-98 אחוז יעילות מאחר שהיא מקטינה מאוד את המרות האנרגיה. סקר חדש מתחילת 2024 חשף גם דבר מעניין – מערכות ה-DC הללו מקצצות בפוע באמת את עלות החומרה בכ-18 אחוזים בעת התקנה של מערכת חדשה לגמרי. מה השלילית? הן דורשות אינברטרים היברידיים מיוחדים שיכולים להתמודד גם עם הפאנלים הסולריים וגם עם איחסון הסוללה יחדיו, מה שמוסיף עוד שכבה של דרישות תאימות שעל המותקן לשקול.
ודא שהמפרידים תואמים את המאפיינים הדרושים של הסוללה במונחי מתח ומבנה כימי, אחרת הם עלולים להתחמם או לאכול את היכולת להחזיק חשמל כראוי. כשמפעילים מערכות מצומדות ב-AC, תמיד בדוק שהמפרידים המחוברים לרשת מצוידים בתכונת אנטי איילנדינג (מניעת ניתוק מהרשת), כדי למנוע מצב שבו חשמל מסוכן יזרום חזרה לרשת בעת תקלה או הפסקה. במערכות מצומדות ב-DC, כולם חייבים להשתמש במנחלי טעינה עם תעודת 690 NEC שמאפשרים everything לזרום בצורה תקינה במערכת. אל תשכח גם על הגנה מפני קצר לאדמה בכל מקרה, שכן סוללות ליתיום יון נוטות ליצור ניצוץ בטווח של 20 עד 50 וולט DC, מה שעלול לגרום לבעיות רציניות במיוחד אם מישהו נמצא בסביבה.
בחודש 2022, הייתה שרפה במדינת טקסס, מישהו התקין מערכת סולארית בצורה שגויה. הסיבה הייתה שילוב של רכיבים לא תואמים - ספציפית אינברטרים לא תואמים ש kếtו לbatteries מסוג LFP במבנה שנקרא DC coupled. מה גרם לשרפה? בקר טעינה ללא תעודת איזון חם מדי בעת פריקה בקיבולת מקסימלית. ב-2024 דווח על מחקר מפתיע: כ 7 מתוך 10 שרפות בבתי מגורים עם סוללות קשורים להתקנות ביתיות (DIY) ללא תעודת UL 9540 תקנית. דברים כאלה לא היו קורים אם אנשים היו פונים להתקנה אצל אנשי מקצוע מוסמכים.
בדיקות מערכות באופן תקין מבטיח שהן פועלות היטב ושומרות על ביטחון. בעת התקנת ציוד, על הטכנאים לבדוק את תהליך טעינת ופריקת הסוללות על ידי הפעלתן דרך בנקים טעינה מאושרים של יצרנים, כדי לבדוק האם הן אכן שומרות על הקיבולת המقدرة עליהן לפי הממצאים של NREL מ-2023. פסילות אדמה הן חשובות במיוחד לזיהוי מוקדם, שכן הדליפות החשמליות הנסתרות הללו היו אחראיות לכ-רבע מכל שריפות הבתים שקשורים להתקנות סולאריות בשנה שעברה, לפי נתוני ה-NFPA. ודאי, שרבים מהמערכות לניהול סוללות מבצעות באופן אוטומטי את רוב הבדיקות, אך עדיין אין תחליף לבדיקה מקצועית וידנית של דברים כמו רמות התנגדות הבידוד וכן לבדוק האם מפסקים 자וטומטיים פועלים כשמגיע הזמן.
תהליך ההפעלה כולל בדרך כלל הרצת מבחן עומס בן 72 שעות על הסוללות, תוך סירקולציה מהטעינה המלאה עד לרמת פריקה של כ-20%. זה עוזר לזהות כל בעיית מתח שעלולה לא להופיע במהלך הפעלה רגילה. לצורך זיהוי בעיות בתיילים, מצלמות אינפרא-אדום הן מאוד מועילות מכיוון שהן יכולות לאתר את נקודות החום שבהן האנרגיה נוטה להזדהות, במיוחד במערכות שהותקנו לא כרא должно. לאחר שהכול מותקן, מומלץ לבעלי בתים לבדוק כלים לפקח כמו SolarLog או EnergyHub. גם מעקב אחרי יעילות סיבובית הוא רעיון טוב. רוב סוללות הליתיום יון אמורות לשמור על יעילות של כ-92% או יותר לאורך זמן, כל עוד הכול פועל כראוי.
מתקנים שזכו באישור NABCEP עוברים כ-58 שעות של הדרכה מתקדמת באחסון סוללות, וכן מבצעים 10 התקנות בתנאי פיקוח. תהליך זה חמור מספיק כדי להפחית טעויות משמעותית, ומכפיל את ירידת שיעור התקלות ב-81% לעומת מתקנים ללא אישור מתאים, על פי מחקר של IREC משנת 2023. בעת בחירת שירות להתקנת פאנלים סולריים, יש לוודא שהחברה מציעה אחריות של לפחות עשור, אשר מכסה לא רק את הציוד אלא גם את איכות הביצוע. כיסוי שכזה מטפל בכ-94% מהבעיות שנוצרות לאחר ההתקנה, מבלי לגבות תשלום נוסף מהבעלים, על פי תוצאות מחקר של Clean Energy Reviews מהשנה הקודמת. אל תשכחו לבדוק אם הקונטרקטור מחזיק בביטוח שמכסה טעויות וחסרים (בדרך כלל מוגדר כ-E&O). סוג זה של הגנה הופך להיות קריטי כאשר יש תקלות בעיצוב התכנון או דרישות רישוי שנשכחו במהלך הפרויקט.
לפני התקנת סוללות סולאריות, יש לשקול את צורכי היניקה שלך, כל שינוי צפוי בצריכת האנרגיה ב domicile, וכן את הגודל הנכון של מערכת הסוללות. יש לערוך הערכה של הגורמים המבניים והחשמליים בבית כדי להבטיח ביטחון ותאימות לתקנות.
תאימות לתקנות מבטיחה שההתקנה של הסוללה הסולארית עונה על הדרישות המקומיות, של חברת החשמל והממלכתית/הפדרלית, מונעת בעיות משפטיות פוטנציאליות ומבטיחה ביטחון לאורך פעולת המערכת.
אמצעי הביטחון כוללים שימוש בסוללות מאושרות, זיהוי של סיכונים פוטנציאליים לדלקת וחשמול, ודא שמשתמשים בציוד הגנה אישי, וכן עמידה בפרוטוקולי התקנה ספציפיים כמו הליכי נעילה וסימון.
מערכות מצומדות ב-AC משתמשות במשנים נפרדים עבור הפאנלים הסולריים והסוללות, מתאימות להתקנה במערכות ישנות. מערכות מצומדות ב-DC משאפות משנה אחת, מציעות יעילות גבוהה יותר אך מצריכות משננים היברידיים תואמים.
חפשו אחריות עם תעודת NABCEP, שמבטיחה הכשרה מתקדמת ופחת טעויות. בדקו אחר אחריות רחבות וביטוח אחריות שמכסה טעויות אפשריות במהלך ההתקנה.