Виды солнечных батарей

Солнечные батареи – один из наиболее выгодных и удобных способов получения электроэнергии. С их помощью можно получить достаточное количество электричества для питания целого здания. Солнечные «поля» же способны обеспечить энергией целые города. Их эффективность достаточно высока, чтобы заменить привычные типы энергии, получение которых не только более затратно, но и нередко наносит серьезный вред окружающей среде – например, теплоэлектростанции. Учитывая то, что в последнее время популярность движения за экологичность любого рода производств стремительно возрастает, безвредность данного типа оборудования также является аргументом в пользу его установки. Безопасность получения солнечной энергии также значительно выше других способов обеспечить электричеством население планеты.

Подобное оборудование может быть установлено буквально везде, поэтому многие люди задумываются о его установке у себя дома и о полном переходе на данный источник энергии в целях экономии и достижения энергетической независимости. Однако прежде чем покупать данные устройство, необходимо разобраться в том, какие бывают солнечные батареи вообще. Это важно для возможности выбрать наиболее выгодный тип и в плане затраченных на оборудование средств, и в плане результатов, которые будут давать установленные панели.

 Солнечные батареи делятся на три типа:

• Кремниевые. В таких панелях фотоэлементом выступает кремний, и на данный момент именно этот тип панелей наиболее популярный. В свою очередь, кремниевые солнечные батареи делятся на поликристаллические и монокристаллические.

• Пленочные. Разработка данного типа батарей началась из-за достаточно дорогой стоимости кремниевого оборудования. Делятся такие панели на батареи на основе теллурида кадмия, на основе селенида меди-индия, а также полимерные панели.

• Аморфные, которые представляют собой нечто среднее между кремневыми и пленочными, изготавливаются из силана или кремневодорода, тонким слоем наносимого на пленочную подложку будущей солнечной панели. У них более низкий КПД, но они удобны и их стоимость достаточно небольшая.

Особенности разных типов солнечных батарей

Разобравшись с тем, какие бывают виды солнечных батарей, необходимо понять суть их отличий.

• Монокристаллические кремниевые батареи являются устройствами, изготовленными из максимально чистого кремния, получаемого методом Чохральского. Они состоят из силиконовых ячеек, после застывания монолита которых, заготовка разрезается на тончайшие пластины и пронизывается сеткой из металлических электродов. Данный тип оборудования достаточно дорогостоящий, но и его КПД является наиболее высоким среди всех типов солнечных батарей – около семнадцати с половиной процентов.

• Поликристаллические кремниевые панели производятся немного иначе. Они более дешевые за счет того, что поликристаллический кремниевый расплав медленно охлаждается, в процессе чего могут образовываться области с зернистыми границами. Это снижает эффективность полученной батареи до примерно пятнадцати процентов.

• Панели на основе теллурида кадмия – пленочные солнечные батареи, в процессе изготовления которых преобразовывающий солнечную радиацию в электроэнергию элемент наносится на тонкую пленку. КПД такого оборудования – около одиннадцати процентов, но стоимость получаемой энергии ниже, чем у других типов солнечных панелей примерно на двадцать-двадцать пять процентов.

• Батареи на основе селенида меди-индия также производятся посредством пленочной технологии, а в качестве проводника в них используется селен, медь и индий. Нередко индий замещается галлием, но КПД батареи из-за подобного решения в целях экономии значительно падает. Батареи же, в которых состав остается первоначальным, имеют коэффициент полезного действия, равный примерно пятнадцати-двадцати процентам.  

• Аморфные батареи, которые относятся к кремниевым по типу материала, использованного в производстве, и к пленочным – по типу использованной технологии. Их эффективность равна всего пяти-шести процентам, но у них есть ряд преимуществ перед «конкурентами» – пленочными и кремниевыми солнечными панелями. Во-первых, они обладают повышенным уровнем гибкости, что делает их менее хрупкими. Во-вторых, даже во время пасмурной погоды они остаются достаточно эффективными. В-третьих, они очень тонкие. И, в-четвертых, показатели оптического поглощения данного типа батарей примерно в двадцать раз выше, чем у поликристаллических и монокристаллических кремниевых батарей.

Нередко люди, решившие разобраться в том, какие бывают виды солнечных панелей, задаются вопросом, что привело к появлению такого разнообразия. Ответ достаточно очевиден: исследователи искали более дешевый способ получения электроэнергии. Перечисленные типы оборудования отличаются по цене производства, коэффициенту полезного действия, физическим свойствам, себестоимости производимой электроэнергии и тонкостям в установке. У каждого из видов есть как преимущества, так и недостатки. Выбрать же среди них наиболее подходящий тип можно, определившись со своими потребностями и финансовыми возможностями.

Факторы, влияющие на эффективность работы солнечных панелей

Помимо того, какие бывают типы солнечных батарей, потенциального покупателя данного оборудования должны волновать и другие особенности получения электроэнергии посредством подобных устройств. Например, то, от чего зависит эффективность их работы кроме особенности самих солнечных панелей.

Немаловажными факторами влияния являются погодные условия в регионе, в котором будут установлены солнечные батареи. Наибольшую эффективность устройства будут показывать в период нахождения солнца в зените в безоблачную погоду. Именно в таких случаях уровень солнечной радиации наиболее высокий. В пасмурную же погоду работоспособность устройств ощутимо снижается, так как непрямые солнечные лучи, еще и заслоненные тучами, способны дать мало энергии.

Расчет эффективности подобного оборудования происходит с учетом трех факторов: среднего уровня солнечной радиации, площади фотоэлемента и процента эффективности самой батареи. Стоит учитывать, что постоянной цифры не получится, только среднее арифметическое, так как природные условия постоянно меняются. Также важно, что многие батареи устанавливаются с функцией поворота за солнцем в течение светового дня, что увеличивает эффективность работы данного оборудования.

Не менее популярным вопросом является вопрос о том, сколько примерно необходимо установить солнечных панелей для полного обеспечения частного дома электричеством. Для получения примерного ответа необходимо выполнить несколько пунктов расчета:

• Рассчитать средний расход электричества вашим домом. Сделать это можно, посчитав расход всех постоянно и периодически включенных электроприборов дома и добавив в полученную цифру определенный запас на всякий случай.

• Произвести расчет требуемой площади фотоэлементов с учетом средней мощности устанавливаемых батарей.

Примерно это будет выглядеть так: если ваш дом расходует 2 кВт*ч, установленная солнечная панель сможет давать в среднем 200 Вт, а длительность солнечного дня – примерно восемь часов, необходимо будет поделить 2 кВт на 200 Вт и умножить на 8. Полученная цифра – количество необходимых модулей солнечных панелей. Однако лучше всего будет устанавливать оборудование с определенным запасом. Стоит учитывать, что в разных регионах Украины интенсивность солнечного света разная, поэтому и эффективность солнечных панелей будет отличаться. Это необходимо также учитывать во время расчетов.

Инверторы для солнечных батарей в Украине

Помимо самих фотоэлементов, для получения солнечной электроэнергии вам необходимо будет установить и другое оборудование, являющееся вспомогательным в данной системе. В этот список входят накопители энергии, которые можно установить для создания определенного запаса электричества на случаи плохой погоды и ночное время суток, а также так называемые инверторы для солнечных батарей.

Инверторы представляют собой специальные устройства, основной функцией которых является преобразование постоянного тока, выдаваемого приборами, в переменный, необходимый для работы электросети. Выбрать инвертор достаточно просто. Существует три основных типа данных устройств:

• Автономные инверторы, преобразовывающие ток по аккумуляторной цепочке.

• Синхронные (или сетевые), позволяющие сохранять «лишнюю» электроэнергию и питать ею сеть в разных непредвиденных ситуациях.

• Многофункциональные инверторы, которые совмещают в себе функции первого и второго типов и являются наиболее выгодными для систем солнечных батарей.

Приобретение инверторов солнечной энергии – не менее важная задача, чем покупка самих солнечных панелей. Люди, которые хотят быть уверены в надежности покупаемого прибора, должны посетить наш сайт, в каталоге товаров которого можно найти инверторы разных типов и стоимости. Данные устройства имеют высший уровень качества. Консультант ресурса с радостью поможет подобрать лучший инвертор для ваших солнечных батарей. Доставка товаров возможна как в Киев, так и в другие регионы Украины. Процедура заказа проста и понятна, сотрудники – всегда доброжелательны и готовы помочь клиентам в покупке.