You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Солнечные батареи

Солнечные батареи – это доступные коммуникации, необходимые для жизни, в обход высоких тарифов на электроэнергию и дорогостоящего содержания дизельной или бензиновой электростанции. Такие установки бесшумно и безопасно трансформируют энергию солнечных лучей в переменный ток с напряжением 220 Вольт.

Стоимость солнечных батарей достаточно высокая, а уровень эффективности не всегда соответствует ожиданиям. Но при правильном подходе к приобретению и установке такая электростанция станет хорошим денежным вложением и рентабельным способом обеспечения отопления, освещения и водонагрева на даче или в частном доме.

Выбор и установка солнечной батареи в полной мере зависит от особенностей климата, интенсивности, условий и цели ее применения. Иногда хватает небольшой мощности, но порой нужна массивная электростанция. Определенный вид солнечных батарей и ее элементов выбирают, исходя из индивидуальных потребностей.

Элементы комплекса солнечной батареи

Солнечная батарея – сборная установка. Она состоит из нескольких элементов. Каждый из них выполняет определенную функцию и является незаменимым. Но купить солнечную батарею можно только, выбирая элементы по отдельности с учетом требований к их мощности и сроку службы.

В состав солнечной батареи входят следующие основные элементы: солнечные панели, солнечный контроллер, аккумулятор, инвертор.

Все элементы последовательно соединяются друг с другом, образуя единую систему, к которой в зависимости от цели установки добавляются дополнительные компоненты. Например, если солнечная батарея приобретается для отопления дома, цепочку элементов дополняет резервуар для прогревания воды, поступающей в радиаторы.

Солнечные фотоэлектрические панели иначе называют модулями. Они состоят из нескольких фотоэлементов и отвечают, непосредственно, за преобразование солнечной энергии в ток. Аккумулятор накапливает энергию в виде постоянного тока. Солнечный контроллер обеспечивает заряд аккумулятора. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, который обеспечивает работу бытовых приборов.

Принцип работы солнечной батареи

Солнечная установка преобразует радиацию солнечных лучей в электроэнергию. Модули, изготовленные на основе специального вещества с положительно и отрицательно заряженными частицами, составляют полупроводник. Под воздействием солнца образуется постоянный ток.

Одна часть преобразованной энергии поступает в аккумулятор, другая часть отапливает дом и обеспечивает горячее водоснабжение.

Виды солнечных панелей и их особенности

В настоящее время на рынке продвинутых систем предлагают купить кремниевые или пленочные солнечные батареи. Их главное отличие – сырье, которое применяют для изготовления фотоэлементов, составляющих модули. Естественно, что физические свойства исходного вещества существенно сказываются на параметрах и эффективности солнечной батареи.

Кремниевые и пленочные солнечные панели делятся на несколько разновидностей. Предлагаем рассмотреть основные модификации, существующие на современном рынке высоких технологий.

Кремниевые солнечные батареи

Изготавливают на базе кремния. Кремниевые батареи имеют наиболее высокий КПД. Добыча кремния достаточно распространена в России, что положительно сказывается на стоимости таких модулей. Вот основные разновидности панелей, изготовленных на основе кремния.

Монокристаллические солнечные панели

Производят из монокристаллического кремния. Такое вещество выращивают методом Чохральского, то есть, путем постепенного вытягивания из расплава. Кремний подлежит обработке, а затем режется на тонкие пластины, которые затем используются для вставки в солнечную панель.

Монокристаллические солнечные батареи бывают различной мощности. Они же имеют наибольшую производительность. КПД такой батареи в худшем случае равняется 17%, в лучшем – 22%. То есть, монокристаллические панели преобразуют максимум 22% от падающего солнечного света.

Монокристаллические панели самые мощные из всех, что существуют сегодня на рынке. Хорошая производительность достигается чистотой кремния и однонаправленным расположением кристаллов.

Из всех кремниевых монокристаллические панели являются самыми дорогостоящими, поскольку подвергаются сложной обработке и последующему квадратированию. Для фотогенерации пластины пронизывают сеткой из электродов, которая способна передавать ток с напряжением 12 Вольт и выше.

Поликристаллические солнечные панели

Такие панели еще называют мультикремниевыми. Они изготавливаются на базе кремния, но метод получения и обработки таких пластин кардинально другой. Разница состоит в самом процессе изготовления основного вещества.

Поликристаллический кремний получают путем направленной кристаллизации. При этом крупные зерна каждого кристалла вытесняют мелкие. В ходе процесса полученные кристаллы могут смотреть в разные стороны из-за образования зернистых границ.

Структура поликристаллического кремния несколько негативно влияет на эффективность работы панелей. В разных условиях эксплуатации КПД может составлять от 12% до 18%.

Однако из-за разрозненной направленности кристаллов такие пластины лучше ловят солнечный свет, принимая его с разных сторон. То есть, если с южной стороны небо закрыто облаками или дымкой, кристаллы, обращенные в противоположную сторону, воспринимают свет с севера.

Преимущество поликристаллических панелей перед монокристаллическими – более выгодная цена при приблизительно одинаковых мощностях.

Солнечные панели из аморфного кремния

Такие панели называют тонкопленочными, поскольку они наносятся на подложку тонким слоем. Изготавливаются из производных от кремния, что снижает эффективность. Поэтому КПД таких пластин нельзя назвать высоким – не более 6%. Зато цена довольно приятная в сравнении с пластинами из кремния.

Если бы не заниженное качество базового вещества, такие панели в 20 раз превосходили бы поликристаллические и монокристаллические в плане эффективности. Преимущества солнечных панелей из аморфного кремния – гибкость, небольшая толщина и превосходная степень оптического поглощения.

Существуют также гибридные солнечные панели, но их производство не столь распространено.

Пленочные солнечные батареи

Изготавливаются из аморфных веществ. Их преимущества – небольшой вес и невысокая цена. Прежде чем купить пленочную солнечную батарею, обратите внимание на ее разновидности.

Полимерные

Изготавливаются из различных полимерных веществ, основными из которых являются полифенилен, углеродные фуллерены и фталоциан меди.

Полимерные солнечные панели наделены средней мощностью 50-100 Вт. Соответственно, и КПД у них небольшой – около 6%.

Полимерные солнечные батареи были разработаны не так давно. Это самое молодое изобретение в области электроинженерии. На рынке такие батареи пользуются спросом ввиду невысокой цены, доступности и эластичных свойств.

Панели на основе теллурий-кадмия

Главное преимущество таких панелей – невысокая цена при приемлемом КПД, равном 11%. Многие, изучив информацию по теллурий-кадмию, считают такие пластины небезопасными для человеческого здоровья. В действительности вещество, применяемое в тех количествах, в каких его используют для создания солнечных панелей, не приносит никакого вреда.

Панели на основе селенида меди-индия

Изготавливаются из трех веществ – селенид, медь и индий. Последнее вещество нередко заменяется галлием, что не совсем благоприятно сказывается на эффективности работы изделий. Поэтому, прежде чем купить солнечные панели из селенида меди-индия, проконсультируйтесь у продавца.

В целом, КПД панелей из меди-индия достаточно высокий – от 15% до 20%. Цена примерно равняется стоимости панелей из кремния.

Нюансы установки солнечной батареи

Для установки солнечной батареи важно соблюсти несколько условий:

  1. Перекрытия должны выдерживать большую тяжесть, поскольку батарея имеет приличный вес.

  2. В доме должен быть обеспечен постоянный доступ на крышу, так как зимой с солнечных панелей нужно периодически убирать снег.

  3. Южная сторона крыши, на которой чаще всего устанавливают элементы батареи, должна иметь наклон не менее 45 градусов.

Солнце – неиссякаемый источник энергии. Солнечные батареи – практически единственная альтернатива для дач, расположенных в местах, где электричество включают на короткий промежуток времени, или данная коммуникация отсутствует вообще. Такое часто встречается в отдаленных от городов населенных пунктах и садовых товариществах.

Комплекс солнечной батареи желательно закладывать в проект дома и выполнять установку на этапе строительства. Так расчеты требуемой мощности будут выполнены более грамотно, и тем же можно продлить срок службы солнечной батареи.

Перед тем, как вы соберетесь купить солнечную батарею в Краснодаре, обратитесь к специалистам нашей компании, которые смогут правильно выполнить расчеты и оказать квалифицированную помощь в установке.