Какие бывают солнечные батареи. Солнечные батареи: виды, характеристики и особенности выбора для дома — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Какие бывают типы солнечных батарей для дома. Как выбрать оптимальный вариант солнечной панели. Какие факторы влияют на эффективность солнечных батарей. Какие преимущества и недостатки у разных видов солнечных элементов.

Содержание

Основные виды солнечных батарей для дома

Существует три основных типа солнечных батарей, которые используются для домашних солнечных электростанций:

Монокристаллические
Поликристаллические
Тонкопленочные

Каждый тип имеет свои особенности, преимущества и недостатки. Рассмотрим их подробнее.

Монокристаллические солнечные панели

Монокристаллические панели изготавливаются из цельных кристаллов кремния высокой чистоты. Их основные характеристики:

КПД до 22%
Черный цвет элементов
Высокая эффективность даже при слабом освещении
Компактные размеры
Долгий срок службы (25-30 лет)
Высокая стоимость

Монокристаллические панели обеспечивают максимальную эффективность и подходят для установки в условиях ограниченного пространства на крыше.

Поликристаллические солнечные панели

Поликристаллические панели состоят из множества небольших кристаллов кремния. Их особенности:

КПД 14-18%
Сине-фиолетовый цвет элементов
Более низкая цена по сравнению с монокристаллическими
Хорошая эффективность при ярком солнце
Больший размер панелей
Срок службы 20-25 лет

Поликристаллические панели оптимальны по соотношению цена/качество и подходят для большинства домашних солнечных электростанций.

Тонкопленочные солнечные панели

Тонкопленочные панели изготавливаются путем напыления фотоэлектрического слоя на подложку. Их характеристики:

КПД 10-12%
Гибкость и легкость конструкции
Низкая стоимость
Работоспособность при слабом освещении
Меньший срок службы (10-15 лет)

Требуют большой площади для установки

Тонкопленочные панели подходят для нестандартных поверхностей, но из-за низкого КПД редко используются в домашних системах.

Как выбрать оптимальный тип солнечных батарей для дома

При выборе солнечных панелей для домашней электростанции следует учитывать несколько ключевых факторов:

Доступная площадь для размещения панелей
Бюджет проекта
Климатические условия региона
Требуемая мощность системы
Архитектурные особенности дома

Если площадь крыши ограничена, лучше выбрать высокоэффективные монокристаллические панели. При большой площади и ограниченном бюджете оптимальным вариантом станут поликристаллические модули.

Факторы, влияющие на эффективность солнечных батарей

На производительность солнечных панелей влияют следующие факторы:

Интенсивность солнечного излучения
Угол наклона и ориентация панелей

Температура воздуха
Затенение панелей
Загрязнение поверхности
Качество инвертора и другого оборудования

Для максимальной эффективности важно правильно спроектировать систему с учетом всех этих факторов.

Преимущества и недостатки разных видов солнечных элементов

Сравним основные плюсы и минусы трех типов солнечных панелей:

Тип панелей	Преимущества	Недостатки
Монокристаллические	— Высокий КПД — Компактность — Долговечность	— Высокая цена — Снижение эффективности при нагреве
Поликристаллические	— Оптимальная цена — Хорошая эффективность — Стабильная работа	— Меньший КПД — Больший размер панелей
Тонкопленочные	— Низкая цена — Гибкость — Работа при слабом свете	— Низкий КПД — Быстрая деградация — Большая площадь

Особенности монтажа разных типов солнечных панелей

Способ монтажа солнечных батарей зависит от их типа:

Монокристаллические и поликристаллические панели устанавливаются на жесткие каркасы на крыше или на земле
Тонкопленочные панели можно монтировать на изогнутые поверхности или интегрировать в кровлю
Для монокристаллических панелей важно обеспечить хорошее охлаждение
Поликристаллические модули менее требовательны к вентиляции
Тонкопленочные панели не требуют сложных монтажных конструкций

Правильный монтаж позволяет максимально реализовать потенциал выбранного типа солнечных элементов.

Перспективные технологии солнечных батарей

Помимо традиционных кремниевых панелей, разрабатываются новые перспективные технологии:

Перовскитные солнечные элементы с потенциальным КПД до 31%
Двусторонние панели, использующие отраженный свет
Многослойные фотоэлементы с КПД более 40%
Прозрачные солнечные панели для окон

Гибкие органические солнечные батареи

Эти инновации в будущем могут существенно повысить эффективность домашних солнечных электростанций.

Выводы

Выбор оптимального типа солнечных батарей для дома зависит от многих факторов. Монокристаллические панели обеспечивают максимальную эффективность, поликристаллические оптимальны по цене, а тонкопленочные подходят для нестандартных решений. При проектировании системы важно учитывать особенности каждого типа панелей и условия эксплуатации.

рейтинг моделей и инструкции по выбору оптимального варианта от iChip.ru

Наверх

Рейтинги

Обзоры
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры и ноутбуки
- Комплектующие
- Периферия
- Фото и видео
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Техника для дома
- Программы и приложения
Новости
Советы
- Покупка
- Эксплуатация
- Ремонт
Подборки
- Смартфоны и планшеты
- Компьютеры
- Аксессуары
- ТВ и аудио
- Фото и видео
- Программы и приложения
- Техника для дом

Солнечные батареи для дома | Советы бывалого прораба

Какими бывают солнечные батареи для дома. Статья о солнечных батареях для дома. Виды солнечных батарей, принцип работы, устройство.

Здравствуйте уважаемые читатели блога! Многие из вас, наверное, мечтали бы, чтобы электроэнергия, была качественной и дешевой. А может быть даже бесплатной. Конечно этого хотят все потребители. А если еще и не быть зависимым от поставщиков электроэнергии – картина будет полной. – Фантастика, – скажете вы. И будете неправы.

Такие технологии уже существуют и активно внедряются в нашу жизнь. Конечно же речь идет о солнечной энергии. Точнее об извлечении энергии из солнечного света.

Такие технологии важны в практическом плане как автономный источник электроэнергии. Там где нет линии электропередач. В загородных домах и дачах.

В недалеком будущем это действительно было на грани фантастики. Конечно, солнечные панели производятся уже давно, но лишь немногие могли бы использовать их у себя в хозяйстве вследствие их размеров и недосягаемой стоимости.

Но сейчас разработки в этом направлении достигли таких успехов, что возможно уже сейчас их применение в быту.

Речь пойдет о тонкопленочных солнечных панелях, которые смогут снизить и стоимость энергии. Есть даже такие панели, которые настолько гибки, что могут принимать любые формы, и их можно уложить на крыше дома так, что никто и не заметит, что ваш дом потребляет электроэнергию нашего светила.

Последние десять лет разработки в этой области позволили настолько удешевить процесс производства таких панелей, что есть вероятность, что они скоро составят серьезную конкуренцию другим видам топлива.

Итак, что же представляет собой солнечная батарея? Это множество соединенных между собой фотоэлектрических преобразователей, которые преобразовывают энергию солнца в электрический ток. Что это дает? Такие системы обеспечивают полную автономность потребителю, а также абсолютно безвредны для окружающей среды. Используя такие панели можно преобразовывать до 40% солнечной энергии. А там где большое количество солнечных дней устройство этих батарей оправданно вдвойне. Стоимость электроэнергии повышается с каждым годом, поэтому будет целесообразно перейти на такие дешевые виды электроэнергии.

Какими бывают солнечные батареи?

Солнечные батареи делятся на монокристаллические, тонкопленочные и поликристаллические. Рассмотрим каждый из них отдельно.

Монокристаллические батареи

Монокристаллические батареи уже широко используются потребителями. Такая батарея состоит из множества ячеек из силикона. Они и преобразуют солнечную энергию. Чаще всего их используют на различных судах, так как их устройство таково что влага не может попасть на них. Их можно установить на крыше, как на солнечной, так и на теневой стороне. Также их используют в местах, где много солнечных дней.

Преимущества: небольшая масса, компактные размеры, долговечность, надежность, простота монтажа, гибкость.

Минус заключается в зависимости от прямых солнечных лучей. Даже легкие облака закрывающие солнце способны заблокировать процесс производства энергии монокристаллической батареи.

Тонкопленочные солнечные батареи

Самые дешевые из солнечных батарей. Тонкопленочные солнечные панели состоят из натянутой пленки, которая легко устанавливается в любое место. Главное преимущество – пыль не может нанести вреда такой батарее. Также в отличие от монокристаллических собратьев даже сильная облачность не остановит работу тонкопленочной батареи. При неблагоприятных условиях эффективность снижается всего на 20%. Небольшой недостаток заключается в необходимости большой площади для установки.

Поликристаллические солнечные батареи

Имеют практически такое же устройство, как и монокристаллические, но имеют меньшую стоимость. В такой батарее кристаллы имеют красивый синий цвет, разной формы и располагаются в разные стороны. В основном с их помощью освещаются дома, школы, административные здания и даже улицы.

Какие причины делают выгодными энергию тонкопленочных солнечных панелей?

Есть несколько причин, по которым имеет смысл использование именно солнечных батарей для выработки электроэнергии для дома. Рассмотрим их.

Такой источник энергии как солнечная батарея, доступна в любой точке земного шара, где есть солнце. Он надежен, энергия его бесплатна. Энергия будет вырабатываться, пока есть солнечный свет.

Еще одна весомая причина – автономность. То есть вы не зависите от производителей электроэнергии, не платите им за потребление.

Солнечные батареи не загрязняют окружающую среду, не выделяют вредных отходов в процессе производства электроэнергии и безопасна.

Стоимость на батареи становится дешевле год от года, так как принципиальная технология производства уже известна, и возможны только усовершенствования конструкции. Для этого не нужно фундаментальных открытий и дальнейших исследований.

Уже сейчас энергия вырабатываемая солнечными батареями по цене вполне конкурентоспособна с другими традиционными видами топлива. В сельской местности и отдаленной от центральных регионов такая энергия становится выгодной по сравнению обычными ресурсами энергии.

Солнце и его свет доступен всем и его может использовать любой житель планеты. На него не нужно исключительных прав и лицензии на потребление. Пользуйтесь на здоровье!

Автономность позволяет потребителю самому решать, сколько электроэнергии использовать и сколько ее вырабатывать.

Нужны ли солнечные батареи дома?

Наверное, многие думают, что солнечные батареи лишь блажь состоятельных слоев населения. Однако именно людям со средними доходами стоит подумать об их приобретении. Почему? Да потому что они помогут сэкономить значительные средства. Один раз вложившись в приобретение и установку (которую, кстати, можно сделать самому) вы на протяжении 25 лет будете получать только отдачу от использования бесплатной электроэнергии. Не все так гладко конечно, если вы не проживаете на юге или в тропиках. Но даже если установить батарею в наших широтах, а сезон интенсивного солнца у нас длится с апреля по ноябрь месяцы, экономия электроэнергии получается существенной.

Если привести в пример обеспечение горячей водой дома, то с помощью солнечной батареи эта потребность обеспечивается на 70%. Оставшуюся часть придется получать с помощью традиционных источников. Но следует учитывать тот факт, что в вышеуказанный сезон интенсивного солнца батарея может обеспечивать дом водой на 100%! Но даже в осенне-зимние месяцы с помощью солнечной энергии можно обеспечить подогрев воды, так что это существенно сэкономит семейный бюджет в зимние месяцы.

В наши цели не входит реклама солнечных батарей или ее продвижение, поэтому будет справедливым упомянуть и некоторые недостатки.

Некоторые батареи имеют низкий коэффициент полезного действия.
Для эффективной работы следует постоянно чистить поверхность батареи.
Отдельные фотоэлементы при высокой температуре воздуха могут снижать свою производительность.
По истечении некоторого времени возможны ухудшения технических характеристик.
Относительно высокая стоимость.

Конечно, большая часть этих проблем уже решается или будет решена в ближайшее время. Поэтому их нельзя использовать сейчас как полностью автономный источник энергии. Но как дополнительный – он оправдывает себя полностью. Поэтому купить солнечные батареи для дома – вполне разумный поступок, который принесет только выгоды. Удачного применения!

Если вы имеете опыт использования солнечных батарей, установки и другие предложения по теме – прошу в комментарии.

Читайте также: Инвертор для солнечных батарей

виды и характеристики портативных походных панелей

Какие бывают туристические солнечные батареи?

Потребность в обладании автономными источниками питания наиболее высока у людей, часто находящихся вдали от сетевых ресурсов — туристов, любителей дальних походов или прогулок. Одним из наиболее удачных вариантов являются солнечные батареи для туризма, обеспечивающие потребности мобильных устройств, средств коммуникации и связи. Туристические солнечные батареи эксплуатируются в довольно сложных условиях, на открытом воздухе и в различных температурных режимах, поэтому требования к ним намного жестче, чем к устройствам другого назначения.

Рассмотрим возможности и рабочие характеристики этих источников питания.

Основным компонентом, на основе которого работает солнечная батарея для туристов, является фотоэлемент. Бывают разные типы:

Кристаллический. Является срезом с поли- или монокристалла искусственно выращенного кремния.
Аморфный. Пленка кремниевого состава, напыленная на гибкую основу.

Сравнительная таблица свойств обоих типов фотоэлементов поможет определить разницу между ними:

Параметры	Кристаллические фотоэлементы	Аморфные фотоэлементы
КПД	8-14 %	6-8 %
Степень прочности	Хрупкие, требуют защитного покрытия	Гибкие, пластичные
Долговечность	Высокая	Средняя
Вес	Средний	Низкий

По данным таблицы видно, что показатели кристаллических фотоэлементов намного привлекательнее. В особенности это относится к величине КПД, который определяет производительность и общий полезный эффект. Не зря все стационарные батареи делаются только из кристаллического кремния. В свою очередь, кремниевые элементы бывают двух видов:

Монокристаллические. Эффективные и производительные элементы, обладающие максимально возможными параметрами
Поликристаллические. Свойства этих элементов немного уступают монокристаллическим, но обладают более ровными параметрами и способны работать в пасмурную погоду

Отличить монокристаллические от поликристаллических панелей несложно — монокристаллические имеют черный цвет, а поликристаллические — темно-синие. Примечательно, что цена поликристаллических панелей заметно ниже.

Важные детали

Эксплуатация солнечных походных панелей будет успешной и позволит достичь ожидаемых результатов, если пользователь имеет представление о рабочих свойствах устройства и не допускает ошибок при выборе. Рассмотрим некоторые позиции, о которых следует иметь представление.

Мощность

Мощность, которую способна выдать солнечная батарея туристическая, определяется размером (площадью) рабочей поверхности и типом фотоэлементов. Выбирая устройство, на мощность надо смотреть в первую очередь. Кроме этого, надо иметь представление о количестве гаджетов, которые будут использоваться в походе. Примерные соотношения:

зарядка одного или нескольких мобильных телефонов или power bank — 7-8 Вт;
пара часов работы с ноутбуком в день — 15 Вт;
фотоаппарат или видеокамера — 10-20 Вт.

Этими критериями руководствуются, выбирая наиболее подходящую модель. Если ее показатели не подходят, можно приобрести два экземпляра, соединить их в единую систему и получить нужное количество энергии.

Как добиться максимальной производительности?

Производительность у солнечных панелей определяется типом фотоэлементов и площадью рабочей поверхности. От пользователя в отношении увеличения производительности мало что зависит. Единственным способом как-то повлиять на результаты является очистка поверхности панелей и правильное размещение, обеспечивающее перпендикулярное падение солнечных лучей. Если зарядка происходит во время движения, следует размещать устройство на поверхностях, максимально освещенных солнцем.

Какие бывают виды?

Существуют разные виды солнечных батарей для туристов:

Маломощные устройства для зарядки телефонов.
Универсальные модели, способные обеспечивать потребности различных гаджетов. Эти устройства наиболее распространены и предпочтительны.
Мощные панели на подложках. Годятся только для автомобильной перевозки или стационарного использования в качестве источника энергообеспечения жилья.

Наиболее удачным выбором является универсальный тип солнечных батарей, относительно недорогой и приспособленный к работе в разных условиях. Маломощные зарядки дороги и не дают нужного количества энергии, а мощные установки подходят только для автотуристов.

Портативная батарея

Портативные солнечные батареи для туристов являются оптимальным вариантом выбора. Они легки, не занимают много места в рюкзаке, имеют вполне работоспособную конструкцию и подходящие параметры. Портативные устройства складные, способны разворачиваться в панель довольно большой площади, но в сложенном состоянии немного больше обычного смартфона. Существует широкий выбор моделей и форм таких зарядок, позволяющий приобрести наиболее удобный и подходящий для пользователя вариант.

Технология изготовления

Производство солнечных панелей представляет собой сложный технологический процесс. Он нуждается в наличии сложной высокоточной техники, используются современные методики выращивания и обработки кристаллов.

В специальных установках производится высокочистый кремний. Он расплавляется, в расплав помещается основа кристалла (или затравка). По мере остывания вокруг нее образуется моно- или поликристалл. Разница в технологии не слишком заметна, но себестоимость падает довольно значительно. Полученный кристалл разрезают на тонкие пластинки в поперечном направлении, получая заготовки для панелей кристаллических видов. Аморфные панели получают методом напыления или осаждения кремния на гибкую основу.

Строение кристаллических батарей: плюсы и минусы

Кристаллический тип солнечных батарей состоит из следующих слоев:

верхний слой защитной пленки;
слой фотоэлементов;
электроды, обеспечивающие передачу электрического сигнала;
нижний слой стеклотекстолита.

Плюсами таких батарей являются относительно низкая цена и высокий КПД. К минусам относят хрупкость, непереносимость механических нагрузок.

Строение гибких батарей: плюсы и минусы

Конструкция гибких батарей не слишком отличается от строения жестких видов:

защитная пленка;
фотоэлементы;
электроды;
нижний слой защитной пленки.

В свою очередь, фотоэлементы представляют собой полоски из фольги, являющейся основой для напыления аморфного кремния. Рабочие характеристики таких панелей бывают очень разными, что может являться как достоинством, так и недостатком. Доступность технологии позволяет производить такие панели различным безымянным фирмам, которые не выдерживают требований и выпускают некачественную продукцию. При этом, гибкие панели хорошо переносят деформацию и прочие механические воздействия и обладают возможностью более устойчивого приема светового потока.

Солнечная батарея для туристов своими руками

Несмотря на то, что на рынке имеется огромный выбор солнечных панелей, многие пользователи предпочитают собирать зарядные установки самостоятельно. Видимо, страсть к техническому творчеству искоренить невозможно, хотя имеются и рациональные основания — устройство, собранное своими руками, проще наладить или отремонтировать.

Изготовить солнечную батарею «с нуля» в домашних условиях невозможно, поэтому обычно выписывают с интернет-магазинов необходимые комплектующие, соединяют их нужным образом и помещают в корпус или чехол. Разумеется, браться за изготовление зарядки, не имея нужных знаний и навыков подобных работ, бессмысленно. Надо точно понимать, что делать и как соединять детали, иначе ожидаемого результата не получить.

Материалы для работы

Для изготовления самодельной солнечной зарядки понадобятся:

готовые солнечные панели, выписанные в интернет-магазине;
конвертер, выписанный там же;
соединительные провода;
отрез крепкой водоотталкивающей синтетической ткани на изготовление чехла;
инструменты (паяльник, отвертка и пассатижи, ножницы, швейная машинка и т.д.).

Солнечные панели соединяются последовательно в единую систему и располагаются в кармашках чехла. Выход припаивается к соответствующим контактам конвертера. Устройство готово, можно переходить к испытаниям.

Обзор лучших моделей

Солнечные батареи для похода представлены на рынке большим ассортиментом моделей, форм и конструкций. Это увеличивает возможности выбора, но и представляет определенную трудность. Для того, чтобы несколько облегчить задачу и сориентировать пользователей, рассмотрим несколько наиболее удачных и качественных образцов:

Goal Zero Nomad 7. Одна из наиболее востребованных на мировом рынке моделей фирмы Goal Zero. Оснащена 7-ваттной монокристаллической фотопанелью, надежно герметизированной и не боящейся контактов со снегом или влагой. Имеется порт USB (5 В, 5 Вт, 1 А), разъем для подключения аккумуляторов (6,5 В, 7 Вт, ток 1,1 А) и дополнительный коннектор для соединения с еще одной подобной солнечной панелью. Размеры устройства даже в разложенном виде достаточно компактны (22,9х3,8х43,2см), что позволяет удобно пользоваться в условиях тесноты или ограниченного пространства
SOLARMONKEY ADVENTURER. Эта компактная раскладушка выпускается фирмой PowerTraveller. Используется для зарядки устройств через порт USB. В конструкции панели использованы полисиликоновые элементы, имеющие КПД в 17 %. Модель снабжена встроенным буферным аккумулятором емкостью 2500 мАч, который способен полностью зарядиться за 9 часов. Габариты устройства составляют 170х96х22,75мм, заявленный производителями вес составляет 265 г.
Fuse. Солнечная панель, предназначенная для крепления на рюкзаке. Производится известной компанией Voltaic Systems (США). Компактная батарея (28х21х2см) имеет мощность 6 Вт, вес вместе с аккумулятором составляет 600 г. Время зарядки от солнца составляет 7 часов, от других источников (сеть, внешний аккумулятор) — 5,5 часов. Напряжение на выходе составляет 5,5 В, сила тока — 1 А.

Приведенные модели произведены в США или странах Европы. Имеются и китайские модели, обладающие вполне удачным набором качеств. Можно выделить SOLAR и SCN-4/6. Из российских моделей можно рекомендовать СЗУ2-БСА-7.5 и НПФ «Санэнеджи» и т.д.

Выбирать подходящее устройство только по имени производителя не рекомендуется. Надо обращать внимание на технические характеристики и наличие сертификатов качества.

Распространенные заблуждения

Существуют общепринятые и ошибочные аксиомы, требующие разъяснения рассмотрим некоторые из них:

Кристаллические панели однозначно лучше, чем аморфные. Это верно, но только в теории. На практике нередко гибкая панель демонстрирует более высокие показатели, чем жесткая. Необходимо обращать внимание прежде всего на параметры устройства, а уже потом на тип элементов.
Считается, что аморфные панели быстро выгорают — якобы, за год они теряют до 10 % своей производительности. Это обычное заблуждение, непонятно, на чем основанное. Специализированная проверка показала падение производительности на 4 %, которое произошло за 14 лет.
Иногда встречаются обратные утверждения — гибкие панели лучше, поскольку способны эффективно работать в пасмурную погоду. Здесь так же необходимо рассматривать параметры конкретного устройства, а не руководствоваться нелепыми домыслами.

Солнечные панели для туристов представляют необходимую помощь в зарядке мобильных устройств. Они способствуют повышению комфорта, позволяют обеспечить связь, иногда спасают людям, оказавшимся в критической ситуации, здоровье или даже жизнь. Важно лишь выбрать наиболее удобное и производительное устройство, способное обеспечить потребности имеющихся гаджетов.

Цены на батареи и где лучше купить?

Как изготавливаются солнечные панели? Части солнечной панели

Время чтения: 3 минуты

Солнечная энергия вошла в массовое производство как самый дешевый источник энергии в мире, заставляя многих людей задумываться, как солнечные фотоэлектрические системы могут быть такими эффективными и недорогими, при этом обеспечивая «зеленую» энергию. Ответ на этот вопрос означает понимание того, как работает солнечная энергия, как производятся солнечные панели и из каких частей состоит солнечная панель. Большинство панелей, представленных на рынке, изготовлены из монокристаллического, поликристаллического или тонкопленочного («аморфного») кремния.В этой статье мы расскажем о различных способах изготовления солнечных элементов и о том, какие детали необходимы для производства солнечных батарей.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

Основные выводы о производстве солнечных панелей

Солнечные панели обычно изготавливаются из нескольких ключевых компонентов: кремния, металла и стекла
Стандартные панели либо производятся из монокристаллического или поликристаллического кремния
Начните сравнивать расценки на солнечные батареи на EnergySage Marketplace, чтобы увидеть варианты оборудования бок о бок

Как изготавливаются солнечные панели? Моно против поли против тонкой пленки

Солнечные фотоэлектрические элементы состоят из нескольких частей, наиболее важными из которых являются кремниевые элементы. Кремний, атомный номер 14 в периодической таблице, является неметаллом с проводящими свойствами, которые дают ему способность преобразовывать солнечный свет в электричество. Когда свет взаимодействует с кремниевой ячейкой, он приводит в движение электроны, что инициирует электрический ток. Это известно как «фотоэлектрический эффект».

Однако кремниевые элементы сами по себе не могут обеспечить электричеством ваш дом. Они соединены с металлическим корпусом и проводкой, которые позволяют электронам солнечного элемента улетучиваться и обеспечивать полезную мощность.Кремний имеет несколько различных структур ячеек: одноклеточные (монокристаллические), поликристаллические или аморфные формы, чаще всего ассоциируются с тонкопленочными солнечными панелями.

Процесс производства солнечных панелей

Монокристаллические солнечные панели производятся из одного большого кремниевого блока и изготавливаются в формате кремниевых пластин. Производственный процесс включает в себя вырезание отдельных кремниевых пластин, которые можно прикрепить к солнечной панели.Монокристаллические кремниевые элементы более эффективны, чем поликристаллические или аморфные солнечные элементы. Производство отдельных монокристаллических пластин является более трудоемким и, следовательно, более дорогим в производстве, чем поликристаллические ячейки. Монокристаллические ячейки имеют отчетливый черный эстетический вид и часто ассоциируются с гладким внешним видом панелей премиум-класса SunPower.

Поликристаллические солнечные элементы также являются кремниевыми элементами, но вместо того, чтобы формироваться в виде большого блока и разрезаться на пластины, они производятся путем плавления нескольких кристаллов кремния вместе.Многие молекулы кремния плавятся, а затем повторно соединяются вместе в самой панели. Поликристаллические ячейки менее эффективны, чем монокристаллические, но они также менее дороги. Они имеют голубоватый оттенок, который часто ассоциируется с эстетикой солнечных панелей SolarWorld.

Наконец, аморфные кремниевые элементы создают гибкие материалы для солнечных панелей, которые часто используются в тонкопленочных солнечных панелях. Ячейки из аморфного кремния не являются кристаллическими и вместо этого прикреплены к подложке, такой как стекло, пластик или металл.По этой причине тонкопленочные солнечные панели верны своему названию: они тонкие и гибкие, в отличие от стандартных. Несмотря на то, что аморфные солнечные элементы являются идеальным вариантом использования для универсальности, они очень неэффективны по сравнению с моно- или поликристаллическими элементами. First Solar наиболее известна производством тонкопленочных панелей в США.

После создания уникального типа солнечных элементов производители солнечных панелей завершают процесс, подключая электрические системы, добавляя антибликовое покрытие к элементам и корпусу. вся система в металлическом и стеклянном корпусе.

Из каких частей состоит солнечная панель?

Материалы, из которых изготовлены элементы для солнечных панелей, являются лишь частью самой солнечной панели. Процесс производства солнечных панелей обычно включает шесть различных компонентов. Если вы заинтересованы в материалах для солнечных батарей и интересуетесь ими, возможно, вам даже нужен гипотетический список «ингредиентов» для самостоятельного производства. Вот общие части солнечной панели:

Кремниевые солнечные элементы
Металлический каркас (обычно алюминий)
Стеклянный лист для корпуса
Стандартный провод 12 В
Провод шины
Оргстекло

В дополнение к солнечному сами элементы, стандартная солнечная панель включает в себя стеклянный кожух в передней части панели, чтобы добавить прочность и защиту кремниевым фотоэлектрическим элементам.Под стеклянной внешней стороной панели есть кожух для изоляции и защитный задний лист, который помогает ограничить рассеивание тепла и влажность внутри панели. Изоляция особенно важна, потому что повышение температуры приведет к снижению эффективности, что приведет к снижению мощности солнечной панели. Таким образом, производители фотоэлектрических элементов должны прилагать все усилия, чтобы обеспечить улавливание света без перегрева технологии.

Стоит ли делать солнечные панели самостоятельно?

Для тех, кто хочет установить солнечную батарею и рассматривает вариант «сделай сам», следует учитывать ряд факторов, таких как гарантии, долговечность продукции, эффективность и общая стоимость.Чтобы получить полное представление об этой поломке, ознакомьтесь с нашей статьей о плюсах и минусах солнечных батарей. Если вы ищете индивидуальную оценку стоимости солнечной установки в зависимости от вашего местоположения и типа крыши, попробуйте наш солнечный калькулятор. Для домовладельцев, заинтересованных в получении предложений от местных предварительно проверенных установщиков, посетите EnergySage Solar Marketplace.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 г.

Солнечные панели — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Схематический символ солнечной панели

Солнечные батареи получают энергию солнца для использования людьми. Есть два типа солнечных панелей: те, которые собирают тепло (тепловые), и те, которые производят электричество (фотоэлектрические). Тепло от солнечных батарей часто используется для отопления помещений и горячего водоснабжения.

Солнечные панели собирают возобновляемую энергию. В 20 веке некоторые использовали солнечное тепло для производства пара для парового двигателя, который вращал генератор. В настоящее время производство электричества из солнечного света обходится дешевле. Это твердотельный способ производства электричества, что означает отсутствие движущихся частей.

Домашние солнечные панели часто устанавливают на крышах домов. Коммерческие или промышленные установки часто устанавливаются на трекерах, установленных на земле. Трекеры направляют панель на солнце, когда солнце движется по небу. Фотоэлектрические панели также широко используются в космическом пространстве, где они являются одним из немногих доступных источников энергии.

Солнечные панели для тепла обычно изготавливают из коробки с прозрачным окном сверху. Трубы проходят через коробку. Трубы и коробка обычно окрашиваются в черный цвет, потому что черный поглощает больше тепла, чем другие цвета.Трубы заполнены жидким теплоносителем, например водой или маслом. Насос перекачивает жидкость, которая нагревается под воздействием солнечных лучей. Когда горячая жидкость покидает панель, она попадает в теплообменник, который передает тепло воде или воздуху. После того, как охлаждающая жидкость покидает теплообменник, она снова закачивается в панель, чтобы снова собрать тепло.

Фотоэлектрические солнечные панели рассчитаны на срок службы около тридцати лет. Пока что большинство солнечных панелей, первоначально созданных в 1980-х годах, еще не достигли конца расчетного срока службы.Однако многие из солнечных панелей с истекшим сроком годности классифицируются как опасные отходы. Использованные солнечные панели, которые не считались опасными, могут быть переработаны для создания новых солнечных панелей. Более 90% солнечных панелей подлежат переработке для создания новых солнечных панелей или металлолома. Во-первых, панели ломаются путем удаления металлических рам и стеклянной пластины, в результате чего группа солнечных элементов оказывается зажатой между этиленвинилацетатной смолой (EVA) и задней пленкой. Чтобы добраться до самих солнечных элементов, необходимо удалить смолу и подложку.^[1] ^[2]

Десять основных применений солнечных панелей включают:

тепло для дома
силовые насосы
Зарядка батарей для внутреннего и наружного освещения в солнечный день для использования в ночное время.
питает ваш дом, кемпер, хижину, сарай для инструментов или любое другое здание в этом отношении.
для нагрева плавательных бассейнов в системе водяного отопления используются солнечные панели для нагрева воды. Их можно поставить на крышу, чтобы они собирали солнечное тепло, а затем доставить в бассейн.
Солнечные батареи также используются в исследованиях космоса и других видах транспорта. ^[3]

Солнечные панели стали намного дешевле в использовании по сравнению с нефтью, дизельным топливом и сжиженным природным газом в некоторых частях Азии. Солнечная энергия скоро станет основным источником энергии. За прошедшие годы было сделано много инноваций для улучшения солнечных панелей. Солнечные панели использовались для исследования космоса и разрабатываются для питания автомобилей. Наряду с этим ученые разрабатывают солнечные элементы из силикона, чтобы повысить его удобство.^[4]

Солнечная черепица — это новый тип солнечных батарей, который выглядит как обычная черепица из асфальта. Они используются там, где появление традиционных солнечных панелей может быть нежелательным, например, на крышах жилых домов. Солнечная черепица более дорогая и менее долговечная, чем обычные солнечные панели.

Как работают солнечные панели?

Что такое солнечные панели?

Проще говоря, солнечные панели — это совокупность солнечных элементов, состоящих из фотоэлектрических элементов меньшего размера.Каждая фотоэлектрическая ячейка имеет примерно шесть дюймов в длину и шесть дюймов в ширину, имеет квадратную форму и выглядит как небольшое отражающее окно. Ячейки расположены в сетке, составляющей панели. Фотоэлементы защищены полупроводниковым материалом. В жилых солнечных панелях этот материал чаще всего представляет собой кристаллический кремний (в солнечных элементах на космических спутниках используются тонкопленочные технологии с теллуридом кадмия и аморфным кремнием). В любом случае, это объединение этих ячеек в сетку, которая составляет солнечную панель, которая затем может поглощать солнечный свет и преобразовывать его в энергию.

Как работают солнечные панели

Солнечные панели работают, поглощая солнечный свет через солнечные элементы, которые создают постоянный ток. Затем постоянный ток проходит от панелей через инвертор, который преобразует энергию в полезную электроэнергию, когда она достигает панели автоматического выключателя в вашем доме. Это похоже на то, что у вас на крыше есть собственная электростанция с бесконечным запасом чистой энергии.

Солнечные панели поглощают энергию солнечного света
Солнце похоже на естественный ядерный реактор, всегда выделяющий энергию. Выделяемая солнцем энергия, называемая фотонами, попадает в фотоэлектрические элементы, которые создают электрическое поле и вырабатывают постоянный ток (DC).
Инверторы преобразуют постоянный ток в полезную электроэнергию
Обычно системы солнечных панелей имеют один инвертор для всей системы или микроинвертор, подключенный к каждой панели. В любом случае, цель инвертора — преобразовывать постоянные токи (DC) в альтернативные токи (AC), что делает электричество пригодным для использования в вашем доме.
В вашем доме используется электричество от солнечных батарей
Электричество питает ваш дом и бытовую технику, как обычно. Если по какой-либо причине установленные вами солнечные панели в жилых домах не вырабатывают достаточно энергии для удовлетворения ваших потребностей в электроэнергии, вы сможете получать электроэнергию из сети автоматически.
Остаток электроэнергии возвращается в сеть
Иногда солнечные батареи производят больше энергии, чем нужно вам и вашей семье. Когда это произойдет, электричество вернется в сеть. Вот почему вы все равно захотите подключиться к своей традиционной электросети.
Электроэнергия измеряется счетчиком нетто
В зависимости от вашего соглашения об измерении нетто ваша местная коммунальная компания может предоставить вам энергетические кредиты за излишки энергии, которые ваши солнечные панели отправляют обратно в сеть. Некоторые коммунальные предприятия даже возместят вам кредиты на производство электроэнергии.

Вопросы о солнечных батареях

Из чего сделаны солнечные панели?

Солнечная панель состоит из множества солнечных элементов, которые состоят из слоев противоположно заряженных полупроводниковых материалов.Кристаллический кремний — это полупроводниковый материал, используемый в солнечных электрических технологиях для производства солнечных элементов. Эти солнечные элементы затем встраиваются в монокристаллические или поликристаллические солнечные панели. Фотоэлектрические (PV) солнечные панели состоят из солнечных элементов на кристалле кремния, которые функционируют как полупроводники.

Как и батареи, каждая ячейка имеет положительный слой и отрицательный слой, которые вместе создают электрическое поле. Однако только элементов солнечной панели недостаточно для питания вашего дома.Для элементов солнечной панели требуется металлический корпус и проводка, чтобы электроны могли стать полезной энергией. Последние достижения в области новых синтетических материалов продолжают делать солнечные панели более экономичными и надежными источниками энергии.

Как изготавливаются солнечные панели?

Основным компонентом, который заставляет солнечные панели работать, является кремний. Кремний добывается в карьерах, нагревается, а затем пересылается в большие бочки для использования во многих продуктах. Солнечные панели состоят из двух больших, тонко нарезанных листов кремния.

Поскольку кремний не является хорошим естественным проводником, процесс, называемый «легированием», намеренно добавляет примеси: обычно барон, который связывается с кремнием, создавая положительный заряд, а фосфор соединяется с ним, создавая отрицательный заряд.

Затем на панели наносится антибликовое покрытие, которое наносится краской и запекается. Это сводит к минимуму потери энергии. Одна из двух панелей окрашена в синий цвет, поэтому панель может поглощать больше света и, следовательно, создавать еще больше энергии. Затем высокотехнологичные компьютеры распыляют на панели слой полужидкого металла, который помогает передавать энергию от панели к вашим вилкам и приборам, которые вам нужны.

Как долго служат солнечные панели?

Гарантия на большинство солнечных панелей для жилых помещений составляет 25 лет. Большинство компаний, работающих в области солнечной энергетики, прогнозируют потерю эффективности на 0,8% каждый год, поэтому через 25 лет ваша солнечная панель должна соответствовать стандарту эффективности 80%. Как правило, кристаллические панели служат дольше, чем тонкопленочные. Известно, что некоторые кристаллические панели работают с высокой эффективностью более 40 лет.

Как солнечные панели производят электричество?

Солнечная батарея собирает солнечный свет и вырабатывает электричество. Солнечный свет волнами попадает на верхнюю поверхность фотоэлектрических панелей, где солнечное электромагнитное излучение поглощается солнечными элементами. Один солнечный элемент может произвести достаточно электричества для работы калькулятора, а совокупность этих элементов в панелях может произвести достаточно электричества для питания дома. Пока светит солнце, панели поглощают солнечную энергию и преобразуются в электричество.

Как работают солнечные батареи ночью?

Солнечные панели требуют солнечного света для выработки электроэнергии, но есть два способа получить доступ к электроэнергии через солнечные панели в любое время.Солнечные панели могут работать в ночное время, если ваша система солнечных панелей включает в себя возможность хранения энергии. С помощью этой функции избыточная энергия, собранная в течение дня, будет сохранена для дальнейшего использования, поэтому вы все равно можете работать от солнечной энергии даже в темноте.

Другой вариант — это нетто-учет. С чистым счетчиком любая избыточная солнечная энергия возвращается в вашу традиционную электросеть. Затем ваша коммунальная компания может кредитовать вас за производство электроэнергии и поддержание связи после установки солнечных панелей, так что вы будете иметь доступ к электроэнергии круглосуточно, без выходных, даже в пасмурные дни, когда солнечные панели вырабатывают электроэнергию менее эффективно.

Сэкономят ли солнечные панели деньги?

Да. Чтобы выяснить, сколько денег можно сэкономить на солнечных батареях, вам необходимо принять во внимание средний ежемесячный счет за коммунальные услуги и общую стоимость оборудования вашего дома для работы на солнечной энергии. EnergySave прогнозирует, что средняя экономия за 20 лет для дома в Вашингтоне (штат с облачным покровом выше среднего) составит около 10 000 долларов, а для домов в Калифорнии — около 30 000 долларов.

Какие солнечные панели самые лучшие? 10 лучших обзоров панелей на 2021 год

Когда вы планируете установить солнечные панели в своем доме, вам нужно будет ответить на несколько важных вопросов.

Какие солнечные панели лучше всего подходят для ваших нужд, сколько они будут стоить, какие функции вам следует искать и какова окупаемость?

Это бесплатное руководство призвано помочь вам ответить на эти важные вопросы, чтобы вы могли начать получать бесплатную энергию для своего дома. Кроме того, используйте это руководство, чтобы получить максимальную прибыль от государственного тарифа.

Когда приходит время выбрать правильные панели для вашего дома, вам следует внимательно изучить возможные варианты. Сосредоточившись на ключевых факторах, вы сможете принять обоснованное решение.

Вы можете заработать от 2 000 до 10 000 фунтов стерлингов, установив солнечные панели.

Цены на солнечные панели упали примерно на 61% с 1980 года, в соответствии с законом Суонсона.

Некоторые солнечные панели предлагают большую отдачу, чем другие, благодаря лучшей эффективности и цене.

Некоторые бренды лучше других?
В чем разница в качестве?
Какие функции мне следует искать?
Важна ли эффективность?
О чем еще важно помнить?
Стандарты эффективности для солнечных панелей
Программа FiTs