​Солнце – лучший источник энергии для дома

  • 25 ноября 2015 19:11:04
  • Просмотров: 621
 
С ростом цен на энергоносители все более популярными становятся альтернативные источники энергии — солнце, ветер, вода и тепло земли. В частном секторе наиболее часто используют первые два, так как обслуживание, доступность и цена оборудования относительно дешевые. Рассмотрим, каким образом можно использовать солнечную энергию.

Солнце — неисчерпаемый, бесплатный источник энергии. Современные технологии позволяют улавливать ее, и превращать в электрическую, тем самым обеспечивая частичное или полное электроснабжение частных домов. Для этих целей используют солнечные модули, производство которых в промышленных масштабах налажено во многих странах — Китае, США, Германии, Украине и т.д.

Современные модули вырабатывают электроэнергию целый световой день даже при облачной погоде и осадках, но при таких условиях их мощность снижается почти вдвое. В зимний период они также работают на полную мощность, но их эффективность снижается за счет короткого светового дня. Некоторые типы солнечных батарей не нужно направлять на солнце, что является их преимуществом.



Принцип работы

В основе работы лежат фотоэлектрические реакции. Электроны при поглощении световых волн приобретают дополнительную энергию и «вылетают» с кремниевой решетки, создавая поток — электрический ток. В основе почти всех таких модулей лежит кремниевой кристалл. КПД модулей может достигать 30% при мощности до 300 Вт. Для получения большей производительности объединяют несколько солнечных элементов в цепь. Дополнительно к модулям необходимы аккумуляторы, контролеры заряда и распределительное оборудование.

Типы солнечных панелей

Для получения высокой производительности необходимо учитывать особенности вашего месторасположения – исходя из него, можно подобрать оптимальный тип батарей. Их существует несколько, отличающихся по производственному процессу и структуре фотоэлемента:

1. На основе аморфного кремния, также известные как пленочные покрытия. Такие батареи не изготавливаются в больших промышленных масштабах из-за сложности их производства, что заключается в создании одинаковой направленности кристаллов кремния по всей толщине рабочего слоя, который составляет всего 80-100 мкм.

2. Монокристаллические. Наиболее дорогие и эффективные батареи, способные работать на удовлетворительном уровне при сильной облачности. Технология изготовления заключается в медленном остывании кремниевого сплава. В результате получают однородный монокристаллический слиток. После остывания он разрезается на пластины, которые в дальнейшем поддаются нескольким видам термообработки. Их цвет после всех процедур становится темно-синим.

3. Поли-, мультикристаллические. Для их производства используют технологию множества центров кристаллизации и, как результат, небольших кристаллов в слитке. Последующая термообработка такая же, как и для монокристаллических. По электрическим показателям они значительно уступают монокристаллу, но их цена значительно ниже. Внешне отличаются наличием различных по цвету и очертаниям участков.

Технические и электрические параметры

При выборе солнечной батареи необходимо учитывать климатические условия региона, в которых они должны работать. Для жителей южных регионов можно приобрести поликристаллические панели из-за их низкой стоимости и последующей эффективной работы. Северянам лучше подойдут монокристаллические, которые отлично улавливают рассеянный свет. Хорошая панель должна обладать следующими характеристиками:
•             высоким сопротивлением;
•             КПД от 20%;
•             водонепроницаемым корпусом;
•             стойкостью к неблагоприятным погодным условиям;
•             закаленным стеклом.

Преимущества и недостатки

К недостаткам можно отнести:
•             большая площадь покрытия (для большего количества энергии необходима большая площадь панелей);
•             небольшой КПД во время неблагоприятных погодных условий;
•             длительный срок окупаемости;
•             дополнительное оборудование — инверторы, аккумуляторы, контролеры и др.
•             необходимость регулярной очистки (рабочая поверхность должна быть постоянно чистой для эффективной работы).
Преимущества использования солнечных батарей:
•             большой срок службы;
•             независимость от сетей электроснабжения;
•             экологическая составляющая;
•             отсутствие платы за электричество;
•             отсутствие потребности в дополнительных энергоносителях — топливе.

При правильных расчетах солнечные панели могут полностью обеспечивать дом электричеством и сделать его полностью автономным, где бы вы ни находились. 
 
 
 
 
Оставить отзыв ↓
 
Ещё никто не оставил отзывов к записи.