Типы и особенности солнечных батарей

Типы и особенности солнечных батарей для индивидуальной энергетической установки

Использование энергии солнца позволяет экономить дорогую электроэнергию, поставляемую в дома энергетическими компаниями, и даже зарабатывать на поставках энергии в электрическую сеть, если последнее предусмотрено местным законодательством. С этой целью все больше владельцев частных домов монтируют на крышах индивидуальные солнечные электростанции. И прогресс не стоит на месте, сегодня рынок предлагает далеко не одно решение этой проблемы. В связи с этим, рассмотрим основные типы солнечных батарей для индивидуальной энергетической установки и их особенности.

Главная составляющая домашней солнечной электростанции — солнечные батареи, или фотоэлектрические панели, как их еще называют. Их назначение — прямое преобразование солнечной энергии в электрическую. Солнечная батарея состоит из отдельных фотоэлектрических элементов, которые соединяясь вместе, обеспечивают необходимую мощность батареи. В настоящее время на рынке можно встретить пять типов солнечных батарей, которые отличаются материалами, из которых изготовлены их элементы.

Солнечные панели из поликристаллических фотоэлектрических элементов наиболее распространены в связи с оптимальным соотношением цены и КПД среди всех разновидностей панелей. Их КПД составляет 12-14%. У элементов, которые образуют панель, характерный синий цвет и кристаллическая структура.

Поликристаллическая солнечная панель

Солнечные панели из монокристаллических фотоэлектрических элементов более эффективные, но и более дорогие в пересчете на ватт мощности. Их КПД, как правило, в диапазоне 14-16%.

Монокристалічна солнечная панель

Обычно монокристаллические элементы имеют форму многоугольников, которыми трудно заполнить всю площадь панели без остатка. В результате удельная мощность солнечной батареи чуть ниже, чем удельная мощность отдельного ее элемента.

Солнечные батареи из аморфного кремния имеют один из самых низких КПД. Обычно его значение в пределах 6-8%. Однако среди всех кремниевых технологий фотоэлектрических преобразователей они производят самую дешевую электроэнергию.

Солнечная панель на основе аморфного кремния

Солнечные панели из теллурида кадмия (CdTe) изготавливаются на основе пленочной технологии. Полупроводниковую пленку наносят тонким слоем в несколько сотен микрометров. Эффективность элементов из теллурида кадмия небольшая, КПД около 11%. Однако, по сравнению с кремниевыми панелями, оао мощности этих батарей обходится на несколько десятков процентов дешевле.

Солнечная панель на основе теллурида кадмия

Солнечные панели на основе CIGS. CIGS — это полупроводник, который состоит из меди, индия, галлия и селена. Этот тип солнечных батарей тоже выполнен по пленочной технологии, но по сравнению с панелями из теллурида кадмия имеет более высокую эффективность, его КПД достигает 15%.

Солнечная панель на основе CIGS

Потенциальные покупатели солнечных батарей часто задают себе вопрос, сможет ли тот или иной тип фотоэлектрических преобразователей обеспечить необходимую мощность всей системы. Здесь надо понимать, что эффективность солнечных батарей напрямую не влияет на количество произведенной установкой энергии.

Одинаковую мощность всей установки можно получить с помощью любых типов солнечных батарей, однако более эффективные фотоэлектрические преобразователи займут меньше места для их размещения понадобится меньше площадь. Например, если для получения одного киловатта электроэнергии потребуется около 8 кв.м. поверхности солнечной батареи на основе монокристаллического кремния, то панели из аморфного кремния займут уже около 20 кв.м.

Приведенный пример, конечно же, не является абсолютным. На производство электроэнергии фотоэлектрическими преобразователями влияет не только общая площадь солнечных панелей. Электрические параметры любой солнечной батареи определяются в так называемых стандартных условиях тестирования, а именно при интенсивности солнечного излучения 1000 Вт/кв.м. и рабочей температуре панели 25 градусов C.

В странах Центральной и Восточной Европы интенсивность солнечного излучения редко достигает номинального значения, поэтому даже в солнечные дни фотоэлектрические панели работают с недогрузкой. Может показаться, что и температура 25 градусов C тоже встречается не так уж часто. Однако речь идет о температуру солнечной панели, а не о температуре воздуха.

В рамках общей тенденции снижения производимой мощности с ростом рабочей температуры, каждый тип солнечных батарей ведет себя по-разному. Так в кремниевых элементов номинальная мощность падает с каждым градусом превышения номинальной температуры на 0,43-0,47%. В то же время элементы из теллурида кадмия теряют всего 0,25%.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Счетчики

Push 2 Check