Солнечные батареи стали широко известны благодаря возможности снизить негативное воздействие добываемого топлива на окружающую среду, если заменить его возобновляемыми источниками энергии. Но помимо практически полной экологичности такие устройства позволяют еще и заметно экономить на природных ресурсах, а также отличаются достаточным уровнем эффективности.
Подробно о назначении
Солнечные батареи хороши тем, что могут использоваться для обеспечения электроэнергией объектов разного целевого использования. Это может быть и промышленная или сельскохозяйственная сфера, и частное жилье, и возможность работать в «полевых условиях» (для питания техники в походах). В каждом из вариантов используются солнечные батареи переносные или стационарные, с разной площадью рабочих элементов.
Смотрим видео о применении солнечной энергии:
Для достижения наивысшей степени эффективности следует подбирать устройства с достаточной площадью батарей, чтобы появилась возможность обслуживать крупные объекты. Для этого в первую очередь требуется довольно большая территория, чтобы установить мощные солнечные батареи. Учитывая, что такие устройства представляют собой автономные источник энергии, не зависящие от внешних факторов (кроме погодных условий), то область их применения почти безгранична.
Виды и достоинства каждого из них
Основа функционирования таких аппаратов, как солнечные батареи, заключается в их способности трансформировать естественное излучение в электроэнергию. Результатом действия альтернативных источников данного рода является постоянный ток, который продуцируется по мере воздействия солнечного излучения на поверхность кремниевых пластин, в результате чего происходит сдвиг электронов кремния с атомных орбит.
Смотрим видео, критерии выбора батареи что лучше, сделать самому или купить:
Солнечные разнотипные батареи обычно содержат ряд дополнительных узлов, которые в совокупности обеспечивают полноценное функционирование таких устройств: стабилизатор напряжения; инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный эквивалент; специальный узел, контролирующий заряд аккумулятора; и, непосредственно, сам аккумулятор, благодаря которому солнечные тепловые батареи могут работать в темное время суток.
По роду материала и технологии изготовления различают следующие разновидности:
- Кремниевые панели – наиболее распространенный вариант среди аналогов благодаря крупным залежам в земной коре. Уровень производительности таких устройств является наивысшим среди прочих (КПД может достигать 22%). Однако солнечные тепловые панели в этом варианте одни из самых дорогостоящих. В данной группе встречаются следующие исполнения: монокристаллические, поликристаллические, аморфные.
Последние из названных могут относиться как к кремниевым, так и к пленочным устройствам, что обусловлено особенностями производства. Так, солнечные аморфные батареи изготавливаются из несколько иного рода материала, нежели моно- и поликристаллические модели.
При их производстве должен применяться чистый кристаллический кремний, тогда как солнечные аморфные батареи изготавливаются из кремневодорода. Этот материал наносится тонким слоем на специальную подложку.
- Пленочные исполнения – обладают заметно более низким уровнем КПД (в пределах 5-14% в зависимости от модели). В качестве основного материала при изготовлении фотоэлементов в данном случае может применяться теллурид кадмия, селенид меди-индий (последний из соображений экономии часто замещают гелием) или полимеры.
Вторая группа устройств отличается более доступной ценой, однако, их степень эффективности оставляет желать лучшего. Тем пользователям, кто стремится приобрести эконом-вариант, следует иметь ввиду, что для обеспечения электроэнергией довольно крупных объектов желательно прибрести мощные солнечные батареи. А ведь известно, что на данный параметр в первую очередь влияет площадь фотоэлементов.
Поэтому в некоторых случаях намного выгоднее купить более дорогостоящие, но при этом и более эффективные монокристаллические солнечные батареи.
Отечественные марки
Несмотря на широкую популярность альтернативных источников энергии за рубежом, в России такие устройства тоже встречаются все чаще, хоть и не насколько часто, как в европейских странах. Однако сегодня функционирует несколько заводов на территории России, которые занимаются производством источников энергии на основе естественного излучения. Например, завод в Зеленограде не только производит фотоэлементы, но еще и разрабатывает и выпускает оборудование для их изготовления.
Смотрим видео, производство панелей в городе Рязань:
Если в качестве источника энергии будет выступать солнечная тепловая батарея, ее цена может сильно варьироваться, так как в первую очередь на стоимость влияет площадь фотоэлементов: чем больше по значению данный параметр, тем больше итоговая мощность, тем, соответственно, дороже будет стоить устройство.
Однако даже наиболее дорогостоящие – монокристаллические солнечные кремниевые батареи зарубежных марок порой стоят дешевле, чем отечественная продукция. Это, опять же, объясняется тем, что такие устройства не пользуются столь же широкой популярностью здесь, как за рубежом.
Сравнивая, сколько стоит солнечная отечественная батарея и ее иностранный аналог, следует все же опираться на технические характеристики. Например, российская модель ТСМ обладает производительностью около 20%, что является хорошим показателем для техники данного рода. Если планируется приобретать солнечные батареи, то популярные производители в России – это заводы «Телеком-СТВ» и РЗМКП.
Особенности расчета и монтажа
Фотоэлектрические элементы подбираются, исходя из того, какой уровень нагрузки планируется подавать на эти устройства. Поэтому первым делом пользователю следует определить (при помощи паспорта бытового прибора) суточное энергопотребление всей техники, которая будет питаться от альтернативного источника энергии. Солнечные тепловые батареи портативные обычно используются в загородных или походных условиях, когда отсутствует возможность подключения мелкой техники. Поэтому с их выбором несколько проще справиться.
Смотрим видео, правильный расчет мощности потребления:
Установка таких устройств тоже подразумевает выполнение подготовительной работы. В первую очередь нужно соотнести размеры рабочих панелей с площадью имеющегося в распоряжении пользователя свободного участка. Необходимо спланировать возможность обслуживания такой техники (регулярная очистка от пыли, загрязнений и снега), так как все эти факторы сильно влияют на эффективность работы фотоэлементов. Если рядом есть слишком высокие деревья, об этом также следует позаботиться, так как солнечные панели в тени малоэффективны.
И, наконец, наиболее важный нюанс – угон наклона рабочих поверхностей устройства, чтобы обеспечить прямое попадание лучей на фотоэлементы.
Как видно, порой не так просто выполнить все условия, при которых должны функционировать такие устройства, поэтому часто лучшим выходом является возможность пригласить для их установки мастеров. Учитывая, сколько стоит солнечная батарея, желательно в результате получить максимальный уровень ее производительности, что невозможно обеспечить при затененности участка, где располагается подобная техника, или при постоянно загрязненной поверхности панелей фотоэлементов.
Загрузка...
