Принцип работы солнечных батарей
Энергия солнца – неисчерпаемый и наиболее мощный источник энергии на земле. Попытки ее
использования велись со времен Древней Греции, но только к концу XX столетия они достигли промышленных масштабов. Современные солнечные панели нового поколения обладают КПД более 20%, и этот показатель ежегодно увеличивается. Сегодня гелио-фермы по всей планете обеспечивают около 3% потребностей человечества в энергии, к 2050 году обещая выйти на уровень 25-30%. Кроме того, быстрое удешевление оборудования сделало установку СЭС выгодной не только для крупных инвесторов, но и для частных домохозяйств.
Принцип работы солнечных панелей
Любая фотоэлектрическая батарея представляет собой покрытый защитной пленкой или прозрачным стеклом материал-полупроводник, способный преобразовывать фотоны света в электрический ток. Основным конструктивным решением служат однотипные ячейки, соединяемые между собой для увеличения выходной мощности и/или силы тока модуля в целом. Соединение может производиться тремя способами:
- последовательно;
- параллельно;
- смешанно.
Устройство солнечных батарей таково, что для максимальной эффективности рабочие поверхности ячеек должны быть сориентированы на юг и располагаться перпендикулярно к направлению падения лучей. Любое отклонение от идеальных условий снижает производительность панелей. Влияет на КПД и уровень солнечной инсоляции, наивысший в яркий полдень и снижающийся до нуля в ночное время.
Разновидности и технические характеристики солнечных батарей
Все существующие сегодня батареи различаются по следующим принципиальным параметрам:
Методу преобразования энергии:
- фотоэлектрический;
- термоэлектрический;
- химический.
2. Полупроводникам-преобразователям (для фотоэлектрических батарей):
- моно-, поли- или аморфный кремний;
- теллурид кадмия (CdTe);
- сульфид медь/индий/галлия (CIGS);
- другие комбинации редкоземельных элементов;
- минералы;
- органические материалы.моно-, полі- або аморфний кремній.
Геометрическим и техническим характеристикам:
- степени гибкости;
- массе;
- размеру;
- КПД и т.д.
Мощность солнечных панелей колеблется от 0,5Вт до 500 Вт. Крупнейшие солнечные станции, собранных из сотен тысяч и даже миллионов таких модулей, выдают до 1 ГВт и более часовой генерации.
Механически батареи очень надежны, и гарантированный срок бесперебойной эксплуатации современных панелей определяется большинством производителей в 25 лет. Ухода они практически не требуют, хотя у обычных кремниевых панелей необходимо проводить очистку рабочих поверхностей от толстого слоя снега и сменять угол наклона модулей хотя бы дважды в год. Компания First Solar разработала уникальные, по своим характеристикам, батареи – благодаря безрамочной конструкции и более широкому спектру охвата излучения, уход за тонкопленочными панелями, банально, сводится к правильной их установке!
Варианты установки солнечных панелей
В абсолютном большинстве случаев монтаж осуществляется:
- на кровлях зданий и сооружений;
- крепежных опорах;
- непосредственно на земле.
Каждый конкретный проект обладает своими особенностями. Это требует профессионального подхода
к подготовке, предварительному моделированию и практической реализации.
Для монтажа станций от 3-5 кВт и выше настоятельно рекомендуется привлекать команду профильных специалистов. Осуществляя установку солнечных батарей «под ключ», команда Green Tech Trade обеспечит оптимальную работоспособность станции и гарантирует ее последующее обслуживание на протяжении всего срока эксплуатации.
С точки зрения поставленных задач, станции являются:
- автономными;
- сетевыми;
- гибридными.
В двух последних случаях часть сгенерированной энергии может продаваться государству по законодательно зафиксированным до 2030 года ставкам «зеленого тарифа». Это позволяет полностью окупить затраты на установку СЭС, а впоследствии, на протяжении многих лет, получать хорошую прибыль.
Цена солнечных батарей в Украине
Стоимость солнечных панелей постоянно снижается, и сегодня колеблется в пределах от $0,3 до $0,9 за ватт мощности. Цена зависит от множества факторов – производителя, модели, используемых полупроводниковых материалов и т.д.
Купить солнечные батареи в Киеве можно в следующем ценовом диапазоне:
- мини-панели для туристических походов или зарядки авто – от 100 до 1000 грн.;
- компактные модели для небольших автономных станций – от 1000 до 3000 грн.;
- наиболее мощные и производительные модули последних поколений – от 5000 грн.
Наиболее дешевой считается продукция «no name» из Китая, однако качество ее более чем сомнительно. С теми же рисками при покупке можно недорого заказать комплект бывших в употреблении солнечных панелей из Европы. Лучшими же следует назвать модули известных мировых производителей из ТОП-20 рейтинга TIER-1.
Оптимальным выбором для большинства регионов Украины являются гибридные пленки с основой из теллурида кадмия. Они обладают на 20% более высокой, чем у кремниевых аналогов, производительностью при неблагоприятных условиях (облачность, жаркая погода, большие отклонения углов наклона от идеального показателя и т.д.).
Ведущий производитель таких панелей – американская фирма First Solar, официальным дилером которой в Украине выступает компании Green Tech Trade. Ознакомиться с ассортиментом оборудования и сделать предварительный бесплатный расчет солнечных панелей можно на страницах нашего сайта.
