Зачем нужны солнечные панели

Зачем нужны солнечные панели
28.03.2023
покупателя Дмитрий Зубков

Вместе с развитием технологий появились новые способы получения возобновляемой энергии. Солнечные панели являются наиболее эффективным вариантом обеспечения дома или другого объекта электричеством, не требуют сложного обслуживания — расходы связаны только с первоначальными вложениями в оборудование. В статье разберем особенности оборудования с привязкой к практическому применению.


Содержание
  1. Что такое солнечные панели, их разновидности
  2. Для чего нужны солнечные панели
  3. Как производят солнечные панели
  4. Почему за солнечной энергетикой будущее

Что такое солнечные панели, их разновидности

Непосредственно панели солнечных батарей служат для получения из ультрафиолетовых лучей постоянного электрического тока, который преобразуется в переменный с помощью инвертора, накапливается в акб и распределяется по сети. Для контроля за уровнем заряда и мощностью используются специальные контроллеры (простые, ШИМ или динамические MPPT) — так предотвращаются перегрев (от переизбытка энергии), обратный ток и истощение (в отсутствии солнца).


Наиболее распространены монокристаллические и поликристаллические солнечные панели. В первом случае углы скруглены, поверхность однородна, во втором форма квадратная, структура и цвет элементов отличаются. Общий принцип работы солнечной батареи основан на фотоэлектрическом эффекте, благодаря которому, солнечный свет попадая на кремниевые пластины приводит к высвобождению электронов, упорядоченное движение которых образует электрический ток. Солнечная панель монокристалл обойдется дороже, но обеспечит лучший показатель КПД (до 22-38 %), при сравнении с вариантом поликристалл (эффективность в пределах 18 %).<\p>

Также встречаются аморфные (мягкие) или гибкие тонкопленочные солнечные панели, приспособленные для сворачивания, сгибания и складывания. Они имеют КПД до 22 %. Такие компактные элементы питания показывают лучшие результаты при высоких температурах, в противоположность обоим классическим разновидностям, показатели которых на жаре снижаются. В общем объеме производства солнечных панелей, портативные занимают примерно 13,2%. Такой вариант для транспорта и подвижных комплексов (медицинских, научных).



Для чего нужны солнечные панели

С тем, как использовать солнечную панель, можно разобраться без специальной подготовки. Автономные, не зависящие от источников топлива станции востребованы в качестве альтернативы централизованным электрическим сетям и бензиновым/дизельным генераторам.

Основные сферы применения солнечных панелей:
  • Малоэтажное жилое и коммерческое строительство: особенно актуально для территорий с частыми перебоями электроснабжения.
  • Туризм: можно установить на автодом или катер, взять в поход компактную модель, подавать свет в палатку с наступлением темноты.
  • Геология, первичное обустройство удаленных источников добычи полезных ископаемых.
  • Космическая отрасль — единственный адекватный способ стабильно обеспечить электричеством спутник.
Солнечные панели для частного дома могут стать основным источником питания, если используются совместно с системой отопления на основе газового котла. Так нагрузка на акб снижается в холодное время года, а продолжительность автономной работы возрастает.

Как производят солнечные панели

Технология производства солнечных панелей предполагает несколько этапов:
  • Кремниевые пластины проходят очистку в ванных с щелочью и кислотой.
  • Далее на пластины последовательно наносятся аморфный кремний, оксид индия (под воздействием заряда на газ в специальных реакторах), проводится легирование оловом.
  • Параллельно из шероховатого стекла, пленки и медной проволоки изготавливается каркас, в который будут установлены подготовленные пластины.
  • Единая структура формируется посредством сочетания горячего и холодного процессов.
  • Также наносится напыление из фосфора и бора (на разные пластины в рамках блока).
  • В завершении монтируется клеммная коробка, подключаются контакты и проводится тестирование.
Размерность блоков зависит от того, где используются солнечные панели — при обеспечении электричеством дачи и коттеджа с постоянным проживанием требования к мощности окажутся разными. Один из удачных примеров практической реализации в России — солнечные панели Sila (гор. Владивосток).

Почему за солнечной энергетикой будущее

Для чего нужны солнечные панели, если большая часть мощностей генерируется за счет использования углеводородного топлива, атома и гидростанций? Преимущество технологии в универсальности. В ряде случаев использование традиционных источников энергии затруднено и не рационально. Характерные примеры выгодной эксплуатации солнечных панелей:
  • Освоение удаленных территорий: строить тепловую станцию долго, постоянно возить топливо дорого.
  • Туристическое путешествие: проще взять в дорогу легкие панели солнечных батарей (складные, маломощные версии), чем везти тяжелый генератор с ДВС и бензин/дизель.
  • Подвижный ФАП обслуживает удаленные населенные пункты, стабильное электропитание в местных сетях отсутствует из-за аварии, собственный запас топлива ограничен.
  • Солнечные панели для частного дома - это способ получить полную автономию и электричество, независимо от внешних факторов.
Цены на электроэнергию нестабильны, поступательно растут из года в год. Запрос на возобновляемую альтернативу очевиден, что стимулирует развитие связанных технологий, становится причиной соответствующих изменений в законодательствах стран (экологические стандарты, ограничения на выбросы). Солнечная энергетика может стать одним из основных источников электричества для учреждений на сельских территориях и собственников домов (включая жителей пригородов).


При сборке автономной станции следует учесть предполагаемые нагрузки, провести точные вычисления и ввести поправки на допустимые превышения установленных порогов. Обратившись к нашим специалистам, либо используя калькулятор для расчета выработки электрической энергии и окупаемости, вы можете получить необходимую информацию о том, как использовать солнечную панель и сколько элементов потребуется для обеспечения объекта/группы строений.

В среднесрочной перспективе решение окупается. Заплатив один раз, больше не придется тратиться на электричество или топливо, зависеть от состояния сетей, капризов рынка и тарифов.

Для полноценного расчета стоимости и окупаемости солнечных батарей, вы можете воспользоваться нашим калькулятором.


Ответы на частые вопросы

Чем отличаются монокристаллические и поликристаллические солнечные панели?

Монокристаллические панели имеют более высокий КПД и компактные размеры, но стоят дороже. Поликристаллические панели дешевле и лучше работают при рассеянном освещении, однако их эффективность ниже.


Можно ли использовать солнечные панели как основной источник электроэнергии для дома?

Да, при корректном расчёте мощности и использовании аккумуляторов солнечные панели могут обеспечивать дом электричеством автономно. В ряде случаев их комбинируют с другими источниками энергии для повышения надёжности.


Почему солнечная энергетика считается перспективным направлением?

Солнечная энергетика позволяет получать электричество без топлива и вредных выбросов, снижает зависимость от централизованных сетей и растущих тарифов. Развитие технологий делает панели доступнее и эффективнее, что расширяет сферы их применения.




Автор:

Комментарии

Сообщения не найдены

Написать отзыв