Αρχή λειτουργίας
Ο σχεδιασμός πολλών ηλιακών κυψελών βασίζεται στην αρχή ότι είναι, με τη φυσική έννοια, φωτοβολταϊκοί μετατροπείς. Το αποτέλεσμα παραγωγής ενέργειας εκδηλώνεται στη θέση της διασταύρωσης «p - n».
Για τη συγκέντρωση της ηλιακής ενέργειας από μόνα τους, οι ημιαγωγοί κατασκευάζονται με τη μορφή πάνελ. Για το λόγο αυτό, αυτές οι κατασκευές έχουν το ίδιο όνομα, ανεξάρτητα από το σχήμα τους (εύκαμπτο ή στατικό) - ηλιακά πάνελ.
Ποια είναι η αρχή των ηλιακών συλλεκτών και των συστημάτων που βασίζονται σε αυτά; Ο πίνακας περιλαμβάνει 2 πλάκες με διακριτές ιδιότητες μεταξύ τους. Η διαδικασία παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας έχει ως εξής:
- Η έκθεση στο φως του ήλιου κατά την πρώτη οδηγεί σε έλλειψη ηλεκτρονίων.
- Όταν εκτίθεται στη δεύτερη πλάκα, δέχεται περίσσεια ηλεκτρονίων.
- Οι λωρίδες χαλκού, αγώγιμο ρεύμα, συνδέονται στις πλάκες.
- Οι ταινίες συνδέονται με μετατροπείς τάσης με ενσωματωμένες μπαταρίες.
Η βάση είναι γκοφρέτες πυριτίου. Αλλά για να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη δομή ως αδιάλειπτη παροχή ρεύματος (και όχι μόνο κατά τη διάρκεια του ηλιοστάσιου), δεν συνδέονται φτηνές μπαταρίες σε αυτήν (με τη βοήθειά τους, τα αντικείμενα που είναι συνδεδεμένα στο δίκτυο καταναλώνουν ενέργεια τη νύχτα).
Στη βιομηχανία, η δομή για την απορρόφηση της ηλιακής ενέργειας αποτελείται από πολλαπλά πλαστικοποιημένα φωτοβολταϊκά στοιχεία που συνδέονται μεταξύ τους και τοποθετούνται σε εύκαμπτο ή άκαμπτο στήριγμα.
Η αποδοτικότητα της δομής υπολογίζεται με βάση την εφαρμογή διαφόρων παραγόντων. Τα κύρια είναι η καθαρότητα του εμπλεκόμενου πυριτίου και η τοποθέτηση των κρυστάλλων.
Η διαδικασία καθαρισμού του πυριτίου είναι μάλλον περίπλοκη και δεν είναι εύκολο να τοποθετηθούν κρύσταλλοι σε μία μόνο κατεύθυνση. Η πολυπλοκότητα των διαδικασιών που είναι υπεύθυνες για την αύξηση της απόδοσης μεταφράζεται σε υψηλή τιμή για τέτοιο εξοπλισμό.
Τα ηλιακά πάνελ είναι μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση στον ενεργειακό τομέα, έτσι δισεκατομμύρια δολάρια επενδύονται στην έρευνα νέων έργων σε αυτόν τον τομέα. Η φωτοβολταϊκή μετατροπή αυξάνεται κάθε τρίμηνο λόγω χειραγώγησης αγωγών και δομικών στοιχείων. Ταυτόχρονα, όχι μόνο το πυρίτιο μπορεί να ληφθεί ως βάση.
Πώς λειτουργεί η ηλιακή μπαταρία
Δύο στρώσεις πυριτίου με διαφορετικές φυσικές ιδιότητες σχηματίζουν μια λεπτή πλάκα. Το εσωτερικό στρώμα είναι μονοκρυσταλλικό καθαρό πυρίτιο με αγωγιμότητα τύπου p, το οποίο καλύπτεται στο εξωτερικό με ένα στρώμα "μολυσμένου" πυριτίου. Αυτό μπορεί να είναι, για παράδειγμα, μια ακαθαρσία φωσφόρου. Έχει αγωγιμότητα τύπου n. Η πίσω πλευρά της πλάκας καλύπτεται με ένα στερεό μεταλλικό στρώμα.
Στο πλαίσιο, τα φωτοκύτταρα στερεώνονται με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορούν να αντικατασταθούν εάν είναι εκτός λειτουργίας. Ολόκληρη η δομή καλύπτεται από σκληρυμένο γυαλί ή πλαστικό, το οποίο το προστατεύει από τις αρνητικές επιπτώσεις εξωτερικών παραγόντων.
Τύποι φωτοβολταϊκών μετατροπέων
Στη βιομηχανία, υπάρχει μια ταξινόμηση των ηλιακών κυττάρων ανάλογα με τον τύπο της συσκευής και το φωτοβολταϊκό στρώμα που χρησιμοποιείται.
Ανά συσκευή χωρίζονται σε:
- πάνελ από εύκαμπτα στοιχεία, είναι εύκαμπτα.
- πάνελ από άκαμπτα στοιχεία.
Κατά την ανάπτυξη πάνελ, χρησιμοποιούνται πιο συχνά εύκαμπτες λεπτές μεμβράνες. Είναι τοποθετημένα στην επιφάνεια, αγνοώντας ορισμένα ανώμαλα στοιχεία, γεγονός που καθιστά αυτόν τον τύπο συσκευής πιο ευέλικτο.
Με τον τύπο του φωτοβολταϊκού στρώματος για επακόλουθη μετατροπή ενέργειας, τα πάνελ χωρίζονται σε:
- Πυρίτιο (μονό κρύσταλλο, πολυκρύσταλλο, άμορφο).
- Τελλούριο - κάδμιο.
- Πολυμερής.
- Οργανικός.
- Αρσενίδη - γάλλιο.
- Σελήνιο ινδίου - χαλκός - γάλλιο.
Παρόλο που υπάρχουν πολλές ποικιλίες, τα ηλιακά πάνελ πυριτίου και τελλουρίου-καδμίου έχουν το μεγαλύτερο μέρος στον κύκλο εργασιών των καταναλωτών. Αυτοί οι δύο τύποι επιλέγονται λόγω της σχέσης αποτελεσματικότητας / τιμής.
Συσκευή ηλιακής μπαταρίας και αρχή λειτουργίας
Η αρχή της λειτουργίας ενός ηλιακού στοιχείου είναι το φωτοβολταϊκό φαινόμενο ή το αποτέλεσμα των ημιαγωγών. Είναι η ικανότητα μετατροπής των ακτίνων του ήλιου σε ηλεκτρικό ρεύμα.
Το πιο αποτελεσματικό από όλους τους γνωστούς ημιαγωγούς είναι το πυρίτιο. Το άνω στρώμα / πλάκα είναι φτιαγμένο από αυτό (n-layer (-) και p-layer ()).
Το έργο της δομής ξεκινά με το γεγονός ότι το φως του ήλιου εισέρχεται στα φωτοκύτταρα. Οι γκοφρέτες πυριτίου θερμαίνονται και τα ηλεκτρόνια αρχίζουν να απελευθερώνονται, τα οποία συλλαμβάνονται από τα άτομα της κάτω γκοφρέτας. Στη συνέχεια, τα ηλεκτρόνια αποστέλλονται κατά μήκος των αγωγών στις μπαταρίες και μετά επιστρέφουν στην κορυφή ξανά.
Συσκευή ηλιακών κυττάρων:
- 1. Σώμα πλαισίου - για στερέωση της δομής.
2. Μονάδες μετατροπής - ηλιακά στοιχεία πυριτίου (ηλιακό πάνελ). Μετατρέψτε τις ακτίνες του ήλιου σε ρεύμα. Συνδεθείτε με παράλληλο-σειριακό τρόπο. Αυτό συμβάλλει στην απόκτηση της υψηλότερης ισχύος και τάσης στο δίκτυο.
3. Μπαταρίες - κύρια και εφεδρική. Συσσώρευση ηλεκτρικού ρεύματος. Η κύρια μπαταρία τροφοδοτεί αμέσως το σπίτι με ρεύμα και η εφεδρική μπαταρία εξοικονομεί πόρο και ανάβει όταν πέσει η τάση.
4. Πρόσθετες συσκευές - ελεγκτές, δίοδοι. Οι επόπτες παρακολουθούν το επίπεδο φόρτισης της μπαταρίας. Οι δίοδοι προστατεύουν από την υπερθέρμανση.
Ηλιακή κυψέλη Σύνδεση ηλιακού συλλέκτη |
Συχνά, αντιμέτωποι με την ανάγκη εγκατάστασης ηλιακών συλλεκτών, ένα άτομο ρωτά για τη σκοπιμότητα μιας επιχείρησης. Επειδή στις περισσότερες περιπτώσεις, το ποσοστό των ηλιόλουστων ημερών είναι σημαντικά κατώτερο από την αναλογία της συννεφιάς.
Μια παρόμοια αναλογία είναι τυπική για τις περιοχές της μεσαίας ζώνης, και το κλίμα των βόρειων περιοχών χαρακτηρίζεται από έναν ακόμη μεγαλύτερο αριθμό συννεφιασμένων ημερών.
Ο ανεπαρκής αριθμός ηλιόλουστων ημερών σχετίζεται άμεσα με την αποτελεσματικότητα των συσκευών που επεξεργάζονται την ενέργεια του φωτιστικού της γης. Ως αποτέλεσμα, η διείσδυση του ηλιακού φωτός στην επιφάνεια της μπαταρίας μειώνεται. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται ηλιακή ακτινοβολία.
Οι ηλιακοί συλλέκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συστήματα θέρμανσης ως προμηθευτής μέσων θέρμανσης ή ενέργειας σε ηλεκτρικές συσκευές
Η ουσία του έγκειται στο γεγονός ότι οποιοδήποτε αεροπλάνο, ανεξάρτητα από τον σκοπό του, παίρνει μια ορισμένη ποσότητα ηλιακής ενέργειας. Στις νότιες περιοχές, αυτό το ποσό είναι φυσικά υψηλότερο, γεγονός που καθιστά την εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών πιο σημαντική.
Ωστόσο, όπως δείχνει η πρακτική, η αγορά τεχνολογικού εξοπλισμού στον τομέα της σύνθεσης ηλιακής ενέργειας βελτιώνει συνεχώς τα προϊόντα της, επομένως τα σύγχρονα ηλιακά κύτταρα στα ηλιακά πάνελ λειτουργούν τέλεια ακόμη και σε περιοχές με χαμηλό επίπεδο ηλιακής ακτινοβολίας.
Κατανομή της ηλιακής δραστηριότητας στο παράδειγμα ενός χάρτη της Ρωσίας. Ένας υψηλότερος συντελεστής είναι τυπικός για τις νότιες περιοχές ()
Οι ηλιακοί συλλέκτες θεωρούνται μια πολύ αποτελεσματική και φιλική προς το περιβάλλον πηγή ηλεκτρικής ενέργειας. Τις τελευταίες δεκαετίες, αυτή η τεχνολογία έχει κερδίσει δημοτικότητα σε όλο τον κόσμο, παρακινώντας πολλούς ανθρώπους να στραφούν σε φτηνές ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ο σκοπός αυτής της συσκευής είναι να μετατρέψει την ενέργεια των ακτίνων φωτός σε ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να τροφοδοτήσει μια ποικιλία οικιακών και βιομηχανικών συσκευών.
Οι κυβερνήσεις πολλών χωρών διαθέτουν κολοσσιαία ποσά κονδυλίων του προϋπολογισμού, χρηματοδοτώντας έργα που στοχεύουν στην ανάπτυξη ηλιακών σταθμών παραγωγής ενέργειας. Ορισμένες πόλεις κάνουν πλήρη χρήση του ηλεκτρικού ρεύματος από τον ήλιο. Στη Ρωσία, αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούνται συχνά για την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε εξοχικές και ιδιωτικές κατοικίες ως μια εξαιρετική εναλλακτική λύση για τις κεντρικές υπηρεσίες τροφοδοσίας.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η αρχή της λειτουργίας βασίζεται στο αποτέλεσμα του ημιαγωγού. Το πυρίτιο είναι ένας από τους πιο αποτελεσματικούς ημιαγωγούς που είναι σήμερα γνωστοί στην ανθρωπότητα.
Όταν το φωτοκύτταρο (η άνω πλάκα πυριτίου του μπλοκ μετατροπέα) θερμαίνεται, τα ηλεκτρόνια απελευθερώνονται από τα άτομα πυριτίου, μετά τα οποία συλλαμβάνονται από τα άτομα της κάτω πλάκας. Σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής, τα ηλεκτρόνια τείνουν να επιστρέφουν στην αρχική τους θέση. Κατά συνέπεια, τα ηλεκτρόνια από την κάτω πλάκα κινούνται κατά μήκος των αγωγών (καλώδια σύνδεσης), δίνοντας την ενέργειά τους για τη φόρτιση των μπαταριών και επιστρέφοντας στην άνω πλάκα.
Η συσκευή ηλιακής συστοιχίας είναι αρκετά απλή και αποτελείται από πολλά στοιχεία:
- Άμεσα φωτοκύτταρα / ηλιακό πάνελ
- Μετατροπέας μετατροπής DC σε AC;
- Ελεγκτής στάθμης φόρτισης μπαταρίας.
Οι μπαταρίες για ηλιακούς συλλέκτες πρέπει να αγοράζονται λαμβάνοντας υπόψη τις απαραίτητες λειτουργίες. Αποθηκεύουν και απελευθερώνουν ηλεκτρική ενέργεια. Η αποθήκευση και η κατανάλωση πραγματοποιούνται καθ 'όλη τη διάρκεια της ημέρας και τη νύχτα καταναλώνεται η σωρευμένη χρέωση. Έτσι, υπάρχει μια συνεχής και συνεχής παροχή ενέργειας.
Η υπερφόρτιση και η αποφόρτιση της μπαταρίας θα μειώσει τη διάρκεια ζωής της. Οι ελεγκτές ηλιακής φόρτισης αναστέλλουν αυτόματα τη συσσώρευση ενέργειας στην μπαταρία όταν έχει φτάσει τις μέγιστες παραμέτρους της και αποσυνδέουν το φορτίο της συσκευής όταν αποφορτίζεται έντονα.
(Tesla Powerwall - μπαταρία ηλιακού πλαισίου 7kW - και φορτιστής σπιτιού για ηλεκτρικά οχήματα)
Ο ηλιακός μετατροπέας on-grid είναι το πιο σημαντικό στοιχείο σχεδίασης. Μετατρέπει την ενέργεια που λαμβάνεται από τις ακτίνες του ήλιου σε εναλλασσόμενο ρεύμα διαφόρων δυνάμεων. Ως σύγχρονος μετατροπέας, συνδυάζει την τάση εξόδου ενός ηλεκτρικού ρεύματος σε συχνότητα και φάση με ένα σταθερό δίκτυο.
Τα φωτοκύτταρα μπορούν να συνδεθούν σε σειρά ή παράλληλα. Η τελευταία επιλογή αυξάνει τις παραμέτρους ισχύος, τάσης και ρεύματος και επιτρέπει στη συσκευή να λειτουργεί ακόμη και αν ένα στοιχείο χάσει τη λειτουργικότητά του. Τα συνδυασμένα μοντέλα κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας και τα δύο σχήματα. Η διάρκεια ζωής των πιάτων είναι περίπου 25 χρόνια.
Χαρακτηριστικά των ηλιακών κυττάρων πυριτίου
Η σκόνη χαλαζία είναι πρώτη ύλη για το πυρίτιο. Υπάρχει πολλά από αυτά τα υλικά στα Ουράλια και τη Σιβηρία, επομένως, είναι ηλιακοί συλλέκτες πυριτίου που χρησιμοποιούνται και θα χρησιμοποιηθούν σε μεγαλύτερο βαθμό από άλλους υπότυπους.
Μονοκρύσταλλος
Οι μονοκρυσταλλικές γκοφρέτες (μονο - Si) περιέχουν ένα μπλε - σκούρο χρώμα, ομοιόμορφα κατανεμημένο σε ολόκληρη τη γκοφρέτα. Για τέτοιες γκοφρέτες, χρησιμοποιείται το πιο καθαρό πυρίτιο. Όσο καθαρότερη είναι, τόσο υψηλότερη είναι η αποδοτικότητα και το υψηλότερο κόστος των ηλιακών συλλεκτών στην αγορά για τέτοιες συσκευές.
Πλεονεκτήματα ενός κρυστάλλου:
- Υψηλότερη απόδοση - 17-25%.
- Συμπαγής - η χρήση μικρότερης περιοχής σε σύγκριση με τον πολυκρύσταλλο για την ανάπτυξη εξοπλισμού σε συνθήκες ίδιας ισχύος.
- Αντοχή στη φθορά - η αδιάκοπη λειτουργία της παραγωγής ενέργειας χωρίς αντικατάσταση των κύριων εξαρτημάτων εξασφαλίζεται για ένα τέταρτο του αιώνα.
Μειονεκτήματα:
- Ευαισθησία στη σκόνη και τη βρωμιά - η καθιερωμένη σκόνη δεν επιτρέπει στις μπαταρίες να λειτουργούν με φως από ένα φωτιστικό και, κατά συνέπεια, μειώνει την απόδοση.
- Η υψηλή τιμή ισούται με την αυξημένη περίοδο αποπληρωμής.
Επειδή το mono - Si απαιτεί καθαρό καιρό και ηλιακό φως, τα πάνελ εγκαθίστανται σε ανοιχτούς χώρους και ανυψώνονται σε ύψος. Όσον αφορά την περιοχή, προτιμάται περιοχές στις οποίες ο καιρός είναι κοινός και ο αριθμός των ηλιόλουστων ημερών είναι κοντά στο μέγιστο.
Πολυκρύσταλλος
Οι πολυκρυσταλλικές πλάκες (multi-Si) διαθέτουν άνισο μπλε χρώμα λόγω των πολυκατευθυντικών κρυστάλλων. Το πυρίτιο δεν είναι τόσο καθαρό όσο στο μονο-Si που χρησιμοποιείται, οπότε η απόδοση είναι κάπως χαμηλότερη, μαζί με το κόστος τέτοιων ηλιακών κυψελών.
Θετικά γεγονότα πολυκρυστάλλου:
- Η απόδοση είναι 12-18%.
- Σε δυσμενείς καιρικές συνθήκες, η απόδοση είναι καλύτερη από εκείνη του Mono-Si.
- Η τιμή αυτής της μονάδας είναι μικρότερη και η περίοδος αποπληρωμής είναι πολύ χαμηλότερη.
- Ο προσανατολισμός προς τον ήλιο δεν είναι κρίσιμος, οπότε μπορείτε να τους τοποθετήσετε στις στέγες διαφόρων κτιρίων.
- Διάρκεια λειτουργίας - η απόδοση της απορρόφησης ενέργειας και της αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας μειώνεται στο 20% μετά από 20 χρόνια συνεχούς λειτουργίας.
Μειονεκτήματα:
- Η απόδοση μειώνεται στο 12-18%.
- Απαίτηση στο μέρος. Μια κανονική μονάδα παραγωγής ενέργειας απαιτεί περισσότερο χώρο για ανάπτυξη από μία μπαταρία κρυστάλλου.
Άμορφο πυρίτιο
Η τεχνολογία παραγωγής πάνελ διαφέρει σημαντικά από τα δύο προηγούμενα. Το μαγείρεμα περιλαμβάνει καυτούς ατμούς που κατεβαίνουν στο υπόστρωμα χωρίς το σχηματισμό κρυστάλλων. Ταυτόχρονα, χρησιμοποιείται λιγότερο υλικό παραγωγής και αυτό λαμβάνεται υπόψη κατά τον προσδιορισμό της τιμής.
Οφέλη:
- Η απόδοση είναι 8-9% στη δεύτερη γενιά και έως 12% στην τρίτη γενιά.
- Υψηλή απόδοση σε λιγότερο ηλιόλουστο καιρό.
- Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εύκαμπτες μονάδες.
- Η απόδοση των μπαταριών δεν μειώνεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, γεγονός που τους επιτρέπει να τοποθετούνται σε οποιαδήποτε επιφάνεια με μη τυποποιημένο σχήμα.
Το κύριο μειονέκτημα μπορεί να θεωρηθεί χαμηλότερη απόδοση (σε σύγκριση με άλλα ανάλογα), και ως εκ τούτου απαιτεί μια μεγάλη περιοχή για να επιτευχθεί μια συγκρίσιμη απόδοση από τον εξοπλισμό.
Φορητή ηλιακή μπαταρία - ειδικά για τουρίστες
Όλοι σήμερα έχουν ηλεκτρονικά gadget. Όχι το σημείο ότι κάποιος έχει λιγότερα, αλλά κάποιος περισσότερο. Όλα πρέπει να φορτιστούν και αυτό απαιτεί φορτιστές. Όμως, αυτό το ζήτημα είναι ιδιαίτερα οξύ για όσους βρίσκονται σε μέρη όπου δεν υπάρχει παροχή ηλεκτρικού ρεύματος. Οι μόνες πρίζες είναι ηλιακοί συλλέκτες. Όμως, οι τιμές για αυτές παραμένουν υψηλές και η επιλογή είναι μικρή. Η καλύτερη επιλογή, όπως πιστεύεται συνήθως, είναι τα προϊόντα της εταιρείας Goal Zero (αν και υπάρχουν τόσο ρωσικά όσο και κινέζικα προϊόντα - όπως πάντα σε αμφιβολία).
Αλλά αποδείχθηκε ότι δεν είναι όλα άσχημα που κατασκευάζονται στην Κίνα ή την Κορέα. Ιδιαίτερα ευχαριστημένος με την εταιρεία ηλιακών μπαταριών YOLK από το Σικάγο, η οποία ξεκίνησε την παραγωγή ενός συμπαγούς ηλιακού χαρτιού Solar Paper - το πιο λεπτό και ελαφρύτερο. Το βάρος του είναι μόνο 120 γραμμάρια. Υπάρχουν όμως και άλλα πλεονεκτήματα, καθώς και ο αρθρωτός σχεδιασμός που επιτρέπει αυξημένη ισχύ. Το ηλιακό πλαίσιο είναι σαν ένα πλαστικό κουτί, παρόμοιο σε μέγεθος με ένα iPad, μόνο το μισό ως λεπτό. Υπάρχει ένα ηλιακό πάνελ στην μπροστινή του πλευρά. Υπάρχει θύρα για θύρες φορητού υπολογιστή και USB για τη σύνδεση άλλων ηλιακών συλλεκτών, καθώς και φακός. Μέσα σε αυτό το θαυμάσιο κουτί βρίσκονται οι μπαταρίες και ο πίνακας ελέγχου. Μπορείτε να φορτίσετε τη συσκευή από μια πρίζα και ταυτόχρονα μπορεί να είναι ένα τηλέφωνο και δύο φορητοί υπολογιστές. Φυσικά, η συσκευή φορτίζεται επίσης από τον ήλιο. Μόλις χτυπήσει το φως, ανάβει η ένδειξη. Σε συνθήκες πεδίου, το ηλιακό πάνελ είναι απλώς αναντικατάστατο: φορτίζει με επιτυχία όλες τις απαραίτητες συσκευές - τηλέφωνα γρηγορότερα, φορητούς υπολογιστές.
Τα φορητά ηλιακά πάνελ είναι συμπαγή σε μέγεθος: Έρχονται ακόμη και με τη μορφή μπρελόκ, οι οποίες μπορούν να συνδεθούν με οτιδήποτε. Αναπτύχθηκαν έτσι ώστε να μπορείτε να τα πάρετε σε ένα ψάρεμα, σε μια πεζοπορία κ.λπ. Πρέπει να έχουν ένα φακό, ώστε τη νύχτα να φωτίζετε το δρόμο, τη σκηνή κ.λπ., βάσεις που διευκολύνουν την τοποθέτησή τους σε σακίδια , καγιάκ, σκηνές ... Είναι πολύ σημαντικό μια τέτοια συσκευή να διαθέτει ενσωματωμένη μπαταρία που σας επιτρέπει να φορτίζετε συσκευές τη νύχτα.
Επισκόπηση των μη πυριτικών μονάδων
Οι ηλιακοί συλλέκτες που κατασκευάζονται από πιο ακριβά ανάλογα φτάνουν σε συντελεστή 30% · μπορεί να είναι αρκετές φορές ακριβότεροι από παρόμοια συστήματα που βασίζονται σε πυρίτιο. Μερικά από αυτά εξακολουθούν να έχουν χαμηλότερη απόδοση, ενώ έχουν την ικανότητα να εργάζονται σε ένα επιθετικό περιβάλλον.Για την κατασκευή τέτοιων πάνελ, χρησιμοποιείται συνήθως το τελλουριούχο κάδμιο. Άλλα στοιχεία χρησιμοποιούνται επίσης, αλλά λιγότερο συχνά.
Ας απαριθμήσουμε τα κύρια πλεονεκτήματα:
- Υψηλή απόδοση, από 25 έως 35%, με δυνατότητα πρόσβασης, σε σχετικά ιδανικές συνθήκες, ακόμη και 40%.
- Τα φωτοκύτταρα είναι σταθερά ακόμη και σε θερμοκρασίες έως 150 ° C.
- Συγκεντρώνοντας το φως από το φωτιστικό σε ένα μικρό πάνελ, ο εναλλάκτης θερμότητας νερού τροφοδοτείται, με αποτέλεσμα ατμό, ο οποίος στρέφει την τουρμπίνα και παράγει ηλεκτρισμό.
Όπως είπαμε νωρίτερα, το μειονέκτημα είναι η υψηλή τιμή, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις είναι η καλύτερη λύση. Για παράδειγμα, σε ισημερινές χώρες, όπου η επιφάνεια των ενοτήτων μπορεί να φτάσει τους 80 ° C.
Οδηγίες εγκατάστασης για ηλιακά κύτταρα
Ηλιακούς συλλέκτες. Έχουμε γράψει για τον τρόπο συλλογής τους σε αυτό το άρθρο (θα ανοίξει σε νέο παράθυρο). Μπορείτε να αγοράσετε μια έτοιμη ηλιακή συστοιχία για το σπίτι σας, αλλά για να εξοικονομήσετε χρήματα, μπορείτε να αγοράσετε πολυκρυσταλλικά ηλιακά κύτταρα και να συναρμολογήσετε ηλιακούς συλλέκτες για το σπίτι σας με τα χέρια σας.
Αντιστροφέας. Οι ηλιακοί συλλέκτες παράγουν συνεχές ρεύμα, κοντά στα 12 ή 24 βολτ (ανάλογα με τη σύνδεση), ο μετατροπέας το μετατρέπει σε εναλλασσόμενο ρεύμα 220 V και 50 Hz, από το οποίο μπορούν να τροφοδοτούνται όλες οι οικιακές συσκευές.
Μπαταρία. Ακόμα και το σύστημά τους. Η ηλιακή ενέργεια δεν παράγεται συνεχώς. Στις ώρες αιχμής, μπορεί να υπερφορτωθεί, και με την έναρξη του σούρουπου, η παραγωγή του σταματά εντελώς. Οι μπαταρίες αποθηκεύουν ηλεκτρισμό κατά τη διάρκεια της ημέρας και την απελευθερώνουν το βράδυ / νύχτα. Το πώς να επιλέξετε μια μπαταρία για μια μονάδα ηλιακής ενέργειας γράφεται σε αυτό το άρθρο (ανοίγει σε νέο παράθυρο).
Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε. Δεν συνιστάται η χρήση συνηθισμένων μπαταριών αυτοκινήτου για αυτούς τους σκοπούς - καθίστανται άχρηστα μετά από 2-3 χρόνια λειτουργίας (έχουν σχεδιαστεί για τέτοια διάρκεια ζωής)
Ελεγκτής. Παρέχει πλήρη φόρτιση της μπαταρίας και την προστατεύει από υπερφόρτιση και βρασμό. Έχουμε γράψει για το ποιος ελεγκτής θα επιλέξει σε αυτό το άρθρο (θα ανοίξει σε νέο παράθυρο).
Τα ηλιακά πάνελ γίνονται σταδιακά φθηνότερα και πιο αποδοτικά. Τώρα χρησιμοποιούνται για την επαναφόρτιση μπαταριών σε λαμπτήρες δρόμου, smartphone, ηλεκτρικά αυτοκίνητα, ιδιωτικές κατοικίες και σε δορυφόρους στο διάστημα. Άρχισαν ακόμη και να κατασκευάζουν ολοκληρωμένους ηλιακούς σταθμούς (SPP) με μεγάλους όγκους παραγωγής.
Μια ηλιακή μπαταρία αποτελείται από πολλά φωτοβολταϊκά στοιχεία (φωτοηλεκτρικοί μετατροπείς FEP) που μετατρέπουν την ενέργεια των φωτονίων από τον ήλιο σε ηλεκτρική ενέργεια
Κάθε ηλιακή μπαταρία έχει σχεδιαστεί ως ένα τμήμα ενός συγκεκριμένου αριθμού μονάδων που συνδυάζουν φωτοκύτταρα ημιαγωγών συνδεδεμένα σε σειρά. Για να κατανοήσουμε τις αρχές της λειτουργίας μιας τέτοιας μπαταρίας, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τη λειτουργία αυτού του τελικού συνδέσμου στη συσκευή ηλιακού συλλέκτη, που δημιουργήθηκε βάσει ημιαγωγών.
Υπάρχει ένας τεράστιος αριθμός επιλογών FEP από διαφορετικά χημικά στοιχεία. Ωστόσο, τα περισσότερα από αυτά είναι εξελίξεις στο αρχικό στάδιο. Μέχρι στιγμής, μόνο ηλιακά πάνελ με βάση το πυρίτιο παράγονται επί του παρόντος σε βιομηχανική κλίμακα.
Σας προτείνουμε να εξοικειωθείτε με τη σύνθεση της αποσύνθεσης του ξύλου
Οι ημιαγωγοί πυριτίου χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ηλιακών κυττάρων λόγω του χαμηλού κόστους τους, δεν μπορούν να καυχηθούν για ιδιαίτερα υψηλή απόδοση
Όταν τα φωτόνια χτυπούν το PVC μεταξύ αυτών των στρωμάτων ημιαγωγών, λόγω της ανομοιογένειας του κρυστάλλου, σχηματίζεται μια πύλη photo-emf, ως αποτέλεσμα της οποίας προκύπτει μια διαφορά δυναμικού και ένα ρεύμα ηλεκτρονίου.
Οι πλάκες πυριτίου των φωτοκυττάρων διαφέρουν στην τεχνολογία κατασκευής για:
- Μονοκρυσταλλικό.
- Πολυκρυσταλλικό.
Τα πρώτα έχουν υψηλότερη απόδοση, αλλά το κόστος παραγωγής τους είναι επίσης υψηλότερο από αυτό της τελευταίας. Εξωτερικά, μια επιλογή από την άλλη σε ένα ηλιακό πλαίσιο μπορεί να διακριθεί από το σχήμα του.
Τα μονοκρυσταλλικά PVC έχουν ομοιογενή δομή, είναι κατασκευασμένα με τη μορφή τετραγώνων με κομμένες γωνίες. Αντιθέτως, τα πολυκρυσταλλικά στοιχεία έχουν αυστηρά τετράγωνο σχήμα.
Οι πολυκρύσταλλοι σχηματίζονται με βαθμιαία ψύξη λειωμένου πυριτίου. Αυτή η μέθοδος είναι εξαιρετικά απλή, επομένως τέτοια φωτοκύτταρα είναι φθηνά.
Αλλά η παραγωγικότητά τους όσον αφορά την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από το φως του ήλιου υπερβαίνει σπάνια το 15%. Αυτό οφείλεται στην «ακαθαρσία» των προκύπτοντων πλακιδίων πυριτίου και στην εσωτερική τους δομή. Εδώ, όσο πιο καθαρό είναι το p-layer του πυριτίου, τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση του φωτοβολταϊκού μετασχηματιστή από αυτόν.
Η καθαρότητα των απλών κρυστάλλων από αυτή την άποψη είναι πολύ υψηλότερη από εκείνη των πολυκρυσταλλικών αναλόγων. Κατασκευάζονται όχι από λιωμένο, αλλά από τεχνητά αναπτυγμένο στερεό κρύσταλλο πυριτίου. Ο συντελεστής φωτοηλεκτρικής μετατροπής τέτοιου PVC φθάνει ήδη στο 20-22%.
Τα μεμονωμένα φωτοκύτταρα συναρμολογούνται σε μια κοινή μονάδα σε πλαίσιο αλουμινίου και για την προστασία τους από πάνω, καλύπτονται με ανθεκτικό γυαλί, το οποίο δεν παρεμβαίνει στις ακτίνες του ήλιου.
Όταν οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν πάνω στο φωτοκύτταρο, δημιουργούνται ζεύγη οπών ηλεκτρονίων σε ισορροπία. Τα υπερβολικά ηλεκτρόνια και οι "οπές" μεταφέρονται μερικώς μέσω της διασταύρωσης p-n από το ένα στρώμα ημιαγωγών στο άλλο.
Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται τάση στο εξωτερικό κύκλωμα. Σε αυτήν την περίπτωση, ένας θετικός πόλος της πηγής ρεύματος σχηματίζεται στην επαφή του στρώματος ρ και ένας αρνητικός πόλος στο στρώμα n.
Η πιθανή διαφορά (τάση) μεταξύ των επαφών του φωτοκυττάρου εμφανίζεται λόγω της αλλαγής στον αριθμό των "οπών" και των ηλεκτρονίων από διαφορετικές πλευρές της διασταύρωσης p-n ως αποτέλεσμα της ακτινοβόλησης του στρώματος n με το ηλιακό φως
Τα φωτοκύτταρα που συνδέονται με εξωτερικό φορτίο με τη μορφή μπαταρίας σχηματίζουν κλειστό κύκλο μαζί του. Ως αποτέλεσμα, το ηλιακό πλαίσιο λειτουργεί σαν ένα είδος τροχού, κατά μήκος του οποίου οι πρωτεΐνες «τρέχουν» μαζί με τα ηλεκτρόνια. Και η επαναφορτιζόμενη μπαταρία κερδίζει σταδιακά μια φόρτιση.
Οι τυποποιημένοι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς πυριτίου είναι κελιά μονής σύνδεσης. Η ροή των ηλεκτρονίων σε αυτά συμβαίνει μόνο μέσω μιας σύνδεσης p-n με μια ζώνη αυτής της μετάβασης περιορισμένης ενέργειας φωτονίου.
Δηλαδή, κάθε τέτοιο φωτοκύτταρο μπορεί να παράγει ηλεκτρισμό μόνο από ένα στενό φάσμα ηλιακής ακτινοβολίας. Όλη η άλλη ενέργεια σπαταλάται. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η απόδοση του FEP είναι τόσο χαμηλή.
Προκειμένου να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα των ηλιακών κυψελών, τα στοιχεία ημιαγωγών πυριτίου για αυτά έχουν αρχίσει πρόσφατα να κατασκευάζονται πολλαπλών συνδέσεων (καταρράκτης). Υπάρχουν ήδη αρκετές μεταβάσεις στα νέα FEP. Επιπλέον, καθένας από αυτούς σε αυτόν τον καταρράκτη έχει σχεδιαστεί για το δικό του φάσμα ηλιακού φωτός.
Η συνολική απόδοση της μετατροπής των φωτονίων σε ηλεκτρικό ρεύμα σε τέτοια φωτοκύτταρα αυξάνεται τελικά. Αλλά η τιμή τους είναι πολύ υψηλότερη. Εδώ, είτε ευκολία κατασκευής με χαμηλό κόστος και χαμηλή απόδοση, είτε υψηλότερες αποδόσεις σε συνδυασμό με υψηλό κόστος.
Η ηλιακή μπαταρία μπορεί να λειτουργήσει τόσο το καλοκαίρι όσο και το χειμώνα (χρειάζεται φως, όχι θερμότητα) - όσο λιγότερο θολό και όσο πιο φωτεινός είναι ο ήλιος, τόσο περισσότερο θα παράγει ηλεκτρικό ρεύμα το ηλιακό πάνελ
Ως αποτέλεσμα, το ίδιο μοντέλο μιας ηλιακής μπαταρίας παράγει λιγότερο ρεύμα στη θερμότητα από ό, τι στο κρύο. Τα φωτοκύτταρα δείχνουν τη μέγιστη απόδοση σε μια καθαρή χειμερινή ημέρα. Υπάρχουν δύο παράγοντες εδώ - πολύς ήλιος και φυσική ψύξη.
Επιπλέον, εάν πέσει χιόνι στον πίνακα, θα συνεχίσει να παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Επιπλέον, οι νιφάδες χιονιού δεν θα έχουν καν χρόνο να ξαπλώσουν πάνω τους, λιώνοντας από τη θερμότητα των θερμαινόμενων φωτοκυττάρων.
Τα πάνελ που ανήκουν στην κατηγορία "flat" είναι επιθυμητό να εγκατασταθούν κατά τη θερινή περίοδο, όταν το επίπεδο της ηλιακής ακτινοβολίας είναι υψηλότερο. Αυτή θα είναι η καλύτερη επιλογή για την αναλογία τιμής και ενέργειας που λαμβάνεται, πράγμα που σημαίνει ότι η αγορά τέτοιων ηλιακών συλλεκτών θα δικαιολογεί πλήρως όλα τα χρήματα που δαπανήθηκαν.
Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, το ενεργειακό δυναμικό του εξοπλισμού το επιτρέπει να χρησιμοποιείται σε συστήματα παροχής ζεστού νερού και θέρμανσης.
Η διαδικασία μετατροπής ενέργειας είναι εξαιρετικά ευαίσθητη σε ακραίες θερμοκρασίες. Αυτό πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά την εγκατάσταση.Το πρώτο βήμα είναι να βεβαιωθείτε ότι η κατοικία είναι πλήρως μονωμένη, διαφορετικά ενδέχεται να προκύψουν απρόβλεπτες αστοχίες στη λειτουργία του συστήματος.
Το σύστημα θέρμανσης με ηλιακούς συλλέκτες είναι ένας κλειστός βρόχος με ένα ψυκτικό που κυκλοφορεί μέσω αυτού
Για κάθε περιοχή, υπάρχει μια βέλτιστη επιλογή εγκατάστασης για εξοπλισμό. Ο υπολογισμός βασίζεται στον βαθμό της ίδιας απομόνωσης. Σύμφωνα με τους κανόνες χρήσης, ο συλλέκτης πρέπει να είναι τοποθετημένος έτσι ώστε η γωνία πρόσπτωσης του ηλιακού φωτός στην επιφάνειά του να είναι 90 °.
Μόνο σε αυτήν την περίπτωση θα μεγιστοποιηθεί η απόδοση του συστήματος. Μπορείτε να επιτύχετε απόλυτη ακρίβεια κατά την εγκατάσταση πάνελ μετρώντας το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής.
Ένας σημαντικός παράγοντας θα είναι η κατεύθυνση στην οποία τοποθετούνται τα πάνελ. Λόγω του γεγονότος ότι το υψηλότερο επίπεδο ισχύος επιτυγχάνεται κυρίως στη μέση της ημέρας, αξίζει τον προσανατολισμό των πλαισίων προς νότια κατεύθυνση. Ορισμένες αποκλίσεις επιτρέπονται κατά τη διαδικασία εγκατάστασης, στην ανατολική ή δυτική κατεύθυνση, αλλά όχι πάρα πολύ.
Επιπλέον, υπάρχει συχνά μείωση της αποτελεσματικότητας όταν οι σκιές από τα δέντρα χτυπούν το πάνελ συλλεκτών. Το χειμώνα, συνιστάται να αυξηθεί η γωνία κλίσης των ηλιακών συλλεκτών, κάτι που θα βελτιώσει το επίπεδο απόδοσης του συστήματος.
Η αποδοτικότητα των συλλεκτών εξαρτάται κυρίως από τη γωνία του πλαισίου σε σχέση με την οριζόντια επιφάνεια. Για βέλτιστη απορρόφηση φωτός, συνιστάται να διατηρείτε την κλίση γύρω στις 45 °.
Η βέλτιστη γωνία κλίσης του ηλιακού πλαισίου εξαρτάται από την εποχή. Είναι καλό εάν η συσκευή είναι εξοπλισμένη με μια συσκευή για τη διόρθωση της γωνίας.
Το αζιμούθιο πρέπει να διατηρείται στους 0 ° (κατευθείαν νότια). Ορισμένες αποκλίσεις 30-40 ° επιτρέπονται για καλύτερη ηλιακή ακτινοβολία. Για να αυξήσετε την ακαμψία, υπάρχει ένα ειδικό. κατασκευές αλουμινίου.
Αυτό είναι κυρίως τυπικό για την εγκατάσταση συλλεκτών σε κεκλιμένη οροφή. Θα αποτρέψουν αλλαγές στις καθορισμένες παραμέτρους λόγω των καιρικών συνθηκών και η γρήγορη ταχύτητα εγκατάστασης, χρησιμοποιώντας άγκιστρα στερέωσης και προφίλ, θα εξοικονομήσει χρόνο.
Στο πρώτο στάδιο, όλα τα εξαρτήματα θέρμανσης είναι εγκατεστημένα: λέβητες, συμπιεστές, αγωγοί θερμότητας κ.λπ. Για ευκολία, συνιστάται η τοποθέτηση των στοιχείων του συστήματος σε ένα εύκολα προσβάσιμο μέρος. Κατά την εγκατάσταση του δοχείου διαστολής, λάβετε υπόψη ότι δεν υπάρχουν εμπόδια μεταξύ αυτού και των πολλαπλών.
Η θερμοκρασία στο εσωτερικό της δεξαμενής μετράται με έναν αισθητήρα θερμοκρασίας. Πρέπει να είναι προσαρτημένο στο κάτω μέρος της δεξαμενής.
Το επόμενο βήμα θα είναι η οργάνωση του συστήματος εξαερισμού. Κατά την εγκατάσταση του κυκλώματος, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί μια έξοδος αέρα που να εξέρχεται από το δοχείο διαστολής. Η καλύτερη λύση θα ήταν να φέρουμε τις επικοινωνίες στην οροφή. Αυτό θα συμβάλει στη ρύθμιση των πτώσεων πίεσης μέσα στο σύστημα θέρμανσης.
Τα ηλιακά πάνελ αποτελούν μέρος του συστήματος θέρμανσης, το οποίο πρέπει επίσης να περιλαμβάνει λέβητες, φυγοκεντρικές αντλίες, σωληνώσεις κ.λπ.
Πολυμερές και οργανικές μπαταρίες
Τα δομοστοιχεία που βασίζονται σε πολυμερή και οργανικά υλικά έχουν διαδοθεί τα τελευταία 10 χρόνια, δημιουργούνται με τη μορφή δομών φιλμ, το πάχος των οποίων σπάνια υπερβαίνει το 1 mm. Η αποδοτικότητά τους είναι κοντά στο 15% και το κόστος τους είναι αρκετές φορές χαμηλότερη από τα κρυσταλλικά αντίστοιχα.
Οφέλη:
- Χαμηλό κόστος παραγωγής.
- Ευέλικτη (ρολό) μορφή.
Το μειονέκτημα των πάνελ από αυτά τα υλικά είναι η μείωση της απόδοσης σε μεγάλη απόσταση. Αλλά αυτό το ζήτημα είναι ακόμη υπό έρευνα και η παραγωγή συνεχώς εκσυγχρονίζεται για την εξάλειψη των μειονεκτημάτων που μπορεί να εμφανιστούν στην υπάρχουσα παραγωγή αυτού του τύπου μπαταρίας σε 5-10 χρόνια.
Σώμα και γυαλί
Οι ηλιακοί συλλέκτες για το σπίτι διαθέτουν περίβλημα αλουμινίου. Αυτό το μέταλλο δεν διαβρώνει, με επαρκή αντοχή έχει μικρή μάζα. Ένα κανονικό σώμα πρέπει να συναρμολογηθεί από ένα προφίλ στο οποίο υπάρχουν τουλάχιστον δύο ενισχυτές. Επιπλέον, το γυαλί πρέπει να εισαχθεί σε μια ειδική αυλάκωση και να μην στερεωθεί από πάνω. Αυτά είναι όλα σημάδια φυσιολογικής ποιότητας.
Δεν πρέπει να υπάρχει λάμψη στην υπόθεση
Ακόμα και όταν επιλέγετε ένα ηλιακό πάνελ, προσέξτε το γυαλί. Στις κανονικές μπαταρίες, έχει υφή και όχι ομαλή. Στην αφή - τραχύ, αν τρέξετε τα νύχια σας, μπορείτε να ακούσετε ένα θόρυβο. Επιπλέον, πρέπει να έχει επίστρωση υψηλής ποιότητας που ελαχιστοποιεί το έντονο φως. Αυτό σημαίνει ότι τίποτα δεν πρέπει να αντανακλάται σε αυτό. Εάν οι αντανακλάσεις των γύρω αντικειμένων είναι ορατές τουλάχιστον από οποιαδήποτε γωνία, είναι καλύτερα να βρείτε ένα άλλο πλαίσιο.
Πώς να κάνετε τη σωστή επιλογή;
Για τους ιδιοκτήτες σπιτιών που βρίσκονται στην ευρωπαϊκή ήπειρο, η επιλογή είναι αρκετά απλή - είναι πολυκρύσταλλος ή μονοκρύσταλλος από σιλικόνη. Ταυτόχρονα, με περιορισμένες περιοχές, αξίζει να κάνετε μια επιλογή υπέρ των μονοκρυσταλλικών πάνελ και, ελλείψει τέτοιων περιορισμών - υπέρ των πολυκρυσταλλικών μπαταριών. Όταν επιλέγετε κατασκευαστή, τεχνικές παραμέτρους εξοπλισμού και πρόσθετα συστήματα, αξίζει να επικοινωνήσετε με εταιρείες που ασχολούνται τόσο με την πώληση όσο και με την εγκατάσταση κιτ. Λάβετε υπόψη ότι ανεξάρτητα από τον κατασκευαστή, η ποιότητα των συστημάτων από τους "κορυφαίους" κατασκευαστές είναι απίθανο να διαφέρει, οπότε μην ξεγελιέστε μελετώντας την πολιτική τιμολόγησης.
Εάν αποφασίσετε να παραγγείλετε μια εγκατάσταση με το κλειδί στο χέρι ενός "ηλιακού αγροκτήματος", λάβετε υπόψη ότι οι ίδιοι οι πίνακες στο πακέτο τέτοιων υπηρεσιών θα πάρουν μόνο το 1/3 του συνολικού κόστους και η αποπληρωμή θα πλησιάσει περίπου:
- Μια οικονομική αλλά αποτελεσματική επιλογή θα είναι πάνελ από την Amerisolar, το πολυκρυσταλλικό μοντέλο ονομάζεται AS-6P30 280W, έχει μέγεθος 1640x992 mm και παράγει, αντίστοιχα, 280 W ισχύος. Η απόδοση της μονάδας είναι 17,4%. Από τα μειονεκτήματα - η εγγύηση είναι μόνο 2 χρόνια. Αλλά το κόστος είναι ∼7 χιλιάδες ρούβλια.
- Η μονάδα RS 280 POLY από την κινεζική Runda θα έχει παρόμοια χωρητικότητα, το κόστος είναι ακόμη χαμηλότερο - περίπου 6 χιλιάδες ρούβλια.
- Εάν ο χώρος είναι περιορισμένος, θα πρέπει να προσέξετε το προϊόν LEAPTON SOLAR - LP72-375M PERC, η απόδοση είναι 19,1% και με διαστάσεις 1960x992 mm λαμβάνουμε 375 W ενέργειας στην έξοδο. Το κόστος μιας τέτοιας μπαταρίας θα είναι περίπου 10 χιλιάδες ρούβλια.
- Μια άλλη αποτελεσματική επιλογή με μικρότερες διαστάσεις, 1686x1016 mm, θα είναι ένα νέο προϊόν από την LG - NeOn 340 W. Το "Not he" διαθέτει απόδοση 19,8%, αλλά δεν μπορεί να καυχηθεί με κόστος, θα είναι περισσότερο από το μισό υψηλότερο από το προηγούμενο δείγμα - περίπου 16 χιλιάδες ρούβλια ...
- Για όσους θέλουν να στρέψουν την προσοχή τους στο premium τμήμα, η ταϊβανική εταιρεία BenQ κυκλοφόρησε το SunForte PM096B00 333W monocrystal module στην αγορά, παράγοντας 333 W ισχύος στην έξοδο, με ονομαστική απόδοση 20,4% με διαστάσεις 1559x1046 mm . Αυτή η ενότητα έλαβε ένα εντυπωσιακό κόστος σχεδόν 35 χιλιάδων ρούβλια.
Βίντεο. Πώς να υπολογίσετε την απαιτούμενη ποσότητα ηλιακών συλλεκτών για το σπίτι σας
Το βίντεο δείχνει με σαφήνεια τη διαδικασία υπολογισμού της έκτασης των ηλιακών συλλεκτών για μια ιδιωτική κατοικία. Χρήσιμο για όσους θέλουν να λάβουν υπόψη όλα τα κόστη κατασκευής ενός αυτόνομου συστήματος ηλιακής τροφοδοσίας ήδη στο στάδιο του σχεδιασμού.
Επιλέγουμε μια μπαταρία για μια μονάδα ηλιακής ενέργειας Power Bank με μια ηλιακή μπαταρία - υπολογισμός για αναλφαβητισμό Είναι κερδοφόρο να αγοράσουμε ένα σετ ηλιακών συλλεκτών για καλοκαιρινές εξοχικές κατοικίες Ανεμόμυλος για μια ιδιωτική κατοικία - ένα παιχνίδι ή μια πραγματική εναλλακτική λύση
Μια καλή ηλιακή κυψέλη 12 βολτ θα πρέπει να έχει 36 κελιά και μια μπαταρία 24 βολτ πρέπει να έχει 72 φωτοκύτταρα. Αυτό το ποσό είναι το βέλτιστο. Με λιγότερα φωτοκύτταρα, δεν θα λάβετε ποτέ το δηλωμένο ρεύμα. Και αυτή είναι η καλύτερη επιλογή.
Μην αγοράζετε διπλούς ηλιακούς συλλέκτες - 72 και 144 κυψέλες, αντίστοιχα. Πρώτον, είναι πολύ μεγάλα, κάτι που είναι άβολο για τη μεταφορά. Δεύτερον, σε ασυνήθιστα χαμηλές θερμοκρασίες, τις οποίες έχουμε περιοδικά, είναι οι πρώτοι που αποτυγχάνουν. Το γεγονός είναι ότι η μεμβράνη ελασματοποίησης μειώνεται σημαντικά κατά τη διάρκεια του παγετού.
Το ηλιακό πάνελ 4V έχει 7 στοιχεία
Δεύτερος παράγοντας. Τα μεγάλα πάνελ πρέπει να έχουν περισσότερο πάχος της θήκης και του γυαλιού. Σε τελική ανάλυση, τα φορτία ανέμου και χιονιού αυξάνονται. Αυτό όμως δεν γίνεται πάντα, καθώς η τιμή αυξάνεται σημαντικά.Εάν δείτε ένα διπλό πλαίσιο και η τιμή για αυτό είναι χαμηλότερη από τα δύο "κανονικά", καλύτερα να ψάξετε κάτι άλλο.
Σας προσφέρουμε να διαβάσετε την περιγραφή της σημύδας για παιδιά. Περιγραφή των φύλλων σημύδας
Για άλλη μια φορά: η καλύτερη επιλογή είναι ένα ηλιακό πάνελ 12 volt για το σπίτι σας, που αποτελείται από 36 ηλιακά στοιχεία. Αυτή είναι η καλύτερη επιλογή, που αποδεικνύεται από την πρακτική.
Γιατί η απόδοση είναι τόσο σημαντική;
Η αποδοτικότητα αποκτά μεγάλη σημασία κατά τον υπολογισμό της περιοχής που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε για ένα σύστημα ηλιακής συστοιχίας. Με συγκρίσιμα μεγέθη των περιγραφόμενων μονάδων από το Amerisolar AS-6P30 280W (1,63 τετραγωνικά μέτρα) και το NeOn 340 W από το LG (1,71 τετραγωνικά μέτρα), η διαφορά ισχύος ανά τετραγωνικό μέτρο στην έξοδο θα είναι 15,6%. Από τη μία πλευρά, αυτό μπορεί να μην φαίνεται πολύ αποτελεσματικό, δεδομένου ότι η διαφορά τιμής υπερβαίνει το διπλάσιο, αλλά στην περίπτωση περιορισμένου χώρου ή πιο επιθετικού περιβάλλοντος, μπορεί να αλλάξει την επιλογή σας υπέρ αυτού του γνωστού κατασκευαστή.
Η αυξημένη απόδοση δίνει έμφαση όχι μόνο στην αποδοτικότητα της τεχνολογίας κατασκευής, αλλά και στα ποιοτικά υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή. Αυτό μπορεί να επηρεάσει τη διάρκεια ζωής των συσκευών, την αντίσταση των πάνελ στη λεγόμενη αποδόμηση. Μην ξεχνάτε επίσης τις υποχρεώσεις εγγύησης του κατασκευαστή. Με αντιπροσωπευτικά γραφεία και υπηρεσίες εγγύησης σε όλες σχεδόν τις γωνιές του κόσμου, η LG θα μπορεί να καυχηθεί για μια πιο πιστή προσέγγιση στους πελάτες και την εκπλήρωση των υποχρεώσεών της.
Προδιαγραφές: τι να ψάξετε
Σε πιστοποιημένα ηλιακά πάνελ, το ρεύμα λειτουργίας και η τάση υποδεικνύονται πάντα, καθώς και η τάση ανοιχτού κυκλώματος και το ρεύμα βραχυκυκλώματος. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι όλες οι παράμετροι υποδεικνύονται συνήθως για θερμοκρασία 25 ° C. Σε μια ηλιόλουστη ημέρα στην οροφή, η μπαταρία θερμαίνεται σε θερμοκρασίες πολύ πάνω από αυτήν την τιμή. Αυτό εξηγεί την υψηλότερη τάση λειτουργίας.
Ένα παράδειγμα των τεχνικών χαρακτηριστικών των ηλιακών συλλεκτών για ένα σπίτι
Προσέξτε επίσης την τάση ανοιχτού κυκλώματος. Στις κανονικές μπαταρίες, είναι περίπου 22 V. Και όλα θα ήταν καλά, αλλά εάν εκτελέσετε εργασίες στον εξοπλισμό χωρίς να αποσυνδέσετε τα ηλιακά πάνελ, η τάση ανοιχτού κυκλώματος θα προκαλέσει ζημιά στον αντιστροφέα ή σε άλλο συνδεδεμένο εξοπλισμό που δεν έχει σχεδιαστεί για τέτοια Τάση.
Από τι είναι φτιαγμένα τα ηλιακά πάνελ;
Η δομή είναι ένα σύστημα διασυνδεδεμένων στοιχείων, στη δομή του οποίου χρησιμοποιείται η αρχή του φωτοηλεκτρικού αποτελέσματος. Ανάλογα με τον κατασκευαστή και τον τύπο εγκατάστασης, τα έτοιμα κιτ ηλιακού πάνελ για μια ιδιωτική κατοικία περιέχουν τα ακόλουθα εξαρτήματα:
- Υλικό ημιαγωγών που βρίσκεται κάτω από σκληρυμένο γυαλί. Αποτελείται από δύο στρώματα υλικών με διαφορετική αγωγιμότητα. Μερικά έχουν περίσσεια ηλεκτρονίων, ενώ το άλλο έχει έλλειψη. Διαχωρίζονται από ένα λεπτό στρώμα του στοιχείου για να αντισταθούν στην ανάμιξη.
- Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος.
- Μια μπαταρία που αποθηκεύει και αποθηκεύει ενέργεια.
- Ελεγκτής φόρτισης ηλιακού πλαισίου.
- Μετατροπέας-μετατροπέας.
- Ρυθμιστής τάσης.
- Σύνδεση καλωδίων.
Πώς λειτουργεί ένα ηλιακό πάνελ;
Προηγουμένως, τα ηλιακά κύτταρα χρησιμοποιήθηκαν μόνο στο διάστημα ως η κύρια πηγή ενέργειας για δορυφόρους. Επί του παρόντος, τα ηλιακά πάνελ περιλαμβάνονται όλο και περισσότερο στη ζωή μας, αλλά λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν πώς λειτουργούν. Αξίζει να μάθετε πώς γίνεται η μετατροπή των ακτίνων σε ηλεκτρική ενέργεια. Χωρίς περίπλοκες τεχνολογικές λεπτομέρειες, η αρχή ενός ηλιακού πλαισίου για ένα σπίτι περιγράφεται ως εξής:
- Υπάρχουν φωτοβολταϊκά στοιχεία, αποτελούμενα από υλικό ημιαγωγών, συσκευασμένα σε κοινό πλαίσιο.
- Όταν οι ακτίνες χτυπούν την επιφάνειά τους, θερμαίνονται, απορροφώντας εν μέρει την ενέργεια και απελευθερώνοντας έτσι ηλεκτρόνια μέσα.
- Με τη βοήθεια ενός ηλεκτρικού πεδίου, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια κινούνται σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, η οποία σχηματίζει ένα ρεύμα.
- Ταξιδεύει κατά μήκος των χάλκινων κλώνων που καλύπτουν την μπαταρία και ταξιδεύει απευθείας στον προορισμό της.Μπορεί να είναι μια ηλεκτρονική συσκευή ή μια μπαταρία που αποθηκεύει ρεύμα.