Solarni paneli - što je to, povijest njihovog nastanka, od čega su izrađeni, kako rade?

Načelo rada

Dizajn mnogih solarnih ćelija napravljen je na principu da su oni, u fizičkom smislu, fotonaponski pretvarači. Učinak stvaranja električne energije očituje se na mjestu spoja "p - n".

Da bi koncentrirali sunčevu energiju u sebi, poluvodiči su izrađeni u obliku ploča. Iz tog su razloga ove strukture dobile isti naziv, bez obzira na oblik (fleksibilni ili statični) - solarne ploče.

Koji je princip solarnih panela i sustava koji se temelje na njima? Ploča uključuje 2 kremene ploče s međusobno prepoznatljivim svojstvima. Proces proizvodnje električne energije je sljedeći:

1. Izlaganje sunčevoj svjetlosti na prvom mjestu dovodi do nedostatka elektrona.
2. Kada je izložen drugoj ploči, prima višak elektrona.
3. Bakrene trake, koje provode struju, povezane su s pločama.
4. Trake su povezane s pretvaračima napona s ugrađenim baterijama.

Baza su silicijske napolitanke. No, kako bi se ta struktura koristila kao neprekinuti izvor napajanja (i ne samo tijekom solsticija), na nju se spajaju ne jeftine baterije (uz njihovu pomoć objekti povezani na mrežu troše energiju noću).

U industriji je struktura za apsorpciju sunčeve energije izrađena od više laminiranih fotonaponskih ćelija povezanih jedna s drugom i postavljenih na fleksibilni ili kruti nosač.

Učinkovitost strukture izračunava se na temelju primjene različitih čimbenika. Glavni su čistoća uključenog silicija i smještaj kristala.

Proces pročišćavanja silicija prilično je složen i nije lako rasporediti kristale u jednom smjeru. Složenost procesa odgovornih za povećanje učinkovitosti rezultira visokom cijenom takve opreme.

Solarni paneli obećavajući su smjer u energetskom sektoru, pa se milijarde dolara ulažu u istraživanje novih projekata u ovom području. Pretvorba PV povećava se svake četvrtine zbog manipulacije vodičima i strukturnim elementima. Istodobno se za osnovu ne može uzeti samo silicij.

Kako radi solarna baterija

Dva sloja silicija različitih fizikalnih svojstava čine tanku ploču. Unutarnji sloj je monokristalni čisti silicij s vodljivošću tipa p, koji je izvana prekriven slojem "onečišćenog" silicija. To može biti, na primjer, nečistoća fosfora. Ima n-tip vodljivosti. Stražnja strana ploče prekrivena je čvrstim metalnim slojem.

U okviru su fotoćelije učvršćene na takav način da ih je moguće zamijeniti ako ne rade. Cijela je konstrukcija prekrivena kaljenim staklom ili plastikom, što je štiti od negativnih učinaka vanjskih čimbenika.

Vrste fotonaponskih pretvarača

U industriji postoji klasifikacija solarnih ćelija prema vrsti uređaja i korištenom fotonaponskom sloju.

Po uređaju se dijele na:

• ploče od fleksibilnih elemenata, oni su fleksibilni;
• ploče izrađene od krutih elemenata.

Pri postavljanju ploča najčešće se koriste fleksibilni tankoslojni. Postavljaju se na površinu, zanemarujući neke neravne elemente, što ovu vrstu uređaja čini svestranijom.

Po vrsti fotonaponskog sloja za naknadnu pretvorbu energije, paneli se dijele na:

1. Silicij (monokristal, polikristal, amorfni).
2. Telur - kadmij.
3. Polimerni.
4. Organski.
5. Arsenid - galij.
6. Indij selenid - bakar - galij.

Iako postoji mnogo sorti, silicij i telur-kadmij solarni paneli imaju lavovski udio u prometu potrošača. Ove dvije vrste odabrane su zbog omjera učinkovitost / cijena.

Uređaj solarne baterije i princip rada

Princip rada solarne ćelije je fotonaponski efekt ili učinak poluvodiča. To je sposobnost pretvaranja sunčevih zraka u električnu struju.
Najučinkovitiji od svih poznatih poluvodiča je silicij. Gornji sloj / ploča izrađen je od njega (n-sloj (-) i p-sloj ()).

Rad strukture započinje činjenicom da sunčeva svjetlost ulazi u fotoćelije. Silicijske oblatne se zagrijavaju i počinju se oslobađati elektroni koje hvataju atomi donje oblatne. Tada se elektroni šalju duž vodiča do baterija, a zatim se opet vraćaju na vrh.

Solarni uređaj:

1. Tijelo ploče - za pričvršćivanje konstrukcije.

2. Pretvorbene jedinice - silicijske solarne ćelije (solarna ploča). Pretvorite sunčeve zrake u trenutne. Povežite paralelno-serijski. To pridonosi postizanju najveće snage i napona u mreži.

3. Baterije - glavna i pomoćna. Akumulirati električnu struju. Glavna baterija kuću odmah opskrbljuje strujom, a rezervna baterija štedi resurse i uključuje se kad napon padne.

4. Dodatni uređaji - kontroleri, diode. Nadzornici nadziru razinu napunjenosti baterije. Diode štite od pregrijavanja.

Često se suočavajući s potrebom instaliranja solarnih panela, osoba pita o izvedivosti poduzeća. Budući da je u većini slučajeva postotak sunčanih dana znatno inferioran analognoj vrijednosti oblaka.

Sličan omjer tipičan je za regije srednje zone, a klimu sjevernih regija karakterizira još veći broj oblačnih dana.

Nedovoljan broj sunčanih dana izravno je povezan s učinkovitošću uređaja koji obrađuju energiju zemaljske svjetiljke. Kao rezultat, smanjuje se prodor sunčeve svjetlosti na površinu baterije. Taj se proces naziva insolacija.

Solarne ploče mogu se koristiti u sustavima grijanja kao dobavljač grijaćeg medija ili energije za napajanje uređaja

Njegova je bit u činjenici da bilo koja ravnina, bez obzira na svrhu, preuzima određenu količinu sunčeve energije. U južnim je regijama taj iznos prirodno veći, što postavljanje solarnih panela čini relevantnijim.

Međutim, kako pokazuje praksa, tržište tehnološke opreme na polju sinteze sunčeve energije neprestano poboljšava svoje proizvode, stoga moderne solarne ćelije u solarnim pločama savršeno funkcioniraju čak i u područjima s niskom razinom osunčanosti.

Raspodjela solarne aktivnosti na primjeru karte Rusije. Viši koeficijent tipičan je za južne regije ()

Solarne ploče smatraju se vrlo učinkovitim i ekološki prihvatljivim izvorom električne energije. Posljednjih desetljeća ova tehnologija stječe popularnost širom svijeta, motivirajući mnoge ljude da pređu na jeftinu obnovljivu energiju. Svrha ovog uređaja je pretvoriti energiju svjetlosnih zraka u električnu struju koja se može koristiti za napajanje raznih kućanskih i industrijskih uređaja.

Vlade mnogih zemalja dodjeljuju ogromne iznose proračunskih sredstava sponzorirajući projekte koji su usmjereni na razvoj solarnih elektrana. Neki gradovi u potpunosti koriste električnu energiju iz sunca. U Rusiji se ti uređaji često koriste za isporuku električne energije seoskim i privatnim kućama kao izvrsna alternativa centraliziranim uslugama opskrbe električnom energijom.

Kao što je ranije spomenuto, princip rada temelji se na poluvodičkom efektu. Silicij je jedan od najučinkovitijih poluvodiča koji je trenutno poznat čovječanstvu.

Kada se fotoćelija (gornja silicijska ploča bloka pretvarača) zagrije, elektroni se oslobađaju od atoma silicija, nakon čega ih hvataju atomi donje ploče. Prema zakonima fizike, elektroni se teže vratiti u prvobitni položaj. Sukladno tome, elektroni s donje ploče pomiču se duž vodiča (spojne žice), odričući se svoje energije za punjenje baterija i vraćajući se na gornju ploču.

Uređaj solarnog niza prilično je jednostavan i sastoji se od nekoliko komponenata:

• Izravno fotoćelije / solarna ploča;
• Pretvarač koji pretvara istosmjerni u izmjenični;
• Kontroler razine napunjenosti baterije.

Baterije za solarne panele treba kupiti uzimajući u obzir potrebne funkcije. Spremaju i puštaju struju. Skladištenje i potrošnja događa se tijekom dana, a noću se akumulirani naboj samo troši. Dakle, postoji stalna i kontinuirana opskrba energijom.

Prekomjerno punjenje i pražnjenje baterije skratit će joj životni vijek. Kontroleri solarnog naboja automatski zaustavljaju nakupljanje energije u bateriji kada je dosegla svoje maksimalne parametre i isključuju opterećenje uređaja kada se jako isprazni.

(Tesla Powerwall - baterija solarne ploče od 7 kW - i kućni punjač za električna vozila)

Solarni pretvarač na mreži najvažniji je element dizajna. Energiju primljenu sunčevim zrakama pretvara u izmjeničnu struju različitih snaga. Kao sinkroni pretvarač kombinira izlazni napon električne struje u frekvenciji i fazi sa stacionarnom mrežom.

Fotoćelije se mogu povezati serijski ili paralelno. Potonja opcija povećava parametre snage, napona i struje i omogućuje uređaju rad čak i ako jedan element izgubi funkcionalnost. Kombinirani modeli izrađeni su pomoću obje sheme. Životni vijek ploča je oko 25 godina.

Karakteristike silicijskih solarnih ćelija

Kvarcni prah je sirovina za silicij. Mnogo je ovog materijala na Uralu i u Sibiru, stoga su silicijski solarni paneli ti koji su i bit će u većoj upotrebi od ostalih podtipova.

Monokristal

Monokristalne oblatne (mono - Si) sadrže plavkasto - tamnu boju, ravnomjerno raspoređenu po cijeloj oblatni. Za takve oblatne koristi se najviše pročišćeni silicij. Što je čišće, to je veća učinkovitost i najviša cijena solarnih panela na tržištu za takve uređaje.

Prednosti monokristala:

1. Najveća učinkovitost - 17-25%.
2. Kompaktnost - upotreba manjeg područja u usporedbi s polikristalom za razmještanje opreme u uvjetima identične snage.
3. Otpornost na trošenje - neprekinuti rad električne energije bez zamjene glavnih komponenti osiguran je četvrt stoljeća.

Mane:

1. Osjetljivost na prašinu i prljavštinu - ustaljena prašina ne dopušta baterijama da rade sa svjetlošću svjetiljke i, prema tome, smanjuje učinkovitost.
2. Visoka cijena jednaka je produljenom razdoblju povrata.

Budući da mono - Si zahtijevaju čisto vrijeme i sunčevu svjetlost, ploče se postavljaju na otvorenim prostorima i podižu u visinu. Što se tiče područja, prednost se daje područjima u kojima je uobičajeno vedro vrijeme, a broj sunčanih dana blizu je maksimuma.

Polikristal

Polikristalne ploče (multi-Si) obdarene su neujednačenom plavom bojom zbog višesmjernih kristala. Silicij nije tako čist kao u korištenom mono-Si, pa je učinkovitost nešto niža, zajedno s troškovima takvih solarnih ćelija.

Pozitivne činjenice o polikristalima:

1. Učinkovitost je 12–18%.
2. U nepovoljnom vremenu učinkovitost je bolja od učinkovitosti Mono-Si.
3. Cijena ove jedinice je manja, a razdoblje povrata je znatno niže.
4. Orijentacija prema suncu nije kritična, pa ih možete postaviti na krovove raznih zgrada.
5. Trajanje rada - učinkovitost apsorpcije energije i skladištenja električne energije pada na 20% nakon 20 godina neprekidnog rada.

Mane:

1. Učinkovitost se smanjuje na 12–18%.
2. Zahtjevna do mjesta. Uobičajena elektrana zahtijeva više prostora za upotrebu od monokristalne baterije.

Amorfni silicij

Tehnologija izrade ploča značajno se razlikuje od prethodne dvije. Kuhanje uključuje vruće pare koje se spuštaju na podlogu bez stvaranja kristala. Istodobno se koristi manje proizvodnog materijala i to se uzima u obzir pri određivanju cijene.

Prednosti:

1. Učinkovitost je 8-9% u drugoj generaciji i do 12% u trećoj.
2. Visoka učinkovitost u manje sunčanom vremenu.
3. Može se koristiti na fleksibilnim modulima.
4. Učinkovitost baterija ne opada s porastom temperature, što im omogućuje postavljanje na bilo koju površinu nestandardnog oblika.

Glavni nedostatak može se smatrati nižom učinkovitošću (u usporedbi s drugim analogima), pa stoga zahtijeva veliko područje kako bi se dobio usporedivi povrat od opreme.

Prijenosna solarna baterija - posebno za turiste

Svi danas imaju elektroničke uređaje. Nije poanta da netko ima manje, već netko više. Sve ih treba napuniti, a za to su potrebni punjači. Ali, ovo je pitanje posebno akutno za one koji se nađu na mjestima gdje nema napajanja. Jedini izlazi su solarni paneli. No, cijene za njih ostaju visoke, a izbor je mali. Najbolja opcija, kako se obično vjeruje, su proizvodi tvrtke Goal Zero (iako postoje i ruski i kineski proizvodi - kao i uvijek u nedoumici).

No, pokazalo se da nije sve loše što se proizvodi u Kini ili Koreji. Posebno zadovoljan tvrtkom za solarne baterije YOLK iz Chicaga, koja je započela proizvodnju kompaktnog solarnog papira Solar Paper - najtanjeg i najlakšeg. Težina mu je samo 120 grama. No postoje i druge prednosti - modularni dizajn omogućuje povećanu snagu. Solarna ploča je poput plastične kutije, veličine slične iPadu, samo upola tanka. Na njegovoj se prednjoj strani nalazi solarna ploča. Na kućištu se nalazi utičnica za prijenosno računalo i USB priključci za spajanje ostalih solarnih panela, kao i baterijska svjetiljka. Unutar ove čudotvorne kutije nalaze se baterije i upravljačka ploča. Uređaj možete napuniti iz utičnice, a istovremeno to mogu biti telefon i dva prijenosna računala. Naravno, uređaj se puni i od sunca. Čim ga svjetlo pogodi, indikator zasvijetli. U terenskim uvjetima solarna ploča je jednostavno nezamjenjiva: uspješno puni sve potrebne uređaje - brže telefone, prijenosnike.

Prijenosni solarni paneli kompaktne su veličine: dolaze čak i u obliku privjesaka za ključeve, koji se mogu pričvrstiti na bilo što. Razvijeni su tako da ih možete voditi na ribolov, u šetnju itd. Moraju imati baterijsku svjetiljku kako biste noću osvjetljavali cestu, šator itd., Nosače koji ih olakšavaju na ruksacima , kajaci, šatori ... Vrlo je važno da takav uređaj ima ugrađenu bateriju koja omogućuje punjenje uređaja noću.

Pregled nesilikonskih modula

Solarne ploče izrađene od skupljih analoga dosežu koeficijent od 30%, a mogu biti i nekoliko puta skuplje od sličnih sustava na bazi silicija. Neki od njih i dalje imaju manju učinkovitost, dok imaju sposobnost rada u agresivnom okruženju.Za proizvodnju takvih ploča najčešće se koristi kadmij-telurid. Koriste se i drugi elementi, ali rjeđe.

Nabrojimo glavne prednosti:

1. Visoka učinkovitost, od 25 do 35%, s mogućnošću dosezanja, u relativno idealnim uvjetima, čak 40%.
2. Fotoćelije su stabilne čak i na temperaturama do 150 ° C.
3. Koncentriranjem svjetlosti iz rasvjetnog tijela na malu ploču, napaja se izmjenjivač vode, što rezultira parom koja okreće turbinu i stvara električnu energiju.

Kao što smo ranije rekli, nedostatak je visoka cijena, ali u nekim slučajevima oni su najbolje rješenje. Na primjer, u ekvatorijalnim zemljama, gdje površina modula može doseći 80 ° C.

Upute za instalaciju solarnih ćelija

Solarni paneli. O načinu prikupljanja napisali smo u ovom članku (otvorit će se u novom prozoru). Možete kupiti gotov solarni niz za svoj dom, ali da biste uštedjeli novac, možete kupiti polikristalne solarne ćelije i vlastitim rukama sastaviti solarne ploče za svoj dom.

Pretvarač. Solarne ploče generiraju istosmjernu struju, blizu 12 ili 24 volti (ovisno o priključku), pretvarač je pretvara u izmjeničnu struju 220 V i 50 Hz, iz koje se mogu napajati svi kućanski uređaji.

Baterija. Čak i njihov sustav. Solarna energija se ne proizvodi stalno. U špice, može se pretjerati, a s početkom sumraka, njegova proizvodnja potpuno prestaje. Baterije pohranjuju električnu energiju tijekom dnevnog svjetla, a puštaju je navečer / noću. Kako odabrati bateriju za solarnu elektranu napisano je u ovom članku (otvara se u novom prozoru).

Važno je znati. U ove svrhe nije preporučljivo koristiti obične automobilske baterije - one postaju neupotrebljive nakon 2-3 godine rada (predviđene su za takav vijek trajanja)

Kontroler. Pruža potpuno punjenje baterije i štiti je od prekomjernog punjenja i vrenja. O tome koji kontroler odabrati napisali smo u ovom članku (otvorit će se u novom prozoru).

Solarne ploče postupno postaju sve jeftinije i učinkovitije. Sada se koriste za punjenje baterija u uličnim svjetiljkama, pametnim telefonima, električnim automobilima, privatnim kućama i na satelitima u svemiru. Počeli su čak graditi punopravne solarne elektrane (SPP) s velikom količinom proizvodnje.

Solarna baterija sastoji se od mnogih fotonaponskih ćelija (fotonaponski pretvarači FEP) koje energiju fotona sa sunca pretvaraju u električnu energiju

Svaka solarna baterija zamišljena je kao blok određenog broja modula koji kombiniraju serijski spojene poluvodičke fotoćelije. Da bismo razumjeli principe funkcioniranja takve baterije, potrebno je razumjeti rad ove posljednje veze u uređaju solarne ploče, stvorenom na osnovi poluvodiča.

Postoji ogroman broj FEP opcija iz različitih kemijskih elemenata. Međutim, većina njih su razvoj u ranoj fazi. Za sada se u industriji proizvode samo solarne ploče na bazi silicija.

Predlažemo da se upoznate sa sastavom truljenja drveta

Silicijski poluvodiči koriste se u proizvodnji solarnih ćelija zbog svoje niske cijene, ne mogu se pohvaliti posebno visokom učinkovitošću

Kada fotoni udare u PVC između ovih poluvodičkih slojeva, zbog nehomogenosti kristala, stvara se foto-emf na vratima, uslijed čega nastaju razlika potencijala i struja elektrona.

Silicijske ploče fotoćelija razlikuju se u tehnologiji izrade za:

1. Monokristalni.
2. Polikristalna.

Prvi imaju veću učinkovitost, ali njihovi su proizvodni troškovi također veći od troškova drugih. Izvana se jedna od druge opcije na solarnom panelu može razlikovati po svom obliku.

Monokristalni PVC imaju homogenu strukturu, izrađeni su u obliku kvadrata s izrezanim kutovima. Nasuprot tome, polikristalni elementi imaju strogo kvadratni oblik.

Polikristali se dobivaju postupnim hlađenjem rastaljenog silicija. Ova je metoda izuzetno jednostavna, stoga su takve fotoćelije jeftine.

Ali njihova produktivnost u smislu stvaranja električne energije iz sunčeve svjetlosti rijetko prelazi 15%. To je zbog "nečistoće" nastalih silicijskih pločica i njihove unutarnje strukture. Ovdje je, što je p-sloj silicija čistiji, to je veća učinkovitost fotonaponskog transformatora iz njega.

Čistoća monokristala je u tom pogledu mnogo veća od čistoće polikristalnih analoga. Oni nisu izrađeni od rastaljenog, već od umjetno uzgojenog čvrstog kristala silicija. Koeficijent fotoelektrične pretvorbe takvog PVC-a već doseže 20-22%.

Pojedinačne fotoćelije sastavljene su u zajednički modul na aluminijskom okviru, a kako bi ih zaštitile odozgo, prekrivene su trajnim staklom, koje ne ometa sunčeve zrake.

Kad sunčeve zrake padnu na fotoćeliju, u njoj se generiraju neravnotežni parovi elektrona-rupa. Prekomjerni elektroni i "rupe" djelomično se prenose kroz p-n-spoj iz jednog poluvodičkog sloja u drugi.

Kao rezultat, napetost se pojavljuje u vanjskom krugu. U ovom slučaju pozitivni pol izvora struje nastaje na kontaktu p-sloja, a negativni pol na n-sloju.

Razlika potencijala (napona) između kontakata fotoćelije pojavljuje se uslijed promjene broja "rupa" i elektrona s različitih strana p-n-spoja kao rezultat zračenja n-sloja sunčevom svjetlošću

Fotoćelije povezane s vanjskim opterećenjem u obliku baterije čine s njim zatvoreni krug. Kao rezultat, solarna ploča djeluje poput svojevrsnog kotača, duž kojeg proteini "teku" zajedno s elektronima. A punjiva baterija postupno se puni.

Standardni silicijski fotonaponski pretvarači su ćelije s jednim spojem. Protok elektrona u njih događa se samo kroz jedan p-n-spoj sa zonom ovog prijelaza ograničenom u energiji fotona.

Odnosno, svaka takva fotoćelija sposobna je proizvoditi električnu energiju samo iz uskog spektra sunčevog zračenja. Sva ostala energija se troši. Zbog toga je učinkovitost FEP-a tako niska.

Da bi se povećala učinkovitost solarnih ćelija, silicijski poluvodički elementi za njih nedavno su se počeli izrađivati ​​s više spojeva (kaskada). Već postoji nekoliko prijelaza u nove FEP-ove. Štoviše, svaki od njih u ovoj kaskadi dizajniran je za svoj spektar sunčeve svjetlosti.

Ukupna učinkovitost pretvorbe fotona u električnu struju u takvim fotoćelijama u konačnici se povećava. Ali njihova je cijena puno veća. Ovdje se radi ili o jednostavnosti proizvodnje s niskim troškovima i niskom učinkovitošću, ili o većem povratu zajedno s visokim troškovima.

Solarna baterija može raditi i ljeti i zimi (potrebna joj je svjetlost, a ne toplina) - što je manje oblaka i što jače sunce sja, to će više solarna ploča generirati električnu struju

Kao rezultat, jedan te isti model solarne baterije stvara manje struje u toplini nego u hladnoći. Fotoćelije pokazuju maksimalnu učinkovitost po vedrom zimskom danu. Ovdje su dva čimbenika - puno sunca i prirodno hlađenje.

Štoviše, ako snijeg padne na ploču, i dalje će proizvoditi električnu energiju. Štoviše, snježne pahuljice neće imati vremena ni ležati na njemu, topeći se od vrućine zagrijanih fotoćelija.

Panele koji pripadaju klasi "stan" poželjno je instalirati u ljetnoj sezoni, kada je razina izolacije veća. Ovo će biti najbolja opcija za omjer cijene i primljene energije, što znači da će kupnja takvih solarnih kolektora u potpunosti opravdati sva potrošena sredstva.

Na ovaj ili onaj način, energetski potencijal opreme omogućuje upotrebu u sustavima za opskrbu toplom vodom i grijanje.

Proces pretvorbe energije izuzetno je osjetljiv na ekstremne temperature. To treba uzeti u obzir tijekom instalacije.Prvi korak je osigurati da je stan temeljito izoliran, jer u protivnom može doći do nepredviđenih kvarova u radu sustava.

Sustav grijanja s solarnim pločama zatvorena je petlja kroz koju kruži rashladna tekućina

Za svaku regiju postoji optimalna mogućnost ugradnje opreme. Izračun se temelji na stupnju iste osunčanosti. Prema pravilima uporabe, kolektor mora biti postavljen tako da kut upada sunčeve svjetlosti na njegovu površinu iznosi 90 °.

Samo u ovom slučaju učinkovitost sustava bit će maksimalna. Apsolutnu točnost možete postići postavljanjem ploča mjerenjem zemljopisne širine područja.

Važan čimbenik bit će smjer u kojem su ploče postavljene. Zbog činjenice da se najviša razina snage postiže uglavnom sredinom dana, vrijedi panele usmjeriti u smjeru juga. Tijekom postupka instalacije dopuštena su neka odstupanja, u smjeru istoka ili zapada, ali ne previše.

Uz to, često postoji smanjenje učinkovitosti kada sjene s drveća udare u kolektorsku ploču. Zimi se preporučuje povećati kut nagiba solarnih panela, što će poboljšati razinu performansi sustava.

Učinkovitost kolektora prvenstveno ovisi o kutu ploče u odnosu na vodoravnu površinu. Za optimalno upijanje svjetlosti preporuča se nagib održavati oko 45 °.

Optimalni kut nagiba solarne ploče ovisi o sezoni. Dobro je ako je uređaj opremljen uređajem za korekciju kuta.

Azimut se mora držati na 0 ° (izravno prema jugu). Neka odstupanja od 30-40 ° dopuštena su za bolju insolaciju. Da biste povećali krutost, postoji posebna. aluminijske konstrukcije.

To je prvenstveno tipično za ugradnju kolektora na kosi krov. Spriječit će promjene postavljenih parametara zbog vremenskih uvjeta, a brza brzina ugradnje, pomoću kuka za pričvršćivanje i profila, uštedjet će vrijeme.

U prvoj fazi ugrađuju se sve komponente grijanja: kotlovi, kompresori, vodiči topline itd. Radi praktičnosti, preporuča se smještanje elemenata sustava na lako dostupno mjesto. Prilikom postavljanja ekspanzijskog spremnika, uzmite u obzir da između njega i razdjelnika nema zapreka.

Temperatura unutar spremnika mjeri se temperaturnim senzorom. Trebao bi biti pričvršćen na dno spremnika.

Sljedeći će korak biti organizacija ventilacijskog sustava. Prilikom ugradnje kruga potrebno je stvoriti izlaz za zrak koji napušta ekspanzijski spremnik. Najbolje rješenje bilo bi dovesti komunikacije na krov. To će pridonijeti regulaciji pada tlaka unutar sustava grijanja.

Solarne ploče su dio sustava grijanja, koji također mora uključivati ​​kotlove, centrifugalne pumpe, cjevovode itd.

Polimerne i organske baterije

Moduli na bazi polimera i organskih materijala postali su rašireni u posljednjih 10 godina, stvaraju se u obliku filmskih struktura, čija debljina rijetko prelazi 1 mm. Njihova učinkovitost je blizu 15%, a cijena im je nekoliko puta niža od kristalnih.

Prednosti:

1. Niski troškovi proizvodnje.
2. Fleksibilni (svitak) format.

Nedostatak ploča izrađenih od ovih materijala je smanjenje učinkovitosti na velikoj udaljenosti. Ali ovo se pitanje još uvijek istražuje, a proizvodnja se neprestano modernizira kako bi se uklonili nedostaci koji se mogu pojaviti u postojećoj generaciji ove vrste baterija za 5-10 godina.

Tijelo i staklo

Solarne ploče za kuću imaju aluminijsko kućište. Ovaj metal ne korodira, s dovoljnom čvrstoćom ima malu masu. Normalno tijelo treba biti sastavljeno od profila u kojem su prisutna najmanje dva ukrućenja. Osim toga, staklo mora biti umetnuto u poseban utor, a ne fiksirano odozgo. Sve su to znakovi normalne kvalitete.

Na kućištu ne bi trebalo biti odsjaja

Čak i pri odabiru solarne ploče, obratite pažnju na staklo. U normalnim je baterijama teksturirana, a ne glatka. Na dodir - grubo, ako držite nokte, možete čuti šuškanje. Osim toga, mora imati visokokvalitetni premaz koji minimalizira odsjaj. To znači da se u njemu ne smije ništa odražavati. Ako su odrazi okolnih predmeta vidljivi barem iz bilo kojeg kuta, bolje je pronaći drugu ploču.

Kako napraviti pravi izbor?

Za vlasnike domova smještenih na europskom kontinentu izbor je prilično jednostavan - to je polikristal ili monokristal izrađen od silicija. Istodobno, s ograničenim područjima, vrijedi napraviti izbor u korist monokristalnih ploča, a u nedostatku takvih ograničenja - u korist polikristalnih baterija. Pri odabiru proizvođača, tehničkih parametara opreme i dodatnih sustava, vrijedi kontaktirati tvrtke koje se bave prodajom i ugradnjom kompleta. Imajte na umu da se bez obzira na proizvođača, kvaliteta sustava od "vrhunskih" proizvođača vjerojatno neće razlikovati, stoga se nemojte zavaravati proučavanjem cjenovne politike.

Ako odlučite naručiti instalaciju "solarne farme" po sistemu ključ u ruke, imajte na umu da će sami paneli u paketu takvih usluga uzeti samo 1/3 ukupnih troškova, a povrat će se približiti približno:

1. Proračunski, ali učinkovit izbor bit će ploče tvrtke Amerisolar, polikristalni model naziva se AS-6P30 280W, ima veličinu 1640x992 mm i proizvodi 280 W snage. Učinkovitost modula je 17,4%. Od minusa - jamstvo je samo 2 godine. Ali trošak je 7 tisuća rubalja.
2. Modul RS 280 POLY iz kineske Runde bit će sličan po kapacitetu, trošak je još niži - oko 6 tisuća rubalja.
3. Ako je prostor ograničen, obratite pažnju na proizvod tvrtke LEAPTON SOLAR - LP72-375M PERC, učinkovitost je 19,1%, a s dimenzijama 1960x992 mm na izlazu dobivamo 375 W energije. Trošak takve baterije bit će oko 10 tisuća rubalja.
4. Još jedna učinkovita opcija manjih dimenzija, 1686x1016 mm, bit će novi proizvod tvrtke LG - NeOn 340 W. "Ne on" može se pohvaliti učinkovitošću od 19,8%, ali ne može se pohvaliti troškovima, bit će više od upola veći od prethodnog uzorak - oko 16 tisuća rubalja ...
5. Za one koji žele skrenuti pozornost na premium segment, tajvanska tvrtka BenQ lansirala je na tržište monokristalni modul SunForte PM096B00 333W, proizvodeći 333 W snage na izlazu, nominalne učinkovitosti 20,4% s dimenzijama 1559x1046 mm . Ovaj je modul dobio impresivan trošak od gotovo 35 tisuća rubalja.

Video. Kako izračunati potrebnu količinu solarnih panela za vaš dom

Video jasno prikazuje postupak izračuna površine solarnih panela za privatnu kuću. Korisno za one koji žele uzeti u obzir sve troškove izgradnje autonomnog solarnog sustava napajanja već u fazi planiranja.

Odabiremo bateriju za solarnu elektranu Power Bank sa solarnom baterijom - izračunavanje nepismenosti Je li isplativo kupiti set solarnih panela za ljetne vikendice Windmill za privatnu kuću - igračku ili stvarnu alternativu

Dobra solarna ćelija od 12 volti trebala bi imati 36 ćelija, a baterija od 24 volta trebala bi imati 72 fotoćelije. Ovaj iznos je optimalan. S manje fotoćelija nikada nećete dobiti navedenu struju. A ovo je najbolja opcija.

Ne kupujte dvostruke solarne ploče - 72, odnosno 144 ćelije. Prvo, vrlo su velike, što je nezgodno za prijevoz. Drugo, na nenormalno niskim temperaturama, koje povremeno imamo, one prve ne uspijevaju. Činjenica je da se film za laminiranje uvelike smanjuje u veličini tijekom mraza.

Solarni panel od 4 V ima 7 elemenata

Drugi faktor. Velike ploče trebale bi imati veću debljinu kućišta i stakla. Napokon, raste vjetar i snijeg. Ali to se ne radi uvijek, jer se cijena znatno povećava.Ako vidite dvostruku ploču, a cijena je niža od dvije "uobičajene", radije potražite nešto drugo.

Predlažemo da se upoznate s Opisom breze za djecu. Opis lista breze

Još jednom: najbolji izbor je solarna ploča od 12 volti za vaš dom, koja se sastoji od 36 solarnih ćelija. Ovo je najbolja opcija, dokazana praksom.

Zašto je učinkovitost toliko važna?

Učinkovitost postaje vrlo važna pri izračunavanju površine koju možete koristiti za solarni sustav. Uz usporedive veličine opisanih modula iz Amerisolar AS-6P30 280W (1,63 četvorna metra) i NeOn 340 W od LG (1,71 četvornih metara), razlika u snazi ​​po kvadratnom metru na izlazu bit će 15,6%. S jedne strane, ovo se možda ne čini vrlo učinkovitim, s obzirom na više nego dvostruku razliku u cijeni, ali u slučaju ograničenog prostora ili agresivnijeg okruženja, vaš izbor može preusmjeriti u korist ovog poznatog proizvođača.

Povećana učinkovitost naglašava ne samo učinkovitost proizvodne tehnologije, već i kvalitetne materijale koji se koriste u proizvodnji. To može utjecati na životni vijek uređaja, otpornost ploča na takozvanu degradaciju. Ne zaboravite i na jamstvene obveze proizvođača. Uz predstavništva i jamstvene usluge u gotovo svim krajevima svijeta, LG će se moći pohvaliti lojalnijim pristupom kupcima i ispunjavanjem svojih obveza.

Specifikacije: na što treba paziti

Ovlašteni solarni paneli uvijek označavaju radnu struju i napon, kao i napon otvorenog kruga i struju kratkog spoja. Treba imati na umu da su svi parametri obično naznačeni za temperaturu od 25 ° C. Za sunčanog dana na krovu, baterija se zagrijava do temperatura znatno iznad ove brojke. To objašnjava veći radni napon.

Primjer tehničkih karakteristika solarnih panela za dom

Također obratite pažnju na napon otvorenog kruga. U normalnim baterijama to je oko 22 V. I sve bi bilo u redu, ali ako izvodite radove na opremi bez odspajanja solarnih panela, napon otvorenog kruga oštetit će pretvarač ili drugu povezanu opremu koja nije predviđena za takvu napon.

Od čega su izrađeni solarni paneli?

Struktura je sustav međusobno povezanih elemenata, u čijoj se strukturi koristi princip fotoelektričnog efekta. Ovisno o proizvođaču i vrsti instalacije, gotovi kompleti solarnih panela za privatnu kuću sadrže sljedeće komponente:

1. Poluvodički materijal smješten ispod kaljenog stakla. Sastoji se od dva sloja materijala različite vodljivosti. Neki imaju višak elektrona, dok drugi imaju manjak. Odvojeni su tankim slojem elementa da se odupru miješanju.
2. Napajanje.
3. Baterija koja pohranjuje i pohranjuje energiju.
4. Kontroler punjenja solarne ploče.
5. Pretvarač-pretvarač.
6. Regulator napona.
7. Spajanje žica.

Kako radi solarna ploča?

Prije su se solarne ćelije koristile samo u svemiru kao glavni izvor energije za satelite. Trenutno su solarni paneli sve više uključeni u naš život, ali malo ljudi zna kako rade. Vrijedno je saznati kako se zrake pretvaraju u električnu energiju. Bez kompliciranih tehnoloških detalja, princip solarne ploče za dom opisan je kako slijedi:

1. Postoje fotonaponske ćelije, koje se sastoje od poluvodičkog materijala, spakirane u zajednički okvir.
2. Kad zrake padnu na njihovu površinu, one se zagriju, djelomično upijajući energiju i tako oslobađajući elektrone unutra.
3. Uz pomoć električnog polja, slobodni elektroni se kreću u određenom smjeru, što stvara struju.
4. Putuje duž bakrenih niti koje prekrivaju bateriju i putuje izravno do odredišta.To može biti elektronički uređaj ili baterija koja pohranjuje struju.