Panel suria - apakah itu, sejarah asal usulnya, dari mana ia dibuat, bagaimana ia berfungsi?

Prinsip operasi

Reka bentuk banyak sel suria dibuat berdasarkan prinsip bahawa mereka, dari segi fizikal, penukar fotovoltaik. Kesan penjanaan kuasa dimanifestasikan di tempat persimpangan "p - n".

Untuk menumpukan tenaga suria dalam diri mereka, semikonduktor dibuat dalam bentuk panel. Atas sebab ini, struktur ini telah menerima nama yang sama, tanpa mengira bentuknya (fleksibel atau statik) - panel solar.

Apakah prinsip panel dan sistem solar berdasarkannya? Panel ini merangkumi 2 plat batu api dengan sifat yang berbeza antara satu sama lain. Proses menjana elektrik adalah seperti berikut:

1. Pendedahan cahaya matahari pada yang pertama menyebabkan kekurangan elektron.
2. Apabila terkena plat kedua, ia menerima lebihan elektron.
3. Jalur tembaga, arus pengalir, disambungkan ke plat.
4. Jalur disambungkan ke penukar voltan dengan bateri terbina dalam.

Pangkalannya adalah wafer silikon. Tetapi untuk menggunakan struktur ini sebagai bekalan kuasa yang tidak terganggu (dan bukan sahaja semasa waktu matahari), tidak ada bateri murah yang disambungkan kepadanya (dengan bantuannya, objek yang disambungkan ke rangkaian menggunakan tenaga pada waktu malam).

Dalam industri, struktur untuk menyerap tenaga suria terbuat dari beberapa sel fotovoltaik berlapis yang saling bersambung dan diletakkan pada sokongan fleksibel atau kaku.

Kecekapan struktur dikira berdasarkan penerapan pelbagai faktor. Yang utama adalah kesucian silikon yang terlibat dan penempatan kristal.

Proses pemurnian silikon agak rumit, dan tidak mudah untuk menyusun kristal dalam satu arah. Kerumitan proses yang bertanggungjawab untuk meningkatkan kecekapan diterjemahkan menjadi harga tinggi untuk peralatan tersebut.

Panel suria adalah arah yang menjanjikan dalam sektor tenaga, sehingga berbilion dolar dilaburkan untuk meneliti projek baru di bidang ini. Penukaran PV meningkat setiap suku tahun kerana manipulasi konduktor dan elemen struktur. Pada masa yang sama, bukan hanya silikon yang dapat dijadikan dasar.

Bagaimana bateri solar berfungsi

Dua lapisan silikon dengan sifat fizikal yang berbeza membentuk plat nipis. Lapisan dalam adalah silikon tulen monokristal dengan kekonduksian jenis-p, yang ditutup di luar dengan lapisan silikon "tercemar". Ini boleh, sebagai contoh, pengotor fosforus. Ia mempunyai kekonduksian jenis-n. Bahagian belakang plat ditutup dengan lapisan logam pepejal.

Di dalam bingkai, photocell dipasang sedemikian rupa sehingga dapat diganti jika tidak berfungsi. Keseluruhan struktur ditutup dengan kaca temper atau plastik, yang melindunginya dari kesan negatif dari faktor luaran.

Jenis penukar fotovoltaik

Dalam industri, terdapat klasifikasi sel suria mengikut jenis peranti dan lapisan fotovoltaik yang digunakan.

Melalui peranti mereka dibahagikan kepada:

• panel dari elemen fleksibel, mereka fleksibel;
• panel yang diperbuat daripada unsur tegar.

Semasa menggunakan panel, yang paling tipis filem nipis digunakan. Mereka diletakkan di permukaan, mengabaikan beberapa elemen yang tidak rata, yang menjadikan peranti jenis ini lebih serba boleh.

Mengikut jenis lapisan fotovoltaik untuk penukaran tenaga seterusnya, panel dibahagikan kepada:

1. Silikon (kristal tunggal, polikristal, amorf).
2. Tellurium - kadmium.
3. Polimerik.
4. Organik.
5. Arsenide - gallium.
6. Indium selenide - tembaga - gallium.

Walaupun terdapat banyak jenis, panel suria silikon dan kadurium memiliki bahagian terbesar dalam perolehan pengguna. Kedua-dua jenis ini dipilih kerana nisbah kecekapan / harga.

Peranti bateri solar dan prinsip operasi

Prinsip operasi sel solar adalah kesan fotovoltaik, atau kesan semikonduktor. Ini adalah kemampuan untuk menukar sinar matahari menjadi arus elektrik.
Yang paling cekap dari semua semikonduktor yang diketahui adalah silikon. Lapisan / plat atas dibuat daripadanya (n-layer (-) dan p-layer ()).

Kerja struktur bermula dengan fakta bahawa cahaya matahari memasuki fotosel. Wafer silikon menjadi panas, dan elektron mula dilepaskan, yang ditangkap oleh atom wafer bawah. Kemudian elektron dihantar sepanjang konduktor ke bateri, dan kemudian mereka kembali ke bahagian atas lagi.

Peranti sel suria:

1. Badan panel - untuk mengikat struktur.

2. Unit penukaran - sel suria silikon (panel solar). Tukarkan sinar matahari menjadi arus. Sambung secara selari-bersiri. Ini menyumbang untuk mendapatkan kuasa dan voltan tertinggi di dalam talian.

3. Bateri - utama dan sandaran. Mengumpulkan arus elektrik. Bateri utama segera membekalkan kediaman dengan arus, dan bateri sandaran menjimatkan sumber dan menyala ketika voltan turun.

4. Peranti tambahan - pengawal, dioda. Penyelia memantau tahap pengecasan bateri. Diod melindungi daripada terlalu panas.

Sering kali, berhadapan dengan keperluan untuk memasang panel suria, seseorang bertanya tentang kelayakan perusahaan. Kerana dalam kebanyakan kes, peratusan hari cerah jauh lebih rendah daripada nilai berawan yang serupa.

Nisbah serupa adalah khas untuk kawasan zon tengah, dan iklim wilayah utara dicirikan oleh bilangan hari mendung yang lebih banyak.

Jumlah hari cerah yang tidak mencukupi secara langsung berkaitan dengan kecekapan peranti yang memproses tenaga cahaya bumi. Akibatnya, penembusan cahaya matahari ke permukaan bateri berkurang. Proses ini dipanggil insolasi.

Panel solar boleh digunakan dalam sistem pemanasan sebagai pembekal medium pemanasan atau tenaga kepada peralatan elektrik

Intinya terletak pada kenyataan bahawa mana-mana pesawat, tanpa mengira tujuannya, mengambil sejumlah tenaga suria. Di wilayah selatan, jumlah ini secara semula jadi lebih tinggi, yang menjadikan pemasangan panel solar lebih relevan.

Namun, seperti yang ditunjukkan oleh praktik, pasaran peralatan teknologi dalam bidang sintesis tenaga suria sentiasa meningkatkan produknya, oleh itu sel suria moden pada panel solar berfungsi dengan sempurna walaupun di kawasan dengan tahap insolasi rendah.

Pembahagian aktiviti solar pada contoh peta Rusia. Pekali yang lebih tinggi adalah tipikal untuk wilayah selatan ()

Panel solar dianggap sebagai sumber elektrik yang sangat cekap dan mesra alam. Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, teknologi ini telah mendapat populariti di seluruh dunia, memotivasi banyak orang untuk beralih kepada tenaga boleh diperbaharui yang murah. Tujuan peranti ini adalah untuk menukar tenaga sinar cahaya menjadi arus elektrik, yang dapat digunakan untuk memberi tenaga kepada pelbagai peralatan rumah tangga dan industri.

Pemerintah banyak negara memperuntukkan sejumlah besar dana anggaran, menaja projek-projek yang ditujukan untuk pembangunan loji tenaga surya. Beberapa bandar menggunakan sepenuhnya elektrik dari cahaya matahari. Di Rusia, peranti ini sering digunakan untuk menyediakan elektrik ke rumah negara dan swasta sebagai alternatif yang sangat baik untuk perkhidmatan bekalan kuasa terpusat.

Seperti disebutkan sebelumnya, prinsip operasi didasarkan pada kesan semikonduktor. Silikon adalah salah satu semikonduktor paling berkesan yang kini diketahui oleh manusia.

Apabila photocell (plat silikon atas blok penukar) dipanaskan, elektron dilepaskan dari atom silikon, selepas itu ia ditangkap oleh atom plat bawah. Menurut undang-undang fizik, elektron cenderung kembali ke kedudukan asalnya. Oleh itu, elektron dari plat bawah bergerak di sepanjang konduktor (wayar penghubung), melepaskan tenaga mereka untuk mengisi bateri dan kembali ke plat atas.

Peranti suria cukup mudah dan terdiri daripada beberapa komponen:

• Photocells / solar panel secara langsung;
• Inverter menukar DC ke AC;
• Pengawal tahap pengecasan bateri.

Bateri untuk panel suria harus dibeli dengan mengambil kira fungsi yang diperlukan. Mereka menyimpan dan melepaskan elektrik. Penyimpanan dan penggunaan berlaku sepanjang hari, dan pada waktu malam, caj terkumpul hanya habis. Oleh itu, terdapat bekalan tenaga yang berterusan dan berterusan.

Mengecas dan mengecas bateri secara berlebihan akan memendekkan jangka hayatnya. Pengawal cas solar secara automatik menangguhkan pengumpulan tenaga di dalam bateri apabila ia telah mencapai parameter maksimumnya, dan memutuskan beban peranti apabila ia habis.

(Tesla Powerwall - bateri panel solar 7kW - dan pengecas rumah untuk kenderaan elektrik)

Inverter solar di grid adalah elemen reka bentuk yang paling penting. Ia mengubah tenaga yang diterima dari sinar matahari menjadi arus bolak-balik dari pelbagai kekuatan. Sebagai penukar segerak, ia menggabungkan voltan keluaran arus elektrik dalam frekuensi dan fasa dengan rangkaian pegun.

Photocells boleh dihubungkan secara bersiri atau selari. Pilihan terakhir meningkatkan parameter kuasa, voltan dan arus dan membolehkan peranti berfungsi walaupun satu elemen kehilangan fungsi. Model gabungan dibuat menggunakan kedua-dua skema. Jangka hayat pinggan adalah sekitar 25 tahun.

Ciri-ciri sel suria silikon

Serbuk kuarza adalah bahan mentah untuk silikon. Terdapat banyak bahan ini di Ural dan Siberia, oleh itu, ia adalah panel solar silikon yang dan akan digunakan lebih besar daripada subtipe lain.

Monokristal

Wafer monokristalin (mono - Si) mengandungi warna kebiruan - gelap, diedarkan secara merata ke seluruh wafer. Untuk wafer seperti itu, silikon yang paling disucikan digunakan. Semakin bersih, semakin tinggi kecekapan dan kos panel solar yang paling tinggi di pasaran untuk peranti sedemikian.

Kelebihan kristal tunggal:

1. Kecekapan tertinggi - 17-25%.
2. Kekompakan - penggunaan kawasan yang lebih kecil dibandingkan dengan polikristal untuk penggunaan peralatan dalam keadaan kekuatan yang sama.
3. Rintangan keausan - operasi penjanaan tenaga tanpa gangguan tanpa penggantian komponen utama dipastikan selama seperempat abad.

Kekurangan:

1. Sensitiviti terhadap habuk dan kotoran - habuk yang diselesaikan tidak membenarkan bateri berfungsi dengan cahaya dari cahaya dan, dengan itu, mengurangkan kecekapan.
2. Harga yang tinggi sama dengan tempoh pembayaran balik yang meningkat.

Oleh kerana mono - Si memerlukan cuaca dan sinar matahari yang cerah, panel dipasang di kawasan terbuka dan dinaikkan ke ketinggian. Bagi kawasan ini, keutamaan diberikan kepada daerah di mana cuaca cerah biasa, dan jumlah hari cerah hampir dengan maksimum.

Polikristal

Plat polikristalin (multi-Si) dikurniakan warna biru yang tidak rata kerana kristal pelbagai arah. Silikon tidak semurni seperti pada mono-Si yang digunakan, jadi kecekapannya sedikit lebih rendah, bersamaan dengan kos sel suria tersebut.

Fakta Polikristal Positif:

1. Kecekapannya adalah 12-18%.
2. Dalam cuaca yang tidak baik, kecekapan lebih baik daripada Mono-Si.
3. Harga unit ini lebih rendah, dan tempoh pembayaran balik jauh lebih rendah.
4. Orientasi ke matahari tidak kritikal, jadi anda boleh meletakkannya di bumbung pelbagai bangunan.
5. Tempoh operasi - kecekapan penyerapan tenaga dan penyimpanan elektrik menurun kepada 20% selepas 20 tahun operasi berterusan.

Kekurangan:

1. Kecekapan dikurangkan menjadi 12-18%.
2. Menuntut ke tempat. Loji penjanaan tenaga biasa memerlukan lebih banyak ruang untuk digunakan daripada bateri kristal tunggal.

Silikon amorf

Teknologi pengeluaran panel berbeza dengan yang sebelumnya. Memasak melibatkan wap panas yang turun ke substrat tanpa pembentukan kristal. Pada masa yang sama, lebih sedikit bahan pengeluaran digunakan dan ini diambil kira semasa menentukan harganya.

Faedah:

1. Kecekapannya adalah 8-9% pada generasi kedua dan hingga 12% pada generasi ketiga.
2. Kecekapan tinggi dalam cuaca kurang cerah.
3. Boleh digunakan pada modul fleksibel.
4. Kecekapan bateri tidak turun ketika suhu meningkat, yang membolehkannya dipasang di permukaan mana pun dengan bentuk yang tidak standard.

Kelemahan utama boleh dianggap kecekapan yang lebih rendah (jika dibandingkan dengan analog lain), dan oleh itu memerlukan kawasan yang luas untuk mendapatkan pulangan setanding dari peralatan.

Bateri solar mudah alih - terutamanya untuk pelancong

Setiap orang kini mempunyai alat elektronik. Bukan bermaksud bahawa seseorang mempunyai lebih sedikit, tetapi seseorang lebih banyak. Kesemuanya perlu dicas, dan ini memerlukan pengecas. Tetapi, masalah ini amat meruncing bagi mereka yang berada di tempat yang tidak mempunyai bekalan elektrik. Satu-satunya cawangan adalah panel solar. Tetapi, harga untuk mereka tetap tinggi, dan pilihannya kecil. Pilihan terbaik, seperti yang biasa dipercayai, adalah produk syarikat Goal Zero (walaupun terdapat produk Rusia dan China - seperti yang selalu diragukan).

Tetapi ternyata tidak semuanya buruk yang dibuat di China atau Korea. Terutama gembira dengan syarikat bateri solar YOLK dari Chicago, yang telah memulakan pengeluaran kertas solar Solar Paper - yang paling nipis dan paling ringan. Beratnya hanya 120 gram. Tetapi ada kelebihan lain juga - reka bentuk modular memungkinkan untuk meningkatkan daya. Panel solar seperti kotak plastik, ukurannya serupa dengan iPad, hanya separuh nipis. Terdapat panel solar di bahagian depannya. Terdapat soket untuk port komputer riba dan USB pada casing untuk menghubungkan panel solar yang lain, serta lampu suluh. Di dalam kotak ajaib ini terdapat bateri dan papan kawalan. Anda boleh mengecas peranti dari outlet, dan pada masa yang sama ia boleh menjadi telefon dan dua komputer riba. Sudah tentu, peranti ini juga dicas dari cahaya matahari. Sebaik sahaja cahaya memukul, penunjuk akan menyala. Dalam keadaan di lapangan, panel solar tidak dapat diganti: ia berjaya mengecas semua peranti yang diperlukan - telefon lebih pantas, komputer riba.

Panel solar mudah alih bersaiz ringkas: malah terdapat dalam bentuk rantai kunci, yang boleh dilekatkan pada apa sahaja. Mereka dibangunkan agar anda dapat membawa mereka dalam perjalanan memancing, mendaki, dll. Mereka mesti mempunyai lampu suluh sehingga pada waktu malam anda dapat menerangi jalan, khemah, dll., Tiang yang memudahkan meletakkannya di ransel , kayak, khemah ... Adalah sangat penting bahawa peranti sedemikian mempunyai bateri terpasang yang membolehkan peranti mengecas pada waktu malam.

Gambaran keseluruhan modul bukan silikon

Panel suria yang dibuat dari analog yang lebih mahal mencapai pekali 30%; ia boleh beberapa kali lebih mahal daripada sistem serupa berdasarkan silikon. Sebilangan dari mereka masih mempunyai kecekapan yang lebih rendah, sementara memiliki kemampuan untuk bekerja di persekitaran yang agresif.Untuk pembuatan panel seperti itu, kadmium Telluride paling kerap digunakan. Elemen lain juga digunakan, tetapi kurang kerap.

Mari senaraikan kelebihan utama:

1. Kecekapan tinggi, dari 25 hingga 35%, dengan kemampuan untuk mencapai, dalam keadaan yang relatif ideal, bahkan 40%.
2. Photocell stabil walaupun pada suhu hingga 150 ° C.
3. Dengan memusatkan cahaya dari lampu pada panel kecil, penukar haba air dihidupkan, menghasilkan wap, yang memutar turbin dan menghasilkan elektrik.

Seperti yang kami katakan sebelumnya, kelemahannya adalah harga yang tinggi, tetapi dalam beberapa kes, mereka adalah penyelesaian terbaik. Contohnya, di negara khatulistiwa, di mana permukaan modul dapat mencapai 80 ° C.

Arahan pemasangan untuk sel suria

Panel solar. Kami menulis tentang bagaimana mengumpulkannya dalam artikel ini (akan dibuka di tetingkap baru). Anda boleh membeli suria siap pakai untuk kediaman anda, tetapi untuk menjimatkan wang, anda boleh membeli sel suria polikristal dan memasang panel solar untuk kediaman anda dengan tangan anda sendiri.

Penyongsang. Panel suria menghasilkan arus terus, hampir 12 atau 24 volt (bergantung pada sambungannya), penyongsang menukarnya menjadi arus bolak 220 V dan 50 Hz, dari mana semua peralatan rumah tangga dapat dihidupkan.

Bateri. Malah sistem mereka. Tenaga suria tidak dihasilkan secara berterusan. Pada waktu puncak, ia boleh berlebihan, dan dengan waktu senja, pengeluarannya berhenti sama sekali. Bateri menyimpan elektrik pada waktu siang dan melepaskannya pada waktu petang / malam. Cara memilih bateri untuk loji tenaga solar ditulis dalam artikel ini (dibuka di tetingkap baru).

Penting untuk mengetahui. Tidak disyorkan untuk menggunakan bateri kereta biasa untuk tujuan ini - ia tidak dapat digunakan setelah 2-3 tahun beroperasi (mereka dirancang untuk jangka hayat sedemikian)

Pengawal. Memberikan pengisian penuh bateri dan melindunginya daripada pengecasan berlebihan dan mendidih. Kami menulis mengenai pengawal mana yang harus dipilih dalam artikel ini (ia akan dibuka di tetingkap baru).

Panel solar secara beransur-ansur menjadi lebih murah dan lebih cekap. Mereka sekarang digunakan untuk mengisi semula bateri di lampu jalan, telefon pintar, kereta elektrik, rumah persendirian, dan di satelit di angkasa. Mereka bahkan mula membina loji tenaga suria (SPP) yang lengkap dengan jumlah generasi yang besar.

Bateri solar terdiri daripada banyak sel fotovoltaik (penukar fotolistrik FEP) yang mengubah tenaga foton dari matahari menjadi elektrik

Setiap bateri solar dirancang sebagai blok sejumlah modul yang menggabungkan fotokel semikonduktor yang dihubungkan secara bersiri. Untuk memahami prinsip-prinsip fungsi bateri seperti itu, adalah perlu untuk memahami operasi pautan terakhir ini dalam peranti panel suria, yang dibuat berdasarkan semikonduktor.

Terdapat sebilangan besar pilihan FEP dari unsur kimia yang berbeza. Walau bagaimanapun, kebanyakannya adalah peringkat awal. Sejauh ini, hanya panel solar berasaskan silikon yang sedang dihasilkan pada skala industri.

Kami mencadangkan agar anda membiasakan diri dengan komposisi kerosakan kayu

Semikonduktor silikon digunakan dalam pembuatan sel suria kerana harganya yang rendah, mereka tidak dapat membanggakan kecekapan yang sangat tinggi

Apabila foton memukul PVC di antara lapisan semikonduktor ini, kerana ketidakkomogenan kristal, gerbang foto-emf terbentuk, akibatnya perbezaan potensi dan arus elektron timbul.

Plat kepingan silikon berbeza dalam teknologi pembuatan untuk:

1. Monokristalin.
2. Polikristalin.

Yang pertama mempunyai kecekapan yang lebih tinggi, tetapi kos pengeluaran mereka juga lebih tinggi daripada yang terakhir. Secara luaran, satu pilihan dari pilihan lain pada panel solar dapat dibezakan dengan bentuknya.

PVC monokristalin mempunyai struktur homogen, ia dibuat dalam bentuk kotak dengan sudut potong. Sebaliknya, unsur polikristalin mempunyai bentuk segi empat sama ketat.

Polikrist dibentuk dengan penyejukan silikon lebur secara beransur-ansur. Kaedah ini sangat mudah, oleh itu fotosel sedemikian murah.

Tetapi produktiviti mereka dari segi menjana elektrik dari cahaya matahari jarang melebihi 15%. Ini disebabkan oleh "kekotoran" dari wafer silikon yang dihasilkan dan struktur dalamannya. Di sini, semakin bersih lapisan p silikon, semakin tinggi kecekapan PVC daripadanya.

Ketulenan kristal tunggal dalam hal ini jauh lebih tinggi daripada analog polikristalin. Mereka dibuat bukan dari cair, tetapi dari kristal silikon padat yang ditumbuhkan secara buatan. Pekali penukaran fotolistrik PVC seperti itu sudah mencapai 20-22%.

Photocell individu dipasang ke modul biasa pada bingkai aluminium, dan untuk melindunginya dari atas, ia ditutup dengan kaca tahan lama, yang tidak mengganggu sinar matahari.

Apabila sinar matahari jatuh pada photocell, pasangan lubang elektron noquilibrium dihasilkan di dalamnya. Elektron dan "lubang" yang berlebihan dipindahkan sebahagiannya melalui persimpangan p-n dari satu lapisan semikonduktor ke lapisan yang lain.

Akibatnya, ketegangan muncul di litar luaran. Dalam kes ini, kutub positif sumber semasa terbentuk pada kontak lapisan-p, dan kutub negatif pada lapisan-n.

Perbezaan potensi (voltan) antara kenalan photocell muncul disebabkan oleh perubahan jumlah "lubang" dan elektron dari sisi berlainan p-n-simpang akibat penyinaran lapisan-n dengan cahaya matahari

Photocell yang disambungkan ke beban luaran dalam bentuk bateri membentuk bulatan tertutup dengannya. Akibatnya, panel solar berfungsi seperti sejenis roda, di mana protein "berjalan" bersama dengan elektron. Dan bateri yang boleh dicas semula secara beransur-ansur semakin bertambah.

Penukar fotovoltaik silikon standard adalah sel persimpangan tunggal. Aliran elektron ke dalamnya berlaku hanya melalui satu persimpangan p-n dengan zon peralihan ini yang terhad dalam tenaga foton.

Maksudnya, setiap photocell tersebut mampu menjana elektrik hanya dari spektrum sinaran suria yang sempit. Semua tenaga lain dibazirkan. Itulah sebabnya kecekapan FEP sangat rendah.

Untuk meningkatkan kecekapan sel suria, elemen semikonduktor silikon untuknya baru-baru ini mula dibuat multi-junction (cascade). Sudah ada beberapa peralihan dalam FEP baru. Lebih-lebih lagi, masing-masing di lata ini direka untuk spektrum cahaya matahari sendiri.

Kecekapan keseluruhan penukaran foton menjadi arus elektrik pada fotosel sedemikian akhirnya meningkat. Tetapi harga mereka jauh lebih tinggi. Di sini, sama ada kemudahan pembuatan dengan kos rendah dan kecekapan rendah, atau pulangan lebih tinggi ditambah dengan kos tinggi.

Bateri solar boleh berfungsi pada musim panas dan musim sejuk (ia memerlukan cahaya, bukan panas) - semakin kurang keruh dan semakin cerah cahaya matahari, semakin banyak panel solar akan menghasilkan arus elektrik

Akibatnya, model bateri solar yang sama menghasilkan arus yang lebih sedikit dalam keadaan panas berbanding sejuk. Photocell menunjukkan kecekapan maksimum pada hari musim sejuk yang cerah. Terdapat dua faktor di sini - banyak cahaya matahari dan penyejukan semula jadi.

Lebih-lebih lagi, jika salji turun di panel, ia masih akan terus menghasilkan elektrik. Lebih-lebih lagi, kepingan salji tidak akan mempunyai masa untuk berbaring di atasnya, lebur dari kepingan fotocell yang dipanaskan.

Panel yang tergolong dalam kelas "rata" adalah wajar dipasang pada musim panas, ketika tahap insolasi lebih tinggi. Ini akan menjadi pilihan terbaik untuk nisbah harga dan tenaga yang diterima, yang bermaksud bahawa pembelian pengumpul suria tersebut akan membenarkan sepenuhnya semua dana yang dibelanjakan.

Dengan satu cara atau yang lain, potensi tenaga peralatan membolehkannya digunakan dalam sistem bekalan air panas dan pemanasan.

Proses penukaran tenaga sangat sensitif terhadap suhu yang melampau. Perkara ini harus diambil kira semasa pemasangan.Langkah pertama adalah memastikan tempat kediaman terlindung dengan berhati-hati, jika tidak berlaku kegagalan dalam operasi sistem yang tidak dijangka.

Sistem pemanasan dengan panel suria adalah gelung tertutup dengan penyejuk yang beredar melaluinya

Untuk setiap wilayah, terdapat pilihan pemasangan yang optimum untuk peralatan. Pengiraan dibuat berdasarkan tahap insolasi yang sama. Mengikut peraturan penggunaan, pemungut harus diposisikan sehingga sudut kejadian cahaya matahari di permukaannya 90 °.

Hanya dalam kes ini, kecekapan sistem dapat dimaksimumkan. Anda boleh mencapai ketepatan mutlak semasa memasang panel dengan mengukur garis lintang kawasan tersebut.

Faktor penting ialah arah di mana panel diletakkan. Oleh kerana tahap daya tertinggi dicapai terutama pada waktu tengah hari, perlu mengarahkan panel ke arah selatan. Beberapa penyimpangan dibenarkan semasa proses pemasangan, ke arah timur atau barat, tetapi tidak terlalu banyak.

Di samping itu, sering terdapat penurunan kecekapan apabila bayang-bayang dari pokok melanda panel pemungut. Pada musim sejuk, disarankan untuk meningkatkan sudut kecenderungan panel suria, ini akan meningkatkan tahap prestasi sistem.

Kecekapan pengumpul terutamanya bergantung pada sudut panel berhubung dengan permukaan mendatar. Untuk penyerapan cahaya yang optimum, disarankan untuk mengekalkan kecondongan sekitar 45 °.

Sudut kecondongan optimum panel solar bergantung pada musim. Adalah baik jika peranti ini dilengkapi dengan alat untuk membetulkan sudut.

Azimuth mesti disimpan pada suhu 0 ° (selatan selatan). Sebilangan penyimpangan 30-40 ° dibenarkan untuk insolasi yang lebih baik. Untuk meningkatkan ketegaran, ada yang istimewa. struktur aluminium.

Ini khas untuk pemasangan pemungut di bumbung condong. Mereka akan mencegah perubahan dalam parameter yang ditetapkan kerana keadaan cuaca, dan kelajuan pemasangan yang cepat, menggunakan cangkuk dan profil pengikat, akan menjimatkan masa.

Pada peringkat pertama, semua komponen pemanasan dipasang: dandang, pemampat, konduktor haba, dll. Untuk kemudahan, disarankan untuk meletakkan elemen sistem di tempat yang mudah diakses. Semasa memasang tangki pengembangan, perhatikan bahawa tidak ada halangan di antara ia dan manifold.

Suhu di dalam tangki diukur dengan sensor suhu. Ia harus dilekatkan pada bahagian bawah tangki.

Langkah seterusnya adalah penyusunan sistem pengudaraan. Semasa memasang litar, perlu membuat saluran udara keluar dari tangki pengembangan. Penyelesaian terbaik adalah membawa komunikasi ke atap. Ini akan menyumbang kepada pengaturan penurunan tekanan di dalam sistem pemanasan.

Panel suria adalah sebahagian daripada sistem pemanasan, yang juga mesti merangkumi dandang, pam empar, paip, dll.

Bateri polimer dan organik

Modul berdasarkan bahan polimer dan organik telah tersebar luas dalam 10 tahun terakhir, ia dibuat dalam bentuk struktur filem, ketebalannya jarang melebihi 1 mm. Kecekapan mereka hampir 15%, dan kosnya beberapa kali lebih rendah daripada rakan kristalnya.

Faedah:

1. Kos pengeluaran rendah.
2. Format (roll) fleksibel.

Kelemahan panel yang diperbuat daripada bahan-bahan ini adalah penurunan kecekapan dalam jarak jauh. Tetapi masalah ini masih diteliti dan pengeluaran terus dimodenkan untuk menghilangkan kekurangan yang mungkin muncul pada generasi bateri jenis ini dalam 5-10 tahun.

Badan dan kaca

Panel solar untuk rumah mempunyai selongsong aluminium. Logam ini tidak menghakis, dengan kekuatan yang mencukupi ia mempunyai jisim kecil. Badan normal harus dipasang dari profil di mana sekurang-kurangnya dua pengeras ada. Di samping itu, kaca mesti dimasukkan ke dalam alur khas, dan tidak terpaku dari atas. Ini semua adalah tanda kualiti normal.

Seharusnya tidak ada silau pada kes ini

Walaupun memilih panel solar, perhatikan kaca. Pada bateri biasa, ia bertekstur dan bukannya halus. Sentuhan kasar - jika anda menggunakan kuku, anda dapat mendengar bunyi gemerisik. Di samping itu, ia mesti mempunyai lapisan berkualiti tinggi yang mengurangkan silau. Ini bermaksud bahawa tidak ada yang boleh dicerminkan di dalamnya. Sekiranya pantulan objek di sekitarnya dapat dilihat sekurang-kurangnya dari sudut mana pun, lebih baik mencari panel lain.

Bagaimana membuat pilihan yang tepat?

Bagi pemilik rumah yang terletak di benua Eropah, pilihannya cukup mudah - ia adalah polycrystal atau monocrystal yang diperbuat daripada silikon. Pada masa yang sama, dengan kawasan yang terhad, ada baiknya membuat pilihan untuk memilih panel monokristalin, dan jika tidak ada sekatan seperti itu - memihak kepada bateri polikristalin. Apabila memilih pengeluar, parameter teknikal peralatan dan sistem tambahan, ada baiknya menghubungi syarikat yang terlibat dalam penjualan dan pemasangan kit. Perlu diingat bahawa tanpa mengira pengeluar, kualiti sistem dari pengeluar "teratas" tidak mungkin berbeza, jadi jangan tertipu dengan mempelajari dasar harga.

Sekiranya anda memutuskan untuk memerintahkan pemasangan turnkey "solar farm", ingat bahawa panel mereka sendiri dalam pakej perkhidmatan tersebut hanya memerlukan 1/3 dari jumlah kos, dan pembayaran akan hampir mencapai:

1. Pilihan belanjawan tetapi berkesan adalah panel dari Amerisolar, model polikristalin disebut AS-6P30 280W, memiliki ukuran 1640x992 mm dan masing-masing menghasilkan kuasa 280 W. Kecekapan modul adalah 17.4%. Daripada kekurangan - jaminan hanya 2 tahun. Tetapi kosnya ∼7 ribu rubel.
2. Modul RS 280 POLY dari Runda Cina akan sama kapasiti, harganya lebih rendah - kira-kira 6 ribu rubel.
3. Sekiranya ruang terhad, anda harus memperhatikan produk LEAPTON SOLAR - LP72-375M PERC, kecekapannya adalah 19.1%, dan dengan dimensi 1960x992 mm, kita akan mendapat 375 W tenaga pada output. Kos bateri sedemikian adalah sekitar 10 ribu rubel.
4. Pilihan lain yang berkesan dengan dimensi yang lebih kecil, 1686x1016 mm, akan menjadi produk baru dari LG - NeOn 340 W. "Bukan dia" mempunyai kecekapan 19.8%, tetapi tidak dapat membanggakan kos, ia akan lebih dari setengah lebih tinggi daripada sebelumnya sampel - kira-kira 16 ribu rubel ...
5. Bagi mereka yang ingin mengalihkan perhatian mereka ke segmen premium, syarikat Taiwan BenQ telah melancarkan modul monocrystal SunForte PM096B00 333W di pasaran, menghasilkan tenaga 333 W pada output, mempunyai kecekapan nominal 20,4% dengan dimensi 1559x1046 mm . Modul ini mendapat kos yang luar biasa hampir 35 ribu rubel.

Video. Cara mengira jumlah panel suria yang diperlukan untuk kediaman anda

Video tersebut dengan jelas menunjukkan prosedur untuk mengira luas panel solar untuk sebuah rumah persendirian. Berguna bagi mereka yang ingin mengambil kira semua kos membina sistem bekalan tenaga solar autonomi yang sudah berada di tahap perancangan.

Kami memilih bateri untuk loji tenaga solar Power Bank dengan bateri solar - mengira buta huruf Adakah menguntungkan untuk membeli satu set panel solar untuk kotej musim panas Kincir angin untuk rumah persendirian - mainan atau alternatif sebenar

Sel solar 12 volt yang baik harus mempunyai 36 sel, dan bateri 24 volt harus mempunyai 72 sel cahaya. Jumlah ini adalah optimum. Dengan bilangan fotel yang lebih sedikit, anda tidak akan dapat memperoleh arus yang dinyatakan. Dan ini adalah pilihan terbaik.

Jangan beli panel solar dua - masing-masing 72 dan 144 sel. Pertama, mereka sangat besar, yang tidak selesa untuk pengangkutan. Kedua, pada suhu rendah yang tidak normal, yang secara berkala kita alami, mereka adalah yang pertama gagal. Faktanya adalah bahawa filem laminating berkurang dalam saiz semasa fros.

Panel solar 4V mempunyai 7 elemen

Faktor kedua. Panel besar harus mempunyai ketebalan casing dan kaca yang lebih banyak. Bagaimanapun, beban angin dan salji meningkat. Tetapi ini tidak selalu dilakukan, kerana harganya meningkat dengan ketara.Sekiranya anda melihat panel dua, dan harganya lebih rendah daripada dua panel "biasa", lebih baik anda mencari yang lain.

Kami mencadangkan agar anda membiasakan diri dengan Penerangan mengenai birch untuk kanak-kanak. Penerangan mengenai daun birch

Sekali lagi: pilihan terbaik adalah panel solar 12 volt untuk kediaman anda, yang terdiri daripada 36 sel suria. Ini adalah pilihan terbaik, terbukti dengan amalan.

Mengapa kecekapan sangat penting?

Kecekapan menjadi sangat penting ketika mengira kawasan yang boleh anda gunakan untuk sistem solar array. Dengan ukuran yang setanding dari modul yang dijelaskan dari Amerisolar AS-6P30 280W (1,63 meter persegi) dan NeOn 340 W dari LG (1,71 meter persegi), perbezaan kuasa per meter persegi pada output akan menjadi 15,6%. Di satu pihak, ini mungkin tidak begitu berkesan, memandangkan perbezaan harga yang berlipat kali ganda, tetapi jika terdapat ruang yang terhad atau persekitaran yang lebih agresif, ia mungkin mengubah pilihan anda untuk memilih pengeluar terkenal ini.

Peningkatan kecekapan tidak hanya menekankan kecekapan teknologi pembuatan, tetapi juga bahan berkualiti yang digunakan dalam pembuatan. Ini boleh mempengaruhi jangka hayat peranti, ketahanan panel terhadap apa yang disebut degradasi. Jangan lupa juga mengenai tanggungjawab jaminan pengeluar. Dengan pejabat perwakilan dan perkhidmatan jaminan di hampir semua pelosok dunia, LG dapat membanggakan pendekatan yang lebih setia kepada pelanggan dan memenuhi kewajibannya.

Spesifikasi: apa yang perlu dicari

Panel solar yang diperakui selalu menunjukkan arus operasi dan voltan, serta voltan litar terbuka dan arus litar pintas. Perlu diingat bahawa semua parameter biasanya ditunjukkan pada suhu 25 ° C. Pada hari yang cerah di bumbung, bateri memanas hingga suhu jauh di atas angka ini. Ini menjelaskan voltan operasi yang lebih tinggi.

Contoh ciri teknikal panel solar untuk kediaman

Perhatikan juga voltan litar terbuka. Dalam bateri biasa, ia kira-kira 22 V. Dan semuanya baik-baik saja, tetapi jika anda melakukan kerja-kerja peralatan tanpa melepaskan panel suria, voltan litar terbuka akan merosakkan penyongsang atau peralatan lain yang disambungkan yang tidak dirancang untuk voltan.

Dari mana panel solar dibuat?

Struktur adalah sistem unsur-unsur yang saling berkaitan, dalam struktur yang digunakan prinsip kesan fotolistrik. Bergantung pada pengeluar dan jenis pemasangan, kit panel solar siap untuk rumah persendirian mengandungi komponen berikut:

1. Bahan semikonduktor yang terletak di bawah kaca temper. Ia terdiri daripada dua lapisan bahan dengan kekonduksian yang berbeza. Sebilangannya mempunyai lebihan elektron, sementara yang lain mengalami kekurangan. Mereka dipisahkan oleh lapisan elemen yang nipis untuk menolak percampuran.
2. Bekalan kuasa.
3. Bateri yang menyimpan dan menyimpan tenaga.
4. Pengawal cas panel solar.
5. Penukar penyongsang.
6. Pengatur voltan.
7. Menyambung wayar.

Bagaimana panel solar berfungsi?

Sebelumnya, sel suria hanya digunakan di angkasa sebagai sumber tenaga utama untuk satelit. Pada masa ini, panel solar semakin banyak dimasukkan dalam kehidupan kita, tetapi hanya sedikit orang yang tahu bagaimana ia berfungsi. Perlu mengetahui bagaimana penukaran sinar menjadi elektrik berlaku. Tanpa perincian teknologi yang rumit, prinsip panel solar untuk kediaman dijelaskan seperti berikut:

1. Terdapat sel-sel fotovoltaik, yang terdiri daripada bahan semikonduktor, yang dibungkus dalam rangka umum.
2. Apabila sinar memukul permukaannya, mereka memanas, sebahagiannya menyerap tenaga dan seterusnya melepaskan elektron di dalamnya.
3. Dengan bantuan medan elektrik, elektron bebas bergerak ke arah tertentu, yang membentuk arus.
4. Ia bergerak di sepanjang helai tembaga yang menutup bateri dan bergerak terus ke tempat tujuannya.Ia boleh menjadi alat elektronik atau bateri yang menyimpan arus.