Предности и мане соларних панела: шта треба да знате пре инсталације

И у свету и у Русији соларни панели постају све популарнији. То су полупроводничке фотоћелије које апсорбују сунчеву светлост и претварају резултујућу енергију у електричну енергију. Ако уградите неколико ових батерија, њихове перформансе ће бити довољне да задовоље потребе читаве приватне куће. Чланак описује предности и недостатке соларне енергије, техничке карактеристике и врсте батерија.

Дизајн и принцип рада

Пре него што размотрите предности и недостатке соларних панела, морате разумети њихову структуру и принцип рада. Главна опрема ове врсте су ћелије са фотоћелијама. Причвршћени су за оквир, на врху су стакло и заштитни премази од полимера (горњи и доњи - ЕВА и ПВЦ). Основа је задњи зид, а још ниже се налази контактна кутија и конзола помоћу којих се елемент поставља на кров или на друго место.

Главни део соларне батерије је фотоћелија. Ово је име дато танком панелу направљеном од полупроводничког материјала – силицијума, положеном у 2 слоја. Уместо тога могу се користити други материјали:

• аморфни силицијум је јефтин, али његова ефикасност је најнижа међу свим полупроводницима: ефикасност није већа од 8%;
• кадмијум телурид је скуп, али има високу ефикасност од 11%;
• ЦИГС је легура галијума, индијума, селена и бакра са ефикасношћу од 15%.

Као што видите, недостаци соларних панела су повезани са ниском ефикасношћу, односно са прилично ниском ефикасношћу. Али не треба заборавити да се енергија производи бесплатно и у практично неограниченим количинама. Принцип рада је прилично једноставан:

1. Сунчеви зраци падају на површину фотоћелије.
2. Као резултат загревања, односно апсорпције енергије, ослобађа електроне.
3. Под утицајем електричног поља почињу да се крећу уредно, односно ствара се електрична струја.
4. Уз помоћ претварача, једносмерна струја се одмах претвара у наизменичну струју, која је потребна за напајање опреме и кућних апарата (ово се користи у утичницама).
5. Струја улази у мрежу и користи се за своју намену.

Предности и мане соларних панела

Јасно је да соларна енергија има своје предности и мане. Предности таквих батеријских ћелија су очигледне:

• могућност добијања бесплатне електричне енергије у неограниченим количинама;
• тихи рад;
• прилично једноставна инсталација и одржавање;
• дуг радни век;
• не заузима много простора - штавише, батерије се постављају на кровове, чији се простор не користи;
• 100% еколошки безбедан - без штетних емисија или отпада.

Али постоје и очигледни недостаци соларних електрана:

• опрема је прилично скупа;
• инсталација ће такође бити скупа;
• количина енергије снажно зависи од климатских карактеристика региона, односно од броја и трајања сунчаних дана;
• Да бисте произвели заиста много електричне енергије, потребно је да инсталирате неколико елемената на великој површини, а то није увек могуће.

Главне карактеристике и врсте батерија

Дакле, соларна енергија има предности и недостатке.Али да бисте изабрали одговарајућу фотоћелију, такође ћете морати да се упознате са главним карактеристикама:

1. У пракси, најважнији критеријум је снага. Ако планирате да користите батерију за генерисање енергије за целу кућу, морате узети у обзир уређаје са оценом од 1000 В или више. Најчешће се елементи користе само за одређене сврхе, на пример, за кућне апарате. Тада можете купити јефтину батерију снаге 500-600 В.
2. Ефикасност или специфична ефикасност – оптимално од 15%.
3. Толеранција – одступање од декларисане снаге у оба смера (на пример, до 3 В).
4. Опсег радне температуре је обично од -45 до +90 степени.
5. Ниво деградације ЛИД-а је стопа губитка својстава фотоћелија услед хабања. На пример, након 30 година, перформансе батерије могу пасти за 15-20%, што је нормално.
6. Осетљивост на интензитет светлости - најбоље је изабрати батерије са монокристалним елементима.
7. Заштитни премаз мора бити од висококвалитетног материјала, на пример, ЕВА или ПЕТ филма.

Такође је корисно знати класификацију соларних ћелија у зависности од структуре фотоћелије (полупроводника):

1. Поликристални - састоје се од малих кристала силицијума, чија је ефикасност у распону од 13-17%.
2. Монокристална - ефикасност достиже 20% или више.
3. Аморфни - елементи са савитљивом површином, али недовољно високом ефикасношћу (до 11%).
4. Постоје и филмски материјали на бази кадмијум телурида или бакар селенида. Такође се добро савијају и лагане су. Ефикасност је до 12%.

Коришћење соларних панела је прилично исплативо. И не само на југу, већ и на северу. Главни услов није температура, већ број сунчаних дана.У том смислу, најисплативије је користити такав извор електричне енергије у градовима као што су Хабаровск, Омск, Астракхан. Пре куповине, важно је прецизно израчунати потребну снагу на основу ваших циљева и обима потрошње.