Как выбрать солнечные батареи. советы покупателю
Содержание:
- Монокристаллические кремниевые солнечные элементы
- Виды солнечных батарей для частного дома
- Чешуйчатые (Shingled) солнечные модули – конструкция и преимущества
- Корпус
- ТОП-9: Солнечная панель SolarGorilla за 15499 рублей
- На что обратить внимание
- Как выбрать солнечные батареи для частного дома?
- Где устанавливают солнечные батареи
- Лучшие среднебюджетные солнечные панели
- Оборудование для солнечной электростанции
- Частые вопросы
- Какую взять: переносную или стационарную солнечную батарею?
- Часто спрашивают
- Как полупроводники вырабатывают электричество?
Монокристаллические кремниевые солнечные элементы
Монокристаллические солнечные батареи представляют собой электрически соединенные элементы, изготовленные из тонких (240 мкм) пластин монокристалла кремния. Оптические оси ориентированы в одном направлении, используется материал высокой (более 99.99%) чистоты. Это обеспечивает максимальную эффективность преобразования. При теоретически возможном для кремниевого элемента КПД 30% у серийных образцов показатель достигает 18-24%.
Внешне монокристаллические батареи легко отличить – они имеют глубокий черный цвет, элементу в процессе порезки придается форма правильного квадрата (прямоугольника) со срезанными углами.
Технологий производства таких солнечных батарей – рекордсмен по стоимости среди кремниевых элементов. Высокая цена производства объясняется сложными процессами очистки сырья, выращивания монокристалла и его точной порезки.
Есть у таких элементов и другой серьезный недостаток – из-за точной ориентировки оптических осей кристаллов, оптимальную отдачу можно получить только при падении солнечных лучей перпендикулярно плоскости элемента. При существенном изменении угла освещения, а также в рассеянном свете наблюдается резкое снижение генерации.
Виды солнечных батарей для частного дома
Видов солнечных батарей насчитывается около десятка. Каждый обладает своими достоинствами и подходит для определенных условий. Но все можно разделить на два обобщенных вида: кремниевые и полимерные.
Кремниевые панелиПолимерная панель
Кремниевые батареи
В солнечных панелях данного вида используются особенные свойства кремния. Кванты света, попадающие на пластину, выталкивают электроны с орбиты атома. При этом создается определенное количество электронов, которого достаточно для образования тока.
Важно! Пары элементов недостаточно для возникновения мощности, которой бы хватило для хозяйственных нужд. Поэтому элементы соединяются параллельно или последовательно в панели, которые могут быть размером от нескольких см2 до десятков м2.
Одна панель способна обеспечить резервное питание для битовых приборовДесятки панелей, объединенные в одну систему. Кремниевые элементы отличаются высоким коэффициентом полезного действия, однако и по стоимости такие панели – одни из самых дорогих за счет сложности изготовления
Чтобы разобраться, сколько стоит солнечная батарея для частного дома, рассмотрим все виды кремниевых панелей:
Кремниевые элементы отличаются высоким коэффициентом полезного действия, однако и по стоимости такие панели – одни из самых дорогих за счет сложности изготовления. Чтобы разобраться, сколько стоит солнечная батарея для частного дома, рассмотрим все виды кремниевых панелей:
Монокристаллические.
Главная особенность – все ячейки, поглощающие свет, повернуты в одну сторону. Благодаря этому, монокристаллические батареи обладают наивысшим КПД (около 22%), но максимальная энергоотдача происходит только при направленности ячеек прямо к солнцу.
Обратите внимание! Во время заката, рассвета, а так же в пасмурные дни передача энергии таких батарей заметно снижается, поэтому данный вид панелей идеально подходит только для южных стран.
Монокристаллическая панель черного цвета
Поликристаллические.
Кремниевые ячейки в батареях данного типа направленны в разные стороны. Поэтому они менее результативны при прямом попадании солнечных лучей (КПД равен 18%), но имеют отличный показатель энергоэффективности в пасмурную погоду. Так что они лучше подходят для регионов с небольшим количеством солнечных дней в году.
Поликристаллическая панель синего цвета
Аморфные.
Аморфные панели производят путем напыления тонкого слоя кремния на подложку. Они обладают очень маленьким КПД (5-6%), однако обладают двумя неоспоримыми преимуществами:
- Самая высокая (в сравнении с двумя предыдущими видами) эффективность в пасмурную погоду.
- Низкая цена.
Современные аморфные панели на крыше загородного дома
Гибридные.
Особенность таки панелей заключается в объединении кристаллов и аморфного кремния. Благодаря этому, эффективность в солнечную погоду у них как у монокристаллических панелей, а в пасмурную как у аморфных.
Гибридная панель
Полимерные батареи
Данный преобразователь состоит из подложки, электродов, полимерного активного и защитного слоев. Такая батарея гибкая и легкая, кроме того ее можно резать, изготавливая устройства любых форм и размеров.
Процесс изготовления рулона полимерной батареи
Полимерные солнечные батареи – пока только развивающий вид преобразователей, отличающийся небольшим КПД (около 6,5%), малым весом, низкой стоимостью и высокой экологической безопасностью.
Чешуйчатые (Shingled) солнечные модули – конструкция и преимущества
Еще одим способом увеличить эффективность солнечных модулей является уникальная технология, при которой солнечные элементы разрезаются на несколько частей и склеиваются. Такие солнечные модули дороже обычных, потому что для их производства необходимы дополнительные технологические операции. Солнечные элементы режутся на 5 частей примерно по токосъемным шинам, а затем склеиваются как черепица в ряды из 18 и более шт. “Чешуйчатые” солнечные панели обычно на 15-20% дороже стандартных с последовательно соединенными целыми солнечными элементами.
Для “склеивания” цепочек солнечных элементов применяются ECAs (electrically conductive adhesives) – специальные токопроводящие клеи. Такая технология позволила полностью отказаться от токосъемных шин. Внешний вид такого модуля показан на фотографии ниже.
Цепочки из склееных кусочков солнечных элементов могут располагаться как вдоль, так и поперек модуля (обычно). Солнечные элементы разрезаются при помощи лазера и затем склеиваются с небольшим перекрытием (отсюда еще одно их название – Overlapping cells), под которым скрываются токосъемные шины. При таком расположении можно использовать практически всю площадь солнечной панели, токосъемные шины не забирают полезную площадь модуля и не затеняют его, что приводит к увеличению КПД. Это очень похоже на эффект, которые достигается в другой технологии солнечных элементов IBC (см. ниже).
Другое преимущество – длинные цепочки склеенных элементов обычно соединяются параллельно, и это сильно снижает эффект от затенения части солнечного модуля. Каждая цепочка работает независимо, и поэтому в этом отношении “чешуйчатые” солнечные модули гораздо лучше даже по сравнению с half-cut (половинными) модулями, потому что в них в 2 раза больше независимых по напряжению цепочек (12 против 6 у half-cut и 3 у модулей из целых элементов).
Корпус
Последним важным показателем является корпус солнечной батарее, он должен отвечать следующим качествам:
- Прочность.
- Легкий вес.
- Стойкость к погодным условиям.
- Стойкость к перепадам температуры.
- Долговечность.
- Невысокая цена.
Далее обращаем внимание на стекло, оно можно быть следующего типа:
- Оргстекло. Оно пропускает 92% света, маленькая масса и довольно низкая стоимость. Но, есть и большой недостаток, при больших нагрузках (солнечному свечению) оно может выйти из строя и деформироваться.
- Поликарбонат. Пропускная способность 90%, не деформируется, имеет низкую стоимость. Однако такое стекло используется редко, ведь при перепадах температуры мутнеет и перестает пропускать свет в нормальном количестве.
- Стекло. Сейчас это лучший вариант, пропускная способность 98%, цена самая низкая. Минуса можно назвать два: хрупкость и большой вес.
Интересная статья по теме: Ветровая электроэнерния для дома: правда или ложь.
ТОП-9: Солнечная панель SolarGorilla за 15499 рублей
Описание
Современный человек, уезжая из дома на отдых или в командировку часто с собой берет ноутбук. Чтобы он всегда находился в рабочем состоянии, разработчики выпустили солнечную зарядку на фотоэлементах, состоящую из пары солнечных панелей, для повышения производительности которых использовано антибликовое стекло.
Его главным отличием является уникальный дизайн – выполнено устройство в виде раскладушки. Это делает его удобным для перевозки и одновременно служит защитой. Для зарядки гаджету нужны солнечные лучи, а оптимальное расположение к светилу поможет выбрать индикатор светодиодный: чем ярче его зеленый цвет, тем большая мощность будет на выходе.
Параметры
- Мощность — 40 Вт;
- Напряжение выхода — 5 и 30В;
- Ширина – 20 см;
- Длина – 26,4 см;
- Высота -1,9 см;
- Масса- 0,7 кг.
Важно: При пользовании устройством, рекомендуется проводить ему «разминку», т.е. оставлять минут на десять на солнце, до того, как подключать заряжаемый гаджет
Нельзя применять для чистки химические вещества.
Являясь альтернативой зарядки, работающей от сети, надежное и компактное солнечное устройство открывает новые возможности использования портативных гаджетов вдали от электричества.
Комплектация
Она не богатая, но вполне достаточная. Входят в нее переходники (9 шт.), позволяющие подзаряжать все виды ноутбуков и насадки для мобильных (8 шт.), антибликовой покрытие, удлинитель DC b USB, чехол неопреновый для хранения и лямки с липучкой.
Корпус
Корпус зарядки выполнен из высококачественного каучука с боковыми вставками из ребристого пластика, защищен от влаги. Поэтому не подведет в экстремальной ситуации.
Стоимость
Где купить | Цена в рублях |
https://www.aktivstyle.ru/node/13891 | 16780 |
https://ro-bo.ru/katalog/hi-tech-gadzhety/solnechnaya-panel-solargorilla.html | 19990 |
https://www.bymobile.ru/gadjety/portativnye-akkumuljatory/solnechnye-batarei/solnecheaja-batareja-powertraveller-solargorilla-solar-charger-grey.htm | 15499 |
https://alpindustria.ru/catalog/turisticheskoe-snaryajenie/chasy-i-pribory/-9828/ | уточнять |
На что обратить внимание
Прежде чем выбрать источник электрической энергии, каковым являются солнечные панели, необходимо определиться в каком качестве данные устройства будут работать в системе энергоснабжения.
Солнечные электростанции, основной частью которых и являются солнечные батареи, могут работать в качестве:
- Источника аварийного электроснабжения потребителей – для обеспечения электрической энергий источников аварийного освещения и систем отопления работающих в постоянном цикле (циркуляционные насосы, электрические клапана и задвижки и подобные устройства);
- Источника электроснабжения в полном цикле работы потребителей – когда все потребители подключены исключительно к системе солнечной электростанции;
- Источника питания для части объектов потребления электрической энергии – когда работа солнечных батарей совмещена с функционированием централизованной сети электроснабжения.
При выборе солнечных батарей следует обратить внимание на тип батареи. Материал, из которого изготовлены фото ячейки, оказывает влияние на все параметры выбора устройства приведенные выше, это:
Батареи из монокристаллов
способны работать в системах основного электроснабжения в регионах со значительной солнечной активностью.
Положительные свойства батарей этого вида:
- Высокий КПД – до 22%;
- Незначительные габаритные размеры;
- Продолжительный срок эксплуатации (до 25 лет).
Недостатками данного вида являются:
- Высокая стоимость;
- Подверженность влиянию факторов окружающей среды.
- Батареи из поликристаллов.
Батареи из поликристаллов
Положительные свойства батарей этого вида:
Более низкая стоимость, чем у монокристаллических аналогов.
Недостатками данного вида являются:
- Более низкий КПД, который составляет до 18%;
- Большие габаритные размеры, для достижения аналогичных показателей как у монокристаллических аналогов;
- Менее устойчивы к воздействию повышенных температур, чем монокристаллические аналоги.
- Батареи с напылением кремния или гибкие панели.
Батареи с напылением кремния
Положительные свойства батарей этого вида:
- Низкая стоимость устройств;
- Удобство при монтаже и эксплуатации;
- Способность работать при косвенном освещении.
Недостатками данного вида являются:
- Более низкий КПД, который составляет до 13%;
- Требуются большие площади для установки необходимого количества панелей, чтобы достигнуть аналогичных показателей по мощности как у аналогов;
- Более сложные способы крепления и большие затраты на монтаж устройств;
- Меньший срок службы чем у аналогов.
- Батареи из микроморфного кремния —
Положительные свойства батарей этого вида:
- Оптическое поглощение выше чем у аналогов;
- Малая толщина, менее 1,0 мкм;
- Способность работать при слабом освещении (пасмурная погода, затенение);
- Повышенная гибкость устройств.
Недостатками данного вида являются:
- Низкий КПД, который составляет до 6,0 %;
- Сложные способы крепления.
Исходя из приведенной информации и в соответствии с возможностями следует воспользоваться следующими советами, как то:
- В случае отсутствия достаточного количества площадей, на которых планируется разместить солнечные батареи, следует остановить свой выбор на монокристаллических устройствах.
- Если стоимость батарей с монокристаллами высока, то следует установить батареи с фотоэлементами на основе поликристаллов.
При решении выбрать гибкие панели – не стоит забывать о стоимости их монтажа.
Как выбрать солнечные батареи для частного дома?
При выборе подходящих батарей учитывайте вместимость резервуара для воды. Слишком маленький бак не сможет летом получать все тепло от батарей. С другой стороны, в слишком большом баке вода никогда не будет достаточно горячей, и ее придется повторно нагревать.
Для семьи из четырех человек мы рекомендуем использовать резервуары емкостью около 300 л. Для нагрева такого количества воды достаточно 2 или 3 коллектора площадью около 2 кв. м.
Что касаемо выбора самих солнечных панелей, то их можно разделить на три категории по эффективности:
- Высокоэффективные (SunPower);
- Панели со средней эффективностью (REC, QCells, LONGi);
- Бюджетные (полностью поликристаллические модели).
Неэффективность панели вовсе не означает, что она не сможет вырабатывать энергию. Это значит ее более низкую мощность, то есть вам понадобится больше панелей, чтобы получить такой же эффект как у более мощных моделей.
Следует знать, что с увеличением производительности качество изготовления (выражаемое, например, в сроках гарантии на продукт) также увеличивается, но и цена панелей также растет. Так как:
- Средние и неэффективные фотоэлементы используются в наземных установках, потому что это более выгодно, площадь поверхности не является таким ограничением, и если что-то сломается, то легко заменить;
- На крышах используются очень эффективные и качественные, среднеэффективные панели, потому что обычно ограничивается поверхность, установка каждой панели стоит дороже, а если что-то сломается, заменить сложнее.
Однако все это лишь общие рекомендации, и все зависит от ситуации и затрат.
Мощность панели определяет, сколько электроэнергии будет производить данная панель (в условиях тестирования), однако ее производительность (или, лучше сказать, эффективность) определяет степень, в которой данная панель преобразует солнечное излучение в электричество.
Обратите внимание, мощность зависит от размера панели, а КПД — нет. Необходимо различать эти две концепции, чтобы можно было хорошо сравнить несколько панелей
Какие солнечные панели наиболее мощные, эффективные?
Панели Bruk-bet имеют самую высокую мощность, но самую низкую эффективность. Преимущество в мощности просто связано с большим количеством ячеек.
Очень хороши солнечные панели REC и Sharp, хотя первые больше по размерам и тяжелее. Размер панелей важен в том смысле, что пространство на крыше обычно ограничено.
Что касаемо надежности. Солнечные батареи — это устройства, настолько простые по своей конструкции, что они не сломаются без внешнего вмешательства. Исключение составляют изделия, которые перестанут работать из-за производственных дефектов. Однако это, как правило, самые дешевые панели китайского производства.
Тем не менее, товар может быть поврежден при транспортировке
С этой точки зрения важно кто продавец панелей, как выглядит гарантийное и послегарантийное обслуживание. Каждый производитель и каждый поставщик должен определять строгие условия гарантии, и они обычно схожи
Поэтому при покупке солнечных батарей следует обязательно обращать внимание на гарантию
Где устанавливают солнечные батареи
Остается перечислить все возможные места, которые отвечают перечисленным условиям, и провести их сравнение по наиболее важным параметрам.
На практике для монтажа панелей используют:
- скаты наклонных крыш;
- плоские кровли;
- все виды навесов;
- свободные участки земли;
- фасады стен;
- балконы и лоджии;
- заборы;
- конструкции с трекерами.
Разберемся в достоинствах и недостатках каждого варианта.
1. Скаты наклонных крыш
Считаются оптимальным выбором по большинству значимых параметров, если скат направлен близко к южному направлению и обладает углом наклона от 30 до 55 градусов. При бОльших углах расходы несколько увеличатся, поскольку придется использовать корректирующие наклон крепежные конструкции.
Достоинства:
- отсутствие необходимости изыскивать специальное место на участке;
- наличие естественного склонения крыши;
- сравнительно высокая производительность.
Недостатки:
- ограниченная площадь места, где устанавливают солнечные батареи;
- сложности обслуживания при высоте крыши более 5-6 метров;
- невозможность корректировать положение панелей.
2. Плоские кровли
В основном характерны для многоэтажных городских домов. Теоретически могут служить аналогом наземного участка, но с рядом технических ограничений и административными сложностями согласований.
Плюсы:
- возможность размещения солнечных электростанций большой мощности;
- высокая эффективность;
- простой доступ для обслуживания.
Минусы:
- значительная себестоимость;
- многочисленные сложности на этапе согласований и эксплуатации.
3. Все виды навесов
Чаще всего являются дополнением к уже установленным панелям на крыше ввиду ограниченности подходящей площади. Однако в городских условиях широко используются во всем мире для обеспечения автономным питанием рекламных вывесок, освещения остановок транспорта и т.д.
Преимущества:
- максимальная дешевизна монтажа;
- многофункциональность.
Недостатки:
- малая площадь места, где устанавливают солнечные батареи;
- низкая общая производительность.
4. Свободные участки земли
Самый удобный и широкий по возможностям оптимального расположения панелей вариант. При наличии достаточного количества свободного пространства совокупная мощность СЭС может быть практически неограниченной.
Плюсы:
- возможность выбора любой системы креплений – включая достаточно дорогие поворотные;
- максимальная отдача;
- простота в обслуживании.
Минусы:
необходимость наличия участка достаточно больших размеров.
5. Стенные фасады
Фасадные солнечные батареи в последние годы приобретают все большую популярность. Главным образом из-за своей универсальности, позволяющей размещать их даже в городах, на стенах многоэтажек.
Сильные стороны:
- в частном секторе обходятся недорого и являются наиболее доступными в уходе;
- при условии наклонной установки не менее производительны, чем размещенные на скатных крышах.
Слабые стороны:
на многоэтажных домах обслуживание требует специального оснащения;
зависят от размещения стены относительно солнца.
6. Балконы, лоджии и заборы
Панели на них могут рассматриваться как фасадные солнечные батареи, но расположенные исключительно вертикально (квартирный вариант установки солнечных батарей). Почти не требуют обслуживания, долго служат, но обладают малой эффективностью по причине неоптимального угла наклона к солнцу.
7. Конструкции с трекерами
Вынесены нами в отдельную категорию по причине возможности оснащения поворотными системами практически любой из перечисленных разновидностей.
К сожалению, из-за высокой себестоимости применение солнечных батарей на трекерах целесообразно лишь для СЭС значительной мощности – от 50 кВт и выше.
В заключение приведем наглядную сравнительную таблицу всех перечисленных модификаций по главному критерию ЦЕНА/ЭФФЕКТИВНОСТЬ (в условных баллах макс. 10, мин. 1)
Лучшие среднебюджетные солнечные панели
Среднебюджетные модели солнечных батарей выдают сравнительно большое количество электроэнергии. Самыми лучшими представителями этого типа являются:
- LP72-375M PERC. Оборудование сделано из очищенного монокристалла. КПД – 19,1%. Как для батареи этого класса, выдает достаточно большую мощность – 375 Вт.
- LG NeOn 340 W. Одна из новых моделей популярного производителя. Панель составляется из 60 элементов. Мощность – 340 Вт, КПД – 19,8%.
- AM72S03-375/PR 375 от JA Solar. Монокристаллическая модель от китайского производителя. Рамка сделана из алюминия. Максимальный КПД – 19,5%, мощность – 375 Вт.
Такие модели идеально подходят для домашнего использования. Средняя стоимость позволяет приобрести оборудование семьям со среднестатистическим доходом.
Лучшие солнечные панели премиум класса
Солнечные батареи экстра класса позволяют создать дома автономную электростанцию, при помощи которой можно обеспечить электричеством все хозяйственные потребности. Лучшими моделями этого класса являются:
- SunForte PM096B00 333W от BenQ. На модуле расположено 96 клеток, которые дают 333 Вт мощности. КПД составляет 20,4%.
- Seraphim Eclipse SRP-300-E11B (300 Вт). Состоит из 60 ячеек. Выработка площади на 15% выше, если сравнивать со стандартными моделями. Панель сделана из поликристаллов. Мощность составляет 300 Вт при максимальном КПД в 17, 64%.
- JA Solar JAP6 60, 270Вт, 24В. Поликристаллическая батарея с КПД более 20%. Показывает высокую эффективность при рассеянном свете. Мощность – 270 Вт.
Эти солнечные панели обладают высокой мощностью, гарантируют бесперебойную работу, простые в облуживании. Однако, их стоимость в несколько раз превышает цену на обычные модели.
Оборудование для солнечной электростанции
Эффективность работы солнечных панелей для частного дома определяется не только правильным подбором и расчетом числа модулей. Во многом она зависит от выбора оборудования.
Аккумуляторы
Наилучшие результаты в системах показывают литиевые АКБ, однако стоимость их пока непомерно высока – порядка 4 долларов на 1 Вт мощности. При этом их ресурс составляет 1000-2000 циклов заряд-разряд, что соответствует сроку эксплуатации 3-6 лет. В этом отношении выгоднее кислотно-свинцовые батареи. При том же ресурсе их стоимость почти в 10 раз ниже – около 38 центов на 1 Вт.
Для дома лучше использовать необслуживаемые батареи – AGM или гелевые
При желании получить большую экономию следует обратить внимание на обслуживаемые тяговые аккумуляторы. Их ресурс работы (с учетом замены электролита, восстановления пластин) значительно выше
Однако их придется устанавливать в специальном помещении с соблюдением обязательных условий (например, оборудованном отдельной вентиляционной установкой).
Нужное напряжение батарей получают путем последовательного соединения.
Контроллер панелей
Устройство отвечает за передачу энергии от солнечных панелей на аккумуляторы или на вход ведомого сетью инвертора.
В настоящее время большинство контроллеров используют один из двух принципов регулирования:
- ШИМ (PWM). Использует широтно-импульсную модуляцию, работает при превышении напряжения батарей над АКБ до двукратного.
- MPPT (Maximum Power Point Tracking). Устройство обеспечивает максимальную отдачу мощности, работает с любыми разностями напряжений и обладает повышенным, по отношению к контроллеру ШИМ, КПД. Однако при этом стоит, при прочих равных, в среднем в 4 раза дороже.
Для мощных солнечных станций для большого дома следует отдать предпочтение именно второму варианту.
Инвертор
Специфичен только для сетевых (ведомых сетью) солнечных станций. Для автономных и гибридных используются одни и те же модели, но в различных режимах. Современные технологии позволяют получить высокий КПД и качество выходного напряжения. При этом могут формироваться как однофазная, так и трехфазная система напряжений.
Частые вопросы
Можно ли обойтись в автономной системе без аккумуляторов?
Поскольку генерация идет с перерывами, накопитель в системе обязателен. Можно использовать не электрохимические, а другие варианты, например, гидроаккумулятор. Но, как правило, его создание обойдется значительно дороже и связано с трудностями исполнения.
Можно ли увеличить отдачу панелей с использованием поворотных систем слежения за солнцем?
Конечно, но они существенно усложняют и удорожают систему.
Можно ли установить в систему автомобильные обслуживаемые аккумуляторы?
Можно, но с ними те же проблемы, что и с тяговыми – требуется отдельное помещение и соответствующие правилам безопасности условия. Кроме того, они плохо переносят разряд малыми токами, что существенно снижает ресурс.
Как часто нужно мыть поверхности панелей?
Как правило, производители не устанавливают частоту такого обслуживания, утверждают, что природных осадков достаточно для чистоты поверхностей. Но 2-4 раза в год полить панели водой из шланга не помешает.
Какую из схем использовать выгоднее?
Наиболее эффективной считается гибридная система, которая позволяет обеспечить бесперебойное электроснабжение при минимуме оплаты поставщикам электроэнергии.
Стоит ли использовать солнечные панели для частного дома в Средней полосе?
По показателям инсоляции можно сделать вывод, что и в такой местности солнечные электростанции себя вполне оправдывают. Естественно, в общем она обойдется несколько дороже, но окупает создание всего за 3-5 лет эксплуатации.
Какую взять: переносную или стационарную солнечную батарею?
Как выбрать солнечную батарею по конструктивному исполнению? Существуют стационарные и переносные модели. Стационарные солнечные панели предназначены для монтажа на крышу дома или гаража. Они имеют немалый вес и не предназначены для перемещения. Стационарную батарею стоит купить, если необходимо запитать дом или дачу.
Переносные складные панели удобны для походов. Если нужно подзарядить телефон или планшет, подключить походный холодильник или телевизор. Некоторые, как например, ФСМ-7МТ, имеют складную конструкцию и превращаются в небольшую сумочку. Они имеют USB-порт для подключения зарядки телефона или планшета. Вес такого устройства всего 300 гр, поэтому его можно свободно носить в рюкзаке.
Существуют мощные складные панели до 150 Вт. Такие панели подходят для палаточных городков или кемпинга на долгих стоянках. Как и мобильные модули они также имеют складную конструкцию — правда, в рюкзак уже не поместятся. Одной из таких хороших складных солнечных батарей является двухпанельный модуль Woodland Sun House мощностью 120 Вт. Длина такой панели в разложенном состоянии составляет 128 см. Производитель предусмотрел для нее специальную сумку для транспортировки, куда солнечная панель помещается в сложенном состоянии.
Так какую солнечную батарею все-таки лучше взять: стационарную или переносную? Если нужно запитать дом, то однозначно стационарную соответствующей мощности. Для походов в лес и долгих стоянок лучше взять складную модель. А для мобильного телефона или планшета небольшую панель в виде сумки.
Часто спрашивают
Солнечные батареи во время эксплуатации деградируют. На какой промежуток времени они рассчитаны?
Батареи класса качества А (GradeA), как правило, получают гарантию на 15-25 лет. За это время снижение показателей от номинальных не превышает 20%.
Как можно добиться стабильной отдачи от монокристаллических панелей в Средней полосе?
Инсоляция в этих регионах не способствует эффективной работе монокристаллических батарей. Несколько улучшить положение можно за счет поворотных устройств слежения за светилом, но их реализация существенно удорожает установку в целом.
Обязательно ли чистить/мыть панели?
Не обязательно, большинство производителей говорят, что для нормальной работы достаточно природных осадков, смывающих пыль. Однако несколько раз в сезон обдать водой из шланга будет не лишним. Конечно же, обязательно убирать снег зимой после снегопадов.
Возможно ли использовать в российских условиях солнечные батареи как единственный источник энергии, или следует дублировать его сетью?
При правильном расчете количества панелей и дополнительного оборудования (аккумуляторов, инвертора) солнечная электростанция вполне справится с электроснабжением дома без дублирующих источников.
На рынке сегодня множество предложений разных компаний. Чьи солнечные батареи покупать?
Большинство мелких производителей используют модули компаний, входящих в ТОП 10. Репутацию же производителя легко проверить на сайте Калифорнийской (https://gosolarcalifornia.org/equipment/pv_modules.php) или Европейской TUV (https://www.tuev-sued.de/industry_and_consumer_products/certificates) лабораторий.
Как полупроводники вырабатывают электричество?
Полупроводник является материалом, в атомах которого либо есть лишние электроны (n-тип), либо их не хватает (p-тип). То есть полупроводник состоит из двух слоев с разной проводимостью.
В качестве катода в такой схеме используется n-слой. Анодом является p-слой. То есть электроны из первого слоя могут переходить во второй. Переход происходит за счет выбивания электронов фотонами света. Один фотон выбивает один электрон. После этого они, проходя через аккумулятор, попадают обратно в n-слой и все идет по кругу.
Когда энергия выработана, все начинается по кругу, а свет всегда горит.
В современных солнечных панелях в качестве полупроводника используется кремний, а начиналось все с селена. Селен показал крайне низкий КПД — не более одного процента — и ему сразу стали искать замену. Сейчас кремний в целом удовлетворяет требования промышленности, но есть у него и один существенный минус.
Как связаны коронавирус, солнечные панели и загрязнение воздуха?
Обработка и очистка кремния для приведения его к тому виду, в котором его можно будет использовать, является достаточно затратной процедурой. Чтобы снизить стоимость производства, проводят эксперименты с его альтернативами — медью, индием, галием и кадмием.