Солнце – неиссякаемый источник чистой в экологическом плане энергии. Продолжительное время человечество воспринимало солнце, как тепловой источник и света, не думая о более полном его применении в собственных целях. С появлением спецтехнологий есть возможность не только более настоящее применение солнечные энергии, но и ее аккумулирование. С самого начала использование технологий по применению солнечные энергии ограничивалось большой ценой деталей и невысокой работоспособностью. В настоящий момент, с увеличением КПД солнечных систем и их постепенным удешевлением, стало возможным применение этого энергетического источника для целей бытового применения в частном порядке.
Любой кто хочет, взвесив все за и против, может перейти на применение чистой в экологическом плане солнечные энергии и прекратить зависеть от централизованной сети электрического снабжения. Тем более это важно, когда дом за городом находится далеко от линий электропередач. Стоит еще сказать что солнечные системы можно применять, как дополнительный (запасной) энергетический источник, обезопасив себя от перебоев с электричеством.
Панели отличаются по технологии производства, по качествам, по методу применения, а еще многим иным показателям. Попытаемся разобраться в данном разнообразии предлагаемых солнечных модулей и отметим отличные из них.
Виды фотоэлектрических батарей
Фотоэлектрическая батарея собой представляет соединенные между собой фотоэлектрические детали, которые преобразуют солнечную энергию в переменный ток.
По технологии производства фотоэлементов все фотоэлектрические батареи разделяют на две обширные группы: кремниевые и пленочные. Их типы и характерности рассмотрим ниже в таблице.
| Группа | Вид | Характерности | КПД, % |
|---|---|---|---|
| Кремниевые | Монокристаллические (mono-Si) | Собой представляют один кристалл кремния. Имеют форму квадрата с округленными углами. Цвет серый или от черного до синего (с антиотражающим покрытием). Наиболее целесообразно преобразуют прямое излучение солнца. Очень дорогие. | от 15 до 22 |
| Кремниевые | Поликристаллические (poly-Si) | Блок кристаллов кремния соединенные между собой. Имеют форму квадрата. Цвет серебристо-серый или синий (с антиотражающим покрытием). Поглотительная способность прямого излучения солнца хуже. Лучше применять для выработки энергии из рассеянного излучения. Доступнее, чем монокристаллы. | от 12 до 18 |
| Кремниевые, пленочные | Аморфные | Занимают переходное положение, т.к. сделаны из кремния, однако в виде пленки. Собой представляют напыление полупроводника из кремния на основу. Удобные в применении. В течение полугода-года выгорают на солнечных лучах, в связи с чем, уменьшается их мощность. | от 5 до 6 |
| Пленочные | На основе теллурида кадмия | Имеют вид пленки, которая наноситься на стекло. Зеркального темно-зеленого или черного цвета. Чаще используется в космосе и на орбите Земли. Токсичны: выделяют вредный кадмий. Непростая утилизация. | от 10 до 12 |
| Пленочные | На основе CIGS (селенида меди-индия) | Имеют вид пленки, полупроводником в которой применяется селенид меди-индия. Цвет от темно-серого до черного. Склонны к коррозии. | от 15 до 20 |
| Пленочные | Полимерные | Имеют вид достаточно тонкой пленки. Недорогие в изготовлении, не выделяют вредоносных веществ. | от 5 до 6 |
Теперь, определяясь в видах фотоэлектрических батарей, рассмотрим, в каких областях человеческой жизнедеятельности применяется любой из них.
Область использования фотоэлектрических батарей
Стационарного типа панели
Фотоэлектрические батареи могут применяться как в неподвижных условиях, так и быть переносными.
Фиксированные модули применяются в таких областях:
- на электростанциях работающих от солнца;
- в независимых, резервных или гибридных электрических станциях для дома или дачи;
- для обогрева помещений и водонагрева (солнечный коллектор);
- в независимых системах освещения улиц;
- для питания щитов для рекламы;
- в навигационных системах и сигнализации;
- в насосных станциях и др.
Анализируя стационарного типа электростанции работающие от солнца, подробно нужно остановиться на тех, которые применяются для электрического снабжения дома. Чтобы обеспечить жилье электротоком при помощи солнечные энергии, потребуются следующие комплектующие:
- солнечные модули;
- аккумулятор (для накопления неизрасходованной энергии);
- контроллер напряжения (продолжает срок службы аккумулятора, однако не обязателен для установки);
- преобразователь напряжения (видоизменяет постоянный ток аккумулятора в нужный электрический ток для электрических приборов).
Бытовые электростанции работающие от солнца в отношении к централизованному электроснабжению могут быть:
Независимые, т.е. независимые от прочих источников питания, электростанции работающие от солнца применяются там, где невозможно по конкретным причинам (существенная отдаленность от пунктов проживания) подключение к общей электрической сети. Их применение имеет смысл в районах юга, где длиннее световой день и очень много ясных дней. Во всяком случае ее неплохо бы продублировать генератором на горючем топливе. Важные достоинства независимой станции – это ее экологичность, бесшумность, небольшое техобслуживание в течение эксплуатации. Минус – ночью или в пасмурные дни электрическая энергия вырабатываться не будет. Стоит еще сказать что для их работы нужны вышеназванные комплектующие, которые делают независимую систему очень дорогой.
Резервные, или сетевые, электрические станции ставятся там, в которых есть подключение к головной электросети. Она применяется, как дополнительный источник электрической энергии. Резервная электростанция работающая от солнца начинает собственную работу в случае перерыва подачи электрической энергии от сети. Преимущества – бесшумность, надежность, возможность монтажа на крышу или фасад дома. Также хорошим качеством считается отсутствие аккумулятора, контроллера и преобразователя напряжения, что существенно снижает цену систему.
По существу, собой представляет независимую станцию, подключенную к электросети. Энергия, полученная от солнечных лучей, используется первым делом, при ее нехватке подача электрической энергии идет уже от централизованного электрического снабжения. Дает возможность существенно экономить на платежах за потребленную электрическую энергию.
Мобильные модули
Мобильные устройства по преобразованию солнечные энергии в переменный ток используют:
- для зарядки сотовых телефонов и прочих мобильных устройств;
- для питания радиоприемников во время походов, рыбалки;
- для питания систем навигации во время экспедиций;
- для освещения ночью во время походов.
Портативные батареи стали необходимым аксессуаром у поклонников загородных поездок и отдыхающих, ездящих по диким местам, в которых нет электричества. Так как сегодняшняя жизнь даже на безлюдном острове или в горах невозможна без самых разных гаджетов, их подзарядка выполняется от зарядных устройств, преобразующих энергию солнца. Портативные фотоэлектрические панели очень часто выпускаются на основе монокристаллического кремния. Они отличаются размерами, формой, мощностью. Небольшие батареи с ограниченной мощностью могут уместиться в кармане, а большие и мощные могут стоять на крыше автомобиля. Стоит еще сказать что они снабжены самыми разными переходниками для подсоединения разной техники.
На что смотреть при подборе фотоэлектрических батарей
Из-за того, что применение солнечные энергии в быту еще не стало привычным делом, и выбор фотоэлектрических батарей вызывает некотороые трудности, рекомендуем список наиболее основных параметров. Итак, при приобретении такого модуля необходимо смотреть на следующие пункты:
Важно обратить собственное внимание, как долго данный изготовитель предоставлен на рынке этого товара, и какой у него объем производства. Чем длительнее изготовитель работает в данной сфере, тем больше ему стоит доверять.
- сфера применения.
Для какой цели будет применяться полученная энергия: для зарядки очень маленькой техники, для электрического снабжения больших электрических приборов, для освещения либо для настоящего электрического снабжения дома. Конкретно от того, для какой цели приобретается солнечный модуль, зависит выбор выходного напряжение и мощности панелей.
Для очень маленьких электрических приборов достаточно 9 В, для зарядки смартфонов и ноутбуков – 12-19 В, а для обеспечения всей энергосистемы дома – 24 В и более.
Этот показатель рассчитывается на основе среднего за сутки потребления энергии (сумма используемой энергии всей техникой за один день). Мощность фотоэлектрических батарей должна с определенным запасом закрывать употребление.
- качество фотоэлектрических компонентов.
Есть 4 категории качества фотоэлементов, из которых состоит фотоэлектрическая батарея: Grad A, Grad B, Grad C, Grad D. Естественно наиболее целесообразно первая категория – Grad A. Модули данной категории качества не имеют сколов и маленьких трещин, однородны по оттенку и структуре, имеют набольший КПД и почти что не склонны к деградации.
Служебный срок фотоэлектрических батарей может меняться от 10 до 20 лет. Разумеется, продолжительность полноценной работы такой энергосистемы зависит от качества батарей и правильности их установки.
- дополнительные технические параметры.
Наиболее важными считаются КПД, толеранс (допустимое отклонения по мощности), температурный показатель (температурное воздействие на продуктивность батареи).
Разобравшись в ключевых технических свойствах, рекомендуем вам рейтинг лучших фотоэлектрических батарей в 2019 году.
Отличные фотоэлектрические батареи
Мультикристаллическая батарея номинальной мощностью 150 Вт и напряжением 12 В, которая состоит из 36 фотоэлементов. При ее изготовлении применялись детали первой категории качества (Grade A). Панель направлена на сбор рассеянной энергии солнца в плохую погоду и холодный период года. Температура эксплуатации модуля заключена в диапазон от -40 до +85°С. Нормальная температура работы без потери мощности +47°С. Температурный показатель мощности составляет -0,45%. Результативность фотоэлектрического изменения (КПД) 17,12%. Гарантийный эксплуатационный срок – 10 лет. Изготовитель – КНР.
Цена от 5950 руб.
- большая продуктивность даже при сплошной облачности;
- стекло закаленное высокой светопроницаемости;
- крепкий профиль из алюминия и жёсткая конструкция оберегает панель от деформации.
- уменьшение мощности при росте температуры.
Поликремниевый модуль из 36 клеток с номинальным напряжением 12 В и паспортной мощностью 100 Вт. Класс качества — Grade A. Диапазон рабочих температур от -40 до +80°С. Нормальная температура работы +45°С. КПД фотоэлектрического элемента в границах 17,3%. Гарантия на панели составляет 10 лет. Изготовитель батарей – КНР.
Стоимость: от 4000 руб.
- прозрачность стекла 97%;
- стекло закаленное выдержит даже большой град;
- выдержит ветер со скоростью 60 м/с;
- служебный срок, указанный изготовителем не менее 30 лет.
- не выявлено.
Монокристаллическая кремниевая гибкая фотоэлектрическая батарея. Напряжение 12 В, мощность 100 Вт. Батарея состоит из 32 ячеек. Фотоэлектрические детали имеют категорию качества Grade A. Их результативность изменения достигает более 20%. Температурные рабочие условия от -40 до +85°С. Служебный срок при адекватной эксплуатации доходит до 20 лет. Изготовитель – КНР.
Стоимость: от 9960 руб.
- тонкая и легкая;
- хорошо видоизменяет прямое излучение Солнечного света;
- хорошо работает на морозе.
- применима исключительно для прямого излучения.
Переносная панель с самой большой мощностью 150 Вт и анодным напряжением 17,6 В. Необходима для питания электрических приборов, рассчитанные на напряжение 12-14 В, а еще для заряда автомобильных аккумуляторов. Температура работы от -40 до +85°С. Гарантийный эксплуатационный срок: 3 года. Выполнена в Китае.
Стоимость 18700 руб.
- удобная для перевозки модель которая складывается;
- PWM контроллер оснащен светодиодной индикацией уровня заряда, подключенной нагрузки;
- аккумулятор защищен от лишнего заряда, переразряда и перегрузки;
- в комплекте сумка для переноски;
- возможна зарядка мобильных устройств через USB разъем.
- небольшой гарантийный срок.
Фотоэлектрическая батарея из поликристаллического кремния мощностью 200 Вт и напряжением 12 В. Кремниевые детали относятся к А категории качества. Фотоэлектрический модуль включает 72 ячейки. Температура работы заключена в границах от -40 до +85°С. Наиболее комфортная температура для работы без потери мощности составляет +47°С. Результативность фотоэлектрического изменения элемента равна 17,4%, всего модуля – 15,5%. Гарантийный эксплуатационный срок – 10 лет. Изготовитель – КНР.
Стоимость: от 8800 руб.
- уменьшение мощности за 10 лет не больше 10%;
- крепкое каленое стекло толщиной 3,2 мм;
- хорошо видоизменяет рассеянную энергию солнца.
- не выявлено.
Фотоэлектрическая батарея с креплением мощностью 30 Вт и напряжением 12 В. Температура работы от -40 до +50°С. Необходима для применения в качестве запасного источника питания. Гарантия: 1,5 года. Служебный срок – 10 лет. Изготовитель: «Бастион» – Российская Федерация.
