Типы и особенности солнечных батарей для индивидуальной энергетической установки
Применение энергии солнца разрешает экономить дорогую электричество, поставляемую в дома энергетическими компаниями, а также получать на поставках энергии в электрическую сеть, в случае если таковое предусмотрено местным законодательством.
Основная составляющая домашней солнечной электростанции – солнечные батареи, либо фотоэлектрические панели, как их еще именуют. Их назначение – прямое преобразование солнечной энергии в электрическую.
Солнечная батарея складывается из отдельных фотоэлектрических элементов, каковые соединяясь совместно, снабжают нужную мощность батареи. На данный момент на рынке возможно встретить пять типов солнечных батарей, различающихся материалами, из которых изготовлены их элементы.
Солнечные панели из поликристаллических фотоэлектрических элементов самый распространены ввиду оптимального соотношения цены и КПД среди всех разновидностей панелей. Их КПД образовывает 12-14%. У элементов, образующих панель, характерный кристаллическая структура и синий цвет.
Поликристаллическая солнечная панель
Солнечные панели из монокристаллических фотоэлектрических элементов более действенны, но и более дороги в пересчете на ватт мощности. Их КПД, в большинстве случаев, в диапазоне 14-16%.
Монокристаллическая солнечная панель
В большинстве случаев монокристаллические элементы имеют форму многоугольников, которыми тяжело заполнить всю площадь панели без остатка. В следствии удельная мощность солнечной батареи немного ниже, чем удельная мощность отдельного ее элемента.
Солнечные батареи из аморфного кремния владеют одним из самых низки КПД. В большинстве случаев его значения в пределах 6-8%. Но среди всех кремниевых разработок фотоэлектрических преобразователей они производят самую недорогую электричество.
Солнечная панель на базе аморфного кремния
Солнечные панели из теллурида кадмия (CdTe) создаются на базе пленочной разработке. Полупроводниковый слой наносят узким слоем в пара сотен микрометров. Эффективность элементов из теллурида кадмия мала, КПД около 11%.
Но, в сравнении с кремниевыми панелями, ватт мощности этих батарей обходится на пара десятков процентов дешевле.
Солнечная панель на базе теллурида кадмия
Солнечные панели на базе CIGS. CIGS – это полупроводник, складывающийся из меди, индия, селена и галлия. Данный тип солнечных батарей также выполнен по пленочной разработке, но в сравнении с панелями из теллурида кадмия владеет более высокой эффективностью, его КПД доходит до 15%.
Солнечная панель на базе CIGS
Потенциальные клиенты солнечных батарей довольно часто задают себе вопрос, сможет ли тот либо другой тип фотоэлектрических преобразователей обеспечить нужную мощность всей совокупности. Тут нужно осознавать, что эффективность солнечных батарей напрямую не воздействует на количество вырабатываемой установкой энергии.
Однообразную мощность всей установки возможно взять при помощи любых типов солнечных батарей, но более действенные фотоэлектрические преобразователи займут меньше места, для их размещения пригодится меньшая площадь. К примеру, в случае если для получения одного киловатта электричества потребуется около 8 кв.м. поверхности солнечной батареи на базе монокристаллического кремния, то панели из аморфного кремния займут уже около 20 кв.м.
Приведенный пример, конечно же, не есть безотносительным. На выработку электричества фотоэлектрическими преобразователями воздействует не только площадь солнечных панелей. Электрические параметры любой солнечной батареи определяются в так называемых стандартных условиях тестирования, в частности при интенсивности солнечного излучения 1000 Вт/кв.м. и рабочей температуре панели 25° C.
В государствах Центральной и Восточной Европы интенсивности солнечного излучения редко достигает номинального значения, исходя из этого кроме того в солнечные дни фотоэлектрические панели трудятся с недогрузкой. Может показаться, что и температура 25° C также видится не так уж и довольно часто. Но обращение о температуре солнечной панели, а не о температуре воздуха.
В рамках неспециализированной тенденции понижения отдаваемой мощности с ростом рабочей температуры, любой тип солнечных батарей ведет себя по-различному. Так у кремниевых элементов номинальная мощность падает с каждым градусом превышения номинальной температуры на 0,43-0,47%. Одновременно с этим элементы из теллурида кадмия теряют всего 0,25%.
