Виды солнечных батарей

0,00
Благоустройство дома

Процесс получения электрической энергии с помощью солнечного света приобрел высокую популярность в различных сферах потребления. Для эффективной работы установки в определенных условиях существуют различные виды солнечных батарей. От их выбора и применения зависит КПД станции, количество обслуживаемых потребителей, величина мощности и условия работы в темное время суток и во время повышенной облачности.

Виды солнечных батарей

Классификация и принцип работы

Сегодня существует и успешно применяется несколько видов батарей, позволяющих переводить солнечный свет в электричество. В зависимости от конструкции различают гибкие и жесткие батареи, при этом, гибкие панели получают все большую применимость благодаря высокой монтажной универсальности.

По типу фотоэлектрического рабочего слоя панели бывают:

  • кремниевые;
  • пленочные;
  • полимерные.

Вид используемых солнечных батарей и их КПД напрямую влияют на эффективность всей установки и снабжение объекта электричеством. При производстве монокристаллических панелей применяется самый чистый кремний, который разделяют на очень тонкие пластины и соединяют между собой тонкими электродами в виде сетки. Их КПД составляет около 25%, эффективность зависит от степени освещенности, погоды и времени суток. Из всех вариантов имеют максимальную цену и КПД, который обеспечивается только при перпендикулярном направлении солнечного луча. Такое положение можно постоянно сохранять только поворотом панели с помощью дополнительного оборудования. Срок службы равен 25 лет, панели занимают меньшую площадь по сравнению с аналогами. Основное применение – загородные дома, промышленные объекты, парковки, стоянки, мотели, гостиницы, медицинские учреждения, объекты связи и компьютерные системы.

Виды солнечных батарей

Поликристаллические панели

Поликристаллические панели имеют разностороннюю ориентированность кристаллов, меньшую чистоту кремния (по сравнению с монокристаллическими) и обеспечивают КПД до 18% даже в пасмурную погоду. Использование неоднородного материала снижает себестоимость конечной продукции, отсутствие определенной ориентации кристаллов позволяет располагать панели стационарно на крышах производственных зданий и жилых домов.

Падение эффективности после 20 лет работы составляет около 20%. Исходя из меньшего КПД, требуется больше площади для установки, по сравнению с монокристаллическими аналогами. Поликристаллические модели применяют на промышленных объектах, в системах связи и передачи данных, компьютерных системах, в медицинских учреждениях, на стоянках, в мотелях, гостиницах, офисах, в загородных коттеджах.

Панели из аморфного кремния

Для производства панелей из аморфного кремния используется гидрид кремния, пары которого осаждают на гибкую пленку. За счет такой технологии снижаются затраты на изготовление. На рынке появились в продаже уже аморфные панели третьего поколения, КПД которых находится на уровне 12% (первое поколение до 5%, второе – до 9%).

Виды солнечных батарей

За счет специфики технологии можно изготовить панели как на жестком материале, так и на гибкой подложке, при этом гибкий вариант стоит дороже.

Структура аморфного кремния дает возможность максимального поглощения фотонов рассеянного светового луча, поэтому их можно использовать в районах где мало солнечных дней, при условии наличия большой свободной площади. Срок службы – до 20 лет с понижением показателя КПД до 20%.

Солнечные батареи, виды и их характеристика зависят от конструкции и применяемого материала. Варианты с использованием редких металлов имеют высокую стоимость, но часто превосходят распространенные аналоги из кремния по показателю КПД и способности функционировать в экстремальных условиях. Основными элементами в производстве таких моделей являются теллурид кадмия, селенид индия-меди-галлия и селенид индия-меди. Из-за высокой стоимости, небольшого количества и токсичности изготовление таких панелей весьма ограничено и о массовом производстве речь не идет. КПД этих моделей может доходить до 40%, применимость ограничивается космической отраслью и тепловыми электростанциями. Сотни зеркал направляют солнечный световой пучок на небольшую панель, которая генерирует электрическую энергию и передает тепло в водяной теплообменник.

Фотоэлектрические панели на основе полимерных и органических соединений появились на рынке относительно недавно, но уже сумели завоевать большую популярность. В процессе их производства применяются углеродные фуллерены, фталоцианин меди, полифенилен. КПД достигает уровня 15%, а стоимость изготовления на несколько порядков ниже, чем у кристаллических панелей. Полимерные модели отличаются гибкостью конструкции, безопасной утилизацией, невысокой стоимостью. К минусам можно отнести низкий КПД и отсутствие информации о продолжительности работы.

Источник: gws-energy.ru/solnechnye-batarei/solnechnye-batarei-dlya-doma

Оценить способ изготовления:
Одна звездаДве звездыТри звездыЧетыре звездыПять звёзд
Загрузка...
Поделиться:
Оставить комментарий

Adblock detector