Изчерпването на енергийните ресурси ни принуждава да търсим нови източници на енергия. При такива обстоятелства най-доброто решение е да се използва възобновяемата енергия на слънцето. Устройство за преобразуване на светлинна енергия в електрическа енергия се нарича слънчева батерия. Все по-често хората, които се грижат за спестяването на пари, мислят за инсталиране на слънчеви панели в домовете си. В статията ще разберем видовете такива батерии, техните предимства и недостатъци, както и ще ви кажем коя форма е най-подходяща за вашия дом.
Области на приложение
Слънчевите батерии са намерили приложение в много области на човешкия живот. Използват се в космическите станции и в самолетостроенето. Във Франция е изградена магистрала със слънчева енергия, която осигурява електричество за уличното осветление на малко село. В средиземноморските страни такива батерии се монтират на покривите на къщите.за задоволяване на търсенето на топла вода. Използват се в електрически превозни средства и улични лампи. Лампите със слънчева енергия са популярни при проектирането на декоративно осветление на сгради, скулптури, паркове и прилежащи територии. Преносимите устройства са оборудвани с такива източници на енергия: фенерчета, калкулатори, плейъри. Южна Корея е изобретила слънчев панел, който може да бъде поставен под човешката кожа за захранване на импланти като пейсмейкър.
Предимства и недостатъци
Основното предимство на слънчевите панели е използването на чиста, възобновяема слънчева енергия. Фотоклетките не замърсяват околната среда и не създават шум. Дизайнът на батерията е доста прост, така че повредите са редки. Освен това можете да увеличите мощността на устройството, като увеличите броя на панелите. Слънчевите панели са издръжливи, експлоатационният им живот е няколко десетилетия. Те не изискват специални грижи, необходимо е само периодично да ги избърсвате от прах.
Недостатъците включват сложността на сглобяването и конфигурирането на големи системи. Преносимите батерии не изискват настройка. Слънчевите батерии имат ниска ефективност, само около 20%. За да се задоволят нуждите от електричество на малка къща, е необходимо да се инсталират батерии на голяма площ. Цената на слънчевите панели все още е висока. Това се дължи на особеностите на тяхното производство.
Принцип на работа
Най-популярниСилициевите кристали са материалът за производството на битови слънчеви клетки. Силициевите пластини са полупроводник, който преобразува светлинната енергия от слънцето в електрическа енергия. Натрупва се в батерията. Слънчевите панели произвеждат постоянен ток. Подходящ е за захранване на светодиоди. Ако енергията на слънцето се използва за захранване на домакински електрически уреди, дизайнът трябва да бъде допълнен с инверторен DC-AC инвертор. Соларният модул е покрит със закалено стъкло, за да го предпази от атмосферни агенти и прах.
Прегледи
Силициевите слънчеви клетки се предлагат в три вида: монокристални, поликристални и аморфни.
Монокристалните панели са изработени от силиций с висока чистота под въздействието на температура от 1400 градуса по Целзий. В резултат се получава кристал с диаметър 14-20 см и дължина до 2 метра. Кристалът се нарязва на плочи с дебелина 250-300 микрона и се поставя върху решетка от електроди. Ефективността на такива панели достига 19%, битовите модули могат да се похвалят с 14-18%. Поради сложната производствена технология, монокристалните слънчеви панели са по-скъпи от поликристалните слънчеви панели. Освен това силициевият кристал е многоъгълник, поради което няма да е възможно да се запълни напълно полезната площ на модула. Цветът на монокристалите е черен или тъмно син.
Поликристалните слънчеви панели се произвеждат по опростена технология при по-ниски температури. Полупроводниковите кристали имат различни посоки, което намалява ефективността на12-14%. Освен това експлоатационният живот на поликристалните батерии е 25 години, което е наполовина по-малко от монокристалните. Поликристалите са ярко сини и напълно запълват соларния модул. Предимството на поликристалните слънчеви клетки пред монокристалите е способността им да абсорбират разсеяна светлина. Така натрупването на енергия се извършва дори при облачно време и привечер.
Аморфните слънчеви панели са направени от силициев водород с помощта на филмова технология. Ефективността на такива модули е доста ниска, около 5%. Те обаче абсорбират разсеяна светлина 20 пъти по-добре от другите видове батерии. Често има комбинации от аморфен силиций с поли- или монокристали. Това ви позволява да комбинирате предимствата на различните видове полупроводници.
Как да избера?
И така, какво да изберете, поликристални или монокристални слънчеви клетки?
Трябва да обърнете внимание на факта, че необходимата мощност може да се получи от всякакъв тип батерия. Въпросът е в наличната зона за монтажа им. Ако няма достатъчно място, по-добре е да спрете на монокристални модули с най-висока ефективност. Ако въпросът с площта не е значителен, поликристалните слънчеви панели за дома ще бъдат най-доброто решение. При еднаква мощност и като се има предвид, че поликристалите струват около 10% по-малко, общата цена на слънчева ферма ще бъде малко по-евтина. В допълнение, поликристалните слънчеви панели абсорбират енергия дори при облачно време.
Проблемът с изчерпването на изкопаемата енергиявсяка година се влошава, а степента на замърсяване на околната среда става все по-остра. В тази връзка много хора обърнаха голямо внимание на алтернативните източници на енергия. Обещаваща посока е получаването на електричество от светлинната енергия на слънцето. Слънчевите панели се използват за преобразуване на светлината в електричество. Те са издръжливи, не създават шум, лесни за работа. При производството на соларни модули се използват моно- и поликристали от силиций. Монокристалните панели са по-ефективни, докато поликристалните слънчеви панели са в състояние да абсорбират разсеяна светлина и са малко по-евтини.
