В современном мире все больше набирают популярность источники альтернативной энергии. Как известно, одним из таких является наше светило. Поэтому сейчас резко возрос спрос на устройства для автономного обеспечения электричеством. В частности, люди все больше начинают использовать установку с солнечными батареями.
Общие черты
Все разновидности солнечных батарей имеют одинаковый принцип работы. В полупроводниковой пластине солнечной панели на атомном уровне имеется 2 слоя:
- N, атомы которого имеют лишние электроны;
- P, где у атомов не достает электронов.
Свет источника ускоряет процесс отсоединения свободных электронов в первом слое. Затем они перемещаются во второй. Между слоями находится проводник, в котором таким образом возникает электрический ток. Сила тока находится в прямой зависимости от типа полупроводников. Ассортимент сырья и методов для изготовления источника питания не ограничен.
Однако важно помнить, что все батареи делаются из кремния или пленки. Они имеют ряд подвидов и свои тонкости в применении. С фото солнечной панели вы можете ознакомиться на нашем сайте.
Советы по выбору
Покупать панели солнечных батарей следует, отталкиваясь от следующих критериев:
- коэффициент полезного действия (КПД);
- экологическая безопасность;
- цена солнечных панелей для дома.
Перед тем как вы выберете модель солнечной панели, следует учесть зависимость стоимости и КПД от числа этих самых панелей. Наиболее доступные на основе пленки. С самым высоким КПД будут солнечные панели, имеющие наивысшее качество.
Виды оборудования
Основная масса батарей бывает или пленочной, или кремниевой. Это всего лишь база, на которую наносят вещества N и P. Между ними и возникает ток.
Батареи из кремния
Кремниевые панели имеют следующие подвиды…
Поликристаллические кремниевые панели
В производстве панелей такого типа используется кремниевый кристалл не самой высокой чистоты. Его получают, когда расплавленный кремний проходит процесс охлаждения. В результате цвет поверхности до воли интересный. Здесь отображен весь диапазон оттенков синего цвета. Коэффициент полезного действия равен приблизительно 15 %.
Монокристаллические панели
Монокристалл в темно-синей или черной окраски имеет наибольшую востребованность в этой отрасли. Чтобы сделать панель такого вида, производят кремний самого высокого качества, который получают методом литья. К расплавленному кремнию добавляют затравку, затем материал становится твердым.
Следующие этапы — это придание формы цилиндра и нарезка пластин. Их делают очень тонкими, а процесс нарезания очень дорогостоящий. Этим объясняется высокая цена таких батарей.
Эффективность использования солнечных панелей такого типа очень высока, поскольку, во-первых, КПД составляет 20 % (это обосновано качеством материала, а также тем, что электронам атомовкремния легче покидать свои орбиты), а во-вторых, срок службы составляет 25 лет.
Аморфные модули
В год такая батарея, по сравнению с поликристаллической, производит на 10% больше электричества, даже при рассеянном свете солнца. Она не перестает функционировать и в пасмурные дни. Основной материал, что был использован для производства пластин, — аморфный кремень. Модуль будет производить ток при следующих погодных условиях:
- дождь;
- закат;
- запыленный воздух;
- рассвет.
Батареи на основе пленки
Такой вид батарей, в основе которых использована полимерная пленка. Форма выпуска — рулон. Позитивные свойства:
- Возможность разделить на нужные фрагменты.
- Возможность предавать нужную форму требуемого размера.
- Подходит для использования на крыше, у которой плавные изгибы.
- Маленький вес.
Негативные свойства:
- Низкая мощность.
- Более податливы воздействию внешних факторов.
- Низкое производство.
- Труднодоступна для широкой общественности.
В зависимости от основы, использованной для изготовления, выделяют следующие подвиды.
Батареи, где в основе теллурид кадмия
Такие солнечные панели наклеивают как на крыши домов, так и на транспорт, киоски, и даже одежду. КПД таких панелей —10 %, цена является вполне доступной. Производится такое устройство следующим образом. Сначала пленку покрывают очень тонким слоем теплурида кадмия, а затем на нее накладывают сеть проводников, чтобы снимать с батареи электричество.
Батареи, где основа — селенид медииндий
В перспективе такие модели могут оказаться неотъемлемой частью практически любого прибора, устройства и гаджета. Коэффициент полезного действия этого подвида превышает коэффициентпредыдущего и составляет 15 %. Полупроводники производятся из селена, меди, галлия и индийя.
В связи с определенными техническими проблемами, производство таких батарей достаточно дорогостоящий процесс, однако на данный момент Дания является государством, где уже стабильно производятся такие панели.
Полимерные пленочные батареи
В плане ценовой политики эти устройства являются вполне доступными. Такие относительно новые модели выпускает фирма Mekoprint A/S. Принцип устройства опишем далее. В батареях такого типа органическая пленка – база, которая несет на себе активный слой полимера и шар алюминиевых электродов. Все это сверху покрыто шаром защиты.
Эффективность такой модели значительно ниже, чем у тех, что описаны выше.
Делаем выводы
Первое, о чем стоит сказать, это ваша экономия. За 25 лет работы устройство окупится с лихвой. Во-вторых, доступными и с высоким коэффициентом полезного действия являются кремниевые поли- и монокристаллические панели, которые можно подобрать, отталкиваясь от:
- вида: монокристаллическая панель имеет меньше размер, чем поликристаллическая, хотя по мощности они равны;
- КПД: монокристаллы теряют меньшее количество энергии, а их КПД выше;
- стоимости: разница составляет около 10 %, при том, что поликристалл дешевле.
В плане стоимости и функциональности наиболее бюджетными являются пленочные батареи, которые допускают использование на поверхностях разного типа. Однако производительность у пленочных модулей значительно ниже, а изготовления их только началось. Для широкой общественности они труднодоступны.
Фото солнечных панелей
