Солнечные батареи
Солнечная батарея - это соединенные между собой фотоэлектрические преобразователи (фотоэлементы), которые преобразуют солнечную энергию в постоянный ток. Они обеспечивают полную автономность, и при этом не наносят вред окружающей среде. Мощность излучения солнца на Земле, в зависимости от погоды, составляет 100-1300 Вт/м кв. С помощью солнечных батарей можно использовать 10-40% этой энергии. Наиболее целесообразна установка солнечных батарей при отсутствии других источников энергии и большом количестве солнечных дней в году. В условиях увеличения стоимости электроэнергии, применение солнечных батарей является рациональным решением.
Тонкопленочные солнечные батареи
Тонкопленочные солнечные батареи являются наиболее дешевыми в производстве, работают при рассеянном излучении и могут устанавливаться на стены здания. Эти солнечные батареи применяются для генерирования энергии в промышленную сеть и используются с высоковольтными контроллерами и инверторами. Они занимают большие площади, и имеют небольшой КПД (около 10%). Тонкопленочные солнечные батареи эффективны в системах с мощностью более 10 кВт. Размеры панелей 1400*800*3 мм, вес около 20 кг, рабочее напряжение 55,7-60В , рабочий ток 0,9 А, максимальное напряжение системы 1000В. Стоимость тонкопленочных солнечных батарей колеблется в пределах 2,5 - 3$ за 1Вт мощности.
Монокристаллические солнечные батареи
Монокристаллические солнечные батареи на сегодняшний день самые популярные. Эти солнечные батареи представляют собой кремниевые пластины толщиной 250-300мкм. КПД монокристаллических солнечных батарей до 25%. Батареи вставляются в алюминиевую рамку и закрываются защитным стеклом. Цвет фотоэлементов монокристаллических солнечных батарей черный или темно – синий. Солнечные батареи устанавливаются на крышах домов, на фонарях освещения и обычно используются для подзарядки аккумуляторов, питания сигнализации, на освещение, питание бытовой техники и др. Схема подключения: солнечные панели – контроллер – аккумуляторы – инвертор - потребители. Контроллер – это электронное устройство, которое обеспечивает управление зарядом - разрядом солнечных батарей, защищает систему питания от перегрузок и короткого замыкания при изменении режимов потребления энергии. Аккумуляторы служат для накопления энергии, а инвертор преобразовывает постоянный ток аккумулятора в переменный ток промышленной частоты. Размеры монокристаллических солнечных батарей от 306*216*18мм до 1950 - 992*50мм , вес от 0,8 до 24кг., рабочее напряжение от 21,6В до 59,5В, рабочий ток от 0,29А до 7,98А.
Поликристаллические солнечные батареи
Стоимость поликристаллической солнечной батареи меньше, чем монокристаллической. КПД около 20%. Поликристаллические солнечные батареи имеют ярко синий цвет. Область применения: питание бытовой техники, освещение, питание ноутбуков, мобильных телефонов и др. Схема подключения такая же, как и у монокристаллических солнечных панелей.
Недостатки солнечных батарей
- Низкий КПД.
- Снижают свою эффективность при загрязнении поверхности.
- Фотоэлементы снижают производительность при повышении температуры, требовательны к сопротивлению нагрузки. Для устранения этого недостатка нужно использовать контроллеры управления.
- С течением времени ухудшают свои характеристики.
- Имеют высокую стоимость.
