Panouri solare flexibile: o privire de ansamblu asupra designurilor tipice, caracteristicile acestora și caracteristicile de conectare

Lămpi solare pentru grădină și parc: soiuri

În funcție de dimensiunea și tipul amplasamentului, de amenajarea teritoriului și de stilul general de design, corpurile de iluminat pot fi utilizate în diferite forme, tipuri de dispersie a luminii și alte caracteristici. Luați în considerare tipurile de iluminat pentru grădină alimentat cu energie solara și trăsăturile lor.

Bolarde

1. Lămpile sub formă de stâlpi sau bolarde sunt cel mai comun tip de iluminat spot pentru o grădină.
2. Acest tip este destinat în principal pentru iluminarea căilor, alei, paturi de flori, figurine de grădină și alte elemente de decor de grădină unde nu este nevoie de iluminare puternică și puternică.
3. Înălțimea lămpilor poate ajunge de la 50 la 150 cm.
4. Designul sursei de lumină poate fi foarte divers, totul depinde de imaginația producătorului, începând de la clasicele standard - o formă sferică și un con, care se termină cu diverse siluete de figurine, clopote etc.
5. Astfel de lămpi sunt ușor de mutat, pot fi îndepărtate de pe sol și lipite mai strâns de locul în care își va îndeplini pe deplin funcțiile.
6. Cel mai adesea, bolardele sunt folosite tocmai în proiectarea zonelor în stilul high-tech și minimalism. Acestea sunt coloane care se retrag din sol cu ​​un flux luminos îndreptat în jos.

Lumini încorporate

Astfel de surse de lumină sunt necesare în principal pentru a indica conturul obiectului.
De obicei, acestea sunt instalate de-a lungul perimetrului căii, în pământ, în treptele scărilor și sunt, de asemenea, folosite ca iluminare a diferitelor obiecte de dedesubt, de exemplu, fațada unei clădiri, sculpturi, obiecte de artă, arbuști, etc.
O astfel de iluminare nu trebuie să fie prea strălucitoare și puternică, ci doar evidențiază și luminează un obiect sau structură pentru a nu rătăci în întuneric sau a atrage atenția asupra unui anumit obiect.
Practic, luminile încasabile folosesc LED-uri, dar dacă trebuie să iluminați fațada unei clădiri, aveți nevoie de un anumit unghi de înclinare și de un fascicul de lumină puternic, astfel încât lumina să cadă cât mai sus și să poată ilumina întreaga clădire în lungime.

Corpuri de iluminat pentru structuri de apă

Dacă sunteți proprietarul unui rezervor, bazin sau fântână, iluminarea unui astfel de obiect va arăta foarte frumoasă.

În plus, utilizarea unui astfel de design pentru un iaz de casă este importantă din punct de vedere al siguranței, deoarece pe întuneric te poți împiedica și ajunge în apă, chiar dacă îți cunoști foarte bine site-ul.Orientarea prin atingere în amurg încă nu vă asigură pe dumneavoastră și pe copiii dumneavoastră de o eventuală cădere.
Iluminarea de fundal poate fi realizată atât monocrom, cât și multicolor, iar acest lucru este valabil mai ales pentru fântâni.
Corpurile de iluminat pot fi instalate de-a lungul perimetrului unei structuri de apă sau chiar sub apă. Cu toate acestea, nu trebuie să le așezați astfel încât lumina să cadă direct pe apă, astfel încât fasciculul de lumină să nu pătrundă în adâncurile apei și să nu obțineți farmecul așteptat din dispersia luminii în iaz.

Cu toate acestea, nu trebuie să le așezați astfel încât lumina să cadă direct pe apă, astfel încât fasciculul de lumină să nu pătrundă în adâncurile apei și să nu obțineți farmecul așteptat din dispersia luminii în iaz.

Lămpi decorative

1. Astfel de surse de iluminare pentru un teren personal servesc adesea pur și simplu ca decor.
2. Forma și culoarea lămpilor de acest tip pot fi foarte diferite. Te poți opri la forma unor personaje de basm, ghirlande de păsări situate pe copaci sau flori iluminate din spate.
3. Lămpile cu bile cu energie solară arată foarte reținută și elegante, atunci când grădina poate dobândi stilul unei galaxii cu ajutorul unor forme de lămpi de diferite diametre, amplasate la diferite înălțimi.

Lămpi mari

1. Acest tip de iluminat este montat în mare parte pe un stâlp robust, deoarece sunt suficient de înalți pentru a funcționa ca lumini stradale mari alimentate de electricitate.
2. Bateriile lor sunt bine protejate de praf și umiditate. Astfel de lanterne sunt o plăcere costisitoare, deoarece în interior sunt amplasate LED-uri puternice, care, atunci când sunt complet încărcate, pot funcționa de la 3 la 4 zile fără întrerupere.
3. Înălțimea unei astfel de coloane poate varia până la câțiva metri. Se lucrează pe tot parcursul anului, indiferent de sezon.

Lămpi de perete

1. Aceste surse de lumină îndeplinesc aceeași funcție ca corpurile încastrate, dar au și caracteristici proprii. Acestea trebuie instalate în așa fel încât razele soarelui să lovească suprafața cât mai mult timp în timpul zilei, altfel nu vor avea timp să se încarce corespunzător.
2. Când este încărcată complet, lampa de perete poate funcționa până la 10 ore, iar dacă este o zi înnorată, atunci o astfel de sursă de lumină nu își va putea îndeplini pe deplin funcția. Cu cât ziua este mai însorită și mai luminoasă, cu atât bateria se va încărca mai bine.
3. Astfel de lămpi sunt folosite pentru a ilumina pereții caselor, garajelor, gardurilor și altor structuri.

Baterie solară portabilă - special pentru turiști

Toată lumea are în zilele noastre gadget-uri electronice. Nu înseamnă că unii au mai puțin și alții mai mult. Toate acestea trebuie încărcate, iar pentru aceasta aveți nevoie de încărcătoare. Dar, această problemă este deosebit de acută pentru cei care ajung în locuri unde nu există sursă de alimentare. Panourile solare sunt singura cale de ieșire. Cu toate acestea, prețurile lor rămân ridicate, iar alegerea este mică. Cea mai bună opțiune, așa cum se crede în mod obișnuit, sunt produsele Goal Zero (deși există atât produse rusești, cât și produse chinezești - ca întotdeauna în îndoială).

Dar s-a dovedit, asta nu e tot rău care este făcut în China sau Coreea. Deosebit de mulțumit de compania de panouri solare YOLK din Chicago, care a început producția unui panou solar compact Solar Paper - cel mai subțire și mai ușor. Greutatea sa este de doar 120 de grame. Dar există și alte avantaje - un design modular care vă permite să creșteți puterea.Bateria solară este similară cu o cutie de plastic, asemănătoare ca mărime cu un iPad, doar de două ori mai subțire. Un panou solar este plasat pe partea frontală. Există o ieșire pentru un laptop și porturi USB pe carcasă și pentru conectarea altor panouri solare, precum și o lanternă. În interiorul acestei cutii miraculoase sunt baterii și o placă de control. Poți încărca dispozitivul de la priză și, în același timp, poate fi un telefon și două laptopuri. Desigur, dispozitivul este încărcat și de la soare. De îndată ce lumina îl lovește, indicatorul se aprinde. În condiții de teren, panoul solar este pur și simplu de neînlocuit: încarcă cu succes toate dispozitivele necesare - telefoane mai repede, laptopuri.

Panourile solare portabile au dimensiuni compacte: sunt disponibile chiar și sub formă de brelocuri, care pot fi atașate de orice. Au fost dezvoltate pentru a le putea lua in excursii de pescuit etc. Trebuie sa aiba o lanterna pentru ca noaptea sa se lumineze drumul, cortul etc., suporturi care sa le fie asezat usor pe rucsacuri, caiace. , corturi

Este foarte important ca un astfel de dispozitiv să aibă o baterie încorporată care vă permite să vă încărcați dispozitivele pe timp de noapte.

Tipuri de panouri solare

Toate panourile solare par a fi aceleași la prima vedere - elemente acoperite cu sticlă închisă la culoare, cu benzi metalice conductoare găzduite într-un cadru de aluminiu.

Dar, panourile solare sunt clasificate în funcție de puterea energiei electrice pe care o generează, care depinde de designul și suprafața panoului (pot fi plăci miniaturale cu o putere de până la zece wați și „foi” largi. de două sute sau mai mult de wați).

În plus, ele diferă prin tipul de fotocelule care le formează: fotochimice, amorfe, organice, precum și cele create pe bază de semiconductori de siliciu, în care coeficientul de conversie fotoelectrică este de câteva ori mai mare. În consecință, mai multă putere (mai ales pe vreme însorită). Un concurent al acestuia din urmă poate fi o celulă solară pe bază de arseniură de galiu. Adică, astăzi există cinci tipuri de panouri solare pe piață.

Ele diferă în ceea ce privește materialele folosite pentru a le realiza:

1. Panouri de celule fotovoltaice policristaline, cu o culoare albastră caracteristică panoului solar, o structură cristalină și o eficiență de 12-14%.

Panou policristalin

2. Panourile din elemente monocristaline sunt mai scumpe, dar și mai eficiente (eficiență - până la 16%).

Panou monocristalin

3. Panouri solare din siliciu amorf, care au cel mai mic randament - 6-8%, dar produc cea mai ieftina energie.

Panou din silicon amorf

4. Panouri cu telurura de cadmiu realizate folosind tehnologii de film (eficienta - 11%).

Panou pe baza de telurura de cadmiu

5. In final, panouri solare pe baza de semiconductor CIGS, formate din seleniu, indiu, cupru, galiu. Tehnologiile pentru producerea lor sunt și film, dar eficiența ajunge la cincisprezece procente.

Panou solar bazat pe CIGS

În plus, panourile solare pot fi flexibile și portabile.

Avantaje

Panourile amorfe cu peliculă subțire au multe avantaje față de analogii cristalini:

performanță mai bună la temperaturi ridicate de funcționare. Datorită dependenței mai mici de căldură, sunt mai eficiente decât cele cristaline pe vreme caldă.Este clar că pierd putere la încălzire, dar nu la fel de mult ca panourile solare obișnuite, în care aceasta poate fi redusă cu 20%.

Sunt capabili să genereze electricitate în condiții de lumină slabă, prin urmare, sunt mai eficienți, în comparație cu omologii cristalini, pe vreme ploioasă, la amurg și zăpadă.

Sistemele amorfe continuă să genereze electricitate într-un moment în care structurile cristaline clasice încetează să o genereze. O produc cu 20% mai mult decât omologii lor.

• permite instalarea ascunsă;
• costă mai puțin datorită costurilor reduse de producție. Costul favorabil al fiecărui Watt se explică și prin infuzia de investiții semnificative, care permite creșterea producției acestora și reducerea prețului;
• flexibilitatea ridicată și grosimea redusă facilitează instalarea, repararea și întreținerea;
• mai puțin dependent de umbrire și murdărie de pe suprafața frontală, în timp ce performanța siliconului este redusă cu 25%;
• Defecte minime. Procesul de creare a modulelor în cauză este foarte simplu. Datorită absenței necesității de lipire pentru conectarea modulelor între ele (acestea sunt formate imediat într-o singură structură), există mai puține defecte la produsele finite.

Dezavantajele, după cum puteți vedea, sunt mai mult decât compensate de avantajele panourilor.

Unde și cum se folosește energia solară?

Panourile flexibile sunt utilizate în diverse domenii. Înainte de a realiza un proiect pentru a vă alimenta casa cu aceste panouri solare, aflați unde sunt folosite și ce sunt. caracteristicile utilizării lor în climatul nostru.

Domeniul de aplicare al panourilor solare

Utilizarea panourilor solare flexibile este foarte largă.Sunt utilizate cu succes în electronică, electrificarea clădirilor, construcția de automobile și avioane și obiecte spațiale.

În construcții, astfel de panouri sunt folosite pentru a furniza energie electrică clădirilor rezidențiale și industriale.

Energia solară poate fi singura sursă de energie electrică, sau poate duplica schema tradițională de alimentare cu energie, astfel încât în ​​caz de eficiență insuficientă într-o anumită perioadă, casa să nu rămână dezenergizată.

Încărcătoarele portabile bazate pe celule solare flexibile sunt disponibile pentru toată lumea și sunt vândute peste tot. Panourile turistice flexibile mari pentru generarea de energie electrică oriunde în lume sunt foarte populare în rândul călătorilor.

Bateriile flexibile sunt, de asemenea, bune pentru că pot fi folosite în aproape orice situație. Pot fi amplasate cu ușurință pe acoperișul unei mașini sau al unui iaht.

O idee foarte neobișnuită, dar practică, este folosirea patului drumului ca bază pentru bateriile flexibile. Elementele speciale sunt protejate de impact și nu se tem de sarcini grele.

Această idee a fost deja implementată. Drumul „solar” furnizează energie satele din jur, fără să ocupe un singur metru în plus de teren.

Caracteristici ale utilizării panourilor amorfe flexibile

Cei care plănuiesc să înceapă să folosească panouri solare flexibile ca sursă de energie electrică pentru casa lor ar trebui să fie conștienți de caracteristicile funcționării lor.

În primul rând, utilizatorii sunt îngrijorați de întrebarea, ce să facă iarna, când orele de lumină sunt scurte și nu există suficientă energie electrică pentru funcționarea tuturor dispozitivelor?

Da, pe vreme înnorată și ore scurte de lumină, performanța panourilor scade.Este bine atunci când există o alternativă sub forma posibilității de a trece la o sursă de alimentare centralizată. Dacă nu, trebuie să vă aprovizionați cu baterii și să le încărcați în zilele în care vremea este favorabilă.

O caracteristică interesantă a panourilor solare este că atunci când fotocelula este încălzită, eficiența acesteia scade semnificativ.

În căldura verii, panourile devin fierbinți, dar funcționează mai rău. Iarna, într-o zi însorită, celulele solare sunt capabile să capteze mai multă lumină și să o transforme în energie.

Numărul de zile senine pe an variază în funcție de regiune. Desigur, în sud este mai rațional să folosiți baterii flexibile, deoarece soarele strălucește acolo mai mult și mai des.

Deoarece în timpul zilei Pământul își schimbă poziția față de Soare, este mai bine să plasați panourile universal - adică pe partea de sud la un unghi de aproximativ 35-40 de grade. Această poziție va fi relevantă atât dimineața și seara, cât și la prânz.

de fabricație

Doar siliciul purificat cu grijă este potrivit pentru fabricarea unui convertor semiconductor. Forma sa are, de regulă, forma unui cilindru cu un diametru de numai zeci de milimetri.

Într-o placă de siliciu, se formează regiuni care sunt saturate diferit cu „găuri” și electroni. Cu alte cuvinte, având „gaura” p-conductivitate și n-conductivitate electronică.

Prin „găuri” se înțelege un metal din care electronii sunt îndepărtați parțial de impurități, adică. aceasta este banda „pozitivă” sau p-conductivitate.

Conform acestui principiu, au fost create primele PET - convertoare fotoelectrice, a căror eficiență a ajuns la aproape 30% în condiții normale și aproximativ 22% - la temperatură ridicată.

Mașina solară ca o invenție a secolului XX

Istoria creării vehiculelor cu energie solară a început la mijlocul secolului al XX-lea în Statele Unite, însă, datorită faptului că tehnologiile din acea vreme nu permiteau producerea unei baterii solare puternice de dimensiuni reduse, iar bateriile produse nu erau consumatoare de energie, dezvoltarea acestei industria auto a fost suspendată. Abia în anii 1990 s-au întors pe această temă și munca a continuat.

Creșterea eficienței panourilor solare a făcut posibilă creșterea cantității de energie electrică pe care o generează, iar bateriile consumatoare de energie dintr-o nouă generație au făcut posibilă crearea rezervei de energie necesară la deplasarea pe distanțe mari.

Utilizarea de noi materiale la fabricarea caroseriei, noi sisteme de transmisie și tipuri de motoare electrice au afectat și dezvoltarea acestui tip de mașină. Acum, elementele caroseriei sunt fabricate din plastic durabil și ușor, în transmisie sunt folosite piese cu cel mai scăzut nivel de rezistență la rulare, iar dispozitivele de tip brushless care folosesc stâlpi din materiale magnetice din pământuri rare sunt folosite ca motoare.

O altă invenție care a început să fie folosită pe mașinile aflate la soare au fost roțile cu motor. În acest caz, motorul electric este situat pe fiecare dintre roțile motoare ale vehiculului, ceea ce crește eficiența generală a mecanismului de transmisie.

Creșterea puterii bateriei solare instalată pe mașină a fost influențată și de faptul că astfel de dispozitive pot fi acum produse flexibile, așadar, plasate pe toate elementele caroseriei, ceea ce mărește suprafața de absorbție a energiei solare.

Alegere

Unul dintre criteriile importante de selecție îl reprezintă condițiile climatice ale zonei în care vor fi instalate panourile solare. Sunt luate în considerare numărul de zile însorite dintr-un an și lungimea zilei în sine. Pe baza acestor date, se determină puterea de energie electrică pe care bateria ar trebui să o producă pe oră sau pe zi. Pentru regiunile nordice, sticla texturată este potrivită, face față eficient muncii chiar și în zilele înnorate. Modulele din siliciu micromorf nu necesită orientare precisă către soare, puterea lor totală anuală depășește alte baterii cu peliculă subțire. Ele sunt adesea alese de locuitorii zonelor cu lumină slabă.

Atunci când alegeți un modul pentru o casă, trebuie să luați în considerare ce aparate electrice vor fi solicitate, dacă achiziția intenționată va avea suficientă putere pentru ele.

La cumpărare, se ia în considerare tipul de construcție, materialul, grosimea celulei foto, producătorul modulelor - toate acestea afectează prețul, calitatea și durata lucrării. Nu este necesar să plătim în exces pentru mărcile străine, modulele fabricate în Rusia s-au dovedit bine, concentrate pe condițiile noastre climatice.

Pentru a calcula numărul de module, trebuie luat în considerare faptul că o familie de 4 persoane, în medie, consumă 200–300 kW de energie electrică pe lună. Panourile solare produc de la un metru pătrat de la aproximativ 25 de wați la 100 de wați pe zi. Pentru a satisface pe deplin casa în nevoile de energie electrică, veți avea nevoie de 30-40 de secțiuni. Echiparea cu panouri solare va costa familia aproximativ 10 mii de dolari. Panourile trebuie instalate pe partea de sud a acoperișului, unde cade cantitatea maximă de lumină solară.

Pentru a face o alegere, ar trebui să înțelegeți ce tip de modul este mai potrivit pentru cumpărător:

• Celulele solare monocristaline costă 1,5 USD per watt. Sunt mai mici și mai eficiente decât alte tipuri de baterii similare. Acoperirea lor totală ocupă mai puțin spațiu. Având în vedere puterea și calitatea, este mai bine să faceți o alegere în favoarea lor. Singurul dezavantaj este costul ridicat.
• Bateriile policristaline costă 1,3 USD per watt. În ceea ce privește puterea, acestea sunt inferioare celor monocristaline, dar au și prețuri mai ieftine. Oportunitățile bugetare atrag cumpărătorii, în plus, evoluțiile recente ale unor astfel de baterii au adus mult mai aproape de eficiența lor de omologii monocristal.

• Panourile solare cu film subțire au mai puțină putere pe metru pătrat decât modelele anterioare. Situația este uniformizată de apariția pe piață a modulelor de siliciu micromorf. Ele produc o putere totală bună pentru o perioadă anuală de timp, s-au dovedit bine în lucrul spectrului vizibil și infraroșu. Pentru ei, atașarea la razele soarelui nu este importantă. Durata de viață a bateriei este de 25 de ani. Modulele au o tehnologie de producție ieftină, acest lucru le-a afectat costul - 1,2 USD pe watt.
• De mare interes este panoul hibrid, deoarece generează energie termică și electrică. Designul combină un colector de căldură și elemente ale unei baterii fotovoltaice.

Conform descrierii panourilor solare, se poate observa că panourile de siliciu micromorf sunt mai potrivite pentru zonele cu iluminare scăzută, regiunile sudice pot folosi baterii policristaline. Pentru cei care nu sunt constrânși financiar, celulele solare cu un singur cristal mai puternice vor fi o alegere excelentă.

Astăzi, încă există plângeri cu privire la panourile solare flexibile, dar mâine, desigur, este în spatele lor. Îmbunătățirea lor activă duce la o scădere a costurilor, ei înlocuiesc cu încredere analogii cristalini din sferele industriale și casnice ale activității umane.

Pentru o prezentare generală a panourilor solare flexibile, vedeți următorul videoclip.

Revizuire

Astăzi baterii solare cu peliculă subțire pe langa instalarea clasica pe acoperisuri se poate folosi in locul geamurilor. Astfel de module se disting printr-o varietate de culori, ceea ce permite clădirilor să dea un aspect unic.

Sticla călită care acoperă fotocelulele are o rezistență mecanică mai mare decât sticla obișnuită și este mai sigură. Prin urmare, etajele superioare ale caselor din multe țări, precum și loggiile și balcoanele sunt vitrate cu acesta.

În plus, oferă o transparență suficient de bună pentru a garanta o eficiență ridicată chiar și în lumină difuză, de exemplu. nu numai că arată plăcut din punct de vedere estetic, dar economisesc și bugetul.

Pentru o baterie opacă, va trebui să plătiți aproximativ 9 mii de ruble, pentru o culoare transparentă parțial (20%) -16 mii.

Cu toate acestea, experții cred că viitorul energiei solare le aparține.

Acestea se referă la următoarele avantaje ale bateriilor cu peliculă subțire:

• cost scăzut;
• mică diferență de eficiență;
• creșterea constantă a costului analogilor cristalini.

În plus, tehnologia filmelor subțiri este considerată cea mai fiabilă. Deja astăzi, au fost dezvoltate mai multe tipuri de baterii cu peliculă subțire, numite și „flexibile”, pentru crearea cărora folosesc:

• siliciu amorf;
• telurura/sulfura de cadmiu;
• diselenidele sunt cupru-indiu și cupru-heliu.

Metode de conectare a bateriei

O baterie solară nu va fi suficientă.Pentru a asigura funcționarea completă a centralei electrice, este necesară utilizarea mai multor dispozitive de același tip. Este de dorit ca acestea să fie chiar din același lot, atunci toate caracteristicile se vor potrivi.

Dacă doriți să creșteți capacitatea totală a sistemului, atunci ar trebui să utilizați una dintre cele trei moduri de a conecta aceste baterii. Vorbim despre o conexiune paralelă, serială sau combinată.

În paralel, se adaugă capacitățile bateriilor disponibile și se compară cu tensiunea totală utilizată.

Când este conectat în serie, ultimul indicator este însumat. Capacitatea unei singure baterii este luată la acesta, și nu totalul.

În prezent, cele mai des sunt folosite conexiunile combinate. Cu el, trebuie să însumați capacitatea și tensiunea. Cu toate acestea, această metodă are dezavantajele sale. Cu această conexiune, bateriile pentru bateria solară pot deveni dezechilibrate. Ca rezultat, tensiunea totală va fi aceeași, iar capacitățile vor începe să se schimbe. Din acest motiv, unele dispozitive vor fi subîncărcate, în timp ce altele vor fi reîncărcate. În consecință, durata lor de viață va fi redusă. De aceea, cu sistemul trebuie achiziționat un controler special, precum și jumperi, cu ajutorul cărora puteți egaliza tensiunea bateriei.

Concluzii și video util pe această temă

Videoclipurile și recenziile care acoperă panouri flexibile de la producători populari vă vor ajuta să faceți alegerea potrivită. Veți putea vedea cum va arăta casa dvs. după instalarea echipamentului, experții vă vor ajuta să alegeți numărul potrivit de baterii și să luați în considerare regulile de instalare.

Cum sunt aranjate panourile solare flexibile și din ce sunt făcute:

De asemenea, puteți instala o baterie flexibilă într-un apartament de pe fațada unei clădiri înalte, de ce nu:

Mai multe despre producția și avantajele elementelor flexibile:

Bateriile solare fac posibilă devenirea independentă energetic, nu monitorizarea prețurilor la benzină și utilități. Dacă investiți o anumită sumă o dată, puteți consuma energie nelimitată pentru utilizarea aparatelor electrocasnice și pentru reîncărcarea bateriei unei mașini electrice. Din ce în ce mai mulți oameni trec la energia alternativă, pentru că aceasta este viitorul.