Tipuri de panouri solare: o revizuire comparativă a design-urilor și sfaturi privind alegerea panourilor

Policristalină

Descriere

Toate dispozitivele din silicon suprareacționează la supraîncălzire. Temperatura recomandată pentru măsurarea producerii de energie este de 25 de grade. Chiar și cu o creștere de doar un grad, performanța scade cu 0,5%.

Puritatea siliciului este mult mai mică decât cele discutate mai sus, este permisă și prezența impurităților și incluziunilor străine. Acest lucru reduce costul. Pentru acest tip de panouri, metalul este pur și simplu turnat în matrițe. Apoi, folosind tehnici speciale, se formează cristale, a căror direcție nu trebuie controlată.

Siliciul răcit este tăiat în straturi, procesându-le conform unui algoritm special.

Avantajele siliciului amorf sunt dezvăluite pe deplin la umbră și odată cu apariția zilelor înnorate și sunt aproape invizibile pe vreme însorită.

De asemenea, nu au nevoie de mecanisme rotative, deoarece sunt fixate permanent.

Acest tip de panouri costa mai putin decat cele orientate. Eficacitatea lor scade cu 20% după 20 de ani de utilizare.

Defecte

Evident ca sunt:

• Eficiență mai scăzută;
• Este necesară o zonă mare de instalare.

În ultimii ani, datorită noilor cercetări și tehnologiilor emergente, eficiența a crescut constant, ajungând până la 20% pentru unele panouri.

Cele mai bune panouri solare pentru turisti

SW-H05

Aceasta este cea mai ieftină baterie solară din selecția noastră, care vă permite să încărcați telefoane, tablete, cărți electronice și alte echipamente. Cu toate acestea, merită luat în considerare că curentul de încărcare aici este de doar 1 A, astfel încât dispozitivul se va încărca mult timp.

Acest panou solar este o placă cu patru inele pe colțuri, cu ajutorul căreia îl poți atașa de un copac sau de un rucsac. Potrivit pentru încărcarea dispozitivelor mobile în timpul pescuitului, vânătoarei sau în mașină.

Goal Zero Nomad 7 Plus

Panoul de călătorie compact este echipat cu un modul monocristalin de 7W. Este „îmbrăcată” într-o cutie sigilată care nu se teme de ploaie, zăpadă și chiar de cădere în râu. Dispozitivul este echipat cu doi conectori USB: unul standard și un încărcător proprietar Guide 10 Plus.

Panoul solar are un buzunar plasă în care poți pune dispozitive reîncărcabile. De asemenea, designul este echipat cu bucle care se ataseaza la rucsac, bateria putand fi incarcata direct pe rucsac. Există un indicator de intensitate a încărcării aici. Arată cât de bine razele soarelui lovesc panoul.

FSM 14-MT

Bateria solară este formată din 4 module monocristaline cu o putere totală de 14 wați. Curentul maxim de încărcare este de 2,5 A. Se pliază într-o geantă obișnuită care poate fi pusă în portbagajul unei mașini, biciclete sau pus într-un rucsac.

Eficiența acestui dispozitiv este de 18%, supus razelor directe ale soarelui. Aparatul cântărește doar 850 gr.

Topray Solar TPS-102-15

Aceasta este o baterie solară auto ieftină pentru încărcarea bateriei. Dacă bateria se descarcă brusc pe drum (deși este mai bine să nu permiteți acest lucru), acest panou solar vă va permite să îl încărcați. Puterea totală a bateriei este de 15W.

Aparatul vine cu cleme crocodiș pentru baterie și un adaptor pentru brichetă. Pe lângă bateria mașinii, puteți încărca și dispozitive electronice.

Panou solar Bio Lite 10+

Această baterie solară este o combinație între un modul solar și un Power Bank cu o capacitate de 3000 mAh. Cu el, puteți încărca diverse gadget-uri și se încarcă destul de repede. Există doi conectori: USB și microUSB.

Suportul metalic, care este echipat cu designul panoului, vă permite să puneți bateria pe suport. Adevărat, merită să luați în considerare faptul că panoul este monocristalin, nu amorf, deci nu se va încărca pe vreme înnorată.

Sfaturi pentru electrician:

• Cum să găsiți faza și zero: moduri simple și eficiente
• Prelungitoare și teuri: cum să găsiți și să remediați problema?

Baterii de film pe bază de telurura de cadmiu

Cadmiul este un material care are un nivel ridicat de absorbție a luminii, descoperit ca material pentru celulele solare în anii 70.Astăzi, acest material este folosit nu numai în spațiu, pe orbită apropiată de Pământ, ci este utilizat în mod activ și ca material pentru panourile solare pentru uz convențional, acasă.

Principala problemă în utilizarea unui astfel de material este toxicitatea acestuia. Cu toate acestea, cercetările sugerează că nivelul de cadmiu. care scapă în atmosferă este prea mică pentru a fi dăunătoare sănătății umane. De asemenea, în ciuda eficienței scăzute de aproximativ 10%, costul pe unitate de putere în astfel de baterii este mai mic decât cel al analogilor.

Prezentare generală a dispozitivelor fără siliciu

Unele panouri solare realizate din metale rare și scumpe au o eficiență de peste 30%. Sunt de multe ori mai scumpe decât omologii lor din siliciu, dar totuși au ocupat o nișă de tranzacționare de înaltă tehnologie datorită caracteristicilor lor speciale.

Panouri solare din metale rare

Există mai multe tipuri de panouri solare din metal rare și nu toate sunt mai eficiente decât modulele de siliciu monocristalin.

Cu toate acestea, capacitatea de a lucra în condiții extreme permite producătorilor de astfel de panouri solare să producă produse competitive și să efectueze cercetări suplimentare.

Panourile din telurura de cadmiu sunt utilizate în mod activ în placarea clădirilor din țările ecuatoriale și arabe, unde suprafața lor se încălzește până la 70-80 de grade în timpul zilei.

Principalele aliaje utilizate pentru fabricarea celulelor fotovoltaice sunt telurura de cadmiu (CdTe), seleniura de indiu cupru galiu (CIGS) și seleniura de indiu cupru (CIS).

Cadmiul este un metal toxic, în timp ce indiul, galiul și telurul sunt destul de rare și scumpe, așa că producția în masă a panourilor solare pe baza acestora este chiar teoretic imposibilă.

Eficiența unor astfel de panouri este la nivelul de 25-35%, deși în cazuri excepționale poate ajunge până la 40%. Anterior, erau folosite în principal în industria spațială, dar acum a apărut o nouă direcție promițătoare.

Datorita functionarii stabile a fotocelulelor din metale rare la temperaturi de 130-150°C, acestea sunt utilizate in centralele solare termice. În același timp, razele soarelui de la zeci sau sute de oglinzi sunt concentrate pe un mic panou, care generează simultan energie electrică și transferă energie termică către un schimbător de căldură cu apă.

Ca urmare a încălzirii apei, se formează abur, care face ca turbina să se rotească și să genereze electricitate. Astfel, energia solară este transformată în energie electrică simultan în două moduri cu eficiență maximă.

Analogi polimerici și organici

Modulele fotovoltaice bazate pe compuși organici și polimerici au început să fie dezvoltate abia în ultimul deceniu, dar cercetătorii au făcut deja progrese semnificative. Cel mai mare progres este compania europeană Heliatek, care a echipat deja mai multe clădiri înalte cu panouri solare organice.

Grosimea construcției filmului HeliaFilm este de numai 1 mm.

În producția de panouri polimerice se folosesc substanțe precum fulerenele de carbon, ftalocianina de cupru, polifenilena și altele. Eficiența unor astfel de celule solare ajunge deja la 14-15%, iar costul de producție este de câteva ori mai mic decât cel al panourilor solare cristaline.

Problema perioadei de degradare a stratului organic de lucru este acută.Până acum, nu este posibil să se confirme în mod fiabil nivelul eficienței sale după câțiva ani de funcționare.

Avantajele panourilor solare organice sunt:

• posibilitatea de eliminare sigură pentru mediu;
• cost redus de producție;
• design flexibil.

Dezavantajele unor astfel de fotocelule includ eficiența relativ scăzută și lipsa de informații fiabile despre condițiile de funcționare stabilă a panourilor. Este posibil ca în 5-10 ani să dispară toate dezavantajele celulelor solare organice, iar acestea să devină concurenți serioși pentru napolitanele de siliciu.

Tipuri de panouri solare

Panourile solare de pe acoperișul casei Modulele solare diferă prin materialul din care sunt fabricate și prin tehnologia de producție. Acești factori formează prețul unor astfel de module. Deci, bateriile sunt împărțite în două grupuri:

• siliciu;
• film.

La rândul său, siliciul include:

• policristalin;
• monocristalin;
• amorfe (în funcție de caracteristicile producției, pot fi film).

Filmele sunt împărțite în:

• film subtire;
• polimer;
• folosind seleniura de cupru - indiu.

Rețineți: cazanele solare de apă pot fi utile și convenabile pentru uz casnic, combină funcționalitatea unui colector solar și a unui rezervor de apă.

Pentru fanii gadgeturilor, un modul solar de buzunar este util. Este o alegere ideală pentru încărcarea dispozitivelor portabile cu o baterie slabă. Panourile solare pe bază de siliciu sunt considerate cele mai populare în rândul consumatorilor. Această substanță este destul de ieftină și, prin urmare, prețul unor astfel de panouri este scăzut. Dar performanța este mai mare decât alte tipuri de panouri.

Istoria dezvoltării

Bateriile solare și-au început dezvoltarea în îndepărtatul secol al XIX-lea. Condiția prealabilă pentru aceasta a fost cercetarea revoluționară privind transformarea energiei solare într-o componentă mai materială.

Primele panouri solare aveau o eficiență de doar 1%, iar baza lor chimică era seleniul. Prima contribuție la dezvoltarea unor astfel de baterii a fost adusă de A. Becquerel, W. Smith, C. Fritts.

Dar folosirea a doar 1% din toată energia furnizată panoului solar este foarte puțină. Aceste elemente nu puteau furniza energie neîntreruptă echipamentelor, așa că cercetările au continuat.

În 1954, trei oameni de știință - Gordon Pearson, Darryl Chapin și Cal Fuller - au inventat o baterie deja cu o eficiență de 4%. Ea a lucrat pe siliciu, iar ulterior eficiența ei a fost crescută la 20%.

În prezent, panourile solare produc doar 1% din toată energia din lume. Acestea se desfășoară în principal în locuri greu accesibile pentru electrificare. Această sursă de alimentare este utilizată pe scară largă în industria spațială. Experții consideră că toate căile sunt deschise către o astfel de baterie, deoarece în fiecare an activitatea solară crește.

La latitudinile noastre, aceste baterii sunt instalate în case particulare pentru a economisi consumul de energie și pentru a avea grijă de mediu.

TOP-6: Model Goal Zero Nomad 13 la un preț de 8200 de ruble

Revizuire

Este considerat cel mai convenabil din linie. Cu el, gadgeturile tale preferate sunt întotdeauna furnizate cu porția necesară de energie. Singura condiție pentru aceasta este vremea însorită, deoarece în zilele înnorate, ceea ce este de înțeles, încărcarea este redusă considerabil.

Acesta a inclus:

• panou solar;
• adaptor pentru bricheta auto.

Preț

Curiozități ale energiei solare

În lumina celor de mai sus, așa-numitele „recenzii” care pot fi găsite pe youtube arată deosebit de amuzant.

Autorul compară module de diferite generații. Mono - cu 2 anvelope, poli - cu 3 anvelope. La trecerea de la 2 la 3 bare colectoare, precum și la trecerea la acum standard, 4 bare colectoare de curent, eficiența celulelor solare crește cu câteva procente. Prin urmare, diferența de putere nu se datorează tipului de cristal, ci datorită generării și calității celulelor solare. Mai mult decât atât, sursa celulelor solare este necunoscută pentru marca pe care autorul „o revizuiește”, iar elemente de la diferiți producători pot fi folosite de la lot la lot.

Uneori, pe internet puteți citi astfel de „prostii”:

Cele mai eficiente pe vreme înnorată sunt bateriile de siliciu policristaline, care absorb bine nu numai radiația solară directă, ci și lumina împrăștiată care pătrunde prin nori. Acest lucru se datorează faptului că cristalele de siliciu din celulele policristaline nu sunt orientate în mod ordonat, ci haotic, ceea ce, pe de o parte, reduce eficiența bateriei în incidența directă a radiației solare și, pe de altă parte, , o reduce usor in iluminarea difuza tipica vremii innorate.

Cercetări și ultimele evoluții în domeniul îmbunătățirii eficienței

Merită să ne oprim separat asupra ultimelor realizări în domeniul creșterii eficienței și să luați în considerare cele mai eficiente panouri solare. Multe dintre ele sunt încă în stadiul de dezvoltare teoretică și nu au fost testate pe deplin în condiții reale de funcționare.

Modelele experimentale sunt prezentate de următorii producători:

• Sharp a pregătit mostre de produs cu o eficiență de aproximativ 44,4%. Produsele sale ocupă încă o poziție de lider în întreaga lume.Cele mai recente dezvoltări se disting printr-un dispozitiv complex, constau din trei straturi și au fost petrecuți câțiva ani pentru dezvoltare și testare. Modelele mai simple funcționează în continuare cu o eficiență de 37,9%, ceea ce reprezintă o descoperire tehnologică majoră în comparație cu sistemele convenționale.
• Panouri solare dezvoltate de institutul de cercetare spaniol - IES. În timpul testelor, acestea au arătat o eficiență de 32,6%. O astfel de eficiență ridicată a fost obținută prin utilizarea modulelor cu două straturi. Costul produselor este mai mic decât cel al altor producători, dar în această etapă este neprofitabil din punct de vedere economic și nepractic să le folosiți în clădiri rezidențiale obișnuite.

Panouri solare pentru casa

Producția de baterii solare

Instalarea panourilor solare

Cum faceți o baterie solară Fă-o singur

Panouri solare: energie alternativă

Tipuri de panouri solare