Za i protiv solarnih panela: što trebate znati prije postavljanja
I u svijetu i u Rusiji solarni paneli postaju sve popularniji. To su poluvodičke fotoćelije koje apsorbiraju sunčevu svjetlost i pretvaraju dobivenu energiju u električnu energiju. Ako instalirate nekoliko ovih baterija, njihova će izvedba biti dovoljna da zadovolji potrebe cijele privatne kuće. U članku su opisane prednosti i mane solarne energije, tehničke karakteristike i vrste baterija.
Sadržaj članka
Dizajn i princip rada
Prije nego što razmotrite prednosti i mane solarnih panela, morate razumjeti njihovu strukturu i princip rada. Glavna oprema ove vrste su ćelije s fotoćelijama. Pričvršćeni su na okvir, na vrhu je staklo i zaštitni premazi od polimera (gore i dolje - EVA i PVC). Osnovu čini stražnji zid, a još niže nalazi se kontaktna kutija i nosač pomoću kojeg se element montira na krov ili na drugo mjesto.
Glavni dio solarne baterije je fotoćelija. Ovo je naziv za tanku ploču izrađenu od poluvodičkog materijala - silicija, postavljenu u 2 sloja. Umjesto njih mogu se koristiti drugi materijali:
- amorfni silicij je jeftin, ali njegova učinkovitost je najniža među svim poluvodičima: učinkovitost nije veća od 8%;
- kadmijev telurid je skup, ali ima visoku učinkovitost od 11%;
- CIGS je legura galija, indija, selena i bakra s učinkovitošću od 15%.
Kao što vidite, nedostaci solarnih panela povezani su s niskom učinkovitošću, odnosno s prilično niskom učinkovitošću. Ali ne treba zaboraviti da se energija proizvodi besplatno iu gotovo neograničenim količinama. Princip rada je prilično jednostavan:
- Sunčeve zrake padaju na površinu fotoćelije.
- Kao rezultat zagrijavanja, odnosno apsorpcije energije, oslobađa elektrone.
- Pod utjecajem električnog polja počinju se uredno kretati, odnosno stvara se električna struja.
- Uz pomoć pretvarača, istosmjerna struja se odmah pretvara u izmjeničnu struju, koja je potrebna za napajanje opreme i kućanskih aparata (to se koristi u utičnicama).
- Struja ulazi u mrežu i koristi se za namjeravanu svrhu.
Za i protiv solarnih panela
Jasno je da solarna energija ima svoje prednosti i nedostatke. Prednosti takvih baterijskih ćelija su očite:
- mogućnost primanja besplatne električne energije u neograničenim količinama;
- tihi rad;
- prilično jednostavna instalacija i održavanje;
- dug radni vijek;
- ne zauzima puno prostora - štoviše, baterije se postavljaju na krovove, čiji se prostor ne koristi;
- 100% ekološki siguran - bez štetnih emisija ili otpada.
Ali postoje i očiti nedostaci solarnih elektrana:
- oprema je prilično skupa;
- instalacija će također biti skupa;
- količina energije jako ovisi o klimatskim karakteristikama regije, odnosno broju i trajanju sunčanih dana;
- Da biste proizveli stvarno puno električne energije, morate instalirati nekoliko elemenata na velikom području, a to nije uvijek moguće.
Glavne karakteristike i vrste baterija
Dakle, postoje prednosti i mane solarne energije.Ali da biste odabrali odgovarajuću fotoćeliju, morat ćete se upoznati i s glavnim karakteristikama:
- U praksi je najvažniji kriterij snaga. Ako planirate koristiti bateriju za proizvodnju energije za cijelu kuću, morate uzeti u obzir uređaje s ocjenom od 1000 W ili više. Najčešće se elementi koriste samo za određene svrhe, na primjer, za kućanske aparate. Zatim možete kupiti jeftinu bateriju snage 500-600 W.
- Učinkovitost ili specifična učinkovitost – optimalno od 15%.
- Tolerancija – odstupanje od deklarirane snage u oba smjera (npr. do 3 W).
- Raspon radne temperature obično je od -45 do +90 stupnjeva.
- Razina degradacije LID-a je stopa gubitka svojstava fotoćelija zbog trošenja. Na primjer, nakon 30 godina performanse baterije mogu pasti za 15-20%, što je normalno.
- Osjetljivost na intenzitet svjetla - najbolje je odabrati baterije s monokristalnim elementima.
- Zaštitni premaz mora biti od visokokvalitetnog materijala, na primjer EVA ili PET folije.
Također je korisno znati klasifikaciju solarnih ćelija ovisno o strukturi fotoćelije (poluvodiča):
- Polikristalni - sastoje se od malih kristala silicija, čija je učinkovitost u rasponu od 13-17%.
- Monokristalni - učinkovitost doseže 20% ili više.
- Amorfni - elementi sa savitljivom površinom, ali nedovoljno visoke učinkovitosti (do 11%).
- Postoje i filmski materijali na bazi kadmijevog telurida ili bakrenog selenida. Također se dobro savijaju i lagani su. Učinkovitost je do 12%.
Korištenje solarnih panela prilično je isplativo. I ne samo na jugu, nego i na sjeveru. Glavni uvjet nije temperatura, već broj sunčanih dana.U tom smislu, najisplativije je koristiti takav izvor električne energije u gradovima kao što su Khabarovsk, Omsk, Astrakhan. Prije kupnje važno je točno izračunati potrebnu snagu na temelju vaših ciljeva i količine potrošnje.