Плюсове и минуси на слънчеви панели: какво трябва да знаете преди инсталиране

Както в света, така и в Русия слънчевите панели стават все по-популярни. Това са полупроводникови фотоклетки, които абсорбират слънчевата светлина и преобразуват получената енергия в електричество. Ако инсталирате няколко от тези батерии, тяхната производителност ще бъде достатъчна, за да отговори на нуждите на целия частен дом. Статията описва плюсовете и минусите на слънчевата енергия, техническите характеристики и видовете батерии.

Конструкция и принцип на действие

Преди да разгледате плюсовете и минусите на слънчевите панели, трябва да разберете тяхната структура и принцип на работа. Основното оборудване от този тип са клетки с фотоклетки. Те са закрепени към рамката, отгоре има стъкло и защитни покрития от полимери (отгоре и отдолу - EVA и PVC). Основата е задната стена, а още по-ниско има контактна кутия и скоба, с която елементът се монтира на покрива или на друго място.

Основната част от слънчевата батерия е фотоклетка. Така се нарича тънък панел, изработен от полупроводников материал – силиций, положен на 2 слоя. Вместо това могат да се използват други материали:

• аморфният силиций е евтин, но неговата ефективност е най-ниската сред всички полупроводници: ефективността е не повече от 8%;
• кадмиевият телурид е скъп, но има висока ефективност от 11%;
• CIGS е сплав от галий, индий, селен и мед с ефективност 15%.

Както можете да видите, недостатъците на слънчевите панели са свързани с ниска ефективност, тоест с доста ниска ефективност. Но не трябва да забравяме, че енергията се произвежда безплатно и в практически неограничени количества. Принципът на работа е доста прост:

1. Слънчевите лъчи падат върху повърхността на фотоклетката.
2. В резултат на нагряване, тоест поглъщане на енергия, той освобождава електрони.
3. Под въздействието на електрическо поле те започват да се движат по подреден начин, тоест създава се електрически ток.
4. С помощта на инвертор постоянният ток веднага се преобразува в променлив ток, който е необходим за захранване на оборудване и домакински уреди (това се използва в контакти).
5. Токът влиза в мрежата и се използва по предназначение.

Плюсове и минуси на слънчевите панели

Ясно е, че слънчевата енергия има своите плюсове и минуси. Предимствата на такива батерийни клетки са очевидни:

• възможността за получаване на безплатна електроенергия в неограничени количества;
• безшумна работа;
• сравнително проста инсталация и поддръжка;
• дълъг експлоатационен живот;
• не заема много място - освен това батериите се поставят на покриви, чието пространство не се използва;
• 100% безопасен за околната среда - без вредни емисии или отпадъци.

Но има и очевидни недостатъци на слънчевите електроцентрали:

• оборудването е доста скъпо;
• инсталацията също ще бъде скъпа;
• количеството енергия силно зависи от климатичните характеристики на региона, тоест от броя и продължителността на слънчевите дни;
• За да произвеждате наистина много електроенергия, трябва да инсталирате няколко елемента на голяма площ, а това не винаги е възможно.

Основни характеристики и видове батерии

По този начин има плюсове и минуси на слънчевата енергия.Но за да изберете подходяща фотоклетка, ще трябва да се запознаете и с основните характеристики:

1. На практика най-важният критерий е мощността. Ако планирате да използвате батерия за генериране на енергия за цялата къща, трябва да имате предвид устройства с мощност от 1000 W или повече. Най-често елементите се използват само за определени цели, например за домакински уреди. След това можете да закупите евтина батерия с мощност 500-600 W.
2. Ефективност или специфична ефективност – оптимално от 15%.
3. Толеранс – отклонение от декларираната мощност в двете посоки (например до 3 W).
4. Работният температурен диапазон обикновено е от -45 до +90 градуса.
5. Нивото на разграждане на капака е скоростта на загуба на свойства на фотоклетките поради износване. Например, след 30 години производителността на батерията може да спадне с 15-20%, което е нормално.
6. Чувствителност към интензитета на светлината - най-добре е да изберете батерии с монокристални елементи.
7. Защитното покритие трябва да бъде от висококачествен материал, например EVA или PET фолио.

Също така е полезно да знаете класификацията на слънчевите клетки в зависимост от структурата на фотоклетката (полупроводника):

1. Поликристални - състоят се от малки силициеви кристали, чиято ефективност е в диапазона 13-17%.
2. Монокристален - ефективността достига 20% или повече.
3. Аморфни - елементи с огъваща се повърхност, но недостатъчно висока ефективност (до 11%).
4. Има и филмови материали на базата на кадмиев телурид или меден селенид. Освен това се огъват добре и са леки. Ефективността е до 12%.

Използването на слънчеви панели е доста изгодно. И не само на юг, но и на север. Основното условие не е температурата, а броят на слънчевите дни.В този смисъл е най-изгодно да се използва такъв източник на електроенергия в градове като Хабаровск, Омск, Астрахан. Преди закупуване е важно точно да изчислите необходимата мощност въз основа на вашите цели и обеми на потребление.