Sončni paneli: klasifikacija + pregled panelov domačih proizvajalcev

Pregled naprav brez silicija

Nekateri sončni paneli, izdelani iz redkih in dragih kovin, imajo izkoristek več kot 30%. So večkrat dražji od svojih silikonskih kolegov, vendar so zaradi svojih posebnih lastnosti še vedno zasedli visokotehnološko trgovsko nišo.

Sončne plošče iz redkih kovin

Obstaja več vrst redkih kovinskih sončnih kolektorjev in vsi niso učinkovitejši od monokristalnih silikonskih modulov.

Vendar pa sposobnost dela v ekstremnih pogojih proizvajalcem takšnih sončnih kolektorjev omogoča, da proizvajajo konkurenčne izdelke in izvajajo nadaljnje raziskave.

Plošče iz kadmijevega telurida se aktivno uporabljajo pri oblogah stavb v ekvatorialnih in arabskih državah, kjer se njihova površina čez dan segreje na 70-80 stopinj.

Glavne zlitine, ki se uporabljajo za izdelavo fotovoltaičnih celic, so kadmijev telurid (CdTe), indijev baker galijev selenid (CIGS) in indijev baker selenid (CIS).

Kadmij je strupena kovina, medtem ko so indij, galij in telur precej redki in dragi, zato je množična proizvodnja sončnih kolektorjev na njihovi osnovi celo teoretično nemogoča.

Učinkovitost takšnih plošč je na ravni 25-35%, čeprav v izjemnih primerih lahko doseže do 40%. Prej so jih uporabljali predvsem v vesoljski industriji, zdaj pa se je pojavila nova obetavna smer.

Zaradi stabilnega delovanja fotocelic iz redkih kovin pri temperaturah 130-150°C se uporabljajo v sončnih termoelektrarnah. Hkrati se sončni žarki iz desetin ali sto zrcal koncentrirajo na majhno ploščo, ki hkrati proizvaja električno energijo in prenaša toplotno energijo v vodni toplotni izmenjevalnik.

Zaradi segrevanja vode nastane para, ki povzroči vrtenje turbine in proizvodnjo električne energije. Tako se sončna energija pretvarja v električno energijo hkrati na dva načina z največjim izkoristkom.

Polimerni in organski analogi

Fotovoltaične module na osnovi organskih in polimernih spojin so začeli razvijati šele v zadnjem desetletju, vendar so raziskovalci že precej napredovali. Največji napredek kaže evropsko podjetje Heliatek, ki je z ekološkimi sončnimi kolektorji opremilo že več stolpnic.

Debelina njegove HeliaFilm roll filmske konstrukcije je le 1 mm.

Pri proizvodnji polimernih plošč se uporabljajo snovi, kot so ogljikovi fulereni, bakrov ftalocianin, polifenilen in druge. Učinkovitost takšnih sončnih celic že doseže 14-15%, stroški proizvodnje pa so nekajkrat nižji od stroškov kristalnih sončnih celic.

Vprašanje obdobja razgradnje organske delovne plasti je pereče. Zaenkrat še ni mogoče zanesljivo potrditi stopnje njegove učinkovitosti po več letih delovanja.

Prednosti ekoloških sončnih kolektorjev so:

• možnost okolju varnega odlaganja;
• nizki stroški proizvodnje;
• prilagodljiv dizajn.

Pomanjkljivosti takšnih fotocelic vključujejo relativno nizko učinkovitost in pomanjkanje zanesljivih informacij o pogojih stabilnega delovanja plošč. Možno je, da bodo v 5-10 letih vse slabosti organskih sončnih celic izginile in bodo postale resni konkurenti silicijevim rezinam.

Načelo delovanja sončne elektrarne doma

Sončna elektrarna je sistem, sestavljen iz panelov, pretvornika, baterije in krmilnika. Sončna plošča pretvarja sevalno energijo v električno (kot je navedeno zgoraj). Enosmerni tok vstopi v krmilnik, ki razdeli tok porabnikom (na primer računalniku ali razsvetljavi).Inverter pretvarja enosmerni tok v izmenični tok in napaja večino električnih gospodinjskih aparatov. Baterija hrani energijo, ki jo lahko uporabljate ponoči.

Opis videa

Dober primer izračunov, ki prikazujejo, koliko plošč je potrebnih za zagotavljanje avtonomnega napajanja, si oglejte ta video:

Kako se sončna energija uporablja za pridobivanje toplote

Solarni sistemi se uporabljajo za ogrevanje vode in doma. Ogrevajo lahko (na željo lastnika) tudi ob koncu kurilne sezone, hiši pa brezplačno oskrbijo toplo vodo. Najenostavnejša naprava so kovinske plošče, ki so nameščene na strehi hiše. Akumulirajo energijo in toplo vodo, ki kroži po ceveh, skritih pod njimi. Delovanje vseh sončnih sistemov temelji na tem principu, kljub dejstvu, da se lahko med seboj strukturno razlikujejo.

Sončni kolektorji so sestavljeni iz:

• rezervoar za shranjevanje;
• črpalna postaja;
• krmilnik
• cevovodi;
• pribor.

Glede na vrsto konstrukcije ločimo ravne in vakuumske kolektorje. Pri prvem je dno prekrito s toplotnoizolacijskim materialom, tekočina pa kroži skozi steklene cevi. Vakuumski kolektorji so zelo učinkoviti, saj so toplotne izgube minimalne. Ta vrsta zbiralnika zagotavlja ne samo ogrevanje s solarnimi paneli zasebna hiša - priročno jo je uporabljati za sisteme za toplo vodo in ogrevanje bazenov.

Načelo delovanja sončnega kolektorja

Priljubljeni proizvajalci sončnih kolektorjev

Najpogosteje se na policah nahajajo izdelki Yingli Green Energy in Suntech Power Co.Priljubljeni so tudi HiminSolar paneli (Kitajska). Njihovi sončni paneli proizvajajo električno energijo tudi v deževnem vremenu.

Tudi proizvodnjo solarnih baterij je vzpostavil domači proizvajalec. To počnejo naslednja podjetja:

• Hevel LLC v Novocheboksarsku;
• "Telecom-STV" v Zelenogradu;
• Sun Shines (Autonomous Lighting Systems LLC) v Moskvi;
• JSC "Razanski obrat kovinsko-keramičnih naprav";
• CJSC "Termotron-zavod" in drugi.

Vedno lahko najdete primerno možnost za ceno. Na primer, v Moskvi na soncu baterije za dom stroški se bodo razlikovali od 21.000 do 2.000.000 rubljev. Stroški so odvisni od konfiguracije in moči naprav.

Sončne plošče niso vedno ravne – obstaja veliko modelov, ki osredotočajo svetlobo na eni točki

Koraki za namestitev baterije

1. Za namestitev plošč je izbrano najbolj osvetljeno mesto - najpogosteje so to strehe in stene stavb. Da bi naprava delovala čim bolj učinkovito, so plošče nameščene pod določenim kotom glede na obzorje. Upošteva se tudi stopnja teme ozemlja: okoliški predmeti, ki lahko ustvarijo senco (stavbe, drevesa itd.)
2. Plošče so nameščene s posebnimi pritrdilnimi sistemi.
3. Nato module povežemo z baterijo, krmilnikom in pretvornikom ter nastavimo celoten sistem.

Za namestitev sistema se vedno razvije osebni projekt, ki upošteva vse značilnosti situacije: kako bo izveden namestitev sončnih kolektorjev streha hiše, cena in pogoji. Glede na vrsto in obseg dela se vsi projekti izračunajo individualno. Naročnik delo sprejme in zanj prejme garancijo.

Montažo sončnih kolektorjev morajo izvajati strokovnjaki in ob upoštevanju varnostnih ukrepov.

Kot rezultat - možnosti za razvoj solarnih tehnologij

Če na Zemlji najbolj učinkovito delovanje sončnih kolektorjev ovira zrak, ki v določeni meri razprši sončno sevanje, potem v vesolju te težave ni. Znanstveniki razvijajo projekte za orbitalne orbitalne satelite s sončnimi paneli, ki bodo delovali 24 ur na dan. Od njih se bo energija prenašala na zemeljske sprejemne naprave. A to je stvar prihodnosti, pri obstoječih baterijah pa so prizadevanja usmerjena v izboljšanje energetske učinkovitosti in zmanjšanje velikosti naprav.

Najboljši stacionarni sončni paneli

Za stacionarne naprave so značilne velike dimenzije in povečana moč. V velikem številu so nameščeni na strehah stavb in drugih prostih območjih. Zasnovan za celoletno uporabo.

Sunways FSM-370M

4.9

★★★★★
uredniška ocena

98%
kupci priporočajo ta izdelek

Model je izdelan s tehnologijo PERC, zahvaljujoč kateri je stabilen v neugodnih vremenskih razmerah. Okvir iz eloksiranega aluminija se ne boji ostrih udarcev in deformacij. Visoko trdno kaljeno steklo z nizko UV absorpcijo zagotavlja varnost plošče.

Nazivna moč je 370 W, napetost 24 V. Baterija lahko deluje pri zunanji temperaturi od -40 do +85 °С. Diodni sklop ga ščiti pred preobremenitvami in povratnimi tokovi, zmanjša izgube učinkovitosti z delnim senčenjem površine.

prednosti:

• trpežen okvir, odporen proti koroziji;
• debelo zaščitno steklo;
• stabilno delovanje v vseh pogojih;
• dolga življenjska doba.

pomanjkljivosti:

velika teža.

Sunways FSM-370M se priporoča za trajno napajanje velikih objektov. Odlična izbira za postavitev na streho stanovanjske ali poslovne stavbe.

Delta BST 200-24M

4.9

★★★★★
uredniška ocena

96%
kupci priporočajo ta izdelek

Značilnost Delta BST je heterogena struktura monokristalnih modulov. To je izboljšalo sposobnost plošče, da absorbira razpršeno sončno sevanje in zagotavlja njeno učinkovito delovanje tudi v oblačnih razmerah.

Največja moč baterije je 200 vatov z dimenzijami 1580 x 808 x 35 mm. Trda konstrukcija vzdrži težke pogoje, ojačan okvir z drenažnimi luknjami pa zagotavlja stabilno delovanje plošče v slabem vremenu. Zaščitni sloj je izdelan iz kaljenega antirefleksnega stekla debeline 3,2 mm.

prednosti:

• stabilno delovanje v težkih vremenskih razmerah;
• ojačana konstrukcija;
• toplotna odpornost;
• nerjavni okvir.

pomanjkljivosti:

kompleksna namestitev.

Delta BST je zasnovan tako, da zagotavlja konstantno moč skozi vse leto in bo zagotavljal zanesljivo napajanje še več let.

Feron PS0301

4.8

★★★★★
uredniška ocena

90%
kupci priporočajo ta izdelek

Solarni panel Feron se ne boji težkih pogojev in deluje stabilno pri temperaturi -40..+85 °C. Kovinsko ohišje je odporno na poškodbe in ne korodira. Moč baterije je 60 W, dimenzije v pripravljeni obliki so 35x1680x664 milimetrov.

Po potrebi lahko transportno konstrukcijo enostavno zložite. Za udobno in varno prenašanje je na voljo poseben kovček iz trpežne sintetike. V kompletu sta tudi dva nosilca, kabel s sponkami in krmilnik, ki omogoča takojšen zagon plošče.

prednosti:

• toplotna odpornost;
• stabilno delovanje v vseh vremenskih razmerah;
• trpežna torbica;
• hitra namestitev;
• priročna zložljiva oblika.

pomanjkljivosti:

visoka cena.

Feron se lahko uporablja v vsakem vremenu. Dobra izbira za namestitev v zasebni hiši, vendar boste potrebovali več teh plošč, da boste dobili dovolj energije.

Woodland Sun House 120W

4.7

★★★★★
uredniška ocena

85%
kupci priporočajo ta izdelek

Model je izdelan iz polikristalnih silikonskih rezin. Fotocelice so prekrite z debelo plastjo kaljenega stekla, kar odpravlja nevarnost mehanskih poškodb in zunanjih dejavnikov. Njihova življenjska doba je približno 25 let.

Moč baterije je 120 W, dimenzije v pripravljenem stanju so 128x4x67 centimetrov. Komplet vsebuje praktično torbo iz materiala, odpornega proti obrabi, ki poenostavlja shranjevanje in transport plošče. Za enostavno namestitev na ravno površino so na voljo posebne noge.

prednosti:

• zaščitna prevleka;
• hitra namestitev;
• kompaktna velikost in enostavna za prenašanje;
• dolga življenjska doba;
• priložena trpežna torba.

pomanjkljivosti:

okvir je šibek.

Woodland Sun House je sposoben polniti 12-voltne baterije. lepa rešitev za namestitev na dachi, lovski bazi in na drugih mestih, oddaljenih od civilizacije.

Varnost in klimatizacija

Za spremljanje varnosti primestnega območja je vredno namestiti zunanji video nadzorni sistem. O takšnih napravah smo že pisali, vendar jih je mogoče napajati ne samo iz omrežja, ampak tudi zahvaljujoč sončni energiji - to je tudi priročno, če so kamere nameščene dovolj daleč od hiše in vtičnice.

IP kamera Link Solar Y9-S lahko deluje od sonca, ki snema podatke na pomnilniško kartico ali jih preko Wi-Fi-ja prenaša v oblak. Pripomoček snema z ločljivostjo Full HD in ima kot gledanja 100 stopinj. Razdalja, na kateri deluje infrardeči senzor pri nočnem fotografiranju, je 10 metrov.

Sončna plošča se nahaja na "zadnji" strani kamere

Varnostni sistem lahko dopolnite s senzorjem gibanja, ki deluje na premikajoče se predmete, težke 25 kg ali več (da ne izgubljate energije za obvestila o majhnih psih in mačkah). Ena od teh naprav je Dinsafer DOP01B, ki lahko zazna gibanje na razdalji do 35 m in odda signal na alarmno centralo na 100-200 m brez nenehnega menjavanja baterij ali priklopa naprave na električno omrežje.

Z zaščito mesta pred zunanjimi ljudmi lahko kupite zaščito pred škodljivci. Na primer od miši in krtov, ki kopljejo in jedo korenovke. Blagovna znamka naprave Solar bo prestrašila glodavce, ki lahko resno zmanjšajo količino pridelka. Odganjalci izgledajo kot odganjalci trate luči na soncu baterije in delujejo na razdalji do 15-20 metrov.

Odganjalec krt je videti kot majhna goba s sončno ploščo na klobuku.

Druga zanimiva naprava, ki lahko deluje s sončno energijo, je domača vremenska postaja. Takšne naprave je praviloma mogoče namestiti na prostem - zaščitene so pred vodo in vzdržijo temperaturne ekstreme.

Sončna vremenska postaja

Na primer, model Z-Wave POPP-POPE005206 je sposoben napovedati spremembe v mikroklimi - vlažnost, hitrost vetra, temperaturo - z dovolj visoko natančnostjo. Postaja za delovanje uporablja sončne celice in se občasno izklopi zaradi varčevanja z energijo.

Stroški kompleta in glavne tehnične značilnosti, vračilna doba

Cene že pripravljenih kompletov se večinoma gibljejo od 30.000 do 2.000.000 rubljev. Odvisne so od naprav, ki jih sestavljajo (od vrste baterij, števila naprav, proizvajalca in lastnosti). Najdete lahko proračunske možnosti stane od 10.500 rubljev. Ekonomični komplet vključuje ploščo, krmilnik polnjenja, konektor.

Standardni kompleti vključujejo:

• energijski modul;
• krmilnik polnjenja;
• baterija;
• pretvornik;
• regali *;
• kabel *;
• terminali*.

* Na voljo v razširjeni konfiguraciji.

Standardna oprema

Specifikacije so navedene v navodilih za uporabo:

• Moč in dimenzije plošč. Več energije kot potrebujete, bolj donosno je kupiti večje baterije.
• Energetska učinkovitost sistema.
• Temperaturni koeficient kaže, koliko temperatura vpliva na moč, napetost in tok.

Tako je na primer komplet z zmogljivostjo 5 kW C3 omrežne sončne elektrarne podjetja Hevel - na osnovi heterostrukturnih solarnih modulov - primeren za pokrivanje potreb oskrbe z energijo za zasebno hišo ali manjše poslovne objekte: paviljone , kavarne, trgovine, gostišča itd. d.

Omrežna sončna elektrarna Hevel vam omogoča prihranek pri računih za elektriko, hkrati pa povečate moč, ki jo dovaja objekt.Avtonomne in hibridne sončne elektrarne Hevel so opremljene z polnilnimi baterijami, tako da odpravljajo izpade električne energije, pomagajo pa tudi, če v objektu ni priključka na glavno omrežje.

Kvalificirani menedžerji Hevel vam bodo pomagali izračunati porabo energije in izbrati najprimernejši komplet za vaš dom ter izvesti montažo in zagon sončnih elektrarn.

Dolgoletna uradna garancija za module, uradna garancija za vse komponente, certifikati o skladnosti kakovosti - to je tisto, kar odlikuje zanesljivega dobavitelja.

Vsi razvojni deli, solarni moduli in celice so podvrženi večstopenjskemu nadzoru kakovosti ter preskusom trdnosti in odpornosti proti obrabi, kar nam omogoča, da z zaupanjem govorimo o zanesljivosti in vzdržljivosti modulov in struktur ter zagotavljamo garancijo za izdelke Hevel - do 25 let.

Mrežna sončna elektrarna "Hevel" C3

O čem molčijo prodajalci sončnih panelov?

Če se sprehodite po forumih in ocenah, lahko najdete taka opozorila srečnih lastnikov sončnih kolektorjev.

1. Plošče potrebujejo mrežni pretvornik za delovanje: pri nakupu plošč se morate zaradi združljivosti ujemati z napetostjo pretvornika in plošč.

Na primer, za delovanje dveh plošč, vsaka s 100 W, boste potrebovali 300-500 W pretvornik.

Kitajski in običajno precej kakovostni pretvorniki še vedno pogosto kažejo moč na ohišju, ki ne ustreza realnosti. Pri nakupu bodite previdni in navedite podrobnosti. Naprava deluje v prisotnosti omrežne napetosti, zato ne more biti rezervno napajanje.
Če se električna energija ne porabi takoj, se prenese nazaj v omrežje.Hkrati se števec vrti bodisi naprej ali nazaj. To je nenavadno in ga številni števci ne upoštevajo. Obstaja nevarnost plačila vrnjene energije

Pomembno je upoštevati vrsto števca in v izračune vključiti stroške zamenjave.
Če je vaše območje pogosto oblačno, je pomembno, da to upoštevate in izenačite s senco.
Pomembno je upoštevati čas in trud za čiščenje plošč, zlasti pozimi pred snegom.

Glavni zaključek tistih, ki so panele nabavili pri nas, je, da so zaenkrat predragi in jih je treba obravnavati kot hobi.

SB vrste

Načelo delovanja sončne baterije. (Kliknite za povečavo) Danes obstaja več kot deset vrst solarnih naprav, ki se uporabljajo v določeni industriji. Vsaka vrsta ima svoje značilnosti in operativne značilnosti.

Načelo delovanja silicijevih sončnih celic: sončna svetloba vstopi v silikonsko (silicijevo-vodikovo) ploščo. Material plošče pa spremeni smer orbit elektronov, nato pa pretvorniki proizvajajo električni tok.

Te naprave lahko v grobem razdelimo na štiri vrste. Oglejmo si jih podrobneje spodaj.

Enokristalne rezine

Enokristalni SB Razlika med temi pretvorniki je v tem, da so svetlobno občutljive celice usmerjene samo v eno smer.

To omogoča doseganje najvišje učinkovitosti - do 26%. Hkrati pa mora biti plošča vedno usmerjena proti viru svetlobe (soncu), sicer se izhodna moč znatno zmanjša.

Z drugimi besedami, takšna plošča je dobra le v sončnem vremenu. Zvečer in ob oblačnem dnevu ta tip panela daje malo energije.Takšna baterija bo optimalna za južne regije naše države.

Polikristalni sončni paneli

Polikristalni SB Rezine solarnih panelov vsebujejo silicijeve kristale, ki so usmerjeni v različne smeri, kar daje relativno nizek izkoristek (16-18%).

Vendar pa je glavna prednost tovrstnih solarnih panelov njihova odlična učinkovitost pri slabi in razpršeni svetlobi. Takšna baterija bo še vedno napajala baterije v oblačnem vremenu.

Amorfne plošče

Amorfne SBAmorfne rezine se pridobivajo z vakuumskim nanašanjem silicija in nečistoč. Plast silicija se nanese na trpežno plast posebne folije. Učinkovitost takšnih naprav je precej nizka, ne več kot 8-9%.

Nizek "odboj" je posledica dejstva, da pod vplivom sončne svetlobe izgori tanek sloj silicija.

Praksa kaže, da po dveh do treh mesecih aktivnega delovanja amorfnega solarnega panela izkoristek pade za 12-16 %, odvisno od proizvajalca. Življenjska doba takšnih plošč ni daljša od treh let.

Njihova prednost je nizka cena in sposobnost pretvorbe energije tudi v deževnem vremenu in megli.

Hibridni sončni paneli

Hibridni SB Značilnost takšnih blokov je, da združujejo amorfni silicij in monokristale. Po parametrih so plošče podobne polikristalnim kolegom.

Posebnost takšnih pretvornikov je najboljša pretvorba sončne energije v pogojih razpršene svetlobe.

Polimerne baterije

Polymer SB mnogi uporabniki menijo, da je obetavna alternativa današnjim silikonskim ploščam. To je film, sestavljen iz polimernega brizganja, aluminijastih prevodnikov in zaščitne plasti.

Njegova posebnost je, da je lahek, se priročno upogiba, zvija in se ne zlomi.Učinkovitost takšne baterije je le 4-6%, vendar je zaradi nizkih stroškov in priročne uporabe ta vrsta solarnih baterij zelo priljubljena.

Strokovni nasveti: da prihranite čas, živce in denar, kupite solarno opremo v specializiranih trgovinah in na zaupanja vrednih spletnih mestih.

Izdelava doma

Kompleksni sončni sistem bo zahteval znatne naložbe. Toda ves porabljen denar se bo vrnil v prihodnosti. Obdobje vračila se razlikuje glede na število modulov in način porabe sončne energije. Toda kljub temu je mogoče zmanjšati začetne stroške ne zaradi izgube kakovosti, temveč zaradi razumnega pristopa k izbiri komponent sončne baterije.

Če ste neomejeni na območju namestitve solarnih modulov in imate na voljo dostojen prostor, potem za 100 kvadratnih metrov. m lahko namestite polikristalni sončni paneli. To bo prihranilo precejšen znesek v družinskem proračunu.

Ne poskušajte popolnoma pokriti strehe s sončnimi paneli. Za začetek namestite nekaj modulov in nanje priključite opremo, ki deluje na enosmerno napetost. Sčasoma lahko vedno povečate moč in povečate število modulov.

Če imate majhen proračun, se lahko odjavite od namestitve krmilnika - to je pomožni element, ki je potreben za sledenje ravni baterije. Namesto tega lahko na sistem dodatno priključite drugo baterijo - s tem se boste izognili prenapolnjenosti in povečali zmogljivost sistema. In za nadzor polnjenja lahko uporabite običajno avtomobilsko uro, ki lahko meri napetost, in so velikokrat cenejše.

Slabosti sončnih kolektorjev

Žal ima ta praktično neizčrpen vir energije tudi določene omejitve in slabosti:

• Visoki stroški opreme - avtonomna sončna elektrarna celo nizke moči ni na voljo vsem. Opremljanje zasebne hiše s takšnimi baterijami ni poceni, vendar pomaga zmanjšati stroške komunalnih računov (elektrika).
• Opremljanje lastnega doma s sončnimi paneli bo zahtevalo finančne stroške.
• Frekvenca proizvodnje - sončna elektrarna ne more zagotoviti popolne neprekinjene elektrifikacije zasebne hiše.

• Shranjevanje energije – v sončni elektrarni je baterija najdražji element (tudi majhne baterije in plošče na osnovi gela).
• Nizka onesnaženost okolja - sončna energija velja za okolju prijazno, vendar proizvodni proces baterij spremljajo emisije dušikovega trifluorida, žveplovih oksidov. Vse to ustvarja "učinek tople grede".
• Uporaba pri proizvodnji redkih zemeljskih elementov – tankoslojni sončni paneli so sestavljeni iz kadmijevega telurida (CdTe).
• Gostota moči je količina energije, ki jo lahko dobimo iz 1 kvadratnih metrov. števec energije. V povprečju je ta številka 150-170 W / m2. To je veliko več kot drugi alternativni viri energije. Je pa neprimerljivo nižja kot pri tradicionalnih (to velja za jedrsko energijo).