Banner
Banner
Banner

Сонячні батареї

січня 16, 2012


Сонце є одним з найбільш сильних джерел енергії. Тому протягом досить тривалого часу, люди намагалися використовувати його енергію для отримання електрики та опалення. Внаслідок чого і були винайдені спеціальні сонячні батареї.

Сонячна батарея є фотоелектричним генератором, принцип роботи якого заснований на фізичному властивості напівпровідників. Термін служби сонячної батареї в основному досягає 25 років.
Сонячні батареї

На сьогоднішній день на ринку збуту переважає в основному три види сонячних батарей – це тонкоплівкові, монокристалічні і полікристалічні сонячні панелі. Найбільш популярними серед покупців є монокристалічні сонячні батареї. Цей тип батарей складається з величезної кількості силіконових осередків. Силіконові осередки виконують функцію перетворювання електричної енергії з сонячних променів, що потрапляють на їх поверхню. Найбільш оптимальною кількістю осередків у монокристалічних батареях вважається 36. Це досить добре відбивається на виробленні електроенергії. Монокристалічні батареї досить легкі й компактні, здатні трохи згинатися. Завдяки цій властивості, не складе особливих труднощів установка даних батарей на нерівних поверхнях, де складно буде домогтися правильного кута нахилу.

Батареї з монокристалів мають надійний і міцний склопластиковий корпус. Завдяки йому всередину установки волога не проникає, тому дані установки можна використовувати на кораблях далекого плавання. Більш надійними і довговічними сонячні батареї робить відсутність рухомих елементів. Сфера застосування монокристалічних сонячних батарей досить широка, це може бути і зарядка акумуляторів, електроживлення для садових насосів, забезпечення харчування бортового обладнання корабля, освітлення садових і присадибних ділянок, харчування сигналізації та засобів зв’язку, і так далі. У даного виду сонячних батарей максимальна потужність досягається за умов, якщо небо буде ясним, температура повітря – 25 градусів Цельсія, панелі будуть направлені прямо на сонці. Значно знизити потужність установки може навіть невелика хмарність (близько 70%), а в разі сильної хмарності можна вважати що робота сонячної батареї блокована, тому що потужність знижується на 90%. Для того щоб отримати оптимальну потужність, діапазон температур повітря повинен коливатися в рамках 15 – 25 градусів Цельсія. Для наших широт зміна сонячної енергії, безпосередньо залежить від сезону. Для того щоб не змінювати постійно, напрямок панелей рекомендується встановити їх у напрямку до екватора, відхилення має дорівнювати широті місцевості.

Тонкоплівкові сонячні батареї – вважаються найбільш дешевим варіантом з усіх існуючих видів батарей. Це досить чітко відображено на попиті даного виду батарей у споживачів. Цей вид батарей можна встановлювати в будь-якому місці, найбільш зручному для Вас, це може бути стіна будівлі, дах або ж земельну ділянку. На відміну від монокристалічних батарей, тонкоплівкових сонячних батарей не потрібні прямі промені сонця. За потужністю вони також більш зручні, ніж інші види, тому що навіть при похмурій погоді вони втрачають потужність всього на 10 – 15%. Для нашої місцевості найбільш зручний такий матеріал як тонка плівка, ніж монокристали, так як вона досить добре працює навіть в умовах запиленості. Єдине що можна назвати мінусом для даного виду сонячних батарей це площа, практично в 2,5 рази більше, ніж у інших. Застосовуються вони в основному для більших систем електропостачання, рідко для побутових потреб.

Полікристалічні сонячні батареї також вважаються альтернативним варіантом монокристалічний батареям. У їх пристрої застосуємо полікристалічний кремній, який має яскраво синій колір. За вартістю вони більш вигідні, ніж монокристалічні батареї. Полікристалічні сонячні батареї широко застосовуються для освітлення дворів, парків, вулиць, шосе, лікарень, кафе, шкіл, приватних будинків, засобів зв’язку, а також для енергопостачання газопроводів і нафтопроводів, зарядки акумуляторів.

Секрети застосування

Для того що б домогтися найбільшої вигоди від використання сонячних батарей їх необхідно використовувати найбільшу частину року. Якщо клімат холодний, а природне освітлення досить гарна, то сонячні батареї бувають набагато вигідніше, ніж паливні генератори.

При поєднанні сонячних батарей і електромережі, в зимовий час можна домогтися того, що опалення для Вашого заробітної будинку буде досить дешевим . Крім того солярна система посприяє зниженню рівня забруднення повітря, а також посприяє зменшенню кількості парникових газів, які в свою чергу в ході спалювання органічного палива потрапляють в атмосферу.

економічними прийнято вважати системи опалення, які працюють від сонячних батарей і обігрівають будинок завдяки теплій підлозі, заснованому на водній циркуляції. Уже це сприяє зниженню витрат на опалення будинку в межах 30%.

Для того, щоб правильно підібрати систему сонячної батареї для Вашого будинку, необхідно врахувати наступні чинники, це кліматичні характеристики даної місцевості, дизайн будинку, і звичайно ж, отримання бажаного кількість тепла.

Разом з ефективною роботою колектора можна визначити кількість тепла виробляється системою від норми, яке буде необхідно дому. Найбільш раціонально буде установка системи, яка покриє 40 – 80% всієї потреби в теплі. Системи, що мають меншу ефективність, обійдуться досить дорого. Виняток – повітряно-сонячні комплекси, які встановлюються спеціально з метою опалення 1 – 2 кімнат.

На сьогоднішній день всі сучасні фотоелементи і колектори є у продажу, якість гарантовано.

Для того що б правильно встановити систему сонячних батарей необхідно звернутися до досвідчених майстрів. У подальшій експлуатації батареї, потрібно лише чітко слідувати інструкціям і проводити щорічне техобслуговування.

В основному модулі сонячних батарей досить надійні і практично не потребують обслуговування. Пил і бруд змивається з фотоелементів за допомогою дощів, зайнятися чисткою батареї слід в тому випадку, коли вона схильна до сильного затемнення (при попаданні на них листя в досить великій кількості).

Як сонячних батарей можуть бути змонтовані гелеоелектростанціі, які прийматимуть концентроване сонячне випромінювання і приводити в дію різні установки і механізми, наприклад: парові машини або газотурбіни.

Однією з найбільш сучасних розробок в області сонячних батарей, є батарея, яка працює на бактеріях. У даному випадку на тонких пластинах з провідниками розташовують спеціально модифіковані генними інженерами клітини, робота яких полягає в захопленні і переробки сонячної енергії.

Також досить часто застосовуються сонячні колектори, які в свою чергу можуть працювати на маленьких температурах і збирати розсіяний світло.

Для систем опалення, які працюють від сонячних батарей, потрібно більш складний пристрій контролю, ніж для звичайних. Причиною тому є необхідність у постійному вимірюванні температури повітря та енергії надходить світла, це в свою чергу допомагає контролювати потрібне ККД та в разі потреби допоможе зберегти колектори від занадто високих або навпаки, занадто низьких температур.

Для цього системи пристрої контролю спеціально забезпечуються додатковими механізмами, моторами і сенсорами, а також містить все необхідне для роботи внутрішньої системи опалення. Диференціальний термостат є найголовнішим елементом у цій системі. Його завдання постійно вимірювати температуру в термостаті і колекторі.

Перед тим як взятися за встановлення сонячних батарей, рекомендується переконатися в тому, що навантаження на дах буде відповідна, теплообмінники та проводка потрібної якості. Від того як буде розташована система фотоелементів на даху від правильності кута нахилу, якості фотоелементів і залежатиме її робота. Правильно орієнтувати свою батарею необхідно по азимуту.

Він покаже, наскільки батарея відхилена від півдня, тому що якщо батарею встановити саме прямо на південь, азимут покаже нуль градусів. Кут нахилу батареї, тобто її нахил відносно горизонту, для наших широт становить 30 – 45 градусів. У випадку, коли фотоелементи встановлюються на похилому даху, тоді цей параметр безпосередньо залежатиме і від нахилу даху. Найбільш оптимальним варіантом вважається, коли батарея розташована під прямим кутом до потоку променів сонця. Але так сонце рухається це неможливо, тому встановлювати батарею треба під прямим кутом до того стану сонця, від якого буде надходити найбільша кількість сонячної енергії.

Для будь-якої з систем фотоелементів основною його частиною є конструкція, на якій вона і буде встановлюватися. Завдяки підтримуючої конструкції забезпечується потрібний кут нахилу, вона повинна також витримувати всі зміни в погоді.

Є декілька варіантів даної конструкції. Похила – монтується на будь-який дах не залежно від ската. Горизонтальна конструкція – встановлюється тільки на плоских дахах. Свободностоящая – ця система дозволяє монтувати батареї на будь-якій поверхні.

Варто пам’ятати про те, що використання для обігріву та отримання енергії в будинку тільки одних сонячних батарей не зовсім доцільно. У разі якщо погодні умови зіпсуються і їх тривалість займе декілька днів, батарея втратить можливість накопичувати потрібну енергію. Для цього рекомендується поєднувати сонячні батареї і резервне джерело енергії і тепла. В даному випадку роль резервного джерела може грати невеликий генератор, камін або місцева електромережу.

При правильному проектуванні і розрахунку продуктивної потужності комбінованих систем опалення та електрики будь-які природні зміни будуть Вам байдуже.

Система сонячних батарей, встановлена ??на Вашому будинку, дозволить Вам істотно економити, а також зробити свій внесок у боротьбі за застосування екологічно чистих технологій і менше її забруднення.

Фурнітура
Водостічні системи

Залишити коментар. Або два. :-)

Опубліковано в: Матеріали
<