Typer av solpaneler: en jämförande genomgång av design och råd om val av paneler

Polykristallin

Beskrivning

Alla silikonenheter överreagerar på överhettning. Den rekommenderade temperaturen för mätning av elproduktion är 25 grader. Även med en ökning på bara en grad minskar prestandan med 0,5 %.

Kiselets renhet är mycket lägre än de som diskuterats ovan, närvaron av föroreningar och främmande inneslutningar är också tillåten. Detta minskar kostnaden. För denna typ av paneler hälls metallen helt enkelt i formar. Sedan, med hjälp av speciella tekniker, bildas kristaller, vars riktning inte behöver kontrolleras.

Kylt kisel skärs i lager, bearbetar dem enligt en speciell algoritm.

Fördelarna med amorft kisel avslöjas helt i skuggan och med början av molniga dagar och är nästan osynliga i soligt väder.

De behöver inte heller roterande mekanismer, eftersom de är permanent fixerade.

Den här typen av paneler kostar mindre än orienterade. Deras effektivitet sjunker med 20 % efter 20 års användning.

Brister

Uppenbarligen är de:

• Lägre effektivitet;
• Stort installationsområde krävs.

Under de senaste åren har effektiviteten, tack vare ny forskning och framväxande teknik, ökat stadigt och nått upp till 20 % för vissa paneler.

De bästa solpanelerna för turister

SW-H05

Detta är det mest prisvärda solbatteriet från vårt urval, som låter dig ladda telefoner, surfplattor, e-böcker och annan utrustning. Det är dock värt att tänka på att laddningsströmmen här bara är 1 A, så enheten kommer att ladda under lång tid.

Denna solpanel är en platta med fyra ringar i hörnen, med vilka du kan fästa den på ett träd eller en ryggsäck. Lämplig för laddning av mobila enheter under fiske, jakt eller i bilen.

Goal Zero Nomad 7 Plus

Den kompakta resepanelen är utrustad med en 7W monokristallin modul. Hon är "klädd" i ett förseglat fodral som inte är rädd för regn, snö och till och med att falla i floden. Enheten är utrustad med två USB-kontakter: en standard och en Guide 10 Plus proprietär laddare.

Solpanelen har en nätficka där du kan lägga uppladdningsbara enheter. Dessutom är designen utrustad med öglor som är fästa på ryggsäcken, batteriet kan laddas direkt på ryggsäcken. Det finns en laddningsintensitetsindikator här. Den visar hur väl solens strålar träffar panelen.

FSM 14-MT

Solbatteriet består av 4 monokristallina moduler med en total effekt på 14 watt. Den maximala laddningsströmmen är 2,5 A. Den fälls ihop till en vanlig väska som kan läggas i bagageutrymmet på en bil, cykel eller i en ryggsäck.

Effektiviteten för denna enhet är 18%, utsatt för direkt solljus. Enheten väger endast 850 gr.

Topray Solar TPS-102-15

Detta är ett billigt bilsolbatteri för batteriladdning. Om batteriet plötsligt tar slut på vägen (även om det är bättre att inte hända), kommer denna solpanel att låta dig ladda den. Den totala batterieffekten är 15W.

Enheten levereras med krokodilklämmor för batteriet och en cigarettändaruttag. Förutom bilbatteriet kan du även ladda elektroniska enheter.

Bio Lite Solpanel 10+

Detta solbatteri är en kombination av en solcellsmodul och en Power Bank med en kapacitet på 3000 mAh. Med den kan du ladda olika prylar, och den laddas ganska snabbt. Det finns två kontakter: USB och microUSB.

Metallfästet, som är försett med panelens design, gör att du kan sätta batteriet på stativet. Det är sant att det är värt att tänka på att panelen är monokristallin, inte amorf, så den laddas inte i molnigt väder.

Elektriker tips:

• Hur man hittar fas och noll: enkla och effektiva sätt
• Förlängningssladdar och tees: hur hittar och åtgärdar man problemet?

Filmbatterier baserade på kadmiumtellurid

Kadmium är ett material som har en hög nivå av ljusabsorption, upptäckt som material för solceller på 70-talet.Idag används detta material inte bara i rymden, i omloppsbana nära jorden, utan används också aktivt som material för solpaneler för konventionellt hemmabruk.

Det största problemet med att använda sådant material är dess toxicitet. Men forskning tyder på att nivån av kadmium. som flyr ut i atmosfären är för liten för att vara skadlig för människors hälsa. Även trots den låga effektiviteten i området 10% är kostnaden per effektenhet i sådana batterier mindre än för analoger.

Översikt över silikonfria enheter

Vissa solpaneler tillverkade av sällsynta och dyra metaller har en verkningsgrad på mer än 30 %. De är många gånger dyrare än sina kiselmotsvarigheter, men ockuperade fortfarande en högteknologisk handelsnisch på grund av deras speciella egenskaper.

Solpaneler från sällsynta metaller

Det finns flera typer av sällsynta metall solpaneler, och inte alla av dem är mer effektiva än monokristallina kiselmoduler.

Men förmågan att arbeta under extrema förhållanden gör det möjligt för tillverkare av sådana solpaneler att producera konkurrenskraftiga produkter och bedriva ytterligare forskning.

Paneler gjorda av kadmiumtellurid används aktivt i beklädnad av byggnader i ekvatorial- och arabiska länder, där deras yta värms upp till 70-80 grader under dagen

De huvudsakliga legeringarna som används för tillverkning av solceller är kadmiumtellurid (CdTe), indiumkoppargalliumselenid (CIGS) och indiumkopparselenid (CIS).

Kadmium är en giftig metall, medan indium, gallium och tellur är ganska sällsynta och dyra, så massproduktion av solpaneler baserade på dem är till och med teoretiskt omöjligt.

Effektiviteten hos sådana paneler är på nivån 25-35%, även om den i undantagsfall kan nå upp till 40%. Tidigare användes de främst inom rymdindustrin, men nu har en ny lovande riktning dykt upp.

På grund av den stabila driften av fotoceller gjorda av sällsynta metaller vid temperaturer på 130-150°C, används de i solvärmekraftverk. Samtidigt koncentreras solens strålar från tiotals eller hundratals speglar på en liten panel, som samtidigt genererar elektricitet och överför värmeenergi till en vattenvärmeväxlare.

Som ett resultat av uppvärmning av vatten bildas ånga som får turbinen att rotera och generera elektricitet. Således omvandlas solenergi till elektrisk energi samtidigt på två sätt med maximal effektivitet.

Polymera och organiska analoger

Fotovoltaiska moduler baserade på organiska och polymera föreningar började utvecklas först under det senaste decenniet, men forskare har redan gjort betydande framsteg. Störst framsteg visar det europeiska företaget Heliatek som redan utrustat flera höghus med organiska solpaneler.

Tjockleken på dess HeliaFilm-rullfilmskonstruktion är endast 1 mm.

Vid tillverkning av polymerpaneler används ämnen som kolfullerener, kopparftalocyanin, polyfenylen och andra. Effektiviteten för sådana solceller når redan 14-15%, och produktionskostnaden är flera gånger lägre än för kristallina solpaneler.

Frågan om nedbrytningsperioden för det organiska arbetsskiktet är akut.Hittills är det inte möjligt att tillförlitligt bekräfta nivån på dess effektivitet efter flera års drift.

Fördelarna med organiska solpaneler är:

• möjligheten till miljösäkert bortskaffande;
• låg produktionskostnad;
• flexibel design.

Nackdelarna med sådana fotoceller inkluderar relativt låg effektivitet och bristen på tillförlitlig information om villkoren för stabil drift av panelerna. Det är möjligt att om 5-10 år kommer alla nackdelar med organiska solceller att försvinna, och de kommer att bli allvarliga konkurrenter för kiselwafers.

Typer av solpaneler

Solpaneler på husets takSolmoduler skiljer sig åt i materialet från vilket de är gjorda och produktionstekniken. Dessa faktorer utgör priset för sådana moduler. Så batterier är indelade i två grupper:

• kisel;
• filma.

I sin tur inkluderar kisel:

• polykristallin;
• monokristallin;
• amorfa (beroende på produktionens egenskaper kan de vara film).

Filmen är indelad i:

• tunn film;
• polymer;
• med kopparselenid - indium.

Notera: solvattenpannor kan vara användbara och bekväma för hemmabruk, de kombinerar funktionaliteten hos en solfångare och en vattentank.

För fans av prylar är en solcellsmodul användbar. Det är ett idealiskt val för att ladda bärbara enheter med svagt batteri. Silikonbaserade solpaneler anses vara de mest populära bland konsumenterna. Detta ämne är ganska billigt, och därför är priset på sådana paneler lågt. Men prestandan är högre än andra typer av paneler.

Utvecklingens historia

Solbatterier började sin utveckling i det avlägsna 1800-talet. Förutsättningen för detta var revolutionerande forskning om omvandlingen av solenergi till en mer materiell komponent.

De första solpanelerna hade en verkningsgrad på endast 1 % och deras kemiska bas var selen. Det första bidraget till utvecklingen av sådana batterier gjordes av A. Becquerel, W. Smith, C. Fritts.

Men att bara använda 1 % av all energi som tillförs solpanelen är väldigt lite. Dessa element kunde inte ge oavbruten ström till utrustningen, så forskningen fortsatte.

1954 uppfann tre forskare - Gordon Pearson, Darryl Chapin och Cal Fuller - ett batteri redan med en effektivitet på 4%. Hon arbetade på kisel och därefter ökade hennes effektivitet till 20 %.

För närvarande producerar solpaneler endast 1% av all energi i världen. De utförs främst till platser som är svåra att komma åt för elektrifiering. Denna strömförsörjning används ofta inom rymdindustrin. Experter tror att alla vägar är öppna för ett sådant batteri, eftersom solaktiviteten ökar varje år.

På våra breddgrader installeras dessa batterier i privata hem för att spara energiförbrukning och ta hand om miljön.

TOP-6: Model Goal Zero Nomad 13 till ett pris av 8200 rubel

Recension

Det anses vara det mest bekväma i raden. Med den förses dina favoritprylar alltid med den nödvändiga delen av energi. Det enda villkoret för detta är soligt väder, för på molniga dagar, vilket är förståeligt, minskar laddningen märkbart.

Den innehöll:

• solpanel;
• adapter för cigarettändare i bilen.

Pris

Var kunde jag köpa	Pris
	9500
	specificera
	9500
	8950
	8200

Kuriosa av solenergi

Mot bakgrund av ovanstående ser de så kallade "recensionerna" som finns på youtube extra roliga ut.

Författaren jämför moduler av olika generationer. Mono - med 2 däck, poly - med 3 däck. Vid övergången från 2 till 3 samlingsskenor, samt övergången till de numera vanliga 4 strömkollektorskenorna, ökar solcellernas verkningsgrad med flera procent. Därför beror skillnaden i effekt inte på typen av kristall, utan på solcellernas generering och kvalitet. Dessutom är källan till solceller okänd för märket som författaren "recenserar", och element från olika tillverkare kan användas från batch till batch.

Ibland kan du läsa sådana "nonsens" på Internet:

De mest effektiva i molnigt väder är polykristallina kiselbatterier, som absorberar inte bara direkt solstrålning utan också spritt ljus som tränger igenom molnen. Detta beror på det faktum att kiselkristaller i polykristallina celler inte är orienterade på ett ordnat sätt, utan kaotiskt, vilket å ena sidan minskar batteriets effektivitet vid direkt infall av solstrålning, och å andra sidan , minskar den något i diffus belysning som är typisk för molnigt väder.

Forskning och senaste utvecklingen inom området effektivitetsförbättring

Det är värt att uppehålla sig separat på de senaste landvinningarna inom området för att öka effektiviteten och överväga de mest effektiva solpanelerna. Många av dem befinner sig fortfarande i det teoretiska utvecklingsstadiet och har inte testats helt under verkliga driftsförhållanden.

Experimentella modeller presenteras av följande tillverkare:

• Sharp har tagit fram produktprover med en effektivitet på cirka 44,4 %. Dess produkter har fortfarande en ledande position över hela världen.Den senaste utvecklingen kännetecknas av en komplex enhet, de består av tre lager, och flera år har ägnats åt utveckling och testning. Enklare modeller fungerar fortfarande med 37,9 % effektivitet, vilket är ett stort tekniskt genombrott jämfört med konventionella system.
• Solpaneler utvecklade av det spanska forskningsinstitutet - IES. Under tester visade de en effektivitet på 32,6 %. En sådan hög effektivitet uppnåddes genom användningen av tvåskiktsmoduler. Kostnaden för produkter är lägre än för andra tillverkare, men i detta skede är det ekonomiskt olönsamt och opraktiskt att använda dem i vanliga bostadshus.

Solpaneler för hemmet

Produktion av solbatterier

Installation av solpaneler

Hur göra ett solbatteri gör det själv

Solpaneler: alternativ energi

Typer av solpaneler