Как выбрать солнечные панели. Советы экспертов

  Преобразование солнечной энергии в электричество относится к самым перспективным направлениям альтернативной энергетики. Оно позволяет сохранять природные ресурсы, удовлетворяет потребность в обогреве жилых и нежилых помещений, способствует экономии средств. Поэтому постоянно растет спрос на установку стационарных солнечных панелей. Разберемся, что это за оборудование и в чем его особенности.

Что такое солнечные панели

  Солнечные панели — устройства из соединенных между собой полупроводниковых модулей. Внешне конструкция напоминает фотоячейки, расположенные вплотную. Их производительность зависит от занимаемой площади, но выдать паспортную мощность оборудование может только при условии безоблачной солнечной погоды. Любая облачность сокращает КПД в несколько раз.

  В основе работы фотомодуля лежит химическая реакция в кремнийорганической структуре фотоэлемента. Под воздействием солнечного света здесь генерируется постоянный электрический ток. Его можно использовать для питания энергопотребителей и использовать для подзарядки аккумуляторов.

  Сфера применения бесшумных, экологически безопасных и мощных солнечных панелей не ограничивается бытовым сегментом. Аналогичные сборные конструкции используются в космонавтике, агропромышленности, транспортной отрасли, микроэлектронике и бытовой электронике.

Виды конструкций

Различают три вида солнечных панелей:

1. монокристаллические,

2. поликристаллические,

3. амфорные.

  В среднем, КПД последних составляет 6-10%. Также они проигрывают в стоимости моно- и поликристаллическим моделям. Основное их преимущество заключается в гибкой подложке, благодаря которой устройство можно зафиксировать на неровной поверхности. Также амфорные фотомодули имеют лучшее поглощение и большую эффективность в пасмурную погоду.

   В быту более практичны первые две разновидности. Рассмотрим их подробнее.

Характеристика монокристаллических фотомодулей

  Для данного типа солнечных панелей по методу Чохральского выращивается монокристалл кремния. При попадании на его поверхность, лучи активизируют к направленному движению свободные электроны. Равномерное распределение лучей по поверхности кристалла способствует высокому КПД — до 24%. Однако из-за трудоемкого процесса выращивания монокристаллов цена готового фотомодуля значительно выше аналогов.

  Узнать такие конструкции в быту можно по их цвету. Модули имеют равномерную темно-синюю или черную окраску.

Особенности поликристаллических панелей

  При производстве полупроводниковых элементов поликристаллической структуры используют обрезки от монокристаллов. Их расплавляют, а затем охлаждают кремний, который необходим для рабочего элемента.Эта технология не такая затратная и сложная, поэтому ценовая политика устройств ниже.

  От монокристаллических приборов данный тип отличается долговечностью. В процессе эксплуатации их мощность снижается медленнее. Однако, не однотонная поверхность отрицательно сказывается на эффективности: КПД устройства составляет всего 18%.

Что учесть при выборе

  Солнечные панели выбирают с учетом области их использования, мощности и выходного напряжения. Для зарядки мелких электроприборов достаточно 9 В, а для обеспечения всей энергосистемы дома потребуется минимум 24 В. Этот параметр рассчитывается на основе подсчетов энергопотребления за сутки, но итоговая мощность фотомодуля должна иметь запас, перекрывающий потребление.

  Также учитываются технические характеристики. В том числе КПД, температурный коэффициент и допустимое отклонение по мощности.

Достоинства и недостатки приборов

  Особенности конструкции фотомодуля позволяют размещать его на территории, отдаленной от стационарных линий электропередач. Особо актуально это в глубинках, где подвод электричества экономически невыгоден. К другим достоинствам приборов относятся:

• экологическая безопасность;

• бесшумная работа;

• длительный срок службы;

• независимость от электричества и различных видов топлива;

• минимальное обслуживание.

  Очевидный недостаток оборудования заключается в его бесполезности в темное время суток и значительном снижении эффективности в дождливую и снежную погоду. Последняя проблема решается выбором кремниевых поликристаллических фотомодулей. Они поглощают не только прямой солнечный свет, но и рассеянный. Слабые стороны панелей:

• высокий ценник;

• необходимость очистки от наледи в зимний период;

• выработка энергии в светлое время суток;

• генерации только постоянного тока;

• необходимость больших площадей для монтажа конструкций:

• снижение мощности при повышении температурного коэффициента.

  Фотомодули не переносят высокую температуру. При ее повышении на 1 градус их мощность сокращается на 0,3-0,5%.

Инструкция по эксплуатации

  Предварительные расчеты, монтаж заземляющих устройств и солнечных панелей нужно доверить профессионалу. В дальнейшем это поможет избежать непредвиденных ситуаций в период эксплуатации.

  Также необходимо проводить несложные манипуляции, которые помогут продлить срок службы оборудования. При правильном уровне наклона вручную очищать оборудование от снега и наледи не придется, так как система самоочищается. Но в некоторых случаях может потребоваться искусственная очистка. Ее проводят губкой, смоченной в обычной воде без моющих средств, или же используют поливочный шланг.

  Ежегодно нужно проверять жесткость крепления и целостность конструкций, осматривать их на предмет выявления коррозии в местах соединений.