Фотоэлектрические панели: Фотоэлектрические модули — солнечные батареи купить для дома

Содержание

Фотоэлектрические панели, которые могут работать ночью

Одно из известных «проблемных» свойств солнечных электростанций — неспособность вырабатывать электричество в темное время суток.

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе опубликовали статью в журнале Американского химического общества ACS Photonics, в которой говорится, что «ночные фотоэлектрические элементы» (или «анти-солнечные элементы») могут генерировать электричество ночью.

В документе утверждается, что такое устройство может выдавать до 50 ватт на квадратный метр и вырабатывать ночью около четверти электроэнергии, которую обычная солнечная панель вырабатывает в течение дня.

Ученые рассмотрели «альтернативную фотоэлектрическую концепцию», где земля служит источником тепла, а ночное небо теплоотводом, в результате чего получается «ночная фотоэлектрическая ячейка», в которой используются терморадиационные (термоизлучающие) фотоэлектрические элементы и наработки из прогрессирующей области радиационного охлаждения.

Джереми Мандей, автор статьи и профессор кафедры электротехники и вычислительной техники в Калифорнийском университете в Дэвисе, поясняет:

«У вас есть тепловая энергия, идущая от Солнца к Земле, и обычный солнечный элемент улавливает эту энергию, когда она передается от Солнца на Землю, поэтому в основном вам нужны эти два разных температурных тела и какой-то способ преобразования этой энергии.

То, что делает ночное устройство, — это нечто подобное. Тоже есть два тела — тёплое и холодное, но теперь относительно горячее тело — это Земля, а космос — холодное. Тепло течет от Земли в космос, устройство отбирает его и преобразует в энергию».

Ученые рассматривают так называемые терморадиационные элементы для выработки электроэнергии, в отличие от фотоэлектрических элементов, используемых в привычных солнечных панелях. Обычные солнечные элементы, как правило, изготавливаются из кремния, который хорошо улавливает свет, находящийся в видимом спектре. Новое устройство должно быть сделано из чего-то, что может захватывать свет с очень длинной длиной волны. Учёные в настоящее время подбирают сплавы ртути, которые были бы хороши для этого. «Вы должны использовать разные материалы, но физика одна и та же», — говорит автор.

Самое интересное, что устройство будет работать и днем, если принять меры, чтобы либо заблокировать прямой солнечный свет, либо направить его в сторону от солнца. Поскольку новый тип солнечных элементов потенциально может работать круглосуточно, это может открыть принципиально новые возможности для развития солнечной энергетики.

Впрочем, пока это всё теория. Мандей и его команда в настоящее время работают над созданием прототипов, чтобы оценить, насколько хорошо они могут заставить эту концепцию работать на практике.

Ранее мы публиковали материал о работе солнечных электростанций в ночное время. Однако в нём речь шла совсем о другом, не о выработке электроэнергии, а об оказании фотоэлектрическим станциями системных услуг в темное время суток.

Фотоэлектрические панели + ночные фотоэлементы: революционные открытия

 

Весьма символично, что самая большая солнечная электростанция мощностью 2 ГВт будет запущена в Китае, ведь именно здесь сегодня происходят революционные открытия, направленные на свершение настоящего переворота в области фотоэлектрических панелей.

Сегодня командой, руководимой профессором Океанского университета Китая Тан Цунвэем, предлагается фотоэлектрическая панель, для «зарядки» использующая специальный слой люминофора, который в дневное время накапливает энергию солнца, а ночью и в сумерках отдает ее в виде монохроматического света, поглощаемого кремниевой подложкой.

Свое вдохновение и увлечение новым взглядом на оптимизацию панелей для солнечных электростанций профессор объясняет ограниченностью изысканий, направленных на совершенствование поглощающих способностей кремния в области только видимого спектра.

 

Реализация открытий на практике – фотоэлектрические панели нового поколения

 

Итак, исходным пунктом и идейным центром являлась задача использования инфракрасного излучения солнца. Для этого был разработан специальный люминофор длительного послесвечения, который накапливает энергию инфракрасного излучения, а после, длительно выдает ее в видимом диапазоне, штатно воспринимаемом кремниевыми элементами фотоэлектрического модуля.

Для более понятного восприятия рекомендуется представить фосфорную статуэтку, которая некоторое время сохраняет способность свечения после ее скрытия в тени.

Такая солнечная панель 10-кратное увеличение производительности не гарантирует, но способна решить проблему накопления «зеленой» энергии, то есть справиться с тезисом о «непостоянном» характере «зеленой» энергетики. 

Солнечные электростанции, комплекты которых будут включать «всепогодные» фотоэлектрические панели станут настоящим прорывом в области альтернативной энергетики, а, учитывая коммерческую ценность изысканий, а также их локацию, можно утверждать, что это дело недалекого будущего.

 

Графен в производстве солнечных панелей

 

Ученые того же Океанского университета предложили и другую революционную технологию, адаптирующую работу солнечных панелей для успешного функционирования даже под дождем, вернее благодаря дождю. Для этого они используют фотоэлектрическую ячейку гретцеля с покрытием в виде тончайшей пленки из графена.

Данный материал является великолепным проводником и содержит массу свободных электронов, к которым привязываются положительно заряженные ионы под воздействием кислотно-основного взаимодействия Льюиса в водных растворах. Именно эта особенность графена используется для получения энергии из капель дождя, которые по своим химическим свойствам являются водным раствором солей.

Соприкосновение капли дождя с графеном приводит к явлению «псевдоконденсации», а также разности потенциалов, которой оказывается достаточно для получения тока и напряжения.

Солнечная панель 100 Вт с инновационным покрытием пока не демонстрирует ошеломительных результатов под дождем, но уже проходит многостадийную оптимизацию физических процессов, что предполагает скорый серийный выпуск таких фотоэлектрических модулей.

Солнечные Батареи и Панели, Китай Солнечные Батареи и Панели каталог продукции Сделано в Китае

Цена FOB для Справки: 0,24-0,26 $ / watt
MOQ: 100 000 watt

  • Гарантия: 25 лет
  • заявка: Промышленное
  • Состояние: Новый
  • Сертификация: UL,CE
  • Материал: Монокристаллический Кремний
  • Упаковка: Pallets
  • Поставщики с проверенными бизнес-лицензиями

    Поставщики, проверенные инспекционными службами

    Hefei Pinergy Solar Technology Co., Ltd.
  • провинция: Anhui, China

Bluesun 420 Вт солнечные фотоэлектрические панели 9bb 420 Вт 420 Вт 420 Вт 420 Вт солнечного фотоэлектрического модуля

описание продукта

1. более высокий выход из-за лучшего ответа затенения

часa Если сотовый модуль состоит из двух отдельных и идентичных солнечный массивы ячеек, что означает, что обычные цепочки ячеек нарезаются пополам, и эти более короткие цепочки составляют разделенные пути тока. когда модуль затенен, на него будет влиять ток только одной стороны затененного массива, тогда как другой массив будет по-прежнему функционально производить энергию. в этом случае, когда модуль заштрихован, затронутые рабочие области лезвия будут на 50% меньше.

разрезая солнечный элемент пополам, внутренние потери мощности будут ниже и эффект горячей точки также будет уменьшен.

2. потеря несоответствия

вместо 6 внутренних ячеек ячеек у полуклеточного модуля есть 2 * 6 более коротких. эта схема эффективно устраняет несоответствие, которое происходит между ячейками из-за теней, несинхронного снижения производительности и т. д.


технические детали



упаковка & amp; Доставка


сертификаты


проект


Если вы являетесь конечным пользователем, мы можем предложить вам более подробную информацию. так что вы можете получить удовлетворенную систему солнечной энергии для вашего дома солнечного генератора или завода солнечной системы завода.

Пожалуйста, если у вас есть какие-либо вопросы или проблемы относительно времени доставки и доставки, свяжитесь с нами, прежде чем оставить отрицательный отзыв, так как мы стремимся предоставить вам лучший опыт покупки. Вы можете обратиться к нашему профессиональному консультанту по продуктам.

генеральный директор бренда

тел: 86-158-5821-3997

факс: 86-551-6520-3660


Skype: auxdx8159

e-mail:[email protected]

адрес: номер здания 7-01, порт шушанского международного предприятия, Лиандун и долина , юго-восточный угол, шушанский район, хэфэй, аньхой, китай



Фотоэлектрические панели — Помощь в ремонте

Солнечные батареи

Фотоэлектрические плитки — Материал для строительства, который будет делать свободный ток? [ВИДЕО]

Плитка на крыше и фотоэлектрическая система в одном: хит или комплект? Мы проверяем, какие фотоэлектрические плитки есть, являются ли они хорошими крыши, есть у них производительность в производстве электрической энергии, сколько они стоят и лучше, чем классическая фотоэлектрическая (солнечная) установка. Смотрите наши независимые отзывы!

Отопление и фотоэлектрические фольги — свободное отопление в течение круглого года? Мы проверяем

Фотоэлектрические установки, производящие электричество, оказываются довольно востребованными, так отчего же не сделать больше потребление этого электричества для своих нужд и не начать с его помощью обогревать собственный дом?

Фотогальваника: как это работает?

Электроприборы, которые считаются домашним оборудованием, должны быть подключены к сети, чтобы их можно было применять. До сегодняшнего дня единственным решением было применять электричество из сети. В наше время очень популярным становится альтернативный способ питания — фото.

Фотовольтаика и накопители энергии — расчеты с заводом

Преобразование энергии солнца в электричество — прекрасное экологическое решение. Фотоэлектрические детали, из которых построены фотоэлектрические батареи, являются чистым источником электрической энергии без выбросов углекислого газа и вредных отработанных газов.

Фотогальваника — когда возмещается?

Фотогальваника, безусловно, считается чистейшей формой производства энергии. Под данным термином понимается прямое преобразование энергии солнца в электричество при помощи фотоэлектрического явления. Когда лучи солнца попадают в фотоэлектрическую панель, они приводят в движение электроны.

Фотогальваника — как подключить?

Полная фотоэлектрическая установка состоит не только из солнечных модулей, они вместе образовывают солнечный генератор. Тоже необходимо обращать собственное внимание на многие остальные составляющие. Они обязаны быть согласованы между собой, чтобы все давало подходящий результат, другими словами максимально возможную результативность и ни одного.

Фотоэлектрические панели: цена, софинансирование, отзывы, расчеты [ВИДЕО]

Как работает фотоэлектрическая энергия, сколько она стоит, когда возмещается, как выглядит хранилище электрической энергии в сети и какое финансирование можно получить? Узнайте ВСЕ о фотовольтаике в данной статье. В конце статьи мы хотим представить видео с обзором панелей их пользователем.

20 вопросов о фотовольтаике! Любая информация в одной статье

В чем разница между фотовольтаикой и солнечными коллекторами? Как подобрать фотоэлектрическую установку? Что происходит с неиспользованной энергетикой хозяином установки? Как выглядит расчет с энергокомпанией? Какие субсидированные средства? Поищите ответы на эти и прочие вопросы в нашем сборнике!

Фотоэлектрические батареи: цена и экономность

Электричество сегодня настолько популярно, что мы иногда перестаем смотреть на то, сколько электричества мы применяем в нашей ежедневной деятельности. Нас окружает много электрически связанных предметов, поэтому в этом нет ничего удивительного, что счета могут становиться все выше и выше.

Плюсы и минусы фотоэлектрических панелей — отзывы

Фотоэлектрическая система — конкретнее говоря — такое решение, позволяющее получать бесплатную электрическую энергию, произведенную при помощи энергии солнца. Панели состоят из солнечных элементов, снабженных электрическим полем.

Софинансирование солнечных батарей

Солнечные батареи становятся решением, которое очень часто рекомендуют и продвигают не только экологи. Государственные и международные заведения также организуют программы финансирования для увеличения или установки возобновляемых источников энергии. Цена подобной установки очень большая и до окончания вложения.

Электрическая энергия от бытовой электростанции

Электричество можно делать дома. Это оптимальный способ избежать увеличения употребления энергии и существенно уменьшить ваши счета до востребования. Однако сначала вам необходимо приобрести и установить солнечные батареи. Это долговременное вложение, какое может начать приносить прибыль спустя пару лет.

Фотоэлектрические панели для… ослов

Всё о солнечных панелях (монокристаллические и тонкопленочные панели)

Фасады и кровли вырабатывающие электричество

Видео о фасадах и кровлях вырабатывающих электричество

Развивающиеся страны начинают обгонять европейских коллег по объемам выработки альтернативной энергии. Раньше между архитекторами шли дебаты и споры по вопросу «нужно ли применять фотоэлектрические элементы при строительстве фасадов и кровли зданий», теперь же развитие технологий показало, что ответ на этот вопрос стал положительным и очевидным. Теперь архитекторы спорят как более эффективно применять элементы для выработки электричества при строительстве фасадов и кровли зданий. Поскольку цена на элементы генерации электричества из солнечной энергии за последние годы колоссально упала в России и множестве стран резко возрос спрос на данные фотоэлектрические элементы.

Фасад с электрогенерацией

На визуализации данных можно заметить, что цена солнечной электроэнергии за последнее десятилетие упала в несколько раз. И это падение продолжается и будет продолжаться. Специалисты компании «Альпика» следят за данной тенденции и готовы эффективно и выгодно применить самые передовые решения для реализации проекта проектирования, производства и монтажа фасада или кровли здания с применением фотоэлектрических панелей. В перспективе обычная сетевая электроэнергия будет дорожать с каждым годом и применение источника альтернативной энергии в фасаде или кровле вашего здания позволит с каждым годом всё больше и больше экономить на электроэнергии. Можно смело утверждать, что период окупаемости вложений с каждым годом будет сокращаться из-за роста экономии на обычном сетевом электричестве.

Мы предлагаем реализовать электрогенерацию с использованием солнечной энергии с помощью современной системы. В данную систему входят:

  • фотоэлектрические панели
  • электропроводка
  • преобразователь в переменный ток
  • аккумуляторная подсистема

Мы можем подключить данную систему в основную электрическую сеть вашего здания или сделать её обособленной для питания отдельных элементов здания. Аккумуляторная подсистема используется в основном для накопления энергии и передачу в основную сеть в периоды, когда выработка новой энергии затруднена погодными условиями.

Фасад с электрогенерацией

Раньше общепринятым подходом являлась установка фотоэлектрических панелей на крышах зданий. Но сейчас всё чаще солнечные панели устанавливают на фасадах из-за их большей площади и возможности вырабатывать больше электроэнергии в единицу времени. Мы готовы предложить реализацию проектов современных навесных вентилируемых фасадов с применением самых передовых специализированных панелей для выработки электроэнергии. Поскольку компания «Альпика» имеет огромный многолетний опыт и большое количество успешно реализованных проектов с использованием собственного производства, проектного бюро– вы можете быть уверены в качественной реализации фасадного проекта с возможностью генерации электроэнергии.

Цена солнечных фасадных панелей сейчас практически сравнялась с некоторыми вариантами стандартных облицовочных панелей. В производстве мы применяем наиболее выгодные (цена-качество) варианты проверенных временем и реализованными проектами производителей. Для гармоничного вида фасада здания с применением таких панелей наше проектное бюро решает ряд дополнительных дизайнерских задач. Цвет солнечных панелей не должен выбиваться из общего дизайна здания, а наоборот должен гармонично вписываться в общую концепцию дизайна фасада здания. Помимо этого проектное бюро досконально прорабатывает все вопросы взаимодействия солнечных панелей с другими элементами навесного фасада.

Фотоэлектрические фасадные панели обычно направляют в сторону юга и учитывают необходимость отсутствия затенения другими окружающими объектами. В окресностях Парижа есть оригинальный пример корректировки положения фасадной конструкции с фотоэлектрическими панелями в зависимости от положения солнца. Конструкция перемещается по рельсам для обеспечения лучших условий выработки электричества из солнечных лучей.

Кровля с электрогенерацией

Кровля с электрогенерацией

Популярным местом размещения солнечных элементов по праву считается крыша здания. Многие до сих пор отказываются от установки кровельной системы электрогенерации из-за уверенности в малом количестве солнечных дней в России. Опыт Финляндии и ряда соседних европейских стран показывает огромный рост объемов выработки альтернативной электроэнергии зданиями. При наличии большой площади кровли здания (например, промышленный объект) есть возможность устанавливать большое количество солнечных панелей и обеспечивать большую мощность. Дешевеющая с каждым годом альтернативная солнечная энергия на фоне постоянного роста стандартной сетевой электроэнергии всё больше и больше завоёвывает рынок фасадной и кровельной облицовки зданий благодаря появлению современных панелей, имитирующих привычную облицовку и кровельные материалы даже для сферы частного жилого строительства.

Сделаем выводы

При проектировании фасадных и кровельных систем, способных к выработке электроэнергии специалисты компании «Альпика» учитывают необходимость обеспечения пожаробезопасности. Электропроводка и все элементы системы фасадной или кровельной электрогенерации соответствуют всем современным требованиям пожаробезопасности конструкций.

Для размещения дополнительного оборудования системы солнечной электрогенерации в проекте мы учитываем необходимость специального помещения. Кроме этого тщательно прорабатывается возможность мойки элементов. В условиях Москвы загрязнение панелей значительно снизит эффективность выработки электричества и необходимость мойки учитывается нами уже на этапе проектирования. Параллельно обеспечивается возможность технического обслуживания, диагностики и замены элементов в течении всего служба фасадной или кровельной конструкции.

По итогу мы видим, что фасад и кровля становятся элементами, в которых уже не только минимизируются потери энергии, а дополнительно увеличивается выработка энергии для функционирования всего здания. Это необратимая эволюция фасадов и кровли зданий.


В Саранске строится уникальный для России завод по производству тонкопленочных солнечных батарей — Пресс-центр

Альтернативная энергетика в России стала еще на один шаг ближе к простым потребителям. Скоро в столице Мордовии городе Саранске начнется производство инновационных солнечных панелей, которые можно будет легко интегрировать в различные материалы, покрывающие крыши домов и даже их фасады. Это может быть и гибкая черепица, и мягкие кровельные материалы, вроде рубероида, и облицовочная плитка, которые перестанут бесполезно греться на солнце и начнут питать электросети своих хозяев. Благодаря Группе РОСНАНО каждый дом без тяжелых крышных кремниевых батарей можно будет легко превратить в маленькую электростанцию.

Центр нанотехнологий и наноматериалов Республики Мордовия, входящий в инвестиционную сеть Фонда инфраструктурных и образовательных программ Группы РОСНАНО, договорился о поставке производственной линии интегрированных солнечных панелей со своим шведским партнером — компанией Midsummer. Это первый заказ в рамках подписанного в сентябре 2019 года соглашения между Группой РОСНАНО и Midsummer о развитии рынка некремниевых гибких фотоэлектрических устройств в России и Евразийском союзе. Стоимость оборудования будет находиться в обычном диапазоне для подобного типа производственной линии — от 3,5 до $5 млн.

«Мы очень рады, что наконец стали частью российского рынка по производству интегрированных солнечных панелей. С нетерпением ждем начала поставок из России панелей для европейского рынка, где спрос превышает текущие производственные мощности Midsummer», — сказал генеральный директор шведской компании Свен Линдстрем.

Производственная линия изготавливается на заводе Midsummer в Ерфелле близ Стокгольма и будет поставлена на завод «Стилсан» в Саранске к концу 2020 года. Под новое предприятие сейчас готовится производственное помещение площадью почти в 1000 кв. метров на территории Технопарка Мордовии. Здесь заново проводятся инженерные коммуникации, обустраиваются чистые комнаты. Управляться предприятие будет Центром нанотехнологий и наноматериалов Республики Мордовия и компанией Solartek, которая в составе Группы компаний «ТехноСпарк» с 2015 года продвигает решения солнечных крыш на базе тонкопленочных фотоэлектрических панелей.

«Запуск этого завода рассчитан на спрос со стороны коммерческого сектора на интегрированные солнечные крыши. Мы продвигаем уникальные продукты — различные кровельные материалы со встроенными солнечными батареями. Технология Midsummer идеально подходит для этого. С передачей технологий и локализацией производства гибких солнечных батарей в Саранске мы рассчитываем расширить бизнес солнечных крыш в России и за рубежом», — сказал руководитель Solartek Дмитрий Крахин. Он не исключает, что в перспективе, когда в России в полной мере заработает механизм «зеленых» тарифов, солнечные крыши заинтересуют и владельцев коттеджей.

Завод «Стилсан» будет производить солнечные ячейки и модули по перспективной тонкопленочной технологии диселенида галлия-индия-меди (CIGS). Средний КПД модулей составляет около 15%, но они смогут работать также в условиях рассеянного света и частичного затемнения. Проектная мощность производства составляет 10 МВт в год.

Основным рынком сбыта планируемой к производству продукции станет сегмент коммерческого строительства и реконструкции России и других стран Евразийского экономического союза (Армении, Беларуси, Казахстана и Кыргызстана). При этом и в дальнем зарубежье уже проявляют интерес к продвижению ячеек и модулей, планируемых к производству в Саранске. В мировой солнечной энергетике сегмент гибких встраиваемых модулей является наиболее динамично растущим. Крупнейшие мировые производители строительных материалов (полимеров, стекла, стали) активно работают над созданием решений с встроенными солнечными элементами.

Поставленное оборудование обеспечит трансфер в Россию уникальной технологии интегрируемой некремниевой фотовольтаики. В перспективе Фонд инфраструктурных и образовательных программ намерен инвестировать в апгрейд освоенной технологии за счет отечественных разработок и в дальнейшее развитие отрасли.

Российский рынок солнечной энергии

Российская Федерация намерена расширить и диверсифицировать использование возобновляемых источников для производства электроэнергии. В соответствии с текущими планами и политикой государства, возобновляемые источники энергии к 2030 году обеспечат почти 5% от общего конечного потребления электроэнергии. Между тем, согласно оценкам Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), доля альтернативных источников в России может достичь более чем 11%. Чтобы воспользоваться этим потенциалом потребуются инвестиции в возобновляемую энергетику в размере $300 млрд до 2030 года.

Справка

Фонд инфраструктурных и образовательных программ — один из крупнейших институтов развития инновационной инфраструктуры в России. Создан на основании закона «О реорганизации Российской корпорации нанотехнологий» в 2010 году.

Цель деятельности Фонда — финансовое и нефинансовое развитие нанотехнологического и других высокотехнологичных секторов экономики путем реализации национальных проектов, формирования и развития инновационной инфраструктуры, трансформации дополнительного образования через создание новых учебных программ и образовательных технологий, оказания институциональной и информационной поддержки, способствующей выведению на рынок технологических решений и готовых продуктов, в том числе в области сквозных цифровых технологий.

Председателем Правления Фонда, как коллегиального органа управления, является Председатель Правления ООО «УК «РОСНАНО» Сергей Куликов.

Подробнее о Фонде — fiop.site

* * *

Центр нанотехнологий и наноматериалов Республики Мордовия входит в инвестиционную сеть Фонда инфраструктурных и образовательных программ, занятую строительством и продажами продуктовых стартапов в material-based индустриях. Сетевой принцип организации наноцентров позволяет концентрировать разработки и инфраструктуру в одном наиболее благоприятном месте и иметь к ней доступ сразу нескольким региональным экосистемам. Основные направления специализации: силовая электроника, светотехника, приборостроение, нанотехнологии в строительстве.

Подробнее о компании — cnnrm.ru

* * *

Компания Midsummer — ведущий разработчик и поставщик передовых решений в области солнечной энергии для производства и монтажа гибких тонкопленочных солнечных панелей. Компания производит оборудование для производства солнечных ячеек, а также интегрированные в здания фотоэлектрические решения (BIPV).

Запатентованная технология Midsummer основана на процессе быстрого производства гибких тонкопленочных солнечных элементов с использованием напыления слоев CIGS.

Акции компании (MIDS) торгуются на Nasdaq First North Stockholm.

Подробнее о компании — midsummer.se

TerraBox от Maana Electric превращает песок и электричество в солнечные батареи

TerraBox от Maana Electric превращает песок и электричество в солнечные батареи. Предоставлено: Maana Electric.

Люксембургский стартап Maana Electric скоро будет тестировать свой TerraBox, полностью автоматизированный завод размером с несколько транспортных контейнеров, который принимает песок и производит солнечные батареи. Компания стремится отправить эти небольшие складские ящики, похожие на контейнеры, из которых можно строить солнечные батареи, используя только электричество и песок в качестве входных материалов, в пустыни Земли, чтобы внести свой вклад в борьбу с изменением климата.

Если все пойдет по плану, технология сможет достичь Луны, Марса и других стран, чтобы помочь будущим космическим колониям удовлетворить свои потребности в энергии. TerraBox помещается в транспортные контейнеры, позволяя транспортировать мини-заводы в пустыни по всему миру и производить чистую возобновляемую энергию.

Этот потенциально революционный продукт не только способствует борьбе с изменением климата, но и может помочь снизить зависимость операторов возобновляемых источников энергии от Китая, который производит большинство фотоэлектрических солнечных панелей в мире.

Первые пробные применения TerraBox начнутся здесь, на Земле, в 2022 году, и компания уже работает над подходящей лунной версией своего TerraBox, предназначенной для преобразования лунного реголита в кремний высокой чистоты. Теоретически этого достаточно для производства одного мегаватта энергии в год. В процессе производства солнечных панелей также выделяется кислород в качестве побочного продукта, который будущие космонавты могут использовать для создания пригодной для дыхания среды в космосе.

Space TerraBox

Maana Electric спроектирован так, чтобы быть легче, поэтому его можно легко транспортировать с планеты.TerraBox, разработанный для Земли, и тот, который разработан для космоса, используют примерно 60% одной и той же технологии.

По данным компании, современные солнечные панели чище, чем наша нынешняя структура энергопотребления, но в процессе их производства на 1 кВтч вырабатывается больше CO2, чем нам нужно к 2040 году, чтобы остановить глобальное потепление. Компания утверждает, что ее панели на 100% чисты с момента производства до конца их срока службы.

Благодаря миссиям НАСА «Артемида» и «Лунные врата», которые должны установить присутствие человека на Луне с 2024 года, технология Maana Electric может помочь установить присутствие человека на нашем ближайшем небесном соседе.

Может ли солнечная энергия быть доступной и надежной?

Хьюстон, Техас — Техасцы в поисках надежной энергии все чаще обращаются к солнечным батареям для питания своих домов.

В Соединенных Штатах потребление солнечной энергии увеличилось почти в шесть раз в период с 2012 по 2018 год. Доступность также сделала ее более доступной для многих людей, которые ищут другие варианты энергии.

Но подходит ли это вам и вашему дому? KPRC 2 Investigates поговорила с экспертами обо всем, между надежностью и доступностью солнечной энергии.

Достаточно ли надежны солнечные панели, чтобы отключиться от сети?

Зимний шторм 2021 года и недавняя угроза отключения электроэнергии летом подняли вопросы о надежности солнечных панелей, питающих дома.

Гейдж Мюллер, продавец SunPro Solar, говорит, что солнечная энергия надежна, но есть оговорка; Солнечные панели питают дома от электросети. Дома должны быть подключены к электросети, несмотря на использование солнечных батарей. Панели производят первый источник электричества, но когда их нет, дома получают электричество от сети.

Ad

«Солнечная энергия сама по себе (но) не продолжает обеспечивать электроэнергией ваш дом, как генератор», — сказал Фред Андерс из Texas Power Guide. «Если вы соедините его с аккумуляторной системой хранения, то он сможет это сделать».

В случае сбоя аккумулятор может питать холодильники, телевизоры, потолочные вентиляторы и позволять заряжать телефон.

«Если вы хотите запитать кондиционер, то есть нечто большее, вам понадобится несколько батарей», — сказал Мюллер.

Хотя многие эксперты рекомендуют резервное копирование батарей, затраты на покупку и установку даже одной батареи значительны.

Есть ли скрытые расходы на солнечные батареи?

Инвестиции в солнечные панели могут быть пугающими, но, поскольку спрос вырос, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии сообщает, что затраты упали более чем на 75% в период с 2010 по 2018 год.

Эксперты также говорят нам, что аванс окупается за счет меньших затрат. счета за электроэнергию.

Ad

KPRC 2 Расследование выяснило, что есть другие расходы, которые следует учитывать перед инвестированием в солнечную энергию.

  1. Панели солнечных батарей

  2. Микроинверторы

  3. Разрешения ассоциации домовладельцев

  4. Городские разрешения

  5. Коммунальные услуги

Доступны ли солнечные панели по цене?

По мере роста их популярности стоимость солнечных панелей снижается, но первоначальные инвестиции могут многих отпугнуть.

Вы можете оплатить все авансом или профинансировать, как автомобильную расписку. В нее входит стоимость солнечных батарей и другие расходы.

«Я так понимаю, что вы решаете оплачивать всю свою электроэнергию в течение следующих 25 лет авансом или в кредит», — сказала Дори Вулф, координатор Solar United Neighbours. «Любой, кто инвестирует, кто решит приобрести солнечную батарею в Техасе, в зависимости от того, сколько он платит за электричество прямо сейчас, может рассчитывать на окупаемость от 10 до 15 лет».

Solar United Neighbours — это новый вариант, который стоит рассмотреть районам. Вулф говорит, что эта некоммерческая организация помогает знакомить людей с компонентами и процессами перехода на солнечную энергию через кооперативную модель.Группа получает предложения от компаний, производящих солнечные батареи, и представляет их соседям, но каждый сам решает, будут ли они инвестировать.

Ad

Вулф говорит, что кооперативная модель снижает барьеры для доступа к солнечной энергии и помогает снизить средние затраты, поскольку она становится процессом конкурентных торгов.

Эксперты также говорят, что покупатели могут иметь право на получение федеральной налоговой льготы в размере 26%. Поощрение работает как кредит, а это значит, что не все подойдут.

Мюллер из Solar Pro считает ошибочным мнение, что каждый имеет право на налоговые льготы.Он призывает людей поговорить с CPA и страховщиком домовладельцев, чтобы убедиться, что все в порядке, прежде чем подписывать контракт на покупку солнечных батарей.

Сколько денег я могу сэкономить, используя солнечные батареи в моем доме?

Первоначальные затраты на использование солнечной энергии могут быть огромными, но эксперты говорят, что они окупаются за счет более низких счетов за электричество.

Использование солнечных батарей по-прежнему требует, чтобы люди были подключены к электрической сети и установили это с электрической компанией.

Эксперты говорят, что цель состоит в том, чтобы производить достаточно солнечной энергии для питания вашего дома и минимизировать использование электричества из сети.Это может снизить счет за электричество до 0 долларов, если будет произведено достаточно энергии.

Рек.

Некоторые из этих компаний предлагают планы обратного выкупа, нетто-измерения или кредитные планы для избыточной энергии, которую солнечные панели могут производить, которая возвращается в электрическую сеть.

Андерс говорит, что примерно 10 поставщиков электроэнергии будут компенсировать дополнительную энергию, производимую солнечными панелями. Но штат Техас не требует, чтобы электрические компании компенсировали людям эту энергию.

«Вы в значительной степени зависите от розничных продавцов, которые добровольно предлагают планы, которые позволят вам оплатить этот чек», — сказал Андерс.

Работают ли солнечные батареи в пасмурный день?

Солнечные панели зависят от солнца, но это не значит, что они не производят энергию в пасмурные дни.

«Солнечная энергия работает так же, как если вы идете на пляж в солнечный или пасмурный день и получаете солнечный ожог. «Он использует ультрафиолетовые лучи», — сказал Мюллер.

В пасмурные дни производство энергии может быть ниже, но Мюллер говорит, что панели все равно будут вырабатывать энергию.

Авторские права 2021, KPRC Click2Houston — Все права защищены.

Jakson представляет монофонические солнечные модули PERC с эффективностью 21% — pv magazine International

Индийский производитель солнечной энергии анонсировал новую серию высокоэффективных монофонических панелей PERC от Helia мощностью от 450 до 600 Вт, как моно-лицевых, так и двусторонних категории. Модули с несколькими сборными шинами применимы ко всем установкам от жилых и коммерческих до коммунальных.

Ума Гупта

Фотоэлектрический модуль Helia от Jakson

Изображение: Jakson

Из журнала PV India

Jakson Group запустила серию высокопроизводительных фотоэлектрических модулей Helia с половинным вырезом моно солнечные элементы PERC.Модули являются первыми в Индии, которые достигают эффективности 21% и обеспечивают выходную мощность от 450 до 600 Вт.

Фотоэлектрические модули серии Helia будут доступны как в одно-, так и в двусторонней категории. Двухсторонняя категория предлагает дополнительный прирост мощности до 15% с тыльной стороны модулей за счет использования прозрачного заднего листа.

Модули оснащены технологией с несколькими сборными шинами и соединениями с высокой плотностью соединений, что обеспечивает значительно лучшую производительность при более высоких температурах и в условиях низкой освещенности / затемнения.

Фотоэлектрические модули разработаны с превосходными характеристиками защиты от потенциальной индуцированной деградации (PID) и могут работать с максимальной нагрузкой даже в самых сложных условиях. На них распространяется 25-летняя гарантия производительности и 12-летняя гарантия качества изготовления.

«Линейка фотоэлектрических модулей Helia также является рентабельной и положительно повлияет на окупаемость инвестиций (ROI) солнечной электростанции за счет сокращения потребности в земле / пространстве на крыше. Это впоследствии приводит к значительному сокращению приведенных затрат на энергию (LCOE), затрат на баланс системы (BoS), затрат на строительные работы, а также затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание », — сказал Джексон.

Этот контент защищен авторским правом и не может быть использован повторно. Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, свяжитесь с нами: [email protected]

Новый вид солнечной технологии скоро станет большим

Сегодня в большинстве солнечных панелей, покрывающих крыши, поля и пустыни мира, используется один и тот же ингредиент: кристаллический кремний. Материал, сделанный из сырого поликремния, формируется в виде пластин и соединяется с солнечными элементами, устройствами, которые преобразуют солнечный свет в электричество.В последнее время зависимость отрасли от этой уникальной технологии стала чем-то вроде помехи. Узкие места в цепочке поставок замедляют появление новых солнечных установок по всему миру. Крупные поставщики поликремния в китайском регионе Синьцзян, обвиняемые в использовании уйгуров принудительного труда, столкнулись с торговыми санкциями США.

К счастью, кристаллический кремний — не единственный материал, который может помочь использовать солнечную энергию. В Соединенных Штатах ученые и производители работают над расширением производства солнечной технологии на основе теллурида кадмия.Теллурид кадмия — это тип «тонкопленочного» солнечного элемента, и, как следует из названия, он намного тоньше, чем традиционный кремниевый элемент. Сегодня панели, использующие теллурид кадмия, обеспечивают около 40 процентов рынка коммунальных услуг США и около 5 процентов мирового рынка солнечной энергии. И они выиграют от встречного ветра, с которым сталкивается более широкая солнечная промышленность.

«Это очень нестабильное время, особенно для цепочки поставок кристаллического кремния в целом», — сказала Келси Госс, аналитик по солнечным исследованиям консалтинговой группы по энергетике Wood Mackenzie.«У производителей теллурида кадмия есть большой потенциал для увеличения доли рынка в следующем году». Особенно, отметила она, поскольку сектор теллурида кадмия уже расширяется.

В июне производитель солнечных батарей First Solar заявил, что инвестирует 680 миллионов долларов в третий завод по производству солнечных батарей с теллуридом кадмия на северо-западе Огайо. Когда объект будет завершен, в 2025 году компания сможет производить в этом районе солнечные панели мощностью 6 гигаватт. Этого достаточно, чтобы обеспечить электроэнергией примерно 1 миллион американских домов.Другая солнечная компания из Огайо, Toledo Solar, недавно вышла на рынок и производит панели из теллурида кадмия для крыш жилых домов. А в июне Министерство энергетики США и его Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) запустили программу стоимостью 20 миллионов долларов для ускорения исследований и расширения цепочки поставок теллурида кадмия. Одна из целей программы — помочь изолировать рынок солнечной энергии США от глобальных ограничений предложения.

Исследователи из NREL и First Solar, ранее называвшейся Solar Cell Inc., работают вместе с начала 1990-х годов над разработкой технологии теллурида кадмия. Кадмий и теллурид являются побочными продуктами плавления цинковых руд и рафинирования меди соответственно. В то время как кремниевые пластины соединяются вместе, чтобы сделать элементы, кадмий и теллурид наносятся тонким слоем — около одной десятой диаметра человеческого волоса — на оконное стекло вместе с другими электропроводящими материалами. First Solar, в настоящее время крупнейший в мире производитель тонких пленок, поставила панели для солнечных батарей в 45 стран.

Читать далее

Почему не на каждой крыше есть солнечные батареи?

Эта технология имеет определенные преимущества перед кристаллическим кремнием, сказала ученый NREL Лорелль Мэнсфилд. Например, для тонкопленочного процесса требуется меньше материалов, чем для метода на основе пластин. Тонкопленочная технология также хорошо подходит для использования в гибких панелях, таких как те, которые закрывают рюкзаки или дроны или интегрируются в фасады зданий и окна.Важно отметить, что тонкопленочные панели лучше работают при высоких температурах, в то время как силиконовые панели могут перегреваться и становиться менее эффективными при выработке электроэнергии, сказала она.

Но кристаллический кремний имеет преимущество в других областях, например в их средней эффективности, то есть в процентном соотношении солнечного света, который панели поглощают и преобразуют в электричество. Исторически сложилось так, что кремниевые панели имели более высокий КПД, чем технология теллурида кадмия, хотя разрыв сокращается. Сегодня производимые промышленным способом силиконовые панели могут достигать КПД от 18 до 22 процентов, в то время как First Solar сообщила о средней эффективности 18 процентов для своих новейших коммерческих панелей.

Тем не менее, основная причина доминирования кремния на мировом рынке относительно проста. «Все сводится к стоимости», — сказал Госс. «Рынок солнечной энергии, как правило, в значительной степени зависит от самых дешевых технологий».

Кристаллический кремний стоит от 0,24 до 0,25 доллара на производство каждого ватта солнечной энергии, что меньше, чем у других претендентов, сказала она. First Solar заявила, что больше не сообщает о стоимости ватт для производства панелей из теллурида кадмия, а только о том, что затраты «значительно снизились» с 2015 года, когда компания сообщила о затратах в размере 0 долларов.46 на ватт — и продолжают падать с каждым годом. Относительная дешевизна кремния объясняется несколькими причинами. Поликремний в качестве сырья, который также используется в компьютерах и смартфонах, более доступен и недорог, чем поставки кадмия и теллурида. По мере увеличения масштабов производства кремниевых панелей и связанных с ними компонентов общие затраты на изготовление и установку технологии снизились. Китайское правительство также активно поддерживало и субсидировало сектор кремниевой солнечной энергии в стране — настолько, что около 80 процентов мировой цепочки поставок солнечной энергии сейчас проходит через Китай.

Падение стоимости панелей привело к мировому буму солнечной энергии. По данным Международного агентства по возобновляемой энергии, за последнее десятилетие общая установленная мощность солнечных батарей в мире увеличилась почти в десять раз — с 74 000 мегаватт в 2011 году до почти 714 000 мегаватт в 2020 году. На Соединенные Штаты приходится примерно одна седьмая от общего количества электроэнергии в мире, а солнечная энергия в настоящее время является одним из крупнейших источников новых электрических мощностей, устанавливаемых в США каждый год.

Ожидается, что стоимость ватта теллурида кадмия и других тонкопленочных технологий будет снижаться по мере расширения производства.(First Solar заявляет, что, когда откроется ее новый объект в Огайо, компания обеспечит самую низкую стоимость ватт на всем рынке солнечной энергии.) Очистить.

Марк Видмар, генеральный директор First Solar, сказал, что запланированное расширение компании стоимостью 680 миллионов долларов является частью более масштабных усилий по построению самодостаточной цепочки поставок и «отделению» солнечной энергетики США от Китая. Хотя в панелях из теллурида кадмия не используется поликремний, First Solar столкнулась с другими проблемами, стоящими перед отраслью, такими как вызванные пандемией отставания в отрасли морского судоходства.В апреле First Solar сообщила инвесторам, что заторы в американских портах сдерживают отгрузку панелей с ее предприятий в Азии. По словам Видмара, увеличение производства в США позволит компании использовать автомобильные и железные дороги для отправки панелей, а не грузовые суда. А существующая программа утилизации солнечных панелей позволяет компании многократно повторно использовать материалы, что еще больше снижает ее зависимость от зарубежных цепочек поставок и сырья.

Пока First Solar производит панели, ученые компании и NREL продолжают тестировать и улучшать технологию теллурида кадмия.В 2019 году партнеры разработали новый подход, который включает «легирование» тонкопленочных материалов медью и хлором для достижения еще более высокой эффективности. Ранее в этом месяце NREL объявил о результатах 25-летних полевых испытаний на своем открытом объекте в Голдене, штат Колорадо. 12-панельный массив панелей из теллурида кадмия работал с 88% своей первоначальной эффективности, что является хорошим результатом для панели, которая находилась снаружи более двух десятилетий. Согласно релизу NREL, деградация «соответствует тому, что делают кремниевые системы».

Мэнсфилд, ученый NREL, сказал, что цель не состоит в том, чтобы заменить кристаллический кремний теллуридом кадмия или сделать одну технологию лучше другой. «Я думаю, что всем им есть место на рынке, и у каждого из них есть свои приложения», — сказала она. «Мы хотим, чтобы вся энергия шла на возобновляемые источники, поэтому нам действительно нужны все эти различные типы технологий, чтобы решить эту проблему».


Руководство по покупке солнечных панелей: вот все, что вам нужно знать

Getty Images

Вопрос, покупать ли в доме солнечные батареи — немаловажное решение.Возникает вопрос, компенсирует ли экономия энергии затраты. Вы можете задаться вопросом, нужна ли вам сначала новая крыша или как долго прослужат солнечные батареи. Перед покупкой солнечных панелей для дома необходимо учитывать множество факторов. Ниже мы рассмотрим основы солнечных панелей и ответим на все ваши насущные вопросы, чтобы вы могли сделать правильный выбор для своего дома, бюджета и энергетических целей.

Как работают солнечные панели

Во-первых, как работают солнечные панели? Солнечные панели сделаны из фотоэлементов.Солнце излучает солнечное излучение, которое поглощается фотоэлементами, когда солнце светит прямо на них. Энергия солнца создает электрические заряды, которые перемещаются в соответствии с электрическим полем в ячейке, направляя поток электрической энергии. Части солнечной панели также преобразуют энергию постоянного тока в переменный, поэтому ее можно использовать в домашних условиях. Некоторые компоненты массива солнечных панелей также сохраняют энергию для дальнейшего использования, даже когда солнце не встало. Вы можете узнать больше о том, как работают солнечные панели, в нашем руководстве.

Преимущества солнечных панелей

Зачем вам домашние солнечные панели? Солнечные панели для вашего дома обладают множеством преимуществ:

  • Экономия энергии : Самым прямым преимуществом является то, что вы можете получить возможность питать свой собственный дом вне электросети. Это сэкономит вам деньги, а если вы произведете дополнительную мощность, вы даже сможете получить кредит на свой счет от электроэнергетической компании.
  • Солнечная энергия — изобильный источник энергии : По данным Министерства энергетики США, всего один час полуденного летнего солнца удовлетворяет годовой спрос на электроэнергию в США.Даже если вы находитесь в зоне с сильным дождем или затенением, вы все равно можете сэкономить на счетах за электроэнергию.
  • Помогите со стоимостью вашего дома : Если вы планируете продать свой дом в будущем, наличие домашних солнечных батарей может стать большим преимуществом для покупателей и может помочь повысить стоимость вашего дома.
  • Экологичность : поскольку солнечная энергия является возобновляемым ресурсом, вы можете минимизировать углеродный след.
  • Независимость от сбоев в электросети : В некоторых районах электрические сети менее чем надежны.Если вы испытываете частые отключения электроэнергии в вашем районе, ваша собственная солнечная энергия может поддерживать свет.
  • Электроэнергия для вашего кемпинга : Некоторые небольшие батареи солнечных батарей подходят прямо на дома на колесах, или вы можете взять их с собой в кемпинг, чтобы у вас было электричество, независимо от того, насколько удаленно это место.

Где купить солнечные панели

Многие предприятия специализируются на продаже и установке солнечных панелей для домов. Выполните поиск в Интернете, чтобы найти поставщиков и установщиков солнечных батарей в вашем районе.

Вы можете купить солнечные панели даже в крупных магазинах товаров для дома, таких как Home Depot. Такие магазины могут даже настроить вас на профессиональную установку, чтобы помочь вам установить солнечную панель для дома.

Многие из этих услуг также помогут вам получить доступ к финансированию солнечных панелей для вашего дома. Люди обычно берут в аренду солнечные батареи и платят ежемесячно. Многие программы предлагают скидку в размере 0 долларов, а в вашем районе даже могут быть доступны скидки через местные коммунальные компании. Вы также можете узнать о любых активных налоговых льготах, таких как налоговый кредит в размере 26% от солнечной энергии в рамках Закона о консолидированных ассигнованиях от 2021 года, который может помочь оплатить значительную часть массива.

Обновите свой дом с помощью последних достижений в области автоматизации, безопасности, коммунальных услуг, сетей и многого другого.

Установка солнечной панели

Вы можете выбрать профессиональную установку или самостоятельно установить массивы, если вам это удобно. Выберите вариант, который лучше всего соответствует вашему уровню комфорта при установке солнечных батарей. Если вы выберете профессиональную установку, обязательно поговорите со своим поставщиком солнечных батарей.Некоторые поставщики предлагают специальные цены на установку или знают субподрядчика, который может сделать это по доступной цене.

Распространенной проблемой также является то, нужна ли вам новая крыша перед установкой солнечных батарей в вашем доме. Если у вас старая крыша, возможно, вам придется заменить крышу, прежде чем устанавливать солнечные батареи в жилых помещениях. В противном случае панели могут не иметь необходимой конструкции, способной выдержать вес, и, возможно, также придется снять панели, чтобы заменить крышу.

Сейчас играет: Смотри: Водород, солнце и ветер: как этот корабль создает свое собственное…

6:53

Уход за солнечными панелями и срок их службы

Срок службы многих солнечных панелей гарантированно составляет от 20 до 30 лет, причем 25 — это обычная оценка. Вдобавок ко всему, они практически не требуют обслуживания, просто необходимо, чтобы вы не содержали препятствий, таких как грязь, листья и снег. Гарантии также помогают при профессиональном ремонте.

Солнечные панели имеют так называемый «срок полезного использования». Это означает, что панели постепенно вырабатывают меньше энергии по мере старения. Вы можете заметить значительное снижение количества энергии, получаемой от панелей, примерно через 25 лет после установки. Например, многие гарантии гарантируют 90% производства панелей в течение первых десяти лет и 80% в течение оставшихся 25-30 лет. Но это не значит, что они сразу же бесполезны и могут еще долгое время производить энергию.

Учитывая срок службы солнечных панелей в жилых домах, часто возникает вопрос, когда вы начнете зарабатывать деньги. Многие факторы влияют на то, когда и как вы начнете зарабатывать деньги на солнечной батарее, в том числе, сколько у вас солнечных панелей, сколько энергии вы используете и решите ли вы арендовать или покупать солнечные панели для своего дома.

Узнайте больше о том, когда ваши солнечные батареи начнут приносить вам прибыль.

Еще один момент, на который следует обратить внимание

Иногда вам может потребоваться уменьшить вашу зависимость от электросети, но вы не ищете серьезного дополнения или переделки дома.Небольшие солнечные гаджеты помогут вам сэкономить на счетах за электроэнергию. Попробуйте небольшие способы перейти на солнечную энергию сегодня.

Сколько солнечных панелей мне нужно для питания моего дома?

Переключение на Солнечная энергия может помочь вам снизить или даже исключить ежемесячные счета за электричество, уменьшая при этом углеродный след. Однако перед тем, как установить в доме систему чистой энергии, вы должны сначала ответить на важный вопрос: «Сколько солнечных панелей мне нужно?»

Чтобы точно рассчитать идеальное количество солнечных панелей для вашего дома, вам потребуется профессиональная оценка.Однако вы можете оценить размер и стоимость системы на основе ваших счетов за электроэнергию, потребностей в энергии и доступного места на крыше. Эта статья расскажет вам, как это сделать.


Если вы совершите покупку по включенным ссылкам, мы можем получать комиссию.

Факторы, влияющие на количество необходимых солнечных панелей

Чтобы определить, сколько солнечных панелей необходимо для питания дома, необходимо учитывать несколько факторов. Например, если в Калифорнии и Нью-Йорке есть два идентичных дома, питающихся от солнечной энергии, с одинаковым энергопотреблением, для дома в Калифорнии потребуется меньше солнечных панелей, потому что штат получает больше солнечного света.

Ниже приведены некоторые из наиболее важных факторов, которые следует учитывать при выборе необходимого количества солнечных панелей:

Размер вашего дома и доступное пространство на крыше

Большие дома, как правило, потребляют больше электроэнергии, и им, как правило, требуется больше солнечных батарей. Однако у них также есть дополнительное пространство на крыше, необходимое для установки более крупных солнечных панелей. Из этого правила могут быть исключения — например, дом площадью 2000 квадратных футов с новой техникой Energy Star может потреблять меньше энергии, чем дом площадью 1200 квадратных футов со старыми, менее эффективными устройствами.

Что касается установки, солнечные панели можно размещать на многих типах поверхностей. Тем не менее, состояние вашей крыши может ограничить количество солнечных панелей, которые может выдержать ваш дом.

Например, если у вас есть дымоход, кондиционер на крыше или световой люк, вам придется разместить панели вокруг этих приспособлений. Точно так же не подходят для панелей участки крыши, покрытые тенями. Кроме того, большинство ведущие компании, работающие в сфере солнечной энергии, не будут работать с асбестовыми крышами из-за потенциальных рисков для здоровья установщиков.

Количество прямого солнечного света в вашем районе

Там, где доступно больше солнечного света, больше энергии можно преобразовать в электричество. Годовая мощность каждой солнечной панели выше в таких штатах, как Аризона или Нью-Мексико, которые получают больше солнечного света, чем менее солнечные регионы, такие как Новая Англия.

Всемирный банк создал Карты солнечной радиации для более чем 200 стран и регионов, включая США. Карта ниже может дать вам представление о том, сколько солнечного света доступно в вашем регионе.Имейте в виду, что для домов в более солнечных регионах, как правило, требуется меньше солнечных батарей.

© 2020 Всемирный банк, Источник: Global Solar Atlas 2.0, данные о солнечных ресурсах: Solargis.

Количество жителей и количество используемой энергии

Домохозяйства с большим количеством членов обычно потребляют больше электроэнергии, а это также означает, что им нужно больше солнечных панелей для увеличения производства энергии.

Использование электроэнергии является очень важным фактором, так как от него зависит, сколько энергии должно вырабатывать солнечные панели.Если ваш дом потребляет 12000 киловатт-часов (кВтч) в год и вы хотите полностью использовать солнечную энергию, ваша система должна быть способна вырабатывать такое количество энергии.

Тип солнечной панели и рейтинг эффективности

Высокоэффективные панели могут выдавать больше ватт на квадратный фут, а это означает, что вам нужно покупать их меньше, чтобы достичь цели по выработке электроэнергии. Есть три основных типа солнечных панелей: монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные. В целом, монокристаллические панели являются наиболее эффективными солнечными панелями, за ними следуют поликристаллические панели.Тонкопленочные панели наименее эффективны.

Как оценить необходимое количество солнечных панелей

Итак, исходя из этих факторов, сколько солнечных панелей питает дом? Чтобы приблизительно определить, сколько солнечных панелей вам нужно без профессиональной оценки, вам нужно выяснить две основные вещи: сколько энергии вы потребляете и сколько энергии будут производить ваши панели.

Согласно последним данным Управления энергетической информации США (EIA), средний американский дом потребляет 10 649 кВтч энергии в год.Однако это зависит от штата. Например:

  • Дома в Луизиане имеют самое высокое среднее потребление — 14 787 кВт / ч в год.
  • домов на Гавайях имеют самое низкое среднее потребление — 6 298 кВт / ч в год.

Чтобы более точно оценить, сколько энергии вы потребляете ежегодно, сложите кВтч, указанные в ваших последних 12 счетах за электроэнергию. Эти цифры будут колебаться в зависимости от таких факторов, как размер вашего дома, количество жителей, ваши привычки потребления электроэнергии и рейтинг энергоэффективности ваших домашних устройств.

Удельная мощность панели солнечных батарей

После того, как вы определите, сколько кВтч электроэнергии использует ваш дом в год, вам нужно будет выяснить, сколько кВтч вырабатывает каждая из ваших солнечных панелей в течение года. Это будет зависеть от конкретного типа солнечной панели, состояния кровли и местных часов пикового солнечного света.

В солнечной энергетике обычным показателем, используемым для оценки производительности системы, является «удельная мощность» или «удельная производительность». Это можно определить как годовой объем энергии, произведенной на каждый киловатт установленной солнечной мощности.Конкретный урожай во многом зависит от количества солнечного света, доступного в вашем районе.

Вы можете получить лучшее представление о конкретной урожайности, которая может быть достигнута в вашем регионе, проверив надежные источники, такие как солнечные карты Всемирного банка или базу данных солнечного излучения Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии.

Чтобы оценить, сколько кВт необходимо для эксплуатации дома, вы можете разделить годовое потребление кВтч на удельную мощность на киловатт солнечной мощности. Например, если вашему дому требуется 15 000 кВтч энергии в год, а солнечные панели имеют удельную мощность 1500 кВт / кВт в вашем регионе, вам понадобится система размером около 10 киловатт.

Компания Paradise Energy Solutions также предложила общую формулу, которая приблизительно соответствует размеру системы солнечных батарей, который вам нужен. Вы можете просто разделить свой годовой кВтч на 1200, и вы получите необходимые киловатты солнечной мощности. Итак, если потребление энергии, указанное в ваших последних 12 счетах за электроэнергию, в сумме составляет 24 000 кВтч, вам понадобится система на 20 кВт (24 000/1 200 = 20).

Итак, сколько солнечных панелей мне нужно?

Как только вы узнаете, какой размер системы вам нужен, вы можете проверить мощность своей панели, чтобы определить, сколько панелей нужно приобрести для вашей солнечной батареи.Умножьте размер вашей системы на 1000, чтобы получить ватт, а затем разделите его на индивидуальную мощность каждой солнечной панели.

Большинство из Лучшие солнечные панели на рынке имеют мощность от 330 Вт до 360 Вт каждая. Мощность менее эффективных панелей может составлять всего 250 Вт.

Итак, если вам нужна солнечная установка мощностью 10 кВт и вы покупаете солнечные панели мощностью 340 Вт, вам понадобится 30 панелей. Ваша формула будет выглядеть так: 10 000 Вт / 340 Вт = 29,4 панели.

Если вы используете 250-ваттные солнечные панели с низкой эффективностью, вам понадобится 40 из них (10 000 Вт / 250 Вт = 40).

Имейте в виду, что, хотя Стоимость солнечных панелей ниже, если вы выберете модель с более низкой эффективностью по сравнению с более дорогой с высокой эффективностью, общая сумма, которую вы заплатите за свою солнечную энергетическую систему, может оказаться такой же или выше, потому что вам придется покупать больше панелей .

Сколько места на крыше нужно для домашней солнечной системы?

После того, как вы подсчитаете, сколько солнечных панелей питает дом, следующим шагом будет расчет площади крыши, необходимой для их установки.Точные размеры могут незначительно отличаться в зависимости от производителя, но типичная солнечная панель для домашнего использования имеет размеры 65 на 39 дюймов или 17,6 квадратных футов. Вам понадобится 528 квадратных футов пространства на крыше для установки 30 панелей и 704 квадратных футов для установки 40.

Помимо необходимого места для солнечных панелей, вам также понадобится конструкция крыши, которая выдержит их вес. Домашняя солнечная панель весит около 20 килограммов (44 фунта), а это означает, что 30 из них добавят вашей крыше около 600 килограммов (1323 фунта).

Вы заметите, что некоторые солнечные панели описываются как жилые, а другие — как коммерческие. Жилые панели имеют 60 индивидуальных солнечных элементов, в то время как коммерческие панели имеют 72 элемента, но оба типа будут работать в любом здании. Вот несколько ключевых отличий:

  • Коммерческие солнечные панели производят примерно на 20% больше энергии благодаря дополнительным элементам.
  • Коммерческие панели также дороже, а также на 20% больше и тяжелее.
  • 60-элементные солнечные панели для жилых помещений легче устанавливать в домашних условиях, что позволяет сэкономить на рабочей силе, а их меньший размер помогает при ограниченных размерах крыши.

Некоторые из последних конструкций солнечных панелей имеют полуэлементы с более высокой эффективностью, что означает, что они имеют 120 ячеек вместо 60 (или 144 вместо 72). Однако это не меняет размеров панелей.

Заключение: стоят ли солнечные батареи для вашего дома?

Солнечные панели не производят выбросов углерода во время работы. Тем не менее, по оценкам EIA, ископаемое топливо по-прежнему производит около 60% электроэнергии поставляют электрические сети США.

Хотя первоначальные инвестиции в солнечные панели высоки, системы возобновляемых источников энергии имеют финансовый смысл для многих домовладельцев.По данным Министерства энергетики, они имеют типичный срок окупаемости около 10 лет, а их номинальный срок службы — до 30 лет. После окупаемости ваших первоначальных инвестиций у вас будет источник чистой и бесплатной электроэнергии примерно на два десятилетия.

Кроме того, даже если у вас большой дом или вам нужно больше солнечных панелей, чем вы изначально думали, имейте в виду, что существуют как федеральные, так и местные налоговые льготы, скидки и другие стимулы, которые помогут вам сэкономить на вашей солнечной энергетической системе.

Чтобы получить бесплатное предложение без каких-либо обязательств и узнать, сколько будет стоить система солнечных батарей для вашего дома, заполните 30-секундную форму ниже.

Краткая история солнечных панелей | Спонсируется

Задолго до того, как 22 апреля 1970 г. был отмечен первый День Земли, способствующий повышению осведомленности об окружающей среде и поддержке защиты окружающей среды, ученые делали первые открытия в области солнечной энергии. Все началось с Эдмона Беккереля, молодого физика, работающего во Франции, который в 1839 году наблюдал и открыл фотоэлектрический эффект — процесс, который производит напряжение или электрический ток при воздействии света или лучистой энергии.Несколько десятилетий спустя французский математик Огюстен Мушо был вдохновлен работой физика. Он начал регистрировать патенты на двигатели на солнечных батареях в 1860-х годах. От Франции до США изобретатели были вдохновлены патентами математика и подали заявки на патенты на устройства, работающие на солнечной энергии, еще в 1888 году.

Чарльз Фриттс установил первые солнечные панели на крыше Нью-Йорка в 1884 году. (Любезно предоставлено Джоном Перлином)

Возьмите лампу и вернитесь в 1883 год, когда изобретатель из Нью-Йорка Чарльз Фриттс создал первый солнечный элемент, покрыв селен тонким слоем золота.Фриттс сообщил, что селеновый модуль вырабатывал ток «непрерывный, постоянный и значительной силы». Эта ячейка достигла коэффициента преобразования энергии от 1 до 2 процентов. Большинство современных солнечных батарей работают с КПД от 15 до 20 процентов. Итак, Фриттс создал то, что было малоударным солнечным элементом, но, тем не менее, это было началом инноваций в области фотоэлектрических солнечных панелей в Америке. Названный в честь итальянского физика, химика и пионера электричества и энергии Алессандро Вольта, фотоэлектрическая энергия — это более технический термин, обозначающий превращение световой энергии в электричество, и используется взаимозаменяемо с термином фотоэлектрический.

«Аппарат для использования солнечной лучистой энергии» Эдварда Уэстона, запатентованный 4 сентября 1888 года. (Патент США 389,124)

Всего несколько лет спустя, в 1888 году, изобретатель Эдвард Уэстон получил два патента на солнечные элементы — патент США 389,124 и патент США 389,425. В обоих патентах Уэстон предложил «преобразовать лучистую энергию, полученную от солнца, в электрическую энергию или через электрическую энергию в механическую энергию». Световая энергия фокусируется через линзу (f) на солнечный элемент (a), «термобатарею (электронное устройство, преобразующее тепловую энергию в электрическую), состоящее из стержней из разнородных металлов.«Свет нагревает солнечную батарею и вызывает высвобождение электронов и протекание тока. В этом случае свет создает тепло, которое создает электричество; это в точности обратное тому, как работает лампа накаливания, преобразуя электричество в тепло, которое затем генерирует свет.

В том же году русский ученый по имени Александр Столетов создал первый солнечный элемент на основе фотоэлектрического эффекта, когда свет падает на материал и высвобождаются электроны.Этот эффект впервые наблюдал немецкий физик Генрих Герц. В своем исследовании Герц обнаружил, что больше энергии создается ультрафиолетовым светом, чем видимым светом. Сегодня солнечные элементы используют фотоэлектрический эффект для преобразования солнечного света в энергию. В 1894 году американский изобретатель Мелвин Севери получил патенты 527 377 на «Аппарат для установки и эксплуатации термобатарей» и 527 379 на «Аппарат для выработки электричества за счет солнечного тепла». Оба патента были по существу ранними солнечными элементами, основанными на открытии фотоэлектрического эффекта.Первый генерировал «электричество за счет воздействия солнечного тепла на термобатарею» и мог производить постоянный электрический ток во время дневных и годовых движений солнца, что избавляло кого-либо от необходимости перемещать термобатарею в соответствии с движениями солнца. Второй патент Севери от 1889 года также был предназначен для использования тепловой энергии солнца для производства электричества для производства тепла, света и энергии. «Стопы термосов», или солнечные элементы, как мы их сегодня называем, были смонтированы на стандартной конструкции, позволяющей управлять ими в вертикальном направлении, а также на поворотной платформе, которая позволяла им перемещаться в горизонтальной плоскости.«Комбинация этих двух движений позволяет поддерживать лицевую сторону сваи напротив солнца в любое время суток и в любое время года», — говорится в патенте.

Мелвин Л.«Аппарат для монтажа и эксплуатации термобатарей» Севери, запатентованный 9 октября 1894 г. (Патент США 527377) Мелвин Л.«Аппарат для производства электроэнергии с помощью солнечного тепла» Севери, запатентованный 9 октября 1894 г. (Патент США 527379)

Почти десять лет спустя американский изобретатель Гарри Рейган получил патенты на тепловые батареи, которые представляют собой конструкции, используемые для хранения и выделения тепловой энергии.Тепловая батарея была изобретена для сбора и хранения тепла за счет большой массы, которая может нагреваться и выделять энергию. В нем хранится не электричество, а «тепло», однако системы сегодня используют эту технологию для выработки электроэнергии с помощью обычных турбин. В 1897 году Рейган получил патент США 588 177 на «применение солнечного тепла в термо-батареях». В формуле патента Рейган сказал, что его изобретение включает «новую конструкцию устройства, в котором солнечные лучи используются для нагрева термо-батарей, цель состоит в том, чтобы концентрировать солнечные лучи в фокусе и иметь один набор соединений термобатарея в фокусе лучей, в то время как подходящие охлаждающие устройства применяются к другим спаям упомянутой термобатареи.Его изобретение было средством сбора, хранения и распределения солнечного тепла по мере необходимости.

H.C. «Применение солнечного тепла в термо-батареях» Рейгана, запатентованное 17 августа 1897 г. (Патент США 588 177)

В 1913 году Уильям Кобленц из Вашингтона, округ Колумбия, получил патент 1 077 219 на «термогенератор», который представлял собой устройство, использующее световые лучи «для генерации электрического тока такой мощности для выполнения полезной работы. ” Он также имел в виду, что изобретение должно иметь дешевую и прочную конструкцию.Хотя этот патент не касался солнечной панели, эти тепловые генераторы были изобретены либо для преобразования тепла непосредственно в электричество, либо для преобразования этой энергии в энергию для отопления и охлаждения.

W.W. «Тепловой генератор» Кобленца, запатентованный 28 октября 1913 г. (Патент США 1077219)

К 1950-м годам в Bell Laboratories поняли, что полупроводниковые материалы, такие как кремний, более эффективны, чем селен. Им удалось создать солнечную батарею с КПД 6%.Изобретатели Дэрил Чапин, Кэлвин Фуллер и Джеральд Пирсон (введенные в Национальный зал славы изобретателей в 2008 году) были мозгами кремниевых солнечных элементов в Bell Labs. Хотя это считалось первым практическим устройством для преобразования солнечной энергии в электричество, для большинства людей оно по-прежнему стоило непомерно дорого. Кремниевые солнечные элементы дорого производить, а когда вы объединяете несколько элементов для создания солнечной панели, для населения это становится еще дороже. Университету Делавэра приписывают создание одного из первых солнечных зданий, Solar One, в 1973 году.В строительстве использовалось сочетание солнечной тепловой энергии и солнечной фотоэлектрической энергии. В здании не использовались солнечные батареи; вместо этого солнечная энергия была встроена в крышу.

Д. М. Чапин и др. «Аппарат для преобразования солнечной энергии», запатентованный 5 февраля 1957 г. (Патент США 2780765)

Примерно в это же время в 1970-х годах в Соединенных Штатах разразился энергетический кризис. Конгресс принял Закон об исследованиях, разработках и демонстрациях солнечной энергии 1974 года, и федеральное правительство было более чем когда-либо взято на себя обязательство «сделать солнечную энергию жизнеспособной и доступной и продавать ее населению.После дебюта «Solar One» люди стали рассматривать солнечную энергию как вариант для своих домов. В 1980-х годах рост замедлился из-за падения традиционных цен на энергоносители. Но в следующие десятилетия федеральное правительство было больше вовлечено в исследования и разработки в области солнечной энергии, создавая гранты и налоговые льготы для тех, кто использовал солнечные системы. По данным Ассоциации производителей солнечной энергии, за последние 10 лет солнечная энергия в США росла в среднем на 50 процентов, в основном благодаря налоговой льготе на инвестиции в солнечную энергетику, принятой в 2006 году.Установка солнечной энергии теперь также стала более доступной из-за того, что стоимость установки упала более чем на 70 процентов за последнее десятилетие.

Тем не менее, по крайней мере до недавнего времени, средства найти жизнеспособное и доступное энергетическое решение более важно, чем сделать солнечные элементы эстетически приятными или красивыми. Традиционные солнечные панели на американских крышах не так уж и красивы и не радуют глаз. Время от времени они были бельмом на глазу для соседей и, конечно же, неприятностью для ассоциаций домовладельцев, но польза для окружающей среды значительна.Итак, где баланс? Сегодня компании стремятся к созданию более привлекательных и передовых солнечных технологий, таких как фотоэлектрические элементы, применяемые в зданиях (BAPV). Этот тип незаметных солнечных элементов интегрируется в существующую черепицу или керамические и стеклянные фасады зданий.

Solus Engineering, Enpulz, Guardian Industries Corporation, SolarCity Corporation, United Solar Systems и Tesla (после их слияния с SolarCity) получили патенты на солнечные элементы, которые намного более незаметны, чем традиционные солнечные панели.Все патенты включают фотоэлектрические системы, которые преобразуют свет в электричество с использованием полупроводниковых материалов, таких как кремний. Солнечные панели и солнечные технологии прошли долгий путь, поэтому эти запатентованные изобретения являются доказательством того, что технология все еще улучшает свою эффективность и эстетику .

«Фотогальваническая галька» корпорации «Объединенные солнечные системы», запатентованная 1 августа 1995 г. (У.S. Патент 5437735) «Фотоэлектрические системы и связанные с ними компоненты, которые используются в зданиях и / или связанные с ними методы» корпорации Guardian Industries, запатентовано 1 декабря 2015 г. (У.S. Patent 9,202,958) «Интегрированная фотоэлектрическая система для черепичных крыш» корпорации SolarCity, запатентованная 8 мая 2018 г. (У.S. патент 9,966,898) «Световой индикатор / декоративная система для солнечных панелей» ООО Enpulz, запатентованная 1 января 2013 г. (У.S. Патент 8,344,240)

Понравилась статья?
ПОДПИШИТЕСЬ на нашу рассылку новостей

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *