Из чего состоят солнечные батареи: Как устроены и работают солнечные батареи

Как устроены и работают солнечные батареи

Солнечная энергетика становится все более популярной во всем мире. Вместе с коллегами из специализированного портала Elektrik мы разбирались, как устроена солнечная батарея, из чего она состоит и куда отправляется получаемая энергия.

В наше время практически каждый может собрать и получить в свое распоряжение свой независимый источник электроэнергии на солнечных батареях (в научной литературе они называются фотоэлектрическими панелями).

Дорогостоящее оборудование со временем компенсируется возможностью получать бесплатную электроэнергию. Важно, что солнечные батареи – это экологически чистый источник энергии. За последние годы цены на фотоэлектрические панели упали в десятки раз и они продолжают снижаться, что говорит о больших перспективах при их использовании.

В классическом виде такой источник электроэнергии будет состоять из следующих частей: непосредственно, солнечной батареи (генератора постоянного тока), аккумулятора с устройством контроля заряда и инвертора, который преобразует постоянный ток в переменный.

Солнечные батареи состоят из набора солнечных элементов (фотоэлектрических преобразователей), которые непосредственно преобразуют солнечную энергию в электрическую.

Большинство солнечных элементов производят из кремния, который имеет довольно высокую стоимость. Этот факт определят высокую стоимость электрической энергии, которая получается при использовании солнечных батарей.

Распространены два вида фотоэлектрических преобразователей: сделанные из монокристаллического и поликристаллического кремния. Они отличаются технологией производства. Первые имеют кпд до 17,5%, а вторые – 15%.

Наиболее важным техническим параметром солнечной батареи, которая оказывает основное влияние на экономичность всей установки, является ее полезная мощность. Она определяется напряжением и выходным током. Эти параметры зависят от интенсивности солнечного света, попадающего на батарею.

Электродвижущая сила отдельных солнечных элементов не зависит от их площади и снижается при нагревании батареи солнцем, примерно на 0,4% на 1 гр. С. Выходной ток зависит от интенсивности солнечного излучения и размера солнечных элементов. Чем ярче солнечный свет, тем больший ток генерируется солнечными элементами. Зарядный ток и отдаваемая мощность в пасмурную погоду резко снижается. Это происходит за счет уменьшения отдаваемой батареей тока.

Если освещенная солнцем батарея замкнута на какую либо нагрузку с сопротивлением Rн, то в цепи появляется электрический ток I, величина которого определяется качеством фотоэлектрического преобразователя, интенсивностью освещения и сопротивлением нагрузки. Мощность Pн, которая выделяется в нагрузке определяется произведением Pн = IнUн, где Uн напряжение на зажимах батареи.

Наибольшая мощность выделяется в нагрузке при некотором оптимальном ее сопротивлении Rопт, которое соответствует наибольшему коэффициенту полезного действия (кпд) преобразования световой энергии в электрическую. Для каждого преобразователя имеется свое значение Rопт, которая зависит от качества, размера рабочей поверхности и степени освещенности.

Солнечная батарея состоит из отдельных солнечных элементов, которые соединяются последовательно и параллельно для того, чтобы увеличить выходные параметры (ток, напряжение и мощность). При последовательном соединении элементов увеличивается выходное напряжение, при параллельном – выходной ток.

Для того, чтобы увеличить и ток и напряжение комбинируют два этих способа соединения. Кроме того, при таком способе соединения выход из строя одного из солнечных элементов не приводит в выходу из строя всей цепочки, т.е. повышает надежность работы всей батареи.

Таким образом, солнечная батарея состоит из параллельно-последовательно соединенных солнечных элементов. Величина максимально возможного тока отдаваемого батареей прямо пропорциональна числу параллельно включенных, а электродвижущая сила — последовательно включенных солнечных элементов. Так, комбинируя типы соединения, собирают батарею с требуемыми параметрами.

Солнечные элементы батареи шунтируются диодами. Обычно их 4 – по одному, на каждую ¼ часть батареи. Диоды предохраняют от выхода из строя части батареи, которые по какой-то причине оказались затемненными, т. е. если в какой-то момент времени свет на них не попадает.

Батарея при этом временно генерирует на 25% меньшую выходную мощность, чем при нормальном освещении солнцем всей поверхности батареи.

При отсутствии диодов эти солнечные элементы будут перегреваться и выходить из строя, так как они на время затемнения превращаются в потребителей тока (аккумуляторы разряжаются через солнечные элементы), а при использовании диодов они шунтируются и ток через них не идет.

Получаемая электрическая энергия накапливается в аккумуляторах, а затем отдается в нагрузку. Аккумуляторы – химические источники тока. Заряд аккумулятора происходит тогда, когда к нему приложен потенциал, который больше напряжения аккумулятора.

Число последовательно и параллельно соединенных солнечных элементов должно быть таким, чтобы рабочее напряжение подводимое к аккумуляторам с учетом падения напряжения в зарядной цепи немного превышало напряжение аккумуляторов, а нагрузочный ток батареи обеспечивал требуемую величину зарядного тока.

Например, для зарядки свинцовой аккумуляторной батареи 12 В необходимо иметь солнечную батарею состоящую из 36 элементов.

При слабом солнечном свете заряд аккумуляторной батареи уменьшается и батарея отдает электрическую энергию электроприемнику, т.е. аккумуляторные батареи постоянно работают в режиме разряда и подзаряда.

Это процесс контролируется специальным контроллером. При циклическом заряде требуется постоянное напряжение или постоянный ток заряда.

При хорошей освещенности аккумуляторная батарея быстро заряжается до 90% своей номинальной емкости, а затем с меньшей скоростью заряда до полной емкости. Переключение на меньшую скорость заряда производится контроллером зарядного устройства.

Наиболее эффективно использование специальных аккумуляторов – гелевых (в батарее в качестве электролита применяется серная кислота) и свинцовыех батарей, которые сделанны по AGM-технологии. Этим батареям не нужны специальные условия для установки и не требуется обслуживание. Паспортный срок службы таких батарей – 10 — 12 лет при глубине разряда не более 20%. Аккумуляторные батареи никогда не должны разряжаться ниже этого значения, иначе их срок службы резко сокращается!

Аккумулятор подсоединяется к солнечной батарее через контроллер, который контролирует ее заряд. При заряде батареи на полную мощность к солнечной батареи подключается резистор, который поглощает избыточную мощность.

Для того чтобы преобразовать постоянное напряжение от аккумуляторной батареи в переменное напряжение, которой можно использовать для питания большинства электроприемников совместно с солнечной батарей можно использовать специальные устройства – инверторы.

Без использования инвертора от солнечной батареи можно питать электроприемники, работающие на постоянном напряжении, в т.ч. различную портативную технику, энергосберегающие источники света, например, те же светодиодные лампы.

Автор текста: Андрей Повный. Текст впервые опубликован на сайте Electrik.info. Перепечатано с согласия редакции.

Устройство солнечной батареи. Теория

Состав и устройство солнечной батареи, ее элементов определяют эффективность выработки энергии готовым изделием. В настоящее время, для генерации электрической энергии используются солнечные панели на основе кремния (с-Si, mc-Si & кремниевые тонкопленочные батареи), теллурида кадмия CdTe, соединения медь-индий (галлий)-селен Cu(InGa)Se2, а также концентраторные батареи на основе арсенида галлия (GaAs). Ниже будут даны краткие описания каждой из них.

Солнечные батареи основе кремния

Солнечные батареи (СБ) на основе кремния составляют на сегодняшний день порядка 85% всех выпускаемых солнечных панелей. Исторически это обусловлено тем, что при производстве СБ на основе кремния использовался обширный технологический задел и инфраструктура микроэлектронной промышленности, основной «рабочей лошадкой» которой также является кремний. В результате, многие ключевые технологии микроэлектронной промышленности такие как выращивания кремния, нанесения покрытий, легирования, удалось адаптировать для производства кремниевых батарей с минимальными изменениями и инвестициями. Кроме того, кремний – один из самых распространенных элементов земной коры и составляет по разным данным 27-29% по массе. Таким образом, нет никаких физических ограничений для производства значительной доли электроэнергии Земли с имеющимися запасами Si.

Различают два основных типа кремниевых СБ – на основе монокристаллического кремния (crystalline-Si, c-Si) и на основе мультикристаллического (multicrystalline-Si, mc-Si) или поликристаллического. В первом случае используется высококачественный (и, соответственно, более дорогой) кремний выращенный по методу Чохральского, который является стандартным методом для получения кремниевых пластин-заготовок для производства микропроцессоров и микросхем. Эффективность СБ изготовленных из монокристаллического кремния составляет обычно 19-22%. Не так давно, фирма Panasonic заявила о начале промышленного выпуска СБ с эффективностью 24,5% (что вплотную приближается к максимально возможному теоретически значению ~30%).

Во втором случае для производства СБ используется более дешевый кремний произведенный по методу направленной кристаллизации в тигле (block-cast), специально разработанного для производства СБ. Получаемые в результате кремниевые пластины состоят из множества мелких разнонаправленных кристаллитов (типичные размеры 1-10мм) разделенных границами зерен. Подобные неидеальности кристаллической структуры (дефекты) приводят к снижению эффективности – типичные значения эффективности СБ из mc-Si составляют 14-18%. Снижение эффективности данных СБ компенсируется их меньшей ценой, так что цена за один ватт произведенной электроэнергии оказывается примерно одинаковой для солнечных панелей как на основе c-Siтак и mc-Si.

Тонкопленочные солнечные панели

Возникает вопрос – зачем разрабатывать другие типы модулей, если солнечные панели на основе моно- и мультикристаллического кремния уже созданы и показывают неплохие результаты? Очевидный ответ — чтобы добиться еще большего снижения стоимости и улучшения технологичности и эффективности, по сравнению с обычными c-Si и mc-Siсолнечными батареями.

Дело в том, что обычные кремниевые фотоэлектрические модули наряду с преимуществами, перечисленными выше, обладают и рядом недостатков. Кемний из-за своих особых электрофизических свойств (непрямозонный полупроводник) обладает довольно низким коэффициентом поглощения, особенно в области инфракрасных длин волн. Таким образом, толщина кремниевой пластины для эффективного поглощения солнечного излучения должна составлять довольно внушительные 100-300 мкм. Более толстые пластины означают больший расход материала, что ведет к удорожанию СБ.

В то же время, прямозонные полупроводники на вроде GaAs, CdTe, Cu(InGa)Se2, и даже некоторые модифицированные формы Si, способны поглощать требуемое количество солнечной энергии при толщине всего в несколько микрон. Открывается заманчивая перспектива сэкономить на расходных материалах, а также на электроэнергии, которой требуется значительно меньше для изготовления более тонкого слоя полупроводника. Еще одной положительной чертой СБ на основе вышеназванных полупроводников – в отличие от СБ на основе c-Si и mc-Si– является их способность не снижать эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую даже в условиях рассеянного излучения (облачный день или в тени).

Исследования СБ на основе теллурида кадмия (CdTe) начались еще в 1970х годах ввиду их потенциального использования в качестве перспективных для космических аппаратов. А первое широкое применение «на земле» подобные СБ нашли в качестве элементов питания карманных микрокалькуляторов.

Данные элементы представляют собой гетероструктуру из тонких слоев p-CdTe / n-CdS (суммарная толщина 2-8 мкм) напыленных на стеклянную подложку (основу). Эффективность современных фотоэлектрических элементов данного типа равняется 15-17%. Основным (и фактически единственным) производителем СБ на основе теллурида кадмия является американская фирма FirstSolar, которая занимает 4-5% всего рынка.

К сожалению, есть проблемы с обоими элементами входящими в состав соединения CdTe. Кадмий – это экологически вредный тяжелый метал, который требует особых методов обращения и ставит сложный вопросутилизации старых изделий. В виду этого, законодательство многих стран ограничивает свободную продажу гражданам СБ этого типа (строятся только масштабных солнечных электростанций под гарантии утилизации от фирмы производителя). Второй элемент – теллур, довольно редко встречается в земной коре. Уже в настоящее время более половины всего добываемого теллура идет на изготовление солнечных панелей, а перспективы нарастить добычу – довольно призрачны.

Солнечные батареи на основе соединения медь-индий (галлий)-селен Cu(InGa)Se2 (иногда обозначаются как CIGS) являются новичками на рынке солнечной энергетики. Несмотря на то, что начало исследований элементов этого типа было положено еще в середине 70х, в настоящее время коммерческий выпуск в боле-менее солидных масштабах ведет всего лишь фирма SolarFrontierKKиз Японии. Отчасти это связано с технически сложным и дорогим процессом изготовления, хотя в некоторых (удачных!) случаях их эффективность может достигать 20%.

Несмотря на отсутствие экологически вредных элементов в составе этого соединения, значительному расширению производства данных солнечных модулей в будущем угрожает дефицит индия. Ведутся исследования с целью заменить дорогой In на более дешевые элементы и может быть скоро появятся новые изделия на основе соединения Cu2ZnSn(S,Se)4.

Фотоэлектрические модули на основе аморфного кремния a-Si:H. Тонкопленочные солнечные батареи могут быть построены также и на основе хорошо известного кремния, если удастся каким-либо образом улучшить его способности к поглощению солнечного света. Применяются две основные методики:

— увеличить путь прохождения фотонов посредством многократного внутреннего переотражения;

— использовать аморфный кремний (a-Si), обладающий гораздо большим коэффициентом поглощения чем обычный кристаллический кремний (с-Si).

По первому пути пошла австралийская фирма CSGSolarLtd, разработавшая СБ с эффективностью 10-13% при толщине слоя кремния всего 1,5 мкм. По второму – швейцарская OerlikonSolar (которую сейчас перекупили японцы), создавшая комбинированные солнечные панели на основе слоев аморфного и кристаллического кремния a-Si / с-Si эффективность которых также составляет 11-13%. Своеобразной особенностью СБ из аморфного кремния является снижение эффективности их работы при понижении температуры окружающего воздуха (у всех остальных — наоборот). Так, фирма производитель рекомендует устанавливать данные модули в странах с жарким климатом.

Концентраторные солнечные модули

Наиболее совершенные и самые дорогие на сегодняшний день солнечные модули обладают эффективностью фотоэлектрического преобразования до 44%. Они представляют собой многослойные структуры из разных полупроводников последовательно выращенных друг на друге слой за слоем. Наиболее успешной является структура состоящая из трех слоев:  Ge (нижний полупроводник и подложка), GaAsи GaInP. Благодаря тому, что в подобной комбинации каждый отдельный полупроводниковый слой поглощает наиболее эффективно свой определенный диапазон солнечного спектра (определяемый шириной запрещенной зоны полупроводника), достигается наиболее полное поглощение солнечного света во всем диапазоне длин волн, недостижимое для СБ состоящих из одного типа полупроводника. К сожалению, процесс изготовления подобных многослойных полупроводниковых слоев очень сложен технически и, как следствие, весьма дорог.  

Если солнечные батареи стоят очень дорого, фокусировка солнечного излучения на меньшей площади СБ может применяться как эффективный способ снижения финансовых затрат. Например, собрав при помощи линзы солнечный свет с 10 см2 и сфокусировав его на 1 см2 солнечной батареи, можно получить тоже количество электроэнергии, что и от элемента площадью 10 см2 без концентратора, но экономя при этом целых 90% площади! Но при этом, набор подобных ячеек (солнечная батарея + линза) должен быть смонтирован на подвижной механической системе, которая будет ориентировать оптику в направлении солнца в то время как оно движется по небу в течении дня, что увеличивает стоимость системы.

В настоящее время экономически оправдано использовать подобные дорогие концентраторные солнечные модули только в тех странах и регионах земного шара, где круглый год имеется в достатке прямое солнечное излучение (рассеянное излучение не может быть сфокусировано линзой). Так, французская фирма-производитель концентраторных СБ SOITEC устанавливает свои СБ в Калифорнии, ЮАР, на юге Франции (Прованс), в Испании.  

Органические солнечные батареи и модули фотосенсибилизованные красителем

Но есть и новый тип тонкопленочных солнечных батарей, такой как сенсибилизированные красителем солнечные элементы, которые работают на совершенно ином принципе, чем все модули рассмотренные выше, на принципе больше напоминающем фотосинтез у растений. Но их пока нет в коммерческой продаже.

 

Трушин М.В. Ph.D

 

 

 

 

Системы солнечных батарей стали одним из самых быстрорастущих источников энергии в Соединенных Штатах. По данным Ассоциации солнечной энергетики, солнечный рынок удвоился в 2016 году.

Именно популярность солнечной энергии создала новую возобновляемую технологию, создавая что-то совершенно новое, под названием солнечная энергия способная обеспечивать вас электричеством. Эту же идею поддерживает компания Tesla, разрабатывая солнечные батареи Tesla Solar Roof в виде крыши, которая будет доступна в различных вариациях включая Smooth (глянец) и Textured (текстурная черепица).

Солнечные электростанции стали самым быстро развивающимся источником электроэнергии в США. Согласно данных ассоциации солнечной энергетики, солнечный рынок удвоился еще в 2016 году. Исследования GTM и Ассоциация по хранению энергии ожидают, что к 2020 году он станет рынком США в 2,5 миллиарда долларов. Ниже мы рассмотрим из чего делают солнечные батареи и из каких элементов конструкции они состоят.

Из чего состоит современная солнечная батарея: элементы конструкции

Солнечная батарея состоит из алюминиевой рамы, закаленного стекла, двух герметиков (EVA), солнечной панели, задней крышки, распределительной коробки.

Из чего состоит солнечная батарея: материалы для фотоэлементов

В современном производстве солнечных панелей используют кремний, как основной материал. Это распространенный материал в природе, но он имеет много лишних примесей, которые следует убрать для дальнейшего использования. Сам процесс очистки является трудоемким и финансово затратным, что в свою очередь влияет на стоимость солнечных батарей. Ведь чем чище кремний, тем выше КПД панелей.

Существует два самых распространенных вида кремния, из чего состоят солнечные батареи, это монокристаллический и поликристаллический. О технологии производства каждого, расскажем ниже.

Монокристаллический кремний. Сначала кремний расплавляют, затем из массы выращивают природный цельный кристалл. Когда монолит достигает необходимых размеров, его режут на очень тонкие пластинки и уже потом используют в производстве фотоэлементов. Это наиболее долгий и затратный процесс. Но благодаря таким монокристаллическим фотоэлементам, можно по максимуму выжать КПД из солнечных электростанций.

Поликристаллический кремний. Здесь используется технология попроще и допускается присутствие примесей, потому он на порядок дешевле. Сначала природный кремний расплавляют, затем полученные пары охлаждают и осаждают. Так получаются пластины для поликристаллических панелей.

Распределительная коробка солнечной панели

Распределительная коробка — это небольшое устройство защищенное от атмосферных воздействий корпус. Коробка являет собой заднюю часть из чего состоит солнечная батарея. Распределительная коробка важная составляющая, поскольку она является центральной точкой, где все ячейки устанавливают межсоединение и защищают от влаги и грязи.

Алюминиевая рама

Алюминиевая рама играет критически важную роль как для защиты батареи, так и для обеспечения надежной структуры для установки панели солнечных батарей. Рама должна быть легкой, но жесткой и способной выдерживать экстремальные нагрузки при сильном ветре и внешних силах.

На этом все. Мы рассказали про основные компоненты конструкции из чего состоит солнечная батарея и технологию производства моно и поликристаллических фотоэлементов. Надеемся вам было интересно.

Как работают солнечные батареи

В рамках международных программ по устойчивому развитию и глобального «озеленения» специалисты ищут альтернативные источники энергии. Одним из таких решений являются солнечные батареи, которые все чаще используются в новых домах — в том числе в России. Т&Р рассказывают, как рассчитать необходимую для солнечных батарей энергию, и объясняют, почему их нельзя считать полностью экологичными.

Устройство солнечных батарей

Согласно данным Statista, мировая мощность солнечных батарей выросла с 5 гигаватт в 2005 году до 509,3 гигаватта к 2018 году. В одной только Германии совокупное количество солнечных батарей достигло 42,4 гигаватта. Эта технология остается одним из наиболее финансируемых возобновляемых источников, а стоимость рынка солнечной энергии продолжает расти.

Система с солнечными батареями может полностью обеспечивать электроэнергией средний дом в течение нескольких часов, если он подключен к сети. Даже если электричество отключить, батареи продолжат работу.

Система накопления солнечной энергии состоит из четырех основных частей:

Солнечные панели — они обеспечивают электричеством систему при достаточном солнечном свете.

Контроллеры заряда солнечных батарей — управляют мощностью, поступающей в батареи, и предотвращают обратный ток, который истощает батареи, когда солнце не светит.

Батареи — запасают энергию постоянного тока от солнечных панелей для последующего использования в доме.

Инвертор — преобразует мощность постоянного тока от солнечных панелей или батарей в мощность переменного тока для дома.

Две кремниевые пластины покрыты разными веществами (бор и фосфор). На пластинке с фосфором образуются свободные электроны. Они начинают двигаться под воздействием солнечного света. Образуется электрический ток, который впоследствии направляется в сами батареи, где и накапливается солнечная энергия.

Чем больше панель, тем больше энергии вы можете собрать. Иногда собирается больше энергии, чем необходимо, поэтому на более крупных панелях устанавливается стабилизатор напряжения для управления потоком энергии и предотвращения повреждения батареи. При выборе солнечной батареи нужно знать, сколько энергии она может хранить. Затем вы можете выбрать солнечную панель, которая может пополнить ваш запас энергии в батарее с учетом того, как часто вы пользуетесь какой-то техникой.

Как рассчитать солнечную энергию

Теоретически, чтобы рассчитать энергию солнечной батареи, нужно умножить ватты (солнечной панели) на количество часов нахождения на солнце. Например, если телевизор мощностью 20 Вт будет включен в течение двух часов, его батарея потребует 20×2 = 40 Вт в день.

На практике этот способ не работает, так как есть множество внешних факторов, таких как сезонные различия, климатические и так далее.

Британская организация Solar Technology International приводит пример: в средний зимний день в Великобритании период солнечного света составляет всего один час, в летние дни — около шести часов солнечного света. Таким образом, зимой 10-ваттная панель будет обеспечивать 10-ваттную энергию обратно в батарею (10 Вт x 1 = 10 Вт). А летом 10-ваттная панель будет обеспечивать 60-ваттную энергию обратно в вашу батарею (10 Вт x 6 = 60 Вт).

Солнечные батареи — это экологично?

Для изготовления солнечных панелей требуются едкие химические вещества, такие как гидроксид натрия и плавиковая кислота, а в процессе используется вода, а также электричество, при производстве которых выделяются парниковые газы.

Согласно данным National Geographic, в Китае производитель панелей Jinko Solar столкнулся с протестами, на него подали в суд, так как один из его заводов в восточной провинции Чжэцзян сбрасывал токсичные отходы в близлежащую реку.

Кроме того, до сих пор не решена проблема с переработкой солнечных батарей. Бен Сантаррис, директор по стратегическим вопросам SolarWorld, сказал, что его компания прикладывает усилия по переработке панелей, но результата пока нет. По словам Дастина Малвани, доцента экологических исследований в Государственном университете Сан-Хосе, переработка крайне важна из-за материалов, используемых для изготовления панелей, так как при попадании в мусорку они становятся опасны для окружающей среды. По данным Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation, на переработку солнечных панелей, выпущенных за все время в Японии, потребуется не менее 19 лет.

Солнечные батареи для дома: виды, устройство, технические характеристики

При постоянно растущих ценах на электроэнергию поневоле начнешь задумываться об использовании природных источников для электроснабжения. Одна из таких возможностей — солнечные батареи для дома или дачи. При желании они могут обеспечить полностью все потребности даже большого дома.

Содержание статьи

Устройство системы электропитания от солнечных батарей

Преобразовывать энергию солнца в электричество – эта идея длительное время не давала спать ученым. С открытием свойств полупроводников это стало возможным. В солнечных батареях используются кремниевые кристаллы. При попадании на них солнечного света в них образуется направленное движение электронов, которое называется электрическим током. При соединении достаточного количества таких кристаллов получаем вполне приличные по величине токи: одна панель площадью чуть больше метра (1,3-1,4 м2 при достаточном уровне освещенности может выдать до 270 Вт (напряжение 24 В).

Электрические солнечные батареи для дома открывают много возможностей

Так как освещенность меняется в зависимости от погоды, времени суток, напрямую подключать устройства к солнечным батареям не получается. Нужна целая система. Кроме солнечных панелей требуется:

• Аккумулятор. На протяжении светового дня под воздействием солнечных лучей солнечные батареи вырабатывают электрический ток для дома, дачи. Он не всегда используется в полном объеме, его излишки накапливаются в аккумуляторе. Накопленная энергия расходуется ненастную погоду.
• Контролер. Не обязательная часть, но желательная (при достаточном количестве средств). Отслеживает уровень заряда аккумулятора, не допуская его чрезмерного разряда или превышения уровня максимального заряда. Оба этих состояния губительны для аккумулятора, так что наличие контролера продлевает срок эксплуатации аккумулятора. Также контролер обеспечивает оптимальный режим работы солнечных панелей.
• Преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор). Не все устройства рассчитаны на постоянный ток. Многие работают от переменного напряжения в 220 вольт. Преобразователь дает возможность получить напряжение 220-230 В.

Солнечные батареи для дома — только часть системы

Установив солнечные батареи для дома или дачи, можно стать совершенно независимым от официального поставщика. Но для этого надо иметь большое количество батарей, некоторое количество аккумуляторов. Комплект, который вырабатывает 1,5 кВт  а сутки стоит около 1000$. Этого достаточно для обеспечения потребностей дачи или части электрооборудования в доме. Комплект солнечных батарей для производства 4 кВт в сутки стоит порядка 2200$, на 9 кВт в сутки — 6200$. Так как солнечные батареи для дома — модульная система, можно купить установку, которая будет обеспечивать часть потребностей, постепенно увеличивая ее производительность.

Виды солнечных батарей

С ростом цен на энергоносители идея использования энергии солнца для получения электроэнергии становится все более популярной. Тем более, что с развитием технологий солнечные преобразователи становятся эффективнее и, одновременно, дешевле. Так что, при желании, можно свои нужды обеспечить установив солнечные батареи. Но они бывают разных типов. Давайте разбираться.

Сама солнечная батарея — некоторое количество фотоэлементов, которые расположены в общем корпусе, защищенные прозрачной лицевой панелью.  Для бытового использования фотоэлементы производят на основе кремния, так как он относительно недорог, и элементы на его основе имеют неплохой КПД (порядка 20-24%). На основе кремниевых кристаллов изготавливают монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные (гибкие) фотоэлементы. Некоторое количество этих фотоэлементов электрически соединены между собой (последовательно и/или параллельно) и выведены на клеммы, расположенные на  корпусе.

Солнечная панель для дома состоит из некоторого количества фтоэлементов

Фотоэлементы установлены в закрытом корпусе. Корпус солнечной батареи делают из анодированного алюминия. Он легкий, не подвержен коррозии. Лицевую панель делают из прочного стекла, которое должно выдерживать снего-ветровые нагрузки. К тому же оно должно обладать определенными оптическими свойствами — иметь максимальную прозрачность, чтобы пропускать как можно больше лучей. Вообще, из-за отражения теряется значительное количество энергии, так что требования к качеству стекла высокие и еще оно покрывается антибликовым составом.

Виды фотоэлементов для солнечных батарей

Солнечные батареи для дома делают на основе кремневых элементов трех типов;

Если у вас скатная крыша и фасад развернут на юг или восток, слишком сильно думать о занимаемой площади не имеет смысла. Вполне могут устроить поликристаллические модули. При равном количестве производимой энергии они стоят немного дешевле.

Как правильно выбрать систему солнечных батарей для дома

Есть распространенные заблуждения, которые заставляют вас тратить лишние деньги на приобретение чересчур дорогого оборудования. Ниже приведем рекомендации того, как правильно выстроить систему электропитания от солнечных батарей и не потратить лишних денег.

Солнечные электростанции для дома могут быть не такими дорогими, если подходить к вопросу взвешенно

Что надо купить

Далеко не все компоненты солнечной электростанции жизненно необходимы для работы. Без некоторых частей вполне можно обойтись. Они служат для повышения надежности, но без них система работоспособна. Первое, что стоит запомнить — приобретайте солнечные батареи в конце зимы, начале весны. Во-первых, погода в это время отличная, много солнечных дней, снег отражает солнце, увеличивая общую освещенность. Во-вторых, в это время традиционно объявляют скидки. Далее советы такие:

Если воспользоваться только этими советами, и подключить только технику, которая работает от постоянного напряжения, система солнечных батарей для дома обойдется в гораздо более скромную сумму чем самый дешевый комплект. Но это еще не все. Можно еще часть оборудования оставить «на потом» или вообще обойтись без него.

Без чего можно обойтись

Стоимость комплекта солнечных батарей на 1 кВт в сутки — более тысячи долларов. Немалые вложения. Поневоле задумаешься, а стоит ли оно того и каков же будет срок окупаемости. При нынешних тарифах ждать пока отобьются свои деньги придется не один год. Но можно затраты уменьшить. Не за счет качества, но за счет незначительного снижения комфортности эксплуатации системы и за счет разумного подхода к подбору ее компонентов.

Итак, если бюджет ограничен, можно обойтись несколькими солнечными панелями и аккумуляторными батареями, емкость которых на 20-25% выше максимального заряда солнечных панелей. Для мониторинга состояния купите автомобильные часы, которые еще измеряют напряжение. Это избавит вас от необходимости несколько раз в день измерять заряд на АКБ. Вместо этого вам надо будет время от времени смотреть на показания часов. Для старта это все. В дальнейшем можно докупать солнечные батареи для дома, увеличивать количество АКБ. При желании, можно купить инвертор.

Определяемся с размерами и количеством фотоэлементов

В хороших солнечных батареях на 12 вольт должно быть 36 элементов, на 24 вольта — 72 фотоэлемента. Это количество оптимально. При меньшем числе фотоэлементов вы никогда не получите заявленный ток. И это — лучший из вариантов.

Не стоит покупать сдвоенные солнечные панели — по 72 и 144 элемента соответственно. Во-первых, они очень большие, что неудобно при перевозке. Во-вторых, при аномально низких температурах, которые у нас периодически случаются, они первыми выходят из строя. Дело в том, что ламинирующая пленка при морозах сильно уменьшается в размерах. На больших панелях из-за большого натяжения она отслаивается или даже рвется. Теряется прозрачность, катастрофически падает производительность. Панель идет в ремонт.

Солнечная панель на 4 В имеет 7 элемента

Второй фактор. На больших по размерам панелях должна быть больше толщина корпуса и стекла. Ведь увеличивается парусность и снеговые нагрузки. Но далеко не всегда это делают, так как значительно возрастает цена. Если вы видите сдвоенную панель, а цена на нее ниже, чем на две «обычных», лучше ищите что-то другое.

Еще раз: лучший выбор — солнечная панель для дома на 12 вольт, состоящая из 36 фотоэлементов. Это оптимальный вариант, проверенный практикой.

Технические характеристики: на что обратить внимание

В сертифицированных солнечных батареях всегда указывается рабочий ток и напряжение, а также напряжение холостого хода и ток КЗ. При этом стоит учесть, что все параметры обычно указываются для температуры +25°C. В солнечный день на крыше батарея разогревается до температур, значительно превышающих эту цифру. Это объясняет наличие большего рабочего напряжения.

Пример технических характеристик солнечных батарей для дома

Также обратите внимание на напряжение холостого хода. В нормальных батареях оно порядка 22 В. И все бы ничего, но если проводить работы на оборудовании не отключив солнечные батареи, напряжение холостого ходы выведет из строя инвертор или другую подключенную технику, не рассчитанную на подобный вольтаж. Потому при любых работах — переключении проводов, подключении/отключении аккумуляторов и  т.д. и т.п — первое что вы должны сделать — отключить солнечные батареи (снять клеммы). Перебрав схему, их подключаете последними. Такой порядок действий сохранит вам много нервов (и денег).

Корпус и стекло

Солнечные батареи для дома имеют алюминиевый корпус. Этот металл не корродирует, при достаточной прочности имеет небольшую массу. Нормальный корпус должен быть собран из профиля, в котором присутствуют, как минимум, два ребра жесткости. К тому же стекло должно быть вставлено в специальный паз, а не закреплено сверху. Все это — признаки нормального качества.

Бликов на корпусе быть не должно

Еще при выборе солнечной батареи обратите внимание на стекло. В нормальных батареях оно не гладкое, а текстурированное. На ощупь — шершавое, если провести ногтями, слышен шорох. К тому же должно иметь качественное покрытие, которое сводит к минимуму блики. Это означает что в нем не должно ничего отражаться. Если хоть под каким-то углом видны отражения окружающих предметов, лучше найдите другую панель.

Выбор сечения кабеля и тонкости электрического подключения

Подключать солнечные батареи для дома необходимо медным одножильным кабелем. Сечение жилы кабеля зависит от расстояния между модулем и АКБ:

• расстояние менее 10 метров:
  • 1,5 мм2 на одну солнечную батарею мощностью 100 Вт;
  • на две батареи — 2,5 мм2;
  • три батареи — 4,0 мм2;
• расстояние больше 10 метров:
  • для подключения одной панели берем 2,5 мм2;
  • двух — 4,0 мм2;
  • трех — 6,0 мм2.

Можно брать сечение больше, но не меньше (будут большие потери, а оно нам не надо). При покупке проводов, обратите внимание на фактическое сечение, так как сегодня заявленные размеры очень часто не соответствуют действительным. Для проверки придется измерять диаметр и считать сечение (как это делать, прочесть можно тут).

Солнечные батареи для дома: электрическое подключение

При сборе системы можно плюсы солнечных батарей провести используя многожильный кабель подходящего сечения, а для минуса использовать один толстый. Перед подключением к аккумуляторам все «плюсы» пропускаем через диоды или диодные сборки с общим катодом. Это предотвращает возможность замыкания аккумулятора (может вызвать возгорание) при замыкании или обрыве проводов между батареями и аккумулятором.

Диоды используют типа SBL2040CT, PBYR040CT. Если такие на нашли, можно снять со старых блоков питания персональных компьютеров. Там обычно стоят SBL3040 или подобные. Пропускать через диоды желательно. Не забудьте что они сильно греются, так что монтировать их надо на радиаторе (можно на едином).

Еще в системе необходим блок предохранителей. По одному на каждого потребителя. Всю нагрузку подключаем через этот блок. Во-первых, система так безопаснее. Во-вторых, при возникновении проблем, проще определить ее источник (по сгоревшему предохранителю).

Туристические солнечные батареи — какие они бывают: подборка с Aliexpress / Подборки, перечисления, топ-10, и так далее / iXBT Live

При длительных путешествиях вдали от электрических розеток рано или поздно придётся решать вопрос: где взять энергию для подзарядки самого важного: навигаторов, смартфонов, фонариков и даже портативных колонок?
В лёгких случаях (примерно до 3-х дней пути без доступа к розеткам) можно взять с собой энергию в павербанках, благо ёмкие павербанки (от 20000 мАч) сейчас вполне доступны.
Но если путешествие обещает быть затяжным, то брать с собой целый мешок павербанков — не лучший выход.

Хороший вариант — взять с собой солнечную батарею и добывать энергию прямо на месте. Хотя и небольшой «страховой» павербанк тоже не помешает, поскольку солнечные батареи крайне зависимы от погодных условий.

Ещё один фактор, ограничивающий применение солнечных батарей, — зависимость от времени года и географической широты. Для средней полосы лучше не пытаться добывать солнечную энергию в холодную половину года. Причина — не в холоде,  а в коротком световом дне и низкой высоте Солнца над горизонтом.
В тропиках такого ограничения не будет. 🙂

При выборе солнечной батареи необходимо учитывать многие факторы. В первую очередь, конечно — потребление устройств, которые Вы планируете запитать от солнечной батареи.

При этом мощность солнечных батарей должна иметь значительный запас над потреблением Ваших устройств, т.к. в случае неблагоприятных метеоусловий солнечные панели смогут отдавать лишь небольшую долю своей номинальной мощности.

Также надо учитывать, будет ли солнечная батарея заряжать только Ваши устройства, или же она должна будет обеспечивать электропитанием всю тургруппу.

И о габаритах и массе солнечных батарей тоже не надо забывать: что хорошо для велотуриста или байдарочника, может оказаться слишком тяжелым для пешего туриста.

Цены на солнечные батареи указаны в долларах на дату подборки, и в дальнейшем могут меняться в любую сторону.

На некоторые батареи действует «ускоренная доставка». В период летней распродажи 21-26 июня 2021 г. можно ожидать небольшого снижения цен на 2-5% (такие вот у них распродажи, если смотреть на вещи реально).

Простейшие солнечные панели на 5 и 7.5 Вт

Начнём с самых наипростейших солнечных батарей.

Эти батареи состоят из единственной солнечной панели с относительно крупными размерами: 145*235 мм для 5-ваттной батареи и 182*295 мм для 7.5-ваттной.

Кроме солнечной панели, в состав каждого устройства входит импульсный понижающий DC-DC преобразователь, формирующий напряжение 5 В.

Реально можно рассчитывать на отдачу максимум 3 Вт для 5-ваттной панели и 5 Вт — для 7.5-ваттной; да и то только в июньский полдень при абсолютно безоблачной погоде.

То есть, в хороший солнечный день пользоваться ими для зарядки мобильных устройств вполне возможно; а главный их недостаток состоит в другом: они не имеют механической защиты при транспортировке и легко могут получить повреждения. Владельцу придётся уделить пристальное внимание этому вопросу.

Цена — $9.9 за младшую батарею и $14.9 — за старшую.

Компактная складная солнечная батарея на 10 Вт (5 Вт реально)

Главный недостаток предыдущей панели (неудобство и примитивность конструкции) ликвидирован в этой туристической солнечной батарее (обзор).

Батарея имеет удобную складывающуюся конструкцию, причём в сложенном виде она занимает места лишь чуть больше, чем типовой смартфон.

Такая конструкция делает её очень удобной для переноски даже пешими туристами.

Правда, при заявленной мощности в 10 Ватт реально она может отдать только 5 Ватт. Иными словами, она пригодна только для индивидуального использования и группу туристов «накормить» электричеством не сможет.

Цена — $22.3 за версию из 5-ти панелей (рекомендуется) и $20.4 за версию из 4-х панелей.

Солнечная батарея Allpowers номинальной мощностью 21 Вт

Эта солнечная батарея мощнее рассмотренных ранее. Конечно, получить от неё номинальную мощность в 21 Вт не получится; но в хороший яркий день 10-15 Вт снять с неё шанс есть.

Батарея — складная в три сложения. Габариты в сложенном виде — 253*300*13 мм; а вес достигает 0.7 кг.

Такая батарея в ясный день позволит поддерживать работоспособность уже не одного, а пары мобильных устройств.

И, что немаловажно, даже в пасмурный день она сможет поддержать заряд хотя бы на одном устройстве.

Цена — $46.

Солнечная батарея номинальной мощностью 28 Вт

Эта солнечная батарея, как и все остальные, не сможет отдать в нагрузку номинальную мощность. Но на 15-18 Ватт при оптимальных условиях рассчитывать можно.

Батарея имеет складную конструкцию, и в сложенном виде её габариты довольно компактны: 290*172*35 мм; но вес, как и у предыдущей батареи, уже весьма ощутим: 0.7 кг.

Батарея имеет 3 выходных USB-порта, один из них — с поддержкой быстрой зарядки. Но для реальной работоспособности быстрой зарядки необходим и достаточный световой поток, поскольку, чтобы высокую мощность отдать, сначала надо её получить (от Солнца).

Цена — $53.

Солнечные батареи Allpowers номинальной мощностью 60 и 100 Вт

Теперь переходим к более серьёзным мощностям.

Эта туристическая батарея имеет необычную конструкцию: при разворачивании батареи её панели не вытягиваются в линеечку, а образуют двухмерную конструкцию 3х3 ячейки (для 60-ваттной батареи) или 3х5 ячеек (для 100-ваттной).

Такая конструкция удобна, если в пути будут склоны, обращенные в сторону Солнца; или же если один из боковых скатов палатки будет на солнечной стороне.

В иных случаях будет очень непросто обеспечить оптимальный угол наклона солнечной батареи.

Батарея имеет два выхода USB 5 Вольт и один выход 18 Вольт (подходит для многих ноутбуков).

Для транспортировки батарея складывается в удобную конструкцию в форме портфеля.

Габариты и вес батареи получаются уже весьма значительными.

Для батареи 100 Вт габариты 32*19*8 см, а вес — 2.15 кг.

И, конечно, не забываем, что реальная отдаваемая мощность будет составлять 50-70% от номинальной.

Солнечная батарея номинальной мощностью 120 Вт

И, наконец, самая мощная из этой подборки солнечная батарея: на 120 Вт!

Не забываем, что это — номинальная мощность; а реальная будет существенно меньше.

Эта батарея выполнена в классическом дизайне, когда в раскрытом виде панели вытягиваются в линеечку.

Для удобства установки с оптимальным углом наклона в батарее имеется пара встроенных «ножек».

Батарея имеет три выхода.

Выходы USB и USB Type-C поддерживают быструю зарядку, а третий выход (цилиндрический разъём) отдаёт напряжение 18 Вольт для зарядки ноутбуков, аккумуляторов и т.п.

Габариты, масса и цена устройства получаются очень большими.

Габариты в свёрнутом виде — 52*37*5 см, масса — 4.7 кг, цена — $285.

В дополнение надо отметить ещё три факта.

Первый: солнечные батареи не имеют встроенного аккумулятора, они предназначены для зарядки устройств напрямую. И это — «плюс», а не «минус», поскольку в цепи передачи энергии исключается лишний этап (передача энергии от аккумулятора в солнечной батарее к аккумулятору в заряжаемом устройстве). При необходимости можно иметь при себе и павербанк как отдельное устройство.

Второй: как правило, даже у защищённых батарей контроллер не имеет полной герметичности. Поэтому всё-таки избегайте попадания влаги на батарею вообще и её контроллер — в особенности.

Третий: недобросовестные продавцы могут завышать мощность солнечных батарей в 10 раз и даже более. Ориентируйтесь на размеры батарей: их реальная отдача при благоприятных условиях в средней полосе составляет примерно 1.1 — 1.4 Вт с квадратного дециметра.

Итак, в подборке были рассмотрены несколько вариантов солнечных батарей разной мощности для туристов, передвигающихся с помощью собственной мускульной силы.

Какой из вариантов подойдёт — зависит от численности тургруппы, длительности похода и т.п. условий.

В любом случае к их выбору нужно подходить, тщательно взвешивая все «за» и «против».

Особенно внимательно надо учитывать погодно-климатические условия, географическую широту и сезон года — от всех этих факторов крайне сильно зависит энергетическая эффективность солнечных панелей.

Для автотуристов, которые менее ограничены допустимым весом и габаритами солнечных батарей, существуют другие, гораздо более мощные решения:

Они могут достигать мощности в несколько сотен Ватт. Но это — уже совсем другая история…

Солнечные батареи — Новые Системы и Альтернативы

Солнечные батареи – это доступные коммуникации, необходимые для жизни, в обход высоких тарифов на электроэнергию и дорогостоящего содержания дизельной или бензиновой электростанции. Такие установки бесшумно и безопасно трансформируют энергию солнечных лучей в переменный ток с напряжением 220 Вольт.

Стоимость солнечных батарей достаточно высокая, а уровень эффективности не всегда соответствует ожиданиям. Но при правильном подходе к приобретению и установке такая электростанция станет хорошим денежным вложением и рентабельным способом обеспечения отопления, освещения и водонагрева на даче или в частном доме.

Выбор и установка солнечной батареи в полной мере зависит от особенностей климата, интенсивности, условий и цели ее применения. Иногда хватает небольшой мощности, но порой нужна массивная электростанция. Определенный вид солнечных батарей и ее элементов выбирают, исходя из индивидуальных потребностей.

Элементы комплекса солнечной батареи

Солнечная батарея – сборная установка. Она состоит из нескольких элементов. Каждый из них выполняет определенную функцию и является незаменимым. Но купить солнечную батарею можно только, выбирая элементы по отдельности с учетом требований к их мощности и сроку службы.

В состав солнечной батареи входят следующие основные элементы: солнечные панели, солнечный контроллер, аккумулятор, инвертор.

Все элементы последовательно соединяются друг с другом, образуя единую систему, к которой в зависимости от цели установки добавляются дополнительные компоненты. Например, если солнечная батарея приобретается для отопления дома, цепочку элементов дополняет резервуар для прогревания воды, поступающей в радиаторы.

Солнечные фотоэлектрические панели иначе называют модулями. Они состоят из нескольких фотоэлементов и отвечают, непосредственно, за преобразование солнечной энергии в ток. Аккумулятор накапливает энергию в виде постоянного тока. Солнечный контроллер обеспечивает заряд аккумулятора. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, который обеспечивает работу бытовых приборов.

Принцип работы солнечной батареи

Солнечная установка преобразует радиацию солнечных лучей в электроэнергию. Модули, изготовленные на основе специального вещества с положительно и отрицательно заряженными частицами, составляют полупроводник. Под воздействием солнца образуется постоянный ток.

Одна часть преобразованной энергии поступает в аккумулятор, другая часть отапливает дом и обеспечивает горячее водоснабжение.

Виды солнечных панелей и их особенности

В настоящее время на рынке продвинутых систем предлагают купить кремниевые или пленочные солнечные батареи. Их главное отличие – сырье, которое применяют для изготовления фотоэлементов, составляющих модули. Естественно, что физические свойства исходного вещества существенно сказываются на параметрах и эффективности солнечной батареи.

Кремниевые и пленочные солнечные панели делятся на несколько разновидностей. Предлагаем рассмотреть основные модификации, существующие на современном рынке высоких технологий.

Кремниевые солнечные батареи

Изготавливают на базе кремния. Кремниевые батареи имеют наиболее высокий КПД. Добыча кремния достаточно распространена в России, что положительно сказывается на стоимости таких модулей. Вот основные разновидности панелей, изготовленных на основе кремния.

Монокристаллические солнечные панели

Производят из монокристаллического кремния. Такое вещество выращивают методом Чохральского, то есть, путем постепенного вытягивания из расплава. Кремний подлежит обработке, а затем режется на тонкие пластины, которые затем используются для вставки в солнечную панель.

Монокристаллические солнечные батареи бывают различной мощности. Они же имеют наибольшую производительность. КПД такой батареи в худшем случае равняется 17%, в лучшем – 22%. То есть, монокристаллические панели преобразуют максимум 22% от падающего солнечного света.

Монокристаллические панели самые мощные из всех, что существуют сегодня на рынке. Хорошая производительность достигается чистотой кремния и однонаправленным расположением кристаллов.

Из всех кремниевых монокристаллические панели являются самыми дорогостоящими, поскольку подвергаются сложной обработке и последующему квадратированию. Для фотогенерации пластины пронизывают сеткой из электродов, которая способна передавать ток с напряжением 12 Вольт и выше.

Поликристаллические солнечные панели

Такие панели еще называют мультикремниевыми. Они изготавливаются на базе кремния, но метод получения и обработки таких пластин кардинально другой. Разница состоит в самом процессе изготовления основного вещества.

Поликристаллический кремний получают путем направленной кристаллизации. При этом крупные зерна каждого кристалла вытесняют мелкие. В ходе процесса полученные кристаллы могут смотреть в разные стороны из-за образования зернистых границ.

Структура поликристаллического кремния несколько негативно влияет на эффективность работы панелей. В разных условиях эксплуатации КПД может составлять от 12% до 18%.

Однако из-за разрозненной направленности кристаллов такие пластины лучше ловят солнечный свет, принимая его с разных сторон. То есть, если с южной стороны небо закрыто облаками или дымкой, кристаллы, обращенные в противоположную сторону, воспринимают свет с севера.

Преимущество поликристаллических панелей перед монокристаллическими – более выгодная цена при приблизительно одинаковых мощностях.

Солнечные панели из аморфного кремния

Такие панели называют тонкопленочными, поскольку они наносятся на подложку тонким слоем. Изготавливаются из производных от кремния, что снижает эффективность. Поэтому КПД таких пластин нельзя назвать высоким – не более 6%. Зато цена довольно приятная в сравнении с пластинами из кремния.

Если бы не заниженное качество базового вещества, такие панели в 20 раз превосходили бы поликристаллические и монокристаллические в плане эффективности. Преимущества солнечных панелей из аморфного кремния – гибкость, небольшая толщина и превосходная степень оптического поглощения.

Существуют также гибридные солнечные панели, но их производство не столь распространено.

Пленочные солнечные батареи

Изготавливаются из аморфных веществ. Их преимущества – небольшой вес и невысокая цена. Прежде чем купить пленочную солнечную батарею, обратите внимание на ее разновидности.

Полимерные

Изготавливаются из различных полимерных веществ, основными из которых являются полифенилен, углеродные фуллерены и фталоциан меди.

Полимерные солнечные панели наделены средней мощностью 50-100 Вт. Соответственно, и КПД у них небольшой – около 6%.

Полимерные солнечные батареи были разработаны не так давно. Это самое молодое изобретение в области электроинженерии. На рынке такие батареи пользуются спросом ввиду невысокой цены, доступности и эластичных свойств.

Панели на основе теллурий-кадмия

Главное преимущество таких панелей – невысокая цена при приемлемом КПД, равном 11%. Многие, изучив информацию по теллурий-кадмию, считают такие пластины небезопасными для человеческого здоровья. В действительности вещество, применяемое в тех количествах, в каких его используют для создания солнечных панелей, не приносит никакого вреда.

Панели на основе селенида меди-индия

Изготавливаются из трех веществ – селенид, медь и индий. Последнее вещество нередко заменяется галлием, что не совсем благоприятно сказывается на эффективности работы изделий. Поэтому, прежде чем купить солнечные панели из селенида меди-индия, проконсультируйтесь у продавца.

В целом, КПД панелей из меди-индия достаточно высокий – от 15% до 20%. Цена примерно равняется стоимости панелей из кремния.

Нюансы установки солнечной батареи

Для установки солнечной батареи важно соблюсти несколько условий:

1. Перекрытия должны выдерживать большую тяжесть, поскольку батарея имеет приличный вес.

2. В доме должен быть обеспечен постоянный доступ на крышу, так как зимой с солнечных панелей нужно периодически убирать снег.

3. Южная сторона крыши, на которой чаще всего устанавливают элементы батареи, должна иметь наклон не менее 45 градусов.

Солнце – неиссякаемый источник энергии. Солнечные батареи – практически единственная альтернатива для дач, расположенных в местах, где электричество включают на короткий промежуток времени, или данная коммуникация отсутствует вообще. Такое часто встречается в отдаленных от городов населенных пунктах и садовых товариществах.

Комплекс солнечной батареи желательно закладывать в проект дома и выполнять установку на этапе строительства. Так расчеты требуемой мощности будут выполнены более грамотно, и тем же можно продлить срок службы солнечной батареи.

Перед тем, как вы соберетесь купить солнечную батарею в Краснодаре, обратитесь к специалистам нашей компании, которые смогут правильно выполнить расчеты и оказать квалифицированную помощь в установке.

Как работают солнечные панели?

Солнечная энергия имеет решающее значение для нашего выживания как вида, и, к счастью, отрасль процветает. С тех пор как Конгресс принял налоговую льготу в 2006 году, Ассоциация индустрии солнечной энергии (SEIA) заявляет, что за последнее десятилетие солнечная промышленность в среднем показывала темпы роста 50 процентов. В большинстве областей это будут макро-новости. Но у солнечной энергии есть миссия, выходящая за рамки зарабатывания денег — она ​​должна спасти планету.

Нет никакого плана по предотвращению антропогенного глобального потепления от постоянного искажения климата Земли без солнечных панелей и энергии, которую они могут преобразовать.«Роль возобновляемых источников энергии в смягчении последствий изменения климата доказана», — говорится в заявлении Программы развития Организации Объединенных Наций. Некоторые представители отрасли считают, что к 2050 году отрасль солнечной энергетики вырастет на 6500 процентов, чтобы удовлетворить эту потребность.

☀️Вы любите солнечную. И мы тоже. Давайте вместе поработаем над этим.

Но, несмотря на всю свою важность, солнечные батареи по-прежнему кажутся загадочными. Жесткие и слегка угрожающие черные прямоугольники, они не выглядят и не похожи на спасителей.Величественные водопады и плотины выглядят героически, а вот солнечные батареи — нет. Итак, каковы их внутренние механизмы, как они работают?

Краткая история солнечных панелей

Цифровая библиотека Gallica

Работа в области солнечной энергии началась в 1839 году, когда молодой французский физик Эдмон Беккерель открыл то, что сейчас известно как фотоэлектрический эффект. Беккерель работал в семейном бизнесе — его отец, Антуан, был известным французским ученым, который все больше интересовался электричеством, — когда он сделал свое открытие.

Эдмонда интересовало, как работает свет, и когда ему было всего 19 лет, их интересы совпали — он обнаружил, что электричество можно производить с помощью солнечного света. (Кстати, это также привело его к созданию первой в мире цветной фотографии).

Шли годы, и технология пошла маленькими, устойчивыми шагами. В 1940-х годах такие ученые, как Мария Телкес, экспериментировали с использованием сульфатов натрия для хранения энергии солнца, чтобы создать Dover Sun House. При исследовании полупроводников инженер Рассел Шумейкер Охс исследовал образец кремния с трещиной и заметил, что он проводит электричество, несмотря на трещину.

Но самый большой скачок произошел 25 апреля 1954 года, когда химик Кэлвин Фуллер, физик Джеральд Пирсон и инженер Дэрил Чапин раскрыли, что они построили первый практический кремниевый солнечный элемент.

Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Как и Охс, это трио работало в Bell Labs и раньше взяло на себя задачу создания такого баланса.Чапин пытался создать источники питания для удаленных телефонов в пустынях, где разрядятся обычные батарейки. Пирсон и Фуллер работали над контролем свойств полупроводников, которые позже будут использоваться для питания компьютеров. Зная о работе друг друга, все трое решили сотрудничать.

Кальвин С. Фуллер, на снимке диффузии бора в кремний.

Архивы AT&T

Через год после создания первого работающего солнечного элемента Bell Labs нашла практическое применение этой технологии.Здесь мастер по ремонту кабелей в Джорджии устанавливает панели для первого в истории телефонного разговора на солнечной энергии 4 октября 1955 года.

Bell Labs

Эти самые ранние солнечные элементы были «в основном собранными вручную устройствами», — говорит Роберт Марголис, старший энергетический аналитик Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL), федеральной лаборатории в Голдене, штат Колорадо, посвященной возобновляемым источникам энергии.

Как работают солнечные панели?

Чтобы понять, как кремниевые солнечные панели производят электричество, вы должны подумать на атомном уровне.Кремний имеет атомный номер 14, что означает, что в его центре 14 протонов и 14 электронов вращаются вокруг этого центра. Используя классические образы атомных кругов, вокруг центра движутся три круга. Самый внутренний круг заполнен двумя электронами, а средний круг — восемью.

Однако крайняя окружность, содержащая четыре электрона, заполнена наполовину. Это означает, что он всегда будет стремиться заполниться с помощью ближайших атомов. Когда они соединяются, они образуют так называемую кристаллическую структуру.

Бен Миллс

Со всеми этими электронами, тянущимися и соединяющимися друг с другом, у электрического тока не так много места для движения. Вот почему кремний, содержащийся в солнечных батареях, нечистый, смешанный с другим элементом, например фосфором. Внешний круг из фосфора состоит из пяти электронов.

Этот пятый электрон становится так называемым «свободным носителем», способным переносить электрический ток без особых усилий.Ученые увеличивают количество свободных носителей, добавляя примеси в процессе, называемом легированием. В результате получился так называемый кремний N-типа.

Обзоры чистой энергии

Кремний N-типа — это то, что находится на поверхности солнечной панели. Ниже находится его зеркальная противоположность — кремний P-типа. В то время как кремний N-типа имеет один дополнительный электрон, P-тип использует примеси таких элементов, как галлий или бор, которые имеют на один электрон меньше. Это создает еще один дисбаланс, и когда солнечный свет попадает на P-тип, электроны начинают двигаться, заполняя пустоты друг в друге.Уравновешивающее действие, которое повторяется снова и снова, генерируя электричество.

Что такое солнечная панель?

Pramote Полиамат Getty Images

Солнечные элементы сделаны из кремниевых пластин. Они сделаны из кремния, твердого и хрупкого кристаллического вещества, которое является вторым по распространенности элементом в земной коре после кислорода. Если вы находитесь на пляже и видите на песке блестящие черные точки, это кремний.Как обнаружил Охс, он естественным образом преобразует солнечный свет в электричество.

Кремний, как и другие кристаллы, можно выращивать. Ученые, подобные тем, что работают в Bell Labs, выращивают кремний в трубке в виде единого однородного кристалла, разворачивая трубку и разрезая полученный лист на так называемые пластины.

«Визуализируйте круглую палку», — говорит Викрам Аггарвал, основатель и генеральный директор EnergySage, торговой площадки для сравнительных покупок солнечных панелей. Эта палочка нарезается как «пепперони, тонко нарезанный рулет салями для бутербродов — они очень тонко бреют их», — говорит он.Вот где исторически было очень сложно — либо слишком толстые, либо отходы, либо слишком тонкие, что делало их неточными и склонными к растрескиванию ».

Резервная копия Vanguard 1, первого в истории спутника, использующего солнечную энергию. Резервная копия покоится в Смитсоновском музее авиации и космонавтики.

Смитсоновский музей авиации и космонавтики.

Они стараются сделать эти вафли как можно более тонкими, чтобы получить как можно больше пользы от своего кристалла. Этот тип солнечных элементов сделан из монокристаллического кремния.

Хотя первые солнечные элементы внешне напоминают сегодняшние, есть ряд отличий. Вернувшись в Bell Labs, первоначальная надежда заключалась в том, что солнечные элементы будут хороши для грядущей космической гонки, говорит Марголис, поэтому было важно снизить вес. Фотоэлементы, как их стали называть, были помещены в легкий корпус.

И это сработало. Всего через четыре года после разработки первого работающего солнечного элемента, 17 марта 1958 года, Морская исследовательская лаборатория построила и запустила первый в мире спутник на солнечной энергии.

Панели солнечных батарей сегодня

Производство фотоэлементов на заводе First Solar в Питтсбурге, штат Пенсильвания.

Первая солнечная

В настоящее время фотоэлектрические элементы производятся серийно и режутся лазерами с большей точностью, чем мог представить любой ученый из Bell Labs. Хотя они используются в космосе, они нашли гораздо больше цели и ценности на Земле. Поэтому вместо того, чтобы делать упор на вес, производители солнечных батарей теперь делают упор на прочность и долговечность.Прощай, легкий герметик, привет, стекло, выдерживающее непогоду.

Один из основных приоритетов любого производителя солнечной энергии — это эффективность: сколько солнечного света, попадающего на каждый квадратный метр солнечной панели, можно преобразовать в электричество. По словам Аггарвала, это «основная математическая проблема», которая лежит в основе всего производства солнечной энергии. Здесь эффективность означает, сколько солнечного света можно правильно преобразовать через кремний P- и N-типа.

Рабочие в Калифорнии устанавливают солнечные батареи на крыше.Эффективность имеет решающее значение для получения от них максимальной мощности.

Джо Сом / Видения Америки / Universal Images Group Getty Images

«Допустим, у вас есть 100 квадратных футов свободной крыши», — гипотетически говорит Аггарвал. «В этом ограниченном пространстве, если эффективность панелей составляет 10 процентов, то это менее 20 процентов. Эффективность означает, сколько электронов они могут произвести на квадратный дюйм кремниевых пластин. Чем они эффективнее, тем большую экономию они могут принести».

Около десяти лет назад, по словам Марголиса, эффективность использования солнечной энергии колебалась около 13 процентов.В 2019 году эффективность использования солнечной энергии выросла до 20 процентов. Существует явная тенденция к росту, но она говорит о том, что у Марголиса есть предел с кремнием. Из-за природы кремния как элемента верхний предел солнечных панелей составляет 29 процентов.

---

Лучшие солнечные панели

Лучший выбор

Монокристаллическая солнечная панель мощностью 160 Вт

Если вы не совсем уверены, с чего начать, эта солнечная панель — надежный вариант.Это относительно дешево (солнечные панели могут быть дорогими , быстро ), и он работает. Он изготовлен из ПЭТ, ЭВА и монокристаллического кремния, обладает антибликовым покрытием и высокой прозрачностью. Он также прост в использовании и имеет компактный размер, поэтому его легко хранить, когда он не нужен.

Лучшее при слабом освещении

Монокристаллическая складная солнечная панель DOKIO

Если вы живете в местах с плохим освещением, вы можете беспокоиться, что солнечные батареи не для вас, но они действительно отлично работают в условиях низкой освещенности.Фотоэлектрическая панель с высокой эффективностью преобразования 100 Вт может заряжать батареи 12/24 В, и она поставляется с портативным складным чемоданом. Его легко взять с собой в дорогу, если вы в походе, и легко хранить, если вы используете его дома, на случай отключения электроэнергии.

Лучшее развлечение

Монокристаллическая солнечная панель Renogy мощностью 300 Вт

Если вы действительно хотите сделать все возможное, вы не ошибетесь с 10-элементными 300-ваттными солнечными панелями Renology.Они способны выдерживать сильный ветер и снеговые нагрузки, обладают антибликовым покрытием и чрезвычайно универсальны. Они идеально подходят для жилых или коммерческих крыш, но они также совместимы с наземным креплением.

Лучшее для начинающих

Renogy, стартовый комплект для монокристаллической солнечной батареи мощностью 100 Вт, 12 вольт

Любой, кто плохо знаком с солнечными батареями, должен начать с хорошего комплекта, например, от Renology. Вы получите все необходимое в одном устройстве, включая солнечную панель мощностью 100 Вт, контроллер отрицательного заряда заземления с ШИМ 30 А, разъемы MC4, кабель для лотка 8 футов 10 AWG и монтажные Z-образные кронштейны для дома на колесах или лодки.Он может полностью зарядить батарею на 50 Ач с 50% за 3 часа.

---

Несмотря на эти достижения, есть некоторые внешние силы, которые временно сдерживают рост производства солнечных батарей. До начала пандемии COVID-19 в начале этого года солнечные панели на крышах составляли около 40 процентов от общего мирового рынка. Но из-за личного финансового бремени, которое ложится на потребителей, многие из которых не имеют работы и не могут получить своевременный доступ к пособиям по безработице, аналитики прогнозируют, что в течение 2020 года в солнечной отрасли будет наблюдаться стабильный рост, согласно исследованию Вуд Маккензи (Wood Mackenzie). твердый.

Итак, что же нам дальше?

Будущее солнечной энергии

Профессор Чарльз Чи Сурья из Политехнического университета Гонконга позирует с тандемным солнечным элементом из перовскита и кремния, который имеет одни из самых высоких в мире показателей эффективности.

К. Я. Ченг / South China Morning Post через Getty Images, Getty Images

Некоторые ученые работают над использованием новых материалов. Есть минерал, известный как перовскит, который Аггарвал описывает как «очень интересный».«Впервые обнаруженный на Урале на западе России, перовскит вызвал удивление при испытаниях — с 10 процентов эффективности в 2012 году до 20 процентов в 2014 году. Его можно получить искусственно из обычных промышленных металлов, что упрощает поиск, и для этого используется более простой процесс, чем балансирующий танец кремния типа P и N для проведения электричества.

Но и Аггарвал, и Марголис предупреждают, что эта технология все еще находится на начальной стадии «. Эффективность лаборатории быстро выросла, но есть разница между лаборатория и реальный мир », — говорит Марголис.В то время как перовскит показал большой прогресс в чистой окружающей среде, он быстро снижается при попадании в такие элементы, как вода, с которыми он может столкнуться при повседневном использовании.

Марголис и его команда работают не над новыми материалами, а над концепцией, которую он называет «солнечный плюс». По его словам, по мере увеличения использования солнечной энергии появляется возможность улучшить «взаимодействие солнечной энергии с другими зданиями в целом».

Представьте, что в городе очень жаркое лето. Вы идете в офис по работе, а вечером возвращаетесь домой.Здесь жарко и влажно, поэтому вы включаете кондиционер, как и все жители города. Электрическая сеть становится напряженной.

Но Марголис считает, что можно хранить и использовать солнечную энергию, чтобы уменьшить напряжение. «За два часа до того, как вы вернетесь домой, когда солнце еще светит, кондиционер может предварительно запустить и охладить ваш дом». То же самое касается холодной зимы, когда есть риск замерзания труб. «Вы можете сильно нагреть воду в жаркий день и по-прежнему использовать эту горячую воду для мытья посуды или принятия душа на следующее утро… мы только начинаем думать о том, как интегрировать солнечную энергию в нашу систему ».

Несмотря на борьбу с преобладанием солнечной энергии, например, конкуренцию со стороны природного газа и политический климат, благоприятствующий ископаемым видам топлива, Марголис настроен оптимистично.

« Мы » На этом этапе коммунальные предприятия и инженеры понимают, что солнечная энергия становится достаточно большой, и мы должны с этим справиться, — говорит он. — Это забавные задачи ».

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Из чего сделаны солнечные батареи?

Это зависит от того, на какую солнечную панель вы смотрите. Существует два основных типа солнечных панелей или модулей, используемых в установках на крыше и на земле: кристаллический кремний и тонкопленочный.

Солнечные панели из кристаллического кремния (c-Si) являются наиболее распространенными. Это те, которые выглядят как синие или черные прямоугольные сетки из меньших квадратов.Эти меньшие квадраты представляют собой кремниевые солнечные элементы, и они соединяются последовательно, образуя цепь. Чем больше соединенных между собой ячеек в серии, тем больше электроэнергии вырабатывает система.

Кристаллические панели чаще группируются в панели с 60 и 72 ячейками. Панели меньшего размера также используются на автономном рынке. Эти серии ячеек обычно соединяются шинами. Ленты сборных шин (обычно из алюминия или меди с серебром) соединяют солнечные элементы вместе для создания более высоких напряжений.Чем больше шин на солнечной батарее, тем больше электронов может пройти через нее, а мощность и эффективность солнечной панели возрастут.

Существует два основных типа конструкций кристаллического кремния: поликристаллический и монокристаллический . Монокристаллический кремний солнечный получают путем выращивания монокристалла. Поскольку эти кристаллы обычно имеют овальную форму, на монокристаллических панелях вырезаны характерные узоры, которые придают им узнаваемый внешний вид: нарезанные кремниевые ячейки открывают недостающие углы в решетчатой ​​структуре.Кристаллический каркас в монокристалле ровный, дает ровный синий цвет без следов зерна, что обеспечивает наилучшую чистоту и высочайший уровень эффективности.

Поликристаллический солнечный свет производится путем заливки расплавленного кремния в отливку. Однако из-за этого метода строительства кристаллическая структура будет формироваться несовершенно, создавая границы, на которых образование кристаллов нарушается. Это придает поликристаллическому кремнию характерный зернистый вид, так как узор типа драгоценного камня подчеркивает границы в кристалле.Эти примеси в кристалле делают поликристаллические модули менее эффективными, а также более дешевыми, чем монокристаллические.

Тонкопленочные солнечные панели

Тонкопленочные панели более традиционно используются в крупных промышленных установках. Тонкий полупроводник наносится на подложки из стекла, пластика или металлической фольги. Тонкая пленка, судя по названию, может быть очень тонкой, а иногда и гибкой. Его легкий вес и гибкость позволили использовать его на изогнутых крышах, автомобилях и других уникальных установках.

Существует три общих тонкопленочных подразделения: аморфный кремний (a-Si), теллурид кадмия (CdTe) и селенид меди, индия, галлия (CIGS). Тонкопленочные солнечные элементы часто создаются путем совместного испарения химических веществ на стеклянном листе. Они имеют более низкую эффективность преобразования, чем кремний, но уменьшают количество материала, необходимого для создания ячейки.

Модуль в сборе

Как правило, все солнечные панели состоят из солнечных элементов со стеклянным слоем спереди и защитным листом сзади.Обычно изготавливаемые из полимера, нижние листы прикрепляются к задней стороне модулей для обеспечения электрической изоляции. Белые задние листы являются наиболее распространенными, хотя все больше черных задних листов используется в высокоэффективных модулях, ищущих определенную эстетику.

Алюминиевые рамы обычно завершают модуль. Они добавляют панели прочности и защищают край стекла. Рама помогает прикрепить стеллажи и системы крепления к панели, чтобы закрепить ее на крыше или земле.

Но все меняется.Благодаря новому двустороннему дизайну (когда солнечные элементы выставлены как на передней, так и на задней стороне панели) задние листы больше не нужны. Некоторые панели также становятся бескаркасными: солнечные элементы размещаются между двумя кусками стекла, либо используются более прочные задние листы, для которых не нужна рама.

Солнечная панель — Energy Education

Рис. 1. Солнечная панель, состоящая из множества фотоэлектрических элементов. ^[1]

Солнечная панель или солнечный модуль является одним из компонентов фотоэлектрической системы.Они построены из серии фотоэлектрических элементов, собранных в панель. Они бывают различных прямоугольных форм и устанавливаются в комбинации для выработки электроэнергии. ^[2] Солнечные панели, иногда также называемые фотоэлектрическими батареями собирают энергию Солнца в виде солнечного света и преобразуют ее в электричество, которое можно использовать для питания домов или предприятий. Эти панели можно использовать для дополнения электричества здания или для обеспечения электроэнергией в удаленных местах.

Помимо жилого и коммерческого использования, солнечная энергия используется в крупных промышленных или коммунальных целях.В этом случае тысячи или даже миллионы солнечных панелей объединяются в обширную солнечную батарею или солнечную ферму, которая обеспечивает электричеством большие городские жители.

Из чего сделаны солнечные панели?

Главный компонент любой солнечной панели — это фотоэлемент. В частности, несколько солнечных элементов используются для создания одной солнечной панели. Эти клетки являются частью устройства, преобразующего солнечный свет в электричество. Большинство солнечных панелей изготовлено из солнечных элементов кристаллического кремниевого типа. ^[2] Эти элементы состоят из слоев кремния, фосфора и бора (хотя существует несколько различных типов фотоэлектрических элементов). ^[3] После изготовления эти ячейки выкладываются в виде сетки. Количество используемых ячеек во многом зависит от размера создаваемой панели, так как существует множество различных вариантов размеров. ^[2]

После размещения ячеек панель герметизируется для защиты ячеек внутри и покрывается неотражающим стеклом.Это стекло защищает солнечные элементы от повреждений и не является отражающим, чтобы солнечный свет все еще мог достигать элементов. ^[2] После герметизации эта панель помещается в жесткий металлический каркас. Эта рама предназначена для предотвращения деформации и включает дренажное отверстие для предотвращения скопления воды на панели, поскольку скопление воды может снизить эффективность панели. Кроме того, задняя часть панели также герметична, чтобы предотвратить повреждение. ^[2]

Как работают солнечные батареи

основная статья

Солнечные панели служат способом установки ряда солнечных элементов, чтобы их уникальные свойства можно было использовать для выработки электроэнергии.Отдельные клетки поглощают фотоны от Солнца, что приводит к выработке электрического тока в клетке за счет явления, известного как фотоэлектрический эффект. ^[3] Инвертор используется для преобразования постоянного тока, генерируемого солнечной панелью, в переменный ток. Вместе эти две технологии создают фотоэлектрическую систему. ^[3] При установке солнечной панели выбирается правильная ориентация, чтобы солнечная панель была обращена в направлении, наиболее подходящем для конкретного применения.Чаще всего это необходимо для получения максимальной годовой энергии, но не всегда.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

Из чего сделаны солнечные панели? Как делают солнечные панели

Вступая в жаркое, залитое солнцем лето здесь, в Австралии, легко представить себе, насколько солнце является мощным источником энергии. По данным National Geographic, солнце излучает столько энергии, сколько люди используют во всех других формах в год, всего за 15 минут .

В последние годы солнечные панели стали более доступными, чем когда-либо, благодаря эффективности производства. Солнечные панели теперь можно увидеть на крышах многих домов и коммерческих объектов, особенно в новостройках. По данным Ассоциации солнечной энергетики (SEIA), в последнее десятилетие солнечная промышленность в среднем росла на 50%. Оглядываясь вокруг, мы не удивляемся! Но из чего состоят солнечные панели и как они изготавливаются, остается загадкой для многих людей, планирующих установить солнечные панели у себя дома, на работе, на сельскохозяйственных угодьях или в собственности.

В Captain Green мы не сомневаемся, что солнечные батареи будут освещать наши районы в ближайшие годы. Если вы планируете установить солнечные панели, у вас может возникнуть вопрос: «Из чего сделаны солнечные панели?» И «Как они производятся?». Эксперты Captain Green готовы ответить на эти вопросы.

Из чего сделаны солнечные панели?

Итак, из чего сделаны солнечные панели? Есть несколько основных «ингредиентов», которые создают солнечные панели.

Материалы

• Силикон
• Солнечные элементы
• Стекло

Большинство солнечных панелей сделано из кремниевых пластин, более известных как песок. Кремний очень полезен для нашей планеты, потому что он доступен в изобилии. Фактически, по данным LG, кремний составляет 30% земной коры. Это второй по доступности элемент на Земле, уступающий только кислороду.

По сути, солнечные батареи — это то, из чего сделаны солнечные батареи.Для создания солнечных элементов кристаллический кремний разрезают на пластины толщиной в несколько миллиметров. Затем эти пластины разрезаются по форме и полируются, чтобы внести свой вклад в общую солнечную панель, которая вырабатывает электричество через частицы света (фотоны). Мы поговорим об этом чуть позже.

Во-первых, чтобы ответить «из чего сделаны солнечные панели?» Более подробно мы собираемся описать пошаговый процесс производства. Хотя солнце является возобновляемым источником энергии, а производственные процессы в последние годы стали более эффективными, производство солнечных панелей является обременительным и довольно дорогостоящим.

Из чего состоят солнечные панели: Процесс производства

Шаг 1. Песок превращается в кристаллизованный силикон

Теперь мы знаем, из чего делают солнечные панели. Однако для производства кремния из песка требуется много энергии и это дорогостоящий процесс. Кристаллизованный кремний получают из песка при очень высокой температуре в печи. При нагревании песка в печи образуются твердые силиконовые породы, которые собираются со дна после охлаждения.

Шаг 2: Формирование слитков

Камни кристаллизованного силикона, собранные со дна печи, затем плавятся. В результате этого процесса образуются слитки, которые по сути представляют собой металлический блок твердой цилиндрической формы. Когда силикон плавится, оператор машины обеспечивает выравнивание атомов на протяжении всего процесса и вводит бор. Настой бора придает слиткам положительную полярность электричества, что необходимо на более поздних этапах процесса.

Шаг 3: Отшлифовать, отполировать и отполировать

Когда силиконовые слитки полностью остынут, их шлифуют и полируют, чтобы получить гладкие плоские стороны. Когда слиток становится гладким и ровным, производители нарезают диски, также известные как кремниевые пластины, толщиной всего несколько миллиметров. Кремниевые пластины нарезаются как можно тоньше, чтобы уменьшить количество отходов и повысить эффективность производства.

Шаг 4: Поляризационные проводники

К кремниевым пластинам добавлен металлический проводник, например бор.Формируются два типа силикона:

1. Силикон N-типа: лежит на поверхности солнечной панели.
2. Силикон P-типа: он находится ниже силикона N-типа.

Мы знаем из физики, что положительная и отрицательная энергия будут притягиваться или отталкиваться друг от друга. Обработка силикона N-типа и силикона P-типа создает дисбаланс мощности в солнечной панели. В результате этого дисбаланса кремниевые пластины N-типа и P-типа будут пытаться заполнить пустоты друг в друге.

Шаг 5. Создание солнечной сети

Солнечные элементы, или силиконы N-типа и P-типа, не сбалансированы для проведения энергии, поэтому при формировании солнечной панели силиконы наслоены и спаяны вместе в решетчатой ​​матрице. Когда солнечный свет попадает на панель, дисбаланс заставляет несбалансированные электроны силикона двигаться, чтобы исправить друг друга. Этот процесс происходит неоднократно, и именно это повторение генерирует электричество.

Шаг 6: Стекло и покрытие солнечной панели

Прочное и атмосферостойкое стекло — это то, из чего сделаны солнечные батареи во внешнем слое.Стекло добавляется в процессе производства, а солнечные панели покрываются антибликовым покрытием, которое способствует поглощению солнечного света, а не его отражению.

Шаг 7: Установка

Солнечные панели затем устанавливаются в залитом солнцем месте на территории отеля группой экспертов, которые соединяют солнечные панели с существующими энергосистемами. Как правило, во время установки в жилых помещениях солнечные панели устанавливаются на крышу, поскольку это зона, подверженная сильному воздействию солнца, и часто это отдельное место, которое не повлияет на фасад дома.

Теперь, когда мы объяснили, из чего состоят солнечные панели, давайте подробнее рассмотрим науку, лежащую в основе солнечных панелей.

Как работают солнечные панели: наука

Теперь мы ответили: «Из чего сделаны солнечные панели?» и «как работают солнечные панели?», пора объяснить научный процесс преобразования частиц солнечного света в энергию. Не интересуетесь наукой о солнечных батареях? Мы рекомендуем пропустить этот раздел и сразу перейти к аспектам, которые повлияют на ваше решение о покупке и установке пакета солнечных батарей; «Сколько энергии производят солнечные панели?».

Солнечные панели состоят из множества соединенных вместе фотоэлектрических (PV) элементов, которые преобразуют солнечный свет в электричество. Фотоэлектрические элементы были первоначально обнаружены французским физиком Эдмоном Беккерелем в 1800-х годах, но только в 1954 году Bell Labs создала первый практический кремниевый солнечный элемент.

Как объяснялось ранее, солнечные панели генерируют энергию за счет дисбаланса мощности в силиконовых дисках или пластинах, которые непрерывно корректируют друг друга. Кремний N-типа представляет собой чистую форму, которая имеет один дополнительный электрон.Силикон P-типа имеет на один электрон и примеси меньше, как правило, из-за вливания бора. Результатом этого электронного дисбаланса является то, что когда солнце попадает на солнечную панель, электроны начинают двигаться, пытаясь исправить недостатки друг друга. Когда фотоны выбивают электроны из атомов, генерируется электричество.

Электричество, собираемое солнечными панелями, преобразуется из постоянного тока в переменный с помощью инвертора. Электроэнергия возвращается в систему электроснабжения отеля.

Подходят ли солнечные батареи именно вам?

Теперь, когда мы знаем, из чего состоят солнечные панели, как они производятся, и научные данные, лежащие в основе солнечных панелей, важно подумать, подходит ли установка солнечных панелей для вас.

Мы знаем, что используется для производства солнечных панелей и что солнечные лучи используются для производства энергии. Следовательно, первое и самое главное требование для установки солнечных панелей — это иметь крышу или достаточно большое пространство в желаемом месте, которое будет способно получать прямой солнечный свет в течение нескольких часов в течение дня.Нет смысла устанавливать солнечную панель на заднем дворе, засаженном большими деревьями и листвой, которая будет защищать панель от солнца. Постарайтесь найти место, где солнечные панели могут лежать ровно и поглощать как можно больше солнечного света в течение дня.

Второе соображение — это потребление энергии вашим домом. На ваше общее потребление энергии будет влиять несколько факторов, в том числе количество людей в доме, используемые вами приборы и частота их использования. Например, семья из пяти человек с кондиционером, вероятно, будет потреблять гораздо больше энергии, чем семья из трех человек без кондиционера.

Климат вашего местоположения также повлияет на вероятность того, что вы максимизируете электрическую мощность ваших солнечных панелей. Если вы живете в месте, где часто бывают пасмурные дни, ваши солнечные панели не будут вырабатывать столько энергии, как солнечные батареи. В зависимости от места в доме для размещения панелей, в долгосрочной перспективе это может оказаться выгодным вложением.

Поговорите со специалистами по солнечным панелям

У нас уникальное и удачное положение в Австралии, где мы постоянно видим интенсивное солнце и достаточно места для солнечных батарей.Если вы хотите установить систему солнечных панелей в своем доме или коммерческом объекте, свяжитесь с экспертами Captain Green Solar, чтобы узнать больше о солнечных панелях, изготовленных из них, и начать свой путь к солнечной энергии раньше, чем позже. Вы также можете использовать наш калькулятор солнечных батарей, чтобы определить экономию, которую вы можете получить от установки с помощью Captain Green. Мы доступны по телефону 1300 361 682.

Как вообще производятся солнечные панели?

09 октября 2019 г. | 10:15 утра

Как вообще производятся солнечные панели?

Отрицатели и скептики продолжают спорить и преуменьшать достоинства солнечной энергии и других возобновляемых источников энергии.Здесь мы разберем, как производятся солнечные панели и насколько экологичен производственный процесс.

Несмотря на огромный источник энергии, сияющий в небе, отрицатели продолжают спорить и преуменьшать достоинства солнечной энергии и других возобновляемых источников энергии, снова и снова задавая одни и те же вопросы: насколько эффективна солнечная энергия? Разве не дороже? Что происходит, когда солнце садится или пасмурно?

Мы развенчали эти мифы и раньше, но всегда возникает вопрос: ОК, но из чего сделаны солнечные панели и наносим ли мы вред климату, создавая их?

Не нужно стесняться.Это немного сложно!

Во-первых, сама панель.

Большие черные солнечные панели, которые вы видите в домах и на предприятиях, состоят из группы солнечных элементов (или фотоэлектрических элементов), сделанных из кремниевых полупроводников, которые поглощают солнечный свет и создают электрический ток. Эти отдельные элементы соединены вместе, чтобы образовать одну солнечную панель.

Если вы хотите получить более подробную техническую информацию, вы можете взглянуть на структуру этих отдельных солнечных элементов.Они состоят из двух типов полупроводников: положительного (p-тип) и отрицательного (n-тип) слоев кремния.

В то время как слой кремния n-типа имеет дополнительные электроны, которые могут относительно свободно перемещаться, слой p-типа имеет электронные вакансии, называемые дырками. Когда вы соединяете слои вместе, электроны начинают переходить от n-типа к p-типу, который образует специальный переход и создает электрический потенциал в материале. Когда солнечный свет попадает на этот переход, фотон может выбить электрон и оставить дыру.По мере того, как больше электронов заполняет вновь созданные дырки, свободные электроны начинают собираться на полюсе. Собранные электроны затем проходят через проводник, и возникает электрический ток.

Почему кремний?

В 1940-х годах исследователь из Bell Labs по имени Рассел Ол обнаружил функциональность PN-перехода и обнаружил, что кремний — элемент, обнаруженный в песке и второй по распространенности элемент в земной коре после кислорода, — проявлял свойства, способствующие образованию этого перекрестка.

Ученые продолжали работать над открытием Оля, и в 1954 году Bell Labs представила первый современный солнечный элемент.

Эта демонстрация вдохновила статью « New York Times » 1954 года на предсказание, что солнечные элементы в конечном итоге приведут к «реализации одной из самых заветных мечт человечества — использованию почти безграничной энергии солнца».

В настоящее время фотоэлектрические (ФЭ) элементы в основном производятся серийно и режутся лазерами — это далеко от их скромного происхождения.

Далее инвертор. Солнечные элементы собирают солнечную энергию и превращают ее в электричество постоянного тока. Однако в большинстве домов и предприятий используется переменный ток (AC). Инверторы преобразуют электричество постоянного тока от солнечных панелей в полезное электричество переменного тока.

Наконец, есть система крепления , которая позволяет удерживать все на крыше или надежно закрепляет на земле. Как правило, в северном полушарии солнечные панели должны быть направлены на юг и устанавливаться под углом 30 или 45 градусов, в зависимости от расстояния от экватора.Фиксированные крепления удерживают панели на месте, но также доступны гусеничные крепления, которые «следуют» за солнцем в течение дня, хотя обычно более дорогие.

Хорошо, а насколько все это зеленое?

Да, это правда, что при производстве солнечных панелей образуется углекислый газ, как и при производстве большинства вещей. Есть также некоторые законные опасения по поводу утилизации солнечных батарей.

Но по мере того, как производство солнечных панелей становится более эффективным, их углеродный след значительно сокращается.В исследовании 2016 года сообщается, что общие производимые выбросы уменьшались на 17–24% каждый раз, когда установленная мощность удваивалась за последние 40 лет.

И общие выбросы парниковых газов, связанные с солнечной энергией, по-прежнему (что неудивительно) намного ниже, чем у угля или природного газа. Сами солнечные панели могут прослужить десятилетия без особого обслуживания — и поскольку их части не изнашиваются легко, хорошо известно, что фотоэлектрические панели продолжают производить чистую электроэнергию намного дольше, чем на них часто дается гарантия, хотя иногда с несколько меньшей эффективностью, чем в течение многих лет. переходят от одного к другому.

В конце срока службы панели некоторые производители предлагают своим клиентам глобальные программы утилизации.

Проведенное в июне 2012 года Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) исследование , изучающее темпы разрушения фотоэлектрических систем около 2000 солнечных установок за период 40 лет, показало, что средняя солнечная система теряла всего 0,5 процента своей выработки электроэнергии в год. Таким образом, к концу типичной 25-летней гарантии солнечные панели на вашей крыше все еще могут работать примерно на 87 процентов от своей первоначальной мощности.

Кроме того, ожидается, что с ростом популярности солнечной энергии программы и компании по переработке отходов будут расти и становиться более устойчивыми в будущем.

Узнайте еще больше о преимуществах солнечной энергии, загрузив нашу бесплатную электронную книгу Вещи выглядят яркими: факты о солнечной энергии или ознакомьтесь с Знание — сила , наше сотрудничество с HGTV Property Brothers соведущий и защитник солнечной энергии Джонатан Скотт.

В электронной книге рассказывается о невероятных преимуществах солнечной энергии и об обманчивой тактике, которую используют коммунальные предприятия, работающие на ископаемом топливе, для защиты своей прибыли за счет каждого человека на планете.

Из чего сделаны солнечные панели?

Солнечные панели состоят из отдельных солнечных элементов, которые соединяются вместе, образуя панель или модуль. Сами солнечные элементы содержат полупроводник, который вырабатывает электричество в присутствии солнечного света. Другие компоненты солнечной панели включают металл, стекло и различные типы пластмасс.

Хотя некоторые материалы могут различаться в зависимости от типа солнечной панели и ее использования, для безопасного и эффективного производства электроэнергии должны присутствовать основные компоненты, которые поглощают и отражают солнечный свет, перемещают ток и удерживают панель вместе.

Фотоэлементы

Фотоэлектрический эффект — это процесс, который позволяет солнечным панелям преобразовывать солнечный свет в полезную электроэнергию. Впервые его заметил в 1839 году французский физик по имени Александр-Эдмон Беккерель.Современные фотоэлементы, также известные как солнечные элементы, были запатентованы в 1946 году. Эти солнечные элементы были первыми, в которых успешно использовался кремний с примесями для создания электрического сопротивления, необходимого для правильной работы солнечных элементов.

Кристалл кремния с фотоэлементами.

ВЛАДИМИР БОЛГАР / Getty Images

В качестве полупроводника в солнечном элементе можно использовать самые разные материалы. Каждый из них обладает уникальными свойствами, которые делают его более или менее привлекательным для массового производства солнечных батарей.

Монокристаллический кремний

Кремний — это неметаллический элемент, который считается полупроводником, потому что он проводит больше электричества, чем изолятор, но не так много, как металл. Солнечные элементы, изготовленные из монокристаллического кремния, считаются солнечными элементами первого поколения. Они сделаны путем вырезания кристаллов чистого кремния из больших слитков.

Эти слитки чаще всего формируются с использованием метода кристаллизации кремния Чохральского. Во время этого процесса затравочный кристалл прикрепляется к концу стержня и опускается на поверхность расплавленного кремния.Этот кремний часто смешивают с бором. Затем стержень снова медленно извлекается, и пока он поднимается из тигля, стержень и тигель вращаются в противоположных направлениях. Слиток медленно формируется и затем разрезается на тонкие монокристаллические пластины, которые затем можно наслоить фосфором и использовать в солнечных элементах.

Монокристаллические солнечные элементы имеют более высокую стоимость, чем поликристаллические солнечные элементы, но имеют более высокую эффективность, особенно когда они перпендикулярны солнечному свету.

Поликристаллический кремний

Этот материал состоит из невыровненных кристаллов кремния, образованных путем плавления множества кристаллов кремния. Поскольку электроны должны проходить через несколько кристаллов, а не только через один, эффективность поликристаллических солнечных элементов ниже, чем у монокристаллических. Их преимущество в том, что они значительно дешевле, чем монокристаллические кремниевые полупроводники, поэтому они относительно распространены.

Гидрированный аморфный кремний

Гидрогенизированный аморфный кремний, используемый в тонкопленочных кремниевых солнечных элементах, представляет собой материал, нанесенный тонким слоем на различные подложки, такие как стекло, нержавеющая сталь и пластмассы.Этот тип солнечных элементов считается вторым поколением и имеет определенные преимущества перед моно- и поликристаллическими кремниевыми солнечными элементами первого поколения.

Они относительно дешевы в производстве, так как в них не используется много материала. Их можно использовать для изготовления очень маленьких солнечных элементов, а также они более экологичны, чем некоторые другие типы солнечных элементов, поскольку в них не используются токсичные тяжелые металлы. Однако, поскольку они сделаны из таких тонких слоев, не так много солнечного излучения может быть поглощено, что делает их гораздо менее эффективными, чем другие типы солнечных элементов.

Теллурид кадмия

Другая солнечная технология второго поколения — теллурид кадмия, состоящий из металлического кадмия и металлоидного теллурида, который проявляет свойства как металлов, так и неметаллов. Он имеет относительно высокую эффективность, потому что он может использовать более широкую длину волны света для производства электричества, чем кремниевые солнечные элементы. Кадмий является побочным продуктом других материалов, поэтому его изобилие делает его дешевым для использования в солнечных элементах.

К сожалению, использование солнечных элементов из теллурида кадмия имеет негативные последствия для окружающей среды.Сам по себе кадмий является высокотоксичным материалом, а кадмий и теллурид вместе также проявляют токсичность. Несколько исследований показали, что токсичные металлы выщелачиваются из солнечных элементов и что фильтрат превышает несколько установленных законом пределов содержания металлов в питьевой воде и почве. Несмотря на это, они остаются популярным вариантом для солнечных батарей.

Диселенид меди, индия, галлия

Диселенид меди, индия, галлия (CIGS) — еще один металлический материал, используемый в тонкопленочных фотоэлементах. Это полупроводник, усовершенствованный по сравнению с технологией диселенида меди и индия, за счет добавления галлия для повышения эффективности элемента.

Производство солнечных элементов CIGS требует меньше энергии, чем производство кремниевых солнечных элементов, а также они невероятно легкие и гибкие. Вот почему они являются вторым по распространенности полупроводниковым материалом после кремния.

Когда CIGS был протестирован на токсичность фильтрата, некоторые концентрации металлов в фильтре превысили ограничения Всемирной организации здравоохранения для питьевой воды. Однако более новое исследование Токийского университета показало многообещающие данные о переработке фильтрата CIGS и возможности восстановления высокого процента исходных металлов, используемых в солнечных элементах.

Перовскит

Это семейство материалов имеет эффективность преобразования энергии 25%. Они названы в честь минерала перовскита из-за схожей кристаллической структуры. Основное беспокойство по поводу использования этих материалов для производства солнечных элементов связано с использованием поглотителя на основе свинца, который очень токсичен при попадании в окружающую среду. В настоящее время проходят испытания другие материалы, которые могут исключить необходимость использования свинца в перовскитных солнечных элементах.

Прочие материалы для панелей

Функционирующая солнечная панель состоит из множества слоев.

алехомиранда / Getty Images

Есть ряд других компонентов, из которых состоит солнечная панель. Каждый из них играет роль в защите солнечных элементов от элементов, эффективном перемещении электричества через систему или поддержании правильной работы электрических компонентов. Хотя некоторые элементы могут отличаться в зависимости от конструкции или использования, это наиболее распространенные части солнечной панели.

Стекло

Стекло часто используется для покрытия солнечной панели, чтобы предотвратить повреждение элементов.В нем мало железа и он не отражает бликов, что обеспечивает максимальное поглощение солнечного света.

Герметик

Герметики солнечных элементов используются для скрепления слоев солнечного элемента вместе. Этиленвинилацетат (EVA) используется почти в 80% солнечных элементов. Он недорогой, позволяет свету легко проходить через него и обладает высокой адгезией, поэтому он так популярен.

Задняя поверхность

В солнечных панелях, которые поглощают свет только с одной стороны, за группой ячеек помещается лист задней поверхности или подложка, чтобы снизить температуру солнечной панели.Этот задний лист обычно изготавливается из полимеров, а именно из поливинилфторида (ПВФ) или полиэтилентерефталата в сочетании с ПВФ.

Распределительная коробка

Распределительные коробки на задней стороне солнечных панелей охватывают медную проводку, которая содержит электричество, вырабатываемое солнечными элементами. Он содержит переходные диоды, которые удерживают электрический ток в одном направлении, поэтому он не возвращается обратно в панель.

Алюминиевая рама

Солнечные элементы, соединенные вместе, составляют солнечную панель.Ячейки помещены в алюминиевый каркас, который защищает всю панель и предотвращает попадание воды и пыли внутрь корпуса. После кремния алюминий является вторым по распространенности металлом на Земле. Это легкий металл, устойчивый к погодным условиям, что делает его идеальным выбором для каркасов солнечных батарей.

Как производятся солнечные панели

Этапы производства солнечных панелей:

Теперь, когда мы понимаем отдельные слои солнечной панели, легче получить представление о том, как все складывается вместе, когда она сделана.Чтобы упростить сложный процесс создания солнечной панели, мы разделим его на 6 этапов.

Этап 1: песок и кремний

Создание солнечной панели вращается вокруг ее самого важного компонента: солнечных элементов. Солнечный элемент — это слой кремниевых элементов. Таким образом, первым шагом при производстве солнечной панели является поиск сырья для создания тонкого листа кремниевых элементов. Производители солнечных панелей используют кварцевый песок для извлечения кремния высочайшей чистоты.Подвергая песок очень высоким температурам в дуговой печи, примеси выгорают, и большие кремниевые породы остаются открытыми.

Этап 2: кремниевые породы в цилиндрические слитки

Чтобы разбить эти большие кремниевые породы на большие цилиндрические слитки (блоки), фабрика снова переключается на нагрев. Производители плавят кремниевые породы в цилиндрической печи, выравнивая атомы кремния в желаемой структуре и ориентации.К расплавленному кремнию также добавляют бор для придания положительной электрической полярности.

Этап 3: Слитки на диски

Используя кремний в форме цилиндра, рабочие с помощью канатных пил разрезают цилиндры на диски или пластины. Эти пластинки толщиной с бумагу очень блестящие, поэтому они отражают свет. Чтобы предотвратить отражение и максимизировать поглощение солнечного света, каждая пластина пропитывается антибликовым покрытием перед следующей фазой.

Этап 4: От пластины к солнечному элементу

После нанесения покрытия и обработки эти пластины теперь готовы к использованию в солнечных элементах.Металлические проводники добавлены в виде сетки в виде матрицы на поверхности каждой пластины, что обеспечивает преобразование солнечной энергии в электричество. Эти новые солнечные элементы помещаются в камеру, похожую на печь, где фосфор тонким слоем рассеивается по солнечным элементам. Слой люминофора позволяет поверхности каждой ячейки иметь отрицательную электрическую ориентацию, создавая положительный отрицательный переход между поверхностью и содержимым ячейки.

Этап 5: от солнечного элемента к солнечной панели

Солнечные элементы соединяются путем пайки металлического разъема между каждым элементом, образуя панели из 48, 60 или 72 элементов.Затем на панели наносится защитный слой из заднего листа, пленки EVA, закаленного стекла и алюминиевой рамы. Распределительная коробка добавлена ​​для подключения панели к модулю, позволяя электричеству течь от панели к дому.

Этап 6: с завода до дома

Перед отправкой солнечных панелей основным дистрибьюторам и домам каждая солнечная панель проверяется, чтобы убедиться, что ее солнечные элементы работают должным образом. После прохождения теста солнечные панели очищаются, еще раз проверяются, а затем отправляются домовладельцам по всему миру.

Для более подробного объяснения и визуальных эффектов посмотрите видео по ссылке ниже:

Как это сделано Панели солнечных батарей

Каков срок службы солнечных панелей?

Как мы упоминали ранее, солнечные панели могут эффективно производить электроэнергию в течение 25 лет, но многие из них остаются в рабочем состоянии намного дольше. Некоторые из первых современных солнечных панелей эксплуатируются почти 60 лет! Более того, из-за того, что солнечные панели долговечны, они очень медленно теряют эффективность.По оценкам некоторых экспертов, к 20-25 годам солнечные панели все еще работают с эффективностью 80%. (Для более подробного обсуждения того, как долго вы можете рассчитывать на срок службы ваших панелей, ознакомьтесь с нашим недавним постом Как долго прослужат мои солнечные панели?) Панельной системе может потребоваться переоценка своих потребностей в энергии. Если выяснится, что старые панели не отвечают этим требованиям, возможно, их потребуется заменить, или рядом с ними можно будет установить новые панели.

При замене солнечной панели большинство ее частей можно утилизировать. Эти панели отправляются на предприятие по переработке, где панели разбираются и разрушаются кислотами, чтобы отделить их кристаллический кремний, который является полупроводниковым материалом в большинстве фотоэлектрических элементов. Кислотные гидрометаллургические системы используются для отделения любых драгоценных минералов.

Около 75% материала, который отделяется в процессе переработки, составляет стекло, которое в будущем легко переработать в новые продукты.Другие материалы, такие как медь и серебро, также могут быть переработаны.

Солнечная энергия — это источник энергии, который требует небольшого пространства (на крыше) и минимального обслуживания (благодаря прочной конструкции). Он не производит парниковых газов, и когда солнечные батареи работают нормально, металлолом можно перерабатывать. В целом, солнечная энергия — это зеленый вариант на важном этапе в отношении энергетических угроз, таких как изменение климата.

Зачем устанавливать солнечную систему?

Помимо причин, перечисленных выше, солнечные панели представляют большую ценность для всех, кто их устанавливает.После того, как солнечная панель установлена ​​в доме клиента, он может рассчитывать на десятилетия полезной энергии, которая компенсирует его энергопотребление, экономя деньги и, в случае перепроизводства, даже продавая ее обратно в сеть для получения прибыли, в зависимости от того, как коммунальное предприятие учитывает этот излишек в своем состоянии.

Владение солнечной системой — это еще одна инвестиция в дом, которая может быть привлекательным источником капитала при продаже дома. Хотя количество солнечных установок растет, это все еще новая экономия для любого покупателя, желающего приобрести.

Солнечные панели Blue Raven

Чтобы обеспечить высочайшее качество вариантов, Blue Raven Solar работает со сторонними поставщиками, что позволяет нам устанавливать наиболее эффективные солнечные панели в домах наших клиентов. Наша миссия — сделать жизнь домовладельцев лучше, увеличивая их зависимость от чистой и изобильной возобновляемой энергии.

Мы также работаем с клиентами, чтобы помочь им владеть своими солнечными панелями, а не арендовать их, поскольку это обеспечивает им максимальную экономию.Соглашения о закупке электроэнергии и лизинговые соглашения — это методы, с помощью которых устанавливаются солнечные панели, но они не помогают покупателю в долгосрочной перспективе. Экономия от аренды солнечного оборудования не компенсирует затрат на то, что цены на электроэнергию определяет другая компания.

Когда клиент владеет своей солнечной системой, он владеет своими сбережениями. Это касается не только ежемесячных счетов за электроэнергию. Владение солнечными панелями также дает возможность сэкономить за счет налоговых льгот на федеральном уровне и уровне штата.Аренда солнечных панелей означает, что эти преимущества достаются компании, которая их установила, а не клиенту, использующему солнечную систему.

В Blue Raven Solar мы хотим, чтобы наши клиенты доверяли нашей прозрачности и информации. Наши клиенты точно знают, сколько они сэкономят и какого размера должна быть их солнечная система, чтобы получить максимальную экономию.

Более того, если окажется, что солнечная энергия ничего не спасает после того, как они запросят у нас смету, мы позаботимся о том, чтобы наши клиенты знали об этом.При установке солнечных панелей играет роль множество факторов, и наши клиенты заслуживают самую эффективную систему солнечных панелей, соответствующую их потребностям в электроэнергии.

No related posts.