Солнечные батареи кпд: Созданы солнечные батареи с максимальным КПД — Российская газета

Созданы солнечные батареи с максимальным КПД — Российская газета

Ученые Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (США) разработали солнечные батареи с максимальным на сегодняшний момент КПД. Он составляет 39,2 процента при естественной освещенности солнцем, и при концентрированном солнечном свете — более 47 процентов. Оба показателя побили мировой рекорд для солнечных батарей. Сообщение об этом появилось в издании Nature Energy.

Такого эффекта разработчикам удалось достигнуть за счет инновационной конструкции пластин. Фотоэлемент представляет собой слоеный пирог из шести слоев, каждый их которых изготовлен из отдельного материала. Это фосфид алюминия-галлия-индия, арсенид алюминия-галлия, арсенид галлия и три разновидности арсенидов галлия-индия. Подобное разнообразие материалов позволяет использовать для выработки электричества фотоны с самой разной энергией.

Помимо этого, между слоями размещены прослойки вспомогательных веществ. В итоге всего в «слоеном пироге» 140 уровней. Любопытно, что сама батарея при этом втрое тоньше человеческого волоса.

Подобные фотоэлементы имеют высокую стоимость из-за сложности их производства. Однако авторы разработки имеют ответ и на этот вопрос. Стоимость, считают они, можно существенно снизить, если уменьшить площадь фотоэлемента. Сделать это можно, фокусируя свет с помощью вогнутых зеркал.

Подобная разработка имеет перспективное значение как для энергетики в целом, так и для космической промышленности. Сейчас в космических аппаратах используются кремниевые фотоэлементы, КПД которых составляет всего около 20 процентов. Поэтому на спутниках для выработки энергии применяются фотопанели большой площади. Новые компактные и эффективные батареи — будущее космической отрасли.

Кстати, уже изобретен фотоэлемент, устойчивый к космической радиации. КПД у него невысокий, 24,1 процента, но состав — перовскит, соединения меди, индия, галлия и селена придает устойчивость перед протонным облучением, что важно в условиях космоса для межпланетных зондов, не защищенным магнитным полем Земли.

Какой КПД у современных солнечных батарей и от его он зависит

На сегодняшний день создание эффективных фотоэлектрических систем является одним из главных направлений альтернативной энергетики. Главной инженерной проблемой отрасли выступает постоянный поиск методов и материалов, способных повышать КПД солнечных элементов. Добиться этого вполне реально, ведь теоретически возможный предел для полупроводниковой технологии превышает ныне достигнутый более чем в 3 раза.

КПД современных солнечных батарей 

Нынешний показатель эффективности 15-30% в массовом производстве панелей пока очень далек от теоретически возможного уровня 85-88%. Проблема в его достижении связана с высокой долей вынужденных потерь, возникающих на разных стадиях преобразования потока фотонов в электрический ток. 

Существенно на объем потерь влияют:

• физические особенности p/n-перехода для различных типов полупроводников;
• оптические законы преломления и поглощения света;
• показатели внешней температуры и влажности;
• положение рабочих поверхностей относительно солнца и т.д.

Влияние на производительность материала ячеек

В зависимости от использованных в конструкции полупроводниковых материалов, номинальный КПД солнечных панелей составляет:

1. Аморфный кремний, A-Si. Долгое время эффективность преобразования не превышала 5-7%, но с переходом на тонкопленочные технологии поднялась до 14-16%. КПД довольно стабилен, поскольку «рыхлая» по форме поверхность ячеек хорошо поглощает даже слабый или рассеянный свет.
2. Поликристаллический кремний, Poli-Si. Номинальные показатели находятся в диапазоне 19-21%. Падение производительности при неблагоприятных световых условиях среднее, что обеспечивается разнонаправленным расположением кристаллов поглощающего слоя.
3. Монокристаллический кремний, Mono-Si. Обеспечивает самый высокий выход энергии при идеальных условиях освещения, до 24%. При изменении положения относительно солнца и высоких температурах КПД таких солнечных батарей значительно снижается. 
4. Теллурид кадмия, Cd-Te. Фотоэлектрические элементы этого типа быстро набирают популярность благодаря сочетанию высокой средней эффективности и низкой цены. Более стабильная производительность, чем у чистых кристаллических кремниевых модулей, достигается идеальной шириной запрещенной зоны p/n-перехода. Коэффициент полезного действия немного меньше поликристаллов, но среднегодовая отдача выше.
5. Редкоземельный сульфид меди/индия/галлия, CIGS. Благодаря возможности многослойной компоновки ячеек, способны добиваться максимального поглощения на уровне до 40% и выше. Широко используются в аэрокосмической промышленности, но «на земле» почти не применяются из-за высокой цены.
6. Фотовольтаика третьего поколения. В качестве полупроводников использует органику, сложные полимеры или материалы на квантовых точках. Дешевые, простые в производстве и обладают фантастическими способностями поглощения. Несмотря на сравнительно низкий КПД в диапазоне 6-15%, эти солнечные элементы уже сегодня могли бы получить широкое применение, если бы не короткий срок службы. Нынешний рекорд устойчивости не превышает 2000 часов, или менее 3 месяцев, что недостаточно для массового производства и применения.

Влияние на КПД солнечных электростанций сторонних факторов

Эффективность панелей после сборки, связанная с их конструктивными особенностями, остается неизменной. Совсем иначе дело обстоит с постоянно меняющимися внешними факторами воздействия.

1. Уровень освещения. Оказывает максимальное воздействие на все фотоэлектрические системы. При полном отсутствии света абсолютное большинство современной фотовольтаики не функционирует вообще. Исключение составляют экзотические варианты с дополнительным слоем люминофора длительного свечения.
   
2. Направление на солнце и рассеянный свет. При больших углах наклона наибольшее падение реального КПД происходит у монокристаллических солнечных панелей. Минимальное воздействие ухудшение условий освещения оказывает на редкоземельные тонкопленочные батареи.
3. Падение тени. Особенно неблагоприятно сказывается на кристаллических модулях, вплоть до вероятности выхода их из строя. Пленочные конструкции страдают от этого меньше.
4. Осадки. Сами по себе дождь, снег или град практически не изменяют эффективность преобразования. Единственная опасность состоит в возможном механическом повреждении защитного слоя, что грозит потерей герметичности и возникновением эффекта PID.
5. Температурные колебания. Наиболее опасны для модулей быстрые смены циклов замерзания/оттаивания. Низкие температуры изменения в КПД солнечных батарей не вызывают. Однако к высоким очень чувствительны Poli-Si, и особенно Mono-Si. С превышением показателя +25°C монокристаллы начинают терять эффективность примерно на 0,5% с каждым градусом. Нагрев поверхностного слоя до 60-70°C, что часто бывает летом в жарких регионах, приводит к потере 20% номинальной производительности.

Остается надеяться, что в следующих поколениях солнечных электростанций их КПД будет зависеть от внешних факторов минимально.

КПД солнечной батареи – что это?

Всем прекрасно известно, что чем больше коэффициент полезного действия, тем лучше. Это правило распространяется и на КПД солнечных батарей. Благодаря новым технологиям и способам производства КПД фотоэлементов постоянно растет, правда очень медленно, но главное — прогресс не стоит на месте.

Ниже приведен график достижений эффективности разных производителей, с течением времени. Начиная с середины и до самого верха — полупроводники разрабатывались для новых рекордов и космических задач, стоимость соответствующая. Все что ниже уже доступно и реально приобрести в наше время.

Всем известно про КПД, но мало кто понимает откуда берутся эти значения в процентах и как они рассчитываются.  Давайте попробуем разобраться.

Как правило, завод изготовитель указывает эффективность своих собранных модулей и эффективность отдельных солнечных элементов, из которых состоит солнечная батарея.  Эти параметры, как и другие характеристики, указываются при так называемых стандартных условиях — STS, основными из них является инсоляция 1000Вт/м² и температура элементов 25°С при которых и снимаются технические характеристики, в том числе и эффективность.

В настоящее время добросовестные изготовители стали  тестировать каждую произведенную ими солнечную батареи после сборки и делать распечатку индивидуальных параметров, которую вкладывают к каждой батарее. Делается это для подтверждения качества своих изделий.

Ниже приведена распечатка одной из солнечных батарей SY-100 от Suoyang energy:

Каждый модуль имеет свои индивидуальные характеристики. Если взять две одинаковые панели одной модели они все равно будут иметь немного разные параметры.

Солнечные батареи данного производителя имеют положительную толерантность, в итоге мы имеем  104,617 Вт и эффективность 15,74% (отдельный элемент 18,7%). Как он получил это значение?

Формула расчета эффективности солнечных батарей выглядит следующим образом:

КПД = Pсб/Sсб/10, где:

Pсб – мощность СБ;

Sсб – площадь СБ.

Подставим значения в формулу:

КПД = 104,617/(1,2*0,554)/10 = 15,74%

Все сходится, но возникает еще один вопрос: почему тогда КПД отдельных фотоэлементов выше? Ответ прост – все дело в том, что солнечная батарея состоит из множества фотоэлементов и между ними есть небольшое расстояние, которое не используется для выработки энергии, плюс алюминиевая рама тоже «занимает место», соответственно площадь увеличивается, а КПД при этом снижается.

Ниже приведены фотографии и видео некоторых попыток получения большей эффективности фотоэлементов, с помощью создания элементов сложной формы, принудительного охлаждения солнечных элементов и фокусирования света с помощью линз. Возможно новинки хорошо покажут себя, их пустят в массовое производство, и они станут доступными для нас с вами.

Это гибридная солнечная батарея Vitru, в борьбе за эффективность производитель борется с нагревом элементов. Вода в колбе охлаждает элементы, в следствие чего не снижается напряжение и не падает мощность.

Новинка пока не продается и находится в стадии тестирования, но как заявляет V3Solar, весь секрет в конусной форме и вращения конструкции, благодаря этому ячейки не успевают нагреваться и КПД не снижается в течении всего дня.  

Видео наглядно демонстрирует в чем заключается смысл задумки:

В отличие от предыдущих идей, борющимися с повышением температуры, эта конструкция в виде шара от Beta Torics, достигает производительности 35% благодаря концентрированному солнечному свету.

Самодельный концентратор из подручных средств, смысл как и в предыдущей установке в виде шара — усиление света, но тут все гораздо проще:

 

Комментарий автора: Линза заполненная водой имеет размер почти 75 сантиметров в диаметре. Солнечный свет проходя сквозь линзу концентрируется с такой силой, что моментально воспламеняет дерево. Максимальная эффективность достигается в летний полдень, когда солнце находится в зените. Линза выполнена из кристально чистого хлористого винила. Линза концентрирует около 500 Вт солнечной энергии и направляет в точку диаметром 2 см с рассеиванием около 7-15 см.‏

Читайте также:

Расчет мощности солнечных батарей

Разновидность солнечных батарей

 

Американцы создали солнечный элемент с КПД под 50 %, но на самом деле нет

По мере расширения научных работ в области преобразования солнечной энергии в электричество эффективность солнечных ячеек неуклонно растёт. И уж тем более растут показатели эффективности элементов, созданных в лабораториях. Новый рекорд в этой области поставили учёные из США. КПД нового солнечного элемента составил 47,1 %. Впрочем, не всё так просто. Для этого придётся создать особые условия.

Солнечный элемент с перовскитом команды из Берлинского центра материалов и энергии имени Гельмгольца

О достижении рекордного показателя эффективности солнечной ячейки сообщила группа учёных из Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL) из Колорадо. Статья об этом исследовании опубликована в журнале Nature Energy (доступ платный). Представленная учёными ячейка показывает КПД 47,1 % только в том случае, если источник света сфокусирован и падает на неё с интенсивностью, которая в 143 раза превышает обычную солнечную активность. В условиях освещения обычным солнечным светом КПД опытного элемента достигает 39,2 %.

Как мы видим, последнее значение далеко от рекордных показателей в повседневных условиях. В то же время никто не мешает использовать вместе с предложенными учёными NREL ячейками систему зеркал для фокусирования солнечного света. Это вопрос цены и себестоимости, но главное, что новое исследование помогает двигаться дальше по пути поиска наиболее эффективных решений для получения энергии из возобновляемых источников.

Вкратце о новой ячейке. Она очень сложная. Фотоэлемент толщиной меньше человеческого волоса состоит из 140 слоёв из целого спектра химических элементов из III-V групп таблицы Менделеева. Все они разбиты на шесть чередующихся и соединённых фотоактивных слоёв, что дало название этой разработке ― шести-переходная III-V солнечная ячейка. Выглядит очень сложно и дорого, хотя слои чрезвычайно тонкие и наносятся напылением или осаждением в вакууме. Будет интересно проследить за разработкой.

Ещё одно исследование, информация о котором попала на страницы журнала Joule (доступ к статье свободный), говорит о достижении команды из Берлинского центра материалов и энергии имени Гельмгольца (Helmholtz Zentrum Berlin, HZB). Исследователи из HZB создали солнечный элемент с КПД 24,16 %. Немного, но группа изучила новые варианты создания так называемых тандемных элементов, когда ячейка собирается из двух разных слоёв, каждый из которых нацелен на работу со своим диапазоном освещения, например, один преобразует энергию инфракрасного излучения, а второй ― видимого.

Исследователи создали один слой из перовскита, а второй из комбинации меди, индия, галлия и селена, который они назвали CIGS. Вначале осаждается слой CIGS толщиной от 3 до 4 микрометров, а затем на поверхность наносится слой перовскита толщиной всего 0,5 микрометра. Перовскит взаимодействует с видимым диапазоном, а CIGS ― с инфракрасным. Для лучшего контакта между двумя слоями добавлен слой атомов рубидия.

Ценность этого исследования в том, что впервые была опробована комбинация перовскита и слоя CIGS. Необычно малая толщина такого элемента подталкивает к изготовлению гибких солнечных панелей. Например, это было бы ценным для космоса, что удешевило бы вывод на орбиту огромных площадей солнечных элементов питания. Наконец, разработанный элемент оказался стойким к облучению, что для космического применения жизненно важно.

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

Новые солнечные панели стали в два раза эффективнее традиционных

Прошло совсем немного времени с момента предыдущего рекорда эффективности солнечных панелей – австралийские ученые

смогли добиться результата в 35% – и вот теперь новое достижение от исследователей Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), которое может перевернуть рынок современной фотовольтаики.

Солнечные батареи с эффективностью порядка 36% разработанные стартапом Insolight могут производить в два раза больше энергии, чем традиционные панели. Такой высокий показатель получил подтверждение после независимых тестов, проведенных немецким Институтом Фраунгофера.

Молодая швейцарская компания предлагает использовать технологию, в основе которой лежит ультратонкая структура, фокусирующая солнечные лучи на небольшой площади поверхности высокоэффективных солнечных элементов. Эти суперсегменты имеют очень много слоев, которые поглощают волны разной длины и обеспечивают коэффициент преобразования в 42%. В результате получается плоская солнечная установка с рекордно высоким КПД в 36,4%.

Элементы очень дорогие и потому в обычной жизни мало применимы. Но инженеры Insolight снизили стоимость, использовав сегменты площадью всего несколько квадратных миллиметров. Весь свет, падающий на панель, фокусируется на этих участках с помощью прозрачной пластиковой пластины, в которую интегрирован массив миллиметровых линз.

Положение рабочей пластины меняется по мере движения солнца с помощью системы слежения, оборудованной фотосенсором. Смещение всего на несколько миллиметров в течение дня позволяет улавливать 100% солнечных лучей независимо от угла падения.

Свой прототип компания разработала и изготовила в Лаборатории прикладных фотонных устройств Федеральной Политехнической школы Лозанны (EPFL) по программе Innogrants, предназначенной для поддержки перспективных стартапов.

Читайте также: Новый рекорд цен на солнечную энергию: теперь в Чили она стоит в 2 раза дешевле угля

Похожие системы уже демонстрировались в нескольких лабораториях, но данное решение, по словам разработчиков, отличает почти полная готовность к внедрению. «Все компоненты были изначально спроектированы, так, чтобы их было легко выпускать в массовых масштабах», — заявил Мэтью Акерманн (Mathieu Ackermann), один из трёх выпускников EPFL, ставших учредителями Insolight.

Теперь им предстоит подтвердить экономический потенциал своей концепции, создав на её основе систему, пригодную для массового рынка.

Источник: ko.com.ua

А вы что думаете по этому поводу? Дайте нам знать – напишите в комментариях!

Понравилась статья? Поделитесь ею и будет вам счастье!

эффективность панелей, мощность на квадратный метр

Если вы хотите самостоятельно себя обслуживать электричеством, тогда идеальным вариантом является установка солнечной системы. При помощи размещения солнечных батарей вы сможете перерабатывать солнечный свет на электричество и тем самым покрывать все свои нужды, не прибегая к услугам общей сети. Но здесь одной или двух батарей будет недостаточно. Придется обзавестись целым комплектом. Чтобы в полном объеме покрывать электрорасходы своего дома, необходимо перед покупкой солнечных батарей ознакомиться с основными техническими характеристиками, а в особенности с показателем чистой выработки (КПД).

Содержание статьи

Показатель КПД солнечных панелей

КПД – это коэффициент полезного действия, который измеряется в процентах. Для солнечных батарей – это показатель, который определяет, сколько электричества на выходе мы получим при попадании на поверхность панелей солнечного света. Другими слова – это экономическая целесообразность работы солнечной батареи. В данный показатель уже включены все затраты, которые направляются на переработку солнечного света в электричество с учетом работы и других дополнительных технических устройств.

Сегодня средний показатель КПД для качественных солнечных панелей находится в пределах от 17 до 21%.

Важно понимать, что эта цифра на выходе не всегда будет в рамках заявленной производителем. Процент эффективности работы панели указывается с учетом соблюдения всех правил, то есть угла наклона солнечных лучей и уровня радиации. В случае облачной погоды или изменения траектории солнечных лучей в зависимости от времени года показатель КПД будет снижаться. Поэтому, чтобы не терять электричество, приходится покупать больше солнечных батарей, чтобы исключить риски нехватки энергии на покрытие всех потребностей.

От чего зависит КПД

На высокий процент эффективной выработки электроэнергии батареями влияет множество факторов. Основными из них являются:

• Угол падения солнечного света на поверхность панелей.
• Температурный коэффициент.
• Погодные условия.
• Наличие тени, грязи, снега.
• Затемнение элементов.

Максимальная эффективность солнечных панелей достигается при попадании солнечного света на поверхность модулей под углом 90 градусов, то есть перпендикулярно. При этом, даже если батарея располагается с учетом всех требований угла наклона, поверхность фотоэлементов должна быть чистой и не заслоняться деревьями или другими постройками.

Сегодня можно приобрести солнечную батарею, которая уже оснащена функцией слежения и контроля расположения солнца. То есть панель сама подстраивается под угол падения солнечных лучей. Но подобные устройства достаточно дорого стоят и применяются на промышленных объектах.

При установке солнечных модулей следуйте рекомендациям специалистов. Во-первых, выбирайте южную сторону для размещения конструкций, чтобы избежать попадания тени на них, а во-вторых, соблюдайте угол наклона согласно времени года и региона проживания. Ведь чем больше солнечного света попадает на поверхность, тем выше КПД, а соответственно, и выработка электроэнергии. Учитывайте, что в зимнее время показатель эффективности может подать в половину, а то и больше. И не забывайте очищать модули от снега и грязи, так как это становится препятствием для попадания света.

Еще одним важным препятствием, снижающим общую эффективность выработки батареями электрического тока, выступает температурный коэффициент. В результате попадания солнечных лучей на поверхность модулей они нагреваются, температура может доходить до 80 градусов. Критические температурные значения напрямую отражаются на уровне КПД. Показатель снижается. Необходимо проводить мероприятия, направленные на уменьшение потери эффективности. Например, это можно сделать за счет свободного пространства между батареями, из-за чего воздушные массы смогут охлаждать модули, а также путем периодического протирания их.

Как увеличить КПД панелей

Можно ли повысить эффективность солнечных батарей? Чтобы получить максимальный эффект от установки солнечной системы необходимо соблюдать все правила эксплуатации панелей: контролировать угол наклона, правильно разместить с возможностью проветривания, очищать поверхность фотоэлементов и исключать затемненные участки. Кроме того, отдавайте предпочтение тем батареям, которые изготовлены из высококлассного кремния. Именно они смогут обеспечить наивысший КПД.

Повысить КПД солнечной панели

Сегодня этим вопросом занимаются научно-исследовательские центры, и данное направление является приоритетным. Инженерами предпринимаются попытки производить такую солнечную систему, которая будет состоять из модулей разных материалов. Смысл такой задумки заключается в том, чтобы разные материалы и несколько слоев могли впитывать в себя все типы энергии: как инфракрасное излучение, так и ультрафиолетовое. Подобное решение сможет повысить КПД в два, а то и в три раза. Ученые предполагают, что такие современные модули смогут производить до 90% эффективности. Более высокий процент производительности позволяет не только вырабатывать больше энергии, но и сократить срок окупаемости.

Максимальные показатели КПД

Стандартной для хороших дорогих монокристаллических панелей является выработка энергии на уровне 20-25%. Если взять во внимание отдельные высококачественные панели, то максимальное значение зафиксировано на уровне 30% для домашних условий и 25% для промышленных объектов. Также на рынке есть модели с показателями КПД до 47%. На сегодняшний день это самые высокие значения. Они производятся торговой маркой «Шарп» и состоят из трех слоев на основе специальных линз Френеля, благодаря чему больше фокусируют света на своей поверхности. Между слоями находится диэлектрическая прослойка, которая служит туннелем. Здесь также в преобразовании энергии участвуют световые частицы, за счет чего мощность батареи используется на полную.

Тип батарей с показания КПД выше 40% является особым видом последних разработок и не находится в свободном доступе для широкого круга потребителей.

Среди доступных вариантов с максимальной эффективностью лидером является солнечная батарея от мировой компании «Солар Сити». Уже несколько лет она выпускает панели с КПД более 22%. Однако сразу стоит отметить высокую стоимость таких конструкций, и позволить себе целую солнечную станцию минимум из 10 панелей сможет не каждый. Но лабораторные опыты не заканчиваются, поэтому в скором времени и в данной сфере будут свои особые технологии, которые позволят быстрее окупить затраты и получить максимум от солнца. Так же добиться максимального КПД позволяет установка правильных креплений для солнечных панелей, которые обеспечат нужный угол наклона.

от чего зависит эффективность работы

Солнечные батареи — уникальный преобразователь энергии световых лучей в электричество с неограниченным внешним источником. Постоянно растущий спрос на данную продукцию обусловлен доступностью и экологичностью энергоснабжения без расхода теплоносителя, а также экономической окупаемостью за 2 года при минимальном сроке службы панелей в 25 лет.

Оглавление:

1. Значения КПД различных батарей
2. От чего зависит эффективность?

Основой служат полупроводники или пленочные полимеры, пластина из слоев разной полярности преобразует свет в направленное движение электронов — это физическое явление неизменно для всех солнечных батарей. Вместе с тем такое исполнение ограничивает эффективность фотопреобразователей, часть энергии фотонов неизбежно теряется при прохождении границы p-n перехода. На практике на коэффициент полезного действия батарей влияют многие факторы: материал, площадь, расположение, интенсивность светового потока, что учитывается при покупке и эксплуатации.

Зависимость КПД от вида фотопреобразователей

Данный показатель определяется как процентное отношение вырабатываемой электрической энергии к мощности падающего солнечного света. На величину влияет чистота пластины и ее структура: пленочная, поли- или монокристаллическая. Последние виды относятся к самым дорогим и долго окупаемым, доступные солнечные батареи с высоким КПД для дома пока что производят только из слоев кремния разной полярности. Менее эффективными являются панели из террурида кадмия и CIGS, выпускаемые на основе пленочной технологии. КПД кадмиевых батарей составляет всего 11 %, но они дешевы и достаточно надежны в эксплуатации. Чуть выше показатель у пленки с нанесенными частицами галлия, меди, индия и селена, фотоэлементы CIGS эффективны на 15 %.

Для сравнения: КПД кремниевых преобразователей монокристаллического типа — 25 %, а у тонкопленочных или аморфных субмодулей из того же материала — максимум 10, устройства на основе органических полимеров имеют минимальное значение — 5 %. Многое зависит от площади панели, одиночные фотоэлементы ограничены в генерировании электричества.

Величина КПД маленьких солнечных батарей не позволяет использовать их для полноценного энергоснабжения, но их достаточно для запуска некоторых видов электроники. В любом случае, повышение эффективности устройств и минимизация их себестоимости является приоритетной задачей современной энергетики.

Факторы, влияющие на эффективность солнечных батарей

Коэффициент полезного действия зависит не только от применяемого материала и технологии, но и от целого комплекса внешних условий:

1. Интенсивности светового потока. В свою очередь этот показатель связан с географическими координатами расположенной батареи, в частности — с широтой.

2. Угла наклона конструкции. В идеале следует установить солнечные батареи, меняющие его, исходя из градиента падения лучей. Такая система стоит дороже, но она позволяет аккумулировать внушительное количество электричества (до 40–60 %) и меньше зависеть от сезона и времени суток.

3. Температуры окружающей среды. Нагрев плохо влияет на фотоэффект, вентилируемые батареи имеют очень высокий КПД. Как ни парадоксально, но в морозную ясную погоду они вырабатывают больше энергии, чем в жару (хотя общий кумулятивный эффект снижается из-за короткого светового дня).

4. Времени года. На практике КПД солнечных панелей зимой уменьшается в 2–8 раз, но это не связано с выпадением снега: на темной поверхности он быстро тает, кроме того — фотопреобразователи отлично воспринимают рассеянный свет.

5. Запыленности. Чем чище внешняя часть солнечных батарей, тем большее количество фотонов будет преобразовано, поэтому для повышения КПД рабочие поверхности рекомендуется протирать как минимум раз в два года.

6. Тени. Не секрет, что коэффициент полезного действия для солнечных батарей в пасмурную погоду значительно снижается, в туманных и дождливых районах их нет смысла ставить, то же относится и к затененным участкам. Панели нежелательно монтировать в тени высоких деревьев или соседних домов, при выборе месторасположения приоритет отдается южной стороне.

 

Диаграмма эффективности

Best Research-Cell | Фотоэлектрические исследования

NREL поддерживает диаграмму наивысшей подтвержденной эффективности преобразования для исследований. ячеек для ряда фотоэлектрических технологий, построенных с 1976 года по настоящее время.

Узнайте, как NREL может помочь вашей команде с помощью сертифицированных измерений эффективности.

Получите доступ к данным об эффективности наших исследовательских ячеек.

Скачать диаграмму

Загрузить диаграммы по технологиям:

Кристаллические кремниевые элементы

Ячейки из арсенида галлия однопереходные

Многопереходные ячейки

Тонкие пленки

Новые PV.

Пояснения к диаграмме ячеек

Устройства, включенные в эту таблицу текущего состояния техники, обладают эффективностью, которая подтверждены независимыми признанными испытательными лабораториями — e.g., NREL, AIST, JRC-ESTI и Fraunhofer-ISE — и сообщаются на стандартизированной основе. Размеры для новых записи должны соответствовать Стандартным условиям тестирования или отчетности, как определено глобальный эталонный спектр для плоских устройств и прямой эталонный спектр для концентраторов, перечисленных в стандартах IEC 60904-3 издание 2 или ASTM G173. Эталонная температура составляет 25 ° C, а площадь — это общая площадь ячейки или площадь. определяется апертурой.

Результаты эффективности ячеек представлены в семействах полупроводников:

• Ячейки многопереходные
• Ячейки на арсениде галлия однопереходные
• Кристаллические кремниевые элементы
• Тонкопленочные технологии
• Новые фотоэлектрические системы.

Около 28 различных подкатегорий обозначены отличительными цветными символами.

Самый последний мировой рекорд для каждой технологии выделен справа. во флаге, который содержит эффективность и символ технологии. Компания или группа, которая изготовила устройство для каждой последней записи, выделена на графике жирным шрифтом.

Информация, представленная NREL, предоставлена ​​добросовестно, но NREL не может принять прямая ответственность за любые ошибки или упущения.Сюжет не защищен авторским правом и может использоваться в презентациях и публикациях с пометкой, которая гласит: «Это участок любезно предоставлен Национальной лабораторией возобновляемой энергии, Голден, Колорадо «.

Модель

Компании / учреждения

Этикетка	Полное имя (если отличается от ярлыка)
AIST	Национальный институт передовых промышленных наук и технологий
Альта	Устройства Alta
AMETEK
Amonix	Amonix Inc.
ARCO	Атлантик Ричфилд Компани
ВРУ	Государственный университет Аризоны
Боинг	Боинг Ко.
DGIST	Институт науки и технологий Тэгу Кёнбук
EMPA	Швейцарские федеральные лаборатории материаловедения и технологий
EPFL	Федеральная политехническая школа Лозанны,
EuroCIS
FhG-ISE	Институт систем солнечной энергии им. Фраунгофера
FirstSolar	First Solar Inc.
GE
Технологический институт Джорджии	Технологический институт Джорджии
Гронинген	Гронингенский университет
Heliatek
HKUST	Гонконгский университет науки и технологий
HZB	Helmholtz-Zentrum Berlin
IBM	Машины для международного бизнеса
ICCAS	Институт химии Китайской академии наук
ИЭС-УПМ	Instituto de Energía Solar – Universidad Politécnica de Madrid
ISCAS	Институт полупроводников Китайской академии наук
ISFH	Институт исследований солнечной энергии Hamelin
Япония Энергия
Канека	Kaneka Solar Energy
Kodak
Конарка	Konarka Technologies Inc.
Копин	Копин корп.
KRICT	Корейский научно-исследовательский институт химической технологии
LG	LG Electronics
Мацусита
MIT	Массачусетский технологический институт
Mitsubishi	Mitsubishi Chemical Corp.
Mobil Solar
Моносолнечный	ООО «Моносолар Компани»
НИМС	Национальный институт материаловедения
No.Carolina State U.	Государственный университет Северной Каролины
NREL	Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии
Оксфорд
Оксфорд PV
Панасоник
Филлипс 66
Энергия фотона
Plextronics	Plextronics Inc.
RadboudU	Университет Радбауд
Raynergy
RCA
Sandia	Сандианские национальные лаборатории
Sanyo	Sanyo Electric Company Ltd.
SCUT-CSU	Южно-Китайский технологический университет — Центральный Южный университет
SCUT-eFlexPV	Южно-Китайский технологический университет — eFlexPV
Sharp	Sharp Solar
Сименс
Soitec
Solarex
SolarFron	Солнечная граница
SolarJunc	Solar Junction Corp.
Солармер
Солексель
Solibro	Solibro GmbH
Spectrolab	Spectrolab Inc.
Шпиль
SpireSemicon	Spire Semiconductor LLC
Стэнфорд	Стэнфордский университет
Сумитомо	Sumitomo Chemical Co.ООО
SunPower	SunPower Corp.
Тек Тайваня
Трина
U.Дрезден	Дрезденский университет
U. Linz	Линцский университет
U. Maine	Университет штата Мэн
U.Квинсленд	Квинслендский университет
U. So. Флорида	Университет Южной Флориды
U. Штутгарт	Штутгартский университет
U.Торонто	Университет Торонто
UCLA	Калифорнийский университет, Лос-Анджелес
UniSolar
UNIST	Ульсанский национальный институт науки и технологий
UNSW	Университет Нового Южного Уэльса
UNSW / Eurosole
Вариан	Varian Semiconductor
Вестингауз
ZSW	Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff- Forschung Baden-Württemberg (Центр Исследования солнечной энергии и водорода, Баден-Вюртемберг)

КПД панели солнечных батарей | Насколько эффективна солнечная энергия

С учетом того, что по крайней мере еще 4–5 миллиардов лет солнечной энергии ежедневно бомбардирует планету, использование энергии солнца для производства электроэнергии может быть одним из лучших вариантов для тех, кто ищет более чистые источники энергии.

Хотя перспектива сокращения ежемесячных расходов на электроэнергию за счет последних достижений в солнечных технологиях может показаться отличной идеей, первоначальные вложения могут вызвать у вас сомнения, действительно ли солнечная энергия того стоит.

Чтобы лучше понять, как вы и многие другие можете получить прямую выгоду от установки систем солнечной энергии, следует учитывать эффективность выбранной вами панели, но это не означает, что более эффективная панель приведет к лучшим экономическим выгодам для вас. лично.

Множество факторов, включая размещение панелей, географическое положение, архитектурный дизайн вашей крыши, температуру и степень затемнения вашего здания, будут определять, подходит ли переход на солнечную энергетическую систему для вашего бизнеса или дома.

Эффективность солнечных панелей — это просто измерение выхода энергии на заданной площади поверхности. Чем эффективнее панель, тем меньше места она займет на вашей крыше. Однако выбор более эффективной солнечной панели не всегда может быть наиболее экономически эффективным решением.

Стоимость установки зависит от местоположения. Аризона — один из ведущих штатов в области солнечной энергетики, и он предлагает ряд стимулов для поощрения потребителей. Штат Гранд-Каньон также является одним из лучших штатов для использования систем солнечной энергии, поскольку Юма признан самым солнечным городом в стране по версии NOAA.

Эффективность солнечных панелей

Чем эффективнее фотоэлектрическая солнечная панель, тем больше энергии она будет отдавать на количество световой энергии, попадающей на элемент, который, в свою очередь, будет занимать меньшую площадь поверхности, чтобы удовлетворить ваши потребности в энергии.

Сегодня большинство солнечных панелей имеют рейтинг энергоэффективности от 11 до 15 процентов, то есть процент солнечной энергии, которая преобразуется в полезную электроэнергию.

Хотя это может показаться низким процентом, прогресс в технологиях солнечной энергии постоянно совершенствуется, и современные панели могут более чем удовлетворить потребности в энергии для большинства коммерческих и жилых нужд.

Сегодня исследователи постоянно пытаются повысить эффективность фотоэлектрических технологий.Ученые достигли рекордной 40-процентной эффективности за счет использования многопереходных ячеек, которые настроены на захват различных частот света в электромагнитном спектре. Хотя в настоящее время это самые эффективные солнечные элементы из созданных, они еще не доступны широкой публике.

Если у вас крыша меньшего размера и ограниченное пространство, более эффективная солнечная панель может быть для вас правильным выбором. Из-за их более высокой эффективности эти панели могут быть немного дороже, но они все равно будут соответствовать вашим потребностям в энергии.

Однако, если у вас больше места, вы можете удовлетворить свои потребности в энергии с помощью менее эффективных и менее дорогих панелей, что поможет сэкономить на затратах на установку. Рассмотрение общей стоимости панелей и выработки киловатт может помочь вам выбрать, что лучше всего подходит для вашей установки.

Фотогальваника и типы солнечных батарей

Промышленный стандарт для солнечных электрических систем основан на фотоэлектрической, или фотоэлектрической, технологии, которая преобразует солнечный свет в электричество.Несколько солнечных элементов соединены между собой, образуя модуль, состоящий из панели.

Каждая панель обычно соединяется вместе в системе, в которой электричество отправляется на инвертор, чтобы обеспечить мощность, необходимую для работы бытовых электрических устройств. Эффективность часто зависит от конструкции панели и от того, как она спроектирована для улавливания различных частот световой энергии. Рассмотрим следующие конструкции:

• Монокристаллические кремниевые панели — Самый эффективный тип фотоэлектрических солнечных панелей, доступных сегодня, — это монокристаллические или одиночные кремниевые панели.Из-за более высокого содержания кремния, используемого в конструкции, они более дорогие, чем альтернативные типы панелей. Больше энергии преобразуется в электричество, поэтому для большинства крышных установок требуется меньше панелей, чтобы удовлетворить те же потребности в электроэнергии. Эти типы квадратных панелей идеально подходят для солнечных электрических систем, устанавливаемых на крыше.
• Поликристаллические кремниевые панели — При меньшем количестве кремния, используемом в поликристаллических или многослойных кремниевых панелях, они часто дешевле, чем их более эффективные аналоги.Они реализуют конструкцию, которая помогает снизить эту потерю эффективности, что позволяет использовать их в системах, устанавливаемых на крышу. Это делает их идеальными для более крупных проектов и инсталляций, поскольку они дешевле. Панели из поликристаллического силикона также более устойчивы к нагреванию.
• Интегрированные фотоэлектрические панели для здания — Внешний вид — важный аспект здания. Как и в случае со многими историческими зданиями или зданиями с уникальным архитектурным дизайном, владельцы могут не решаться изменить отличительный характер строения, установив солнечную электрическую систему.Чтобы помочь смягчить эстетические изменения, которые могут принести солнечные панели, доступны встроенные фотоэлектрические элементы. Хотя они могут сохранять внешний вид традиционной кровли, эти типы панелей более дороги и менее эффективны, чем альтернативы.
• Технология тонкопленочных солнечных элементов — Тонкопленочные элементы — это новая фотоэлектрическая технология, которая состоит из одного или нескольких слоев тонких пленок фотоэлектрических элементов, которые ламинируются на существующий материал, например металлическую крышу или стеклянные окна.Эти фотоэлектрические пленки очень тонкие, что позволяет им быть легче и гибче по сравнению с другими фотоэлектрическими системами. Хотя тонкопленочная технология чрезвычайно универсальна, за нее приходится платить. Тонкопленочные системы менее эффективны и могут разрушаться быстрее, чем обычные солнечные системы, но они улучшаются с развитием технологий.

Факторы, влияющие на эффективность

Эффективность солнечной энергии зависит от множества факторов, включая правильную установку и оценку конструкции.Наем профессионала для проверки конструкции и расположения вашего здания имеет важное значение для определения того, какой тип установки наилучшим образом соответствует вашим требованиям и обеспечит вам долгосрочные экономические выгоды от использования солнечной энергии. Empire Renewable Energy предлагает ряд услуг для коммерческих и жилых приложений:

• Большинство солнечных панелей имеют слой защитного стекла поверх ячеек, через которое должен проходить солнечный свет.Количество используемой энергии зависит от угла, под которым проходит свет, а также от снижения отражательной способности стекла.

• Правильная установка солнечной панели важна для захвата максимального количества солнечного света. Угол наклона панели и количество падающего на нее света являются важными факторами, которые помогут вам добиться максимальной эффективности.

• Для панелей, устанавливаемых на крышу, наклон крыши влияет на количество солнечного света, попадающего на панели в течение дня.Крупные коммерческие установки могут компенсировать движение Земли путем установки систем слежения за солнцем, но из-за высокой стоимости они обычно не устанавливаются для использования в жилых помещениях.

• Температура может повлиять на общую мощность солнечного элемента. Более высокие температуры могут снизить производительность и снизить эффективность. Некоторые солнечные панели предназначены для более теплого климата, где эффективность должна поддерживаться при повышении температуры. Убедитесь, что вы выбрали правильную панель, которая лучше всего подходит для вашего климата, чтобы вы могли получить более высокую отдачу от своих инвестиций.

• Даже небольшая затененная область на солнечных батареях может значительно снизить их мощность. Поскольку панели часто соединяются вместе в системе, даже небольшая тень на одной панели может резко снизить общее производство энергии системой. Идеально установить панели таким образом, чтобы ни на одну из них не падала тень. В некоторых ситуациях этого может быть трудно избежать, поэтому доступны альтернативы, помогающие поддерживать эффективность.

Типы солнечных установок, предлагаемые Империей

Выбор типа установки для вашего бизнеса или дома также важен, если вы хотите получить максимальную отдачу от своих инвестиций.Поскольку пространство и архитектурный дизайн различаются для каждого клиента, доступно множество вариантов:

• Установка солнечной энергии на крышу — Установка на крышу является популярным вариантом как для коммерческих, так и для бытовых потребителей. Они предлагают способ улавливать солнечную энергию, которая естественным образом попадает на вашу крышу каждый день.
• Установка на опоре Солнечная установка — Для тех, у кого ограниченное пространство на крыше, можно установить системы на опоре, но для правильной установки требуется отведенный участок земли.
• Наземная установка Солнечная установка — Подобно установке на опоре, наземные системы размещаются во дворах и полях. Они полезны для тех, кто имеет ограниченное пространство на крыше или владеет большим участком земли, необходимым для максимального использования преимуществ солнечных энергетических систем.
• Укрытия Солнечная установка — Для тех, кто хочет сократить расходы на электроэнергию, альтернативные наружные конструкции, такие как беседки и структурные навесы, могут быть оборудованы системами солнечной энергии.
• Установка навесов для парковок — Для установок, в которых размещаются большие парковочные зоны, солнечная энергия может быть использована для снижения затрат на электроэнергию и создания тени для клиентов на специально отведенных стоянках.
• Навесы — Для зданий с ограниченным пространством замена традиционных навесов солнечными батареями — отличный способ снизить ежемесячные расходы на электроэнергию, сохраняя при этом ту же функцию.
• Солнечная установка в отдельном гараже — Для многих пространство на крыше и парковка могут быть ограничены.Однако установка отдельно стоящего гаража может обеспечить экономическую выгоду для жилых домов, где установка на крыше невозможна.
• Интегрированные фотоэлектрические системы для зданий — Для некоторых зданий исторический или общий эстетический характер жизненно важен для архитектурного характера сооружения. Солнечные установки, интегрированные в конструкцию здания, могут помочь минимизировать изменения внешнего вида, сохраняя при этом преимущества систем солнечной энергии.

Самые эффективные солнечные панели, предлагаемые Empire

Чтобы предоставить жителям Аризоны самые эффективные солнечные панели на рынке, Empire Renewable Energy стала партнером SunPower.

Модули

SunPower имеют срок службы 40 лет, а их солнечные элементы обеспечивают лучшую производительность на рынке с эксплуатационной эффективностью до 24 процентов. Если вы используете солнечные элементы SunPower, вы увидите более быстрый возврат инвестиций, примерно на 20% больше энергии по сравнению с аналогичными продуктами.

Обладая одними из самых высоких оценок в отрасли, SunPower предлагает превосходные характеристики и долговечность по сравнению с панелями аналогичного размера. SunPower также является мировым рекордсменом по производству кремниевых солнечных панелей с наивысшей эффективностью.

Преимущества солнечной энергии

Для подавляющего большинства владельцев бизнеса и домовладельцев солнечная энергия — отличный способ снизить ежемесячные расходы на электроэнергию и повысить стоимость недвижимости.

Arizona предлагает многочисленные стимулы для тех, кто хочет установить солнечные энергетические системы. Кроме того, федеральное правительство также поощряет альтернативы экологически чистой энергии и предлагает налоговые льготы и займы тем, кто хочет перейти на солнечную систему.

По мере роста спроса на солнечную энергию технологии развивались, а цены резко упали с конца 1970-х годов.Сейчас дешевле, чем когда-либо, установить солнечную энергетическую систему для вашего дома или бизнеса.

Хотя первоначальные вложения в установку солнечной электрической системы в значительной степени будут зависеть от размера установки, общая экономия того стоит для большинства клиентов.

Помимо сокращения ежемесячных расходов, большинство систем, устанавливаемых на крышу, рассчитаны на долгий срок службы и требуют минимального обслуживания.

Проверки следует проводить регулярно, особенно в более холодном климате, где лед может повредить панели.Очистка также может потребоваться для поддержания эффективности, но большинство солнечных кровель рассчитаны на срок службы в среднем 25 лет.

Вопросы, которые следует задать себе перед установкой солнечной энергетической системы:

• Какой тип установки лучше всего подходит для моего здания / собственности?
• Какой размер системы может поддерживать моя крыша?
• Сколько прямых солнечных лучей ежедневно попадает на мою крышу?
• Каковы мои потребности в энергии?
• Сколько я ежегодно трачу на электричество?
• Сколько лет моей крыше, и добавит ли солнечная электрическая система ценность моему дому или бизнесу?
• Какие льготы доступны на местном, региональном и федеральном уровнях?
• Предлагает ли мой местный поставщик энергии скидки на солнечные системы?

Как Империя может мне помочь?

Очень важно нанять профессионала для оценки вашего здания и собственности на предмет оптимальной эффективности.

При выполнении установки необходимо установить вспомогательную инфраструктуру и преобразователи, чтобы безопасно использовать свет и преобразовывать его в энергию, которую можно использовать в вашем офисе или дома.

Угол наклона панели, ее расположение, архитектурный дизайн здания и оттенок — все это может повлиять на эффективность солнечной электрической системы. Empire Renewable Energy предлагает бесплатную оценку, чтобы определить, какой тип установки лучше всего подходит для ваших потребностей в электроэнергии.

В течение 65 лет Empire предлагает высшее качество и обслуживает различные отрасли по всей Аризоне, включая образование, складское хозяйство, розничную торговлю, отдых, здравоохранение, общественное питание и производство.

Когда вы связываетесь с Empire для оценки места, квалифицированный инженер определит конкретную и наиболее оптимальную доступную систему, которая поможет вам снизить затраты на электроэнергию. В ходе оценки будет определен размер необходимой фотоэлектрической системы, где ее следует разместить и под каким углом панели будут названы так, чтобы улавливать максимальное количество солнечного света.

Кроме того, инженеры Empire определят, какой тип системы и варианты установки потребуются, сколько вы сэкономите и как быстро вы увидите окупаемость своих первоначальных инвестиций.Это будет включать оценку затрат на установку, доступные финансовые стимулы и оценки производства за первый год, а также прогнозы годовой экономии.

Свяжитесь с Empire Renewable Energy, чтобы начать работу сегодня.

Запросить цену

Солнечные панели более эффективны, чем вы слышали. Новые материалы могут сделать их еще лучше.

Возобновляемые источники энергии недавно заняли оборонительную позицию. После выхода на экраны «Планета людей », нового скандального документального фильма об изменении климата, созданного Майклом Муром, поддерживающие ископаемое топливо группы по отрицанию климата с новой силой кричат ​​о ветровой и солнечной энергии, извергая ошибочные, древние тезисы фильма о том, что происходит. предполагаемая низкая производительность и ненадежность этих источников энергии.

Эти тезисы для обсуждения включают утверждение, что солнечная энергия крайне неэффективна, что демонстрирует директор Джефф Гиббс, посещая солнечную ферму в Мичигане, где фотоэлектрические панели преобразуют «чуть менее 8 процентов» энергии солнечного света в электричество. Но этот рейтинг эффективности, как пишет издание PV Magazine, посвященный фотоэлектрической технике, «из другой солнечной эры»: современные кремниевые солнечные панели работают с КПД около 22 процентов. А новый кристаллический материал, называемый перовскитом, вскоре может значительно поднять планку солнечной эффективности.

Солнечные фотоэлектрические элементы — отдельные элементы, образующие солнечную панель, например черепицу на крыше — представляют собой устройства, похожие на пластины, сделанные из материалов, называемых полупроводниками, которые способны преобразовывать солнечный свет в электрическую энергию. Но даже самые лучшие полупроводники улавливают лишь часть падающего на них света. Солнечный свет охватывает широкий диапазон длин волн, и, в зависимости от свойств полупроводника и конструкции ячейки, некоторая часть этого света отражается, часть проходит через нее, а часть поглощается, но преобразуется в тепло, прежде чем энергия может быть направлена ​​на использовать.Разработка новых солнечных элементов, которые преобразуют большую часть поступающего солнечного света в электрическую энергию или которые имеют более высокую эффективность преобразования, говоря языком солнечной энергии, является одним из самых активных направлений исследований в области солнечной энергии сегодня.

Перовскиты впервые привлекли интерес солнечного сообщества чуть более десяти лет назад, когда ученые обнаружили, что этот конкретный класс полупроводников обладает выдающейся способностью преобразовывать солнечный свет в энергию. Сегодня перовскиты находятся в центре усилий по разработке нового поколения тонкопленочных солнечных элементов, которые дешевле и примерно в четыре раза эффективнее, чем солнечная ферма, которую посещает Гиббс в Planet of the Humans .Эта область развивается быстрыми темпами: в конце апреля Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии Министерства энергетики США объявила о создании Консорциума по производству перспективных перовскитов в США (US-MAP) для ускорения разработки технологий на основе перовскита.

По словам директора US-MAP Джозефа Берри, консорциум позволит правительственным исследователям, ученым и частным компаниям объединить ресурсы и интеллектуальный потенциал, чтобы преодолеть самое серьезное препятствие, стоящее перед коммерциализацией перовскитных солнечных элементов: создание этих мягких, легко разрушаемых материалов более прочный.

«Вот где проблема этой технологии», — сказал Берри Grist.

Перовскит относится к любому соединению, которое имеет ту же кристаллическую структуру, что и минерал перовскит, также известный как титанат кальция. Перовскиты, в которых интересуется солнечная промышленность, не добывают на Земле, а готовят в лабораториях. Внутри этих синтетических или «гибридных» перовскитов смесь органических соединений, металлов и галогенидов (реактивные элементы, которые включают хлорид, бромид и йодид) заменяют кальций и титан в кристаллической решетке.Благодаря своей уникальной структуре и химическому составу гибридные перовскиты обладают сверхспособностями: они замечательно поглощают солнечный свет. «Они просто великолепны с точки зрения эффективности преобразования энергии», — сказал Берри.

В то время как кремниевые солнечные элементы имеют максимальную потенциальную эффективность около 29 процентов, один слой перовскита теоретически может достичь эффективности, близкой к 33 процентам. А путем синтеза перовскитов, чувствительных к различным частям спектра солнечного излучения, и объединения их в тандемную ячейку, эффективность может быть увеличена еще больше — потенциально выше 40 процентов, сказал Джао Ван Де Лагемаат, руководитель центра химии и нанонауки в Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии.

«Это потребует огромных усилий», — сказал Ван Де Лагемаат. Но некоторые исследователи уже продемонстрировали, что устройства с двумя слоями перовскита более эффективны, чем один солнечный элемент из перовскита, сказал он. Традиционные кремниевые элементы можно сделать более эффективными, добавив перовскиты.

Перовскиты не только по своей природе лучше собирают солнечный свет, чем кремний, но и потенциально дешевле массово производить солнечные элементы, которые полагаются на них. В то время как кремниевые элементы производятся с помощью сложного процесса, который включает очистку кремния от кварца в высокотемпературной печи, перовскиты могут быть изготовлены при низких температурах с гораздо меньшими затратами энергии из дешевых и легкодоступных ингредиентов.Компании уже работают над рядом недорогих методов нанесения перовскита на опорную поверхность, например, на кусок стекла, чтобы превратить эту поверхность в тонкопленочный солнечный элемент. К ним относятся струйные принтеры, распылители на основе перовскита и технологии производства рулонов, аналогичные тем, которые используются для печати газет.

Но, несмотря на всю их привлекательность, вы пока не можете купить перовскитную солнечную панель для установки на крышу. Причина? Легкие в изготовлении перовскиты также легко подделать .

«Материал сам по себе нестабилен», — сказал Летиан Доу, доцент кафедры химической инженерии в Университете Пердью.

Перовскита растворяются в воде, и они плохо выдерживают нагревание — и то, и другое является проблемой, если вы пытаетесь изготовить устройство, которое будет работать на крыше в течение десятилетий. По словам Доу, когда солнечная панель нагревается солнцем, ее температура может подниматься до 160 градусов по Фаренгейту. При таких температурах ионы внутри перовскита перемещаются очень быстро, вызывая разрушение молекулярной структуры.Даже при комнатной температуре может происходить некоторая «миграция ионов», вызывающая нестабильность материала.

Однако новые исследования показывают, что перовскиты можно стабилизировать, изменив химический рецепт. Недавно Доу и его коллеги допировали перовскиты жесткой молекулой, называемой лигандом, что позволило материалу оставаться стабильным при температурах до 212 градусов по Фаренгейту. Исследование, опубликованное в прошлом месяце в журнале Nature , является предварительным — испытания проводились в По словам Доу, в масштабе лаборатории и в масштабе времени дни, а не десятилетия — но это указывает на «многообещающее направление» для производства коммерчески готовых перовскитов.В мартовском исследовании, опубликованном в журнале Science , ученые из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии изготовили перовскиты, используя три галогенидных элемента вместо обычных двух, и обнаружили, что качество материала ухудшилось менее чем на 4 процента после 1000 часов непрерывной работы в солнечных условиях.

Берри говорит, что, когда Министерство энергетики (DOE) впервые начало исследовать перовскиты в солнечных приложениях еще в 2013 году, «время жизни измерялось в несколько часов, а может, и в десятки часов.И мы изменили это на три порядка. Но задача состоит в том, чтобы еще на пару порядков измениться ».

Новый консорциум US-MAP нацелен на ускорение этих усилий, позволяя частным компаниям, правительственным исследователям и ученым обмениваться новыми идеями и исследовательскими возможностями, а также побуждая их объединить усилия для проведения более масштабных испытаний. В то время как все организаторы-учредители вносят свои собственные средства на исследования, консорциум планирует изыскать дополнительное финансирование от федеральных агентств, таких как Министерство энергетики, а также от различных государственных и местных правительственных программ и партнеров по отрасли.

«Идея в том, что мы хотим создать группу вместе», — сказал Ван Де Лагемаат. «Существует довольно много исследований, которые можно провести коллективно, которые на самом деле не повлияют на особый соус каждой отдельной компании, но действительно помогают продвинуть вперед всю область».

Некоторые коммерческие партнеры US-MAP уже думают о том, как выпустить первые перовскитовые солнечные панели в дикую природу. Swift Solar, калифорнийский стартап, основанный в 2017 году, планирует сложить два разных слоя перовскита в тандеме для создания легких и высокоэффективных солнечных элементов, которые первоначально будут продаваться для мобильных приложений, таких как дроны, спутники, а также системы освещения и кондиционирования воздуха. на грузовиках.Соучредитель Swift Solar Кевин Буш говорит, что автомобили — хорошее место для сияния перовскитовых солнечных панелей первого поколения, потому что мобильность очень высока, а мобильным рынкам «может потребоваться всего пять-десять лет стабильности, и это просто намного проще пообещать это прямо сейчас.

«Я думаю, что хорошо иметь рынки, которые изначально не так требовательны» с точки зрения долговечности, — сказал Буш, — «чтобы мы могли лучше доказать эту технологию».

Ван Де Лагемаат не думает, что перовскиты когда-либо заменят кремний оптом в мире солнечной энергетики.Но он действительно думает, что они будут играть «очень большую роль на рынке электроэнергии» отчасти потому, что повышение эффективности использования солнечной энергии и улучшение производства привели к резкому падению цен на солнечную энергию в последние годы. Хотя такое снижение цен идет на пользу потребителям, оно также означает, что у них меньше денег для обратного инвестирования в новые кремниевые солнечные фабрики, строительство которых обходится дорого. По его словам, технологии, требующие меньших первоначальных капиталовложений, такие как перовскиты, в конечном итоге могут потребоваться для создания необходимого миру солнечной энергии в ближайшие десятилетия.

Если эта догадка верна, Planet of the Humans ’Уже устаревшая критика солнечной эффективности скоро станет доисторической.

---

Мечтают ли инженеры об эффективности солнечных батарей? — pv magazine USA

Настоящее новое поколение технологий солнечных батарей уже на пороге. Пора задуматься о преимуществах.

1 июля 2021 г. John Fitzgerald Weaver

В своем последнем квартальном отчете о прибылях и убытках MeyerBurger отметила, что ее тандемная солнечная панель с эффективностью более 27% перовскит-кремний потенциально выйдет на рынок в 2023 году.Солнечный элемент в этой панели уже протестирован на 29,52%.

В конце июня JinkoSolar отметила в своем квартальном отчете о прибылях и убытках, что к концу года планирует успешно протестировать ламинированный перовскитовый солнечный элемент с эффективностью более 30%. Компания также заявила, что завершила строительство «высокоэффективной технологической платформы из ламинированных перовскитных ячеек».

Также в конце июня 1366 Technologies объединилась с Hunt Perovskite Technologies с целью предложить тандемный солнечный элемент перовскит-кремний, эффективность которого на 30% выше, чем у лучших солнечных элементов на рынке.

Напоминание: генеральный директор 1366 сообщил pv magazine USA всего шесть месяцев назад:

На самом деле, я не только верю, что до конца 2022 года будет продано несколько гигаватт тандема, но и уверен, что через десятилетие , тандем будет занимать более 50% рыночной доли нашей отрасли.

Тем не менее, более закаленные представители нашей отрасли напоминают нам, что исторически сложилось так, что переход технологии солнечных панелей от лаборатории к рынку занимает десятилетия.

Один профессионал поинтересовался, что такое «технологическая платформа» JinkoSolar и уместно ли инвесторам серьезно относиться к ней.Другой исследователь отрасли ожидает, что прогноз 1366 Technologies о наличии нескольких гигаватт мощностей по производству тандемных элементов до конца следующего года не достигнет уровня.

Этот автор не позволит, чтобы эта рациональность ослабила наше волнение.

Эффективность снижает цену на все

Самым большим преимуществом повышения эффективности солнечных панелей является то, что в расчете на ватт и киловатт-час все становится дешевле.

На изображении выше, созданном LONGi Solar, есть сравнение между солнечной панелью на 380 Вт и устройством на 425 Вт.Блоки имеют тот же размер, но модель мощностью 425 Вт имеет на 11,8% больше мощности из-за повышения эффективности. Найденная в Интернете модель мощностью 380 Вт — LR6-72HPH-380M — имела КПД 19%.

Обратите внимание, что в столбце «Скорость изменения» экономия оборудования и земли составляет 7% при переключении с блока мощностью 380 Вт на блок 425 Вт на наземной электростанции мощностью 1 МВт.

А теперь представьте, что у нас есть солнечная панель с КПД 30%: это на 57% больше выработки электроэнергии по сравнению с устройством мощностью 380 Вт.Для простоты представим, что выгоды линейно масштабируются с помощью приведенного выше сравнения LONGi. Это означает, что экономия системы 7% превращается в экономию почти 35%.

Эта экономия затрат на строительство обычно масштабируется за счет экономии затрат на электроэнергию. Солнечная энергия уже провозглашается королем дешевой генерации энергии. Если мы снизим расходы на строительство еще на 35% исключительно за счет повышения эффективности солнечных панелей, это будет довольно сладкая глазурь на торте.

Более широкая выгода

Три дополнительных преимущества являются результатом прорыва в эффективности солнечных панелей.Во-первых, местная экономия земли приводит к сокращению местного сопротивления. Во-вторых, снижение выбросов углекислого газа обусловлено сокращением потребностей в оборудовании, транспорте и рабочей силе. И, конечно же, значительный рост эффективности, безусловно, возродит дух всей солнечной индустрии, что принесет еще одну выгоду.

Первые два преимущества очевидны. Например, журнал pv USA освещал борьбу за строительство крупнейшей солнечной электростанции к востоку от Скалистых гор в 2019 году.

Эта битва подчеркнула, что, хотя солнечная энергия так же популярна, как яблочный пирог, ее спрос все же упал. популярность частично объясняется сопротивлением сельского хозяйства и сельской местности.Это также выявило озабоченность экологическими аспектами производства огромного количества поликремния и последующей переработкой этих солнечных панелей.

Если использование земли сокращается на одну треть, а электроэнергия, используемая для производства, также сокращается на одну треть, то кажется логичным предположить, что сопротивление также должно в некоторой степени уменьшиться.

Мечтают ли ученые-солнечники о рекордах эффективности?

Это изображение взято из диаграммы лучшей исследовательской эффективности ячеек Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL).Многие читатели знают эту диаграмму не потому, что она напрямую применима к их жизни, а потому, что чертовски круто видеть стремительный прогресс, достигнутый солнечными технологиями за последние годы.

Рекорды — это круто, лазеры, которые направляют энергию на специализированные солнечные элементы, — это круто, и даже мечты о солнечных трубках с углеродными нанотрубками — это круто (даже если мы никогда не узнаем, как их производить), потому что так просто работают жизнь и инновации.

Если — или, что более вероятно, когда — мировые производители солнечных батарей решат производственные проблемы, связанные с тандемными солнечными элементами из перовскита и кремния, это откроет четкий путь к солнечным элементам с КПД 34-35% (текущее предполагаемое пиковое значение КПД). этого продукта).

Многослойные солнечные элементы уже широко распространены на дорогих рынках — например, на Международной космической станции — но все еще слишком дороги для практического производства электроэнергии на поверхности.

Наконец-то мы увидим многопереходные высокоэффективные продукты для обычных людей.

Свернутые солнечные панели на SpaceX Dragon.

Изображение: Redwire

Конечно, в настоящее время доступны для покупки многослойные продукты. Компания Panasonic HIT имеет давние традиции, а продукт REC Alpha был выпущен менее двух лет назад.Но эти продукты еще не оправдали наших мечтаний об эффективности.

Эти мечты об эффективности, без сомнения, глубоко укоренились в умах исследователей Фраунгофера и NREL, как мы можем видеть из вышеупомянутого солнечного элемента на 68,9%, который поглощает лазерные лучи, или 6-слойного солнечного элемента на 47,1%, который произведен с удивительно достижимые технологии.

Поскольку наша планета испытывает рекордные волны тепла в результате выбросов углерода, убивающих наших самых уязвимых, приятно иметь о чем мечтать.

Взгляды и мнения, выраженные в этой статье, принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения журнала pv .

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

Два новых солнечных элемента бьют рекорды, в том числе самая высокая эффективность за всю историю.

Солнечные элементы постоянно совершенствуются на пути к максимальной эффективности.Теперь два разных устройства побили три рекорда, в том числе одно, которое доводит максимальную общую эффективность преобразования солнечной энергии до 50-процентной отметки.

Высшей награды удостоились исследователи из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), которые разработали новый солнечный элемент с КПД 47,1%. Это делает его самым эффективным солнечным элементом в мире — по крайней мере, на данный момент. Эти рекорды имеют тенденцию бить довольно регулярно.

Это устройство, известное как солнечные элементы III-V с шестью переходами, что означает, что они состоят из шести различных типов фотоактивных слоев.Каждый из них состоит из различных материалов III-V, названных по их положению в периодической таблице, которые собирают энергию из разных частей светового спектра. Всего около 140 слоев упакованы в солнечную батарею, которая тоньше человеческого волоса.

Также стоит отметить, что рекорд был побит при свете, сфокусированном примерно в 143 раза сильнее, чем естественный солнечный свет. Хотя эффективность этой конструкции, очевидно, упадет в реальных условиях, команда утверждает, что устройство может быть построено с зеркалом, чтобы фокусировать солнечный свет на ячейку.

Команда также проверила вариант этой ячейки при освещении, эквивалентном одному Солнцу, и все же достигла рекордной эффективности 39,2%.

Джон Гейз (слева) и Райан Франс, исследователи исследования NREL, побившего рекорд эффективности солнечных элементов

Деннис Шредер, NREL

В отдельном исследовании исследователи из Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) побили другой рекорд эффективности, на этот раз для нового типа тандемных солнечных элементов.

Тандемные солнечные элементы — это солнечные элементы с двумя разными типами фотоактивных слоев. В этом случае один слой был сделан из перовскита, а другой — из комбинации меди, индия, галлия и селена, которую команда называет CIGS.

Сначала наносится слой CIGS толщиной от 3 до 4 микрометров, затем поверх него наносится слой перовскита толщиной всего 0,5 микрометра. Они хорошо работают вместе, потому что перовскит собирает видимый свет, а CIGS нацелен на инфракрасный.Чтобы улучшить контакт между двумя слоями, команда добавила между ними слой атомов рубидия.

С помощью этого метода команда достигла максимальной эффективности 24,16%. Это не так много, как тандемные ячейки кремний-перовскит, но, учитывая, что это первая тандемная ячейка перовскит-CIGS, это отличное начало. Толщина или, скорее, тонкость технологии означает, что можно производить гибкие солнечные модули, которые, будучи чрезвычайно легкими и устойчивыми к облучению, хорошо подходят для применения в космосе.

Статья о ячейке с шестью переходами была опубликована в журнале Nature Energy , а ячейка перовскит-CIGS обсуждалась в Джоулях .

Источники: NREL, HZB

Может ли перовскит сделать солнечную энергию более эффективной?

Переход на возобновляемые источники энергии, такие как солнечная энергия, является важным шагом в борьбе с изменением климата. Хотя солнечные технологии с момента своего создания достигли значительных успехов, они все еще нуждаются в улучшении, чтобы стать жизнеспособной альтернативой ископаемому топливу.Создание эффективной солнечной энергии — сложный вопрос, но ответ может заключаться в использовании новых материалов.

Подавляющее большинство полупроводников солнечных панелей сегодня состоит в основном из кремния, эффективность которого ограничена. Но в последние несколько лет появилась потенциальная альтернатива. Перовскит, тонкая и гибкая кристаллическая структура, может помочь кремниевым панелям достичь нового уровня эффективности.

Производители солнечных панелей могли ламинировать слой перовскита на стекло панелей с минимальными затратами.Эта доступность и свойства перовскита делают его многообещающим решением для повышения эффективности использования солнечной энергии, которое, по словам производителей, почти готово к коммерческому использованию. Тем не менее, у перовскита есть несколько проблем, которые могут ограничить его эффективность.

Рассмотрим перовскит поближе и выясним, является ли он ответом на вопрос об эффективной солнечной энергии.

Как перовскитовые солнечные элементы могут преобразовать солнечную энергию

Обычные кремниевые солнечные панели имеют теоретическую пиковую эффективность около 29%, но самые современные панели обычно достигают эффективности менее 27%.Большинство коммерчески доступных решений сегодня достигают эффективности от 18% до 22%. Хотя это число неуклонно растет с течением времени (многие старые панели достигли эффективности только 8%), оно оставляет много возможностей для улучшения.

Кремниевые солнечные панели с тонким перовскитным покрытием сверху оказались намного более эффективными. Недавние исследования позволили достичь максимальной эффективности 25,6%, что является третьим рекордом для этой технологии менее чем за год. Один слой перовскита теоретически может достичь максимальной эффективности до 33% при дополнительных исследованиях и разработках.

Перовскит увеличивает эффективность солнечных панелей за счет расширения запрещенной зоны кремниевых компонентов, разницы энергий между валентной зоной и зоной проводимости. У идеального материала солнечной панели ширина запрещенной зоны составляет 1,4 электронвольта (эВ), что позволяет ему поглощать максимальное количество фотонов, возможное от солнечного излучения. Кремний имеет ширину запрещенной зоны около 1,1 эВ, что делает его хорошим материалом, но не идеальным.

Добавление тонкого слоя перовскита расширяет запрещенную зону кремния.Хотя она не совсем достигнет 1,4 эВ, она станет ближе, позволяя кремнию поглощать больше фотонов, в том числе фотонов с более высокой энергией, таких как фотоны синего света. Чем больше фотонов, тем больше энергии, что делает перовскитные солнечные элементы более эффективными.

Поскольку ученые могут создавать перовскит в лаборатории, они теоретически могут создавать различные структуры, чувствительные к разным длинам волн света. Объединение этих кристаллов в одну ячейку повысит эффективность солнечной энергии еще больше, потенциально более чем на 40%.В то время как большинство экспериментов было сосредоточено на добавлении слоев перовскита в кремниевые ячейки, производители также могли создавать более эффективные, полностью перовскитные ячейки.

Кристаллы перовскита также просты в изготовлении, в большинстве случаев они состоят в основном из недорогих солевых растворов. Также потенциально дешевле массовое производство перовскитных солнечных элементов. Для кремниевых элементов требуются высокотемпературные очистительные печи и кварц, а перовскит может быть получен в результате менее энергоемких процессов и более доступных ингредиентов.Это позволило бы производителям производить большие объемы при меньших затратах, снижая стоимость отдельных панелей.

Все эти преимущества можно накапливать, делая солнечную энергию более доступной, эффективной и доступной. Экологически сознательные потребители и компании смогут перейти на возобновляемые источники энергии без значительных инвестиций. Наконец, процессы с высоким потреблением энергии смогут полагаться на возобновляемые источники энергии благодаря повышенной эффективности.

Потенциальные барьеры для перовскитовой солнечной энергии

Учитывая эти впечатляющие преимущества, может показаться необычным, что перовскитовая солнечная энергия еще не получила широкого распространения.Это связано с тем, что при всех своих преимуществах перовскит все же не идеальный материал. Самым серьезным препятствием является нестабильность перовскита, которая вызывает серьезную озабоченность при работе с наружными солнечными панелями.

Поскольку солнечные панели обычно находятся на улице в течение всего срока службы, они должны выдерживать высокие температуры, ненастную погоду и другие суровые условия. Даже кронштейны, удерживающие солнечные панели, требуют прочных и надежных алюминиевых деталей. Перовскит, как тонкая кристаллическая структура, может быть недостаточно прочным для этих применений.

Многие растворы перовскита растворяются в воде, и они не выдерживают высоких температур, как кремний. Под прямыми солнечными лучами поверхность солнечной панели может подниматься до 160 градусов по Фаренгейту. При таких высоких температурах ионы перовскита начинают быстро перемещаться, разрушая молекулярную структуру материалов. В результате перовскитные солнечные элементы могут не сохранять свою эффективность в течение длительного времени.

Перовскит — относительно новый материал для солнечной энергетики, первые элементы, использующие эту технологию, появились в 2009 году.Таким образом, неясно, прослужат ли перовскитовые солнечные элементы в течение 25 лет — среднего срока службы кремниевых панелей. В противном случае они могут оказаться нежизнеспособным вариантом для некоторых случаев использования, так как потребуются относительно частые закупки новых панелей.

Другой потенциальный повод для беспокойства заключается в том, что наиболее эффективные перовскитные ячейки содержат свинец. Производители должны быть очень осторожны, чтобы гарантировать, что ни один из этих токсичных металлов не попадет в окружающую среду или не подвергнет опасности рабочих. Присутствие свинца также не позволяет использовать перовскитовые солнечные панели в одноразовых изделиях.

К счастью, недавние исследования позволили значительно продвинуться в решении этих проблем. Заключение перовскита в стекло или пластик защищает их от непогоды, уменьшая их чувствительность к теплу и влаге. Точно так же введение новых химикатов в структуру перовскита может сделать ее более эластичной, предотвращая структурные изменения из-за тепла и влажности.

Лабораторные испытания показали, что срок службы перовскита может достигать 25-летней отметки.Однако, прежде чем исследователи смогут убедиться в этом, необходимы долгосрочные полевые испытания.

В 2013 году исследователи обнаружили возможность производства перовскитных панелей с помощью струйной печати. С тех пор испытания показали, что эти доступные методы также позволяют производить панели практически без утечки свинца. В таком случае производство герметичных свинцовых перовскитных ячеек может оказаться не дорогим процессом.

В мае 2021 года польская компания Saule Technologies объявила о начале производства перовскитных ячеек.Компания утверждает, что первой в мире начала серийное производство перовскитных солнечных панелей. Этот крупный шаг может стать первым шагом на пути к реализации эффективной солнечной энергии.

Проблемы остаются, но перовскит показывает потенциал

Солнечная энергия — сложная, но необходимая наука. Перовскитным солнечным элементам еще предстоит преодолеть несколько препятствий, прежде чем они будут готовы к широкому использованию, но их будущее выглядит радужным. Если текущие тенденции сохранятся, исследователи смогут в ближайшее время создать безопасные, эффективные и долговечные перовскитные панели.

самых эффективных солнечных панелей для дома

Сколько солнечных панелей мне понадобится для дома?

Количество панелей, которые вам понадобятся для вашего дома, будет зависеть от нескольких факторов. Проще всего посмотреть на счет за электроэнергию, чтобы узнать о почасовом потреблении энергии в вашем доме, умножить это на количество часов пикового солнечного света для вашего дома (в среднем от 3 до 4 часов) и разделить на 300, что является средней мощностью для солнечные батареи (правда, их может быть от 150 до 370).

Часовое потребление энергии x пиковые часы солнечного света / 300 = количество панелей.Обычно это 17-42 панели.

Один простой способ ответить на вопрос «Сколько солнечных панелей мне нужно?» — позволить местному установщику солнечных батарей проверить ваш дом и дать вам расценки на размер системы (включая количество и мощность панелей), стоимость, а также расчетный годовой год и срок службы. экономия. Позвольте нашим консультантам по солнечной энергии подобрать для вас идеального установщика SunPower в вашем регионе. Подробнее об определении количества панелей читайте в нашем блоге.

Какой тип солнечной панели лучше всего?

Существует несколько типов солнечных батарей, но почти все домашние солнечные панели используют кристаллический кремний (монокристаллический или поликристаллический).Основное отличие — чистота кремния.

Монокристаллический кремний получают из монокристалла, а поликристаллический кремний получают путем плавления фрагментов кремния вместе. В монокристаллических панелях меньше примесей, поэтому электроны с меньшей вероятностью заблокируются перед тем, как уйти в электричество, поэтому эти панели «более эффективны» или лучше при превращении солнечного света в электричество.

SunPower производит монокристаллические солнечные панели с наивысшей эффективностью.Наш X22 имеет рекордную эффективность до 22,8%, что делает его самой производительной панелью на рынке сегодня. Эффективность поликристаллических панелей обычно составляет от 15 до 17 процентов.

Подробнее о типах солнечных батарей читайте в нашем блоге.

Почему важны высокоэффективные солнечные панели?

Больше мощности при меньшем пространстве. Высокий рейтинг эффективности гарантирует, что ваша солнечная система будет вырабатывать больше электроэнергии с меньшим количеством панелей на вашей крыше. Меньшее количество панелей при большей мощности отлично подходят для крыш меньшего размера, а также для сохранения привлекательности бордюра на крышах большего размера.Кроме того, с меньшим количеством высокоэффективных панелей у вас будет место для расширения солнечной системы, если вы приобретете электромобиль или добавите к своему дому. Прямо сейчас SunPower производит солнечные панели с эффективностью более 22 процентов, что является самой высокой эффективностью на сегодняшний день.

Использование меньшего количества материалов на ватт также отлично подходит для поддержания жизни нашей планеты. Фактически, это двойная выгода, потому что для построения системы требуется меньше энергии, а больше солнечной энергии вырабатывается более быстрыми темпами.

Подробнее об эффективности солнечных батарей читайте в нашем блоге.

Изнашиваются ли солнечные панели со временем?

Короче да. Ваша крыша — не очень гостеприимное место, поэтому обычные солнечные батареи со временем теряют мощность из-за коррозии и поломки. Для экономии средств эти солнечные панели обычно изготавливаются из менее прочной конструкции и материалов. В наших запатентованных солнечных элементах Maxeon® используется металлический фундамент для поддержки кремниевых и резервных соединений, что делает их почти непроницаемыми для коррозии и поломок.

Plus, всесторонние сторонние исследования оценивают панели SunPower №1 по долговечности и доказывают, что они разрушаются медленнее, чем обычные солнечные батареи.

No related posts.