Солнечные батареи плюсы: плюсы и минусы солнечных батарей
плюсы и минусы солнечных батарей
Как снабжать человечество электроэнергией без вреда для окружающей среды – главный вопрос, которым не так давно задавались современные исследователи. Мы уже научились добывать энергию с помощью сооружения волновых, приливных, геотермальных, ветряных и солнечных электростанций. Прогресс технологий подарил нам уникальную возможность использовать Солнце с помощью установленной системы либо же портативных батарей в индивидуальных целях. В этой статье мы рассмотрим плюсы и минусы солнечной энергии, а также коротко расскажем о том, что собой представляют гелиопанели и где их используют.
Устройство солнечных батарей
Возможность использования солнечной энергии подарила нам такая наука, как гелиоэнергетика. Именно она исследует и разрабатывает устройства, которые занимаются преобразованием излучения Солнца в электрическую и тепловую энергию.
К таким устройствам относится солнечная батарея. Это плоская, с защитным покрытием конструкция из фотоэлементов, являющихся полупроводниками. Они обеспечивают процесс преобразования солнечной энергии в электрическую. Благодаря разнообразию размеров, их применяют в различных сферах жизнедеятельности.
Например, для обеспечения электричеством частного дома потребуется установка, которая включает следующие составляющие:
С помощью инвертора постоянный ток, который создается в ясный день, проходит процесс преобразования в переменный, а далее распределяется на потребителей электричества. Нерасходуемое электричество накапливается в аккумуляторах и используется ночью или в непогоду. Контроллер следит за зарядом аккумуляторов.
Рассмотрим подробно плюсы и минусы солнечных батарей.
Преимущества
Использование солнечных батарей имеет следующие преимущества:
- доступность источника энергии;
- постоянное и независимое энергоснабжение;
- бесплатное потребление;
- экологичность;
- бесшумность;
- высокая износостойкость.
Каждое из этих достоинств мы опишем более подробно.
Доступность источника энергии
Солнце освещает практически каждый участок поверхности Земли. Поэтому человек может воспользоваться преимуществами использования солнечной энергии. Также следует отметить, что потенциал этого типа энергии в рамках всемирного масштаба многократно превышает потребность в ней.
Постоянное и независимое энергоснабжение
В отличие от полезных ископаемых, энергия Солнца неисчерпаемая и всеобъемлющая. Конечно, как и все на нашей планете имеет свой конец, так и Солнце может иссякнуть. Но когда это произойдет – никто наверняка не знает. Помимо этого, ни солнечная панель, ни сам источник не требует каких-либо затрат на содержание. Этот факт делает вас абсолютно независимым от цен и транспортировки электроснабжения.
Бесплатное потребление
Как мы уже упоминали, Солнце – источник бесплатной энергетики. Некоторые затраты потребуются лишь на установку системы, которая обеспечит вас электричеством. Но в данном случае их можно отнести к долгосрочным инвестициям.
Экологичность
Глобальное потепление – серьезная проблема. Использование солнечных батарей помогает снизить расход природных ресурсов, а их производство и принцип работы не сопровождаются выбросом вредных веществ в атмосферу. Поэтому они являются абсолютно экологичными.
При установке системы, перерабатывающей солнечную энергию в электричество, вы можете быть уверенны в ее безопасности для окружающей среды и своих родных и близких.
Бесшумность
Генерация электроэнергии происходит совершенно бесшумно по причине отсутствия движущихся деталей в конструкции солнечных панелей. Устанавливая систему на крыше своего дома, можно не беспокоиться о постоянном гуле, который, например, издают электрические столбы.
Высокая износостойкость
Срок службы такой системы электроснабжения составляет около 25 лет. С течением времени КПД панелей начинает снижаться. В виду простоты конструкции, ее всегда можно заменить на новую.
Недостатки использования солнечных батарей
Солнечная энергия, а именно ее использование, предусматривает также и минусы, не смотря на вышеописанные плюсы.
К недостаткам относят следующие факторы:
- высокая цена;
- низкий КПД;
- большая площадь, занимаемая системой;
- зависимость работы от погодных условий.
Стоимость монтажа системы, которая сможет удовлетворить индивидуальные потребности человека, непомерно высока. Не говоря уже о том, чтобы снабдить электроэнергией целый дом. Это объясняется следующим пунктом.
Низкий КПД
Продуктивность солнечных батарей намного ниже, по сравнению с традиционными источниками электроэнергии. Например, панель средней работоспособности, площадью в 1 м2 производит мощность около 120 Вт. Этого должно хватить только для зарядки планшета или телефона. Из этого вытекает следующий пункт.
Большая площадь, занимаемая системой
Чтобы обеспечить ваши минимальные потребности в электроэнергии, вам понадобится очень большая площадь. Если, конечно же, речь не идет о зарядке телефонов, планшетов или работы приборов с потреблением низкой мощности.
Зависимость работы от погодных условий
КПД солнечных батарей снижается в пасмурный, облачный день, зимой, при низких температурах и т.д. Ночью, в отсутствие Солнца, источника энергии, производство электричества прекращается. На работу панелей также влияет расположение вашего дома и окон.
Использование солнечной энергии
Помимо удовлетворения индивидуальных запросов потребителей электричества, солнечную энергию используют в различных сферах жизнедеятельности:
- Авиация. Благодаря солнечной энергии, самолеты могут не расходовать топливо на протяжении некоторого времени.
- Автомобилестроение. Панели могут использоваться для зарядки электромобилей.
- Медицина. Благодаря разработкам южнокорейских ученых, мир увидел солнечную батарею, которую используют для приборов, поддерживающих функциональность организма человека, путем вживления под кожу.
- Космонавтика. Гелиопанели устанавливаются, например, на спутниках и космических телескопах.
Это всего лишь несколько примеров. Кроме этого, солнечные панели широко используют для обеспечения электроэнергией зданий, а также целых населенных пунктов.
Надеемся, что вышеописанные преимущества и недостатки использования солнечных батарей помогут вам определиться с решением, стоит ли вам обратиться к альтернативным источникам энергии.
Совсем недавно сама мысль о бесплатной электроэнергии казалась фантастической. Однако технологии не стоят на месте, и альтернативная энергетика завоевывает все больше поклонников. Все больше людей пользуются новейшими разработками, позволяющими обрести автономность без потери комфорта. Солнечные батареи являются действительно эффективным источником электроэнергии при соответствующих условиях.
Итак, что же это за условия и насколько эффективны солнечные батареи могут быть в нашем климатическом поясе?
Область применения
Солнечные батареи могут использоваться для обеспечения электрической энергией загородных домов, коттеджей и дачных поселков. Мобильные дома, а также постройки, расположенные вдали от основных линий электропередач. Санатории, дома отдыха и другие учреждения. Одним словом везде, где есть место для установки панелей, и имеется потребность в дополнительном источнике энергии.
Что такое солнечная батарея?
Солнечная батарея представляет собой многочисленные фотоэлектрические преобразователи, соединенных между собой в единую систему. Они превращают солнечную энергию в электрический ток.
Современные батареи могут достигать 40% эффективности. Однако для этого нужны соответствующие условия.
Как правило, имеет смысл устанавливать данные системы в районах, где большую часть года составляют солнечные дни. К тому же, стоит также учитывать и географическую широту, на которой расположен ваш дом, т.к. при приближении к полюсам солнечный луч теряет часть своей мощности. Вместе с тем, если в зимний период в вашем регионе много солнечных дней, то солнечные батареи могут существенно снизить потребление электроэнергии из городской сети.
Виды солнечных батарей
Солнечные батареи подразделяются на три больших семейства:
- Тонкопленочные.
- Монокристаллические.
- Поликристаллические.
Тонкопленочные солнечные батареи
Тонкопленочные батареи состоят из натянутых пленок, которые легко можно установить в любое удобное место. Не боятся пыли и могут работать даже в неблагоприятных условиях. В облачную погоду их эффективность снижается на 20%. Недорогие, но требуют большой площади для установки.
Монокристаллические батареи
Данный вид батарей изготавливается из большого количества индивидуальных ячеек, которые заливаются силиконом. Благодаря такой гидроизоляции они эффективно применяются в судоходстве. Также их можно устанавливать на кровлях. Естественно, солнечная сторона крыши будет более эффективно работать, но если по каким-то причинам нельзя установить батареи на южной стороне, можно переместить их на более затененный скат. При этом нужно помнить о том, что рассеянный свет менее эффективен.
Монокристаллические батареи имеют относительно небольшую массу, компактны в размерах. Их отличает гибкость, малый вес, компактность, надежность и долговечность. Просты в монтаже и зависят от прямых солнечных лучей. При этом даже легкая облачность может привести к прекращению выработки энергии.
Поликристаллические солнечные батареи
От монокристаллических отличаются тем, что в ячейках находятся кристаллы, направленные в разные стороны. Это позволяет улавливать рассеянный свет и меньше зависеть от прямого освещения.
Эти батареи нам наиболее знакомы по иллюстрациям. Они выпускаются в виде панелей благородного синего цвета. При этом они несколько дешевле, чем монокристаллические модели. Их успешно используют для освещения домов, административных зданий и даже улиц.
Почему именно солнечные батареи?
1. Солнце есть практически везде. Пока есть доступ к солнечному освещению, электроэнергия может быть получена при помощи данных устройств.
2. Автономность. Нет надобности в подключении к централизованной системе электроснабжения. Соответственно, можно снизить общие расходы на содержание дома. Нет нужды зависеть от ценовой политики местных энергетических магнатов.
3. Когда нужно подводить электрокабель в отдаленные деревни и фермы, порой намного дешевле установить солнечные батареи. Подсчитайте стоимость кабеля, столбов, техники и рабочих, и получится, что при меньшей волоките можно получить ту же услугу, и при этом быть самому себе хозяином.
4. Экологичность. Это основное преимущество данной технологии. Нет нужды использовать ископаемые ресурсы, которые, как известно, не возобновляются. Фотоэлементы не производят канцерогенных выбросов, не повышают уровень парниковых газов. Для их постоянной работы нет необходимости уничтожать и без того уже потрепанные лесные массивы.
5. Отсутствие лицензирования. Пока государство еще не приняло решение об обязательном лицензировании получения электроэнергии благодаря фотоэлементам, этим можно воспользоваться. Как известно, ничего бесплатного долго не бывает.
Можно ли использовать солнечные батареи в частном секторе?
Солнечные батареи с успехом могут использоваться не только в промышленных масштабах, но и в частном домостроении. Благодаря тому, что отечественная промышленность начинает выпускать продукцию, цены на нее значительно ниже их западных аналогов. С течением времени стоимость установок снижается, становясь более доступной для широкого круга покупателей.
Производители обычно предлагают продукцию, рассчитанную на 25-летний срок эксплуатации.
Насколько оправдано использование солнечных батарей для частного дома?
Теперь подсчитайте количество солнечных дней в вашей местности. Разделите стоимость оборудования на 25 лет и подсчитанные солнечные дни в году. И вы увидите, стоит ли использовать в вашем случае данные установки. Кроме того, учтите площадь, необходимую для получения 1 кВт электроэнергии для вашего региона. Это можно узнать достаточно легко у продавцов-консультантов, предлагающих солнечные батареи.
Также учтите и период наиболее активного солнечного излучения. Как правило, в наших широтах это летний период времени.
Теперь подумайте, для каких целей вам нужно электричество в этот период.
- Освещение.
- Получение горячей воды.
- Работа бытовых приборов.
С горячей водой может справиться солнечный коллектор, который стоит значительно дешевле, да и любой мастеровитый хозяин может изготовить его своими руками. При этом он сможет работать и в осенне-зимний сезон. На дачном участке и в частном секторе для нагрева воды в летний период издавна используются водогрейные емкости, работающие от тепловой энергии солнца.
А вот с освещением солнечная батарея вполне поможет вам справиться.
Чего не рассказывают рекламные проспекты – так это то, что вам придется регулярно менять аккумуляторы. И даже самая эффективная установка на фотоэлементах поставляет электричество сначала в аккумуляторы, а уже потом в систему электроснабжения дома.
Зная срок службы обычных автомобильных аккумуляторов и их стоимость, а также их емкость, можно узнать, во сколько обойдется техобслуживание солнечных батарей. А более эффективные специализированные энергонакопители будут стоить значительно дороже и в итоге обойдутся вам никак не дешевле.
Также нужно учитывать и КПД предлагаемых на вашей территории моделей. Далеко не все из них могут действительно эффективно работать в условиях русского климата.
Хоть реклама и говорит о том, что поверхность батарей не боится пыли, все же всем понятно, что покрытая пылью батарея будет работать гораздо менее эффективно. А срок службы ее элементов от этого не продлится. Поэтому нужно позаботиться о своевременной регулярной чистке поверхности панели.
Кроме того, в жаркую погоду электроника может отказываться работать.
В настоящее время пока данные технологии доступны не всем слоям общества. Однако современные тенденции позволяют говорить о том, что в скором будущем существующие недостатки будут устранены, а светлые головы ученых мужей придумают новые способы производства более дешевых моделей, которые будут доступны каждому желающему.
Применение солнечных батарей на даче. Видео
Самые лучшие посты
Солнечные батареи – плюсы и минусы |
Солнечные батареи из года в год набирают все больше популярности. Это происходит потому что этот метод получения электроэнергии экологический, а также энергосберегающий. Только стоит ли в них инвестировать? Мы подскажем, что еще вы должны знать о них.
Солнечные батареи – что это такое?
Солнечные батареи — это устройства, направленные на преобразование энергии солнечного излучения в тепло с помощью рабочего вещества которое передается дальше. Их задачей является прежде всего отопление гвс, а также поддержка системы отопления. Батареи имеют разные размеры и производительность, узнать больше об этом вы можете на сайте интернет магазина Аrtenergy в ассортименте которого имеются различные солнечные батареи. Но все же стоит отметить, что их основное разделение связано не с размерами, а прежде всего с различиями в конструкции, которая в свою очередь влияет на производительность.
Эти устройства все чаще видны на крышах домов, они считаются так называемым пассивным типом отопления, независимым от внешних источников энергии. Стоит помнить, что солнечные батареи делятся на плоские, а также вакуумные пакеты-трубчатые. Производятся также специальные коллекторы, которые используются как правило, в промышленном или в современном строительстве.
Как они работают?
Вопреки расхожему мнению, принцип действия солнечных батарей очень прост. Как известно, наиболее важным элементом является здесь коллектор. В зависимости от того, какой тип выбран, в каждом происходят другие действия. В коллекторе жк находится так называемый амортизатор, то есть, медь листовая, покрытая специальным покрытием, на которой расположен прозрачный защитный слой. Когда солнечные лучи покрывают амортизатор, происходит нагрев теплоносителя.
Во втором случае, а именно впускном коллекторе вакуум или вакуум-трубопровод, амортизатор находится в вакууме. Это влияет на повышение эффективности, а кроме того, работает даже во время холодных дней. И это все благодаря эффективности, которая в большей степени зависит от солнечного света, и в меньшей от температуры воздуха.
Преимущества солнечных батарей
Есть много причин, по которым стоит использовать солнечные батареи. Однако, бесспорно, самым большим их плюсом является экономия. Стоит знать, что при установке их на своей крыше, обслуживают они даже до 70 процентов годового спроса на тепловую энергию, необходимую для подогрева горячей воды. Не менее важно то, что действие панелей ни в коем степени не зависит от силы солнца, но и от общей температуры в течение дня. Кроме того, их робота чрезвычайно дешевая, потому что мы платим только за электричество для циркуляционного насоса, и то, что 5 лет только несколько сотен долларов на замену так называемого фактора. Кроме того, инвестиции которые Вы вложите в это устройство может быть профинансировано Министерством охраны окружающей Среды.
Недостатки коллекторов
Хотя преобладает количество преимуществ, следует упомянуть и о минусах солнечных батарей. К сожалению, стоят они относительно дорого, а так же их монтаж составит порядка нескольких тысяч долларов. Однако стоит помнить, что это лишь временная стоимость, так как понесенные расходы окупятся в будущем в виде экономии энергии. Меньшим недостатком является также тот факт, что отопление воды или производство тока при большой облачности, к сожалению, значительно падает.
В целом если перечислять выше указанные преимущества и недостатки солнечного отопления, преобладают его позитивные качества, но дороговизна самой установки и монтажа отталкивает нас от вложения капитала. Однако это не изменяет того факта, что, это приобретение окупается очень быстро, делая солнечные батареи хорошим решением не только для частных домов, но и многоквартирных домов.
Читайте также:
Понравилось это:
Нравится Загрузка…
Плюсы использования солнечных батарей
Переход на альтернативные виды энергетики с каждым годом набирает все больше популярности. И это неудивительно, ведь солнечные батареи имеют немалое количество преимуществ. Они не только позволяют обеспечить жилье практически бесплатным электричеством, но и обрести независимость от государства. И хотя чаще всего такие панели можно встретить в частных домах, расположенных вдали от населённых пунктах и магистралей, нередко они монтируются на крышах многоэтажек и промышленных предприятиях.
Приобрести высокоэффективные фотоэлементы на привлекательных условиях можно в компании «Природная энергия». Солнечные батареи. На протяжении долгого времени поставщик снабжает украинцев функциональными устройствами с великолепными показателями КПД. Реализовывая оборудование от известных производителей, фирма сделала свой вклад в то, чтобы пользователи могли получать максимальную выгоду из своих приобретений, пользуясь дарами природы. Среди некоторых причин установки панелей можно отметить:
- Автономность станции.
- Долговечность и надежность.
- Высокий уровень экологичности.
- Возможность наращивания энергосистемы.
- Короткие сроки окупаемости.
Подобрать товары в соответствии с индивидуальными потребностями клиентов помогут квалифицированные специалисты компании, имеющие внушительный опыт работы в данной сфере. Команда просчитает необходимую мощность для покрытия расходов, поможет определиться с типом и размером модуля, а также предложит оптимальный аппарат с хорошим соотношением цены и качества.
Установка солнечных батарей по приемлемым расценкам
Выбрав наилучший вариант солнечных панелей в вашем понимании, важно доверить процесс монтажа грамотным мастерам. Именно таковым является персонал компании «Природная энергия». Опытные инженеры сделают необходимые расчеты, учитывая масштаб территории и возможности фотоэлементов, а также осуществят пуско-наладочные работы. Все операции выполняются в согласии с общепринятыми нормами и стандартами, что гарантирует оборудованию стабильную и безотказную эксплуатацию на протяжении долгого периода времени.
Стоимость монтажа, как и самих солнечных батарей, не сильно ударит по карману, ведь учредитель фирмы позаботился о том, чтобы она была доступной. Благодаря этому любой желающий пользоваться нетрадиционным видом энергетики, может не отказывать себе в таком удовольствии.
Солнечные батареи как источник энергии работают на основе поглощения и преобразования солнечного света некоторыми кристаллами. Эти кристаллы обладают свойствами полупроводников – в них области с избытком и недостатком электронов физически разделены так называемым p-n переходом. Без внешнего воздействия электроны р-зоны не переходят через запирающий слой. Но световые фотоны несут энергию, которая срывает внешние электроны атома с орбиты и дает им возможность попасть в n-зону. Таким образом, энергия фотонов, из которых состоит световой луч, в толще покрытия панели приводит к возникновению разности потенциалов, а это причина возникновения электрического тока.
Содержание
Солнечные батареи – эффективный и бюджетный источник тепла
Достаточно внести в конструкцию электроды, и ток сможет свободно течь и питать электроприборы, или, если подключить аккумуляторные батареи, накапливать электроэнергию в них.
Конструкция солнечной панели
Исторически сложилось, что из всех известных кристаллических полупроводников для производства солнечных панелей чаще всего используют кремний. Во-первых, это очень распространенный элемент. Во-вторых, именно его издавна используют в микроэлектронике, и технологии выращивания кристаллов кремния хорошо отработаны. Солнечная панель в разрезе можно представить в виде пирога, где нижний слой – металлическая пластина, работающая как отрицательный электрод (катод), затем кремний n-типа, вплотную к нему пластина кремния р-типа, затем имеющий решетчатую структуру положительный электрод (анод) и защитное стекло.
Одной солнечной панели для электроснабжения, достаточного для питания мощных тепловых приборов отопления, мало. Поэтому их объединяют в батареи, используя последовательно-параллельное соединение.
к меню ↑Виды солнечных батарей
Сила тока, сгенерированная световой панелью, зависит от ряда факторов. Это освещенность, от нее зависит количество работающих фотонов.
Монокристаллическая солнечная батарея
Площадь поверхности, чем она больше, тем больше поглощенной энергии. Коэффициент полезного действия – очень важная величина, и зависит она от свойств кристаллов, используемых в панели. В продаже имеются солнечные панели на основе:
- монокристаллического
- поликристаллического
- аморфного кремния
Поликристаллическая солнечная батарея
Различить их можно по внешнему виду. Монокристаллические панели почти черные, поликристаллические синеватые. Панели из аморфного кремния серые, и очень тонкие, их можно согнуть.
Коэффициент поглощения пластин из монокристаллического кремния заметно выше, чем у других. На практике заявленных 20% КПД даже они практически никогда не имеют. Поликристаллические панели выдают около 10% мощности. Пластины на основе аморфного кремния не только имеют самый низкий коэффициент фотоэлектрического преобразования, но и быстро теряют его в силу высокой чувствительности тонкого слоя кремния к выгоранию.
Солнечная батарея на основе аморфного кремния
Их использование целесообразно лишь в районах, где преобладает пасмурная погода, в этих условиях они демонстрируют лучшие показатели, чем другие виды солнечных панелей.
к меню ↑Как работает солнечная установка
Cолнечные батареи для отопления дома работают как источник электрической энергии, непосредственно тепла они не выделяют. Ток, который получают от батареи, дает возможность запитать электрокалориферы, инфракрасные источники тепла. Как правило, все потребители работают от сети переменного тока, а фотоэлементы солнечных панелей поставляют постоянный ток. Чтобы решить эту проблему, все солнечные батареи для отопления доукомплектовываются инвертором, который преобразовывает постоянное напряжение в переменное. Кроме этого, для успешной зарядки аккумуляторов, которые включаются в цепь для обеспечения ночного питания, нужен контроллер. Схема работы такова: в солнечное время постоянный ток, поступающий от солнечных панелей, преобразовывается инвертором в переменный и поступает к потребителям с напряжением 220 вольт. В ночное время батареи не работают, и источником питания становится аккумулятор, который так же подключен к инвертору.
к меню ↑Плюсы и минусы солнечных батарей
Желание иметь независимый от централизованного снабжения источник энергии есть у многих. Для того, чтобы ясно представить себе картину использования Солнца в качестве альтернативы, нужно хорошо уяснить все плюсы и минусы такой батареи для отопления дома.
Несомненные плюсы:
- Независимое электро- и теплоснабжение. Даже в населенных пунктах с развитой инфраструктурой необходимо снизить зависимость от общих электрических сетей. В отдалении от цивилизации иметь солнечные батареи, позволяющие освещать и обогревать дом, особенно ценно.
- Источник бесплатной электроэнергии. Тарифы на электричество постоянно поднимаются, а использование собственного источника энергии дает возможность сэкономить.
- Долговечность работы. Срок службы солнечных панелей около 40 лет. Со временем КПД панели должен уменьшиться.
- Экологичность выработки энергии, при ее производстве нет вредных выбросов в атмосферу.
Минусы установки солнечных батарей: Высокая стоимость самих солнечных панелей и сопутствующего оборудования. Стоит рассчитать период окупаемости установки и сравнить его со сроком ее службы. Со временем альтернативная энергетика станет доступнее, и этот минус сойдет на нет. Мощная установка, которая способна обеспечить потребности отопительных приборов, требует большой площади поверхности. С одного квадратного метра площади в условиях полной освещенности можно получить до 120 Втт электроэнергии. Расчет показывает, что для освещения и отопления дома требуется не меньше 20 квадратных метров.
к меню ↑Стоимость солнечной батареи
Стоимость складывается из цены всех панелей, которые будут включены в установку, и стоимости оборудования. Это аккумулятор, контроллер, препятствующий перезаряду аккумулятора. Кроме этого, понадобится инвертор для преобразования постоянного тока в переменный и реле для переключения режимов.
Панели на основе монокристаллического кремния дороже остальных, но это компенсируется выигрышем в мощности.
к меню ↑Солнечные коллекторы
Непосредственно в тепло преобразовывают солнечную энергию так называемые коллекторы. Они имеют нагревательные элементы, внутри которых циркулирует жидкость. Через контур теплообменника энергия передается рабочей жидкости, которая аккумулируется в баке.
Система отопления на основе солнечного коллектора вакуумного типа
Такие системы отопления уже широко используются в мире. Разработаны два типа коллекторов, плоский и вакуумный. Для использования в зимнее время стоит выбрать вакуумный коллектор, он надежнее сохраняет тепло. Но и плоского коллектора есть преимущество, он обладает большой прочностью и надежностью.
Солнечный коллектор нуждается в меньшей площади, чем установки с солнечными панелями, но требует большого объема рабочей жидкости и аккумулирующего бака.
к меню ↑Выбор солнечной батареи
Выбор делают, исходя из экономической целесообразности использования батареи того или иного типа в конкретной местности. В районах с мягким климатом, где нередки пасмурные дни, эффективность солнечных панелей для отопления будет низка. Солнечные коллекторы, напротив, все же смогут аккумулировать достаточно тепла. Там, где ясная погода не редкость, и солнечные панели обеспечат достаточное количество электроэнергии.
В общем случае солнечный коллектор для отопления гораздо более эффективен, с его помощью можно использовать не 15, а 90 процентов солнечной энергии.
к меню ↑Установка солнечной батареи
Существует несколько правил, которые нужно неукоснительно соблюдать.
Монтаж солнечных батарей
- Место для солнечных панелей не должно затеняться.
- К солнечным батареям должен быть обеспечен легкий доступ для мытья и уборки снега.
- Батареи устанавливаются в наклон. Оптимальный угол наклона в северном полушарии – угол, равный географической широте местности.
- Батареи ориентируют строго на юг.
- Монтаж производят на стены зданий, на крыши, на опоры, установленные на земле. В этом случае необходимо предусмотреть достаточное расстояние между панелями, чтобы они не затеняли друг друга. Алюминиевые рамки панелей имеют отверстия для крепежа, и для установки панелей не нужна особая оснастка.
Итог
Солнечная батарея – перспективный и доступный вид альтернативной энергетики. С ее помощью можно заметно сэкономить на электроэнергии и тепле, если принимать в расчет долгое время эксплуатации установки.
к меню ↑Смотрите видео о солнечных батареях для отопления:
В данном видео вы сможете подробнее ознакомиться с особенностями солнечных батарей.
Для балансировки поступления энергии от альтернативных источников часто возникает желание совместить солнечные батареи и ветрогенератор в одной системе.
В каких случаях стоит это делать и какой источник альтернативной энергии выбрать, можно понять, рассмотрев плюсы и минусы ветряков и солнечных панелей.
Плюсы солнечных панелей:
- Надежность — качественные панели от известного мирового производителя проработают 25 лет и более, поскольку они не имеют подвижных частей и какой-либо электроники в своем составе, а закаленное стекло, прочная алюминиевая рама и надежная герметизация элементов обеспечивает беспроблемную эксплуатацию панелей в любых погодных условиях при любой температуре.
- Простота установки — при помощи стандартных крепежных комплектов можно легко закрепить панели на крыше или на стене дома.
- Отсутствие необходимости технического обслуживания — единственное, что рекомендуется для увеличения выработки энергии, это раз в год вымыть поверхность солнечных панелей моющим средством для стекла, но и это не обязательно.
Минусы солнечных панелей:
- Низкая среднесуточная выработка электроэнергии в зимнее время — в 5-10 раз меньше, чем летом для средней полосы России, в 2-3 раза меньше — для южных регионов и полное отсутствие выработки зимой в северных регионах за полярным кругом. Для компенсации недостатка электроэнергии необходимо использовать дизель-генератор, бензогенератор или ветрогенератор.
- Сильная зависимость выработки электроэнергии от погоды. В облачную погоду выработка снижается до 5-20% по сравнению с безоблачной солнечной погодой. Однако, устранить эту зависимость в автономной солнечной электростанции можно применив аккумуляторы повышенной емкости, обеспечивающие запас электроэнергии на 5-7 дней.
Плюсы ветрогенераторов:
- Выработка электроэнергии не зависит от времени суток и времени года, если есть ветер.
- В местности, где часто дуют ветры (в горах, в степях, на берегах рек и морей), ветряк может выработать значительное количество электроэнергии. Однако общая площадь таких мест, населенных людьми, в Российской Федерации составляет менее 1% от всех населенных мест.
Минусы ветрогенераторов:
- Необходимость монтажа на мачте высотой более 25 метров на 99% местности Российской Федерации, поскольку жилая застройка и леса сильно снижают скорость ветра близко к земле — стоимость монтажа ветрогенератора во много раз превысит стоимость самого ветрогенератора.
- При средней скорости ветра в России, равной 3-4 метра в секунду, ветрогенератор будет вырабатывать около 1-3% процентов от своей номинальной мощности. Номинальная мощность ветрогенератора указана для ветра скоростью 10-12 м/сек.
- Отсутствие надежности в сегменте маломощных ветряков мощностью до 10 кВт — большинство дешевых маломощных ветряков не проработает больше 2-х лет без поломок, хотя есть случаи работы ветряков и по 8 лет. Если Вам известны факты более продолжительной работы без поломок, поделитесь этим со всеми на нашем форуме.
- Необходимость ежегодного технического обслуживания для поддержания ветрогенератора в рабочем состоянии.
- Замерзание смазки при отрицательных температурах приводит к невозможности старта ветряка зимой.
- Свист маломощных ветряков, работающих на высоких оборотах при большой скорости ветра — не доставит удовольствия ни Вам, ни Вашим соседям.
- Низкочастотный инфразвук мощных ветрогенераторов при любой скорости ветра и маломощных при небольшой скорости ветра — как известно, инфразвук оказывает отрицательное влияние на здоровье человека и всего живого. Именно по этой причине промышленные ветроэлектростанции расположены на значительном удалении от жилых массивов.
Подведём итог:
Использование ветрогенератора, как дополнительного источника энергии для солнечной электростанции имеет экономический смысл только в местности, где часто дуют ветры, при условии, что есть возможность его установки вдали от жилья. При этом необходимо устанавливать надежные мощные модели с мощностью от 10 кВт и обязательно проводить их ежегодное техобслуживание.
О том, имеет ли экономический смысл установка солнечных батарей, читайте здесь.
Ветрогенератор или солнечные батареи — вот в чем вопрос 🙂
Стоимость комплекта солнечных батарей для дома
Солнечные батареи – один из вариантов для обеспечения электроснабжением частного жилого дома. Каждая отдельная единица батареи представляет собой ячейку квадратной или прямоугольной формы, состоящую из множества фотоэлектрических элементов, которые преобразуют тепловую энергию солнечного света в электрический ток.
Батареи, установленные на кровле жилого здания, позволяют владельцу осуществлять жизнедеятельность независимо от состояния общей системы электроснабжения. Элементы, способные преобразовать энергию солнца в полезную – это полноценная автономная электросистема, способная снабдить электрическим током каждый нуждающийся электроприбор.
Плюсы и минусы использования батарей
Солнечные батареи, как и любое другое устройство, обладает как положительными, так и отрицательными сторонами.
Плюсы:
- Обособленность. Как уже было отмечено выше – подобная система является автономной, то есть позволяет не зависеть от стандартного производителя электроэнергии. Особенно этот положительный момент заметен тогда, когда в общей системе случаются перебои.
- Экологичность. Система, состоящая из таких элементов полностью экологична. В процессе работы не происходит выработки вредных веществ. Это значит, что конструкция полностью безопасна для человека и окружающей среды.
- Удешевление. На фоне общей инфляции и повышения цен, стоимость батарей падает из года в год. Это связано с развитием новых технологий, увеличением темпов производства и уменьшением себестоимости данного продукта. Также на отрицательную динамику стоимости оказывает влияние конкуренция. С каждым годом компаний, занимающихся монтажом и продажей солнечных элементов, становится все больше.
- Окупаемость. Так как сама по себе солнечная энергия бесплатна, владелец терпит материальные затраты только на начальном этапе устройства данной конструкции – на приобретение материала и оплату услуги по монтажу. Если в доме ежедневно обслуживается достаточное количество электроприборов, срок окупаемости составляет всего несколько лет.
- Долговечность. Солнечный элемент практически не подвержен естественному износу. Конструкция не требует регулярного обслуживания со стороны специалистов, поскольку в своем составе она не содержит движущихся компонентов, которые выходили бы из строя по физическим причинам — постоянного контакта между собой, трения и т. д.
Несмотря на значительное количество плюсов, конструкция также не лишена недостатков:
- Низкий КПД. Привести точное фиксированное значение коэффициента полезного действия (КПД) для солнечных батарей очень трудно, поскольку солнечная активность напрямую зависит от географического расположения. В среднем КПД имеет значение 15%, что гораздо ниже, чем значение этого же параметра для прочих источников электроэнергии. В среднем 1 м2 площади солнечных элементов выдает значение мощности, равное 150 Вт. На деле этого не хватит даже для того, чтобы обеспечить стабильную работу домашнего компьютера.
- Необходимость использования дополнительного источника. Территория нашей страны никогда не отличалась повышенной солнечной активностью. Чтобы избежать перебоев в работе системы электроснабжения на основе батарей в зимний период, либо в пасмурные дни, необходимо иметь резервные источники. Это может быть бензиновый генератор с номинальной мощностью в 4-5 кВт, который сможет обеспечить работу всех электроприборов в случае малой активности солнечных элементов. Также в качестве дополнительного варианта можно пользоваться стандартной общей системой электроснабжения.
Виды
В данный момент на рынке представлены четыре основных типа солнечных батарей:
Элементы на основе монокристаллического кремния. Идеально подходят для тех случаев, когда площадь, на которой предполагается разместить панели, ограничена – данные элементы обладают наибольшей мощностью из расчёта на одну единицу площади по сравнению с другими видами солнечных панелей. Исходя из этого соотношения несложно сделать вывод – КПД панелей из монокристаллического кремния самое высокое по отношению к другим видам батарей.
Элементы на основе поликристаллического кремния. Применение батарей такого типа идеально в том случае, если владелец не имеет ограничений по площади. Продукция этого типа дешевле предыдущей и благодаря особой структуре кристаллов кремния способна вырабатывать небольшой объем электроэнергии даже в пасмурную погоду.
Элементы на основе аморфного кремния. Батареи такого типа удобно применять в том случае, если плоскость крыши непостоянна – имеет изогнутые элементы в своей структуре (конек крыши либо элемент, образующий внутренний угол – ендову). Прилегая к поверхности, элементы из аморфного кремния полностью повторяют структуру кровли, являясь, к тому же, самоклеящимся материалом, который самостоятельно, без применения постороннего крепежа и лишних конструкций,надежно фиксируется на любой поверхности.
Панели на основе микроморфного кремния. Новинка среди всей линейки данной продукции. Солнечная энергия одинаково хорошо воспринимается элементами этого типа, как при попадании под прямым углом, так и под более острым значением угла. За счет того, что при производстве процент кремния не так высок, как в случае батарей остальных типов,производитель имеет возможность снизить стоимость для конечного потребителя.
Расчет стоимости солнечных батарей для дома. Пример расчета
При выборе системы такого типа как основного источника электроэнергии необходимо произвести правильный расчет для того, чтобы понять,способна ли данная система удовлетворить потребности всех электроприборов, находящихся в здании, и какое количество требуется для обеспечения их нормального функционирования.
Мощность. Для того, чтобы выяснить значение необходимой мощности фотоэлемента,нужно определиться с потреблением энергии (высчитать среднее значение в определенный промежуток времени, например в месяц). К примеру, в месяц общее количество потребляемой всеми электроприборами электроэнергии составляет 450 кВт*ч. Поделив эту цифру на 30, узнаем потребление энергии в сутки. Оно равняется 15 кВт*ч. В год, соответственно, 5400 кВт*ч.
После того, как стало известно базовое значение энергопотребления, необходимо познакомиться с понятием «инсоляция». Этот термин показывает значение солнечной активности в зависимости от времени года и имеет важное значение при расчете, поскольку максимальное и минимальное значение инсоляции для определенного региона может отличаться в несколько раз. Для наглядного примера примем значение солнечной активности (инсоляции) равным 2кВт*ч/м2.
Чтобы произвести окончательный расчет количества панелей, не хватает последнего значения – мощности панели. Ее можно легко узнать, посмотрев в паспорт изделия. Примем мощность равной 300 Вт.
Чтобы произвести итоговый расчет, нужно норму потребления в сутки разделить на значение солнечной активности в текущем месяце, а получившийся результат еще раз разделить на мощность панели, не забывая перевести ее из Ватт в Киловатты, разделив на 1000(300/1000=0,3 кВт).
Количество панелей=15 кВт*ч/2 кВт*ч/м2/0,3кВт=25 шт.
В случае получения дробного значения необходимо округлить результат в большую сторону (25,86=26шт). В приведенном примере значение инсоляции было принято с учетом летнего периода. В зимний период значение активности солнца уменьшается и находится в пределах от 0,5 до 1,3 кВт*ч/м2. Соответственно, подставляя эти значения в общую формулу, в итоге мы получаем большее количество панелей.
Стоимость
- Наименьшую стоимость имеют панели на основе аморфного кремния. Исходя из расчета общей стоимости системы, цена за 1 Вт составит от 0,8 до 1,0 доллара.
- Стоимость 1 Вт при использовании панелей на основе микроморфного кремния составит 1,0-1,3 доллара.
- Батареи на основе поликристаллического кремния будут стоить в пределах 1,1-1,4 доллара за 1 Вт.
- Самая дорогая – продукция на основе монокристаллического кремния. В этом случае стоимость составит около 1,5 доллара за 1 Вт.
Отзывы
Отзывы владельцев, использующих панели, как источник электроэнергии – неоднозначны. С одной стороны, иметь автономную систему, не зависящую от постороннего вмешательства, довольно удобно. С другой – регионов на территории нашей страны, активности солнца которых хватило бы для того, чтобы система из батарей стала основной, очень мало.
Поэтому при устройстве подобного источника приходиться задумываться о дополнительных, резервных систем, что ведет к дополнительным расходам.
Хотя, с развитием новых технологий, нехватка лучей солнца уже не так сильно сказывается на эффективности батарей, поэтому с течением времени все большее количество людей становится потребителями полезной солнечной энергии.
Статья была полезна?
5,00 (оценок: 1)
Последнее обновление данных
Поиск лучших солнечных панелей для вашего дома может показаться сложной задачей. В любой момент на рынке представлено более сотни различных марок солнечных панелей и другого солнечного оборудования. В этой статье мы обсудим, как производители солнечных панелей сочетаются друг с другом и кто делает лучшие солнечные панели.
Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем регионе в 2020 году
Лучшие солнечные панели: основные выводы
- LG, Panasonic и Sunpower широко считаются ведущими компаниями по производству солнечных панелей.
- Обязательно учитывайте эффективность, цену, и гарантия при сравнении вариантов панелей.
- Зарегистрируйтесь на EnergySage Marketplace, чтобы сравнить цены на солнечные батареи с высококачественными солнечными панелями.
Лучшие солнечные панели для домашней установки
Есть много солнечных панелей, доступных для покупки и установки.Из всех компаний, которые в настоящее время производят солнечные панели, вот некоторые из ведущих имен, которые чаще всего ассоциируются с лучшими солнечными панелями на рынке:
- SunPower
- LG
- Panasonic
- Silfab
- Q CELLS
- Canadian Solar
- JinkoSolar
- Trina Solar
- REC Solar
В целом, SunPower, LG и Panasonic производят лучшие солнечные панели в 2020 году благодаря высокой эффективности, конкурентоспособным ценам и звездной 25-летней гарантии, предлагаемой каждой из них. бренд.Эти компании сочетают долговечность и надежность с премиальной защитой и разумными ценами, что делает их брендами с лучшими доступными солнечными батареями.
Практически во всех случаях лучшие солнечные панели производятся из монокристаллических солнечных элементов премиум-класса . Монокристаллические ячейки состоят из монокристалла кремния, а не из множества сплавленных вместе кремниевых фрагментов, как в случае с поликристаллическими ячейками. Это означает, что клетки более эффективно преобразуют солнечный свет в электричество, а также имеют гладкий черный оттенок.Однако важно помнить, что солнечные панели премиум-класса с монокристаллическими элементами обычно имеют более высокую первоначальную цену.
Лучшие солнечные панели по эффективности
Эффективность солнечной панели — это показатель того, насколько хорошо она преобразует солнечный свет в электричество. Основываясь только на максимальной эффективности модуля, вот пять ведущих производителей, которые делают лучшие солнечные панели:
Лучшие солнечные панели по эффективности
Лучшие солнечные панели по температурному коэффициенту
Температурный коэффициент солнечной панели является мерой того, насколько или немного снижает производительность панели при высоких температурах.Основываясь только на самом низком температурном коэффициенте, доступном для панели, вот четыре лучших производителя солнечных панелей:
Лучшие солнечные панели по температурному коэффициенту
Лучшие солнечные панели по гарантии на материалы
Гарантия на материалы для солнечных панелей (или на оборудование) ) защищает оборудование от выхода из строя из-за факторов окружающей среды или производственных дефектов. Основываясь только на самых длительных гарантиях на материалы, доступных от компаний, производящих солнечную энергию, вот лучшие производители солнечных панелей:
Как показано выше, все шесть ведущих производителей солнечных панелей, ранжированных по гарантии на материалы, предлагают одинаковый срок гарантии, устанавливая этот уровень компаний отдельно.Для справки, отраслевой стандарт гарантии на панельные материалы — 10 лет .
Хотите знать, стоят ли лучшие солнечные панели? Посмотрите наше видео ниже о том, как взвесить все «за» и «против» высококачественного солнечного оборудования:
Какие компании по производству солнечной энергии сегодня являются лучшими? Какие производители делают лучшие панели?
Как определить, какие модели панелей ведущих компаний предлагают оптимальное сочетание цены и качества для ваших нужд? Чтобы решить эту проблему, EnergySage проанализировала подробные технические характеристики каждой панели, производимой самыми популярными компаниями на EnergySage Solar Marketplace.Всего мы оценили более тысячи панельных моделей.
Ведущие производители солнечных панелей
| Производитель | Диапазон эффективности | Диапазон температурного коэффициента | Гарантия на материалы | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Amerisolar | от 14,75% до 17,01% | -0,43 до -0,43 | 12 лет | |||
| Astronergy | от 18,1% до 19,1% | от -0,38 до -0,38 | 10 лет | |||
| Axitec | 18.От 96% до 20,45% | от -0,39 до -0,39 | 15 лет | |||
| Canadian Solar | от 15,88% до 19,91% | от -0,41 до -0,37 | 10 лет | |||
| 15,3% CentroSolar 9010% 17,8% | от -0,44 до -0,42 | 10 лет | ||||
| CertainTeed Solar | от 15,4% до 19,9% | от -0,45 до -0,37 | 10 лет | |||
| China Sunergy 19,8102 | %-0.От 42 до -0,42 | 10 лет | ||||
| ET Solar | от 15,67% до 19,07% | от -0,44 до -0,41 | 10 лет | |||
| Green Brilliance | от 14,24% до 15,58% | 9010 -0,455 лет | ||||
| Hansol | от 14,97% до 18,05% | от -0,45 до -0,41 | 10 лет | |||
| Heliene | 15,6% до 19,3% | от -0101 -0,4 10 лет|||||
| JA Solar | 15.От 8% до 19,8% | от -0,4 до -0,36 | 12 лет | |||
| JinkoSolar | от 15,57% до 19,88% | от -0,4 до -0,36 | 10 лет | |||
| % | от -0,45 до -0,45 | 10 лет | ||||
| LG Solar | от 18,4% до 22% | от -0,4 до -0,3 | 25 лет | |||
| Mission Solar Energy | от 18,05% до 19,35% | -0,38 до -0.38 | 12 лет | |||
| Neo Solar Power | от 16% до 17% | от -0,42 до -0,42 | 10 лет | |||
| Panasonic | от 19,1% до 20,3% | от -0,26 до -0,26 | 25 лет | |||
| Phono Solar | от 15,66% до 18,44% | от -0,45 до -0,4 | 12 лет | |||
| Q CELLS | от 17,1% до 20,1% | -0,39 от -0,39 до -0,39 лет | ||||
| Группа РЭК | 16.От 5% до 21,7% | от -0,37 до -0,26 | 20 лет | |||
| RECOM | от 16,29% до 19,36% | от -0,4 до -0,39 | 12 лет | |||
| Renogy Solar | 18,5% | от -0,44 до -0,44 | 10 лет | |||
| S-Energy | 15,61% до 19,8% | от -0,4 до -0,39 | 10 лет | |||
| Серафим | 17101 15,6% | -0,43 до -0,42 | 10 лет | |||
| Silfab | 17.От 6% до 19,4% | от -0,38 до -0,36 | 25 лет | |||
| Solaria | от 19,4% до 20,5% | от -0,39 до -0,39 | 25 лет | |||
| Solartech Universal 19102 | 19,9% | от -0,26 до -0,26 | 15 лет | |||
| SunPower | от 16,5% до 22,8% | от -0,38 до -0,29 | 25 лет | |||
| Trina Solar | от 16,210% | от -0,41 до -0.37 | 10 лет | |||
| Winaico | от 18,83% до 19,4% | от -0,38 до -0,38 | 15 лет |
Как EnergySage разработала свой рейтинг «лучших солнечных панелей»
В поисках лучших солнечные панели для вашего дома, вы должны принять во внимание характеристики панели , качество, долговечность, гарантии и . Существует три основных технических характеристики, которые могут помочь вам в принятии решения: эффективность панели, температурный коэффициент и гарантия на материалы.Чтобы составить рейтинг лучших солнечных панелей, EnergySage провела оценку этих показателей для всех солнечных панелей, предлагаемых ведущими производителями на EnergySage Solar Marketplace.
Эффективность солнечной панели
Эффективность солнечной панели означает, насколько хорошо ваша солнечная панель может преобразовывать солнечный свет в полезную электроэнергию. Чем выше рейтинг эффективности, тем лучше, потому что это означает, что ваша солнечная панель способна преобразовывать больше солнечного света, который она улавливает, в электричество. Лучшими солнечными панелями, доступными на рынке сегодня, являются солнечные панели SunPower для жилых помещений серии A, которых 22.Максимальный КПД 8%.
Температурный коэффициент
Температурный коэффициент показывает, насколько хорошо ваши солнечные панели будут работать в неидеальных условиях. Солнечные панели похожи на любое другое электронное оборудование: они работают наиболее эффективно, когда они хранятся в прохладном месте (в идеале около 25 ° C или 77 ° F). Температурный коэффициент дает вам представление о том, как ухудшатся характеристики вашей панели в жаркие летние дни. На каждый градус выше 25 ° C (или 77 ° F) выработка электроэнергии вашей солнечной панелью будет уменьшаться на температурный коэффициент.Лучше меньший температурный коэффициент.
Например, модель LG LG350Q1C-A5 имеет температурный коэффициент -0,3% / ° C. Это означает, что если температура вашей солнечной панели увеличивается на один градус Цельсия (с 25 ° C до 26 ° C), ее электричество производство упадет на 0,3%. Если температура повысится на десять градусов по Цельсию до 35 ° C (или 95 ° F), панель будет производить на три процента меньше электроэнергии. Хотя 95 ° F может показаться вам высоким, помните, что поверхность вашей крыши может быть намного горячее, чем воздух вокруг нее, когда на нее падает солнце.
Гарантия на материалы
Если вы покупаете новый телевизор, автомобиль или солнечные панели для крыши, вы должны ожидать, что производитель предоставит надежную гарантию на свой продукт. Гарантия на материалы солнечной панели (иногда называемая гарантией на продукт или оборудование) защищает вас от сбоев оборудования из-за производственных дефектов или проблем с окружающей средой.
Большинство компаний предлагают как минимум 10-летнюю гарантию на материалы, но лучшие производители солнечных панелей дадут гарантию от отказов оборудования в течение 15 или даже 25 лет.Многие производители в нашем рейтинге предлагают гарантию на материалы более 10 лет.
Имейте в виду, что, хотя солнечные панели не учитываются в этом рейтинге, они также имеют 25-летнюю гарантию производительности. Производители обычно гарантируют, что их панели будут производить электроэнергию на 80-90% от их первоначальной мощности в конце этого гарантийного периода.
Как найти лучшую цену на свои солнечные панели
Если вам нужны лучшие солнечные панели на рынке, вы заплатите более высокую цену.Перечисленные выше панели получили наш самый высокий рейтинг, но «лучшие» солнечные панели не всегда подходят для вашего дома. Если ваша крыша небольшая и у вас мало места для вашей системы, инвестируя в самые эффективные и высокопроизводительные панели, вы получите необходимую производительность. Однако, если у вас достаточно места для более крупной системы, установка чуть менее эффективных панелей может дать вам необходимую производительность по более конкурентоспособной цене. Давайте рассмотрим наш:
Три совета для любителей солнечных батарей
1.Домовладельцы, получившие несколько предложений, сэкономят 10% или больше
Как и любая дорогостоящая покупка, покупка солнечной панели требует тщательного исследования и рассмотрения, включая тщательный анализ компаний в вашем районе. В недавнем отчете Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики США рекомендовалось, чтобы потребители сравнивали как можно больше вариантов солнечной энергии, чтобы не платить завышенные цены, предлагаемые крупными установщиками в солнечной отрасли.
Чтобы найти более мелких подрядчиков, которые, как правило, предлагают более низкие цены, вам понадобится сеть инсталляторов, например EnergySage. Вы можете получить бесплатные предложения от местных проверенных инсталляторов, когда зарегистрируете свою собственность на нашем Solar Marketplace — домовладельцы, которые получают 3 или более предложений, могут рассчитывать на экономию от 5000 до 10000 долларов на установку солнечных батарей.
2. Крупнейшие установщики обычно не предлагают лучшую цену.
Мантра больше — не всегда лучше — одна из основных причин, по которой мы настоятельно рекомендуем домовладельцам рассматривать все варианты солнечных батарей, а не только бренды, достаточно крупные, чтобы платить за самую рекламу. Недавний отчет правительства США показал, что крупные установщики на 2000-5000 долларов дороже, чем мелкие солнечные компании . Если у вас есть предложения от некоторых крупных инсталляторов в Solar, сравните эти ставки с предложениями местных инсталляторов, чтобы убедиться, что вы не переплачиваете за Solar.
3. Не менее важно сравнивать все варианты оборудования.
Специалисты по установке в национальном масштабе не просто предлагают более высокие цены — они также, как правило, имеют меньше вариантов солнечного оборудования, что может существенно повлиять на производство электроэнергии в вашей системе.Собирая разнообразные предложения по продаже солнечных батарей, вы можете сравнить затраты и экономию на основе различных пакетов оборудования, доступных вам.
Есть несколько переменных, которые необходимо учитывать при поиске лучших солнечных батарей на рынке. Хотя некоторые панели будут иметь более высокий рейтинг эффективности, чем другие, инвестиции в первоклассное солнечное оборудование не всегда приводят к более высокой экономии. Единственный способ найти «сладкое пятно» для вашей недвижимости — это оценить предложения с различным оборудованием и предложениями о финансировании.
Для любого домовладельца, находящегося на ранней стадии покупки солнечной энергии, который хотел бы получить приблизительную оценку установки, воспользуйтесь нашим солнечным калькулятором, который предлагает предварительную стоимость и оценку долгосрочной экономии в зависимости от вашего местоположения и типа крыши. Для тех, кто хочет получить котировки от местных подрядчиков сегодня, ознакомьтесь с нашей платформой сравнения цен.
ПРИМЕЧАНИЕ: данные в этом разделе последний раз обновлялись в январе 2020 года и обновляются каждые 6 месяцев.
Основная солнечная энергия
Узнайте, сколько будет стоить солнечная энергия в вашем регионе в 2020 году
.типов солнечных панелей (2020)
Найдите солнечную панель, подходящую для вашего дома
Знаете ли вы, что мировых потребностей в энергии на один год могут быть покрыты за счет энергии, генерируемой солнцем всего за одну минуту? Фактически, в течение 24 часов Солнце способно произвести больше энергии, чем все население потребило бы за 27 лет.
Таким образом, солнечная энергия — это не только по-настоящему надежный и долговечный источник энергии , но также очень рентабельный и эффективный источник энергии , если выбранные типы солнечных панелей и окружающая среда идеально сочетаются друг с другом.Такие многообещающие перспективы выросли в отрасли, которая приложила много усилий для разработки эффективных методов генерирования, использования и хранения солнечной энергии с помощью различных типов солнечных панелей и преобразования солнечного света в ценное электричество.
Глядя на график ниже, становится легко увидеть быстрый рост производства солнечной фотоэлектрической энергии , который произошел за последние пару лет в Соединенном Королевстве. За один год (2014-2015) производство солнечной фотоэлектрической энергии увеличилось почти на 87% .
Лишь немногие люди знают о различных технологиях, существующих на рынке солнечной энергии, таких как солнечное тепловое и солнечное нагревание воды.
В то время как эти альтернативы классическим типам солнечных панелей в основном используются для нагрева воды, в следующих параграфах дается более подробное введение в различные типы солнечных панелей, которые используются для производства зеленой электроэнергии. Несколько десятилетий исследований, работ и разработок привели к появлению на рынке широкого диапазона различных типов солнечных панелей для солнечных панелей.
Чтобы дать более широкий обзор, GreenMatch собрал некоторую полезную информацию о наиболее распространенных и специальных типах солнечных панелей .
| Тип солнечного элемента | Коэффициент полезного действия | Преимущества | Недостатки |
| Монокристаллические солнечные панели (Mono-SI) | ~ 20% | Высокий КПД; оптимизирован для коммерческого использования; высокая жизненная ценность | Дорого |
| Поликристаллические солнечные панели (p-Si) | ~ 15% | Более низкая цена | Чувствителен к высоким температурам; меньший срок службы и немного меньшая экономия места |
| Тонкопленочные панели солнечных батарей из аморфного кремния (A-SI) | ~ 7-10% | Сравнительно невысокая стоимость; простота изготовления и гибкость | более короткие гарантии и срок службы |
| Концентрированная фотоэлектрическая ячейка (CVP) | ~ 41% | Очень высокая производительность и эффективность | Требуется солнечный трекер и система охлаждения (для достижения высокого КПД) |
Как классифицировать различные типы солнечных панелей
Различные типы солнечных панелей служат разным потребностям и целям.Для быстрого и общего обзора ознакомьтесь с нашим полным руководством по солнечным панелям, для подробное описание о различных типах солнечных панелей, продолжайте читать.
Учитывая, что солнечный свет можно использовать по-разному, будь то на Земле или в космосе, указывает на тот факт, что местоположение само по себе является значимым фактором , когда дело доходит до , когда речь идет о выборе одного из типов солнечных панелей над другим .
Различие между различными типами солнечных панелей часто означает различие между однопереходными и многопереходными солнечными панелями или первого, второго или третьего поколений .Однопереходные и многопереходные различаются количеством слоев на солнечной панели, которые будут наблюдать солнечный свет, тогда как классификация по поколению фокусируется на материалах и эффективности различных типов солнечных панелей.
Панели солнечных батарей 1-го поколения
Это традиционных типов солнечных панелей , изготовленных из монокристаллического кремния или поликремния, и наиболее часто используются в обычных условиях.
Монокристаллические солнечные панели (Mono-SI)
Этот тип солнечных панелей (из монокристаллического кремния) самый чистый . Вы можете легко узнать их по однородному темному цвету и закругленным краям . Высокая чистота кремния приводит к тому, что этот тип солнечных панелей имеет один из самых высоких показателей эффективности , а новейшие достигают более 20% .
Монокристаллические панели обладают высокой выходной мощностью, занимают меньше места и служат дольше всего.Конечно, это также означает, что они самые дорогие из всех. Еще одно преимущество, которое следует учитывать, заключается в том, что они, как правило, немного меньше подвержены воздействию высоких температур по сравнению с поликристаллическими панелями.
Поликристаллические солнечные панели (Poly-SI)
Вы можете быстро отличить эти панели, потому что у этого типа солнечных панелей есть квадраты, их углы не срезаны, и он имеет синий, пятнистый вид . Они сделаны путем плавления сырого кремния , что на быстрее и дешевле процесса, чем тот, который используется для монокристаллических панелей.
Это приводит к более низкой конечной цене, но также к снижению эффективности (около 15%) , меньшей эффективности использования пространства и более короткому сроку службы , поскольку они в большей степени подвержены воздействию высоких температур. Однако различия между моно- и поликристаллическими типами солнечных панелей не так значительны, и выбор будет сильно зависеть от вашей конкретной ситуации. Первый вариант предлагает немного более высокую эффективность использования пространства при немного более высокой цене, но выходная мощность в основном такая же.
Солнечные панели 2-го поколения
Эти элементы представляют собой различные типы тонкопленочных солнечных элементов и в основном используются для фотоэлектрических электростанций, встроенных в здания или небольших солнечных систем.
Тонкопленочные солнечные элементы (TFSC)
Если вы ищете более дешевый вариант , возможно, вам стоит обратить внимание на тонкопленочные. Тонкопленочные солнечные панели производятся путем размещения одной или нескольких пленок фотоэлектрического материала (такого как кремний, кадмий или медь) на подложке.Эти типы солнечных панелей самые простые в производстве, а экономия на масштабе делает их дешевле, чем альтернативы, из-за меньшего количества материала, необходимого для их производства.
Они также являются гибкими — что открывает множество возможностей для альтернативных приложений — и меньше подвержен влиянию высоких температур. Основная проблема в том, что они занимают много места, что обычно делает их непригодными для установки в жилых помещениях . Более того, они имеют самых коротких гарантий , потому что их срок службы короче, чем у моно- и поликристаллических типов солнечных панелей.Однако они могут быть хорошим вариантом для выбора среди различных типов солнечных панелей, где доступно много места.
Солнечный элемент из аморфного кремния (A-Si)
Вы когда-нибудь пользовались карманным калькулятором на солнечных батареях? Да? Значит, вы наверняка уже видели эти типы солнечных батарей. Солнечные элементы из аморфного кремния относятся к разным типам солнечных панелей и используются в основном в таких карманных калькуляторах. В этом типе солнечных панелей используется трехслойная технология , которая является лучшей из разновидностей тонких пленок.
Чтобы дать краткое представление о том, что означает «тонкий», в данном случае мы говорим о толщине 1 микрометр (одна миллионная метра). При КПД всего 7% эти элементы на менее эффективны на , чем кристаллические кремниевые, у которых КПД составляет около 18%, но преимуществом является тот факт, что элементы A-Si относительно невысоки.
Панели солнечных батарей 3-го поколения
Солнечные панели3-го поколения включают в себя множество тонкопленочных технологий, но большинство из них все еще находятся на стадии исследований или разработок .Некоторые из них вырабатывают электричество, используя органические материалы, другие — неорганические вещества (например, CdTe).
Биогибридный солнечный элемент
Биогибридный солнечный элемент — один из типов солнечных панелей, который все еще находится на стадии исследования. Это было обнаружено группой экспертов Университета Вандербильта. Идея новой технологии состоит в том, чтобы использовать преимущества фотосистемы 1 и, таким образом, имитировать естественный процесс фотосинтеза . Если вы хотите узнать больше о том, как работает биогибридный солнечный элемент, прочтите об этом в Американском журнале оптики и фотоники.В нем более подробно объясняется, как работают эти клетки. Многие из материалов, используемых в этой ячейке, аналогичны традиционным методам, но только путем объединения нескольких слоев фотосистемы 1 преобразование химической энергии в электрическую становится намного более эффективным (до 1000 раз более эффективным, чем у типов 1-го поколения. солнечные панели).
Солнечный элемент из теллурида кадмия (CdTe)
Среди множества различных типов солнечных панелей, в этой фотоэлектрической технике используется теллурид кадмия , который позволяет производить солнечные элементы по относительно низкой цене и, таким образом, на меньше срока окупаемости (менее года).Из всех технологий использования солнечной энергии эта технология требует наименьшего количества воды для производства. Принимая во внимание короткое время окупаемости энергии, солнечные элементы CdTe сохранят ваш углеродный след на минимальном уровне . Единственным недостатком использования теллурида кадмия является то, что он является токсичным при проглатывании или вдыхании. В частности, в Европе это одно из самых серьезных препятствий, которое необходимо преодолеть, поскольку многие люди очень обеспокоены использованием технологий, лежащих в основе этого типа солнечных панелей.
Концентрированная фотоэлектрическая ячейка (CVP и HCVP)
Концентрированные фотоэлементы вырабатывают электрическую энергию так же, как и обычные фотоэлектрические системы. Эти многопереходные солнечные панели типа имеют КПД до 41% , что среди всех фотоэлектрических систем является самым высоким на данный момент.
Название таких ячеек CVP связано с тем, что делает их такими эффективными по сравнению с другими типами солнечных панелей: изогнутых зеркальных поверхностей, линзы и иногда даже системы охлаждения используются для объединения солнечных лучей и, таким образом, повышения их эффективности. ,
Таким образом, ячейки CVP стали одними из самых эффективных солнечных панелей с высокой производительностью и КПД до 41%. Остается только тот факт, что такие солнечные панели CVP могут быть столь же эффективными, только если они обращены к солнцу под идеальным углом. Чтобы достичь таких высоких показателей эффективности, солнечный трекер внутри солнечной панели отвечает за после солнца .
Если вы хотите узнать больше о различных типах солнечных батарей и других вариантах экологически чистой энергии, просто заполните необязательную форму вверху и воспользуйтесь нашим простым и бесплатным сервисом.Greenmatch может предоставить вам до 4 предложений от проверенных и высококачественных поставщиков.
Источники:
Аскари Мохаммад Багер, Мирзаи Махмуд Абади Вахид, Мирхабиби Мохсен. Типы солнечных элементов и их применение. Американский журнал
Оптика и фотоника. Том 3, No. 5, 2015, pp. 94-113. DOI: 10.11648 / j.ajop.20150305.17
Министерство энергетики и изменения климата Великобритании. без обозначения даты Производство солнечной фотоэлектрической энергии в Великобритании с 2004 по 2015 год (в гигаватт-часах).Statista. По состоянию на 12 июля 2017 г. Доступно по адресу https://www.statista.com/statistics/223332/uk-solar-power-generation/.
,Вот наш краткий список из самых качественных и самых надежных производителей панелей на австралийском рынке , основанный на истории компании, качестве, реальных характеристиках, обслуживании, и отзывы профессионалов солнечной энергетики. Этот список обычно применим в большинстве регионов с развитой солнечной промышленностью, включая Европу и Азию, однако в Японии сильные позиции занимает Panasonic , а в Северной Америке SunPower займет первое место.
LG
SunPower
REC
Winaico
Q Cells
Panasonic
Hyundai Solar
Phono Solar
JA Solar
Risen Energy
Seraphim
- Теллурид кадмия (CdTe)
- Аморфный кремний (a-Si)
- Медь, селенид галлия, индия (CIGS)
- Арсенид галлия (GaAs)
в настоящее время только в Австралии производство солнечных панелей, которое высоко ценится как установщиками, так и клиентами. Однако ограниченный объем производства означает, что их трудно найти за пределами южной Австралии.
Лучшие производители солнечных панелей по соотношению цены и качества
На основании отзывов профессионалов в области солнечной энергетики, ниже представлен наш список производителей солнечных панелей с наилучшей стоимостью. Имея долгую историю исследований и разработок, Trina Solar, Jinko Solar, SunTech и Canadian Solar являются одними из старейших и наиболее известных производителей, в то время как LONGi Solar в последнее время стала крупнейшим в мире производителем монокристаллических элементов по объему.
Другие известные производители
Ниже приведен краткий список других хорошо известных производителей, которые обычно предлагают баланс из хорошей стоимости, качества и обслуживания .Panasonic — производитель премиум-класса, но доступен только в Северной Америке и Японии. Полный список наших 10 ведущих производителей панелей и австралийских Tindo solar панелей показаны в подробном обзоре технологии солнечных батарей, включая:
Энергия солнца выражается по-разному, в зависимости от того, с какими материалами оно взаимодействует.
Панели солнечных батарей изготовлены из материалов, которые физически взаимодействуют с определенными длинами волн солнечной энергии. Это позволяет им преобразовывать солнечную энергию в электричество. Вот как солнечные панели поглощают и хранят энергию.
Что в солнечной панели?
Традиционные солнечные панели изготовлены из кристаллов кремния .Кремний — особый материал. Он создает электрический ток с солнечным светом. Это из-за электронов, составляющих атом кремния.
Когда солнечный свет попадает на вашу кожу, электроны в атомах вашего тела быстро вибрируют, выделяя тепло. Но электроны в кремнии делают нечто иное. Электроны начинают двигаться. Это означает, что энергия солнца преобразуется в электрический ток , а не статическое тепло.
Более новые тонкопленочные солнечные панели работают аналогичным образом.Вместо кремния они сделаны из
Кристаллы из них меньше и дешевле в производстве. Хотя они не так хорошо производят электричество, как кремний. Тонкопленочные солнечные панели больше используются в коммерческих проектах, на спутниках и космических кораблях.
С кремниевыми или тонкопленочными солнечными элементами, поглощающими солнечный свет, электроны делают свое дело.Они переходят на более высокий уровень энергии и становятся активными. Как только этот более высокий уровень энергии будет достигнут, наша задача — улавливать и направлять электричество туда, где мы можем его использовать.
Серия крошечных проводов создает сеть электропроводящих «мини-магистралей» внутри солнечной панели. Все это связано с преобразователем мощности . Инверторы изменяют исходный электрический ток с постоянного на переменный. Ваш дом подключен к сети переменного тока, поэтому инверторы по сути делают электричество пригодным для использования.
Накопляют ли солнечные батареи энергию?
Короче говоря, нет. Это было одной из самых больших проблем для разработчиков солнечных батарей. Хотя производить чистую электроэнергию — это здорово, но дни с меньшим количеством солнца и низкой производительностью могут означать, что вам все равно придется подключиться к электросети. Но есть варианты.
Многие штаты предлагают нетто-счетчик , который позволяет вам продавать любую излишнюю энергию, которую вы производите в солнечные дни, коммунальной компании в кредит. Затем, когда наступают те дождливые дни (или ночью), вы можете вытащить электроэнергию из сети с помощью тех точек, которые вы накопили.
Солнечные батареи для хранения дополнительной энергии
Аккумуляторная батарея — еще один вариант хранения солнечной энергии. Такие компании, как Tesla , LG и sonnenBatterie , производят батареи, которые делают солнечные батареи и накопители более доступными для домовладельцев. Батареи дают возможность большей независимости от сети. Вы можете получать энергию из аккумулятора ночью, а не переключаться на электросеть, когда солнце перестает светить.
Резервный аккумулятор также пригодится в случае отключения электроэнергии.Вы можете управлять своими приборами и электроникой, используя солнечную батарею в течение дня или двух. Обычно этого времени достаточно для того, чтобы ваша утилита снова заработала. Конечно, солнечные панели сработают и в солнечную погоду, давая батарее отдохнуть.
Подробнее об использовании резервной солнечной батареи во время отключения электроэнергии см. Здесь . Узнайте больше о том, как солнечная энергия может подойти для вашего дома, набрав по вашему адресу .
,