Корзина
65 отзывов
Солнечные панели Perlight Solar PLM-260P-60 - от 125 $/шт!Посмотреть !
+380
98
089-95-83
+380
50
480-38-83
+380
63
899-36-18
УкраинаДнепропетровская областьКривой Рогул. Генерала Радиевского, 1950075
Наличие документов
Знак Наличие документов означает, что компания загрузила свидетельство о государственной регистрации для подтверждения своего юридического статуса компании или физического лица-предпринимателя.
ECO TECH UKRAINE солнечная энергетика, энергоэффективные технологии. Продажа, строительство, сервис.

Сравнительный обзор видов солнечных батарей

Сравнительный обзор видов солнечных батарей

Солнечные панели (батареи, модули) представляют собой объединение множества фотоэлектрических преобразователей, зафиксированных на жесткой или гибкой подложке.

Стремительно развивающаяся по всему миру солнечная энергетика подтверждает свою перспективность. На рынке появляются новые варианты фотоэлектрических модулей, повышается их производительность. На подбор солнечных батарей во многом влияет климат местности, для которой они предназначены. Именно поэтому желающим обеспечить домохозяйство или промышленный объект «зеленым» электричеством для начала нужно разобраться в особенностях электрогенерирующих устройств.

 

 

Как работают солнечные батареи?

 

Солнечные панели (батареи, модули) представляют собой объединение множества фотоэлектрических преобразователей, зафиксированных на жесткой или гибкой подложке. Детальнее рассмотреть принцип работы устройств можно на примере самого ходового вида промышленных батарей – кремниевого.

 

Каждый фотоэлемент панели состоит из двух пластин кремния с токоотводящими медными полосками. В месте соприкосновения пластины имеют тончайшее покрытие: одна – борное, другая – фосфорное. Под действием фотонов солнечного света в фотоэлементе появляются области с избытком и недостатком (так называемые «дыры») электронов. На стыке пластин, в месте полупроводникового p-n перехода, возникает электрогенерирующий эффект. Далее электрический ток по медным полоскам поступает к преобразователям напряжения.

 

Сравнительный обзор видов солнечных батарей

 

На производительность солнечных панелей во многом влияет ориентация кристаллов и чистота кремния. Последние десятилетия разработчики бьются над улучшением этих параметров, удешевлением производства очищенного, однородного силициума. В качестве полупроводникового материала может выступать не только кремний, но принцип работы солнечных панелей остается тем же.

 

Основные виды солнечных батарей

 

По конструкционным особенностям различают жесткие и гибкие солнечные панели. Первые пока что занимают лидирующие позиции на рынке, однако популярность вторых неуклонно растет. Ключевое преимущество гибких солнечных панелей – монтажная универсальность: тонкопленочные устройства можно установить на поверхность любого, в том числе конструктивно сложного, объекта.

 

основные виды солнечных батарей

 

Виды солнечных панелей по используемому полупроводниковому материалу:

  • кремниевые;
  • арсенид-галлиевые;
  • на основе CIGS;
  • органические;
  • полимерные;
  • теллурид-кадмиевые.

 

Существуют также многослойные, комбинированные фотоэлектрические модули.

 

В солнечной энергетике широко применяются лишь кремниевые панели: они занимают более 80% рынка. Это не самые производительные устройства, да еще и чувствительные к нагреву. Зато у кремниевых фотоэлементов сравнительно низкая стоимость, обусловленная доступностью и дешевизной кварцевого порошка.

 

Важно! Оптимальной для работы кремниевых панелей считается температура +25 °C. С каждым повышением на градус продуктивность фотомодулей в среднем падает на 0,45%.

 

Кремниевые солнечные панели

 

Фотоэлектрические модули на основе кремния бывают кристаллическими и аморфными. Последние делают путем осаждения горячих паров гидрида кремния на подложку – стеклянный лист или эластичную полимерную основу. На сегодняшний день существует три поколения аморфных солнечных панелей. И если эффективность первых образцов составляла всего лишь 4–5%, КПД последних разработок достигает 12%. На рынке же массово представлены панели второго поколения с продуктивностью 8–9%. В течение стандартного для них срока службы 20–25 лет мощность аморфных фотоэлементов снижается на 15–20%.

 

Кремниевые солнечные панели

 

Кристаллические солнечные панели в свою очередь подразделяются на монокристаллические и поликристаллические. У пластин mono-Si окраска однородная, черная, так как их делают из самого чистого кремния с ориентацией кристаллов в одном направлении. У готовых фотоэлементов форма псевдоквадрата – квадрата с закругленными углами. Получение монокристаллов – трудоемкий и дорогой процесс, поэтому стоимость панелей на их основе достаточно высокая. Есть еще один важный нюанс: максимальной производительности такие устройства достигают, когда солнечные лучи падают на поверхность панели под прямым углом.

 

Поликристаллические батареи, или multi-Si, делают из неоднородного кремния. После очищения кремниевый расплав заливают в формы. После остывания полученные блоки разрезают на квадраты. Из-за разносторонней направленности кристаллов у фотоэлементов синий, неравномерный окрас. Технология изготовления поликристаллических панелей проще, а потому и стоимость готовых изделий ниже.

 

Виды кремниевых солнечных панелей Достоинства Недостатки
Аморфные панели

1. Возможность изготовления тонких, гибких изделий.

2. Надежность и простота конструкции.

3. Высокая производительность при рассеянном освещении.

4. Стабильная работа при высоких температурах.

5. Меньшее снижение эффективности при запылении поверхности.

6. Возможность монтажа на любые архитектурные формы.

1. Потребность в больших площадях.

2. Высокая стоимость изделий на гибкой подложке.

Монокристаллические панели

1. Высокая производительность – не менее 17–25%.

2. Минимальное падение мощности на протяжении 25 лет эксплуатации.

3. Занимают меньшую площадь, чем поликристаллические, аморфные панели аналогичной мощности.

1. Высокая стоимость, длительная окупаемость.

2. Чувствительность к загрязнениям.

3. Снижение производительности при рассеянном свете.

Поликристаллические панели

1. Меньшая стоимость по сравнению с монокристаллическими изделиями.

2. Хорошие показатели продуктивности в условиях рассеянного света.

3. За 20 лет эксплуатации сохраняют 80–85% мощности.

1. Средняя по сравнению с другими панелями производительность – 15–20%.

2. Занимают больше площади, чем монокристаллические панели той же мощности.

 

Альтернативные фотоэлектрические модули

 

Солнечные батареи на основе селенида меди-индия-галлия (CIGS), теллурида кадмия (CdTe) не производятся массово в силу редкости и высокой стоимости сырья. Однако у таких электрогенерирующих устройств есть ряд преимуществ перед кремниевыми изделиями. Показатели производительности солнечных панелей из редких металлов достигают 25–40%. Кроме того, такие фотомодули стабильно работают в экстремальных условиях – при температуре 80–150 °C. Как результат, их используют в космической отрасли, тепловой энергетике, для облицовки зданий в богатых странах Аравийского полуострова.

 

Сравнительно новая разработка – полимерные и органические солнечные панели. Пионером по продвижению BIOPV является немецкая компания «Хелиатек». В 2017 фирма запустила самую крупную в мире систему интегрированных органических модулей. Фотоэлектрическую систему мощностью 22 кВт установили на школьной крыше в Ла-Рошеле (Франция). Пожалуй, главным недостатком гибких органических панелей является невысокий КПД – всего 13%.

 

BIOPV органические солнечные панели

 

К достоинствам модулей, сделанных по технологии BIOPV, можно отнести:

  • экологичность и доступность производства;
  • экономное расходование сырья, энергии;
  • при изготовлении не используются токсичные материалы;
  • малый вес (весят в 10 раз меньше традиционных панелей);
  • возможность простого, быстрого монтажа;
  • низкая себестоимость;
  • не нуждаются в дорогостоящей утилизации.

 

Что касается полимерных солнечных панелей, то их делают из полифенилена, фталоцианина меди, фуллеренов. Показатели эффективности таких устройств уже достигают 15%. К плюсам относится и дешевизна производства.

 

Какие солнечные батареи выбрать?

 

На крышах промышленных объектов, домов целесообразно устанавливать поликристаллические панели. Монокристаллические батареи лучше реагируют на прямой свет, поэтому они наиболее эффективны в сочетании с системами слежения (трекерами). Устройства желательно устанавливать на высоте, открытых площадках. Панели на основе монокристаллов идеально подходят для экваториальных стран. Преимущества аморфного кремния наиболее полно раскрываются в условиях тени, облачности. Такие панели рекомендованы для северных регионов, уместны там, где есть большие площади.

 

Для территории Украины актуальны кристаллические кремниевые модули. Поликристаллические панели подойдут как для крышного, так и для наземного размещения. Если площадь кровли ограничена, лучше установить монокристаллические модели. Будущему владельцу солнечной электростанции стоит знать, что по стоимости и качеству фотомодули ведущих производителей слабо отличаются. Детальнее ознакомиться с характеристиками солнечных панелей, чтобы определиться с конкретной моделью, можно у менеджеров компании Ecotech.     

 

ECOTECH UKRAINE

Предыдущие статьи
Контакты
+38098089-95-83
Солнечные системы
+38050480-38-83
Офис-общий
+38063899-36-18
Офис-общий
+38098089-95-83
Офис-общий
+38067576-10-39
Котельное оборудование
УкраинаДнепропетровская областьКривой Рогул. Генерала Радиевского, 1950075
ECO TECH UKRAINE солнечная энергетика, энергоэффективные технологии. Продажа, строительство, сервис.
Специалисты коммерческого отдела продаж
social-icon
Loading...