От десетилетия човечеството търси алтернативни източници на енергия, които поне частично да заменят съществуващите. А най-обещаващите от всички днес изглеждат две: вятърната и слънчевата енергия.

Вярно е, че нито едното, нито другото могат да осигурят непрекъснато производство. Това се дължи на променливостта на розата на ветровете и ежедневните метеорологични и сезонни колебания в интензивността на слънчевия поток.

Днешната енергийна индустрия предлага три основни метода за генериране на електрическа енергия, но всички те са вредни за околната среда по един или друг начин:

• Горивна електроенергетика- най-замърсяващи околната среда, съпроводени със значителни емисии в атмосферата въглероден двуокис, сажди и разточителна топлина, което води до свиване на озоновия слой. Добивът на горивни ресурси за него също причинява значителна вреда на околната среда.
• Хидроенергияе свързано с много значителни промени в ландшафта, наводняване на полезни земи и причинява щети на рибните ресурси.
• Ядрената енергия- най-екологичният от трите, но изисква много значителни разходи за поддържане на безопасността. Всяка авария може да бъде свързана с причиняване на непоправими, дългосрочни щети на природата. Освен това изисква специални мерки за изхвърляне на отпадъци от използвано гориво.

Строго погледнато, има няколко начина за получаване на електричество от слънчева радиация, но повечето от тях използват нейното междинно преобразуване в механична енергия, въртейки вала на генератора, и едва след това в електрическа енергия.

Такива електроцентрали съществуват, те използват двигатели с външно горене на Стърлинг, имат добра ефективност, но имат и съществен недостатък: за да се събере възможно най-много енергия от слънчевата радиация, е необходимо да се произвеждат огромни параболични огледала със системи за проследяване на позиция на слънцето.

Трябва да се каже, че има решения за подобряване на ситуацията, но всички те са доста скъпи.

Има методи, които правят възможно директното преобразуване на светлинната енергия в електрически ток. И въпреки че феноменът на фотоелектричния ефект в полупроводниковия селен е открит още през 1876 г., едва през 1953 г., с изобретяването на силициевата фотоклетка, реална възможностсъздаване на слънчеви панели за генериране на електричество.

По това време вече се появява теория, която дава възможност да се обяснят свойствата на полупроводниците и да се създаде практическа технология за тяхното индустриално производство. Към днешна дата това е довело до истинска полупроводникова революция.

Работата на слънчевата батерия се основава на феномена на полупроводниковия фотоелектричен ефект p-n преходи всъщност, който е обикновен силициев диод. При осветяване на клемите му се появява фотоволтаж от 0,5~0,55 V.

При използване на електрически генератори и батерии е необходимо да се вземат предвид разликите, които съществуват между тях. Свързвайки трифазен електродвигател към подходящата мрежа, можете да утроите изходната му мощност.

Следвайки определени препоръки, с минимални разходиПри наличие на ресурси и време е възможно да се произведе силовата част на високочестотен импулсен преобразувател за домакински нужди. Можете да проучите структурните и схемните схеми на такива захранвания.

Структурно всеки елемент на слънчева батерия е направен под формата на силиконова пластина с площ от няколко cm2, върху която са оформени много такива фотодиоди, свързани в една верига. Всяка такава плоча е отделен модул, който произвежда определено напрежение и ток, когато е изложен на слънчева светлина.

Като свържете такива модули в батерия и комбинирате тяхната паралелно-серийна връзка, можете да получите широк диапазон от стойности на изходната мощност.

Основните недостатъци на слънчевите панели:

• Голяма неравномерност и неравномерност на производството на енергия в зависимост от времето и сезонната височина на слънцето.
• Ограничава мощността на цялата батерия, ако поне една част от нея е засенчена.
• Зависимост от посоката на слънцето в различните часове на деня. За да използвате батерията възможно най-ефективно, трябва да се уверите, че тя винаги е насочена към слънцето.
• Във връзка с горното, необходимостта от съхранение на енергия. Най-голямото потребление на енергия се случва в момент, когато производството й е минимално.
• Голяма площ, необходима за структура с достатъчна мощност.
• Крехкостта на дизайна на батерията, необходимостта от постоянно почистване на повърхността й от мръсотия, сняг и др.
• Соларните модули работят най-ефективно при 25°C. По време на работа те се нагряват от слънцето много повече висока температура, което значително намалява тяхната ефективност. За да се поддържа оптимална ефективност, батерията трябва да се държи на хладно.

Трябва да се отбележи, че непрекъснато се появяват разработки на слънчеви клетки, използващи най-новите материали и технологии. Това ви позволява постепенно да премахнете недостатъците, присъщи на слънчевите панели или да намалите тяхното въздействие. По този начин ефективността на най-новите клетки, използващи органични и полимерни модули, вече е достигнала 35% и има очаквания да достигне 90%, което прави възможно получаването на много повече мощност със същите размери на батерията или, при запазване на енергийната ефективност, за значително намаляване на размерите на батерията.

Между другото, средната ефективност на автомобилен двигател не надвишава 35%, което предполага, че слънчевите панели са доста ефективни.

Съществуват разработки на елементи, базирани на нанотехнологии, които работят еднакво ефективно при различни ъгли на падаща светлина, което елиминира необходимостта от тяхното позициониране.

Така днес можем да говорим за предимствата на слънчевите панели в сравнение с други източници на енергия:

• Без преобразуване на механична енергия или движещи се части.
• Минимални експлоатационни разходи.
• Трайност 30~50 години.
• Тиха работа, без вредни емисии. Екологичност.
• Мобилност. Батерията за захранване на лаптоп и зареждане на батерията за LED фенер ще се побере в малка раница.
• Независима наличност постоянни източницитекущ Възможност за презареждане на батериите на съвременните джаджи на полето.
• Невзискателен към външни фактори. Слънчевите клетки могат да бъдат поставени навсякъде, върху всякакъв пейзаж, стига да получават достатъчно слънчева светлина.

В екваториалните райони на Земята средният поток слънчева енергиясредно 1,9 kW/m2. В централна Русия тя е в диапазона от 0,7~1,0 kW/m2. Ефективността на класическа силициева фотоклетка не надвишава 13%.

Както показват експерименталните данни, ако правоъгълна плоча е насочена с равнината си на юг, към точката на слънчевия максимум, тогава за 12-часов слънчев ден тя ще получи не повече от 42% от общия светлинен поток поради промяна в неговия ъгъл на падане.

Това означава, че при среден слънчев поток от 1 kW/m2, 13% ефективност на батерията и нейната обща ефективност от 42% могат да бъдат получени за 12 часа не повече от 1000 x 12 x 0,13 x 0,42 = 622,2 Wh, или 0,6 kWh на ден от 1 m 2. Това предполага пълен слънчев ден, при облачно време е много по-малко, а през зимните месеци тази стойност трябва да бъде разделена на още 3.

Като се вземат предвид загубите при преобразуване на напрежението, схема за автоматизация, която осигурява оптимален ток на зареждане на батериите и ги предпазва от презареждане, и други елементи, цифрата от 0,5 kWh/m 2 може да се вземе като основа. С тази енергия можете да поддържате заряден ток на батерията от 3 A при напрежение 13,8 V за 12 часа.

Тоест, за зареждане на напълно разреден автомобилен акумулатор с капацитет 60 Ah ще е необходим слънчев панел от 2 m2, а за 50 Ah - приблизително 1,5 m2.

За да получите такава мощност, можете да закупите готови панели, произведени в диапазон на електрическа мощност от 10 ~ 300 W. Например, един панел от 100 W за 12-часов светъл ден, като се вземе предвид коефициентът от 42%, ще осигури 0,5 kWh.

Такъв китайски панел от монокристален силиций с много добри характеристики сега струва около 6400 рубли на пазара. По-малко ефективен на открито слънце, но с по-добра производителност при облачно време, поликристален - 5000 рубли.

Ако имате определени умения за инсталиране и запояване на електронно оборудване, можете да опитате сами да сглобите такава слънчева батерия. В същото време не трябва да разчитате на много голяма печалба в цената, освен това готовите панели са с фабрично качество, както самите елементи, така и тяхното сглобяване.

Но продажбата на такива панели не е организирана навсякъде, а транспортирането им изисква много строги условия и ще бъде доста скъпо. В допълнение, при самостоятелно производство става възможно, като се започне от малко, постепенно да се добавят модули и да се увеличи изходната мощност.

Избор на материали за създаване на панел

Китайските онлайн магазини, както и eBay, предлагат богат избор от артикули за ръчно правенослънчеви батерии с всякакви параметри.

Дори в близкото минало домашните работници купуваха плочи, които бяха отхвърлени по време на производството, имаха чипове или други дефекти, но бяха значително по-евтини. Те са доста ефективни, но имат леко намалена мощност. Предвид постоянния спад на цените, това сега едва ли е препоръчително. В края на краищата, губейки средно 10% от мощността, губим и в ефективната площ на панела. да и външен видБатерията, състояща се от плочи със счупени парчета, изглежда доста импровизирана.

Можете също да закупите такива модули в руски онлайн магазини, например molotok.ru предлага поликристални елементи с работни параметри при светлинен поток от 1,0 kW/m2:

• Напрежение: празен ход - 0,55 V, работно - 0,5 V.
• Ток: късо съединение - 1,5 A, работен - 1,2 A.
• Работна мощност - 0.62 W.
• Размери - 52х77 мм.
• Цена 29 rub.

Съвет: Необходимо е да се има предвид, че елементите са много чупливи и някои от тях могат да се повредят при транспортиране, така че при поръчка е необходимо да се предвиди резерв за тяхното количество.

Създаване на слънчева батерия за вашия дом със собствените си ръце

За да направим слънчев панел, се нуждаем от подходяща рамка, която можете да направите сами или да вземете готова. Най-добрият материал за него е дуралуминий, той не е подложен на корозия, не се страхува от влага и е издръжлив. При подходяща обработка и боядисване както стоманата, така и дори дървото са подходящи за защита от валежи.

Съвет: Не правете панела много големи размери: ще бъде неудобно за сглобяване на елементи, инсталиране и поддръжка. В допълнение, малките панели имат нисък вятър и могат да бъдат по-удобно поставени под необходимите ъгли.

Изчисляваме компонентите

Нека вземем решение за размерите на нашата рамка. За да заредите 12-волтова киселинна батерия, е необходимо работно напрежение от най-малко 13,8 V. За да направим това, ще трябва да свържем последователно 15 V / 0,5 V = 30 елемента.

Съвет: Изходът на слънчевия панел трябва да бъде свързан към батерията чрез защитен диод, за да се предотврати саморазреждането му през слънчевите клетки през нощта. Така че изходът на нашия панел ще бъде: 15 V – 0,7 V = 14,3 V.

За да получим заряден ток от 3,6 A, трябва да свържем три такива вериги паралелно или 30 x 3 = 90 елемента. Ще ни струва 90 х 29 рубли. = 2610 rub.

Съвет: Елементите на слънчевия панел се свързват паралелно и последователно. Необходимо е да се поддържа равенство в броя на елементите във всяка последователна верига.

С този ток можем да осигурим стандартен режим на зареждане на напълно разредена батерия с капацитет 3,6 x 10 = 36 Ah.

В действителност тази цифра ще бъде по-малка поради неравномерната слънчева светлина през целия ден. По този начин, за да заредим стандартна автомобилна батерия от 60 Ah, ще трябва да свържем два такива панела паралелно.

Този панел може да ни осигури електрическа мощност от 90 x 0,62 W ≈ 56 W.

Или по време на 12-часов слънчев ден, като се вземе предвид корекционният фактор от 42% 56 x 12 x 0,42 ≈ 0,28 kWh.

Нека да поставим нашите елементи в 6 реда от 15 парчета. За да инсталираме всички елементи, се нуждаем от повърхност:

• Дължина - 15 х 52 = 780 мм.
• Ширина - 77 х 6 = 462 мм.

За да поберем свободно всички плочи, ще вземем размерите на нашата рамка: 900 × 500 мм.

Съвет: Ако има готови рамки с други размери, можете да преизчислите броя на елементите в съответствие с дадените по-горе очертания, да изберете елементи с други стандартни размери и да опитате да ги поставите, като комбинирате дължината и ширината на редовете.

Ще ни трябват още:

• Електрически поялник 40 W.
• Припой, колофон.
• Инсталационен проводник.
• Силиконов уплътнител.
• Двустранна касета.

Етапи на производство

За да инсталирате панела, е необходимо да подготвите равно работно място с достатъчна площ с удобен достъп от всички страни. Самите плочи на елемента е по-добре да поставите отделно отстрани, където ще бъдат защитени от случайни удари и падания. Те трябва да се вземат внимателно, един по един.

Устройствата за остатъчен ток подобряват безопасността на вашата домашна електрическа система, като намаляват вероятността от токов удар и пожари. Подробно въведение в характерни особености различни видовеПревключвателите за остатъчен ток ще ви кажат за апартаменти и къщи.

При използване на електромер възникват ситуации, когато той трябва да бъде заменен и свързан отново - можете да прочетете за това.

Обикновено, за да произведат панел, те използват метода за залепване на плочи от елементи, предварително запоени в една верига, върху плоска основа-субстрат. Предлагаме още един вариант:

1. Вкарваме го в рамката, закрепваме го добре и уплътняваме краищата със стъкло или парче плексиглас.
2. Поставете ги върху него в съответния ред, като ги залепите двустранна касета, елементни плочи: работна страна към стъклото, запояване на изводи към задната страна на рамката.
3. Поставяйки рамката на масата със стъклото надолу, можем удобно да запоим клемите на елементите. Ние изпълняваме електрическа инсталацияспоред избраното електрическа схемавключвания.
4. Накрая залепваме плочите с задна странас лента.
5. Поставяме някаква амортисьорна подложка: лист гума, картон, фазер и др.
6. Вкарваме задната стена в рамката и я запечатваме.

Ако желаете, вместо задната стена, можете да запълните рамката отзад с някакво съединение, например епоксидна смола. Вярно е, че това ще премахне възможността за разглобяване и ремонт на панела.

Разбира се, една батерия от 50 W не е достатъчна, за да захранва дори малка къща. Но с негова помощ вече е възможно да се внедри осветление в него с помощта на модерни LED лампи.

За комфортно съществуване на градски жител сега са необходими поне 4 kWh електроенергия на ден. За семейство - според броя на членовете му.

Следователно слънчевата батерия на частна къща за семейство от трима душитрябва да осигури 12 kWh. Ако домът се предвижда да се захранва с електричество само от слънчева енергия, ще ни е необходима слънчева батерия с площ минимум 12 kWh / 0,6 kWh/m2 = 20 m2.

Тази енергия трябва да се съхранява в батерии с капацитет 12 kWh / 12 V = 1000 Ah или приблизително 16 батерии по 60 Ah всяка.

За нормална работа батериясъс слънчев панел и неговата защита ще е необходим контролер за зареждане.

За преобразуване на 12V постоянен токпри 220 V AC ще ви трябва инвертор. Въпреки че сега на пазара вече има достатъчно количество електрическо оборудване за напрежение от 12 или 24 V.

Съвет: В електрозахранващи мрежи с ниско напрежение токовете работят значително по-високи високи стойности, следователно, когато окабелявате към мощно оборудване, трябва да изберете проводник с подходящо напречно сечение. Окабеляване за мрежи с инвертор се извършва съгласно обичайната верига от 220 V.

Правене на изводи

В зависимост от натрупването и рационалното използване на енергията, днес нетрадиционните видове електроенергия започват да създават значително увеличение на общия обем на нейното производство. Може дори да се твърди, че те постепенно стават традиционни.

Имайки предвид значително намалените напоследъкниво на потребление на енергия от съвременни домакински уреди, използване на енергоспестяващи осветителни телаи значително повишената ефективност на слънчевите панели на новите технологии, можем да кажем, че сега те са в състояние да осигурят електричество на малък частна къщав южните страни с голям брой слънчеви дни в годината.

В Русия те могат да се използват като резервни или допълнителни източници на енергия в комбинирани системи за захранване и ако тяхната ефективност може да бъде увеличена до поне 70%, тогава ще бъде напълно възможно да ги използвате като основни доставчици на електроенергия.

Видео за това как сами да направите устройство за събиране на слънчева енергия

Алтернативните източници на енергия все повече завладяват вътрешния пазар. Това се обяснява с високите цени на електроенергията, доставяна през централните мрежи, както и с честите пренапрежения на тока в тях и дори спирания. За да направят дома си напълно автономен, мнозина избират слънчеви панели, произведени в Русия. Защо изборът пада върху тези устройства? Може би защото местните продукти са сред най-евтините на пазара.

Къде се използват соларни преобразуватели?

Всяка година обхватът на тяхното използване става все по-широк. Ако първоначално са били използвани за осигуряване на енергия за жилищни помещения, днес те се използват навсякъде.

Нека да гледаме видеото, обхвата и как работи слънчевият панел:

Най-често можете да видите домашни слънчеви панели в отдалечени райони, където няма централизирано захранване. Именно в такива населени места са необходими надеждни и в същото време рентабилни източници на енергия. Те се използват успешно за:

• Индивидуални сгради;
• малки предприятия;
• В селскостопански обекти.

Колкото до големите селища, след това са използвани дълго време слънчеви панели. Те осигуряват енергия на жилищни сгради, офиси, индустриални предприятия. Най-често им се приписва ролята на резервни източници на енергия. Следователно производството на слънчеви панели в Русия се развива доста бързо.

Най-важното предимство на такива инсталации е тяхната абсолютна екологичност. Само фотоволтаичните системи са в състояние да осигурят на хората чиста енергия и да не причиняват вреда заобикаляща среда, като ТЕЦ.

Тайните на производството

Основният компонент на устройството са силициеви фотопреобразуватели или пластини. Те се предлагат в два вида:

• Монокристален;
• Мултикристален.

Първите се изработват чрез изрязване на пластини с определени размери от един кристал. Обикновено е слитък и от него се изрязват псевдоквадратни части. Тази форма не е избрана случайно. Те осигуряват по-плътно запълване на повърхността на устройството.

Мултикристалните плочи са направени под формата на правилни квадрати.

Но как работят руските слънчеви панели? Преди да разгледаме принципа на работа, трябва да се разбере, че основата на кристалните плочи е p-n преходът. Основното му свойство е способността да движи носачите в една посока. На този принцип се основава работата на фотоволтаичните клетки. Слънчевите лъчи, попадащи върху панела, водят до образуването на електрони и дупки. И прескачане лъчи p-nпреходът ги разделя. След това те се предават към външната верига, като по този начин създават напрежение в товара.

След това плочите се подлагат на плазмено-химично ецване. Това е следното. Всеки елемент има лицева и работна страна. Първият е с токоприемна решетка, а вторият е с непрекъснат контакт. Но тъй като n-слоят има голям бройпримеси, то той е добър проводник на ток. Освен това, по време на производствения процес на плочата, тя се оформя в краищата на плочата по периметъра на задната страна. Това често води до късо съединение, което може да се избегне чрез физическото му отстраняване. Това ще изисква лазер или ецване. Последен методсмятан за най-рационален.

Гледайте видеоклипа, етапи на производство:

Производителите на соларни плочи също взеха предвид факта, че използването на текстура може да намали отражението с до 11%. В този случай върху повърхността на частите се нанася специално покритие.

Следват процесите на предна и задна метализация. Първият метод включва създаване на лицев контакт под формата на решетка и поставянето му от работната страна на соларната плоча. Високата цена на този процес обаче доведе до метализиране с помощта на паста, съдържаща метални топчета, флюс и специални добавки.

След приключване на всички необходими етапи на създаване на соларни панели, те подлежат на задължително тестване за проверка на техните параметри.

Преглед на руските производители на фотоволтаични клетки

Hevel LLC, проектът е реализиран в Анапа

Компонентите за соларни системи се произвеждат от много компании. Сред местните предприятия продуктите, произвеждани с най-голямо търсене, са:

• Завод в Рязан;
• LLC Hevel в Новочебоксарск;
• Фирми Сатурн и слънчев вятърКраснодар.

Обхватът на предприятието в Рязан, работещо от 1963 г., включва различни елементи, необходими за създаването на такива системи:

• инвертори;
• контролери;
• Монокристални модули;
• Малки панели за преносими устройства.

Всички продукти на компанията са с високо качество и надеждност, както и на разумни цени. Например, руски слънчев панел от 120 W ще има цена от около 20 хиляди рубли. Продуктите, произведени в завода, преминават задължителен контрол, а качеството им се потвърждава от съответните сертификати.

Вижте видео за продуктите на компанията Solar Wind:

Най-голямото производство на слънчеви панели се намира в Новочебоксарск. Тази компания не само доставя своите продукти на вътрешните пазари, но и планира да навлезе с тях на световния пазар. Основната специализация на фирмата е производството на тънкослойни модули. Освен това за производството им се използват съвременни технологии, патентовани от швейцарската компания Solar.

Изпълнени проекти на фирма Solar Wind

Въпреки все още доста младата си възраст, Hevel успя да се утвърди като надежден производител, от който можете да закупите слънчеви панели, произведени в Русия.

В Краснодар производството беше усвоено от две компании: Solar Wind и Saturn. Те произвеждат не само самите модули, но и оборудването за тяхното производство. Продуктите на предприятието Solar Wind са инсталирани в базовата станция на MTS, където успяха да докажат своите уникални възможности.

Компанията Saturn също произвежда слънчеви панели. И за тази цел те използват различни видоверамки:

1. Мрежест;
2. От филм;
3. низ.

Силиконовите фотоклетки, които играят ключова роля в слънчевите панели, се произвеждат в компанията по собствена технология. В същото време продуктите на компанията се произвеждат с помощта на германиеви субстрати и многосъединителни елементи, което повишава ефективността на батериите.

Заключение

Въз основа само на горните факти можем да кажем, че алтернативната енергия има голямо бъдеще. И дори в Русия постепенно става популярен не само сред собствениците на крайградски жилища, но и в индустриалния сектор. Благодарение на желанието на местните компании да развиват собствена дейност, свързана с разработването на съвременни технологии и нови материали, слънчевите батерии стават все по-популярни и достъпни за широк кръг потребители.

Преглед на руското производство на слънчеви панели

От всички познати на човекаНай-популярните алтернативни източници на енергия днес са слънчеви панели, колектори и други устройства, захранвани от слънчева енергия. алтернативна енергиясе развива много активно в целия свят и в Русия започва известен напредък в тази посока. В европейските страни често можете да видите слънчеви колектори и панели по къщите. Само няколко от нас ги използват, дори и в южните райони. Има няколко големи и малки Руски производителипанели за соларни системи. всичко повече хораинтересуват се от къде могат да се купят слънчеви панели и колко електроенергия генерират. В същото време колебанията на валутните курсове увеличават търсенето на слънчеви панели, произведени в Русия. Трудно е да се конкурира с китайското производство по отношение на разходите. Но в сравнение с европейските слънчеви системи, руските продукти са по-добри по цена. Днес ще разгледаме какви предприятия има в Русия за производство на слънчеви панели.

През последните десетилетия слънчевата енергия ускори своето развитие. От 1990 г. до 2010 г. производството на слънчеви панели се е увеличило няколкостотин пъти. През следващите десет години използването на слънчева енергия ще се увеличи 5 пъти спрямо днешните нива. Но в същото време делът на слънчевите системи в общия енергиен сектор все още е малък (приблизително 5%). Междувременно слънчевите панели се използват за генериране на енергия в различни космически програми. В тези региони на планетата, където слънчевата изолация е висока, се появяват нови слънчеви електроцентрали. Те постепенно увеличават мощността си и вече могат да захранват малките населени места с ток.

Слънчевите панели са една от двете опции за преобразуване. Преобразуват го в електричество. Вторият вариант за преобразуване са колектори, които събират слънчева топлина. Заедно с използването на слънчеви панели се увеличава използването на енергийно ефективни продукти за осветление. Предимно LED осветителни устройства. Освен в слънчеви централи и батерии за производство на електроенергия в частни домове, панелите се използват и в различни домакински уреди. Това са калкулатори, коли, автономни лампии така нататък. Можете да прочетете повече на посочения линк.

Поведение държавна власткъм слънчевата енергия също се променя. Установени са обезщетения за тези, които използват алтернативни източници на енергия. Между другото, възобновяемите енергийни източници включват водноелектрически централи. За съжаление, някои от тях вредят и на околната среда.

Как вървят нещата с алтернативната енергия в Русия?

Водноелектрическите централи в Русия генерират 15% от цялата електроенергия, а останалите алтернативни източници имат дял под 1%. В същото време имаме доста голямо производство на соларни панели у нас. Те произвеждат соларни модули за различни устройства. Предлагат се едностранни и двустранни панели, сгъваеми, гъвкави и тънкослойни.

По принцип всички руски производители на соларни клетки произвеждат панели с ефективност до 20%. Но някои компании произвеждат соларни модули с висока ефективност в малки количества. Прочетете повече за това на посочения линк. В повечето случаи ефективността на произвежданите днес панели е 12-17 процента.

Руски производители на слънчеви панели

По-долу е даден списък на компаниите, които произвеждат руски слънчеви панели. Данните са взети от отворени източници. Напълно възможно е някои от тях да сменят имената си или да се реорганизират. Ако намерите невярна информация, моля, напишете я в коментарите към статията. Цените на продуктите са приблизителни и може да се различават в момента, в който четете статията.

CJSC Telecom-STV

Руската компания CJSC Telecom-STV се намира в Зеленоград. Средната цена на панелите е около 6 хиляди рубли за 100-ватов панел.Това е около една трета по-евтино от немските аналози. Обявената ефективност е около 20 процента. Това производство използва технология за производство на силициеви пластини и създаване на панели въз основа на тях.

Един от най-популярните продукти на компанията има TCM в името си. Маркиране различни моделизависи от капацитета, чиито стойности са в диапазона 15─230 вата. Например TSM-110A е 115-ватов панел. Слънчевите панели се произвеждат основно от монокристални слънчеви клетки, но се използват и поликристални.

Производството в Зеленоград е основано през 1991 г. През годините предприятието Телеком-СТВ е натрупало богат опит в производството на соларни панели.

Рязанският завод за металокерамични устройства започва своята работа през 1963 г. В началото на 2000-те руско предприятие премина към ISO 9001. Това международна системаконтрол на качеството. Производството произвежда слънчеви панели в съответствие със стандартите GOST 12.2.007─75.

Компанията предлага доста широка гама от продукти:

• Фотоволтаични соларни панели;
• Контролери, инвертори за соларни системи;
• Монокристални модули с мощност от 8 до 100 вата. Използват се за електрозахранване на жилищни сгради, улично осветление, за зареждане на автомобилни акумулатори, за захранване на радио оборудване;
• Панели с малък капацитет. Мощността им е от 3,5 до 5 вата. Използва се в мобилни джаджи, захранващи банки и друга преносима електроника.

Пример за продукти на ZMKP са соларните панели RZMP. Имат различни мощности и ефективност от 12-17%.Тези панели са произведени от серийна връзкафотоклетки и залепването им върху алуминиева основа. Моделите RZMP се използват в системи за енергоснабдяване на частни къщи и индивидуални помещения. Моделите с мощност от приблизително 240 вата струват приблизително 14-15 хиляди рубли.

Технологията на това руско производство включва строг контрол на качеството, за да се гарантира съответствие със сертификатите.

Производство на батерии Hevel в Новочебоксарск

Това иновативно руско производство в Чувашия е организирано от Hevel. Тук се произвеждат тънкослойни микроморфни батерии. Този тип панел може да улавя дифузната светлина по-ефективно от моно- и поликристалните фотоволтаични клетки. В допълнение, такива батерии, произведени от Hevel, са тънки и имат естетически приятен външен вид. Те често се инсталират на фасадите на къщите, за да ги осигурят резервен източникелектричество.

Сред произведените продукти е пример за популярен панел, наречен Hevel Solar HVL. Има мощност 100-105 вата. Цените на слънчевите панели започват от 9 хиляди рубли. Производството произвежда модули от поликристални фотоклетки. Те имат по-ниска цена и ефективност. Hevel препоръчва използването им за използване в соларни системи за частни домове в региони с повече от 300 слънчеви дни в годината.

Преди 20 години електричеството, произведено от слънчева енергия, ни се струваше фантастично. Но днес няма да изненадате никого.

Жителите на европейските страни отдавна са разбрали всички предимства на слънчевата енергия и сега те осветяват улиците, отопляват къщите си, зареждат различни устройства и т.н. Това ревю ще се фокусира върху новото поколение слънчеви панели, създадени да улеснят живота ни и да опазят околната среда.

Видове SB

Принципът на работа на слънчева батерия. (Щракнете за уголемяване) Днес има повече от десет вида соларни устройствакоито се използват в определена индустрия.Всеки тип има свои собствени характеристики и характеристики на работа.

Принципът на действие на силициевите слънчеви панели: слънчевата светлина удря силициевия (силициево-водороден) панел. На свой ред материалът на плочата променя посоката на орбитите на електроните, след което преобразувателите произвеждат електрически ток.

Тези устройства могат да бъдат разделени на четири вида. Нека ги разгледаме по-подробно по-долу.

Монокристални вафли

Монокристален SB Разликата между тези преобразуватели е, че фоточувствителните клетки са насочени само в една посока.

Това дава възможност да се получи най-висока ефективност - до 26%. Но в същото време панелът винаги трябва да бъде насочен към източника на светлина (Слънцето), в противен случай изходната мощност значително намалява.

С други думи, такъв панел е добър само при слънчево време.Вечер и в облачен ден този тип панел дава малко енергия. Такава батерия ще бъде оптимална за южните райони на нашата страна.

Поликристални соларни панели

Поликристалните пластини от соларни панели SB съдържат силициеви кристали, които са насочени към различни страни, което дава относително ниска ефективност (16-18%).

Основното предимство на този тип соларни панели обаче е отличната им ефективност при слаба и дифузна светлина. Такава батерия все още ще захранва батериите при облачно време.

Аморфни панели

Аморфни SB Аморфни пластини се произвеждат чрез разпръскване на силиций и примеси във вакуум. Слой силиций е нанесен върху издръжлив слой от специално фолио. Ефективността на такива устройства е доста ниска, не повече от 8-9%.

Ниската „възвръщаемост“ се обяснява с факта, че тънък слой силиций изгаря под въздействието на слънчева светлина.

Практиката показва, че след два до три месеца активно използване на аморфен слънчев панел, ефективността пада с 12-16% в зависимост от производителя. Срокът на експлоатация на такива панели е не повече от три години.

Предимството им е ниската им цена и възможността за преобразуване на енергия дори при дъждовно време и мъгла.

Хибридни слънчеви панели

Hybrid SB Особеността на такива блокове е, че те съчетават аморфен силиций и монокристали. Параметрите на панелите са подобни на техните поликристални аналози.

Особеността на такива преобразуватели е най-доброто преобразуване на слънчевата енергия в условия на дифузна светлина.

Полимерни батерии

Polymer SB Много потребители вярват, че това е обещаваща алтернатива на днешните силициеви панели. Това е филм, състоящ се от полимерно покритие, алуминиеви проводници и защитен слой.

Особеността му е, че е лек, огъва се, усуква се и не се чупи лесно. Ефективността на такава батерия е само 4-6%, но ниската цена и удобната употреба правят този тип слънчева батерия много популярна.

Експертен съвет:за да спестите време, нерви и пари, купувайте соларно оборудване в специализирани магазини и на надеждни сайтове.

Нови разработки

Технологиите се развиват бързо всеки ден и производството на соларни модели не стои неподвижно. Каним ви да се запознаете с последните иновации на пазара на соларни системи.

Соларни керемиди

Соларни керемиди За да не разваляте естетиката на покрива на къщата и в същото време да получавате безплатна енергия от слънцето, можете да разгледате опцията за закупуване на соларни керемиди. Този довършителен материал се състои от доста издръжливо тяло и вградени фотоклетки.

Покривното покритие произвежда достатъчно енергия, която може да се използва в условия на живот. Когато използвате такова материално оборудване, можете да захранвате отделно специализирана електрическа мрежа или да разреждате електричество в обща мрежа.

Така или иначе общите разходи за енергия се намаляват.

Лидер в производството на соларни керемиди е руска компания Innovatics. Повече от десет години продава висококачествени Декоративни материалис вградени фотоклетки.

Интересното е, че такива керемиди е трудно да се разграничат от обикновения покривен материал дори от близко разстояние.

Предимства на соларните керемиди:

1. Полупроводниковият материал, използван за свързване на фотоклетки, е намален с коефициент 4.
2. Иновативна система за соларно фокусиране ви позволява да получавате 5 пъти повече енергия.
3. Средният живот на соларните керемиди е 20 години.
4. Относително лекото тегло на плочките няма отрицателно наляганена покрива.
5. Устойчивостта на соларните керемиди им позволява да се използват при всякакви атмосферни условия. Плочките лесно издържат на градушка и други валежи.
6. Простотата на закрепването ви позволява надеждно да монтирате плочките в най-кратки срокове.

Слънчев прозорец

Соларен прозорец Буквално преди три години на пазара на соларни технологии се появи нова разработка на американски дизайнери от „Pythagorus Solar Windows“. Същността на иновацията е да се използва прозоречно стъклокато панел, който произвежда слънчева енергия.

Такива панели се използват напълно в многоетажни сгради в европейските градове. Това ви позволява значително да спестите енергия.

Технологията за соларни прозорци използва слънчеви клетки под формата на силиконови ленти, вградени между стъклата. В допълнение към факта, че прозорците ще генерират допълнителна електроенергия, освен това прозорецът ще предпази стаята от прегряване, като блокира слънчевата светлина. Външно соларните прозорци изглеждат като обикновени щори.

Друг производител на соларни прозорци, Solaris Plus, предлага използването на специално стъкло, обработено със специално силиконово покритие. Ивиците ще се трансформират слънчеви лъчив електричество, което ще захранва батерията чрез полупрозрачни проводници.

Хибридни фотоклетки

През 2015 г. американски дизайнери разработиха хибридни фотоволтаични клетки, които правят възможно преобразуването на електричество не само от слънчева светлина, но и от топлина. Същността на дизайна е използването на фотоклетки, изработени от силиций и полимерен филм PEDOT.

Фотоклетката е фиксирана с пироелектричен филм и свързана към термоелектрическо оборудване, способно да преобразува топлината в електрически ток.

Тестване на нов хибридна технологияпоказа, че новият термичен филм може да генерира 10 пъти повече електричество от стандартен слънчев панел.

Биологични енергийни системи

Изследванията, проведени от специалисти от университета в Кеймбридж, все още не са дали конкретни резултати в разработването на слънчеви системи от ново поколение, които преобразуват биологичната енергия (фотосинтеза). Последните резултати показват ефективност под 0,4%.

Но разработките не спират и учените обещават, че в близко бъдеще ще получаваме енергия от биологични слънчеви системи.

Опциите за такива батерии са впечатляващи:

1. Флуоресцентна лампа, захранвана от обикновен горски мъх.
2. Електрически централи под формата на големи листа.
3. Растителни панели за домашна употреба.
4. Мачти от растения, от които ще се добива електричество и много други.

Надяваме се в близко бъдеще слънчевите системи от ново поколение да се използват максимално. Това ще позволи да се снабди с електричество всеки дом на планетата, без вреда за околната среда.

Вижте видео за новото поколение слънчеви панели:

Използваната суровина е кварцов пясък с високо масово съдържание на силициев диоксид (SiO 2). Преминава през многостепенно пречистване, за да се освободи от кислорода. Получава се чрез високотемпературно топене и синтез с добавяне на химикали.

Отглеждане на кристали.

Пречистеният силиций е просто разпръснати парчета. За да се подреди структурата, кристалите се отглеждат по метода на Чохралски. Това се случва по следния начин: парчета силиций се поставят в тигел, където се нагряват и разтопяват. В стопилката се спуска семе - така да се каже, проба от бъдещия кристал. Атомите са подредени в ясна структура и растат върху семето слой по слой. Процесът на растеж е дълъг, но резултатът е голям, красив и най-важното хомогенен кристал.

Лечение.

Този етап започва с измерване, калибриране и обработка на монокристала в желаната форма. Факт е, че когато излиза от тигела в напречно сечение, той има кръгла форма, което не е много удобно за по-нататъшна работа. Следователно му се дава псевдо квадратна форма. След това обработеният монокристал със стоманени нишки в карбид-силициева суспензия или с диамантено импрегнирана тел се нарязва на плочи с дебелина 250-300 микрона. Те се почистват, проверяват за дефекти и количеството генерирана енергия.

Създаване на фотоволтаична клетка.

За да позволи на силиция да произвежда енергия, към него се добавят бор (B) и фосфор (P). Благодарение на това фосфорният слой получава свободни електрони (страна от n-тип), докато борната страна получава липсата на електрони, т.е. дупки (p-тип страна). Поради това се появява p-n преход между фосфор и бор. Когато светлината падне върху клетката, дупките и електроните ще бъдат избити от атомната решетка, появявайки се на територията на електрическото поле, те се разпръскват по посока на своя заряд. Ако свържете външен проводник, те ще се опитат да компенсират дупките от другата част на плочата, ще се появи напрежение и ток. Именно за производството му се запояват проводници от двете страни на плочата.

Сглобяване на модули.

Плочите се свързват първо във вериги, след това в блокове. Обикновено една плоча има 2 W мощност и 0,6 V напрежение. Колкото повече клетки има, толкова по-мощна ще бъде батерията. Свързването им последователно дава определено ниво на напрежение, докато свързването им паралелно увеличава силата на генерирания ток. За постигане на необходимите електрически параметри на целия модул се комбинират последователно и паралелно свързани елементи. След това клетките се покриват защитно фолио, прехвърля се върху стъкло и се поставя в правоъгълна рамка, прикрепете съединителната кутия. Готовият модул се подлага на последен тест - измерване на ток-напрежението. Всичко може да се използва!