Solcellepaneler: klassifisering + gjennomgang av paneler fra innenlandske produsenter

Oversikt over silisiumfrie enheter

Noen solcellepaneler laget av sjeldne og dyre metaller har en effektivitet på mer enn 30 %. De er mange ganger dyrere enn sine silisium-motstykker, men okkuperte fortsatt en høyteknologisk handelsnisje på grunn av deres spesielle egenskaper.

Solcellepaneler fra sjeldne metaller

Det finnes flere typer solcellepaneler av sjeldne metaller, og ikke alle er mer effektive enn monokrystallinske silisiummoduler.

Men evnen til å jobbe under ekstreme forhold gjør det mulig for produsenter av slike solcellepaneler å produsere konkurransedyktige produkter og utføre videre forskning.

Paneler laget av kadmiumtellurid brukes aktivt til kledning av bygninger i ekvatoriale og arabiske land, hvor overflaten deres varmes opp til 70-80 grader i løpet av dagen

De viktigste legeringene som brukes til fremstilling av fotovoltaiske celler er kadmiumtellurid (CdTe), indium kobber gallium selenid (CIGS) og indium kobber selenid (CIS).

Kadmium er et giftig metall, mens indium, gallium og tellur er ganske sjeldne og dyre, så masseproduksjon av solcellepaneler basert på dem er til og med teoretisk umulig.

Effektiviteten til slike paneler er på nivået 25-35%, selv om den i unntakstilfeller kan nå opptil 40%. Tidligere ble de hovedsakelig brukt i romfartsindustrien, men nå har en ny lovende retning dukket opp.

På grunn av stabil drift av fotovoltaiske celler laget av sjeldne metaller ved temperaturer på 130-150°C, brukes de i solvarmekraftverk. Samtidig er solstrålene fra titalls eller hundrevis av speil konsentrert på et lite panel, som samtidig genererer elektrisitet og overfører termisk energi til en vannvarmeveksler.

Som et resultat av oppvarming av vann dannes det damp som får turbinen til å rotere og generere strøm. Dermed blir solenergi omdannet til elektrisk energi samtidig på to måter med maksimal effektivitet.

Polymere og organiske analoger

Fotovoltaiske moduler basert på organiske og polymere forbindelser begynte å bli utviklet først i løpet av det siste tiåret, men forskere har allerede gjort betydelige fremskritt. Størst fremgang viser det europeiske selskapet Heliatek, som allerede har utstyrt flere høyhus med organiske solcellepaneler.

Tykkelsen på HeliaFilm-rullfilmkonstruksjonen er bare 1 mm.

Ved produksjon av polymerpaneler brukes stoffer som karbonfullerener, kobberftalocyanin, polyfenylen og andre. Effektiviteten til slike solceller når allerede 14-15%, og produksjonskostnadene er flere ganger mindre enn for krystallinske solcellepaneler.

Spørsmålet om nedbrytningsperioden til det organiske arbeidslaget er akutt. Så langt er det ikke mulig å pålitelig bekrefte nivået på effektiviteten etter flere års drift.

Fordelene med organiske solcellepaneler er:

• muligheten for miljøsikker deponering;
• lave produksjonskostnader;
• fleksibel design.

Ulempene med slike fotoceller inkluderer relativt lav effektivitet og mangel på pålitelig informasjon om betingelsene for stabil drift av panelene. Det er mulig at om 5-10 år vil alle ulempene med organiske solceller forsvinne, og de vil bli seriøse konkurrenter for silisiumskiver.

Prinsippet for drift av et solkraftverk hjemme

Et solkraftverk er et system som består av paneler, en inverter, et batteri og en kontroller. Solcellepanelet forvandler strålingsenergi til elektrisitet (som nevnt ovenfor). Likestrøm kommer inn i kontrolleren, som distribuerer strømmen til forbrukerne (for eksempel en datamaskin eller belysning).En omformer konverterer likestrøm til vekselstrøm og driver de fleste elektriske husholdningsapparater. Batteriet lagrer energi som kan brukes om natten.

Videobeskrivelse

Et godt eksempel på beregninger som viser hvor mange paneler som trengs for å gi en autonom strømforsyning, se denne videoen:

Hvordan solenergi brukes til å generere varme

Solcelleanlegg brukes til oppvarming av vann og oppvarming av boliger. De kan gi varme (på forespørsel fra eier) selv når fyringssesongen er over, og gi huset varmt vann gratis. Den enkleste enheten er metallpaneler som er installert på taket av huset. De samler energi og varmt vann, som sirkulerer gjennom rør som er skjult under dem. Funksjonen til alle solsystemer er basert på dette prinsippet, til tross for at de kan være strukturelt forskjellige fra hverandre.

Solfangere består av:

• oppbevaringstank;
• bensinstasjon;
• kontrolleren
• rørledninger;
• beslag.

I henhold til konstruksjonstypen skilles flat- og vakuumsamlere. I førstnevnte er bunnen dekket med varmeisolerende materiale, og væsken sirkulerer gjennom glassrør. Vakuumsamlere er svært effektive fordi varmetapet holdes på et minimum. Denne typen samler gir ikke bare solcellepanel oppvarming privat hus - det er praktisk å bruke det til varmtvannssystemer og oppvarming av bassenger.

Prinsippet for drift av solfangeren

Populære produsenter av solcellepaneler

Oftest finnes produkter fra Yingli Green Energy og Suntech Power Co. i hyllene.HiminSolarpaneler (Kina) er også populære. Solcellepanelene deres produserer strøm selv i regnvær.

Produksjonen av solcellebatterier er også etablert av en innenlandsk produsent. Følgende selskaper gjør dette:

• Hevel LLC i Novocheboksarsk;
• "Telecom-STV" i Zelenograd;
• Sun Shines (Autonomous Lighting Systems LLC) i Moskva;
• JSC "Ryazan Plant of Metal-ceramic Devices";
• CJSC "Termotron-zavod" og andre.

Du kan alltid finne et passende alternativ for prisen. For eksempel i Moskva på solenergi batterier til hjemmet kostnaden vil variere fra 21 000 til 2 000 000 rubler. Kostnaden avhenger av konfigurasjonen og kraften til enhetene.

Solcellepaneler er ikke alltid flate – det finnes en rekke modeller som fokuserer lys på ett punkt

Installasjonstrinn for batteri

1. For å installere panelene, velges det mest opplyste stedet - oftest er dette takene og veggene til bygninger. For at enheten skal fungere så effektivt som mulig, er panelene montert i en viss vinkel mot horisonten. Mørkenivået på territoriet tas også i betraktning: omkringliggende gjenstander som kan skape en skygge (bygninger, trær, etc.)
2. Paneler er installert ved hjelp av spesielle festesystemer.
3. Deretter kobles modulene til batteri, kontroller og omformer, og hele systemet justeres.

For installasjon av systemet utvikles alltid et personlig prosjekt, som tar hensyn til alle funksjonene i situasjonen: hvordan det vil bli utført montering av solcellepaneler hustak, pris og vilkår. Avhengig av type og omfang av arbeid, beregnes alle prosjekter individuelt. Byggherren aksepterer arbeidet og får garanti for det.

Montering av solcellepaneler skal utføres av fagfolk og i henhold til sikkerhetstiltak.

Som et resultat - utsiktene for utvikling av solenergiteknologier

Hvis den mest effektive driften av solcellepaneler på jorden hindres av luft, som til en viss grad sprer strålingen fra solen, er det ikke noe slikt problem i verdensrommet. Forskere utvikler prosjekter for gigantiske satellitter i bane med solcellepaneler som vil fungere 24 timer i døgnet. Fra dem vil energien bli overført til bakkemottakende enheter. Men dette er et spørsmål om fremtiden, og for eksisterende batterier er innsatsen rettet mot å forbedre energieffektiviteten og redusere størrelsen på enheter.

De beste stasjonære solcellepanelene

Stasjonære enheter er preget av store dimensjoner og økt kraft. De er installert i stort antall på taket av bygninger og andre friområder. Designet for helårsbruk.

Sunways FSM-370M

4.9

★★★★★
redaksjonell poengsum

98%
kjøpere anbefaler dette produktet

Modellen er laget ved hjelp av PERC-teknologi, takket være hvilken den er stabil under ugunstige værforhold. Den anodiserte aluminiumsrammen er ikke redd for skarpe støt og deformasjoner. Høyfast herdet glass med lav UV-absorpsjon sikrer sikkerheten til panelet.

Nominell effekt er 370 W, spenning er 24 V. Batteriet kan fungere ved utetemperatur fra -40 til +85 °С. Diodemontasjen beskytter den mot overbelastning og omvendte strømmer, reduserer effektivitetstap med delvis skyggelegging av overflaten.

Fordeler:

• holdbar korrosjonsbestandig ramme;
• tykt beskyttende glass;
• stabil drift under alle forhold;
• lang levetid.

Feil:

stor vekt.

Sunways FSM-370M anbefales for permanent strømforsyning av store anlegg. Et utmerket valg for plassering på taket av et boligbygg eller kontorbygg.

Delta BST 200-24M

4.9

★★★★★
redaksjonell poengsum

96%
kjøpere anbefaler dette produktet

Et trekk ved Delta BST er den heterogene strukturen til enkeltkrystallmoduler. Dette har forbedret panelets evne til å absorbere spredt solstråling og sikrer effektiv drift selv under overskyede forhold.

Toppeffekten til batteriet er 200 watt med dimensjoner på 1580x808x35 mm. Stiv konstruksjon tåler vanskelige forhold, mens en forsterket ramme med dreneringshull sikrer stabil drift av panelet ved dårlig vær. Det beskyttende laget er laget av herdet antirefleksglass 3,2 mm tykt.

Fordeler:

• stabil drift under vanskelige værforhold;
• forsterket konstruksjon;
• Varme motstand;
• rustfri ramme.

Feil:

kompleks installasjon.

Delta BST er designet for å gi jevn kraft gjennom hele året og vil gi pålitelig kraft i mange år fremover.

Feron PS0301

4.8

★★★★★
redaksjonell poengsum

90%
kjøpere anbefaler dette produktet

Feron solcellepanel er ikke redd for vanskelige forhold og fungerer stabilt ved en temperatur på -40..+85 °C. Metallhuset er motstandsdyktig mot skader og korroderer ikke. Batterieffekten er 60 W, dimensjonene i bruksklar form er 35x1680x664 millimeter.

Om nødvendig, transport strukturen kan enkelt foldes. For praktisk og sikker bæring leveres en spesiell veske laget av slitesterk syntetisk materiale. Settet inneholder også to støtter, en kabel med klips og en kontroller, som lar deg umiddelbart sette panelet i drift.

Fordeler:

• Varme motstand;
• stabil drift under alle værforhold;
• holdbar sak;
• rask installasjon;
• praktisk sammenleggbar design.

Feil:

høy pris.

Feron kan brukes i all slags vær. Et godt valg for installasjon i et privat hjem, men du trenger flere av disse panelene for å få nok strøm.

Woodland Sun House 120W

4.7

★★★★★
redaksjonell poengsum

85%
kjøpere anbefaler dette produktet

Modellen er laget av polykrystallinske silisiumskiver. Fotoceller er dekket med et tykt lag herdet glass, noe som eliminerer risikoen for mekanisk skade og ytre faktorer. Levetiden deres er omtrent 25 år.

Batterieffekten er 120 W, dimensjonene i klar-til-bruk-tilstand er 128x4x67 centimeter. Settet inkluderer en praktisk veske laget av slitesterkt materiale som forenkler oppbevaring og transport av panelet. For enkel installasjon på en flat overflate, er det gitt spesielle ben.

Fordeler:

• beskyttende deksel;
• rask installasjon;
• kompakt størrelse og lett å bære;
• lang levetid;
• slitesterk veske inkludert.

Feil:

rammen er spinkel.

Woodland Sun House er i stand til å lade 12-volts batterier. Vakker installasjonsløsning ved dacha, jaktbase og andre steder fjernt fra sivilisasjonen.

Sikkerhet og klimakontroll

For å overvåke sikkerheten til et forstadsområde, er det verdt å installere et utendørs videoovervåkingssystem. Vi har allerede skrevet om slike enheter, men de kan drives ikke bare fra nettverket, men også takket være solenergi - dette er også praktisk hvis kameraene er installert langt nok fra huset og stikkontakten.

Link Solar Y9-S IP-kameraet kan fungere fra solen, som registrerer informasjon på et minnekort eller overfører det til skyen via Wi-Fi. Gadgeten tar bilder med Full HD-oppløsning og har en visningsvinkel på 100 grader. Avstanden som den infrarøde sensoren fungerer på når du fotograferer om natten er 10 meter.

Solcellepanelet er plassert på "baksiden" av kameraet

Sikkerhetssystemet kan suppleres med en bevegelsessensor som utløses av bevegelige objekter som veier fra 25 kg (for ikke å kaste bort energi på varsler om små hunder og katter). En av disse enhetene er Dinsafer DOP01B, som er i stand til å registrere bevegelse i en avstand på opptil 35 m og sende et signal til alarmsentralen på 100-200 m. uten å stadig skifte batterier eller koble enheten til strømnettet.

Ved å beskytte stedet mot utenforstående, kan du kjøpe beskyttelse mot skadedyr. For eksempel fra mus og føflekker som graver seg inn og spiser rotvekster. Enhetsmerket Solar vil skremme bort gnagere som kan redusere volumet av innhøstingen alvorlig. Repellere ser ut som plenavvisere lanterner på solenergi batteri og operere på en avstand på opptil 15-20 meter.

Føflekkeren ser ut som en liten sopp med et solcellepanel på hatten.

En annen interessant enhet som kan fungere med solenergi er en værstasjon for hjemmet. Slike enheter kan som regel installeres utendørs - de er beskyttet mot vann og tåler ekstreme temperaturer.

Solværstasjon

For eksempel er Z-Wave POPP-POPE005206-modellen i stand til å forutsi endringer i mikroklimaet - fuktighet, vindhastighet, temperatur - med tilstrekkelig høy nøyaktighet. Stasjonen bruker solcellepaneler til drift, og slår seg med jevne mellomrom av for å spare energi.

Kostnaden for settet og de viktigste tekniske egenskapene, tilbakebetalingstid

Prisene for ferdige sett varierer hovedsakelig fra 30 000 til 2 000 000 rubler. De avhenger av enhetene som utgjør dem (av typen batterier, antall enheter, produsenten og egenskaper). Du kan finne budsjettalternativer koster fra 10 500 rubler. Økonomisettet inkluderer et panel, en ladekontroller, en kontakt.

Standardsett inkluderer:

• energi modul;
• ladekontroller;
• batteri;
• inverter;
• hyller *;
• kabel *;
• terminaler*.

* Leveres i den utvidede konfigurasjonen.

Standard utstyr

Spesifikasjoner er angitt i bruksanvisningen:

• Effekt og dimensjoner på paneler. Jo mer strøm du trenger, jo mer lønnsomt er det å kjøpe større batterier.
• Systemets energieffektivitet.
• Temperaturkoeffisienten viser hvor mye temperatur som påvirker effekt, spenning og strøm.

Så for eksempel er et sett med en kapasitet på 5 kW C3 av et nettverkssolkraftverk fra Hevel-selskapet - basert på heterostruktur solcellemoduler - egnet for å dekke behovene til energiforsyning til et privat hus eller små bedriftsanlegg: paviljonger , kafeer, butikker, gjestehus osv. d.

Solkraftverket Hevel-nettverket lar deg spare på strømregningen, samtidig som du øker strømtilførselen til anlegget.Autonome og hybride solkraftverk Hevel er utstyrt med oppladbare batterier, slik at de eliminerer strømbrudd, og hjelper også til dersom det ikke er tilknytning til hovednettet på anlegget.

Kvalifiserte ledere av Hevel vil hjelpe deg med å beregne energiforbruk og velge det best egnede settet for ditt hjem, samt utføre installasjon og idriftsettelse av solenergianlegg.

En langsiktig offisiell garanti for moduler, en offisiell garanti for alle komponenter, kvalitetssertifikater - dette er det som skiller en pålitelig leverandør.

All utvikling, solcellemoduler og celler gjennomgår flertrinns kvalitetskontroll, samt styrke- og slitestyrketester, som lar oss snakke med tillit om påliteligheten og holdbarheten til moduler og strukturer, samt gi en garanti for Hevel-produkter - opptil 25 år.

Grid solkraftverk "Hevel" C3

Hva tier selgerne av solcellepaneler om?

Hvis du går en tur gjennom forumene og anmeldelsene, kan du finne slike advarsler fra de glade eierne av solcellepaneler.

1. Paneler krever en nettvekselretter for å fungere: når du kjøper paneler, må du matche spenningen til omformeren og panelene for kompatibilitet.

For eksempel, for å betjene to paneler, hver med 100 watt, trenger du en 300-500 watt omformer.

Kinesiske og vanligvis ganske høykvalitets omformere indikerer fortsatt ofte strøm på saken som ikke samsvarer med virkeligheten. Vær forsiktig under kjøpet og spesifiser detaljene. Enheten fungerer i nærvær av nettspenning, så den kan ikke være det backup strømforsyning.
Dersom strøm ikke forbrukes umiddelbart, overføres den tilbake til nettet.Samtidig snur telleren enten forover eller bakover. Dette er uvanlig og tas ikke hensyn til av mange tellere. Det er en risiko for å betale for energien som returneres

Det er viktig å ta hensyn til type måler og inkludere kostnadene ved å erstatte den i beregningene.
Hvis området ditt ofte er overskyet, er det viktig å ta hensyn til det og sidestille det med en skygge.
Det er viktig å ta hensyn til tiden og innsatsen for å rengjøre panelene, spesielt om vinteren fra snø.

Hovedkonklusjonen til de som kjøpte panelene i vårt land er at det foreløpig er for dyrt og bør betraktes som en hobby.

SB typer

Prinsippet for drift av solbatteriet. (Klikk for å forstørre) I dag er det mer enn ti typer solenergiapparater som brukes i en bestemt bransje. Hver type har sine egne egenskaper og funksjoner.

Prinsippet for drift av silisium solceller: sollys kommer inn i silisium (silisium-hydrogen) panelet. I sin tur endrer platematerialet retningen til elektronbanene, hvoretter transduserne produserer en elektrisk strøm.

Disse enhetene kan grovt sett deles inn i fire typer. La oss se på dem mer detaljert nedenfor.

Enkeltkrystall oblater

Enkeltkrystall SBForskjellen mellom disse omformerne er at de lysfølsomme cellene kun er rettet i én retning.

Dette gjør det mulig å oppnå den høyeste effektiviteten - opptil 26%. Men samtidig må panelet alltid rettes mot lyskilden (solen), ellers reduseres utgangseffekten betydelig.

Et slikt panel er med andre ord bra bare i solfylt vær. Om kvelden og på en overskyet dag gir denne typen panel litt energi.Et slikt batteri vil være optimalt for de sørlige regionene i landet vårt.

Polykrystallinske solcellepaneler

Polykrystallinsk SB Skivene til solcellepaneler inneholder silisiumkrystaller som er rettet i ulike retninger, noe som gir en relativt lav virkningsgrad (16-18%).

Den største fordelen med denne typen solcellepaneler er imidlertid deres utmerkede effektivitet i dårlig og spredt lys. Et slikt batteri vil fortsatt drive batteriene i overskyet vær.

Amorfe paneler

Amorfe SBAmorfe skiver oppnås ved vakuumavsetning av silisium og urenheter. Et lag med silisium påføres et slitesterkt lag med spesialfolie. Effektiviteten til slike enheter er ganske lav, ikke mer enn 8-9%.

Den lave "rekylen" skyldes det faktum at under påvirkning av sollys brenner et tynt lag med silisium ut.

Praksis viser at etter to til tre måneder med aktiv drift av et amorft solcellepanel, synker effektiviteten med 12-16%, avhengig av produsenten. Levetiden til slike paneler er ikke mer enn tre år.

Fordelen deres er lave kostnader og muligheten til å konvertere energi selv i regnvær og tåke.

Hybride solcellepaneler

Hybride SB-er Et trekk ved slike blokker er at de kombinerer amorft silisium og enkeltkrystaller. Når det gjelder parametere, ligner panelene på polykrystallinske motstykker.

Det særegne ved slike omformere er den beste konverteringen av solenergi under forholdene med spredt lys.

Polymer batterier

Polymer SB anses av mange brukere å være et lovende alternativ til dagens silisiumpaneler. Dette er en film som består av polymersputtering, aluminiumsledere og et beskyttende lag.

Dens særegenhet er at den er lett, bøyer seg, vrir seg og går ikke i stykker.Effektiviteten til et slikt batteri er bare 4-6%, men lav pris og praktisk bruk gjør denne typen solcellebatteri veldig populær.

Ekspertråd: for å spare tid, nerver og penger, kjøp solenergiutstyr i spesialbutikker og pålitelige nettsteder.

Lage hjemme

Et komplekst solsystem vil kreve en betydelig investering. Men alle pengene som er brukt vil bli returnert i fremtiden. Tilbakebetalingstiden vil variere avhengig av antall moduler og hvordan solenergi brukes. Men likevel er det mulig å redusere startkostnadene ikke på grunn av tap av kvalitet, men på grunn av en rimelig tilnærming til valg av solcellebatterikomponenter.

Hvis du er ubegrenset når det gjelder installasjon av solcellemoduler, og du har en anstendig plass til din disposisjon, så for 100 kvadratmeter. m du kan installere polykrystallinske solcellepaneler. Dette vil spare et betydelig beløp i familiebudsjettet.

Ikke prøv å dekke taket helt med solcellepaneler. For å komme i gang, installer et par moduler og koble til dem utstyret som går på likespenning. Du kan alltid øke kraften og øke antall moduler over tid.

Hvis du har et stramt budsjett, kan du velge bort å installere en kontroller – dette er et hjelpeelement som er nødvendig for å spore batterinivået. I stedet kan du i tillegg koble et annet batteri til systemet - dette vil unngå overlading og øke kapasiteten til systemet. Og for å kontrollere ladningen kan du bruke en vanlig bilklokke som kan måle spenning, og de er mange ganger billigere.

Ulemper med solcellepaneler

Dessverre har denne praktisk talt uuttømmelige energikilden også visse begrensninger og ulemper:

• De høye kostnadene for utstyr - et autonomt solkraftverk med til og med lav effekt er ikke tilgjengelig for alle. Å utstyre et privat hus med slike batterier er ikke billig, men det bidrar til å redusere kostnadene for strømregninger (elektrisitet).
• Å utstyre ditt eget hjem med solcellepaneler vil kreve økonomiske kostnader.
• Frekvensen av generasjon - et solkraftverk er ikke i stand til å gi fullverdig uavbrutt elektrifisering av et privat hus.

• Energilagring - i et solkraftverk er batteriet det dyreste elementet (selv små batterier og gelbaserte paneler).
• Lav miljøforurensning - solenergi anses som miljøvennlig, men produksjonsprosessen av batterier er ledsaget av utslipp av nitrogentrifluorid, svoveloksider. Alt dette skaper en "drivhuseffekt".
• Bruk i produksjon av sjeldne jordelementer - tynnfilm solcellepaneler er sammensatt av kadmiumtellurid (CdTe).
• Effekttetthet er mengden energi som kan oppnås fra 1 kvm. energimåler. I gjennomsnitt er dette tallet 150-170 W / m2. Dette er mye mer enn andre alternative energikilder. Den er imidlertid uforlignelig lavere enn for tradisjonelle (dette gjelder kjernekraft).