...

Maitinimas naudojant saulės baterijas: plokščių vidaus rinkoje apžvalga

Straipsnis padės išsiaiškinti poreikį įsigyti autonominius energijos šaltinius, plačiai aprašo autonominio energijos tiekimo naudojant saulės baterijas temas, šio energijos šaltinio pranašumus ir trūkumus..

Saulės energijos tiekimas

Saulės baterijos tampa vis populiaresnės dėl didėjančio jų prieinamumo tiek finansiškai, tiek didėjant asortimentui mažmeninės prekybos tinkluose. Parašyta daug straipsnių, kuriuose pateikiamos saulės elektrinių (vadinamųjų saulės energijos generavimo sistemų) įdiegimo galimybių studijos. Tiesa, jų atsipirkimo laikotarpis siekia keletą metų..

Didelė vartotojų dalis pereina prie autonominio energijos tiekimo ne tik dėl noro taupyti pinigus, bet dėl ​​aprūpinimo elektra tose vietose, kur nutrūksta elektros energija arba jos išvis nėra..

Saulės energijos generacija plačiai naudojama vasarnamiuose. Joms būdingas mažas energijos suvartojimas ir sezoninis saulės baterijų veikimas. Daugiau retų atvejų – visiškas namo elektrifikavimas naudojant alternatyvius šaltinius. Saulės energijos gamybos sistemų, skirtų skirtingoms darbo sąlygoms, konstrukcija iš esmės yra ta pati. Taigi, mes apsvarstysime šį klausimą išsamiai ir tvarka..

Saulės energijos tiekimas

Saulės baterijų tipai

Kitas gatvėje dirbantis vyras nežino, kad saulės baterijų veislių skaičius jau artėja prie dešimties. Norėdami kažkaip susisteminti visą šviesos detektorių įvairovę sąmonėje, mes juos suskirstysime į 2 klases:

  • silicio
  • filmas

Silicio saulės elementai

Monokristalinės ir polikristalinės plokštės yra plačiai atstovaujamos rinkoje. Į šią grupę taip pat įeina amorfinės silicio plokštės ir hibridinės saulės baterijos. Kaip rodo klasės pavadinimas, šie šviesos detektoriai yra pagaminti iš silicio ir silicio vandenilio. Silicio pagrindu pagamintų saulės modulių paplitimas yra susijęs su dideliu jų specifiniu energijos vartojimo efektyvumu, tačiau gana sudėtingas gamybos procesas daro brangius..

Monokristalinės saulės baterijos Ar juodi kvadratėliai su nuožulniais kampais. Šiuo metu tokios plokštės pasižymi didžiausiu efektyvumu – iki 22 proc. Visos monokristalinės plokštės šviesai jautrios ląstelės yra nukreiptos ta pačia kryptimi, viena vertus, tai paaiškina palyginti aukštą efektyvumą, kita vertus, norint pasiekti maksimalų energijos efektyvumą, plokštė visada turi būti nukreipta į saulę. Išsklaidytoje šviesoje, pavyzdžiui, debesuotu oru, saulėtekio ir saulėlydžio metu, energijos generavimo elektriniai parametrai išvis nėra įspūdingi..

Saulės energijos tiekimas

Kitas saulės baterijų tipas: polikristaliniai – turi mažesnį efektyvumą, palyginti su pavieniais kristalais (apie 12–18%), tačiau dėl silicio kristalų daugialypio plokštės skydo geresnis energijos efektyvumas pasiekiamas išsklaidytoje šviesoje. Polikristalines plokštes galima atpažinti pagal įprastą tamsiai mėlynos plokštelės kvadratinę formą su šalčio modeliu.

Saulės energijos tiekimas

Amorfinės silicio plokštės (arba, kaip jie vadinami, a-Si) yra mažiausiai veiksmingi silicio saulės imtuvų linijoje. Jų efektyvumas yra maždaug 5-6%. Tačiau jų naudojimas gali būti pateisinamas. Štai kodėl:

  • pirma, šių plokščių šviesos sugerties laipsnis yra 20 kartų didesnis nei kitų silicio konkurentų;
  • antra, chaotiška šviesai jautrių ląstelių orientacija padidina a-Si efektyvumą debesuotu oru.

Amorfinės silicio plokštės

Hibridiniai šviesos srauto keitikliai Ar amorfinio silicio ir mikrokristalų derinys. Tokios plokštės savo savybėmis yra panašios į polikristalinius elementus, su sąlyga, kad jų efektyvumas išsklaidytoje šviesoje yra daug didesnis. Be to, be ultravioletinių spindulių spektro, hibridinės plokštės gali konvertuoti infraraudonąją spinduliuotę į elektrą..

Plėveliniai saulės elementai

Gana nauja plėtra saulės šviesos detektorių srityje. Turiu pasakyti, kad šiuo metu sunku rasti filmų modulius Rusijos rinkoje dėl didelių jų sąnaudų. Todėl apsiribojame jų rūšių išvardijimu.

Saulės energijos tiekimas

Filmo elementus sudaro elementai, kurių pagrindą sudaro kadmio teliuridas (CdTe), vario-indio diselenidas (CIS), vario-indio-galio diselenidas (CIGS) ir polimerai. Polimerinės plokštės yra perspektyviausia kino technologijų plėtros kryptis, nes gamintojai žada mažas jų sąnaudas, nors efektyvumas siekia tik 6%.

Saulės energijos tiekimas

Prieš įsigilindami į saulės baterijų aprašą, pasakykite keletą žodžių apie jos parametrus. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta saulės baterijos (raudona spalva) srovės įtampos charakteristika ir galios kreivė (mėlyna). Grafike pavaizduoti taškai, kurie yra rasti techninėse saulės baterijų charakteristikose.

Saulės energijos tiekimas

Taigi, trumpojo jungimo srovė yra srovė, kuri atsiranda uždarius saulės baterijos grandinę (akumuliatoriaus įtampa lygi nuliui). Atviros grandinės įtampa, atvirkščiai, yra atviros grandinės parametras (srovė lygi nuliui). Šie du režimai neveikia. Nominalios darbo sąlygos nurodytos geltonu tašku punktyrinių linijų sankirtoje. Šiuo metu maksimali darbinė srovė ir įtampa. Veiksmingiausias saulės elementų panaudojimas yra šiame darbo taške..

Rusijos rinkoje dažniausiai yra mono- ir polikristalinės plokštės dideliame asortimente. Kaip jūs galite tikėtis, dauguma jų yra pagaminti Kinijoje. Tačiau tai nenuostabu: Kinija yra saulės energijos gamybos ir gamybos lyderė. Be to, rinkoje yra vokiškų (Calixo, SCHOTT) ir japoniškų (SHARP) saulės baterijų..

Rusijos saulės baterijų „gamintojai“ yra firmos, kurios daugiausia parduoda Kinijos gaminius, perduodamos juos kaip savo. Taip pat plačiai išplėtotas gamintojų segmentas, užsiimantis plokščių iš Kinijos komponentų surinkimu. Tačiau ne viskas yra taip beviltiška. Rusija taip pat gali „pasigirti“ savo saulės baterijų gamintojų. „Hevel“ gamykla yra Novocheboksarske, kuri specializuojasi plonų plėvelių hibridinių plokščių gamyboje. Krasnodare, Saturno gamykloje, gaminamos saulės baterijos, pagamintos iš galio arsenido, produktai daugiausia skirti kosmoso pramonei. Zelenograde („Telecom-STV“) ir Riazanėje („Ryazan“ metalinių keramikos prietaisų gamykla, RZMKP) yra dvi gamyklos, kurios daugiausia dėmesio skiria buitinių modulių gamybai..

Saulės energijos tiekimas

„Ryazan“ saulės kolektorių asortimentas yra tik dviejų tipų:

  • RZMP-130-T – jo išėjimo įtampa yra 15,9-17,5 V, galios diapazonas yra 105-145 W;
  • RZMP-220-Т – jo išėjimo įtampa yra 27,7–29,1 V, galios diapazonas 200–240 W.

„Telecom-STV“ siūlo daug didesnį savo gaminių gaminių skaičių: mono- ir polikristalinius modulius, padidinto efektyvumo monokristalinius modulius, lanksčias ir specializuotas saulės baterijas. Modulių išėjimo įtampa pritaikyta tiek žemos įtampos sistemoms (17-18,5 V), tiek aukštosios įtampos (34-38 V). Be to, šių saulės baterijų kaina yra pusantro karto mažesnė nei Riazanių. Pavyzdžiui, „Ryazan RZMP-130-T“, kurio galia yra 120 W, pirkėjui kainuos 16 100 rublių, o „Zelenograd TSM-120A“, kurio galia yra 123 W, galima įsigyti už 9 658 rublius. Tuo pačiu metu Zelenograd plokščių svoris ir matmenys yra mažesni nei Ryazan. Vienintelis dalykas, kuris pasisako už „Ryazan“ saulės baterijų plokštes, yra išsami informacija apie produktą..

Pasakykime keletą žodžių apie „Hevel“ augalą Novočeboksarske. Vienintelė gamykla Rusijoje, pradėjusi gaminti plokštes, kurių pagrindą sudaro amorfinis silicis, suskaidytas su mikrokristalais, naudojant mikromorfinę technologiją. Atsižvelgiant į tai, kad didelėje Rusijos dalyje yra daug debesuotų dienų per metus, „Hevel“ plokštės turi didelį potencialą kovoje su mono- ir polikristalais rinkoje. Mažmeninėje prekyboje dar nėra „Hevel“ plokščių, tačiau, spręsdamas pagal didmenines kainas, vartotojas turės sumokėti apie 10 000 rublių už 125 vatų plokštę. Tiesioginis „Hevel“ konkurentas yra plonasluoksnės hibridinės Taivano gamintojo „Green Energy Technology“ plokštės. Taivano skydus jau galima įsigyti už 7000 rublių.

Rusijos, Taivano ir Kinijos saulės baterijų palyginamoji lentelė

Gamintojas vardas Gamybos technologija Didžiausia įtampa, V Didžiausia srovė, A Didžiausia galia, W Matmenys, mm Numatoma kaina Rusijos rinkoje, trinkite.
„Telecom-STV“, Zelenogradas TSM-100A polikristalas 17 5.6 96 1050x665x43 8429
RZMP, Riazanė RZMP-130-T polikristalas 15.9 6.65 105 1490x670x36 14600
„Hevel“, Novocheboksarskas „HEVEL P7“ mikromorfinis 56,6 2.21 125 1300x1100x24 10000
Žaliosios energijos technologija, Taivanas GET-115AT2 amorfinis silicis 93,9 1.22 115 1300x1100x20 * 7000
Kinijos saulės energija, Kinija CNH100-36M vienas kristalas 19.3 5.18 šimtas 1200x540x30 6350

* – be aliuminio rėmo

Galiausiai vartotojas turi nuspręsti, kurias plokštes pasirinkti. Kaip rekomendaciją norėčiau pažymėti, kad polikristalinius saulės baterijų modelius galima rekomenduoti autonominiam energijos tiekimui namuose. Taip, monokristalinės plokštės yra efektyvesnės, tačiau nepamirškite, kad tai gana savavališka..

Maksimali monokristalinių elementų galia bus pasiekta tik saulėtą dieną naudojant sistemas, skirtas suktis šviesai jautriems elementams. Todėl šios plokštės labiau tinka Rusijos pietinės juostos gyventojams, kur saulėtų dienų skaičius yra didžiausias. Kituose regionuose, kuriant autonomines energijos tiekimo sistemas, prasminga atkreipti dėmesį į palyginti naujas plokštes, pagamintas naudojant mikromorfinę technologiją, galinčias ne tik saulės ultravioletinę šviesą, bet ir infraraudonąją spinduliuotę paversti elektra. Šis pranašumas gali ne tik padengti žemo efektyvumo trūkumą..

Galiausiai atkreipiu dėmesį, kad aš asmeniškai teikiau pirmenybę polikristaliniam skydui, nes jis yra skirtas laikinam sodybos energijos tiekimui vasarą. Vadinasi, suplanuota apkrova nedidelė, dienos šviesos valandos ilgos ir saulėtos. Todėl polikristalinė saulės baterija mano atveju yra pati optimaliausia.

Įvertinkite šį straipsnį
( Kol kas nėra įvertinimų )
Petras Patarejas
Svarbiausios ekspertų rekomendacijos
Comments: 1
  1. Rytis Norkus

    Ar Lietuvoje yra pakankamai saulės energijos baterijų gamintojų bei prekybos šaltinių? Kaip galiu įvertinti jų kokybę ir efektyvumą? Ar šis maitinimo būdas yra ekonomiškas ir aplinkai draugiškas? Ar yra valdžios skatinamųjų priemonių diegti saulės energijos sistemas namuose? Ar turite patirties naudojant šias sistemas?

    Atsakyti
Pridėti komentarų