У нашому повсякденному житті ми постійно оточені сонячною енергією як прямо, так і побічно. Пряме використання сонячної енергії здійснюється у двох основних формах. Перший - це теплове перетворення, що зазвичай зустрічається в сонячних водонагрівачах. Другий - електричне перетворення, яке проявляється у фотоелектричних елементах.
Люди також опосередковано використовують сонячну енергію двома способами. Один із методів — виробництво гідроелектроенергії: сонячне світло нагріває океани, змушуючи воду випаровуватися в атмосферу, де вона конденсується та утворює вітри, що піднімаються на велику висоту. Коли вода повертається, вона генерує гідроелектроенергію. Інший метод - виробництво енергії вітру: сонячне світло нагріває поверхню Землі, створюючи повітряні потоки через різницю тиску, який ми використовуємо для отримання енергії вітру.
Сьогодні наша увага зосереджена на прямому використанні сонячної енергії, зокрема на вивченні того, як фотоелектричні елементи використовуються у повсякденному житті людини.
Разом з розвитком технологій з'явилися та повсюдно впроваджуються нові способи отримання відновлюваної енергії. Це з технологічним вдосконаленням, зростанням виробництва, і навіть зниженням ціни на ці системи. Сонячні панелі є найефективнішим варіантом забезпечення будинку чи іншого об'єкта електрикою, не потребують складного обслуговування — витрати пов'язані лише з початковим вкладенням в обладнання. А надалі відбувається скорочення витрат власників на електрику.
У статті розберемо особливості обладнання із прив'язкою до практичного застосування.
Що таке сонячні панелі, їх різновиди
Сонячні панелі – це електротехнічні пристрої плоскої прямокутної форми, які виконують перетворення сонячної енергії на електричну для живлення, підключених до них побутових або спеціалізованих електроприладів.
Пристрій складається з фотоелектричних елементів, об'єднаних між собою. Це напівпровідники, які виконують основну функцію.
Панелі є не самостійним обладнанням, а лише частиною сонячної електростанції.
- рамний та багатошаровий каркас з осередками на основі кремнію або фотоелектричних полімерів – приймає сонячні промені та генерує постійний струм. Основа може бути монокристалічної, полікристалічної або тонкоплівкової;
Монокристалічна сонячна панель
Полікристалічна сонячна панель
- контролер сонячного заряду або зарядний пристрій – за допомогою постійного струму, що надходить, заряджає підключені батареї;
- акумулятори – накопичують невитрачену електроенергію для подальшої її трансляції на навантаження або інвертор, коли панель не може виробляти електроенергії (наприклад, у негоду або в нічний час);
- інвертор – вони діють за принципом перетворення постійного струму на змінний живлення споживачів напругою стандарту 220/230В.
- 1. Фотоелектричні (сонячні) панелі (PV модулі). Призначені для перетворення сонячного випромінювання на електричну енергію постійного струму [DC].
- 2. Контролер заряду. Контролює коректний та правильний заряд АКБ від фотоелектричних модулів (часто вбудований в інвертор [3]).
- 3. Інвертор. Призначений для перетворення постійного струму [DC], що надходить з АКБ на змінний [АС] для живлення електричних приладів 220В.
- 4. Введення електричної енергії ~ 220В.
- 5. Акумуляторна стійка [АКБ]. Зберігання електричної енергії.
- 6. Споживачі електричної енергії ~ 220В.
Безпосередньо панелі сонячних батарей служать для отримання ультрафіолетових променів постійного електричного струму, який перетворюється на змінний за допомогою інвертора, накопичується в АКБ і розподіляється по мережі. Для контролю за рівнем заряду та потужністю використовуються спеціальні контролери (прості, ШІМ або динамічні MPPT) – так запобігають перегріву (від надлишку енергії), зворотному струму та виснаженню (без сонця).
| Контролери ШІМ | Контролери MPPT |
|---|
| Контролери заряду ШІМ (з широтно-імпульсною модуляцією – PWM) є ключовим компонентом сонячних енергетичних систем, що забезпечує ефективне керування процесом заряду акумуляторів. Ці контролери використовують просту та надійну технологію, яка дозволяє підтримувати оптимальний рівень заряду батарей, продовжуючи їх термін служби та покращуючи загальну продуктивність системи. | MPPT контролери (Maximum Power Point Tracking) є удосконаленими пристроями для керування зарядом акумуляторів від сонячних панелей, що використовують технологію пошуку точки максимальної потужності. Ці контролери застосовують інтелектуальний алгоритм, який дозволяє у кожний момент часу підтримувати заряд на піковій точці роботи сонячних панелей, забезпечуючи максимальну ефективність енергоперетворення. |
| Технологічні особливості |
|---|
| ШІМ (PWM) контролери працюють за принципом широтно-імпульсної модуляції, використовуючи перетворювач на завершальній стадії заряду акумулятора. На початку процесу заряду сонячна батарея фактично підключена безпосередньо до акумулятора, що забезпечує максимальну передачу енергії. Така технологія значно знижує витрати порівняно з контролерами MPPT. | MPPT контролери заряду оснащені потужним перетворювачем, що працює за формулою Volts In Amps In = Volts Out Amps Out. Це означає, що контролер здатний зменшувати вихідну напругу одночасно збільшуючи силу струму, що дозволяє максимально ефективно використовувати доступну сонячну енергію. Наприклад, деякі MPPT оснащені функцією стеження за точкою максимальної потужності фотоелектричного модуля, що дозволяє отримати до 30% додаткової енергії сонячної батареї. |
| Переваги контролерів |
|---|
| Контролери заряду з технологією ШІМ відрізняються своєю простотою та надійністю. Вони ідеально підходять для систем малої потужності та ситуацій, коли використання дорожчих MPPT контролерів недоцільне. | Контролери MPPT забезпечують значні переваги порівняно із традиційними контролерами ШІМ. Вони здатні підвищити ефективність сонячних панелей, особливо в умовах низького освітлення та зміни погодних умов. Можливість максимізації виходу енергії робить їх ідеальними для систем, що потребують високої продуктивності та надійності. |
| Застосування контролерів |
|---|
| ШИМ (PWM) контролери знаходять широке застосування у різних сонячних енергетичних системах, особливо у малопотужних установках. Вони часто використовуються в автономних системах живлення для невеликих домогосподарств, портативних сонячних зарядних пристроях, а також у регіонах з високою сонячною активністю, де ефективність системи можна підтримувати на високому рівні без значних фінансових вкладень. | MPPT контролери знаходять широке застосування в системах сонячного електропостачання, де потрібна максимальна ефективність та надійність. Вони використовуються в автономних системах харчування, сонячних фермах, комерційних та житлових сонячних установках. Ці контролери також незамінні в регіонах зі змінною сонячною активністю, де важливо максимально використовувати кожен промінь сонця. |
Найбільш поширені монокристалічні та полікристалічні сонячні панелі. У першому випадку кути заокруглені, поверхня однорідна, у другому форма квадратна, структура та колір елементів відрізняються. Загальний принцип роботи сонячної батареї заснований на фотоелектричному ефекті, завдяки якому сонячне світло, потрапляючи на кремнієві пластини, призводить до вивільнення електронів, упорядкований рух яких утворює електричний струм. Сонячна панель монокристал обійдеться дорожче, але забезпечить кращий показник ККД (до 22-38%), порівняно з варіантом полікристал (ефективність у межах 18%).
| Монокристалічні сонячні панелі | Полікристалічні сонячні панелі |
|---|
| Монокристалічні сонячні панелі є передовою технологією в області фотоелектричних систем. Ці панелі виготовляються із високоякісного кремнію, вирощеного одним кристалом. Завдяки цьому вони мають високий коефіцієнт перетворення сонячної енергії на електрику, що допомагає отримати максимальну ефективність енерговиробництва на обмежених площах. Такі панелі часто використовуються в сонячних установках, де важлива не тільки потужність, але і естетика, так як вони мають однорідну темну поверхню без видимих перегородок. | Полікристалічні сонячні панелі, відомі також як мультикристалічні, є надійним і вигідним рішенням для отримання сонячної енергії. Вони виробляються шляхом заливання розплавленого кремнію у форми, що призводить до створення безлічі кристалів. Цей метод виробництва відрізняється нижчою вартістю порівняно з виробництвом монокристалічних панелей і робить полікристалічні панелі доступнішими за інші види. |
| Технологічні особливості |
|---|
| Виробництво монокристалічних сонячних панелей включає метод Чохральського, процес, в якому кристал кремнію повільно витягується з розплавленого кремнію, щоб забезпечити високу чистоту та однорідну структуру матеріалу. Ця техніка сприяє формуванню панелей, які мають меншу кількість дефектів на кристалічній решітці, що безпосередньо впливає на їхню продуктивність і довговічність. Сучасні технології, такі як PERC (Passivated Emitter Rear Cell), TopCon і Bifacial, додатково покращують цю продуктивність, дозволяючи задній стороні осередку вловлювати відбите світло і перетворювати його на енергію, що збільшує загальний вихід електроенергії. | Полікристалічні панелі легко впізнаються за їх характерним блакитним відтінком і видимим візерунком, що складається з безлічі дрібних кристалів. Полікристалічні панелі пропонують хороше співвідношення ціна-якість, особливо в проектах, де доступний простір не є фактором, що обмежує. |
| Порівняння з іншими типами сонячних панелей |
|---|
| Монокристалічні сонячні панелі перевершують полікристалічні і тонкоплівкові панелі за декількома параметрами. Їхня основна перевага — високий ККД, який може досягати більше 25%, у той час як у полікристалічних панелей ККД зазвичай становить 15-19%, а у тонкоплівкових — 10-13%. Це пояснює чому монокристалічні панелі часто вибирають для місць, де важливо максимально ефективно використовувати обмежений простір, таких як дахи житлових будинків або офісних будівель. | Порівняно з іншими типами сонячних панелей, полікристалічні панелі зазвичай дешевші, але мають нижче ККД — зазвичай близько 15-19%. Вони чудово підходять для масштабних установок, таких як сонячні ферми або дахи комерційних будівель, де важливу роль відіграє вартість установки та матеріалів. |
| Застосування та рекомендації |
|---|
| Завдяки своїй високій ефективності та надійності, монокристалічні панелі ідеально підходять як для домашніх, так і для комерційних фотоелектричних систем. Вони особливо ефективні в регіонах з високим рівнем сонячної інсоляції, проте завдяки своїй здатності виробляти енергію навіть за низького рівня освітленості, вони також підходять для використання в регіонах з більш хмарним кліматом. | Полікристалічні панелі підходять для застосування в умовах, де простір дозволяє розгорнути більші системи сонячних панелей. Вони забезпечують відмінне рішення для комерційних об'єктів та житлових комплексів, де зниження початкових капіталовкладень є ключовим фактором. Завдяки своїй надійності та довговічності вони також підходять для регіонів зі змінними кліматичними умовами. |
Також зустрічаються аморфні (м'які) або гнучкі тонкоплівкові сонячні панелі, пристосовані для згортання, згинання та складання. Вони мають ККД до 22%. Такі компактні елементи живлення показують найкращі результати за високих температур, на противагу обом класичним різновидам, показники яких на спеці знижуються. У загальному обсязі виробництва сонячних панелей портативні займають приблизно 13,2%. Такий варіант застосовується для транспорту та рухомих комплексів (медичних, наукових).
+ | - |
|---|
- Невичерпність та загальнодоступність сонячної енергії, на відміну від інших видів палива (нафти, газу та ін).
- Безшумність. Вироблення електро-енергії відбувається безшумно. Вони не мають механічних компонентів, які можуть виробляти будь-які звуки, на відміну від генераторних установок.
- Простота експлуатації батарей. Вони відносно легко встановлюються та підключаються, особливо побутові моделі. Особливий догляд за ними не потрібний, лише періодичне очищення поверхні, якщо модулі мають нерівномірну структуру.
- Робота за різних температур. Вони без шкоди для конструкції здатні працювати при високій або низькій температурі навколишнього середовища та під прямими променями сонця. Тому вони можуть застосовуватися у південних та північних регіонах.
- Тривалий термін служби батарей. При правильній експлуатації здатні опрацювати понад 30 років. Вони мають низький відсоток втрати потужності при старінні.
| - Відносна екологічність. Пристрої не виділяють забруднюючих речовин під час своєї роботи. Однак токсичні компоненти, що входять до їх складу, завдають шкоди навколишньому середовищу при виробництві та утилізації. Ця проблема посилюється, якщо не налагоджено екологічно чисту систему переробки таких відходів.
- Низька вихідна потужність та ККД. Щоб забезпечити електроенергією потужну техніку, знадобиться велика кількість панелей і, відповідно, багато вільного місця для встановлення. Компактних моделей для побутової техніки буде недостатньо, лише для невеликого навантаження. Стандартна потужність електроприладу, залежно від його структури, становить 80-200 Вт/м2. Коефіцієнт корисної дії, незважаючи на безперервне вдосконалення технології, поки що залишається низьким – з високою часткою енерговтрат при генерації. У середньому ККД становить 15-30% залежно від моделі.
- Цикл генерації енергії, що переривається. Сонячні промені світять тільки днем і за певних погодних умов (наприклад, під час туману потужність електростанції значно знижується) Так як вони повністю залежні від сонця, то для забезпечення безперервності електроживлення потрібні накопичувачі електроенергії або їх суміщення з іншими джерелами живлення.
- Висока ціна. Окрім купівлі самих панелей, для створення завершеної системи сонячних батарей знадобиться й інше електрообладнання – інвертор, акумуляторні батареї та інші компоненти. За ціною модель на 200 Вт може коштувати стільки, скільки бензиновий генератор на 2 кВт.
|
Для чого потрібні сонячні панелі
З тим, як використовувати сонячну панель можна розібратися без спеціальної підготовки. Автономні станції, що не залежать від джерел палива, затребувані як альтернатива централізованим електричним мережам і бензиновим/дизельним генераторам.
Основні сфери застосування сонячних панелей:
- Малоповерхове житлове та комерційне будівництво: особливо актуальне для територій з частими перебоями електропостачання.
- Туризм: можна встановити на автобудинок або катер, взяти в похід компактну модель, подавати світло в намет із настанням темряви.
- Геологія, первинне облаштування віддалених джерел видобутку з корисними копалинами.
- Космічна галузь – єдиний адекватний спосіб стабільно забезпечити електрикою супутник.
Сонячні панелі для приватного будинку можуть стати основним джерелом живлення, якщо використовуються разом із системою опалення на основі газового котла. Так навантаження на АКБ знижується в холодну пору року, а тривалість автономної роботи зростає.
Сонячні батареї мають широкий спектр застосування у домашньому господарстві. Наприклад, сонячні електростанції на даху можуть допомогти людям зменшити рахунки за електроенергію. Сонячні водонагрівачі використовують сонячну енергію для нагрівання води, заощаджуючи енергію та є екологічно чистими. Сонячне освітлення, таке як садові ліхтарі та ліхтарі для патіо, легко встановити та вимагає низьких витрат на обслуговування. Ці прикладення не лише допомагають знизити витрати на електроенергію у побуті, але й позитивно впливають на захист довкілля. Давайте детальніше розглянемо ці конкретні прикладення!
Сонячне освітлення
Побутові сонячні ліхтарі використовують сонячну панель зверху, щоб поглинати сонячне світло та перетворювати його на електрику, що зберігається в батареї всередині світильника. Вночі або при недостатньому освітленні ліхтар автоматично споживає енергію від акумулятора для освітлення. Весь цей процес не вимагає зовнішнього джерела енергії: для освітлення використовується сонячна енергія.
Комп'ютер на сонячній енергії
Комп'ютер на сонячній енергії використовує сонячну панель, підключену до комп'ютера, для поглинання сонячного світла та перетворення його на електрику. Ця електрика зберігається в акумуляторі комп'ютера, забезпечуючи необхідну потужність комп'ютера. Таким чином, навіть без електричної розетки можна використовувати комп'ютер, покладаючись на сонячну енергію.
Банк сонячної енергії
Банк сонячної енергії поглинає сонячне світло через поверхневу сонячну панель і перетворює його на електрику. Ця електрика зберігається у внутрішній батареї. Коли потрібно зарядити такі пристрої, як телефон, зовнішній акумулятор виводить накопичену електроенергію через порт USB. Таким чином, навіть без електричної розетки ви можете використовувати сонячну енергію для заряджання своїх електронних пристроїв.
Меблі на сонячній енергії
Меблі на сонячних батареях поглинають сонячне світло через вбудовані сонячні панелі і перетворюють їх на електрику. Ця електрика зберігається в батареях усередині меблів і може використовуватися для живлення вбудованих світильників, зарядних портів або інших електричних пристроїв. Наприклад, стіл на сонячній енергії може поглинати сонячне світло протягом дня і використовувати його вночі для заряджання телефонів або освітлення робочого столу. Весь процес працює без необхідності зовнішнього джерела енергії, що робить його енергоефективним та екологічно чистим.
Сонячний рюкзак
В даний час сонячний рюкзак - це інноваційний продукт, що поєднує сонячні батареї і дизайн рюкзака. На поверхні цих рюкзаків зазвичай встановлені сонячні панелі, які поглинають сонячне світло та перетворюють його на електрику. Цю електрику можна використовувати для заряджання таких пристроїв, як смартфони, планшети та інші електронні пристрої.
Автомобілі на сонячних батареях
Автомобілі на сонячних батареях поглинають сонячну енергію через сонячні панелі, встановлені на дахах. Ця енергія перетворюється на електрику, яка або заряджає акумулятор автомобіля, або живить електродвигун.
Літак на сонячній енергії
У літаках, що працюють на сонячній енергії, використовуються великі та легкі сонячні панелі, які поглинають сонячне світло та перетворюють його на електрику для приводу електродвигунів. Існуючі літаки на сонячній енергії переважно являють собою безпілотні літальні апарати (БПЛА) або невеликі літаки, які використовуються в основному для наукових досліджень або демонстраційних проектів.
Очікується, що в майбутньому завдяки розвитку технологій та зниженню витрат літаки на сонячних батареях відіграватимуть більш важливу роль в екологічно чистому авіаційному транспорті та в застосуванні БПЛА дальньої дії.
Устаткування для моніторингу на сонячної енергії
Устаткування для моніторингу на сонячній енергії використовує сонячні панелі для поглинання сонячного світла та перетворення його на електрику. Ця електрика використовується для живлення пристроїв моніторингу, таких як камери, датчики та обладнання для передачі даних.
Іригаційна система на сонячній енергії
Система зрошення, що працює на сонячній енергії, використовує сонячні панелі для поглинання сонячного світла та перетворення його на електрику. Ця електроенергія приводить у дію водяні насоси або керує іригаційним обладнанням, забезпечуючи своєчасне зрошення сільськогосподарських угідь та садових культур. Такі системи особливо корисні у віддалених та сільських районах, де немає доступу до традиційного електропостачання.
Сонячні панелі на даху
Побутові сонячні енергетичні системи включають фотоелектричні (PV) панелі, інвертори та домашнє обладнання для зберігання енергії.
Сонячні панелі зазвичай встановлюються на дахах, де вони перетворюють сонячне світло на електрику постійного струму за допомогою фотоелектричного ефекту. Електрика постійного струму потім передається проводкою на інвертор, який перетворює його в електрику змінного струму (AC), придатне для використання в будинку. Якщо електроенергія, що виробляється, перевищує споживання домогосподарством, надлишки електроенергії можна зберігати в домашніх системах зберігання енергії (наприклад, в батареях) для використання в періоди слабкого сонячного світла або в нічний час. Якщо домогосподарство постійно виробляє більше електроенергії, ніж споживає, надмірна потужність може бути повернута до мережі через систему чистого обліку. В результаті, користувачі можуть отримувати субсидії або знижки на оплату рахунків за електроенергію від комунальної компанії.
Сонячна черепиця та сонячні декоративні панелі на даху
Сонячна черепиця та сонячні панелі на даху - це інноваційні будівельні матеріали, які не тільки служать заміною традиційної черепиці, але і інтегрують вироблення сонячної енергії в екстер'єр будівлі. Ці плитки та панелі можуть поглинати сонячне світло та перетворювати його на електрику для живлення внутрішніх приміщень будівлі, тим самим підвищуючи енергоефективність та стійкість. Вони роблять позитивний внесок у захист навколишнього середовища та енергозбереження.
Сонячні вікна
Сонячні вікна - це інноваційний будівельний матеріал, що поєднує в собі функції прозорих вікон і сонячних батарей. Ці вікна можуть поглинати сонячне світло та перетворювати його на електрику, забезпечуючи електроенергією внутрішню частину будівлі. Вони також ефективно регулюють температуру в приміщенні та умови освітлення. Сонячні вікна підвищують енергоефективність будівлі, прикрашають її зовнішній вигляд та відіграють вирішальну роль у стійкому архітектурному дизайні.
Сонячні фасади
Сонячні фасади – це сучасний архітектурний дизайн фасаду, який поєднує сонячні панелі на зовнішніх стінах будівель. Ці фасади не тільки надають будівлі привабливий зовнішній вигляд, але й ефективно використовують сонячну енергію, перетворюючи сонячне світло на електрику. Сонячні фасади сприяють підвищенню енергоефективності та скороченню викидів у будинках, просуваючи методи сталого розвитку. Вони є важливим інноваційним напрямом у майбутньому міському будівництві.
Сонячні фотоелектричні сонцезахисні козирки
Сонячні фотоелектричні навіси - це інноваційний будівельний матеріал, що поєднує функції навісів і сонячних панелей. Ці сонцезахисні козирки не тільки ефективно блокують сонячне світло, зменшуючи відблиски та тепло всередині будівель, але також поглинають сонячне світло та перетворюють його на електрику.
Сонячний навіс
Сонячний навіс для машини - інноваційна конструкція, що включає сонячні панелі зверху або на опорах навісу. Він забезпечує тінь та захист припаркованих транспортних засобів, а також служить зарядною станцією для електромобілів. Цей дизайн сприяє подальшому використанню чистої енергії та підтримує цілі сталого розвитку міст.
Як виробляють сонячні панелі
Технологія виробництва сонячних панелей передбачає кілька етапів:
- Кремнієві пластини проходять очищення у ванних кімнатах з лугом і кислотою.
- Далі на пластини послідовно наносяться аморфний кремній, оксид індію (під впливом заряду на газ у спеціальних реакторах), проводиться легування оловом.
- Паралельно із шорсткого скла, плівки та мідного дроту виготовляється каркас, у який будуть встановлені підготовлені пластини.
- Єдина структура формується за допомогою поєднання гарячого та холодного процесів.
- Також наноситься напилення із фосфору та бору (на різні пластини в рамках блоку).
- На завершення монтується клемна коробка, підключаються контакти та проводиться тестування.
Розмір блоків залежить від того, де використовуються сонячні панелі - при забезпеченні електрикою дачі та котеджу з постійним проживанням вимоги до потужності виявляться різними.
Чому за сонячною енергетикою майбутнє
Навіщо потрібні сонячні панелі, якщо більшість потужностей генерується з допомогою використання вуглеводневого палива, атома і гидростанций?
Перевага технології в універсальності. Нерідко використання традиційних джерел енергії утруднено і раціонально.
Характерні приклади вигідної експлуатації сонячних панелей:
- Освоєння віддалених територій: будувати теплову станцію довго, постійно возити паливо дорого.
- Туристична подорож: простіше взяти в дорогу легкі панелі сонячних батарей (складні, малопотужні версії), ніж везти важкий генератор з ДВЗ та бензин/дизель.
- Пересувні лабораторії та медичні комплекси обслуговують віддалені населені пункти в аварійних та епідемічних ситуаціях, стабільне електроживлення у місцевих мережах відсутнє через аварію, власний запас палива обмежений.
- Сонячні панелі для приватного будинку – це спосіб отримати повну автономію та електрику, незалежно від зовнішніх факторів.
Ціни на електроенергію нестабільні, поступово зростають рік у рік. Запит на відновлювану альтернативу є очевидним, що стимулює розвиток пов'язаних технологій, стає причиною відповідних змін у законодавствах країн (екологічні стандарти, обмеження на викиди). Сонячна енергетика може стати одним із основних джерел електрики для установ на сільських територіях та власників будинків (включаючи мешканців передмість).
Встановлення сонячних панелей
Щоб поставити такі батареї для живлення побутових приладів, необхідно виконати кілька дій:
- Вибрати місце для розміщення. На приймачі сонячних променів має попадати достатня кількість світла протягом тривалого часу. Тому вони в основному встановлюються на відкритих просторах (щоб дерева не затемняли їх) та на високих місцях (наприклад, на даху будинку). Деякі користувачі для них споруджують спеціальні каркаси, що обертаються. Щоб можна було обертати вироби за зміни кута нахилу сонячного освітлення.
- Зібрати каркас. Вони повинні бути закріплені на металевих напрямних, щоб за сильного вітру вони не були пошкоджені.
- Виконати підключення всіх компонентів – панелі з контролером, АКБ та інвертором.
Використання сонячних батарей
Сонячні батареї можуть застосовуватися в якості:
- Основного джерела електроживлення У віддалених місцях, де немає традиційних варіантів електроживлення. Це можуть бути не лише поселення, а й, наприклад, космічні супутники. Є міні електропристрої, які можуть використовуватись у поході для зарядки гаджетів.
- Додаткового джерела живлення. Наприклад, для організації електропостачання освітлення та іншого навантаження, коли основне електропостачання з непередбачених причин зникає чи не потрібно.
Ці пристрої допомагають забезпечити резервне електропостачання техніки на певний час, проте вони не захищають обладнання від стрибків і перепадів електроенергії. Якщо в будинку трапляються такі ситуації, то для їх усунення оптимально встановити стабілізатор напруги або джерело безперебійного живлення топології онлайн з АКБ. Останній також забезпечує безперебійність електропостачання споживачів під час блекаутів – терміном від кількох хвилин до кількох годин.
Також стабілізатори та ДБЖ здійснюють якісне електроживлення, якщо від інвертора сонячних батарей виходить нестабільний вольтаж. У цьому випадку стабілізатор або ДБЖ підключається після інвертора, але перед електроприладами, що захищаються.
Висновок
Майбутні тенденції розвитку та потенціал сонячних фотоелектричних елементів величезні. Завдяки розвитку технологій та зниження витрат сонячні фотоелектричні елементи, як і раніше, залишатимуться основним вибором для відновлюваних джерел енергії. Ключові напрямки майбутніх розробок включають підвищення ефективності перетворення сонячних фотоелектричних елементів, підвищення їх стабільності та довговічності, а також сприяння комерційному застосуванню високоефективного мультикристалічного кремнію, тонкоплівкових сонячних елементів та перовскітних сонячних елементів.
При складанні автономної станції слід врахувати передбачувані навантаження, провести точні обчислення та запровадити поправки на допустимі перевищення встановлених порогів. Звернувшись до наших фахівців, ви можете отримати необхідну інформацію про те, як використовувати сонячну панель та скільки елементів потрібно для забезпечення об'єкта/групи будівель.
У середньостроковій перспективі рішення окупається. Заплативши один раз, більше не доведеться витрачатися на електрику чи паливо, залежати від стану мереж, капризів ринку та тарифів.
