Minilo je že več kot eno stoletje, odkar je ideja o uporabi sončne energije za domače namene, na primer za avtonomno ogrevanje hišne ali avtomobilske vožnje, od rojstva minila. Sončne celice za dom so naprave, ki si jih lahko vsakdo privošči danes. V večini držav sveta, večinoma z vročimi podnebji, je sončna energija sestavni del namestitve doma. Toda žal se naša država še ni dotaknila, čeprav se moda stalno povečuje.
Zdaj takšne naprave niso novost in neznanec, ampak želja mnogih. Nekateri zamenjujejo koncept "sončnih kolektorjev" in "kolektorjev". Čeprav je načelo njihovega dela in sistema zelo različno. Za razliko od kolektorjev baterije proizvajajo električno energijo pod vplivom sončne energije neposredno brez hladilne tekočine. In ker se vsako leto takšne naprave izboljšajo, so postale tako kompaktne in izvirne, kot je le mogoče. Zato se bolj pogosto imenujejo sončni kolektorji. Ta članek vam pove, kako deluje sistem sončne energije, katere izbrati, ki stanejo.
Opredelitev in načelo dela
Solarni paneli - sistem, sestavljen iz fotovoltaičnih pretvornikov, ki povzroči fotoelektrični učinek. Fotoefekt se izvaja na račun p-n prehodov. Načelo delovanja naprave je pretvorba sončne energije v električno energijo. Osnovain ključ do te pretvorbe je polprevodnik. Najbolj učinkovita in dejanska do sedaj je fotocelica silicij.
Pri proizvodnji avtonomne električne energije iz sončne energije obstajata dve vrsti silicija: polikristalni in monokristalni. Za monokristalni silicij je značilen videz temno sivega odtenka in tanke črte površine. Izdeluje se v industrijskih pogojih in v procesu proizvodnje se razreže v tanjše plošče. Polikristalni silicij je predstavnik nove generacije polprevodnikov z visokim odstotkom učinkovitosti. Postopek izdelave polikristalnega silicija se bistveno razlikuje od predhodnika ocoque. Uporablja se metoda ulivanja, videz plošče na osnovi polikristalnega silicija pa je značilen po modri barvi s prelivi. Polikristalni silicij dopolnjujejo drugi elementi v sledovih, kot sta arzen in bor.
Kot je bilo zapisano zgoraj, je za pretvorbo takšne energije v elektriko potrebno urediti vse pogoje za ustvarjanje fotoelektričnega učinka, povezanega s fizičnim izrazom "prehod p-n". Fotocelica ima obliko, sestavljeno iz dveh delov, tako rekoč, plošč, silicija. V eni od plošč so atomi bora, v drugem pa arsen, druga razlika pa je v presežku elektronov v enem sloju in pomanjkanju drugega. Meja zgornjega in spodnjega sloja je isti prehod p-n.
Zaradi dotika sončnih žarkov s polprevodnikom je osvetljenost in interakcija zgornjega in spodnjega snopaplasti po vrsti navadnih baterijskih elektrod. Sončna energija aktivira elektrone v plošči. Nato jih premaknejo v krog iz enega sloja v drugega. Za pridobitev avtonomnega napajanja v takem primeru je treba izvrtati tanko plast vodnika in organizirati povezavo z napetostjo. Ker se takšna energija sprošča naravno brez uporabe kemičnih reakcij, je življenjska doba sistema precej velika, kar dokazujejo številni uporabniški pregledi.
Znano je, da je namenska študija te znanosti za povečanje učinkovitosti sončnih celic privedla do uporabe dodatnih mikroelementov, ki prispevajo k učinkovitosti sistemov. Zdaj, skupaj s silicijem, se pri proizvodnji sončnih elektrarn uporabljajo naslednji elementi: galij, arzenid, baker, selen, kadmij.
Vrste sončnih kolektorjev
Sončne celice za zasebno stanovanje so lahko treh vrst, ki se razlikujejo po proizvodni tehnologiji, pa tudi dodatne komponente. Osnova vseh vrst je trenutno najučinkovitejša fotocelica - silicij. Tu so glavne vrste te baterije za zasebni dom:
Filmske baterije - komplet takih naprav je sestavljen iz amorfnega silicija. Imajo videz tankega raztegnjenega filma in so značilne za enostavnost uporabe in odpornost na neugodne vremenske razmere. Hkrati pa se lahko njihova učinkovitost v slabem vremenu bistveno zmanjša za največ 20%. Stroški takšnih modulov so cenejši v primerjavi z drugimi vrstami in je približno en dolar na vat, če pa se odločite, potem morateupoštevati potrebo po velikem območju za njihovo namestitev in izračun celotnega sklopa.
Monokristalne baterije.Današnji najučinkovitejši sklopi naprav, ki pretvarjajo sončno energijo v avtonomno elektriko.Uporabljajo se tako v industrijskem obsegu kot za napajanje zasebnih hiš.Odporne na vlago, zahvaljujoč posebnemu silikonskemu premazu, so precej kompaktne, odlikujejo jih majhna teža, enostavna namestitev, visoka učinkovitost.Minus takih baterij je nizka učinkovitost pri razpršeni svetlobi in koliko stanejo.In njihova cena je približno 1,5 dolarjev na w.
Polikristalne baterije.Kompleti takšnih naprav se razlikujejo v različnih smereh silicijevih kristalov, zaradi česar so manj odvisni od natančne izpostavljenosti sončni svetlobi.Kakšni so stroški polikristalnega sklopa naprav in katera je potrebna za izračun?Cena se giblje od 1,1 do 1,3 dolarja.Merila za izbor
Za izbiro sončnih celic za dom morate izračunati porabo energije in izračunati zmogljivosti kompleta te naprave.Druga točka je čim bolj odvisna od moči proizvodnje energije v določenih vremenskih razmerah.Za izračun proizvodnje sončne energije je treba upoštevati kot plošče.
Za celoletno porabo sončne energije je priporočljivo izbrati kot več kot 15 na zemljepisni širini.
Izračun pričakovane sončne energije je treba izvesti za tri dele: izračun za zimski minimum,Izračun za glavni del leta in izračun letnega maksimuma. V različnih državah se kazalniki teh minimumov in vrhovi proizvodnje energije razlikujejo od Sonca. Povprečna osončenost je izračunana na 1 kvadratnih kilometrih. m. Glede na številne preglede, ne glede na to, kako je proizvajalec navedel največjo moč akumulatorja, mora biti usmerjen na nominalno, saj je nespremenljiv.
Da bi zagotovili zasebno stanovanje za avtonomno oskrbo z električno energijo, ni dovolj sončnih celic, vendar je treba v komplet vključiti baterijo, krmilnik napetosti in pretvornik. Na podlagi uporabniških ocen takih čudežnih naprav lahko varno navedete: ne glede na to, koliko je ta zasnova vredna, če pravilno izračunate porabljeno energijo, ki jo proizvaja Sonce, si lahko zagotovite odlično zamenjavo električne energije. Kot veste, se časi spreminjajo, napredek pa ni vreden mesta, zato je verjetno, da bo kmalu sončna energija popolnoma nadomestila elektriko.
