Альтернативная энергия

Каталог

Новосибирск погода

Контакты

 630087,г.Новосибирск
ул.Ватутина, д. 41/1,
10-й этаж, офис 44,
вход через подъезд
т. 8 (383) 383-27-54
т. 8 (383) 322-22-64
energi-nsk@mail.ru

Солнечный модуль

 

СОЛНЕЧНЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ

 

СОЛНЕЧНЫЙ МОДУЛЬ ИЛИ СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ – это набор солнечных элементов – кремниевых пластин, предназначенных для преобразования энергии света в электрическую энергию.

Так как каждая пластина дает всего 3-5 Вт мощности, то их объединяют в батареи суммарной мощностью от 30 Вт до 300 Вт.

Как правило, для строительства солнечной электростанции используют батареи мощностью 250 Вт и 300 Вт, так как они являются оптимальными с точки зрения стоимости производства и удобства использования.

Важным параметром солнечной батареи является эффективность ее элементов. Последние 40 лет ученые разных стран мира работают над тем, чтобы добиться максимального показателя эффективности при преобразовании солнечной энергии в электрическую. Есть данные о достижении цифры в 44% эффективности, но к сожалению это пока еще только экспериментальные образцы и их стоимость слишком высока для повсеместного использования.

Стандартная эффективность солнечных модулей составляет в настоящий момент (2015 год) от 12% до 18%, и зависит от типа солнечных панелей. В продаже в основном можно найти следующие типы панелей:

Монокристаллические солнечные панели – их эффективность составляет 16%-19% .

Поликристаллические солнечные панели – эффективность 13%-17%.

Тонкопленочные солнечные элементы (на основе аморфного кремния) – эффективность 6%-9%.

В принципе, моно и поликристаллические батареи очень схожи как по технологиям изготовления, так и по своей эффективности. Но поликристаллические панели выигрывают в цене производства около 10-15%, поэтому в больших системах, где важна себестоимость выделяемой энергии, отдают предпочтение именно им.

Нужно отметить, что монокристалл лучше работает под воздействием прямого света, поэтому хорошо зарекомендовал себя в странах с сухим и жарким климатом – Африка, Ближний Восток, Мексика, Австралия и др. Поликристалл напротив, выигрывает у монокристалла в условиях рассеянного освещения, поэтому лучше подойдет странам с умеренным климатом, когда небо часто закрыто дымкой или облаками.

Срок службы солнечной батареи на основе кристаллического кремния составляет не менее 25 лет, при условии правильной эксплуатации. Важно отметить, что со временем мощность фотоэлемента может снижаться, это нормальное явление и составляет оно около 1% в год. То есть через 20 лет использования, батарея мощностью 100 Вт будет выдавать около 80 Вт энергии.

Что касается тонкопленочных солнечных элементов, то последние годы они зарекомендовали себя с не очень хорошей стороны. Несмотря на низкую себестоимость, большинство мировых производителей в настоящий момент отказываются от их производства и использования, хотя и возлагали на эту технологию большие надежды. Это связано с тем, что и так имея всего 6%-8% эффективности, буквально через 2 года эксплуатации их мощность падает еще на 20%-40%. В итоге получается невероятно громоздкая и не эффективная система. Итоговая стоимость генерации электроэнергии получается значительно выше планируемой, а проект становится инвестиционно не привлекательным.

 

 

 

    Распределение солнечной радиации

 

 

 

   Количество солнечной энергии, достигающей на поверхность Земли, изменяется из-за движения земли вокруг свой оси и Солнца. Эти изменения зависят от времени суток и времени года. Обычно в полдень на Землю попадает наибольшее количество солнечной радиации, чем рано утром или поздно вечером. В полдень Солнце находится в зените, и длина пути прохождения лучей Солнца через атмосферу Земли сокращается. В следствии этого, меньшее количетсво солнечных лучей преломляется и отражается, а значит больше солнечной радиации достигает поверхности земли. Количество энергии, падающей на единицу площади в единицу времени, зависит от ряда факторов:

 

 

 

• Широты;

 

• Местного климата;

 

• Сезона года;

 

• Угла наклона поверхности по отношению к Солнцу.

 

 

   Количество солнечной энергии, достигающей поверхности Земли, отличается от среднегодового значения: в зимнее время - менее чем на 0,8 кВт*ч/м2 в день на Севере Европы и более чем на 4 кВт*ч /м2 в день в летнее время в этом же регионе. Различие уменьшается по мере приближения к экватору. Количество солнечной энергии зависит и от географического месторасположения объекта: чем ближе к экватору, тем оно больше. Например, среднегодовое суммарное солнечное излучение, падающее на горизонтальную поверхность, составляет: в Центральной Европе, Средней Азии и Центральном регионе России - приблизительно 1000 кВт*ч/м2; в Средиземноморье - приблизительно 1500 кВт*ч /м2; в большинстве пустынных регионов Африки, Ближнего Востока и Австралии - приблизительно 2200 кВт*ч/м2. Таким образом, количество солнечной радиации существенно различается в зависимости от времени года и географического положения. Этот фактор играет важнейшую роль при расчете эффективности использования электростанций, в которых используются солнечное батареи. (источник)

 

 

  Солнечные фотоэлектрические модули - это основные элементы системы, преобразующей солнечный свет в электрическую энергию. Такие системы могут быть использованы как основной источник бытового электричества, там, где нет городской сети, так и в качестве вторичного источника энергии для обеспечения большей автономии в системах бесперебойного питания.

 

  Принцип действия фотоэлектрических панелей состоит в прямом преобразовании солнечного света в электрический ток.

 

  При этом генерируется постоянный ток. Энергия может использоваться как напрямую различными нагрузками постоянного тока, так и запасаться в аккумуляторных батареях для последующего использования или покрытия пиковой нагрузки, а также преобразовываться в переменный ток напряжением 220 В для питания различной нагрузки переменного тока.

 

  Солнечный модуль выполнен в виде панели, заключенной в каркас из алюминиевого профиля. Большинство фотоэлектрических модулей состоят из 36 или 72 клеток. Солнечные батареи соединены между собой и помещаются между герметично склеенных пластин закаленного стекла. Солнечные батареи соединены тонкими контактами на верхней стороне полупроводникового материала, который можно рассматривать как металлическую сетку на солнечных батареях. Металлическая сеть должна быть как можно тоньше, чтобы не нарушать свободное получение потока фотонов. К внутренней стороне корпуса модуля прикреплен блок терминалов, под крышкой которого размещены электрические контакты, предназначенные для подключения модуля.

 

  Мощность типичных кристаллических фотоэлектрических модулей колеблется от нескольких Вт до 200 Вт / модуль. За время работы фотоэлектрический модуль вырабатывает больше энергии, чем требуется на его производство, стоваттный фотоэлектрический модуль позволит предотвратить выброс более двух тонн СО2.

 

  Для обеспечения автономного питания жилого дома с выходом переменного тока требуется собрать систему из:

 

1. Солнечные батареи необходимой мощности.
2. Контроллера заряда аккумуляторной батареи, который предотвращает губительные для батареи глубокий разряд и перезаряд.
3. Батареи аккумуляторов (АБ).
4. Инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный.

 

  К системе можно подключать нагрузки мощностью 12 (24) В – напрямую, 220 (110) В – через инвертор.

 

 

Расчет нужного Вам оборудования для электроснабжения>>

 

Цены на солнечные модули >>

Яндекс.Метрика

 

Главная | Новости | Контакты | Документы

ООО НПФ "Энергия" © 2012

г. Новосибирск, ул. Ватутина 41/1, 10 этаж, оф.44, вход через подъезд. Телефоны: 8(383)322-22-64, +7-913-921-93-05

Яндекс.Метрика