Использование независимых источников для получения электроэнергии сегодня как нельзя актуально. Среди множества известных способов популярным вариантом считается установка солнечных батарей. Эти конструкции отличаются легкостью монтажа, удобны в эксплуатации, неприхотливы и отлично зарекомендовали себя в работе.
Приобрести и смонтировать готовый комплект необходимого оборудования не составляет особого труда, при этом надежность использования систем проверено временем.
Солнечные системы подходят для установки в частном секторе, в производственных и административных зданиях. Они легко совмещаются с уже существующей сетью здания, при этом допускают различные варианты комбинирования. Фотоэлектрические модули могут быть номером первым в этом тандеме, а традиционный вариант будет подключаться только в пасмурные дни, при больших нагрузках и когда заряда будет не хватать.
От автономного узла можно запитать отдельные мощные потребители — стиральные машинки, электрические кухонные плиты, компьютеры и так далее. В конечном счете, он может играть роль удобного резервного питания, которое обеспечит здание светом при аварийных ситуациях на линии.
При желании панелями можно оснастить весь дом. При правильных расчетах современные установки могут обеспечить выработку необходимого количества электроэнергии, которое необходимо для работы освещения, отопления, кондиционирования.
Такой способ будет оптимальным, если строение расположено далеко и проведение классических коммуникаций представляет сложности, возникают частые перебои с подачей света, если сам владелец жилья предпочитает не зависеть от государственного монополиста.
Солнечные батареи пока еще сравнительно дороги, но это оправданное приобретение. Они обеспечат уют, удобство и комфортное проживание. Еще это экономия средств, потому что за такое электричество никому платить не надо. Более того, на излишках можно зарабатывать. Для тех, кто еще не решился на установку подобного устройства, возможно, будет интересна следующая информация.
Солнечные батареи и их виды
Фотоэлектрические модули располагают на скатных и плоских крышах, фасадах зданий, просто на открытых пространствах. Важно, чтобы лицевая часть панели всегда поглощала энергию, так как это главный фактор, влияющий на производительность установок.
Чтобы узнать, каким образом получается такой вид электричества, следует разобраться, как устроена солнечная батарея. Это весьма сложная конструкция. Модули делятся на кремниевые и гибкие пленочные.
Первый вид панелей состоит из шести последовательно расположенных слоев:
- Основание или самый нижний слой выполнен из отражающего материала.
- Затем идет полимерная изоляционная пленка.
- Далее расположен слой фотоэлементов, генерирующих электроэнергию.
- Сверху ячейки закрывает еще один слой пленки.
- Верхним покрытием этого «пирога» служит защитный стеклянный лист.
- Вся конструкция скреплена алюминиевой рамой.
Такое строение позволяет батарее преобразовывать энергию солнечных лучей в электрический ток.
Современные установки отличаются материалом, из которого выполнен фотоэлемент, технологией изготовления блока, производительностью, мощностью, стоимостью и продолжительностью работы. Этот тип батарей представлен монокристаллическим, поликристаллическим и аморфным кремниевым элементом. Это самый распространенный вид батарей, отличающийся хорошей отдачей (мощность отдельных моделей составляет от 15% до 19%) и заявленным производителем сроком службы, который составляет не менее 50 лет.
Другой вид представлен пленочными покрытиями. Это более новый вид систем, которые были разработаны, чтобы снизить затраты на производство и расширить сферу применения изделий.
Они тонкие, легкие, прозрачные, миниатюрные. Им можно придавать нелинейные формы, наклеивать на предметы, удобно транспортировать в новое место. Основой для фотоэлемента служат теллурид кадмия, селенид меди-индия. Меньшее распространение получили композитные, концентрирующие и медно-галлиевые элементы.
Реже применяются другие материалы. В последнее время были разработаны фотоэлементы на основе полимеров. Мощность гибких панелей составляет от 8% до 11%. Срок гарантированного использования до 15 лет. По своей сути конструкция пленочных покрытий такая же, как и кремниевых моделей.
Для того, чтобы получить надежный источник электроэнергии, следует покупать изделия только у проверенных производителей. Солнечные батареи — это не то приобретение, на котором можно экономить.
Особенности установки
Важным признаком работы солнечных панелей можно считать их производительность, на которую влияет много факторов. Среди них одним из важнейших является угол наклона плоскости. Так называется расстояние между основанием, на котором установлена панель и собственно самой панелью.
Больше всего электроэнергии модули вырабатывают, когда их поверхность перпендикулярна солнечному излучению. Но это условие не всегда можно соблюсти. Вследствие того, что в разных климатических зонах и географических широтах и в разное время года солнечные лучи будут иметь различное наклонение и интенсивность инсоляции, располагать солнечные модули необходимо с определенным расчетом.
Для стационарных установок угол наклона примерно равняется широте местности.
В тех вариантах, когда монтажная установка позволяет менять положение панели, рекомендуется делать это 2 раза в год. Летом значение вычисляют по формуле:
- (Широта местности + (Широта местности – 22, 5 °)) деленная на два. Полученное число можно принимать за необходимую рабочую характеристику.
- Зимой угол наклона определяют так: (Широта местности + (Широта местности + 22, 5 °)) деленная на два.
Для обеспечения максимальной производительности модулей, их устанавливают по возможности с южной стороны здания или в месте наибольшей солнечной инсоляции. Любое затенение приводит к падению мощности панелей. Фотоэлектрические системы способны поглощать и рассеянный свет, однако количество электричества при этом будет минимальным.
С той же целью рекомендуется летом протирать рабочую поверхность от пыли и грязи, а зимой очищать от снега. Так солнечные панели будут работать с максимальной отдачей.
Солнечные батареи вполне возможно монтировать и самостоятельно. Это позволит снизить общие затраты, связанные с приобретением и вводом в эксплуатацию таких систем. Таким образом, можно рассчитывать на более быструю окупаемость конструкций.
