Saulės baterijos veikimo laikas. Saulės baterijos - patarimai dėl pasirinkimo, charakteristikos. Veiksniai, turintys įtakos tarnavimo laikui

Vienas pagrindinių kriterijų perkant bet kokią prekę yra jos galiojimo laikas, nes laikui bėgant bet koks įrenginys sugenda. Ši taisyklė galioja ir saulės kolektoriams. Jų kaina šiandien yra gana didelė, o nuo to, kaip ilgai tarnaus akumuliatoriai, priklausys, ar jie turės laiko susimokėti, ar ne.

Iš ankstesnių straipsnių jau žinote, kad saulės energijos tiekimo sistema susideda iš 4 pagrindinių elementų: saulės baterijų, baterijos, keitiklio ir įkrovimo/iškrovimo valdiklio. Visi jie turi skirtingą tarnavimo laiką. SB laikomas „atspariausiu“ komponentu, tačiau bet kokiu atveju viskas priklauso nuo plokštės tipo, gamintojo ir daugelio kitų faktorių.

Tarnavimo laikas priklauso nuo baterijos tipo

Priklausomai nuo medžiagos, iš kurios gaminami saulės elementai, plokščių galiojimo laikas skiriasi. Silicio SB laikomi labiausiai paplitusiu pasirinkimu, tačiau čia taip pat nėra konkretaus skaičiaus. Saulės elementų, pagamintų iš polikristalinio silicio, tarnavimo laikas yra apie 20 ar daugiau metų, iš monokristalinio silicio - nuo 30 metų ir daugiau, tačiau baterijos, pagamintos iš amorfinio silicio, tarnaus ne ilgiau kaip 10 metų.

Tačiau tai dar ne visos spąstai. Nedaug žmonių galvoja, kad laikui bėgant modulių galia palaipsniui mažėja. Amorfinės plokštės per pirmuosius dvejus eksploatavimo metus praras nuo 10 iki 40% savo pradinės galios. Dauguma gamintojų savo gaminiams suteikia 10-25 metų garantiją. Pasirodo, tinkamai eksploatuojant minimalus saulės baterijų galiojimo laikas bus mažiausiai ketvirtis amžiaus. Sutikite, ne kiekvienas įrenginys gali pasigirti tokiais rodikliais. Ir svarbu tai, kad visi šie skaičiai buvo gauti ne laboratorinėmis sąlygomis, o atlikus SB tyrimą, nustatytą 70–80-aisiais.

Veiksniai, turintys įtakos tarnavimo laikui

Vienerių metų tikslumu saulės baterijų eksploatavimo trukmės apskaičiuoti neįmanoma. Yra daug veiksnių, turinčių įtakos šiam rodikliui. Staigūs temperatūros pokyčiai, per didelis saulės baterijų įkaitimas – visa tai gali sutrumpinti jų gyvenimą keleriais metais. Be to, patys fotoelementai yra praktiškai amžini, kiti plokščių komponentai sunaikinami:

  • Galinis modulio paviršius.
  • Plėvelė naudojama sandarinimui.
  • EVA sluoksnis tarp fotoelementų ir stiklo.

Veikiant ultravioletinei spinduliuotei, sunaikinamas sandariklio sluoksnis, naudojamas elementams ir elektros jungtims apsaugoti nuo drėgmės. Dėl šio proceso sumažėja fotoelementų elastingumas ir dėl to atsiranda mechaninių pažeidimų. Dėl EVA sluoksnio debesuotumo sumažėja saulės baterijų efektyvumas, nes fotoelementus pasiekia mažiau šviesos. Jei planuojate plokštę pasigaminti patys, atminkite, kad sandariklis prailgina plokštės tarnavimo laiką. Modulius padengę įprastu silikonu padarysite juos patvaresnius, tai leis plokštėms atlaikyti staigius temperatūros pokyčius ir kitą žalingą išorinį poveikį.

Kaina ne visada yra objektyvus kokybės kriterijus, tačiau jos taip pat nereikėtų ignoruoti. Įsigydami pigias kiniškas plokštes, turite būti pasiruošę, kad jų galiojimo laikas bus gerokai trumpesnis nei gerbiamose gamyklose gaminamų baterijų. Net ir nedideli rėmo tarpeliai ar netiksliai sulituoti elementai turėtų būti jūsų suvokiami kaip reikšmingas argumentas už tokių modulių atsisakymą.

Rusijos mokslininkai fronto linijoje...

Saulės energija Rusijoje vystosi labai lėtai, tačiau tai netrukdo mūsų mokslininkams šioje srityje daryti naujoviškus atradimus. Šį kartą Krasnojarsko mokslininkai pasižymėjo pristatę SB, kurių tarnavimo laikas siekia 100 metų. Kaip suprantate, tai yra 3–4 kartus daugiau nei esami analogai. Sukurti moduliai gavo gana logišką pavadinimą „VEK“.

O įdomiausia tai, kad jų pasiūlyta technologija yra daug pelningesnė finansinių išlaidų atžvilgiu. Pasirodo, Krasnojarsko SB ne tik gyvens ilgiau, bet ir kainuos pigiau. Yra tik privalumai. Sukurta technologija Maskvoje vykusiame konkurse buvo apdovanota apdovanojimu „Už sėkmingą saulės energijos inovacijų skatinimą“.

Straipsnį parengė Abdullina Regina

Daugiau informacijos apie tai, kaip veikia saulės baterijos:

Esminiai elementai saulės baterija privačiam namui susideda iš fotovoltinės plokštės (nepainioti su saulės vandens šildymo plokšte) ir keitiklio. Fotovoltinė plokštė saulės spinduliuotę paverčia elektros energija.
Keitiklis elektros energiją paverčia nuolatine srove, kurią sukuria saulės energija, į 230V, 50Hz maitinimo šaltinį. Saulės baterijos privačiam namui Jie dedami ant pastato stogo, stogo šlaituose, nukreiptuose į pietus, ir sujungiami iš eilės, kad būtų intensyvesni.

Inverteris geriausiai tinka patalpoje, kurioje yra pagrindinis skirstomasis skydas su automatiniais jungikliais, tačiau jis gali būti ir antroje patalpoje arba ant išorinės pastato sienos.
Pagamintos elektros energijos kiekis saulės elementai priklauso nuo ant jų esančios saulės spinduliuotės intensyvumo, nuo saulės veikimo laiko ir teisingo plokščių įrengimo.

Ką reikia žinoti prieš nusprendžiant įsirengti saulės baterijas savo namuose?

Įsitikinkite, kad stogo paviršius yra ten, kur norime įrengti sistemą, nukreiptą į pietus ir kad ji nebūtų kitų objektų, kaminų, medžių šešėlyje.

Venkite užtemdyti fotovoltines plokštes. Įsitikinkite, kad stogas yra pakankamai didelis, kad tilptų saulės baterijos.

Taigi 1 kW galiai reikia 8-10 m2 laisvo paviršiaus.
Dažniausiai užduodami klausimai apie saulės kolektorių montavimą privačiam namui:

Kokie veiksniai turi įtakos saulės elementų efektyvumui?

- stogo kryptis – optimaliomis sąlygomis moduliai turi būti orientuoti į pietus.

Jei tai neįmanoma 100%, tada veikia principas: kuo arčiau pietų, tuo didesnis fotovoltinės sistemos našumas;
- Stogo nuolydis - Elektros gamyba su akumuliatoriumi bus didžiausia, kai saulė stačiu kampu pataikys į saulės elementus.

Koks yra saulės baterijos veikimo laikas ir nuo ko jis priklauso?

Optimalus fotovoltinių plokščių kampas vidutiniam pločiui yra 30-40°;
- šešėliavimas – architektūriniai ir aplinkos veiksniai, lemiantys saulės elementams priklausančių šešėlių susidarymą, mažina pagaminamos elektros energijos kiekį, todėl jų reikėtų vengti;
– Įrenginio veikimas – netinkamai suprojektavus ar pagaminus įrenginį, gali būti prarasta talpa arba gali būti negrįžtamai sugadinta.

Kur yra saulės energijos prijungimo taškas privačiam namui, prie elektros skaitiklio ar prieš jį?

s išvestis jungiasi prie skaitiklio keitiklio bet kuriame namo vidaus laidų taške arba, dar geriau, tiesiai prie skaitiklio, kad jis generuotų elektros energiją elektra varomai įrangai ir ūkio pastatams maitinti.

Ar saulės baterijos gamina vienfazių ar trifazių versijų energiją?

Trifazės sistemos naudojamos, kai galia viršija 5 kW.

Ar saulės baterijos gali būti kaip atsarginis pastato energijos šaltinis nutrūkus elektros tiekimui?

Nutrūkus pastato elektros tiekimui, saulės instaliacija išsijungia. Iš naujo paleidžiama automatiškai, kai rodoma tinklo įtampa.

Žinoma, galima išplėsti jo funkcijas įdėjus bateriją. Tada, nutrūkus maitinimui, jis gali persijungti į atsarginį maitinimo šaltinį, kuris gali būti naudojamas tol, kol išsikraus baterija.

Tačiau šis sprendimas žymiai padidina įrengimo išlaidas.

Kada fotovoltinė saulės baterija gamina elektros energiją?

Naktį labai stiprūs debesys ir rūkai, visiškai padengti sniego fotovoltinėmis plokštėmis, be įtampos pastato tinkle.

Ar sniegas trukdo montuoti?

Srovei pratekėjus per saulės elementus eksploatacijos metu paviršius įšyla, todėl ant plokščių ištirpsta sniegas ir atkuriamos normalios sąlygos augalams.

Kaip lauko temperatūra veikia įrenginio veikimą?

Fotovoltinės plokštės turi neigiamą temperatūros koeficientą.

Tai reiškia, kad esant žemesnei aplinkos temperatūrai, kuo didesnė išėjimo įtampa, tuo didesnė išėjimo galia.

Koks yra fotovoltinės sistemos tvarumas?

Skirtingai nuo kitų energijos šaltinių, saulės elementai neturi judančių dalių, o tai yra esminis jų tvarumo veiksnys.

Fotovoltinės plokštės sumažina našumą po 25 eksploatavimo metų, ne daugiau kaip 15%.

Ką daryti perkant savo fotovoltinę sistemą?

Lemianti sąlyga įsigyjant įrenginį – teisingas įrenginio pardavimą ir montavimą siūlančios įmonės pasirinkimas.

Reikia nepamiršti, kad apie 70 % produkcijos atkeliauja iš Kinijos. Įmonės, kurios teigia gaminančios vaflius Europoje, nepastebi, kad dažniausiai montavimas atliekamas naudojant iš Kinijos importuotus silikoninius elementus. Svarbiausias akumuliatoriaus elementas yra konverteris, kuris daugiausia gaminamas Vokietijoje.

Taip pat svarbu tiksliai ir teisingai parinkti likusius įrenginio komponentus, nes jis turėtų tarnauti mažiausiai 25 metus.

Kiek laiko užtrunka saulės kolektorių montavimas ir integravimas privačiame name?

Visiškas sistemos įdiegimas privačiam namui ir jos atsisiuntimas paprastai trunka 2-3 dienas. Iš anksto paruoškite atitinkamą montavimo projektą ir kartais palaukite kelias dienas, kol bus pristatyti atitinkami komponentai.

Kas atsitiks su pagamintos elektros pertekliumi?

Saulės baterijų sukurta elektros energija pirmiausia turi būti panaudota namuose.

Esant energijos pertekliui, ją reikėtų naudoti savo reikmėms, bet ne parduoti (kilovatvalandės kaina labai didelė ir niekas nepirks). Ši energija siunčiama papildomiems vartotojams, tokiems kaip elektrinis vandens šildymo katilas, oro kondicionieriai ar kiti įrenginiai. Pavyzdžiui, name, kuriame įrengtos geros saulės baterijos, saulėtą dieną yra perteklinės elektros energijos, kad būtų galima pašildyti maždaug 150 litrų vandens, kurio temperatūra yra nuo 10 °C iki 60 °C.

Ar fotovoltinė sistema gali pakeisti saulės vandens šildymo įrenginį?

Taip, žinoma, yra daug argumentų už tokį sprendimą, ypač jei planuojame statytis naują namą, trobelę ar vilą.

Nemontuokite įrangos su pasenusia ar mažiau efektyvia technologija. Pagrindinis argumentas čia – didelis pelnas ir ekonominis pagrįstumas.
Už tą pačią įrengimo kainą gauname apie 50% daugiau energijos, tai yra elektros energija, kurią galima naudoti bet kokia forma, įskaitant šildymą ir karšto vandens ruošimą ar oro kondicionavimą vasaros mėnesiais.

Kitas įtikinamas šio sprendimo argumentas – neigiamas temperatūros koeficientas, atspindintis silicio saulės elemento fizines savybes, padidinantis fotovoltinių sistemų efektyvumą, tuo žemesnė aplinkos temperatūra, o tai suteikia tam tikrą pranašumą žiemos metu prieš saulės vandens įrengimą. šildymas.

Kaip saulės elementai veikia privačiame name, jei papildomas vandens šildymas naudojamas buityje?

Atsinaujinantys energijos šaltiniai (AEI) yra nenuspėjami ir priklausomi nuo gamtos pokyčių, todėl negali būti laikomi pagrindiniu energijos šaltiniu.

Todėl saulės baterija turėtų būti laikoma pagalbiniu šaltiniu karštam vandeniui ruošti buitinėms reikmėms. Vanduo šildomas, jei gamykloje pagaminama energija atitinka visų namų imtuvų žaidėjų poreikius (prioritetas), o energijos perteklius atsiranda vienu metu. Jei šis elektros perteklius nebus panaudotas, jis pateks į įmonės maitinimo šaltinį (atkreipkite dėmesį, kad galios matuoklis nesisuka į priešingą pusę, nes jame yra stabdys).
Naudojant specialų filtrą, šis perteklius gali būti nusiunčiamas į elektrinį vandens šildytuvą ar kitą imtuvą.

Tinkamai suprojektuota ir sukonstruota saulės baterija privačiam namui gali suteikti iki 50% suvartojamos energijos.
Naudojant specialų energijos filtrą panaudoti jo perteklių ir nukreipti šildymui, patalpų šildymui, oro kondicionavimui leidžia iki 80% generuojamos energijos.

Pagrindiniai saulės kolektorių naudojimo privačiuose namuose privalumai:

— mokėjimų už elektrą mažinimas;
— akumuliatoriaus veikimas net debesuotomis sąlygomis, kai naudojama išsklaidyta saulės šviesa;
— didžiausia energijos gamyba vyksta kartu su elektros poreikiu ekonomikoje (vietove, kurioje elektros energijos kWh kainuoja daugiausia), ir yra galimybė papildomai sutaupyti;
- modulinis įrenginio pobūdis leidžia padidinti jo pralaidumą, kartu subalansuojant investicijų sumą;
- aplinkos ir aplinkos apsauga, kadangi saulės elementai privačiame name visiškai neskleidžia CO2 ir triukšmo, neturi judančių dalių;
nereikalauja priežiūros – įrenginys sukurtas taip, kad automatiškai veiktų mažiausiai 25 metus;
— patikimumas — 5 metų garantija įrangai ir 25 metų garantija garantuoja ramybę ir pasitikėjimą finansinių investicijų tikslumu ir adekvatumu.

Veiksmingiausios saulės baterijos namams šiandien nėra kažkas itin neįprasto ir naujo, o tiesiog puikus alternatyvus energijos šaltinis.

Ką reikia žinoti apie saulės baterijas jūsų namams: jų pasirinkimas, išdėstymas ir naudojimas

Tačiau kuo daugiau tokio tipo įrenginių atsiranda rinkoje, tuo dažniau žmonės klausia savęs: kurį pasirinkti? Kuri saulės baterija turi didžiausią efektyvumą? Tačiau kiekvienam ši sąvoka skamba skirtingai, nes jai būdingi keli individualūs poreikiai, ir apie tai kalbėsime toliau.

Pirmiausia, pagrindinis klausimas turėtų būti ne „Kokios yra efektyviausios saulės baterijos?“, o „ Kur yra optimalus kainos ir kokybės derinys?„Tarkime, ant jūsų namo ar įmonės stogo yra laisvos vietos, ant kurios galite pastatyti apie tuziną saulės baterijų, o jūs pats turite pasirinkimą: pirkti prietaisus, turinčius pirmą energinio naudingumo klasę, tai yra „A, ” ar pirmenybę teikti pigesnėms, bet mažiau efektyvioms „B“ klasės plokštėms?

Atsakymas gali jus nustebinti, tačiau daugeliu atvejų tinkamesnis bus antrasis variantas. Paprasčiau tariant, pagrindinė mūsų užduotis dabar yra nustatyti, kurį saulės energijos šaltinį naudingiausia naudoti konkrečioje situacijoje.

Energiją taupančių saulės baterijų modeliai

  • Aštrus. Šios įmonės modelių efektyvumo rodiklis – 44,4 proc.

    Gamintojas Sharp laikomas absoliučiu pasauliniu saulės baterijų gamybos lyderiu. Šie įrenginiai yra gana sudėtingi, saulės moduliai čia yra trijų sluoksnių, gamintojai keletą metų kūrė jų sukūrimo technologiją, per tą laiką atliko daug tyrimų ir savo gaminių bandymų.

    Yra ir kitų, supaprastintų modelių. Technologija, naudojama kuriant kai kurias „Sharp“ plokštes, užtikrina 37,9% efektyvumą, o tai taip pat yra reikšminga. Įrenginių kaina mažesnė dėl to, kad jie nenaudoja techninių priemonių saulės šviesai koncentruoti modulyje.

  • Ispanijos tyrimų instituto (IES) grupės. Jų veikimo efektyvumas siekia 32,6%.

    Tokios modernios saulės baterijos, pasižyminčios dideliu efektyvumu, yra įrenginiai su dviejų sluoksnių moduliais, palyginti su ankstesniu gamintoju, tokio energijos šaltinio kaina yra nedidelė, tačiau paprastiems gyvenamiesiems namams tai vis tiek yra per brangu ir tam tikra prasme beprasmiška.

Tiesą sakant, šį sąrašą galima tęsti ilgą laiką, atsižvelgiant į vis pigesnius modelius, kurių efektyvumas mažėja.

Bet viskas išlieka standartiškai: didelis efektyvumas – atitinkama kaina, mažas efektyvumas – pigu. Būna, kad jie siūlo gana paprastus modelius nepaprastai didelėmis kainomis, tai pastebėsite rinkdamiesi, bet grįžkime prie mūsų temos.

Garsios įmonės, gaminančios saulės modulius

Yra nuomonė, kad šiandien vis mažiau laiko skiriama saulės baterijų veikimo tyrimams, o tam tikrų fotoelementų, kurie yra pagrindiniai bet kurios alternatyvios baterijos komponentai, tyrimas išryškėja.

Bet tai yra esmė: niekam neįdomūs skydai su silpnais saulės moduliais, į tai pirmiausia atkreipia dėmesį dauguma pirkėjų. Lyderiai jau atsirado seniai veikiančioje tų pačių modulių rinkoje, todėl verta paminėti ir juos.

  1. Mes vieni pirmųjų prisiminsime įrenginius, kurių efektyvumas siekia 36%, juos gamina įmonė Amoniksas, kurios gaminių galima rasti beveik kiekvienoje tokio pobūdžio prekių parduotuvėje. Buitiniais tikslais tokie Amonix moduliai paprastai nenaudojami, nes jie gaminami naudojant specialius koncentravimo įrenginius.
  2. Jūs negalite ignoruoti saulės modulių, kurių energijos vartojimo efektyvumas yra 21,5%, juos gamina gerai žinomas Amerikos prekės ženklas Saulės galia, kuris buvo rinkoje gana ilgą laiką.

    Tam tikru mastu šiai įmonei pavyko pasiekti savotišką efektyvumo rekordą. Pavyzdžiui, „Sun Power SPR-327NE-WHT-D“ modelis po lauko bandymų buvo pripažintas geriausiu. Be to, kitas dvi geriausiųjų sąrašo pozicijas taip pat užėmė šios įmonės gaminiai.

  3. Prisiminkime apie plonasluoksnius modulius, kurių efektyvumas siekia 17,4% – gaminį iš Q ląstelės.

    Šios Vokietijos įmonės įrenginiai tam tikru momentu nustojo būti populiarūs ir paklausūs, „Q-Cells“ bankrutavo, tačiau vėliau jį nusipirko Korėjos įmonė „Hanwha“ ir šiandien prekės ženklo moduliai vėl įgauna pagreitį.

  4. Judame toliau, tai yra prie mažesnio efektyvumo saulės modulių.

    16,1% mums suteikia įrenginiai iš Pirmoji Saulė, jie gaminami specialios kadmio-teliurio transformacijos pagrindu. Tokio tipo įrenginiai gyvenamuosiuose namuose nemontuojami, tačiau tai niekaip neįtakoja įmonės apyvartos, kuri yra labai didelė.

    „First Solar“ yra populiaresnis Amerikos rinkoje: pati įmonė yra iš JAV. Šio prekės ženklo moduliai naudojami daugelyje pramonės šakų, todėl įmonė turi puikią apyvartą ir sulaukė visuotinio pripažinimo, nes sukuria tikrai patikimą produktą.

  5. Paskutinis pavyzdys čia bus saulės moduliai, kurių efektyvumas yra 15,5% iš įmonės, vadinamos MiaSole.

    Šio prekės ženklo įrenginiai yra pripažinti geriausiais tarp lanksčių modulių. Taip, tokio tipo įrenginiai kartais tiesiog būtini montuojant tam tikrose konstrukcijose.

Ieškodami galingų saulės baterijų savo namams ar dideliam gamybos cechui, sutelkite dėmesį ne tik į kainos ir kokybės santykį, bet ir į prekės ženklą. Tokiais rimtais klausimais reikėtų pasitikėti gamintojais, kurie pasirodė esą geriausi. Jei nesate saulės kolektorių surinkimo ir montavimo ekspertas, tada, kad ir kaip atidžiai pasirinktumėte savo pasirinkimą, neįmanoma ištirti kiekvieno modelio stiprumo, ilgaamžiškumo, ekonomiškumo ir kitų parametrų, todėl geriau pasitikėti pavadinimu.

Iki šiol taip pat buvo atlikta daug eksperimentų, kurių rezultatai tikrai gali jums padėti.

Ieškodami saulės baterijų taip pat sutelkite dėmesį į savo poreikius ir galimybes mokėti – NASA sukurto įrenginio montuoti ant gyvenamojo namo nėra prasmės.

SAULES BATERIJOS NAMAMS. KAIP IŠSIRINKTI ĮRANGĄ?

Saulės baterijų pasirinkimo privačiam namui klausimas yra gana sunkus. Norėdami nustatyti, kokios įrangos jums reikia, atsakykite į keletą klausimų:

1. Plokščių tipas

Trijų tipų plokščių nuotraukos

Ar yra vietos apribojimas?

Jei taip, geriau rinktis saulės baterijas iš monokristalinio silicio.

Šio tipo plokštės pasižymi didžiausiu efektyvumu. Tokios baterijos gali užimti mažiau vietos tokiai pat galiai kaip ir polisilicio plokštės. Saulės elementą iš monokristalinio silicio atpažinti nesunku – jis susideda iš juodų pseudo kvadratų. Jei nėra erdvės apribojimų, imkite saulės elementus iš polikristalinio silicio – jie yra pigesni ir šiek tiek geriau veikia debesuotomis sąlygomis dėl to, kad saulės elementai turi skirtingą silicio kristalų orientaciją.

Iš polikristalinio silicio pagamintos saulės baterijos išvaizda yra lygūs melsvos spalvos kvadratai su skirtingais atspalviais. Jei turite specialių išdėstymo sąlygų (pavyzdžiui, lenktas stogas arba polikarbonatinis stogas), tuomet galite atkreipti dėmesį į lanksčias saulės baterijas, pagamintas iš amorfinio silicio.

Jie klijuojami prie bet kokio paviršiaus ir nereikalauja papildomų metalinių konstrukcijų. Be to, šios baterijos labai gerai veikia su išsklaidyta šviesa.

Todėl, jei saulėtų dienų jūsų regione retai pasitaiko, galite atidžiau pažvelgti į šias plokštes. Kitas variantas – mikromorfiniai silicio saulės elementai. Tai naujos kartos amorfiniai saulės elementai, veikiantys tiek matomoje, tiek infraraudonojoje spektro dalyse. Praktika parodė, kad tokios plokštės užtikrina didesnę bendrą metinę produkciją, palyginti su klasikinėmis. Be to, tokios plokštės yra mažiau reikalaujančios pasvirimo kampo ir orientacijos į pagrindinius taškus.

Jie taip pat pigesni, nes gamyboje sunaudojama mažiau silicio.

Palyginkime saulės baterijų kainas namams ir sodui. Kainas pateikiame doleriais, nes net rusiškos plokštės gaminamos iš importuotų žaliavų.

  • Pigiausios yra plokštės iš amorfinio arba mikromorfinio silicio. Jų kaina yra 0,7–0,9 dolerio už W.
  • Antroje vietoje yra polikristalinės saulės baterijos, kurių kaina 0,9 – 1 doleris už vatą.
  • Na, o patys brangiausi moduliai pagaminti iš monokristalinio silicio.

    Jų kaina 1,1–1,3 dolerio už 1 W galios.

2. Skydelio galia.

Norint nustatyti saulės baterijų galią, reikia nustatyti vidutinį energijos suvartojimą namuose (pavyzdžiui, iš sąskaitų už elektrą), o tada nuspręsti, kiek procentų nuo šios sumos norite kompensuoti naudojant alternatyvius energijos šaltinius. Tarkime, per mėnesį suvartojate 300 kWh elektros. Tai yra maždaug 10 kWh per dieną ir 3600 kWh. Kalbant apie Krymą, galime daryti prielaidą, kad 1 kW galios saulės baterijos pagamina vidutiniškai 1300 kWh per metus.

(apie 110 kWh per mėnesį). Jei skaičiuojama vasarai, daroma prielaida, kad skydas vardinę galią tiekia 6 valandas per dieną (250 W saulės baterija pagamins 250-6 = 1500 Wh per dieną, jei bus saulėtas oras). Tada pilnai kompensacijai reikia sumontuoti 3 kW galios plokštes (12 plokščių po 250 W, 1,65 kv.m.

kiekvienas). Jei neįmanoma sumontuoti 12 plokščių vienu metu, galite sumontuoti pusę ir tada jas pridėti. Nereikia keisti įrangos!

3. Inverterio tipas

Ar yra 220 V tinklas?

Jei ne ir neatsitiks, tuomet rinkitės autonominį keitiklį.

Tokioje sistemoje saulės baterijos kraus baterijas, o tuo pačiu energiją vartos įvairios apkrovos. Taip pat rekomenduojama apsirūpinti generatoriumi, galinčiu pakrauti akumuliatorių, jei savaitė ypač debesuota ir nepakanka saulės energijos. Jei yra tinklas, kyla kitas klausimas: ar jums reikia atsarginės energijos, ar tiesiog norite sutaupyti? Jei tikslas yra tiesiog sutaupyti pinigų, užtenka įdiegti tinklo keitiklį. Tam nereikia baterijų.

Saulės baterijų generuojama energija paverčiama 220 V ir iš karto suvartojama namo vartotojų. Kiek įdomesnė sistema yra ta, kuri taip pat kaupia energiją. Jis naudoja hibridinį keitiklį. Pagrindinis jo bruožas yra bendras tinklo ir saulės baterijų veikimas. Tokiu atveju pagrindiniam energijos šaltiniui galite pasirinkti vieną iš dviejų prioritetų. Pasirinkus tinklą, keitiklis iš tinklo ims ne daugiau nei leistina galia, o jei to nepakaks, reikiamą energijos kiekį gaus iš alternatyvių energijos šaltinių ir baterijų.

Jei pirmenybę teiksite saulės kolektoriams, tai inverteris iš jų pasiims maksimalią energiją, o jei nepakanka, šiek tiek pasiims iš tinklo.

4. Inverterio galia.

Tinklo keitiklio galia parenkama lygi arba šiek tiek didesnė už skydo masyvo galią.

Hibridiniams ir autonominiams skaičiavimas yra šiek tiek sudėtingesnis. Norėdami sužinoti, kiek galios inverteris reikalingas jūsų sistemoje, turite apskaičiuoti bendrą elektros prietaisų, kuriuos vienu metu galima įjungti jūsų namuose, galią.

Tarkime, kad namuose turite šiuos elektros prietaisus:

  • 10 lempučių (namų tvarkytojai) po 20 W = 200 W,
  • Šaldytuvo klasė A+, 300 W,
  • siurblys, 500 W,
  • LCD televizorius 32 colių, 70 W,
  • Mobiliojo telefono pakrovėjas, 5 W,
  • Nešiojamas kompiuteris, 60 W,
  • Dulkių siurblys, 1500 W,
  • Mikrobangų krosnelė, 2000 W,
  • Elektrinis virdulys, 1800 W,
  • Oro kondicionierius, 1500W.

Iš viso gauname 7935 W.

Be to, turite paimti bent 20% maržą ir mes gausime 9500 W. MAP Energy keitiklių linijoje artimiausias modelis yra 12 kW. Tačiau jei vienu metu neįjungsite dulkių siurblio, mikrobangų krosnelės ir elektrinio virdulio, tada maksimali bendra galia jau bus 4600 W + 20% =. 5500 W - galite pasiimti keitiklį, kurio galia yra perpus mažesnė - 6 kW.

5. Įkrovimo valdiklio tipas

Čia galime rinktis tik iš 2 tipų: PWM ir MPRT. Skirtumas tarp jų yra tas, kad MPPT valdiklis atima iki 20% daugiau energijos iš saulės kolektorių, palyginti su PWM valdikliu. Tuo pačiu metu jo kaina yra 2-3 kartus didesnė. Kad būtų lengviau pasirinkti, atlikite paprastą skaičiavimą.

Jei savo namuose įrengėte 1 kW galios saulės baterijas, MPPT valdiklis iš jų gali pašalinti visus 1000 W, o PWM „naudos“ tik 800 W. Kad jis pasivytų MPPT valdiklio galią, reikia pridėti dar vieną 200-250 W skydelį.

Žinoma, 20% atotrūkis tarp valdiklių nepasitvirtina 100% laiko. Tačiau saulės baterijos buvo naudojamos daugiau nei vienerius metus, o 20% skirtumas per 20 metų gali būti gana didelis. Kas jums yra pelningiau – įdėti akumuliatorių ar mokėti papildomai už pažangesnį valdiklį – nuspręskite patys. Iš patirties galiu pasakyti, kad kai skydo galia didesnė nei 1 kW, jau apsimoka įsirengti MPPT valdiklį.

Įkrovimo valdiklio galia Įkrovimo valdiklio galia turi būti parinkta pagal jo paso duomenis (nurodo, kiek energijos jis gali perpumpuoti per save į akumuliatorių).

Ši galia turėtų būti didesnė už jūsų namuose (dachoje) įmontuoto akumuliatoriaus masyvo galią. Taip pat pageidautina (PWM valdikliams), kad akumuliatoriaus įtampos klasė atitiktų baterijų įtampą. Tada bus mažiau nuostolių konvertuojant įtampą valdiklio viduje. MPPT valdikliams tokių apribojimų nėra. Priešingai, geriau įgyti daug įtampos. Tada, net esant debesuotam orui, valdiklis galės išlikti veikiantis ir atjungti maitinimą iš akumuliatoriaus.

Akumuliatoriaus tipas Iš visų saulės baterijų sistemų akumuliatorių tipų pigiausi yra švino rūgšties. Iš jų galite rinktis sandarų (AGM, GEL) ir tvarkingą (trauka, OPzV). Pirmuosius prasminga naudoti tada, kai planuojate bateriją naudoti buferiniu režimu (reti gilūs iškrovimai nutrūkus elektrai, negiliai išsikrovimai eksploatacijos metu (papildoma galia)). Kitas privalumas yra jų sandarumas – juos galima montuoti bet kokioje patalpoje, nėra jokių specialių reikalavimų vėdinimui.

Tinkami naudoti akumuliatoriai turi būti montuojami patalpoje, kurioje yra vėdinimas, nes eksploatacijos metu iš tokių akumuliatorių gali išsiskirti vandenilis. Tačiau tokių baterijų tarnavimo laikas yra labai ilgas – nuo ​​1500 100% išsikrovimo ciklų. Todėl patartina juos montuoti sistemose, kuriose numatytas nuolatinis ciklinis veikimas iš akumuliatoriaus (autonominės sistemos be 220V tinklo). Taip pat galite įdėti automobilio starterio akumuliatorius, tačiau jie gerai netoleruoja mažos srovės iškrovos ir turi didelį savaiminį išsikrovimą.

Todėl jų tarnavimo laikas saulės baterijų sistemose yra labai trumpas.

8. Baterijos talpa Apie talpą galime pasakyti: kuo daugiau, tuo geriau.

Tačiau galima apskaičiuoti minimalų reikalingą baterijų skaičių. Norėdami tai padaryti, turite nustatyti, kiek ir kokių elektros prietaisų turėtų veikti dingus elektrai, ir padauginti šį energijos kiekį iš norimo baterijos veikimo laiko. Pavyzdžiui, lempos (3 x 20 Wh), televizorius (70 Wh), nešiojamas kompiuteris (60 Wh), šaldytuvas A+ (40 Wh per valandą) turėtų veikti 6 valandas.

Ilgaamžės saulės energijos sistemos

Bendras suvartojimas per valandą bus: 60+70+60+40 = 230 W. 6 valandoms jums reikės 230 * 6 = 1380 Wh (V * A * h) Tada akumuliatoriaus talpa bus 1380 V * A * h / 12 V = 115 A * h. Norint išvengti 100% išsikrovimo ir pailginti akumuliatoriaus veikimo laiką, geriau padvigubinti talpą ir paimti 200 Ah akumuliatorių. Tokia baterija galės sukaupti 2400 Wh saulės energijos.

Taip pat galite mums paskambinti ir užduoti bet kokius klausimus mūsų inžinieriams. Dirbame nuo pirmadienio iki penktadienio 9-18val be pertraukų.

Šį straipsnį apie saulės baterijas namams parašė Egoras Moisejevas

Saulės baterijų skaičiavimas

>

Sveiki atvykę į svetainę e-veterok.ru, šiandien noriu papasakoti apie tai, kiek saulės baterijų reikia namui ar kotedžui, privačiam namui ir pan.

Šiame straipsnyje nebus formulių ar sudėtingų skaičiavimų, pabandysiu viską perteikti paprastais, bet kam suprantamais žodžiais. Straipsnis žada būti gana didelis, bet manau, kad negaišite laiko, palikite komentarus po straipsniu.

Svarbiausia nustatyti saulės baterijų skaičių – suprasti, ką jos gali, kiek energijos gali suteikti viena saulės baterija, kad būtų galima nustatyti reikiamą kiekį.

Taip pat turite suprasti, kad be pačių plokščių jums reikės baterijų, įkrovimo valdiklio ir įtampos keitiklio (keitiklio).

Saulės baterijos galios skaičiavimas

Norėdami apskaičiuoti reikiamą saulės baterijų galią, turite žinoti, kiek energijos suvartojate. Pavyzdžiui, jei jūsų energijos suvartojimas yra 100 kWh per mėnesį (rodymus galima matyti elektros skaitiklyje), tai atitinkamai tokiam energijos kiekiui pagaminti reikia saulės baterijų.

Patys saulės baterijos gamina saulės energiją tik šviesiu paros metu. Ir jie pateikia savo vardinę galią tik tada, kai yra giedras dangus ir saulės spinduliai krenta stačiu kampu. Saulei krentant kampu, energijos ir elektros gamyba pastebimai sumažėja, o kuo ryškesnis saulės spindulių kritimo kampas, tuo didesnis galios kritimas. Esant debesuotam orui saulės baterijų galia krenta 15-20 kartų, net esant nedideliems debesims ir miglai, saulės baterijų galia krenta 2-3 kartus ir į visa tai reikia atsižvelgti.

Skaičiuojant geriau paimti darbo laiką, per kurį saulės baterijos veikia beveik visu pajėgumu, lygų 7 valandoms, tai nuo 9 iki 16 val. Žinoma, vasarą plokštės dirbs nuo aušros iki sutemų, tačiau ryte ir vakare išeiga bus labai maža, tūryje tik 20-30% visos dienos produkcijos, o energijos bus pagaminta 70%. intervale nuo 9 iki 16 valandų.

Taigi 1 kW (1000 vatų) galios plokščių masyvas saulėtą vasaros dieną nuo 9 iki 16 valandų pagamins 7 kWh elektros energijos, o per mėnesį – 210 kWh.

Plius dar 3 kW (30%) ryte ir vakare, bet tegul tai būna rezervas, nes galimas debesuotas oras. O mūsų plokštės montuojamos stacionariai, o saulės spindulių kritimo kampas kinta, todėl natūraliai plokštės nepateiks savo galios 100%.

Manau, aišku, kad jei plokščių masyvas yra 2 kW, tai energijos gamyba bus 420 kWh per mėnesį. O jei yra vienas 100 vatų skydelis, tai per dieną ji suteiks tik 700 vatų, o per mėnesį – 21 kW.

Nėra blogai turėti 210 kWh per mėnesį iš masyvo, kurio talpa tik 1 kW, bet tai nėra taip paprasta

Pirmiausia Neįmanoma, kad visos 30 dienų per mėnesį yra saulėtos, todėl reikia pažvelgti į regiono orų archyvą ir sužinoti, kiek debesuotų dienų yra maždaug per mėnesį.

Dėl to tikriausiai 5-6 dienos tikrai bus debesuotos, kai saulės baterijos nepagamins pusės elektros energijos. Tai reiškia, kad galite saugiai perbraukti 4 dienas ir rezultatas bus nebe 210 kWh, o 186 kWh

Taip pat reikia suprasti, kad pavasarį ir rudenį šviesus paros laikas yra trumpesnis, o debesuotų dienų daug daugiau, todėl jei norite naudoti saulės energiją nuo kovo iki spalio, tuomet saulės baterijų masyvą reikia padidinti 30-50 proc. , priklausomai nuo konkretaus regiono.

Bet tai dar ne viskas, taip pat yra didelių nuostolių akumuliatoriuose ir keitikliuose (inverteriuose), į kuriuos taip pat reikia atsižvelgti, daugiau apie tai vėliau.

Apie žiemą Kol kas to nesakysiu, nes tai labai apgailėtinas laikas elektros gamybai, o tada, kai savaitėmis nėra saulės, nepadės joks saulės baterijų masyvas, o maitinimą reikės maitinti iš tinklo. tokiais laikotarpiais, arba įrengti dujų generatorių. Vėjo generatoriaus įrengimas taip pat puikiai padeda žiemą, jis tampa pagrindiniu elektros gamybos šaltiniu, bet, žinoma, nebent jūsų regione vėjuotos žiemos ir vėjo generatoriaus galia yra pakankama.

Saulės baterijų baterijų talpos skaičiavimas

Taip atrodo saulės elektrinė namo viduje

>

Dar vienas sumontuotų baterijų ir universalaus saulės kolektorių valdiklio pavyzdys

>

Minimali akumuliatoriaus talpa, kuris tiesiog turi būti toks, kad išgyventum tamsiuoju paros metu.

Pavyzdžiui, jei nuo vakaro iki ryto suvartojate 3 kWh energijos, tai baterijos turėtų turėti tokį energijos rezervą.

Jei akumuliatoriaus įtampa yra 12 voltų 200 Ah, tada joje esanti energija tilps 12 * 200 = 2400 vatų (2,4 kW). Tačiau baterijos negali būti iškrautos iki 100%. Specializuotos baterijos gali išsikrauti iki 70%, jei daugiau, jos greitai suyra. Jei įdėsite įprastus automobilio akumuliatorius, jie gali išsikrauti iki 50 proc.

Todėl baterijų reikia įdėti dvigubai daugiau nei reikalaujama, antraip jas teks keisti kasmet ar net anksčiau.

Optimalus akumuliatoriaus talpos rezervas Tai yra dienos energijos rezervas baterijose. Pavyzdžiui, jei jūsų paros suvartojimas yra 10 kWh, tai akumuliatoriaus darbingumas turėtų būti būtent toks. Tada be pertrūkių lengvai išgyvensite 1–2 debesuotas dienas.

Be to, įprastomis dienomis per dieną baterijos išsikraus tik 20-30%, o tai prailgins trumpą jų tarnavimo laiką.

Kitas svarbus dalykas Tai yra švino rūgšties baterijų efektyvumas, kuris yra maždaug 80%. Tai yra, kai baterija yra visiškai įkrauta, ji sunaudoja 20% daugiau energijos, nei gali vėliau išleisti.

Efektyvumas priklauso nuo įkrovimo ir iškrovimo srovės, o kuo didesnė įkrovimo ir iškrovimo srovė, tuo mažesnis efektyvumas. Pavyzdžiui, jei turite 200 Ah bateriją, o 2 kW elektrinį virdulį prijungiate per keitiklį, tada akumuliatoriaus įtampa smarkiai nukris, nes akumuliatoriaus iškrovimo srovė bus apie 250 amperų, ​​o energijos vartojimo efektyvumas sumažės iki 40- 50 proc. Be to, jei įkrausite akumuliatorių su didele srove, efektyvumas smarkiai sumažės.

Taip pat inverteris (energijos keitiklis nuo 12/24/48 iki 220V) turi 70-80% naudingumo koeficientą.

Įvertinus energijos, gaunamos iš saulės baterijų baterijose, nuostolius ir konvertuojant nuolatinę įtampą į kintamąją 220 V, bendri nuostoliai bus apie 40%.

Tai reiškia, kad baterijos talpą reikia padidinti 40% ir pan padidinti saulės baterijų masyvą 40%šiems nuostoliams atlyginti.

Tačiau tai dar ne visi nuostoliai.

Saulės baterijos veikimo laikas

Yra dviejų tipų saulės baterijų įkrovimo valdikliai ir be jų neapsieisite. PWM (PWM) valdikliai yra paprastesni ir pigesni, jie negali transformuoti energijos, todėl saulės baterijos negali perduoti visos savo galios akumuliatoriui, daugiausiai 80% vardinės galios.

Tačiau MPPT valdikliai stebi didžiausią galios tašką ir konvertuoja energiją mažindami įtampą ir didindami įkrovimo srovę, galiausiai padidindami saulės baterijų efektyvumą iki 99%. Todėl, jei įdiegiate pigesnį PWM valdiklį, padidinkite saulės kolektorių masyvą dar 20%.

Saulės baterijų skaičiavimas privačiam namui ar kotedžui

Jei nežinote savo suvartojimo ir tik planuojate, tarkime, savo vasarnamį maitinti iš saulės baterijų, tada suvartojimas apskaičiuojamas gana paprastai.

Pavyzdžiui, savo vasarnamyje turėsite šaldytuvą, kuris pagal pasą sunaudoja 370 kWh per metus, vadinasi, per mėnesį sunaudos tik 30,8 kWh energijos, o per dieną – 1,02 kWh. Taip pat šviesios, pavyzdžiui, jūsų lemputės taupo energiją, tarkim, kiekviena 12 vatų, jų yra 5 ir jos šviečia vidutiniškai 5 valandas per dieną. Tai reiškia, kad per dieną jūsų šviesa sunaudos 12*5*5=300 vatų*h energijos, o per mėnesį „sudegs“ 9kWh.

Pavyzdžiui, jūs gaunate 70 kWh energijos per mėnesį, pridedate 40% energijos, kuri bus prarasta akumuliatoriuje, inverteryje ir tt Tai reiškia, kad saulės baterijų reikia, kad pagamintų maždaug 100 kWh.

Tai reiškia 100:30:7 = 0,476 kW. Pasirodo, jums reikia 0,5 kW galios baterijų masyvo. Bet tokio baterijų masyvo užteks tik vasarą, net ir pavasarį ir rudenį debesuotomis dienomis dings elektra, todėl baterijų masyvą reikia padvigubinti.

Trumpai tariant, dėl to, kas išdėstyta pirmiau, saulės kolektorių skaičiaus apskaičiavimas atrodo taip:

  • sutikite, kad saulės baterijos veikia tik 7 valandas vasarą beveik maksimalia galia
  • apskaičiuoti elektros suvartojimą per dieną
  • Padalinkite iš 7 ir gausite reikiamą saulės masyvo galią
  • pridėti 40% už nuostolius akumuliatoriuje ir keitiklyje
  • pridėkite dar 20%, jei turite PWM valdiklį, jei MPPT, tada jums jo nereikia
  • Pavyzdys: Privataus namo suvartojimas 300 kWh per mėnesį, padalinkite iš 30 dienų = 7 kW, padalykite 10 kW iš 7 valandų, gausite 1,42 kW.

    Prie šio skaičiaus pridėkime 40% akumuliatoriaus ir keitiklio nuostolių, 1,42 + 0,568 = 1988 vatai. Dėl to, norint maitinti privatų namą vasarą, jums reikia 2 kW masyvo. Bet norint gauti pakankamai energijos net pavasarį ir rudenį, geriau masyvą padidinti 50%, tai yra dar 1 kW pliusas. O žiemą ilgai debesuotais laikotarpiais naudokite arba dujų generatorių, arba įrenkite ne mažesnės kaip 2 kW galios vėjo generatorių.

    Saulės baterijų ir baterijų kaina

    >

    Saulės baterijų ir įrangos kainos dabar gana stipriai skiriasi, ta pati prekė gali ženkliai skirtis kaina nuo skirtingų pardavėjų, tad atrodykite pigiau, o ir laiko patikrintų pardavėjų. Saulės baterijų kainos dabar yra vidutiniškai 70 rublių už vatą, tai yra, 1 kW baterijų masyvas kainuos apie 70 tūkstančių rublių, tačiau kuo didesnė partija, tuo didesnės nuolaidos ir pigesnis pristatymas.

    Aukštos kokybės specializuotos baterijos yra brangios; 12V 200Ah baterija kainuos vidutiniškai 15-20 tūkstančių rublių. Aš naudoju šiuos akumuliatorius, apie juos parašyta šiame straipsnyje Akumuliatoriai saulės kolektoriams kainuoja perpus pigiau, tačiau jų reikia dėti dvigubai daugiau, kad tarnautų bent penkerius metus. Taip pat automobilių akumuliatoriai negali būti montuojami gyvenamuosiuose rajonuose, nes jie nėra sandarūs.

    Specializuotos, kurių iškrova ne didesnė kaip 50 proc., tarnaus 6-10 metų, jos yra sandarios ir nieko neišskiria. Galite nusipirkti pigiau, jei paimsite didelę partiją, pardavėjai paprastai suteikia tinkamas nuolaidas.

    Likusi įranga tikriausiai yra individuali, skiriasi galia, sinusinės bangos forma ir kaina.

    Be to, įkrovimo valdikliai gali būti tokie pat brangūs, kaip ir su visomis funkcijomis, įskaitant ryšį su kompiuteriu ir nuotolinę prieigą internetu.

    E-VETEROK.RU vėjo ir saulės energija - 2013 m

    Paštas: [apsaugotas el. paštas] Google+

    Saulės baterijos veikimo laikas

    Saulės elementai buvo išbandyti daugelyje įrenginių. Praktika parodė, kad saulės baterijų tarnavimo laikas viršija 20 metų. Apie 25 metus Europoje ir JAV veikusios fotovoltinės elektrinės modulių galia sumažėjo maždaug 10%. Taigi galime kalbėti apie realų saulės monokristalinių modulių tarnavimo laiką 30 ar daugiau metų. Polikristaliniai moduliai paprastai tarnauja 20 ar daugiau metų. Amorfinio silicio modulių (plonasluoksnių arba lanksčių) tarnavimo laikas yra nuo 7 (pirmos kartos plonasluoksnės technologijos) iki 20 (antrosios kartos plonasluoksnės technologijos) metų. Be to, plonasluoksniai moduliai paprastai praranda 10–40 % savo galios per pirmuosius 2 eksploatavimo metus. Todėl šiuo metu apie 90 % PV modulių rinkos sudaro kristalinio silicio moduliai.

    Kitų sistemos komponentų tarnavimo laikas skiriasi: baterijų tarnavimo laikas yra nuo 2 iki 15 metų, o galios elektronikos – nuo ​​5 iki 20 metų.

    Daugelis gamintojų savo moduliams suteikia garantiją nuo 10 iki 25 metų. Tuo pačiu jie garantuoja, kad modulių galia sumažės ne daugiau kaip 10%. Garantija mechaniniams pažeidimams paprastai suteikiama nuo 1 iki 5 metų.

    Kristaliniai moduliai turi didžiausią eksploatavimo patirtį. Jie pradėti montuoti praėjusio amžiaus šeštajame dešimtmetyje, o masiškai pradėti naudoti aštuntojo dešimtmečio pabaigoje. Todėl jau dabar galima daryti tam tikras išvadas apie tokių modulių ilgaamžiškumą.

    Kristalinių modulių projektinis tarnavimo laikas paprastai yra 30 metų. Gamintojai atlieka pagreitintus modulio veikimo testus, siekdami įvertinti jo tikrąjį tarnavimo laiką. Patys saulės elementai, naudojami saulės moduliuose, turi beveik neribotą tarnavimo laiką ir po dešimtmečių eksploatavimo nerodo jokio gedimo. Tačiau laikui bėgant modulių gamyba mažėja. Taip yra dėl 2 pagrindinių veiksnių – laipsniško modulio sandarinimui naudojamos plėvelės (dažniausiai etileno vinilacetato plėvelės – EVA) ir modulio galinio paviršiaus (dažniausiai polivinilfosfato plėvelės) sunaikinimo, taip pat laipsniškas EVA plėvelės sluoksnio, esančio tarp stiklo ir saulės elementų, drumstimas.

    Modulio sandariklis apsaugo saulės elementus ir vidines elektros jungtis nuo drėgmės. Kadangi beveik neįmanoma visiškai apsaugoti elementų nuo drėgmės, moduliai iš tikrųjų „kvėpuoja“, tačiau tai labai sunku pastebėti. Į vidų patekusi drėgmė pašalinama iš lauko dienos metu, kai modulio temperatūra pakyla. Saulės šviesa dėl ultravioletinės spinduliuotės palaipsniui ardo sandarinimo elementus, jie tampa mažiau elastingi ir jautresni mechaniniam poveikiui. Laikui bėgant dėl ​​to pablogėja modulio apsauga nuo drėgmės. Drėgmė, patekusi į modulio vidų, sukelia elektros jungčių koroziją, atsparumo padidėjimą korozijos taške, perkaitimą ir kontakto sunaikinimą arba modulio išėjimo įtampos sumažėjimą.

    Antras modulių gamybą mažinantis veiksnys – laipsniškas plėvelės tarp stiklo ir elementų skaidrumo mažėjimas. Šis sumažėjimas nėra pastebimas plika akimi, tačiau lemia modulio galios sumažėjimą dėl to, kad saulės elementus pasiekia mažiau šviesos.

    Gamintojai paprastai garantuoja maksimalų nusidėvėjimą ne daugiau kaip 20% per 25 metus. Tačiau faktiškai nuo 1980 m. veikiančių modulių matavimai rodo, kad jų našumas sumažėjo ne daugiau kaip 10%. Daugelis šių modulių vis dar veikia su gamybos metu deklaruotais parametrais (t. y. nėra degradacijos). Todėl galime drąsiai teigti, kad moduliai veiks mažiausiai 20 metų, o su didele tikimybe užtikrins aukštą našumą net 30 metų nuo eksploatacijos pradžios.

    Mokslas nestovi vietoje, o dabar mūsų namuose kažkada atrodė neįtikėtinos naujovės ir nesukelia buvusio nuostabos. Tai atsitiko su. Anksčiau tai daugiausia renkasi tie žmonės, kuriems aplinkos problemos yra itin svarbios. Šiais laikais tokius įrenginius įsirengti nori tie, kurie siekia sutaupyti ir racionaliausio elektros vartojimo. Natūralu, kad vartotojus pirmiausia domina saulės baterijų kaina ir tarnavimo laikas.

    Saulės baterija – tai ne monolitas, o modulių ar blokelių kompleksas, kurių reikiamas skaičius priklauso nuo sunaudojamos energijos kiekio ir patalpos ypatybių. Tam tikro blokų skaičiaus poreikis skaičiuojamas kiekvienam pastatui individualiai. Čia atsižvelgiama į vidutinį gamybos ar namo gyventojų suvartojamos energijos kiekį.

    Veikimo principas pagrįstas saulės energijos pavertimu elektros energija. Tokiu atveju sukuriama nuolatinė srovė.

    Tai atsitinka taip:

    1. Skydas saulės energiją paverčia elektra.
    2. paskirsto srovę (pavyzdžiui, apšvietimui, televizoriui ar kompiuteriui ir pan.).
    3. būtina konvertuoti nuolatinę srovę į kintamąją.
    4. kaupti energiją. Tokiu būdu jis gali būti naudojamas, kai nėra saulės spindulių.

    Saulės baterijos galia daugiausia priklauso nuo sumontuotų blokų skaičiaus. Jei reikia jį padidinti, įrengiami papildomi elementai. Kiekvienos plokštės dydis svyruoja nuo vieno iki kelių metrų.

    Baterijų veikimui taip pat turi įtakos šie išoriniai veiksniai:

    • saulės šviesos intensyvumas;
    • blokų išdėstymas;
    • klimato zonų ypatybės;
    • sezonas;
    • Dienos laikai.

    Norint, kad saulės baterijos būtų kuo našesnės, o elektros suvartojimas būtų efektyvus, reikia atsižvelgti į aplinką. Būtent todėl skaičiavimus ir montavimo darbus geriau patikėti profesionalams, turintiems patirties šioje srityje.

    Numatomas tarnavimo laikas

    Daugelis žmonių, norinčių pereiti prie alternatyvaus energijos šaltinio, pavyzdžiui, saulės baterijų, pirmiausia domisi jų tarnavimo laiku.

    Daugeliu atvejų tarnavimo laikas svyruoja nuo 15 iki 20 metų. Kai kurie gamintojai siūlo įrangą, kurios nurodytas tarnavimo laikas yra apie 30 metų.

    Praktika rodo, kad atskiros saulės baterijos veikia daug ilgiau nei pasibaigia jų galiojimo laikas. Kaip atsitiko su pačiu pirmuoju, kuris vis dar veikia 60 metų. Tačiau pasakyti, kas gali nutikti akumuliatoriui pasibaigus jo galiojimo laikui, pasakyti neįmanoma.

    Saulės baterijų tarnavimo laikas labai priklausys nuo modulių tipo. Šiuo metu dažniausiai naudojami:

    • . Veiksmingiausi turi gerus temperatūros koeficientus.
    • Polikristalinis. Įperkamesni nei monokristaliniai, naujausi modeliai pasižymi daug geresnėmis savybėmis. Štai kodėl jie pastaruoju metu yra populiarūs.
    • , arba plona plėvelė. Šios baterijos naudoja mažiausiai silicio. Jų yra beveik du kartus mažiau nei kristalinių. Teigiamas taškas yra gana žemas temperatūros koeficientas.

    Neskubėkite pirkti, jūsų nuomone, pelningiausių saulės baterijų. Sprendimas dėl jų tipo, taip pat kiek elementų reikalingas namui apsaugoti, turi būti priimtas pasikonsultavus su specialistu.

    Dauguma gamintojų suteikia vidutinį 10–20 metų garantijos laikotarpį. Tuo pačiu metu mechaninių pažeidimų laikotarpis dažnai yra apie 1–5 metus. Jei kalbame apie degradaciją, tada Paprastai gamintojai garantuoja, kad po 10 eksploatavimo metų galia sumažės ne daugiau kaip 10%. . Deja, saulės baterijų funkcijų pablogėjimas yra neišvengiamas.

    Reikėtų atkreipti dėmesį į atskirų sistemos komponentų tarnavimo laiką. Taigi, baterija tarnaus 2–15 metų, o galios elektronika – vidutiniškai 10–12. Nepamirškite jo pakeisti laiku.

    Galios pablogėjimas

    Saulės kolektoriams gana būdingas degradavimas 1 % per metus. Yra žinoma, kad monokristalinės baterijos suyra greičiau nei polikristalinės. Laikui bėgant, jei yra aukštos kokybės fotoelementai, procentas šiek tiek sumažėja ir gali siekti 0,67–0,71%.

    Kaip išsirinkti geriausią variantą savo namams? Netaupyk. Viliojančiai žemos kainos dažniausiai atitinka baterijų kokybę. Taip pat atsižvelkite į. Taigi, polikristalai užims daugiau vietos su mažesne galia.

    Kiniški modeliai, pasižymintys pigumu, dažnai turi nemažai defektų. Jų galia gali neatitikti deklaruotos, litavimo ir surinkimo kokybė palieka daug norimų rezultatų, o gamyboje naudojamos žemos kokybės medžiagos.

    Norėdami įsigyti tikrai kokybiškus modulius, kreipkitės tik į patikimus gamintojus ir prašykite garantijos. Kreipdamiesi į Rusijos gamintojus, tikrai rasite tai, ko ieškote. Net brangus modelis laikui bėgant visiškai atsipirks. Tiesą sakant, jei modulis tarnaus 15 metų, tada papildoma energija bus generuojama nemokamai.

    Kaip padidinti tarnavimo laiką

    Norint kažkaip pratęsti saulės baterijų tarnavimo laiką, jei įmanoma, būtina jas apsaugoti nuo neigiamų išorinių veiksnių įtakos:

    • Visų pirma, turėtumėte vengti bet kokios fizinės žalos (dėl smūgių, įbrėžimų, modulio nuplėšimo nuo stipraus vėjo gūsio, vandens patekimo ir pan.).
    • Jei vietovės klimato sąlygos yra sunkios, tai prasminga pasirūpinti specialios barjerinės konstrukcijos .
    • Taip pat patartina pirkti apsauginę plėvelę . Jį naudojant, plokštės laminuojamos iš saulės pusės.

    Įrenginio priežiūra ir valymas yra labai svarbūs. Juos reikia daryti reguliariai, patartina kreiptis pagalbos į specialistus.

    Saulės kolektorių tarnavimo laikas priklauso nuo jų individualių savybių, taip pat nuo išorinių veiksnių, kuriuos jas veiks. Negailėkite montavimo kokybės, pasirūpinkite modulių apsauga ir saulės energiją galėsite naudoti kuo ilgiau.

    Perkant saulės baterijas, skirtas saulės energijai naudoti buityje, bet kuriam vartotojui patartina žinoti tokių plokščių veikimo garantinius terminus.

    Kaip žinia, parduodamos saulės baterijos skirstomos pagal jų galią, kuri, savo ruožtu, priklauso nuo skydo dydžio ir jo veikimui naudojamų termoelektrinių keitiklių tipo. Visų pirma, saulės baterijos gaminamos ant silicio, plonasluoksnių elementų arba ant mono- arba polikristalinių elementų. Pastarieji yra galingesni, brangesni, tačiau užima mažiau vietos ant stogo.

    Saulės baterijos patikimumo priklausomybė nuo darbo elementų tipo

    Bendras saulės baterijos veikimo principas parodytas fig. 1.

    1 pav.: 1 – Šviesos srautas; 2 – Viršutinis skydelio kontaktas; 3 – Viršutinis fotoelemento sluoksnis (p); 4 – Tarpinis fotoelemento sluoksnis (p-n sandūra); 5 – Apatinis fotoelemento sluoksnis (n); 6 – Apatinis skydelio kontaktas.

    Akivaizdu, kad tai turės įtakos fotoelemento dangos patvarumui ir plokštės efektyvumui, kai jos apšvietimas transformuojamas į tikrąją srovės vertę.

    Saulės baterijų dangos ilgaamžiškumas

    Šį parametrą lems plokštės savybių stabilumas kaitinant ir medžiagos atsparumo išoriniam mechaniniam poveikiui efektyvumas. Yra standartiniai saulės elementų veikimo testai, kuriuos reguliuoja ir nustato speciali programa Potencial Induced Degradation Test (PID) – saulės elementų degradacijos laipsnio tyrimas. PID testavimo duomenimis, didžiausią stabilumą rodo saulės baterijos, surinktos ant daugiasluoksnių modulių, kurios visiškai išlaiko savo funkcionalumą kaitinant iki 50...60 0 C. (arba amorfines) saulės baterijas galima įkaitinti tik iki 25... 35 0 C, po kurio jie smarkiai praranda savo galią. Tai paaiškinama kumuliaciniu ir nepalankiu šių veiksnių poveikiu:

    • laipsniškas, bet nuolatinis priekinio kontakto 1 sandarinimo plėvelės sunaikinimas (žr. 1 pav.);
    • 6 skydo galinio kontakto sunaikinimas ir laipsniškas sluoksnio tarp saulės elementų ir juostančio stiklo skaidrumo mažėjimas.

    Šių reiškinių mechanizmas yra toks. Saulės baterijos atsparumą drėgmei užtikrina specialus sandariklis, kurį laikui bėgant sunaikina saulės ultravioletinė spinduliuotė. Tuo pačiu metu padidėja išorinės drėgmės srautas į tarpą tarp 3, 4 ir 5 fotoelemento sluoksnių. Vyksta saulės kolektorių elektrinių kontaktų korozija, dėl to padidėja jų elektrinė varža. Vėliau kontaktai sunaikinami (laimei, tai įvyksta negreitai – net ir pigiuose variantuose saulės baterijos veikia 8...10 metų).

    Netiesiogiai įvertinti veiklos rezultatus ir taip nustatyti faktinį saulės baterijos veikimo laikas galima gauti iš instaliacijos srovės-įtampos charakteristikos (žr. 2 pav.), kurioje parodytas akumuliatoriaus galios grafikas priklausomai nuo apkrovos normaliomis saulės baterijos veikimo sąlygomis.

    Jei srovės-įtampos charakteristika yra stabili tuščiosios eigos įtampos diapazone (kaip parodyta 2 pav.) arba šiek tiek kinta, tada saulės baterija veikia, nes akumuliatoriaus galia šiuo atveju priklauso tik nuo apšvietimo lygio ir ne dėl bendrų įtampos nuostolių, kai skydas įkaista. tokiomis sąlygomis išliks gamintojo deklaruojamo lygio.

    Saulės baterijų ilgaamžiškumas

    Iš visų skydo komponentų baterijos turi mažiausiai patvarumo. Norint nustatyti jų veikimą, perkant saulės kolektorių reikėtų išsiaiškinti akumuliatoriaus tipą: jei tai įprastas švino-rūgšties akumuliatorius, tai garantuotas jo tarnavimo laikas neviršys 5 metų, o tai kelis kartus trumpesnis už garantinį laikotarpį. pačios plokštės. Sąmata saulės baterijos veikimo laikasšiuo atveju patartina pagal akumuliatoriaus išsikrovimo laipsnį (žr. 3 pav.). Jei tikroji baterijos talpa neviršija 35...40%, tuomet ją reikia paruošti keitimui.

    Kaip išsirinkti saulės bateriją, kurios tarnavimo laikas būtų maksimalus

    Naujausiose saulės baterijų konstrukcijose naudojamas dizaino sprendimas, kuris žymiai pailgina saulės baterijų tarnavimo laiką. Jį sudaro pasyvus saulės kolektorių darbinių paviršių aušinimas. Jų konstrukcijoje sumontuoti kvarcinio stiklo kristalai, kurie atspindi kenksmingą infraraudonąją spinduliuotę nuo akumuliatoriaus paviršiaus.

    Verta atkreipti dėmesį į saulės baterijų ženklinimą. Yra trys pagrindiniai kokybės lygiai:

    • A klasė: Atliekant senėjimo testą, tikrasis galios sumažėjimas neviršija 5 %;
    • B klasė: faktinis galios sumažėjimas neviršija 30 %;
    • C klasė: faktinis galios sumažėjimas viršija 30%.

    Taigi, vien pažymėjus galima patikimai nustatyti tikėtiną saulės baterijos veikimo laikas.