Prednosti solarnih panela. Solarni paneli i učinkovitost njihovog korištenja. Gdje se proizvode solarni paneli?

Kao i svaki drugi izvor energije, solarni paneli imaju svoje prednosti i nedostatke. Treba ih pažljivo procijeniti prije nego što počnete birati komponente sustava grijanja i napajanja za vaš dom. Dakle, koje su prednosti i nedostaci ovog izvora energije?

Prednosti korištenja solarnih panela

Ako ih usporedimo s drugim izvorima energije koji su autonomni i alternativni, tada se solarni paneli mogu smatrati najučinkovitijim među njima. Da biste iz njih dobili dovoljno energije, morate kombinirati nekoliko ovih ploča. Već od kvadrata deset četvornih metara možete dobiti do 1 kW električne energije. A za kuću u kojoj žive tri ili četiri osobe, kombinirana baterijska ploča od dvadeset četvornih metara savršeno će odgovarati. Tijekom dana, ljeti, ovaj izvor energije sasvim je sposoban opskrbiti cijelu kuću. udvostručen velike veličine Paneli omogućuju proizvodnju gotovo 500 kW električne energije mjesečno iz sunčeve energije. To je dovoljno čak i za sustav grijanja.

Među ostalim prednostima solarnih baterija, vrijedi istaknuti dug radni vijek. Osim toga, ni na koji način nećete ovisiti o mogućim kvarovima koji se javljaju u elektroopskrbnom poduzeću. Zapamtite, vjerojatno ste morali sjediti bez svjetla samo zato što je došlo do prekida na dalekovodu ili iz nekog drugog razloga. U slučaju solarnih panela to se jednostavno ne može dogoditi. Ne trebaju stalno održavanje, a vjerojatnost njihovog kvara je izuzetno mala. Nakon instalacije sustava za struju (iu nekim slučajevima - za grijanje) više nećete morati platiti.

Nedostaci korištenja solarnih baterija

Broj nedostataka ovih baterija nije tako velik. Međutim, oni su prilično ozbiljni i mogu natjerati osobu da odbije kupiti ovaj izvor energije. Prije svega, jesu visoka cijena za ove baterije. To znači da će se isplatiti jako dugo. A ljudi, kao što znate, rijetko su spremni čekati, i žele imati koristi od kupnje što je prije moguće.

U usporedbi s tradicionalnim izvorima energije, učinkovitost solarnih baterija je prilično niska. Njihova snaga također ostavlja mnogo želja, pa je stoga nemoguće hraniti uređaje velike snage od njih.

Problem s cijenama ovih baterija nije toliko u tome što su jako visoke, koliko u tome što se taj iznos mora platiti odmah, a ne postupno. Stoga si priuštite kupiti nešto ovakvo. alternativni izvor energiju mogu osigurati samo oni koji imaju značajna slobodna sredstva i mogu ih potrošiti bez štete za tekući proračun.

Također, vlasnik baterije će morati postaviti druga pitanja, na primjer, "Kako sinkronizirati napon iz baterija s naponom koji dolazi iz lokalne trafostanice?". Da biste to učinili, morat ćete kupiti posebna opremašto će također rezultirati dodatnim troškovima.

Općenito, sumirajući sve gore navedeno, možemo reći da trenutno samo prilično bogati vlasnici vlastitih kuća mogu imati koristi od ovog izvora energije. Oni mogu mirno čekati dok se baterije same ne otplate.

Gotovo svaka metoda proizvodnje električne energije (možda, osim geotermalne ili plimne) ovisi o vanjski faktor- izvor energije, bio to plin, nafta, ugljen, vjetar ili sunce. Stoga nema smisla razmatrati prednosti jednog ili drugog izvora odvojeno od stvarnih uvjeta, kao i uspoređivati ​​njihove prednosti ili nedostatke. Razgovarajmo o neposrednim izgledima, uzimajući u obzir razlike u razinama korištenja solarne elektrane.

Razina individualne upotrebe

Aktivno uvođenje solarnih elektrana još uvijek koči nekoliko čimbenika:

  • Relativno visoka cijena po vatu električne energije proizvedene pomoću solarnih panela. Ali tijekom proteklih 10 godina cijena se smanjila 10 puta (prema Citigroupu) i iznosi 0,75 USD po vatu u SAD-u za veleprodajne kupce.
  • Nedostatak razvijene infrastrukture za promociju robe na tržištu, što uključuje dizajn, montažu i daljnju podršku.
  • Nedostatak potpore države. Iako je, u odnosu na glavne igrače na veleprodajnom tržištu električne energije, Uredba od 28. svibnja 2013. br. 449 „O mehanizmu za poticanje korištenja obnovljivih izvora energije na veleprodajnom tržištu“ električna energija i moć."
  • Nedostatak dobro promišljenog sustava prodaje viška električne energije u centraliziranu mrežu. Projekt solarne elektrane bilo koje razine podrazumijeva određenu granicu sigurnosti, koja ovisi o važnosti objekta napajanja. To dovodi do stvaranja viška energije u odvojenim vremenskim razdobljima, koja nema kamo otići.

Čak i mali pomak za uklanjanje ovih čimbenika čini solarnu elektranu cjelovitim i atraktivnim proizvodom.

Pozitivne kvalitete (plusevi) solarne elektrane u privatnom sektoru su:

  • Energetska neovisnost (potpuna ili djelomična). Puno se ljudi susrelo s problemom strujnih udara u našoj zemlji, a tek rijetki su dobili odštetu. A za izgubljeno vrijeme ili informaciju naknada nije predviđena, jer. gubici nisu materijalni. Pet stotina vata solarna stanica s proračunatom baterijom omogućit će vam da zaboravite na kvarove napajanja računala ili gašenje alarmnog i sigurnosnog sustava.
  • Odnos prema električnoj energiji se mijenja, jer. postaje imovina kojom se može raspolagati i kojom se može upravljati. U konačnici, time se ne samo odrasli, već i djeca uče opreznom gospodarenju.
  • Sunčana elektrana je dugoročna investicija u vlasništvo kuće, čiji povrat ne pada tijekom godina. Za takve investicije sposoban je onaj tko misli na sutra, a ne subjekt koji je danas spreman “ugrabiti”, a sutra – čak i potop.
  • Ovo je najtiši način proizvodnje električne energije, koji će uvijek raditi sve dok sunce sja.

Ne očekuju se prijelomne tehnologije u proizvodnji solarnih elektrana. Obećavajući film i nanotehnologije neće dosegnuti industrijskoj razini još 15 godina, a osim toga, nitko ne zabranjuje povećanje ili zamjenu kapaciteta novim modelima, jer Zadržana je tehnologija za pretvorbu i kontrolu protoka energije.

Razina industrijske uporabe

Industrijska proizvodnja električne energije korištenjem solarnih elektrana usporena je iz više razloga:

  • Visoka cijena megavata električne energije u usporedbi s postojećim metodama proizvodnje. Ali općenito, postoji interes industrije za obnovljive izvore energije (OIE) i tehnologije zbrinjavanja energetskog otpada.
  • Lobiranje interesa postojećih proizvodnih i distribucijskih elektroprivreda na svim razinama, koje se izražava u donošenju zakona i blokiranju provedbe ono malo programa razvoja energetike temeljene na obnovljivim izvorima energije.
  • Složenost investicijske klime koja, s jedne strane, ne dopušta bezobzirno sudjelovanje stranog kapitala u ruskoj industriji, a s druge strane, ne potiče domaći kapital na ulaganje u vlastitu industriju. U tom smislu zanimljiv je projekt Sharp Solara za kloniranje proizvodnje solarnih panela koji je predložio Saudijskoj Arabiji. Bit projekta leži u činjenici da tvrtka gradi visoko automatiziranu proizvodnju baterija kapaciteta N MW, koja se napaja iz solarne elektrane. Ova proizvodnja proizvodi solarne panele za sljedeće dvije proizvodnje kapaciteta N + 75-100 MW koje se grade u isto vrijeme. Ova dvojica rade solarne elektrane za četiri tvornice i tako dalje. u progresiji 1+2N. Kapacitet sljedećih proizvodnja može varirati i ne smije biti manji od osnovnog (N MW). Ciklus obračuna je tri godine, tj. za 15 godina postojat će 63 postrojenja koja se mogu smjestiti u bilo kojem dijelu planeta s dovoljno solarnih resursa. Rusija u ovom trenutku nema ni državnog novca ni zainteresiranih "energetičara" za takve projekte.

Upotreba solarne energije u poduzećima agroindustrijskog kompleksa (staklenici i staklenici, itd.), U sustavu urbanog gospodarstva smatra se obećavajućom ( upravne zgrade, zdravstvene ustanove i ustanove sa stabilnom razinom potrošnje električne energije) te stambene i komunalne usluge. To je olakšano niskim operativnim troškovima i dugim vijekom trajanja.

O tempu globalne energetske solarizacije svjedoči podatak da je u posljednje tri godine pušteno u pogon 2/3 kapaciteta svih solarnih elektrana, au 2014. planira se puštanje još oko 30 %. Udio solarnih elektrana bit će veći od 32-35%. I proces postaje nepovratan.

Vrlo često se mora suočiti s mišljenjem da ih je nesvrsishodno koristiti, da su skupi i neisplativi. Mnogi ljudi misle da je puno lakše instalirati plinski generator koji će opskrbljivati ​​vaš dom energijom. Pokušajmo razumjeti i odrediti prednosti i mane aplikacije.

Prvo o prednostima korištenja solarnih panela

Fotonaponska solarna baterija ima gotovo neograničen vijek trajanja (za 25-30 godina njihova proizvodnja opada za 10-20%). Ne stvara buku, ne treba gorivo, ne smrdi, nema potrebe nositi kanistere, mijenjati ulje i graditi posebnu (po mogućnosti vatrootpornu) prostoriju sa zvučno izoliranim zidovima, ispušna ventilacija i ispušnu cijev.

Ako imate solarni sustav, slušate ptice i gledate djecu kako se igraju u vrtu i ne udišete CO 2 . Ali glavna stvar je struja 24 sata dnevno, a ne samo kada generator radi, pokrenut iz 10. pokušaja, i zvecka na "radost" vama i vašim susjedima. Uvijek imate napunjeni šrafciger, telefon, kameru itd. Da li je logično smanjiti resurs jakog agregata da bi proizveo par vata?

Nedvojbeni plus cjelodnevnog napajanja je mogućnost instaliranja alarma. Puno opcija. Od najjednostavnijeg auto alarma do pametne kuće s DVR-om, GSM modulom, on-line videom i drugim "zvončićima". Ako imate kuću, privremenu kolibu, saunu od drveta, onda je dovoljno ugraditi auto alarm sa seizmičkim senzorom (senzor udara). Ovo su najjednostavnije jeftine i dovoljne opcije, tk. drvene kuće vrlo dobro provode niskofrekventne vibracije. Nije ni čudo najbolji akustični sustavi(stupovi) drveni. U slučaju pokušaja provale sigurno će djelovati, a ako ne uhiti, onda će sigurno psihički djelovati na napadača (Tko zna, možda sad dotrči cijelo “selo” ili susjed s "bazuka" će se probuditi?). Isto se može reći i za kuću od trupaca, nije mnogo inferiorna od drveta. Za ciglu i kamene kuće prikladniji je auto alarm sa senzorom glasnoće, nisu puno skuplji, za 15-20%. I vaša je imovina "u najmanju ruku" zaštićena.


Nadstrešnica izrađena od solarnih panela rješava 2 zadatka - proizvodnju električne energije i zaštitu od sunca

Jedna solarna ploča snage 80-100 W osigurava potrebnu rasvjetu, rad malog televizora, pumpe za vodu, trimera. I svaki učenik u školi će se nositi s instalacijom i povezivanjem. Nema "mehanike" u solarnim pločama (zapravo, nema se što slomiti), koristi se kaljeno, teksturirano staklo koje ne reflektira zrake, omogućuje prikupljanje 15% više raspršenog zračenja i podnosi bilo kakvu tuču i vjetar.

Štoviše, vrlo je praktičan i estetski ugodan za korištenje kao krovni materijal. Osim proizvodnje električne energije, postoji djelomično zasjenjivanje i osvjetljavanje potkrovlja ili tavanskog prostora. O samodostatnoj sjenici, s rasvjetom, fontanom i multimedijskim napravama da i ne govorimo.

Često se kaže: “Zimi gotovo da nema sunca.” Slažem se, gotovo ne, ali:

Sada malo o nedostacima


Dakle, uz pravilno projektiran autonomni sustav napajanja, solarni paneli mogu poboljšati kvalitetu života, udobnost stanovanja i troškove proizvodnje električne energije ne samo ljeti, već i zimi. U našim klimatskim uvjetima zimi je imperativ pojačati solarne panele s generatorom, te pomnije pratiti stanje i temperaturu akumulatora.

Nastavi čitati

    Off-grid fotonaponski sustavi napajanja Vrste fotonaponskih sustava opisane su na stranici Fotonaponski sustavi. Razmotrimo detaljnije jednu od vrsta - autonomni FES. Moguće je stvoriti autonomni sustav solarno napajanje različite složenosti. Najviše jednostavan sustav ima izlaz niskog istosmjernog napona...

    Korištenje sunčeve energije za potrebe rasvjete Solarni paneli i drugi ekološki prihvatljivi izvori energije u posljednje su vrijeme sve popularniji. Ovaj članak govori o metodama izgradnje sustava napajanja za solarne svjetiljke, solarne svjetiljke i napajanje za rasvjetu zgrada, solarnu rasvjetu...

Odabir solarnih panela za vaš dom

Ne tako davno, besplatna struja izgledala je kao nešto iz znanstvene fantastike. Ali inženjerska misao leti naprijed i sada raste udio alternativne energije. Postupno, sve više ljudi koristi autonomne solarne sustave temeljene na solarnim panelima. Oni postaju učinkovit izvor besplatne energije uz razumna financijska ulaganja. Sunčeva energija se pomoću fotoćelija pretvara u električnu, a dobivate je potpuno besplatno. Ujedno, sunce je obnovljiv i besplatan izvor energije. Solarni sustavi postaju sve popularniji u pozadini sve većih cijena električne i toplinske energije. Proizvodnja solarnih panela u industrijskim razmjerima otvorena je u SAD-u, Europi, Kini i nekim zemljama ZND-a. U Rusiji postoje tvornice u Moskvi, Zelenogradu, Krasnodaru, Ryazanu.

Solarni paneli kao dio solarnih sustava uglavnom se koriste za proizvodnju električne energije za privatne kuće, seoske kuće, kao i razne mobilne strukture koje su daleko od dalekovoda. NA južne regije takve instalacije mogu se naći u domovima za odmor, sanatorijima i drugim ustanovama. Zapravo, solarni paneli mogu se postaviti u bilo koji dom gdje postoji potreba za dodatnom električnom energijom. Naravno, za instaliranje sustava mora biti slobodno mjesto. Solarna baterija sastoji se od skupa fotoelektričnih pretvarača povezanih u serijski krug. Same baterije mogu se kombinirati paralelno i serijski kako bi se povećala snaga sustava.

Vrste solarnih panela

Solarni paneli za dom obično se klasificiraju prema vrsti solarnih ćelija od kojih su sastavljeni. Te se solarne ćelije razlikuju po tehnologiji izrade i površini. Postoje tri glavne vrste:

  • Fotoćelije od amorfnog silicija. Baterije izrađene od ovih elemenata često se nazivaju i filmske prevlake ili. Debljina poluvodičkog sloja u njima je 80–100 μm. Do sada još nisu naširoko korišteni zbog niske učinkovitosti. Možda će malo kasnije, uz daljnje poboljšanje, postati traženiji. Do sada je glavni problem s njima stvoriti istu usmjerenost u kristalima silicija;
  • Fotonaponske ćelije od monokristala silicija. Najskuplji i najučinkovitiji elementi koji vam omogućuju sastavljanje baterija koje rade u oblačnom vremenu. Tehnologija proizvodnje takvih fotoćelija koristi sporo hlađenje taline silicija. Rezultat je homogeni monokristal silicija u obliku ingota. Nakon hlađenja reže se na ploške i termički obrađuje da se na površini dobije željena struktura. Obično su te fotoćelije tamnoplave boje;
  • Fotoćelije izrađene od polikristalnog silicija. U ovom slučaju, tehnologija formiranja centara kristalizacije koristi se u proizvodnji fotoćelija. U jednom ingotu dobiva se nekoliko kristala. Njihova naknadna toplinska obrada je ista kao i za monokristalne ploče. Po električne karakteristike inferiorni su u odnosu na monokristale i jeftiniji su. Izvana se razlikuju u područjima na površini različitih boja.


Važni parametri solarnog sustava

Prilikom odabira solarnih panela za vaš dom, trebali biste uzeti u obzir klimatske uvjete vaše regije. To će odrediti učinkovitost njihovog rada. Također, treba uzeti u obzir regiju pri odabiru vrste gore navedenih fotoćelija. U južnim regijama Rusije, kako biste uštedjeli novac, možete instalirati polikristalne. Ima mnogo sunčanih dana i zimi nije jako hladno. Za upotrebu na sjeveru, bolje je uzeti monokristale koji mogu raditi na difuznoj sunčevoj svjetlosti.

Ključne značajke na koje treba obratiti pozornost:

  • učinkovitost. Obično na razini od 12-15%;
  • Visoka otpornost;
  • Nepropusnost i materijal tijela. Obično izrađen od aluminijskog profila;
  • Staklo. Bolje je ako je stvrdnuto.

Obično se električna ili plinska energija koristi za grijanje kuće, dok solarni sustav jednostavno opskrbljuje potrebnu struju mreži, radeći zajedno s glavnim izvorom električne energije. Postoje sustavi koji uključuju, koji su spojeni na kotao ili sustav grijanja. U tom slučaju, tijekom instalacije, još uvijek morate dodijeliti prostor za kolektor.

Kao što je već spomenuto, solarni paneli rade kao dio solarnih sustava. Osim njih tu su i:

  • Baterija (jedna ili više);
  • inverter;
  • Žice, pričvršćivači.

Treba napomenuti da tijekom rada Sunčev sustav za dom, često će morati mijenjati baterije. Sami solarni paneli rade 25-30 godina. Tijekom rada struja iz solarnih panela puni bateriju, a iz nje se preko invertera električnom energijom napajaju električni uređaji u kući.

Zbog toga se baterija neprestano puni i prazni. Poznavajući cijenu i vijek trajanja običnog, možete procijeniti troškove njegove zamjene tijekom rada solarnog sustava.

Vrijedi napomenuti još jednu stvar. Oglašavanje nas uvjerava da solarne ploče ne trebaju održavanje, ali to nije tako. Površinu ploča potrebno je redovito čistiti od prašine i prljavštine, a zimi i od snijega. U suprotnom, učinkovitost njihovog rada značajno je smanjena. A ako su ploče postavljene na krovu ili na fasadi, tada će postupak čišćenja biti težak. Samo s čistim pločama vaš mali solarna elektrana za dom će moći raditi punim kapacitetom.

Također postoji negativan učinak grijaćih baterija u vrućoj sezoni. Zbog toga se smanjuje njihova učinkovitost i smanjuje proizvodnja električne energije.

U posljednje vrijeme proučavanje problematike alternativne energije dobiva sve veću popularnost.

Hitnost ekoloških problema i iscrpljivanje zaliha fosilnih goriva svake godine uključuje sve veći broj zemalja u potragu za obnovljivim izvorima topline. Jedan od takvih ekološki prihvatljivih, neiscrpnih prirodni resursi i je solarna energija. Danas je to možda tehnološki najnapredniji i najperspektivniji sektor alternativne energije.

Opseg mogućnosti u ovom području doista je neograničen. Znanstvenici su izračunali da je dvadeset solarnih dana po resursnom sadržaju jednako svim rezervama nafte, ugljena i drugih fosilnih goriva na planetu!

Solarna baterija kao najekonomičniji DC generator

Na temelju procesa pretvaranja sunčeve energije u električnu energiju nastale su solarne baterije koje su u naše vrijeme postale dostupne širokom potrošaču.

Princip rada solarnih panela temelji se na “fotoelektričnom efektu”.

Sama baterija je solarna ćelija s mnogo poluvodiča na površini. Prilikom interakcije sa sunčeve zrake, poluvodiči počinju "pokrete", uslijed čega se stvara električna struja.

Treba napomenuti da je snaga jedne takve ploče relativno mala i izravno ovisi o njihovom zemljopisnom položaju, sezonalnosti, pa čak i dobu dana. Kako bi se povećala učinkovitost, nekoliko se ploča kombinira u module, povećavajući površinu baterije. U pravilu potrebna površina proporcionalno ovisi o veličini napojnog objekta. Trenutno se najveći solarni paneli na svijetu nalaze u pustinji Mojave. Njihova snaga je 354 megavata, a okupirana površina je oko 1000 hektara!

Prednosti korištenja solarnih panela

Glavna i neosporna prednost solarnih panela je njihov neiscrpni izvor energije – Sunce! Korisnici takvog univerzalnog generatora apsolutno su neovisni o učinku dobavljača, porastu cijena ili problemima u industriji goriva.

Trajanje rada većine modernih solarnih panela doseže 20 ili čak 40 godina! Istovremeno, sve Održavanje oprema sastoji se samo u pregledu i čišćenju ploča od organskih ostataka.

Još jedna neosporna prednost ove vrste energije je njegova ekološka prihvatljivost. Budući da, kada se pretvori u električnu energiju, sunčeva energija ne zagađuje zrak i ne utječe okoliš, onda sa sigurnošću možemo reći da su solarni paneli univerzalan, isplativ i siguran izvor električne energije, kao i za većinu industrijska poduzeća, i za potrebe kućanstva!

Pretplatite se na nas