Адрес: 105678, г. Москва, Шоссе Энтузиастов, д. 55 (Карта проезда)
Время работы: ПН-ПТ: с 9.00 до 18.00, СБ: с 9.00 до 14.00

Самые эффективные солнечные батареи: 11 лучших солнечных панелей — Рейтинг 2020

Содержание

11 лучших солнечных панелей - Рейтинг 2020

Обновлено: 19.09.2019 00:22:02

*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Альтернативные способы получения электроэнергии все больше интересуют жителей нашей страны. Одним из наиболее перспективных направлений является превращение энергии солнца в электричество. Серьезного прогресса в этом плане удалось добиться ученым благодаря получению полупроводниковых пластин. Сегодня производителей солнечных модулей становится все больше, цены на их продукцию неизменно падают. Наряду с большими стационарными панелями покупателям предлагаются мобильные переносные батареи. Поэтому выбор становится сложнее, найти наиболее эффективный источник тока помогут рекомендации наших экспертов.

Как выбрать солнечную панель

КПД. Одним из главных критериев эффективности преобразования солнечной энергии в электричество является КПД панели. Чем он выше, тем лучше работоспособность модуля. Максимальный КПД (44,7%) демонстрируют разработки немецких ученых, он становится своеобразным маяком для остальных производителей. Для любительского использования подойдет модуль, КПД которого находится в диапазоне 10-20%.

Тип панели. Сегодня все солнечные панели можно разделить на две группы.

  1. Кремниевые батареи являются наиболее популярными, их доля в мире достигает 90%. Они имеют три подвида, которые отличаются КПД и ценой. Самыми доступными считаются поликристаллические панели. Основным элементом является кристалл, полученный охлаждением расплавленного кремния. Материал не самый чистый, его КПД достигает 15%. Монокристаллы представляют собой исключительно чистый кремниевый материал, который отличается высоким КПД (около 20%). Но цена таких панелей высока. Аморфные модули делаются из гидрида кремния (SiH4), их сильная сторона – высокая производительность в условиях ограниченной освещенности (дождь, запыленный воздух, сумерки, туман).
  2. Пленочные модули постепенно завоевывают свои позиции за счет гибкости и удобства применения. Такие модули можно резать ножом, огибать неровные основания, они тоньше и весят меньше. К недостаткам пленочных панелей специалисты относят меньшую мощность, подверженность атмосферному воздействию, высокую цену.

Назначение. Модельный ряд солнечных батарей достаточно широкий. Поэтому отталкиваться при выборе необходимо от назначения панели.

  1. Если ставится цель создания мини-электростанции, то предпочтение отдается мощным стационарным модулям с хорошей защитой от снега, дождя, мороза и т. д.
  2. Для организации освещения в турпоходе или для подпитки аккумуляторов смартфонов и планшетов требуются мобильные панели, удобные в транспортировке. Они доступны по цене, но обладают небольшой мощностью.

Качество изготовления. Каждой солнечной панели присваивается класс, который демонстрирует качество сборки.

  1. Ни одного дефекта не должны иметь модули с обозначением Grade A. Поэтому если продавец на АлиЭкспресс заявляет такой уровень качества, то при обнаружении незначительного дефекта можно открывать спор.
  2. Чаще всего в интернет-магазине АлиЭкспресс продаются солнечные батареи с маркировкой класс В. Это означает, что незначительные дефекты, не влияющие на работоспособность, допускаются.
  3. Если продукция позиционируется как класс С, то она может иметь сколы, неровные края или трещины.

Мы отобрали в обзор 11 лучших солнечных панелей. Приобрести их можно в российских магазинах или на китайской площадке АлиЭкспресс. При составлении рейтинга учитывалось мнение экспертов и отзывы потребителей.

Рейтинг лучших солнечных панелей

Лучшие солнечные панели на российском рынке

На российском рынке появляется все больше привлекательных по цене солнечных панелей. Отечественные производители на равных конкурируют с зарубежными компаниями. Эксперты выбрали несколько перспективных моделей.

Goal Zero Boulder 100 Briefcase

Рейтинг: 4.9

Новинкой в модельном ряду солнечных панелей американской компании Goal Zero является модель Boulder 100 Briefcase. Она представляет собой двухсоставную конструкцию на основе панелей Boulder 50. Соединены между собой элементы с помощью поворотных петель, позволяющих сложить панель пополам. Так как размер источника тока в сложенном виде сопоставим с габаритами дипломата, то его можно брать с собой в поход или на дачу. Производитель предусмотрел как стационарную, так и временную установку. С помощью специальной опоры можно регулировать угол наклона, обеспечивая приборы электроэнергией мощностью до 100 Вт.

Солнечная панель становится победителем нашего рейтинга за монокристаллическую структуру, легкость, компактность и удобство в применении. К минусам можно отнести только высокую цену.

Достоинства
  • легкость и компактность;
  • удобство пользования;
  • влагостойкость;
  • качественное изготовление.

Feron PS0303 150W

Рейтинг: 4.8

Портативная солнечная панель Feron PS0303 создана для зарядки автомобильных АКБ, аккумуляторов ноутбуков и смартфонов, осветительных приборов. Источник тока обеспечивает потребителей электроэнергией с напряжением до 17,6 В и мощностью 150 Вт. Производитель выбрал жесткую складную конструкцию, в рабочем состоянии она имеет длину 1340 мм и ширину 780 мм. Модель оснащена PWM контроллером заряда, в котором есть индикация уровня заряда. Свечение видно на расстоянии 20 м. Эксперты обращают внимание на функцию защиты аккумулятора от перезаряда, перегрузки и КЗ.

Пользователи довольны качеством российской солнечной панели, компактными размерами и небольшим весом (15,1 кг). Потенциальных покупателей волнует отсутствие в продаже контроллеров заряда и аккумуляторов.

Достоинства
  • высокая мощность;
  • складная конструкция;
  • защитные функции;
  • демократичная цена.
Недостатки
  • нет в продаже аккумуляторов и контроллеров.

Sunways ФСМ-200F 200 ватт 24В

Рейтинг: 4.7

Гибкий солнечный модуль Sunways ФСМ-200F относится к премиум сегменту, что говорит о высоком качестве его изготовления. Панель попадает в призовую тройку нашего рейтинга за применение монокристаллических элементов марки Grade A. Они гарантируют длительный срок службы при неизменно высокой производительности. Эксперты выделили несколько преимуществ модели. Это автоматическая пайка монокристаллов, двойной контроль качества, высокий КПД (17,6%). Китайский производитель предусмотрел защиту своего изделия от затопления, контактные коробки залиты специальным герметиком.

Потенциальных покупателей подкупает 10-летняя гарантия производителя, высочайшее качество сборки, легкость (4 кг). Из недостатков отмечается высокая цена и низкая стойкость к механическим повреждениям.

Достоинства
  • гибкость;
  • легкость;
  • высокое качество;
  • 10-летняя гарантия.
Недостатки
  • высокая цена;
  • низкая стойкость к механическим повреждениям.

AXI-Premium 290 Вт 24 В Моно

Рейтинг: 4.6

Высокоэффективные фотоэлектрические панели AXI-Premium 290 Вт 24 В Моно состоят из 60 монокристаллических элементов. Источник тока имеет класс качества Grade A, что и позволило ему попасть в наш рейтинг. Эксперты по достоинству оценили большой гарантийный срок (12 лет) немецкого производителя, высокий КПД модуля (17,83%). Лицевая сторона сделана из закаленного мелкорифленного стекла толщиной 3,2 мм. С обратной стороны наклеена композитная пленка. Алюминиевая рамка обеспечивает надежность конструкции.

Пользователи в отзывах лестно высказываются по поводу высокого качества соединительных разъемов, распределительной коробки и влагозащищенности.

К недостаткам можно отнести большой вес (18 кг), из-за чего ограничивается сфера применения.

Достоинства
  • большой гарантийный срок;
  • немецкое качество;
  • 12-летняя гарантия;
  • надежная алюминиевая рамка.
Недостатки
  • большой вес;
  • высокая цена.

SilaSolar (Double glass) 360 Вт

Рейтинг: 4.5

Для обеспечения автономного энергоснабжения частного дома подойдет панель SilaSolar (Double glass) 360 Вт. Она сделана из монокристаллических элементов, которые расположены между листами закаленного стекла. Благодаря такой конструкции солнечный свет беспрепятственно попадает внутрь здания. Эксперты увидели в образце ряд преимуществ, например, панель не требует заземления, в ней нет металлических рамок. Модуль попадает в наш рейтинг и за высокий КПД (20%). Китайский производитель подтверждает высокое качество (Grade A) 10-летней гарантией.

Многих потенциальных покупателей привлекают технические параметры и ценовая доступность солнечного модуля. Сдерживает их пыл большой вес панели (28 кг) и сложность подбора аккумуляторов, контроллеров и инверторов.

Достоинства
  • прозрачная конструкция;
  • высокий КПД;
  • демократичная цена;
  • гарантия 10 лет.
Недостатки
  • большой вес;
  • сложно купить дополнительное оборудование.

Delta BST 360-24 M

Рейтинг: 4.4

По самой доступной цене реализуется на отечественном рынке солнечная панель Delta BST 360-24 M. Эксперты объясняют низкую стоимость применением передовых технологий на производстве. Один модуль состоит из 36 моно- и поликристаллических фотоэлементов. Производитель рекомендует использовать источник тока для обеспечения электроэнергией оборудования с рабочим напряжением 250-750 В. Заявленный КПД фотоэлектрического модуля достигает 18,65%. Благодаря применению качественных материалов и инновационных технологий получился модуль, отвечающий требованиям класса качества Grade А. Китайский производитель дает гарантию 10 лет.

Панель попадает в наш рейтинг за хорошие технические параметры. Подняться выше модулю не удалось из-за недолговечных фотоэлементов и большого веса (23 кг).

Достоинства
  • низкая цена;
  • качественная сборка;
  • высокий КПД;
  • устойчивость к нагрузкам.
Недостатки
  • большой вес;
  • недолговечные кристаллы.

Лучшие солнечные панели с АлиЭкспресс

Самые вкусные цены на солнечные панели предлагают китайские производители, используя для продажи площадку АлиЭкспресс. Среди большого количества моделей можно найти действительно качественные модули. Специалисты проанализировали ассортимент солнечных панелей в популярном интернет-магазине, выбрав несколько интересных изделий.

DOKIO FFSP-320M (ru.aliexpress.com/item/Dokio-300-18-Hiqh/32878736954.html)

Рейтинг: 4.9

Гибкая складная панель DOKIO FFSP-320M предназначена для обеспечения электроэнергией приборов вдали от цивилизации. Ее мощность достигает 300 Вт, а максимальный показатель напряжения составляет 18 В. Модуль состоит из четырех частей, в развернутом положении он имеет длину 2000 мм при ширине 500 мм. Учитывая небольшой вес (7,1 кг), проблем с транспортировкой панели не будет. Качество китайской разработки подтверждено Европейским сертификатом. Эксперты отмечают монокристаллические фотоэлементы, надежно соединенные друг с другом, а также алюминиевую рамку, придающие конструкции прочность. Модель становится победителем нашего рейтинга.

Пока реальных покупателей солнечной панели не так уж много. Нареканий к качеству продукта нет, только не всем сразу понятны указанные в описании размеры.

Достоинства
  • качественное изготовление;
  • монокристаллические фотоэлементы;
  • компактные размеры;
  • небольшой вес.

ECO-WORTHY L02P100-N-2

Рейтинг: 4.8

Солнечный модуль ECO-WORTHY L02P100-N-2 представляет собой двухсоставную конструкцию мощностью 200 Вт. Габаритные размеры одной панели составляют 975х665 мм. За превращение солнечного света в электричество отвечают поликристаллические фотоэлементы. Они могут работать в широком диапазоне температур (-40...+80°С). Эксперты отмечают эффективность модели при низкой освещенности, надежную конструкцию с алюминиевым обрамлением. Производитель комплектует свое изделие удлинителем и дополнительной парой разъемов MC4 для подключения. Панель занимает второе место в нашем рейтинге, уступая победителю в производительности.

Реальных покупателей солнечного модуля на АлиЭкспресс пока мало, но товар может похвастаться средним рейтингом в 5 звезд.

Достоинства
  • компактность;
  • широкий рабочий диапазон температур;
  • надежность;
  • эффективность при низкой освещенности.
Недостатки
  • высокая цена за поликристаллы.

BOGUANG 12001

Рейтинг: 4.7

Для зарядки 12-вольтных аккумуляторов подойдет солнечный модуль BOGUANG 12001. Эксперты отметили такие достоинства источника энергии, как гибкость, тонкость (3 мм), качественное соединение монокристаллических фотоэлементов. Даже в пасмурную погоду солнечная панель генерирует энергию с напряжением 15 В. Модуль состоит из двух частей, каждая из них обладает мощностью 100 Вт. Все соединения выполнены во влагозащитном исполнении, яркий светодиод сигнализирует о степени зарядки. Модель попадает в призовую тройку нашего рейтинга.

Более 200 человек приобрели солнечные панели BOGUANG 12001 на сайте АлиЭкспресс. Большинство отзывов носят положительный характер, заказ приходит быстро, редко бывают повреждения в процессе транспортировки. Только реальная мощность каждой панели меньше заявленной (75 Вт).

Достоинства
  • доступная цена;
  • гибкость;
  • малая толщина;
  • быстрая доставка.
Недостатки
  • реальная мощность ниже заявленной.

EPSOLAR BPS 32-100

Рейтинг: 4.6

По самой привлекательной цене предлагается в китайском интернет-магазине солнечная панель EPSOLAR BPS 32-100. Заказать можно как один модуль мощностью 100 Вт, так и несколько панелей. Батарея создана на базе монокристаллов, которые обеспечивают эффективное преобразование энергии солнца в электрический ток. Производитель разработал уникальную технологию PECVD получения темно-синего нитрида кремния. Использование трафаретной печати помогло добиться точных размеров, надежное соединение фотоэлементов производится с помощью лазерной сварки. И передняя, и задняя поверхность сделаны из тончайшей пленки. Такая конструкция делает модуль гибким и водонепроницаемым.

Модель останавливается в шаге от призовой тройки, т. к. покупатели жалуются на повреждения панелей при транспортировке.

Достоинства
  • передовые технологии изготовления;
  • точные размеры;
  • качественная сборка;
  • доступная цена.
Недостатки
  • есть случаи повреждения при транспортировке.

DOKIO FFSP-80W

Рейтинг: 4. 5

Доступной и компактной солнечной панелью является модель DOKIO FFSP-80W. Она складывается пополам, образуя сумку с ручками (подобно ноутбуку), что делает транспортировку удобной и безопасной. Модуль имеет компактные размеры (550х500х5 мм), небольшой вес (3,2 кг). Он создан на базе монокристаллов, закрытых закаленным стеклом с алюминиевым обрамлением. Максимальная мощность солнечной батареи ограничена 80 Вт, в комплекте идет контроллер на 12 и 24 В. Прибор может вырабатывать энергию при температуре окружающей среды -20...+40°С. Эксперты включили панель в наш рейтинг за мобильность и удобство использования.

Пользователи хвалят магазин за оперативную доставку, надежную упаковку, четкую обратную связь. Из недостатков отмечается небольшая мощность модуля.

Достоинства
  • компактные размеры;
  • небольшой вес;
  • доступная цена;
  • контроллер на 12 и 24 В.
Недостатки
  • ограниченная мощность.

Оцените статью
 

Всего голосов: 0, рейтинг: 0

Внимание! Данный рейтинг носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Все, что нужно знать о солнечных панелях • solarpanel.today

Вы хотите сэкономить на электричестве либо иметь дополнительный и независимый источник альтернативной энергии? А может, вы являетесь сторонником зеленой энергетики? Если так, то солнечные панели – тема для вас.

Энергия Солнца, или что такое солнечные панели

Солнце – главный источник энергии для всего живого и самой нашей планеты. Причем количества энергии, поступающей на Землю за каких-то 40 минут, хватает, чтобы удовлетворить энергетические потребности всех жителей земного шара в течение года. Учитывая возобновляемые и  практически безграничные ресурсы небесного светила, перспективы его использования велики. Тем более что из всех альтернативных источников энергии именно солнечная признана самой безопасной и экологически чистой. Поэтому сегодня энергия солнца становится все более востребованной в самых разных сферах жизнедеятельности человека.

Воспользоваться этим даром природы людям помогают специальные устройства – солнечные панели (или солнечные батареи). Они  преобразуют бесплатную энергию Солнца в электрическую и приобретают возрастающую популярность по всему миру.

Солнечные панели – из истории создания

Идея преобразования бесплатных солнечных лучей в энергию, которая будет работать на благо человека, будоражила людей давно. Так сложилось, что первым решением исторически стали солнечные термальные электростанции или солнечные коллекторы, которые принципиально отличатся от солнечных батарей (о принципе  действия коллекторов коротко расскажем ниже). Солнечные же панели стали по факту второй и достаточно удачной попыткой человечества преобразовать энергию солнца в другой вид энергии, которая может использоваться для электроснабжения разного рода жилых, нежилых и хозяйственных обьектов.

И хотя солнечной энергетике не так много лет, ее развитию предшествовал целый ряд открытий и разработок. Но настоящий прорыв в направлении использования энергии света случился в середине 19 века, когда французский ученый Александр Эдмон Беккерель открыл явление фотоэлектрического эффекта. В 1873 году английский инженер-электрик Уиллоуби Смит обнаружил эффект фотопроводимости в селене, а несколькими годами спустя американец Чарльз Фриттс сконструировал  первый фотоэлемент, состоящий из тонкого слоя селена, расположенного между пластинками золота и меди, и имевший эффективность всего 1%.  

В 1987 году Генрих Герц открыл внешний фотоэффект, а в 1889 году русский Александр Столетов, в экспериментальной установке которого потек электрический ток, рожденный световыми лучами, описал закономерности фотоэффекта.   Позднее к этому «приложил руку» и Альберт Эйнштейн. В начале 20 века он  объяснил фотоэлектрический эффект на основе квантовой теории, за что впоследствии даже получил Нобелевскую премию. А первые прототипы солнечных панелей были созданы  итальянским фотохимиком Джакомо Луиджи Чамичаном. В дальнейшем научные изыскания в области полупроводников привели к синтезированию кремниевых   фотоэлементов с КПД 4%. Эта инновация была сделана в 1954 году в лаборатории компании «Bell Telephone». Позднее их эффективность увеличили до 15%, и солнечные батареи были впервые использованы в сельской местности и отдаленных городах как  источник питания для системы телефонной связи, где они успешно использовались на протяжении многих лет. Еще через несколько лет в космос были запущены спутники с использованием солнечных батарей. Впоследствии были разработаны и созданы фотоэлементы на основе других полупроводников.

Чем отличаются солнечные панели от солнечных коллекторов

Как мы уже писали выше, солнечные коллекторы человечество придумало раньше, чем солнечные панели. Это совершенно разные устройства, хотя оба преобразуют энергию Солнца и в названии имеют слово «солнечный». На этом, пожалуй, их общность заканчивается. А теперь рассмотрим различия.

Если сказать коротко, то при использовании солнечных коллекторов потребитель «на выходе» получает тепловую энергию в виде нагретого теплоносителя, а солнечные панели предназначены только для генерации электрического тока.

Солнечные панели на крыше

Солнечные панели непосредственно  преобразуют энергию солнца в электричество при помощи фотоэлементов (ФЭП – фотоэлектрических преобразователей или солнечных элементов).

Солнечный коллектор – это гелиоустановка, задача которой собирать и передавать тепловое излучение теплоносителю, который циркулирует через коллектор. В свою очередь, теплоноситель нагревает емкость, где находится вода для обеспечения горячего водоснабжения. То есть в отличие от солнечных панелей, солнечный коллектор производит нагрев материала-теплоносителя, а затем накопленная энергия используется для определенных целей (нагрева воды, работы отопительной системы, промывочных работ). Попросту говоря, солнечные коллекторы производят горячую воду.

Вакуумные коллекторы — солнечная водонагревательная система на красной крыше дома.

Принцип работы солнечных панелей

Принцип работы солнечных батарей

Солнечные панели предназначены для преобразования энергии Солнца в электрическую. Их также называют солнечными батареями или солнечными модулями. Солнечная панель представляет собой устройство, состоящее из фотоэлементов, которые как раз и занимаются преобразованием одного вида энергии в другой. Фотоэлементы  – это полупроводниковые пластины, напрямую преобразующие солнечное излучение в электрический ток. Между собой фотоэлементы соединяются в параллельные или последовательные электрические цепи, которые в совокупности работают как единый источник электрического тока. 

Фотоэлементы изготавливают из разных элементов, но наиболее распространены солнечные элементы на основе кремния. Именно их выпускают в промышленных масштабах. Реже используют кадмий, теллур, селениды меди, аморфный кремний. Еще меньший процент – порядка 10%– составляют тонкопленочные солнечные элементы (например, CdTe).

Если говорить о кремниевых ФЭП, то каждый из элементов представляет собой тонкую пластину, состоящую из двух слоев кремния с собственными физическими свойствами, которые соединены между собой. Поскольку речь идет о полупроводниках, слои должны иметь разную проходимость для того, чтобы свободные электроны беспрепятственно переходили из одного слоя в другой. Ведь полупроводник – это материал, в атомах которого либо не хватает электронов (p-тип), либо есть лишние электроны (n-тип). Как правило, верхний слой – отрицательный (n-слой), он используется в качестве катода, а нижний слой – положительный (p-слой), он представляет собой анод. Излишек электронов из n-слоя может покидать свои атомы, тогда как p-слой эти электроны захватывает. Вот как раз солнечные лучи и выступают катализатором такой реакции – «выбивают» электроны из атомов n-слоя, а затем они летят занимать пустые места в p-слой. То есть при попадании на фотоэлемент частиц света (фотонов) из-за неоднородности кристалла между слоями полупроводника образуется вентильная фотоэлектродвижущая сила.

В результате этого возникает разность потенциалов и ток электронов, которые движутся по замкнутому кругу, выходя из p-слоя, проходя через внешнюю нагрузку (в данном случае аккумулятор) и возвращаясь в n-слой. Таким образом, принцип работы солнечной панели напоминает своеобразное колесо, по которому вместо белки «бегают» электроны. При этом аккумулятор постепенно заряжается.

Верхний слой пластинки-фотоэлемента, который обращен к Солнцу, делается из кремния, но с добавлением фосфора. Он и становится источником избыточных электронов в системе p-n-перехода.

Виды пластин фотоэлементов

Виды пластин фотоэлементов

По технологии изготовления кремниевые пластины ФЭП бывают двух видов: монокристаллические и поликристаллические. Монокристаллические выполняются в виде квадрата со скошенными углами, поликристаллические – ровные квадраты. Но форма – не главное их различие.

Монокристаллические ФЭП делают из искусственно выращенного цельного кристалла кремния. А поликристаллические получают достаточно простым и недорогим методом постепенного охлаждения расплавленного кремния. 

Поэтому монокристаллические фотоэлементы имеют однородную структуру и более высокий коэффициент полезного действия (КПД). Однако себестоимость их производства выше,  они дороже, чем поликристаллические пластины.

Минусом поликристаллических пластин является их невысокая производительность  – не больше 15%. Это связано с их недостаточной чистотой и внутренней структурой. КПД  монокристаллического фотоэлемента достигает уже 20-25%.

КПД солнечных панелей

Стандартные фотоэлементы из кремния – однопереходные, то есть переток  электронов осуществляется только через один p-n-переход, зона которого ограничена по энергии фотонов. Это означает, что каждый отдельно взятый ФЭП может производить электроэнергию лишь от лучей определенного узкого спектра. Остальная энергия света пропадает впустую. Это и является основной причиной не очень высокой эффективности фотоэлементов.

КПД солнечных панелей сегодня пытаются повысить разными способами. К примеру, одно из решений  – каскадные (многопереходные) кремниевые элементы. Каждый из таких ФЭП имеет несколько переходов и рассчитан на определенный спектр солнечных лучей.  В сумме эффективность преобразования лучей света в электрический ток увеличивается, а с ним и производительность панели в целом. Однако цена таких элементов выше, чем однопереходных. Поэтому в каждом конкретном случае потребитель должен решать дилемму, что ему важнее – цена или энергоэффективность.

Обычно число фотоэлементов в одной солнечной панели кратно 12, а номинальная мощность одного такого устройства составляет от 30 до 350 Вт. Наиболее низким КПД, от 5% до 10%, обладают аморфные, органические  и фотохимические ФЭП. Такая панель площадью 1м2 будет вырабатывать от 25 до 50 Вт/ч электроэнергии.   КПД самых распространенных сегодня кремниевых солнечных батарей составляет 17 – 25%. Это означает, что на 1м2 площади панели генерируется до 125 Вт/ч. Вообще же, разработчики по всему миру сегодня работают над увеличением КПД до 30%, и такие решения уже есть. Например,  солнечные панели на основе арсенида галлия. Именно они способны составить конкуренцию кремниевым панелям, а при площади 1м2 такая панель даст электроэнергии в объеме 150 Вт/ч.

Что влияет на энергоэффективность солнечных панелей?

 Энергоэффективность – важный показатель солнечных панелей. Для примера, один фотоэлемент (одна пластина) способен при солнечной погоде произвести энергию, которой будет достаточно лишь для зарядки карманного фонарика. Поэтому когда речь идет о более серьезных масштабах генерирования электроэнергии, ФЭПы обычно объединяют в цепи (параллельное соединение – для увеличения напряжения, последовательное – для увеличения силы тока). Их количество и структура во многом определяют  энергоэффективность панелей. Кроме того, на энергоэффективность гелиопанелей влияет такие факторы:

  • мощность светового потока;
  • угол падения солнечных лучей;
  • правильный подбор сопротивления нагрузки;
  • температура окружающего воздуха и самой панели;
  • отсутствие или наличие антибликового покрытия элементов.

Например, солнечный элемент и сама панель во время работы постепенно нагреваются. Та часть энергии, которая не пошла на производство электрического тока, трансформируется в тепло. Поэтому часто температура на поверхности панели может достигать значений более 50Сº. Однако чем выше температура поверхности, тем хуже работает фотоэлемент.  Это значит, что одна и та же панель в разную погоду работает по-разному: менее эффективно в жару, и более эффективно в холод, а максимальную эффективность показывает в солнечный морозный день.

Преимущества и недостатки солнечных панелей

Как и любое устройство, солнечные панели имеют свои преимущества и недостатки.

Преимущества солнечных панелей

  • Неиссякаемость, возобновляемость и всеобщая доступность источника энергии, что важно особенно в условиях истощения других видов природного топлива (нефть, газ, уголь).
  • Экологичность. Солнечные электростанции действительно относятся к наиболее экологически чистым видам производства электроэнергии. При работе они не выделяют вредных примесей в воздух, работают бесшумно в сравнении с ветряками. Единственно к чему можно придраться, как и с электрокарами, так это к тому, что при производстве самих панелей, аккумуляторов, электростанций и различных проводников используются токсичные вещества, которые загрязняют окружающую среду.
  • Экономичность – солнечные панели дают возможность экономить электроэнергию и, соответственно, деньги. Ведь для выработки электричества применяются солнечные лучи, которые абсолютно бесплатны.
  • Износостойкость и большой срок службы. Гарантийный срок обычно составляет 25–30 лет, но фотоэлектростанция не прекратит свою деятельность и после этого периода.   Износ происходит очень медленно, особенно если нет подвижных частей.
  • Одномоментность переработки солнечной энергии в электрическую.
  • Выработка энергии не только в солнечную, но и в пасмурную погоду.
  • Возможность автономизации системы энергоснабжения объекта и независимость от централизованного электроснабжения.
  • Простота, стабильность, надежность конструкции и ее монтажа.
  • Можно нарастить конструкцию, если есть необходимость увеличения мощности системы это легко сделать благодаря модульности солнечных панелей.

Недостатки солнечных панелей

  • Высокая стоимость и длительный период окупаемости (до 10 лет).
  • Невысокий КПД.
  • Низкая энергоэффективность в пасмурную погоду и ночью.
  • Неравномерная выработка электричества, которая зависит от освещенности и погоды. Это можно компенсировать, если подключить систему к сети – тогда днем можно будет продавать излишнее электричество электрокомпании, а ночью использовать централизованное электроснабжение.
  • Большие размеры. Панели занимают много места – для их установки требуется наличие значительных площадей. Они могут занимать, например, всю крышу и стены строения.
  • Сложность использования в регионах с большим количеством осадков, особенно снега.
  • Потребность в установке дополнительных устройств для получения переменного тока (солнечные панели производят только постоянный ток) и для накопления энергии (потому что электричество вырабатывается только на протяжении светового дня).

Где применяются солнечные панели

По мере развития технологий, совершенствуется и солнечная энергетика. Гелиопанели становятся дешевле и эффективней, разрабатываются  новые инженерные решения, расширяется сфера их сфера применения. Из солнечных панелей создают целые солнечные электростанции (СЭС), которые могут производить электроэнергию в  больших масштабах. Поэтому сегодня солнечные панели применяют не только в быту, но также в промышленности, сельском хозяйстве, космической отрасли и дорожном строительстве. Солнечная энергия используется  для уличного освещения, электрокаров, электромоторных судов и других видов транспорта, в частных домовладениях, смартфонах и разных гаджетах, в детских игрушках и даже в устройствах для барбекю. Но судя по всему, это  далеко не предел, и сферы применения солнечных панелей будут развиваться еще активнее и все больше входить в нашу жизнь.

Солнечные панели с эффективностью более 22% фирмы SolarCity

Источник: Steve Hanley, 3 октября 2015 г., http://solarlove.org/solarcity-will-build-worlds-efficient-solar-panels-america/

Фирма SolarCity разработала самые эффективные солнечные панели

2 октября фирма SolarCity объявила, что ей удалось разработать самые эффективные в мире солнечные панели, которые преобразуют в электроэнергию более 22% падающего на них солнечного света. SolarCity начнет в этом месяце производство первых таких панелей на своей экспериментальной фабрике. Позже производство будет перенесено на новый завод в Буффало. Ожидается, что после того, как завод достигнет проектной мощности, каждый день будет производиться 10 000 таких панелей.

Независимый центр тестирования Renewable Energy Test Center, занимающийся сертификацией производителей изделий в сфере фотоэлектричества и возобновляемой энергетики, подтвердил, что панели, разработанные  SolarCity, имеют КПД 22,04%. Новые панели SolarCity, созданные по проприетарной технологии, которая существенно снижает производственные расходы по сравнению с традиционной технологией, имеют те же самые размеры, что и стандартные панели, но производят на 30-40% больше энергии. Кроме того, новые панели лучше работают при высоких температурах, что позволяет получать с них больше энергии в расчете на год, чем с других солнечных панелей сранимых размеров.

Компания ожидает, что новые панели будут использоваться в солнечных установках на крышах жилых домов и навесах над автостоянками, в школах, торговых и других организациях, а также при создании больших массивов солнечных панелей для крупных электростанций.

SolarCity не раскрывает подробностей новой технологии, но некоторые предполагают, что технология основана на разработках фирмы Silevo, которую SolarCity приобрела в прошлом году за 200 миллионов долларов.

Как недавно было отмечено в обзоре  MIT Technology Review, бизнес солнечных панелей ожидают большие сложности в ближайшем будущем. К тому времени, когда новая фабрика SolarCity выйдет на полную мощность в 2017 году, федеральные налоговые скидки на возобновляемые энергетические системы могут быть серьезно сокращены или ликвидированы вовсе. Если это произойдет, первопроходцы солнечной энергетики вроде SolarCity могут понести существенные потери.

Итоги следующих выборов в США могут оказать огромное влияние на то, какие стимулы для возобновляемых источников энергии правительство установит с 1 января 2017 года. Большинство нынешних республиканских кандидатов в президенты выступают за поддержку компаний, использующих обычные ископаемые виды топлива.

Генеральный директор SolarCity Линдон Рив сказал, что стоимость в 55 центов за ватт «позволяет быть уверенными в том, что наша продукция успешно переживет потерю федеральной скидки на налог.»

А SunPower считает лучшими свои панели

Фирма SunPower заявляет, что ее панели X-Series с эффективностью 21,5% являются «на сегодняшний день самыми эффективными панелями из тех, которые представлены на рынке». Компания также говорит, что спрос на ее продукцию X-серии является «чрезвычайно высоким», причем «производство увеличивается год от года более чем на 300 процентов.» Источник в SunPower заявил, что панели с эффективностью 22 процента уже сходят с производственной линии.

Представитель SunPower по связям с общественностью добавил: «Компания SunPower является лидирующим производителем наиболее эффективных солнечных панелей в мире, но мы всегда приветствуем других участников гонки за эффективностью. Великолепно, что мы все согласны с тем, что эффективность имеет большое значение. Мы гордимся тем, что уже много лет поставляем солнечные панели с самой высокой эффективностью и покупатели наших панелей получают устройства, эффективность которых выше 22%».

Джейд Джонс (Jade Jones), аналитик компании GTM Research, замечает, что объемы производства солнечных панелей в США увеличатся по крайней мере до 3,5 гигаватт к 2018 году, против 1,6 гигаватт сегодня. Объем выпуска ячеек за тот же период может возрасти до 2 гигаватт с сегодняшних 0,7 гигаватт, как это следует из отчета GTM Research’s PV Pulse.

Батареи солнечного отопления дома: эффективность, расчет, установка

Идея использовать солнечную энергию для отопления дома или на другие нужды — не нова, разработаны устройства, которые позволяют это сделать любому человеку. Во многих странах, солнечные батареи на крыше скорее правило, чем исключение. Наша страна, к ним пока не относится, но и у нас уже подобные установки можно увидеть все чаще. Солнечные системы для дома могут быть двух видов. Первый — солнечные коллекторы, которые нагревают протекающий в них теплоноситель. Второй — солнечные батареи, которые вырабатывают электричество. О них и будем говорить ниже.

Солнечные батареи преобразуют солнечный свет в электрическую энергию. Батарея состоит из некоторого количества фотоэлектрических преобразователей, которые чаще называют фотоэлементами. Количество преобразователей в батарее произвольное, соединение последовательно-параллельное. Чем определяется количество фотоэлементов? Необходимой силой тока и напряжением. Располагают преобразователи на какой-либо плоской поверхности один возле другого. Из-за внешнего вида такие конструкции часто называют «солнечные панели».

Солнечные батареи для частного дома в некоторых странах — обычное явление

Слишком большие по площади солнечные батареи в быту использовать неудобно, а если не хватает мощности самой большой, несколько устройств соединяют в каскад. Если мощность требуется большая, может понадобиться значительная площадь: может быть занята вся крыша, иногда стены дома и часть придомовой территории. Потому чаще применяют солнечные батареи для частного дома: там есть где разместить и большое их количество. Владельцы квартир могут занять только окна и балконы.

Возможности использования

Как можно использовать солнечные батареи для отопления дома? Только для уменьшения счетов за электроэнергию, а также в качестве резервного источника на случай отключения. Это поможет добиться той самой энергонезависимости, и не заморозить систему отопления при отсутствии централизованного электропитания.

Если включить гелиосистему параллельно с централизованным энергоснабжением, можно сэкономить приличную сумму

Насколько реально солнечная батарея может обеспечит потребности в электричестве? Если говорить о водяном отоплении, то это реально: для поддержания работоспособности системы потребуется максимум 200-300 Вт/ч. Столько в среднем «тянут» электроника котла + циркуляционный насос + возможные управляющие устройства и контролеры. Если система у вас больше, возьмите паспорта и посчитайте необходимую мощность. Для 300 Вт/ч будет достаточно двух солнечных панелей средней мощности (их суммарная производительность должна немного превышать потребность).

И не нужно думать, что при отсутствии солнца электричества не будет. В систему входят обязательно аккумуляторы и инвертор. Правильно подберите мощность аккумуляторов, и их заряда даже при самых плохих погодных условиях вам хватит на несколько дней работы системы.

Кстати, многие европейские производители отопительного оборудования предусматривают совместную работу своей техники с солнечными преобразователями (например, газовые котлы Baxi и Ariston). Но работают они с гелиоколлекторами (греют воду) или с солнечными батареями, нужно смотреть по каждому виду оборудования.

Для полного обеспечения электроэнергией одной крыши будет недостаточно

Если подогрев пола у вас электрический, все серьезнее. Мощность большинства таких обогревателей исчисляется киловаттами. Для выработки такого количества энергии потребуется много панелей для переработки энергии солнца. Устройство системы солнечных батарей для отопления частного дома электрическими полами, может вылиться в очень приличную сумму. Но система хороша тем, что ее мощность можно наращивать постепенно. Будете по возможности увеличивать количество панелей и количество вырабатываемого электричества.

При желании можно сэкономить: собрать солнечные панели самостоятельно. Такие самодельные варианты обойдутся в разы дешевле заводских. И это притом, что покупать фотопреобразователи придется готовые: их изготовление в кустарных условиях — нереальная задача. Поэтому — только готовые. Эффективность самодельных солнечных панелей будет ниже заводских, но и цена в разы ниже.

Расчет солнечных батарей для дома

Инсоляция (количество солнечной энергии) в разные месяцы сильно изменяется. Потому сначала нужно определиться с тем, какую часть электроэнергии и на какой период вы собираетесь вырабатывать. Если вы хотите все 100% в любое время года вырабатывать самостоятельно, считать придется по самому плохому месяцу с минимальным количеством солнечных дней. Но тогда возникнет вопрос: что делать с избыточным количеством электроэнергии, которая будет вырабатываться в другие месяца.  Если проживание планируется только в огородный сезон, считаете по самой низкой инсоляции в этот период. В общем, принцип понятен.

Лучше всего с выработкой электроэнергии от солнца дело обстоит на юге

Затем необходимо рассчитать какую суммарную мощность должна выдавать ваша солнечная система для дома. Для этого в таблицу вписываете все электроприборы, и из их паспортов вносите данные по мощности, потребляемому току и ваттную нагрузку. Подбив колонки, узнаете, сколько электроэнергии в час нужно всей вашей аппаратура и приборам. Понятно, что все они вряд ли включаются одновременно. Можете попытаться высчитать, какие из них работают одновременно, и по этой цифре подбирать солнечные панели.

Как считать количество солнечных батарей разберем на примере. Пусть потребность в электроэнергии 10 кВт/ч, инсоляция в расчетном месяце 2 кВт/ч. Мощность батареи, которую собрались покупать, 250 Вт (0,25 кВт). Теперь считаем 10 / 2 / 0,25 = 20 шт. То есть понадобится 20 солнечных панелей.

Для уменьшения потребления электроэнергии нужно заменить все лампы накаливания на светодиодные, а всю старую неэкономную технику на энергосберегающую — тогда вам понадобится не такое уже и большое количество солнечных панелей.

Виды солнечных батарей

Фотоэлектрические преобразователи существуют разные. Причем отличается и материал, из которого они изготавливаются, и технологии. От всех этих факторов напрямую зависит производительность этих преобразователей. Некоторые фотоэлементы имеют КПД 5-7 %, а самые удачные последние разработки показывают 44 % и выше. Понятно, что от разработок до бытового использования расстояние огромное, и по времени, и по деньгам. Зато можно представить, что ждет нас в ближайшем будущем. Для получения лучших характеристик используют другие редкоземельные металлы, но с улучшением характеристик имеем приличное повышение цены. Средняя же производительность относительно недорогих солнечных преобразователей составляет 20-25 %.

Самое широкое распространение получили солнечные модули из кремния

Самые распространенные кремниевые солнечные батареи. Этот полупроводник недорог, его производство освоено давно. Но они имеют не самый высокий КПД — те самые 20-25%. Потому при всем разнообразии сегодня преимущественно используются три вида солнечных преобразователей:

  • Самые дешевые — тонкопленочные батареи. Они представляют собой тонкий налет кремния на несущем материале. Кремниевый слой покрыт защитной пленкой. Плюс этих элементов в том, что работают они даже в рассеянном свете, а, следовательно, есть возможность устанавливать их даже на стены зданий. Минусы — низкая эффективность 7-10%, а также, несмотря на защитный слой, постепенная деградация кремниевого слоя. Тем не менее заняв большую площадь, можно получить электричество даже в пасмурную погоду.
  • Поликристаллические солнечные батареи изготавливают из расплава кремния, медленно его охлаждая. Отличить эти элементы можно по ярко-синему цвету. Эти солнечные батареи имеют лучшую продуктивность: КПД 17-20%, но в рассеянном свете малоэффективны.
  • Самые дорогие из всей троицы, но при этом довольно широко распространенные — монокристаллические солнечные батареи. Они получаются путем разделения одного кристалла кремния на пластины и имеют характерную геометрию со скощенными углами. У этих элементов КПД от 20% до 25%.

Теперь, видя надписи «солнечная панель моно» или «поликристаллическая солнечная батарея», вы будете понимать, что речь идет о способе производства кремниевых кристаллов. Также вы будете знать, какой эффективности от них можно ожидать.

Батарея с монокристаллическими преобразователями

Эффективность солнечных батарей зимой

Вы, наверное, удивитесь, но зимним днем на вертикальную поверхность падает всего в 1,5-2 раза меньше энергии, чем летом. Это данные для средней полосы России. За сутки картина хуже: за этот период летом получаем в 4 раза больше энергии. Но обратите внимание: на вертикальную поверхность. То есть на стену. Если говорить о горизонтальной поверхности, тут разница уже в 15 раз.

Самая печальная картина по выработке электроэнергии солнечными батареями ожидает вас не зимой, а осенью: в пасмурную погоду их эффективность ниже в 20-40 раз, в зависимости от плотности облачного покрова. Зимой же, после того выпал снег, инсоляция (количество света, падающего на батареи) в солнечные дни может приближаться к летним значениям. Потому зимой солнечные системы для дома вырабатывают больше электроэнергии, чем осенью.

Получается, чтобы зимой добиться близкой к максимальной эффективности, нужно располагать солнечные батареи вертикально или почти вертикально. И, если их вешать на стены, то желательно на юго-восточные: утром по статистике чаще бывает ясная погода. Если юго-восточной стены нет, или ничего на ней установить невозможно, выйти из положения можно сделав специальные подставки. Тогда  ставят солнечные батареи на крыше. Так как угол падения солнечных лучей в зависимости от сезона меняется, желательно сделать подставку с регулируемым углом наклона. Есть возможность — разверните солнечные панели «лицом» на юго-восток, нет такой возможности, пусть «смотрят» на юг.

Одна из систем монтажа

Правила установки

Эффективность работы кремниевых солнечных батарей зависит от количества попадающей на них энергии солнца (всего спектра излучения). Факторы, на которые мы можем каким-то образом повлиять, это:

  • Затененность. Желательно, чтобы на протяжении светового дня на панель не падала тень. Потому выбирайте место, где не растут высокие деревья, нет тени от зданий или линий электропередач. Даже небольшой участок тени, попавший на поверхность, значительно снизит выработку электроэнергии. КПД установки будет равно самой низкой производительности среди всех фотоэлементов в панели. Потому даже один листок или след от птичьего помета сильно снижает выработку электроэнергии всей панели целиком.
  • Ориентация. Если есть возможность изменять положение, летом выставляйте из «лицом» на юг, зимой — на юго-восток. Это возможно, если панель поставлена на плоской крыше или на земле.
  • Угол наклона. Если местом установки солнечной батареи выбрана скатная крыша, а ее угол наклона далек от идеального, требуется изготовить специальные рамы, с помощью которых можно корректировать положение батарей. В идеале рамы должны иметь возможность изменять этот угол наклона. Изменять каждый день или час никто положение не будет, но раз в сезон поправить его можно.

    Один из вариантов установки. В морозный, но солнечный день, при наличии снега выработка тока будет приличной

На работоспособность многих типов преобразователей влияют температурные показатели: диапазон использования кремниевых элементов от -40 oC до +50 oC. Негативно на работоспособности сказываются как более низкие, так и более высокие температуры. Если летом у вас солнце активное, важно не допустить перегрева. Для этого под панель можно положить белую ткань или фольгу (более эффективно). Если это не помогает и панель перегревается, поверните ее, или перевесьте. Нужно будет выбрать такое положение, при котором будет соблюдаться тепловой режим, а производительность останется довольно высокой.

Максимальную свою продуктивность эти устройства показывают, если солнечные лучи падают под углом 90o. К сожалению, такое возможно далеко не весь день, а лишь короткий промежуток времени. Есть специальные системы слежения, изменяющие угол наклона панели так, чтобы свет падал постоянно под желаемым углом, но это дорогие установки.

И все же, можно найти оптимальный угол установки солнечных батарей. Просто при незначительном отклонении от идеала (менее 50o) производительность падает мало, примерно на 5 %. Фактическое подтверждение этому можете увидеть в видео.

Для каждого региона угол установки солнечных батарей свой. Его можно определить экспериментально (как — вы видели), а можно выставить исходя из географической широты — этот наклон принято считать самым лучшим. Многое зависит от ориентации панели: если вы развернули ее на север или восток, оптимальный угол будет меньше.

Солнечные батареи на крыше

Прежде всего, нужно выяснить, выдержит ли кровля дополнительную нагрузку. Один-два модуля выдержит любая, а для большего количества придется считать.

Для надежной фиксации они должны крепиться как минимум в четырех точках. Причем, если вы монтируете панели заводского изготовления, не поленитесь изучить инструкцию по установке: при нарушении хотя бы одного из пунктов, оборудование снимается с гарантии. В большинстве случаев требования такие:

  • Крепятся солнечные батареи на расстоянии 5-15 см выше кровельного материала. Этот зазор необходим для проветривания (для поддержания температурного режима).

    Устанавливать солнечную батарею нужно на расстоянии 5-15 см от кровельного материала на специальных направляющих

  • Для закрепления использовать только имеющиеся в корпусе отверстия. Дополнительные сверлить нельзя.
  • Рама, на которой закреплены фотоэлементы, рассчитана на вертикальную или горизонтальную установку (указано в паспорте), и в другом положении ее крепить нельзя.

    Если рекомендована вертикальная установка, горизонтально ставить панель нельзя

Системы крепления солнечных панелей могут быть разными. Есть готовые (продаются там же, где и сами панели), но вполне можно использовать и сделанные собственноручно. Важно только использовать надежные, стойкие к коррозии материалы. Толщина реек и крепежа должна быть большой: выдерживать должны они и ветровые нагрузки, и массу панелей с самым толстым снежным покровом.

Один из методов крепления солнечных батарей на крыше частного дома можно увидеть в видео.

Теперь немного об электрической сборке. Схема подключения солнечной батареи, кроме самих преобразователей, предусматривает наличие:

  • контроллера заряда с подключенными аккумуляторными батареями;
  • преобразователя (инвертора), который преобразует постоянный ток в переменный;
  • предохранителей для защиты от короткого замыкания (повысят безопасность и вашу и системы).

Контроллер и преобразователь имеют ограничения по току и напряжению. Суммарные параметры подключаемой для вашего дома солнечной системы не должны их превышать. Для электрического соединения батарей в единую систему, использовать нужно только те провода, которые выведены наружу.

Принципиальная схема подключения гелиобатарей

Для соединения панелей применяют медный проводник в стойкой к ультрафиолету изоляции. Если провода в подходящей изоляции не нашли, спрячьте его в гофрированный шланг для наружных работ. Толщина жил провода зависит от предполагаемой силы тока в системе и от длины линии, но минимальное сечение 4 мм2. Соединение проводников желательно делать при помощи коннекторов, а не на скрутках. Рекомендуют МС4 потому что проводники, выходящие из большинства солнечных батарей, оконечены именно такими разъемами. Эти разъемы хороши тем, что обеспечивают герметичное соединение, что на крышах немаловажно. Но не все фирмы устанавливают разъемы этого стандарта. В дешевых моделях (особенно китайских) может стоять что-либо иное, так что уточняйте при покупке.

Это схематическое изображение подключения

Теперь о последовательности подключения оборудования в систему. Для безопасного подключения соблюдайте очередность такую:

  1. К контроллеру подключаются аккумуляторы с соблюдением полярности. Провода — медь, сечение выбирается в зависимости от мощности контроллера.
  2. К контроллеру подключаются солнечные батареи. Также необходимо соблюдать полярность.
  3. К контроллеру через предохранитель подключается 12 В потребители.
  4. К аккумуляторам подключается инвертор (через предохранитель), а к его выходу уже потребители 220 В. Подключение инвертора напрямую к контроллеру исключено: придется покупать новые устройства. А это приблизительно 600-1000$ в зависимости от фирмы и мощности.

Не пренебрегайте последовательностью подключения — это наиболее безопасный алгоритм, гарантирующий (при соблюдении полярности) рабочее состояние системы.

Напоследок, еще один вариант установки на крыше дачи с регулируемым углом наклона. Возможно, вам видео будет полезным.

Солнечные батареи для дома — схема оборудования, расчет стоимости комплекта

Глядя на океан энергии, льющейся с небес на землю, мы остаемся зависимыми от электросетей.

Если в городе поставка тока более-менее стабильна, то за его пределами жители регулярно становятся участниками «конца света».

Как обеспечить свой дом надежным источником электроэнергии и не лишить себя комфорта, невозможного без «направленного движения электронов»? Ответ достаточно прост в теории, но почти незнаком многим на практике.

Это солнечные батареи для частного дома они являются главным условием автономного существования.

Что представляют собой эти устройства, их виды, характеристики и эффективность применения мы рассмотрим в данной статье.

Виды солнечных батарей

Из школьного курса физики нам знаком фотоэлектрический эффект. Он возникает в полупроводниках под действием света. На этом принципе работают все солнечные батареи.

Не будем углубляться в теорию процесса, а отметим лишь самые важные практические моменты:

  • Существует три вида солнечных батарей: монокристаллические и поликристаллические и панели из аморфного кремния (гибкие).
  • Все они вырабатывают постоянный ток (напряжением 12 или 24 В).
  • Срок службы данных устройств превышает 20 лет.
  • Мощная батарея не может эффективно работать без дополнительного оборудования (контроллера, аккумулятора, инвертора).

Теперь пройдем подробно по каждому пункту. Монокристаллическая панель по сравнению с поликристаллической выдает более высокую мощность с единицы поверхности. При этом цена у нее существенно выше.

Производительность поликристаллической ячейки на 15-20% меньше, но зато при облачной погоде она снижается незначительно. У монокристалла, напротив, при рассеянном освещении резко уменьшается выработка электричества. Солнечная батарея из аморфного кремния дешевле поликристаллической, но срок ее службы в 2-3 раза меньше. Исходя из перечисленных фактов, выгоднее покупать поликристаллические панели.

Набор оборудования для солнечной станции

Мощная солнечная батарея для дачи – устройство не самодостаточное. Полученную энергию нужно где-то запасти, чтобы вечером и в пасмурную погоду полноценно пользоваться бытовыми электроприборами.

Поэтому емкий и живучий аккумулятор нам в любом случае потребуется. В его выборе есть один важный нюанс: не пытайтесь сэкономить, покупая стартовый автомобильный аккумулятор. Он плохо подходит для цикличного запасания энергии и не переносит глубокого разряда. Его главное предназначение – дать мощный, но кратковременный ток для пуска двигателя.

Для запасания и медленного расходования энергии нужны аккумуляторы другого типа: AGM или гелевые. Первые дешевле, но имеют небольшой срок службы (до 5 лет). Гелевые аккумуляторы дороже, но зато работают значительно дольше (8-10 лет).

Контроллер – еще один важный элемент автономной гелиостанции. Он выполняет несколько задач:

  • Отключает батарею от аккумулятора в момент полного заряда и включает ее для новой закачки электричества.
  • Выбирает оптимальный режим зарядки, повышая количество запасаемой энергии.
  • Обеспечивает максимальный срок службы аккумулятора.

Существует несколько типов контроллеров, используемых в солнечных станциях:

  • ON/OFF «включил-выключил»;
  • PWM;
  • MPPT.

Самый дешевый прибор просто отключает солнечную панель от аккумулятора при возрастании напряжения на его клеммах до максимального уровня. Это не лучший вариант, поскольку в этот момент аккумулятор еще не полностью заряжен.

Более дорогой PWM-контроллер действует «умнее». После набора максимального напряжения, он понижает его до заданного уровня и держит еще пару часов. Так достигается более полный уровень накопления энергии.

И наконец, самый интеллектуальный контроллер MPPT- типа максимально эффективно использует мощность солнечной панели на всех режимах ее работы. Это позволяет запасти в аккумуляторе дополнительно от 10 до 30 % электричества.

Независимо от вида используемых полупроводниковых материалов (поликристаллы, монокристалл, аморфный кремний) устройство солнечной батареи представляет собой цепочку последовательно соединенных ячеек-модулей. Каждый из них генерирует небольшое напряжение (в пределах 0,5 вольт) и слабый ток (десятые доли ампера). Работая вместе, они «сливают» накопленную энергию в общий канал и на выходе из батареи мы получаем ток большой силы и постоянного напряжения (12 или 24 Вольт).

Структурная схема оборудования солнечной станции

Стандартные бытовые электроприборы рассчитаны на 220 Вольт, поэтому работать от «постоянки» не будут. Преобразование постоянного тока в переменный выполняет отдельное устройство-инвертор. Им завершается цепочка оборудования, необходимого для солнечной батареи.

Несмотря на относительно высокую стартовую стоимость компонентов солнечной станции, ее эксплуатация получается выгодной благодаря большому ресурсу «жизни» главных элементов: фотокристаллической панели и аккумулятора.

Сколько нужно солнечных батарей для дома и дачи?

Здесь все просто. Покупателю не нужно заниматься сложным расчетом мощности солнечной станции и подбирать для нее батареи. Эту работу уже проделали специалисты компаний, выпускающих и продающих данное оборудование.

Потребителю остается лишь выбрать из предложенного ряда готовый комплект, исходя из своих потребностей. В качестве примера рассмотрим несколько стандартных вариантов, которые представлены на сайтах продавцов (актуально на 2016 год).

Гелиостанция, построенная на одной панели мощностью 250 Ватт, рассчитана на энергоснабжение потребителей, перечисленных в таблице №1.

Таблица №1 Набор потребителей для солнечной станции мощностью 250 Ватт

Ее ориентировочная цена складывается из стоимости устройств, указанных в таблице №2.

Таблица №2 Стоимость оборудования для 250-ти ваттной станции

Солнечная станция мощностью 500 Ватт способна обеспечить электричеством набор бытовых приборов, указанный в таблице №3.

Таблица №3 Энергетический потенциал гелиостанции мощностью 500 Ватт

Ее ориентировочную стоимость (с разбивкой по видам и моделям оборудования) вы найдете в таблице №4.

Таблица №4

Гелиостанция на 1000 Ватт способна питать током не только экономные светодиодные лампочки, телевизор, ноутбук и спутниковую антенну. Одновременно с ними она «потянет» микроволновку, водяной насос или мощную электроплиту (таблица №5).

Таблица №5

Основа данной гелиостанции — 4 солнечные панели мощностью по 250 Ватт каждая. За весь комплект оборудования (без стоимости монтажа, соединительных муфт и кабеля) нужно заплатить сумму, указанную в таблице №6

Таблица №6 Ориентировочная стоимость оборудования гелиостанции мощностью в 1 КВт

Изучая представленные комплекты оборудования, нетрудно заметить, что стоимость инвертора сравнима с ценой солнечной батареи. Поэтому некоторые владельцы солнечных станций предпочитают обходиться без инверторного преобразователя. Они покупают для своего дома бытовые приборы, работающие от постоянного тока напряжением 12 Вольт. Помимо высокой цены инвертор при работе потребляет около 10% энергии, получаемой от солнечной батареи. Поэтому его исключение из цепочки оборудования дает неплохую экономию.

Особенности монтажа

Установка солнечных батарей – процесс технически несложный, но весьма ответственный. Площадь и вес мощных панелей достаточно большие, поэтому им требуется надежное крепление с помощью направляющих и специальных крепежных элементов. Кроме этого на крыше необходимо предусмотреть возможность легкого доступа к батареям для очистки от пыли и снега.

От величины угла, под которым солнечные лучи падают на фотоэлементы, напрямую зависит выработка энергии. Поэтому солнечные батареи не фиксируют в одном положении, а монтируют на поворотных устройствах.

Рекомендуемые углы наклона солнечных батарей

Существует два основных позиции гелиопанелей: летняя и зимняя. Меняя угол наклона, от солнечной станции получают максимальный КПД.

Характерные отзывы

Их можно разделить на две группы: отзывы тех, кто уже пользуется данными устройствами и мнения всех, кто только изучает вопрос автономного энергоснабжения.

Большинство владельцев солнечных станций довольны своим выбором. Оснастив ими свой загородный дом, они отмечают надежность, всесезонность и эффективность гелиопанелей. Размышляющие о покупке, высказывают сомнения в экономической целесообразности, опасаясь долгого срока окупаемости оборудования.

Мы выскажем свои соображения по данной теме. Принимая в расчет стабильный рост стоимости электроэнергии, получаемой из внешних сетей, использование гелиостанции нельзя назвать убыточным. Если же речь идет о районах, где энергоснабжение полностью отсутствует или характеризуется частыми отключениями, то гелиостанция — безальтернативный вариант.

Самостоятельная сборка

Попробовать свои силы в сфере солнечной энергетики домашних умельцев побуждают два фактора: стремление снизить стоимость гелиопенелей и новизна данной работы.

Экономия, получаемая при самостоятельной сборке, впечатляет. Комплект «сделай сам», состоящий из фотоячеек и монтажной токопроводящей ленты почти на 50% дешевле батареи, собранной на заводе. Купить его можно на российских торговых интернет-площадках или заказать прямую доставку из страны-производителя.

Ответов на вопрос как сделать солнечную батарею для дома своими руками во всемирной сети можно найти очень много. Кроме устного описания процесса, здесь можно найти толковые видеоролики, наглядно демонстрирующие основные его этапы.

Практические советы, которые содержатся в подобных руководствах, основаны на бесценном опыте проб и ошибок. Они помогают новичкам без серьезных финансовых потерь успешно выполнить данную работу.

Сборка солнечной батареи включает следующие этапы:

  • последовательную пайку фотоячеек в единую энергоцепочку с помощью токопроводящей ленты;
  • изготовление рамки корпуса со стеклом.

Самый ответственный момент – заливка фотоячеек прозрачным герметиком и их объединение с остекленной рамкой. Здесь существует отработанная технология, основой которой служит толстый лист поролона, предохраняющий хрупкие фотоэлементы от разрушения.

Знатоки ручной сборки рекомендуют не экономить на герметике. Если он положен слишком тонким слоем, то в батарею может проникнуть влага. Она разрушает гелиоячейки и токопроводящие дорожки.

Cолнечные батареи - советы по выбору, характеристики

Солнечные батареи можно купить для электроснабжения частного дома, дачи или другого помещения. Сложность их выбора состоит в необходимости создания сбалансированной системы из разных элементов. К ним относятся: фотопанели и аккумулятор, инвертор и контроллер.

Оглавление:

  1. Как устроена и работает солнечная батарея
  2. Преимущества и эффективность автономных устройств
  3. Недостатки солнечных батарей для дома
  4. Когда солнечные батареи целесообразны
  5. Режимы автономного электроснабжения
  6. Выбор панелей солнечных батарей
  7. Выбор контроллера и инвертора
  8. Выбор аккумуляторов
  9. Обслуживание солнечной батареи

Как устроена и работает солнечная батарея

Солнечная батарея представляет собой независимый источник электроэнергии. Устройство состоит из ряда полупроводников, которые преобразовывают солнечное излучение в ток. Размер поглощающих панелей варьируется от пары миллиметров до нескольких метров.

Батарея состоит из двух слоев с разной проводимостью. Солнечная энергия выбивает электроны из катода и они попадают в пустоши анода. Получается их круговорот. Исторически первым фотоэлементом был селен. Но его производительность была низкой.

В 1954 представители телекоммуникационной компании США предложили заменить его кремнием. И уже через 4 года был запущен спутник на фотоэлементе из него. Эффективность монокристаллического материала составляет 17 %, а поликристаллического – 15 %.

Со времен производства первых солнечных батарей их стоимость существенно упала.

Для продолжительности срока службы, устройства элементы шунтуются диодами. Что уменьшает итоговое сопротивление цепи. Обычно их размещают на каждой четверти длины батареи. Такая конструкция особенно важна, когда часть панелей находится в тени. Диоды не позволяют превращаться им в потребителей тока.

Накапливаемое электричество сохраняется в аккумуляторе. Напряжение которого меньше, чем поступающий потенциал. Процесс заряда и его скорость проверяется специальным контроллером.

Эффективными считаются свинцовые и гелевые устройства для накопления энергии. Срок их эксплуатации составляет 10 - 15 лет.

Избыточный ток поглощает резистор. Для преобразования постоянного напряжения в переменное используют инверторы.

Производительность солнечной батареи зависит от угла ее наклона и стороны света, в которую она направлена. Так, максимальный результат будет от такого размещения устройства:

  • на юг под углом в 30° - эффективность 100%,
  • на юго-восток/юго-запад под углом 30° - 93%,
  • на восток/запад под углом - 93°.

Преимущества и эффективность автономных устройств

Покупают солнечные батареи для дачи, частного дома, отелей в курортных городах. Пользователи отмечают ряд их конкурентных преимуществ:

  • неисчерпаемость источника энергии,
  • общедоступность в любой местности,
  • экологическая безопасность,
  • бесшумность системы,
  • длительный срок службы до 25 лет,
  • государственная поддержка развития альтернативных источников электроэнергии в Европейских странах,
  • возможность монтажа дополнительных панелей для расширения системы,
  • малая вероятность поломки,
  • бесплатность самой энергии,
  • автономность системы.

Недостатки солнечных батарей для дома

Использование солнечных батарей сопровождается рядом недостатков:

  • высокая стоимость системы,
  • необходимость разового вклада большой суммы,
  • низкая производительность по сравнению с традиционными источниками питания,
  • необходимость места для размещения дополнительных комплектующих,
  • длительный срок окупаемости,
  • необходимость постоянного ухода,
  • проблемы утилизации батарей,
  • вероятность кражи дорогостоящего оборудования,
  • неэффективность в зимнюю, туманную и пасмурную пору.

Когда солнечные батареи целесообразны

Стоимость автономного энергоснабжения зависит от ее мощности и производительности. И чем она больше, тем меньше цена единиц ее составляющих.

Мощные солнечные батареи можно купить от 330 до 530 у.е. Для того, чтобы обеспечить электроэнергией дом на 4 человека потребуется вложиться на 15 – 25 тыс. у.е.

В Западной Европе спрос на альтернативные источники питания выше, поскольку там достаток людей выше. К тому же, есть возможность передачи накопленной энергии в общую сеть. При этом закупочная цена со стороны государства выше, чем тарифы при потреблении.

Целесообразно использовать мощность солнечных батарей при недостатке электроэнергии в регионе. Например, в курортном городе, где в «сезон» вводятся ограничения потребления.

Или же дом находится вдали от источника питания. И прокладка сети проводов дороже, чем стоимость батарей.

Лучше использовать энергию солнца, когда ее поступление не закрывают туманы и плохая погода. Например, на юге страны на возвышенности.

Для большей эффективности солнечной батареи следуйте инструкции установки, которая идет от производителя.

Режимы автономного электроснабжения

При выборе системы солнечного источника питания, необходимо учитывать максимальную силу, требуемую от нее. Она вычисляется суммированием мощностей всех бытовых инструментов и других электропотребителей. Также надо определить среднесуточную норму. Она зависит от режима автономности от общей сети.

Полная замена привычного источника питания, сопровождается отключением от городского электроснабжения. Требуемое количество мощности определяется по показателям счетчика за предыдущие периоды. При этом целесообразно учитывать возможных будущих электрических потребителей, задел на которые лучше сделать заранее. Обычно необходимо не менее 600 кВт в месяц для обеспечения дома на 3 – 4 человека.

При частичном электроснабжении, основная мощность идет от сети, остальная – от солнечных батарей. Приборы, устройства и системы, требующие больше 2 кВт/ч или 5 кВт/сутки остаются на традиционном источнике питания. Например, пол с подогревом, электрический бойлер, стиральная машина, обогреватель, утюг. Для такого режима потребуется 2 – 2,5 кВт/ч.

Умеренное электроснабжение меняет привычный стиль жизни. Емкие работы, как большая стирка, выполняются периодически 1 – 2 раза в месяц. В период высокой активности солнца. Нагрев воды также ограничивается до почасовой подачи. Для системы необходимо 150 кВт в месяц при возможном среднем потреблении энергии в 4 – 6 кВт/ч. Пиковая мощность может достигать 10 кВт/ч.

При базовом режиме используется 100 кВт в месяц. Хозяева находятся в состоянии экономии энергии, постоянно контролируют включение света и других потребителей тока. Работы, требующие большой мощности, проводятся до обеда. Чтобы до вечера аккумулятор накопил достаточное количество заряда.

Аварийный режим используется в экстренных ситуациях и в течение нескольких дней. После, предполагается восстановление привычного уровня электроснабжения от сети. Используется для обеспечения основных надобностей жителей дома. Среднее потребление энергии в сутки не превышает 2 кВт при пиковом значении в 6 кВт/ч.

После определения уровня требуемой энергии можно приступать к выбору конкретной системы солнечных батарей.

Выбор панелей солнечных батарей

Солнечные батареи имеют такие характеристики:

  • размер,
  • материал изготовления,
  • мощность,
  • напряжение номинальное и при пиковой мощности,
  • ток при максимальной мощности,
  • сила тока при коротком замыкании,
  • диапазон рабочей температуры,
  • срок эксплуатации.

При выборе фотоэлементов необходимо учитывать все вышеперечисленные показатели.

Для достижения необходимого уровня напряжения, панели параллельно соединяются в блоки. Важно понимать, что для объединения используются однотипные элементы. Но, если выбор между большой батареей или парой маленьких, то лучше отдать предпочтение первому варианту. Поскольку в нем отсутствуют дополнительные соединения, что увеличивает надежность конструкции.

Обычно размеры панелей составляют 1 – 2 м² при мощности в 220 – 250 Вт.

Современные батареи изготавливают из кремния.

Сколько стоит солнечная батарея зависит от ее типа. Фотопанели бывают моно- и поликристаллические. Первые, отличаются большей эффективностью на уровне 17,5% при сравнительном показателе в 15% аналога. Но их стоимость выше. Но в готовой конструкции при пересчете получаемой энергии на затраты, стоимость 1 Ватт приблизительно равна. Срок эксплуатации панелей одинаковый. А вот активность солнца отличается не постоянством в разные периоды года. Поэтому предпочтительней приобретение монокристаллических фотоэлементов.

Номинальное напряжение является показателем, на который рассчитано устройство в условиях нормальной работы. При этом максимальное - выше на 5 – 10 %.

В случае с солнечными батареями отдайте предпочтение 24-х вольтовым панелям. Больший показатель встречается редко. А устройства на 12 В предназначены для малых систем. Их обычно используют по архитекторским соображениям, когда ограничено пространство под батарею.

Установка способна работать при определенной температуре. Оптимальным решением является диапазон от -40°С до +90°С.

По отзывам потребителей, солнечные батареи исправно функционируют в течение 20 – 25 лет. При этом их эффективность снижается на 7 – 8 % каждые 10 лет.

Выбор контроллера и инвертора

Контроллер монтируется между солнечной батареей и аккумулятором. Он управляет уровнем напряжения, идущего от фотопанелей, в зависимости от уровня заряда накопителя энергии. Так при 100% накопления, предупреждается перезаряд отключением подачи напряжения в аккумулятор.

Дорогостоящие технологии отслеживают изменение входящих потоков и балансируют их. Так достигается максимально возможная продуктивность батарей в любой период суток и времени года. Контроллеры Maximum Power Point Tracking целесообразно использовать в больших системах. А при обеспечении энергией частного дома достаточно упрощенной модели. Например, типа PWM.

Такие устройства при уровне заряда аккумулятора от 80% уменьшают напряжение солнечной батареи и поддерживают его. Для сравнения контроллеры ON/OFF, которые являются самым дешевым аналогом, просто отключают систему.

Также важно, чтобы контролирующий блок мог компенсировать температуру и предполагал выбор типа аккумуляторной батареи.

Производители солнечных батарей при отказе от контроллера рекомендуют постоянно измерять вольтметром заряд аккумулятора. И при необходимости вручную отключать систему. Поскольку при перезаряде уменьшается срок службы накопителя.

Инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное. Показатель входного напряжения должен соотноситься с мощностью устройства. Так при его силе в 600 Вт достаточно U = 24 В, и соответственно 48 В при большей мощности.

Если говорить о видах инвертора, то меньше всего хлопот доставит синусоидальное устройство.

Косвенным показателем является вес оборудования. Поскольку трансформатор отличается значительной массой, то условно на 100 Вт идет 1 кг инвертора. И поэтому качественный преобразователь в 1000 Вт весит 8 – 10 кг.

Номинальная выходящая мощность должна равняться силе всех электрических потребителей.

Выбор аккумуляторов

Аккумулятор стоит выбирать, исходя из количества энергии, которое он будет накапливать. Для этого определяется суточная потребность в энергии на разные потребители. При этом делается корректировка в дополнительные 10% на потери преобразования в инверторе.

Если солнечные батареи будут автономным источником питания, то важно максимальное возможное количество заряда аккумулятора. А при резервном или аварийном режиме системы необходимо отдавать предпочтение аккумуляторам с большим сроком службы.

Стартейные батареи нуждаются в постоянном обслуживании и используются при малой силе системы. Гелевые аналоги не так требовательны в уходе и способны накапливать больше энергии. Герметичные и заливные аккумуляторы обеспечивают длительное время работы при высоких мощностях. AGM используются преимущественно для резервного режима энергосбережения.

При одинаковых характеристиках, лучшими реальными показателями будет обладать более тяжелый аналог.

Обслуживание солнечной батареи

Солнечные батареи требуют большего ухода, чем стационарная сеть. Их поверхность надо систематически очищать от загрязнений. Таких как, птичий помет, пыль, следы от осадков. Так как загрязненные панели поглощают меньше солнечной энергии.

Для чистки достаточно помыть их потоком воды из шланга. А для снятия снега использовать палку по типу старой швабры с резиновой прослойкой.

Также необходимо обрезать ветки деревьев, которые кидают тень на поверхность батарей. В идеале лучше, чтобы в прилежащей территории дома высоких насаждений не было вовсе.

Два раза в год проверяйте состояние креплений системы. При необходимости смените их.

самых эффективных солнечных панелей | LetsGoSolar.com

Кто производит самые эффективные в мире солнечные панели для жилых домов? Перечисленные здесь панели заслужили право рассматриваться, когда домовладельцы ищут систему, обеспечивающую максимальную экономию на протяжении многих лет. Помните, что солнечные технологии быстро развиваются и стремятся к более высокой эффективности с каждой новой созданной панелью, поэтому производители регулярно прекращают выпуск солнечных панелей и выпускают новые, более эффективные на
панели, чтобы занять их место.Эта диаграмма поможет вам начать
понимание доступных показателей эффективности солнечных панелей от различных
производителей:

Рейтинг Производитель Страна Арт. Тип КПД Мощность Гарантия
1 SunPower США Х21-345 моно 21.5% 240 WP 25 ЛЕТ
2 JA Солнечный Китай JAC M6PA-4 моно 20,9% 290 WP 10 ЛЕТ
3 Sanyo Япония HIT двойной 195 моно 20.5% 195 WP 20 ЛЕТ
4 SunPower США 327-320 моно 20,4% 327 WP 25 ЛЕТ
5 SunPower США 245-235 моно 20.1% 245 WP 25 ЛЕТ
6 Schosser Systems Photovoltaik Китай SSP180-260 моно 20% 260 WP 2 ГОДА
7 SunPower США E19-320 моно 19. 8% 320 WP 25 ЛЕТ
8 AUO Тайвань Сан Форте PM318B00 моно 19,5% 318 WP 5 ЛЕТ
9 Sanyo Япония VBHN245SJ25 моно 19.4% 245 WP 20 ЛЕТ
10 SunEdison США R355BzC моно 18,2% 355 WP 10 ЛЕТ
11 SunTech Япония STP285S-20 / Wem моно 17.5% 285 WP 10 ЛЕТ
12 Yingli Green Energy Китай YL225C-24b моно 17,1% 225 WP 10 ЛЕТ
13 Фонокорректор на солнечных батареях Китай ПС330М-24 / Т моно 17% 330 WP 10 ЛЕТ
14 JA Солнечный Китай JAP6 60-275 / 4BB / RE Поли 16. 8% 275 WP 10 ЛЕТ
15 Канадская солнечная энергия Китай 275 млн моно 16,8% 275 WP 10 ЛЕТ
16 REC Норвегия REC275TP Поли 16.7% 275 WP 10 ЛЕТ
17 JA Солнечный Китай JAM6 (R) 72-325 моно 16,7% 325 WP 10 ЛЕТ
18 Джинко Солнечная Китай JKMS320P Поли 16.5% 320 WP 10 ЛЕТ
19 JA Солнечный Китай JAM6 48-215 / SI моно 16,4% 215 WP 10 ЛЕТ
20 Трина Солнечная Китай 315 Поли 16.2% 315 WP 10 ЛЕТ
21 JA Солнечный Китай JAM6 (ТГ) -60-265 / SI Мульти 16,2% 260 WP 10 ЛЕТ
22 Yingli Green Energy Китай YL205P-23b Поли 15. 8% 205 WP 10 ЛЕТ
23 Kyocera Япония КУ255-6БКА Поли 15,5% 255 WP 10 ЛЕТ
24 Sharp Япония ND-F4Q300 Поли 15.3% 300 WP 10 ЛЕТ
25 Yingli Green Energy Китай YL 235 P-29b Поли 14,4% 235 WP 10 ЛЕТ

Понимание эффективности солнечных панелей

Эффективность солнечных панелей может иметь огромное значение для экономии на ежемесячных счетах за коммунальные услуги в долгосрочной перспективе.Эффективность солнечных панелей основана на способности преобразовывать солнечный свет в электричество. Если одно и то же количество солнечного света в течение одной и той же продолжительности светит на двух разных панелях, то наиболее эффективная будет производить больше электроэнергии.

Хотя эффективность солнечных панелей быстро растет, некоторые компании по-прежнему заявляют о показателях эффективности, которые получены только в строго контролируемых условиях испытаний - а это не то, что получают домовладельцы при установке системы.В реальном мире эффективность зависит от типа и марки используемой солнечной панели, а также от условий эксплуатации. Получение максимальной эффективности от вашей солнечной панели зависит от нескольких факторов:

  • Облученность (количество солнечного света)
  • Скорость ветра и температура
  • Угол панели
  • Направление панели
  • Оттенок

Чего разумно ожидать домовладельцам?

«Очень хорошо, около 22. 1 процент, а на низком уровне около 14 процентов », - сказал МакЛауд. «Я почти никогда не видел, чтобы панель работала с максимальной эффективностью в полевых условиях. Обычно потери достигают 20 процентов ».

Чтобы солнечные панели были на высшем уровне с точки зрения эффективности, пора заняться домашней работой. Это руководство разработано, чтобы помочь домовладельцам понять, как работает эффективность, как выбрать лучшие солнечные панели для работы, и научиться сравнивать солнечные панели, чтобы найти те, которые лучше всего подходят для конкретной среды.

Сравнение эффективности солнечных батарей и солнечных батарей

Солнечные панели настолько эффективны, насколько эффективны солнечные элементы внутри них, но почему более высокая эффективность солнечных элементов не приводит к более высокой эффективности солнечных панелей? Одна из главных причин заключается в том, как эти ячейки используются в пространстве панели.

«Посмотрите на расположение ячеек на лицевой стороне панели», - сказал МакЛауд. «Некоторые производители более эффективно используют доступную площадь на передней и задней части панели.Больше ячеек, меньше ячеек, типы ячеек - все это определяет эффективность ».

Кристаллические кремниевые фотоэлементы имеют лабораторную эффективность преобразования энергии до 25 процентов для монокристаллических элементов и 20,4 процента для мультикристаллических элементов. Однако в настоящее время солнечные модули промышленного производства достигают КПД от 18 до 24 процентов.

U.S. Министерство энергетики

Производители становятся все умнее в настройке солнечных панелей, так же как промышленность становится все лучше и лучше в производстве ячеек с более высоким КПД для этих панелей.

«Восемь лет назад мы использовали панели с эффективностью 12 процентов, сейчас - до 22 процентов. Пока довольно хорошо, - сказал МакЛауд.«Все производители соревнуются друг с другом за приз за эффективность».

Производители, на которые стоит обратить внимание: SunPower, LG, Solar City, Panasonic и многие другие.

Кевин МакЛауд, владелец KPS Solar в Нью-Йорке и Флориде

Еще одна проблема с более эффективными солнечными панелями - непомерно высокая стоимость.

«Существуют ячейки, эффективность которых достигает 44,5%, но прежде, чем они выйдут на рынок, потребуется много времени», - сказал МакЛауд. «Pathfinder на Марсе использовал элементы, которые были эффективны на 44 процента, но стоили более миллиона долларов».

Очевидно, что есть огромные возможности для роста с солнечной эффективностью, но мир солнечной энергии меняется очень быстро, и компании уже занимаются проблемами эффективности. МакЛауд сказал, что, по его мнению, в ближайшем будущем произойдут большие изменения в мощности, технологиях хранения аккумуляторов и составе самих панелей.

«Эффективность будет продолжать расти по мере выхода на рынок многослойных элементов и элементов из арсенида галлия», - сказал он. «Мощность панелей также растет. Десять лет назад это были панели мощностью 185 ватт, сейчас - 300, 315, 345, 360 и так далее ».

Ищите резкое повышение эффективности в следующие
5–10 лет.

Кевин МакЛауд, владелец KPS Solar

Что влияет на эффективность солнечных панелей?

Хотя технология, из которой изготовлена ​​панель, оказывает сильное влияние на эффективность, место, где устанавливаются солнечные панели, также влияет на количество создаваемой энергии.В некоторых районах страны солнечные батареи будут более эффективными просто из-за более благоприятной окружающей среды. Но эффективность может сильно различаться от одного района к другому или даже от одного дома к другому на одной и той же улице, в зависимости от особенностей местности. Ниже приведены самые важные факторы эффективности использования солнечной энергии за пределами самой панели.

Оттенок

Очевидно,
количество солнечного света, падающего на солнечную панель, будет определять, сколько из этой потенциальной энергии будет поглощено.
Но тень наносит больше вреда, чем вы могли подумать:
эффективность всей солнечной батареи может быть снижена
небольшим количеством тени на одной солнечной панели, поскольку она может привести к отключению
или снижению эффективности все подключенные панели. Лучшее возможное место
- это крыша без тени.

Температура

Хотя может показаться, что чем жарче в помещении, тем выше эффективность, но это не так.Солнечные панели не обязательно любят тепло, поэтому их устанавливают таким образом, чтобы между крышей и панелью оставалось несколько дюймов - это обеспечивает поток воздуха, который помогает им охладить. Хотя некоторые солнечные панели предназначены для работы при более высоких температурах, эффективность большинства из них на самом деле снижается при воздействии высоких температур.

Ориентация

Крыша с истинным южным уклоном оптимальна по эффективности; однако другие могут работать хорошо.Хотя прямая ориентация на восток или запад будет производить примерно на 20 процентов меньше энергии, чем истинная ориентация на юг, даже это можно улучшить с помощью правильного наклона панелей.

Наклон крыши

Угол, под которым солнечный свет падает на панель, может повышать или понижать эффективность. Когда солнце падает на панели под небольшим углом, свет отражается, а это означает, что панели не могут собирать столько, сколько могли бы, если бы смотрели прямо на солнце. Некоторые крыши имеют наклон, что означает, что солнце никогда не попадает прямо на панели; это можно исправить, установив панели таким образом, чтобы компенсировать наклон крыши. Это требует тщательного обследования площадки и отличного дизайна для достижения максимальной эффективности панели.

Системы слежения за солнечными панелями

При таком большом количестве проблем, связанных с наклоном и ориентацией солнечных панелей, некоторым домовладельцам может быть интересно узнать о системах слежения. Эти системы делают именно то, на что они похожи: они отслеживают путь солнца, перемещая солнечные панели для достижения наилучшего возможного солнечного покрытия.

Одноосные трекеры

следовать за солнцем с утра до вечера; Двухосные трекеры также отслеживают с утра до вечера, но также учитывают сезонные изменения.Двухосные трекеры, очевидно, имеют больше возможностей для улавливания энергии; они могут обеспечить до 40 процентов большей мощности уборки, чем фиксированные массивы.

Пассивные трекеры

полагаются на тепло солнца для нагрева жидкости в канистрах на стороне массива; жидкость в открытой канистре превращается в газ, который выталкивает излишек жидкости в затемненную канистру, таким образом наклоняя решетку в течение дня.Активные трекеры полагаются на фотосенсоры или программное обеспечение для определения маршрута солнца и используют оборудование для соответствующего перемещения массива.

Звучит как хорошая идея: это позволит домовладельцам улавливать как можно больше солнечных лучей. Но у Маклауда есть некоторые опасения.

«Трекеры в основном используются в наземных системах», - сказал он. «Они идеально подходят для таких областей, как Нью-Мексико и Невада, где коэффициенты освещенности самые высокие. У них также есть двигатели и движущиеся части, которые могут выйти из строя в экстремальных климатических условиях северо-востока. Поскольку стоимость трекеров снижается, я мог бы более положительно рассматривать их использование ».

По мере того, как солнечные панели становятся более доступными, стоимость трекеров будет продолжать снижаться, чтобы они могли конкурировать на рынке. Но помимо стоимости есть еще несколько недостатков, которые следует учитывать.

  • Ограничения по весу Солнечные трекеры

    могут быть очень тяжелыми в зависимости от размера массива, что не делает их жизнеспособным вариантом для многих систем, устанавливаемых на крышу.

  • Дополнительное обслуживание

    Они состоят из движущихся частей, что может привести к увеличению требований к техническому обслуживанию и возможностям выхода системы из строя.

  • Более короткая гарантия

    Гарантия также может быть проблемной: компании обычно предлагают от двух до 10 лет гарантии, в то время как гарантия на инверторы и панель обычно начинается с 10 лет и достигает 25 лет и более.

Лучшие солнечные панели в 2021 году [Окончательный список]

.notify { цвет фона: # e3f7fc; цвет: # 555; граница: .1em твердый; цвет границы: # 8ed9f6; радиус границы: 10 пикселей; семейство шрифтов: Tahoma, Geneva, Arial, sans-serif; размер шрифта: 1.1em; отступ: 10px 10px 10px 10px; маржа: 10 пикселей; курсор: по умолчанию; }

.notify-желтый {фон: # fff8c4; цвет границы: # f7deae; } .уведомить красный {фон: #ffecec; цвет границы: # fad9d7; } . notify-зеленый {фон: # e9ffd9; цвет границы: # D1FAB6; }


Лучшие солнечные панели в Великобритании производятся компанией LG.

Это смелое заявление, и, очевидно, спорный один, но мы сравнили 7 ведущих производителей на самых больших факторов производительности и качества, и нам результаты очевидны.

Наш полный список производителей лучших солнечных панелей включает:

  • LG
  • Panasonic
  • Канадская солнечная энергия
  • Sharp
  • SolarWorld
  • Yingli Solar

Лучшие солнечные панели

Производитель Наивысшая доступная эффективность * Доступная выходная мощность (Вт) Гарантия на продукцию Гарантия питания Типы панелей в ассортименте
LG 21. 4% 325–395 25 лет 25 лет Моно, двустороннее
Panasonic 19,7% 245–325 25 лет 25 лет моно
Канадская солнечная энергия 19,89% 270–410 10 лет 25-30 лет Моно, поли, двустороннее
Sharp 20% 256–360 10 лет 25 лет Моно или поли
SolarWorld 17.89% 280–300 20 лет 25-30 лет Моно, двустороннее
Yingli Solar 19,1% 270–370 10 лет 25 лет Моно, поли, двустороннее

* Исключая двусторонние солнечные панели - самые эффективные двусторонние солнечные панели см. Далее в статье.

  • LG предлагает самую длительную гарантию на продукцию - 25 лет.Это сопоставимо только с Panasonic с большинством других производителей, предлагающих максимум 10 лет.
  • LG
  • имеет одну из самых мощных панелей на рынке на 395 Вт. Этому способствует только канадская солнечная панель, которая имеет более низкую эффективность.
  • LG также производит самые эффективные стандартные (монофасовые) панели на 21,4%; Ближайший соперник - Sharp с 20%. Двусторонняя панель LG также является наиболее эффективной в нашем сравнении.
  • LG предоставляет 25-летнюю гарантию на питание на свои панели.В то время как другие производители также предлагают гарантию на мощность 25–30 лет, LG гарантирует наивысшую производительность в течение этого периода. Они заявляют, что их панель будет генерировать 86–88,4% от максимальной мощности на 25-й год, в то время как другие панели в среднем будут составлять 82-84%.

Мы думаем, что это делает солнечные панели LG лидером с точки зрения эффективности, надежности и мощности, но другие производители, которые мы сравнивали, также предлагают огромный спектр преимуществ и функций (при возможно более низкой стоимости), что может сделать их отличным выбором. для вашего дома.

Хотите установить солнечные батареи? Читайте дальше, чтобы узнать больше о каждом из лучших производителей солнечных батарей и получить самые выгодные предложения на свои новые солнечные панели.



Получите бесплатные расценки на солнечные панели: получите расценки и сравните цены.


Лучшие производители солнечных панелей (Великобритания)

Панели солнечных батарей LG Chem

LG лидирует на рынке технологий более 50 лет. В течение 25 из этих лет они исследовали и производили солнечные фотоэлектрические панели, которые по-прежнему превосходят конкурентов.Монокристаллические солнечные панели LG обеспечивают непревзойденную надежность, производительность и долговечность.

На все солнечные панели LG распространяется 25-летняя гарантия на электроэнергию с гарантированным уровнем производительности не менее 86-88% до этого момента, но, что более впечатляюще, они также защищены 25-летней гарантией на продукцию. Это значительно дольше, чем гарантия на продукцию, предлагаемую почти всеми другими производителями.

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
Неоновый R 370 Вт моно 370 21.4% 25 лет 25 лет 1700 х 1016 х 40 18,5
Неоновый 2345 Вт моно 340 19,8% 25 лет 25 лет 1,686 х 1016 х 40 18
NeON 2 Черный 325 Вт моно 325 19% 25 лет 25 лет 1,686 х 1016 х 40 18

Неоновый R

NeON R 370W - эффективная солнечная панель LG на 21.4%; это самый высокий уровень эффективности, достигнутый любой из обнаруженных нами панелей. Кроме того, LG гарантирует, что панели NeON R будут работать на 88,4% от своей первоначальной мощности в 25-й год.

NeON 2

Это самый популярный модуль LG, обеспечивающий высокий КПД 19,8%. Он включает технологию CELLO, заменяющую 3 шины на 12 тонких проводов для повышения выходной мощности и надежности.

NeON 2 Черный

NeON 2 Black имеет более тонкие провода, которые на расстоянии кажутся черными, чтобы улучшить эстетику установки и потенциально могут повысить ценность собственности благодаря своему современному дизайну.

LG также предлагает NeON 2 Bifacial, который имеет ячейки как на передней, так и на задней стороне, чтобы максимизировать выработку энергии до 30%; это имеет мощность 395 Вт. Чуть позже в статье мы сравнивали двусторонние панели отдельно от стандартных, но (предупреждение о спойлере) LG также вышла на первое место в этом сравнении.

Панели солнечных батарей Panasonic

Panasonic - громкое имя в индустрии высоких технологий, но вы можете не знать, что опыт компании распространяется также и на солнечную энергию.Первоначально под торговой маркой SANYO компания разрабатывала фотоэлектрические технологии с 1975 года. Панели солнечных батарей Panasonic являются результатом более чем 40-летних исследований и инноваций, что подтверждается качеством и надежностью их солнечных панелей. Они также предлагают впечатляющую 25-летнюю гарантию как на продукцию, так и на мощность.

В линейке панелей Panasonic HIT есть 4 солнечные панели, все из которых сделаны из монокристаллического кремния для максимальной эффективности:

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
HIT N325K KURO - Черный моно 325 19.4% 25 лет 25 лет 1590 х 1053 х 40 19
HIT N330 - мощный моно 330 19,7% 25 лет 25 лет 1590 х 1053 х 40 19
HIT N245 - тонкий моно 245 19,4% 25 лет 25 лет 1580 х 798 х 35 15
HIT N295 Компактный моно 295 19.1% 25 лет 25 лет 1463 х 1053 х 35 18

HIT Kuro Черный 325 Вт

Kuro - это модуль на 96 ячеек, разработанный с учетом эстетики и долговечности. Полностью черный, он имеет толстую 40-миллиметровую раму и выдерживает ветровую и снеговую нагрузку до 5400 Па. Панель оснащена уникальными уголками для отвода воды от Panasonic, которые способствуют самоочистке модуля и минимизируют накопление пыли, что упрощает обслуживание и увеличивает срок службы. -срочное исполнение.Антибликовое стекло увеличивает поглощение энергии, сводит к минимуму потери эффективности и снижает риск микротрещин ячеек из-за меньшей толщины ламината.

HIT Мощный 330 Вт

Это самый энергоэффективный модуль Panasonic (19,7%), а также самый мощный модуль в линейке на 330 Вт. Он достигает этого уровня мощности, имея площадь всего 1,67 м², что примерно на 25% больше, чем у других сопоставимых панелей. Он имеет анодированную черную рамку, которая придает монохромный вид, и отвод воды в углу, чтобы панели оставались чистыми в течение всего года.

HIT Slim 245 Вт

Panasonic HIT Slim разработан для небольших крыш, стремящихся максимизировать выработку энергии при меньшем пространстве. При длине чуть менее 160 см и ширине менее 80 см он может адаптироваться ко многим установкам, а его дизайн позволяет смешивать портретную и ландшафтную установку. Он завершен анодированной черной рамой с водоотводом.

HIT Компактный 295 Вт

Несмотря на то, что этот модуль назван из-за своего компактного размера (длина менее 150 см), он обеспечивает относительно высокую мощность 295 Вт.Этот небольшой размер позволяет размещать на крыше большее количество рядов панелей для увеличения производительности. Он завершен анодированной черной рамой с водоотводом.

Панели солнечных батарей Sharp

Японская корпорация электроники Sharp существует уже более 100 лет. Исследования и разработки в области солнечной энергии начались в 1959 году. Они предлагают широкий ассортимент как монокристаллических, так и поликристаллических панелей, которые достигают очень впечатляющей эффективности - до 20%. Мы включили подробную информацию об их трех наиболее эффективных панелях ниже:

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
NQR258H моно 258 20% 25 лет 10 лет 1318 х 980 х 46 17
NQR256A моно 256 19.8% 25 лет 10 лет 1318 х 980 х 46 17
NUSC360 моно 360 18,5% 25 лет 10 лет 1956 х 992 х 40 26

NQR258H и NQR256A

Это самые эффективные солнечные панели Sharp, достигающие 20%; в нашем сравнении здесь только LG лучше. Они представляют собой 48-секционные модули с компактными размерами и легким весом 17 кг.Их также можно установить в портретной или альбомной ориентации, что обеспечивает более простую и гибкую установку.

NUSC360

Это более мощный модуль с 72 ячейками и мощностью 360 Вт, но немного менее эффективен - 18,5% (хотя это все еще высокий КПД).



Получите бесплатные расценки на солнечные панели: получите расценки и сравните цены.


Канадские солнечные панели

Как следует из названия, Canadian Solar была основана в Канаде, но представляет собой глобальный бизнес по производству солнечной энергии с клиентами, офисами и производственными площадками по всему миру.Он работает с 2001 года, чтобы попытаться «изменить к лучшему окружающую среду и общество в целом». Компания предлагает самый широкий ассортимент солнечных панелей в нашем сравнении, поэтому мы просто включили их самые эффективные здесь с кратким описанием панелей, которые они производят.

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
HiDM CS1U-410MS моно 410 19.89% 25 лет 10 лет 992 х 1700 х 35 19,2
KuDymond CS3U-MS-FG моно 380 19,15% 30 лет 10 лет 2000 х 992 х 5,8 29
KuMax CS3U-0MS моно 380 19,15% 25 лет 10 лет 2000 х 992 х 35 22,5
  • Standard - поликристаллический, панели на 60 ячеек
  • Полностью черный - монокристаллический, панели на 60 ячеек с черной отделкой
  • MaxPower - поликристаллический, 72 ячейки
  • HiKu - поликристаллический, выходная мощность до 405 Вт
  • HiDM - монокристаллический, высокая плотность ячеек, достигающая высокого КПД до 19.89%
  • BiKu - двусторонние панели с фотоэлементами с обеих сторон для увеличения выходной мощности до 30%
  • Dymond - эти панели имеют термоупрочненное стекло, обеспечивающее экстремальную атмосферостойкость и долговечность

Ku-модули включают модульную технологию с низким внутренним током (LIC) - новое поколение модульной технологии как для поли, так и для монокристаллических. В портфель модулей Ku входят: KuMax (144 ячейки), KuPower (120 ячеек), KuBlack (120 ячеек) и соответствующий KuDymond с двойным стеклом.

Солнечные панели SolarWorld

SolarWorld - немецкая технологическая компания, которая продает солнечные панели Sunmodule на международном уровне. Они предлагают один из самых маленьких диапазонов в нашем сравнении, но используют только лучшую монокристаллическую технологию как с моно-, так и с двусторонними опциями. Это отражено в их значительной 20-летней гарантии на продукцию, что вдвое больше, чем у большинства других производителей. Ниже приведены данные для их стандартных (однофазных) солнечных панелей, а их двухсторонний модуль подробно описан позже в статье.

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
Sunmodule Plus моно 300 17,89% 25 лет 20 лет 1675 х 1001 х 33 18
Sunmodule Plus Черный моно 290 17.30% 25 лет 20 лет 1675 х 1001 х 33 18

Sunmodule Plus - это легкий модуль мощностью 300 Вт и весом всего 18 кг с закаленным сверхтонким стеклом, обеспечивающим глубину всего 33 мм. Он также имеет волнообразный профиль, что делает его более прочным и простым в установке, а также имеет гибкие возможности установки.

Дренажные углы обеспечивают самоочистку панелей, сводя к минимуму техническое обслуживание и увеличивая выработку энергии. Если эстетика важна для вашей установки, вы также можете выбрать Sunmodule Plus Black мощностью 290 Вт.

Панели солнечных батарей Yingli

Китайская компания Yingli Solar поставила более 85 миллионов солнечных панелей в более чем 90 стран. В ассортимент включены как монокристаллические, так и поликристаллические панели, а также двусторонние или монолицевые панели, поэтому, вероятно, найдется решение, которое подойдет для большинства домов в большинстве климатических условий. На панели распространяется 25-летняя гарантия на питание и 10-летняя гарантия на продукцию. Это самые эффективные панели производства Yingli Solar:

Панель Тип Максимальная мощность (Вт) Максимальная эффективность Гарантия линейной выходной мощности Гарантия на продукцию Размеры (мм) Масса (кг)
YLM-VG 72 Ячейка моно 370 19.1% 25 лет 10 лет 1956 х 992 х 40 22,5
YLM 72 Cell моно 335 18% 25 лет 10 лет 1960 х 992 х 40 22
Ячейка YLM 60 моно 290 17,9% 25 лет 10 лет 1650 х 992 х 35 18,5


Получите бесплатные расценки на солнечные панели: получите расценки и сравните цены.


Как выбрать лучшие солнечные панели

Виды солнечных батарей

Есть 2 основных типа солнечных фотоэлектрических панелей на выбор: монокристаллические или поликристаллические. Это относится к типу силикона в панелях и влияет на то, насколько эффективно они будут производить энергию для вашего дома.

Вообще говоря, монокристаллические панели более эффективны, служат дольше и выглядят более гладкими по дизайну. Однако, как и следовало ожидать, эти преимущества имеют более высокую цену, чем их поликристаллические аналоги.Большинство профессионалов порекомендуют вам выбрать монокристаллический материал, но поликристаллический материал все равно может быть эффективным вариантом, если вы предпочитаете свести затраты к минимуму. Теперь также можно купить двусторонние солнечные панели с фотоэлементами как на передней, так и на задней стороне, чтобы максимально увеличить выработку энергии.

С точки зрения эстетики, монокристаллические панели обычно имеют черный цвет (что многие домовладельцы считают более привлекательным вариантом), а поликристаллические - синего цвета. Вы можете выбрать фотоэлектрические панели, которые прикреплены к раме и расположены немного выше крыши, в то время как другие могут быть интегрированы с вашей плиткой, чтобы они плавно переходили в другую.

КПД

Эффективность ваших солнечных панелей - один из важнейших факторов, которые необходимо учитывать. Чем выше эффективность панели, тем больше энергии она будет генерировать для вашего дома.

При сравнении эффективности не забывайте смотреть на «эффективность модуля», а не на «эффективность ячейки». Эффективность отдельной ячейки будет выше, но не будет отражать общую мощность солнечной панели. Эффективность современных солнечных панелей обычно составляет от 16 до 20%.Солнечные панели с КПД 19% и более - это то, что вам следует искать, но они более дорогие.

Однако вам следует также учитывать размер вашей крыши. Если у вас не так много места на крыше, вам нужно будет купить небольшое количество самых энергоэффективных панелей, которые вы можете себе позволить. Но если у вас большая крыша, вы можете установить больше панелей с меньшей эффективностью, что может позволить вам сократить ваши первоначальные затраты.



Получите бесплатные расценки на солнечные панели: получите расценки и сравните цены.


Гарантия

Как и в случае любой гарантии, чем дольше производитель готов давать гарантию на свой продукт, тем больше у вас должно быть уверенности в его качестве. В случае солнечных панелей у них есть 2 типа гарантийного срока:

  • Гарантия на продукт: Гарантия качества изготовления и компонентов производителя. Если ваша солнечная панель сломается в течение гарантийного срока, они должны отремонтировать или заменить ее бесплатно. Они варьируются от 10 до 25 лет.
  • Power Warranty: Это относится к продолжительности времени, в течение которого солнечные панели будут продолжать вырабатывать энергию, и к тому, насколько эффективно они будут это делать. Например, большинство производителей гарантируют, что ваши панели будут вырабатывать электричество минимум на 90% своей мощности в течение 10 лет и 80% в течение 25-30 лет.

Выходная мощность

Чем выше выходная мощность ваших солнечных панелей, тем больше электроэнергии они будут снабжать ваш дом. Выходная мощность измеряется в ваттах (Вт), и обычно бытовые солнечные панели находятся в диапазоне от 200 до 400 Вт.

Солнечные панели мощностью 300 Вт - лучший выбор, если вы хотите вырабатывать с их помощью всю (если не большую часть) электроэнергии, но их покупка будет дороже. Солнечные панели мощностью 200–275 Вт будут дешевле, и, хотя они будут вырабатывать только часть электроэнергии в вашем доме, они все же могут значительно снизить ваши счета за электроэнергию и выбросы углекислого газа.

Обзоры

Часто можно получить хорошее представление о репутации бренда, просматривая онлайн-форумы и сайты отзывов потребителей.

Не стоит недооценивать ценность старомодной молвы. Поскольку солнечные панели стали более доступными, они становятся все более популярным выбором среди домовладельцев, поэтому велика вероятность, что у вас будут свои собственные родственники или друзья. Какой бренд они выбрали? Были ли проблемы во время установки или с тех пор? Заметили ли они значительное снижение своих счетов за электроэнергию?

После того, как вы определили несколько брендов, которые вас интересуют, следующим шагом будет обращение к некоторым утвержденным установщикам в вашем регионе.Они смогут оценить ваш дом, образ жизни, энергетические потребности и составить для вас индивидуальное предложение. Получите расценки на солнечные панели прямо сейчас.

Стоимость

В среднем система солнечных панелей стоит около 6000–7000 фунтов стерлингов, включая установку, но вы можете найти системы всего за 3000 фунтов стерлингов. На стоимость будут влиять марка, тип, выходная мощность и эффективность панелей, а также затраты на рабочую силу при установке.

Однако, когда вы рассматриваете первоначальную стоимость системы солнечных батарей, важно учитывать долгосрочные финансовые выгоды.Производство собственного электричества будет означать значительное снижение ваших счетов за электроэнергию.

Чтобы получить точную стоимость солнечных батарей, вам нужно получить несколько предложений. Установщики солнечных батарей, сертифицированные MCS (или эквивалентные), бесплатно и без каких-либо обязательств предоставят вам расценки, в которых будет указано, какую систему они порекомендуют для вашего дома и сколько они будут взимать. Вы всегда должны получать предложения как минимум от 2 или 3 разных компаний, чтобы сравнить их советы и определить, где вы получаете лучшую сделку.

Двусторонние солнечные панели

Что такое двусторонние солнечные панели?

Двусторонние солнечные панели имеют фотоэлементы как спереди, так и сзади; когда панель установлена ​​на отражающей поверхности, это максимизирует количество энергии, которое она может генерировать. Производители заявляют, что двусторонние панели способны производить до 30% больше энергии. Можно купить поликристаллические двусторонние панели, но большинство из них монокристаллические.

Лучшие двусторонние солнечные панели (самые эффективные)

Вот производители из Великобритании, которые в настоящее время предлагают двусторонние солнечные панели, а также самую эффективную модель в своем ассортименте:

Производитель Модель (Тип панели) Стандартная максимальная эффективность Макс.эффективность при усилении 5% Макс.эффективность при усилении 10% Макс.эффективность при усилении 20% Макс.эффективность при усилении 25-30% Гарантия на продукт

Январь 2020 Лучший тип солнечных батарей

Счета продолжают расти, а счета за электроэнергию никогда не становятся дешевле.Звучит примерно так? Как домовладелец, вы знаете цену доллару. И вы чувствуете боль, когда ваши счета за электричество слишком высоки. Может быть, вы живете на юге, и ваш июльский счет превышает 300 долларов. Возможно, вы живете на Среднем Западе, где зимы суровые, и ваш счет за электроэнергию превысил 400 долларов, потому что ваша жара не прекращалась. Может быть, у вас семья из 8 человек, и стирка никогда не прекращается - вы почти уверены, что ваша стиральная машина и сушилка работают без перерыва с прошлого вторника. Какова бы ни была причина, это происходит со всеми нами.Фактически, последние статистические данные показывают, что счета за электроэнергию ежегодно растут примерно на 3%. Если вы думаете, что ваши счета сегодня дорогие. . Интересно, какими они будут через 10 лет. Что, если бы вы могли ежемесячно экономить на счетах за электроэнергию? Хотели бы вы услышать, как вы можете? Достаточно взглянуть на небо - ответ находится над головой: солнце. Что, если бы вы могли питать свой дом солнечной энергией? Это больше не научно-фантастическая новинка. Это происходит. И это происходит чаще, чем вы думаете.

Преобладание использования солнечной энергии

Есть три основные причины, по которым люди устанавливают солнечные энергетические системы в своих домах: а) экономия затрат, б) экологические выгоды (сокращение выбросов углекислого газа) и в) энергетическая независимость (не полагаясь на них. дорогостоящие электроэнергетические компании для питания вашего дома).Системы солнечных панелей впервые начали набирать обороты в 1970-х и 1980-х годах; Недавние отчеты о возобновляемых источниках энергии предполагают, что к 2050 году солнечная энергия станет наиболее широко используемым источником электроэнергии во всем мире.

Солнечная энергия - это просто преобразование солнечного света в энергию. И это достигается двумя способами: с помощью солнечной фотоэлектрической энергии (прямой подход) или с помощью линз или зеркал для концентрации солнечного света в небольшой луч (непрямой подход). По мере того, как системы становятся все более совершенными, цена на солнечную энергию продолжает снижаться.Большинство домовладельцев, которые устанавливают солнечные энергосистемы в своих домах, по-прежнему подключены к электросети на тот случай, когда накопленной солнечной энергии недостаточно для питания их дома (например, в ночное время). В этих ситуациях пользователи большую часть времени проводят без солнечной энергии, но могут продолжать пользоваться без перебоев в работе, когда солнце садится. Фактически, ваши счета за электроэнергию не только дешевле, но и вы имеете право на финансовые стимулы за установку солнечных систем в вашем доме. В некоторых сельских районах вы можете жить полностью вне сети, когда энергокомпании не могут предоставлять электроэнергию так далеко.Как вы можете себе представить, этот тип настройки требует тщательного отслеживания того, сколько энергии используется, потому что, когда вы отключитесь, у вас не будет резервного источника (то есть сети) для подключения.

Типы солнечных панелей

Существует три основных типа солнечных панелей: монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные. И у каждого есть свои достоинства и недостатки. Чтобы узнать, какая система лучше всего подходит для вас, давайте взглянем на основы. Если вы заинтересованы в установке солнечных панелей в своем доме, сначала прочтите здесь факты, а затем позвоните установщику, чтобы обсудить, что лучше всего подходит для ваших нужд, вашего дома и вашей чековой книжки.

Подавляющее большинство солнечных панелей сделано из материала, называемого кристаллическим кремнием. А чистота кремния - это отличительные характеристики двух наиболее распространенных типов: монокристаллического кремния и поликристаллического кремния.

Монокристаллические кремниевые солнечные панели

Кремниевые солнечные панели высочайшей чистоты, монокристаллические кремниевые панели, также являются самыми дорогими, наиболее развитыми и существуют примерно дольше всех.Эти панели получили свое название от уникальной непрерывной кристаллической структуры, которая обеспечивает единообразный внешний вид солнечных панелей. Этот однородный внешний вид проявляется в едином плоском цвете панелей. Солнечные элементы, из которых состоят панели из монокристаллического кремния, имеют цилиндрическую форму с закругленными краями; Монокристаллические панели, как следует из названия, состоят из монокристаллического кремния. Солнечные элементы для монокристаллических кремниевых панелей (слитков) производятся методом Чохральского, при котором кристаллические структуры окружают каждый слиток.У каждого слитка вырезаются четыре стороны, чтобы сделать кремниевые пластины, в результате чего у этих типов компонентов солнечных панелей получается знаменитая коническая форма.

Почему вы более склонны покупать солнечные панели из монокристаллического кремния, а не из мультикристаллических или тонкопленочных?

  • Панели из монокристаллического кремния - самые эффективные солнечные панели на рынке, преобразующие ~ 20% солнечного света в энергию.
  • Эти типы панелей из кристаллического кремния занимают минимум места и идеально подходят, если вы живете в доме, в котором нет места для размещения солнечной системы.
  • Панели из монокристаллического кремния обеспечат большую и более быструю окупаемость инвестиций благодаря их более высокой эффективности по сравнению с другими типами солнечных панелей.
  • Панели из монокристаллического кремния имеют ожидаемый срок службы 25 лет, что является одним из самых высоких показателей среди всех трех основных типов солнечных панелей.
  • Монокристаллические панели лучше работают в условиях низкой освещенности.

Какие недостатки связаны с этими типами солнечных панелей?

  • Расход.Эти типы солнечных панелей довольно дороги, и у вас может не быть на это денег. Хотя это наиболее эффективно, некоторые люди просто не могут изменить цену.
  • Из-за процесса изготовления этих панелей (см. Метод Чохральского выше) большая часть этих панелей вырезается для образования кремниевых пластин. Таким образом, значительная часть приобретенных вами панелей попадает в отходы.
  • У вас есть двор или вы живете в среде, где чрезмерное количество снега, грязи или тени может покрыть ваши панели? В таком случае панели могут перестать работать и отключить систему.То есть монокристаллические солнечные панели чувствительны к поломкам цепи.

Панели солнечных батарей из мультикристаллического кремния

Панели солнечных батарей из мультикристаллического кремния отличаются от своих монокристаллических аналогов тем, что они состоят из нескольких сплавляемых вместе фрагментов кремния, что делает их менее чистыми. Как видите, это снижает их эффективность по сравнению с монокристаллическими солнечными панелями; но они дешевле по сравнению. Внешний вид немного отличается от солнечных панелей из монокристаллического кремния.Вместо единообразного внешнего вида монокристаллических систем дизайна панели из мультикристаллического кремния имеют более пятнистый синий цвет - результат множества кристаллов, из которых они состоят.

Ниже приведены преимущества солнечных панелей из мультикристаллического кремния:

  • Они дешевле - процесс изготовления солнечных панелей из мультикристаллического кремния не так сложен, как монокристаллические панели. И им не нужно проходить метод Чохральского.
  • Мультикристаллические панели плавятся в формы идеально квадратной формы и не имеют цилиндрической формы.Это означает, что отходов меньше.

Некоторые из недостатков солнечных панелей из мультикристаллического кремния включают:

  • Поскольку эти панели менее чистые, их эффективность меньше, чем у панелей из монокристаллического кремния. Монокристаллические солнечные панели преобразуют около 22% солнечного света в энергию, тогда как многокристаллические солнечные панели преобразуют ~ 16% солнечного света в энергию.
  • Они займут больше места. Это связано с тем, что вам потребуется покрыть больше земли панелями, чтобы компенсировать более низкую эффективность этих панелей.
  • Некоторых людей беспокоит цвет мультикристаллических панелей, потому что они имеют пятнистый синий оттенок вместо однородного черного цвета монокристаллических и тонкопленочных панелей.

Тонкопленочные солнечные элементы

Тонкопленочные солнечные панели, также известные как тонкопленочные солнечные фотоэлектрические элементы, изготавливаются путем размещения нескольких слоев очень тонкого фотоэлектрического материала на подложке. Гораздо менее эффективные, чем панели из кристаллического кремния, эти типы солнечных элементов в основном выгодны, потому что они очень дешевы.На самом деле, если у вас есть для них место, это может быть наиболее выгодным из всех трех типов солнечных панелей.

Обратите внимание, насколько тоньше эти панели.

В целом, тонкопленочные солнечные элементы обладают следующими преимуществами:

  • Их легко производить массово и значительно дешевле, чем кристаллические солнечные панели.
  • Они имеют однородный черный цвет, похожий на монокристаллические кремниевые солнечные панели, и некоторым людям они более эстетичны.
  • Эти типы панелей не сильно влияют на погодные условия или в тени.
  • Если у вас много земли, эти типы панелей - отличный способ улавливать солнечную энергию из-за их стоимости и простоты установки.

Если есть преимущества, есть и недостатки:

  • По сравнению с панелями из кристаллического кремния, эффективность тонкопленочных солнечных элементов составляет около 15% (если вы помните, эффективность монокристаллических солнечных панелей составляет ~ 20%) .
  • Эти типы солнечных панелей не подходят для большинства домовладельцев, потому что у большинства домовладельцев нет места, которое им нужно для установки количества тонкопленочных солнечных панелей, необходимых для питания их домов.
  • Поскольку вам потребуется установить больше тонкопленочных панелей поверх моделей из кристаллического кремния, ваши затраты на необходимое дополнительное оборудование (например, несущие конструкции и кабели) увеличат ваши общие расходы.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *