Солнечные батареи, фотоэлементы – продукт солнечной энергетики. Часть 1

Солнечные батареи, фотоэлементы – продукт солнечной энергетики. Часть 1Еще шесть-восемь лет назад предпочтение отдавалось продукции российского производства гелиопанелей. Причина была в более низкой стоимости отечественных солнечных батарей, так как западные и американские были дороже. В отношении производительности российские не намного уступали импортным.

Несколько лет назад, благодаря китайским активным субсидиям, ситуация на рынке солнечной энергетики изменилась. По этой причине российских предприятий в направлении этой области стало гораздо меньше, а европейские и американские поделились на те, которые вышли из данного бизнеса, и тех, кто передал свои производства в Китай. Их недорогие солнечные батареи заполонили все рынки мира.

Таким образом, для того кто намеривается автономным электроснабжением обеспечить свой частный дом, придется выбирать либо из нескольких производителей отечественных гелиопанелей, либо из большого разнообразия китайских. Продукция китайских батарей при этом пользуется меньшим числом хороших отзывов, чем российские, однако последние дороже по стоимости. Но главным является качество моделей батарей и материалов, которые использованы в их производстве.

На сегодняшний день рынок предлагает домовладельцам два основных типа солнечных батарей – монокристаллические и поликристаллические. Сейчас находится в разработке еще один тип батарей – тонкопленочный. Но поговорим о характеристике тех, которые уже доступны – фотоэлектрические конструкции гилиопанелей - монокристаллы и поликристаллы.

Солнечный кремний

Около ¼ всего веса всей земной коры состоит из кремния – очень распространенный элемент на нашей Земле. Именно из него специалисты солнечной энергетики изготавливают фотоэлектрические элементы. В природе кремний находится в состоянии окиси, которая входит в состав любого бетона. Химическая формула окиси – Sio2 – что является всем известным песком. Производство кремния обходится недешево за счет высоких энергозатрат- 1 килограмм с 0,01% содержания примесей стоит на данный момент 100$. Соответственно от чистоты примесей кремния и будет зависеть стоимость гелиопанелей. Чем ниже процент примеси, тем лучше производительность фотоэлементов солнечных батарей.

Выбор типа фотоэлемента

Рынок предлагает нам на выбор 2 фотоэлектрических элемента – монокристаллический или поликристаллический, которыми оснащены солнечные батареи. Чтобы сделать выбор в пользу одного из двух, необходимо охарактеризовать каждый, основываясь на стандартные условия тестирования.

Коэффициент температурной мощности фотоэлектрического элемента

Так как гелиопанель размещается под открытым небом, она подвергается прямым солнечным лучам, а в следствии и нагреву, который провоцирует спад изначальной мощности. При сильном нагревание в летний жаркий день гелиопанель может утратить свою мощность до 25%. Для поликристаллических и монокристаллических гелиопанелей коэффициент температуры в среднем составляет -0,45%. При повышении температуры солнечной батареи на 1°С ее мощность будет снижаться в соответствии с ее коэффициентом. У каждого производителя в зависимости от качества гелиопанелей, коэффициент температуры может быть выше или ниже. В основном у крупных производителей продукция солнечной энергетики составляет более низкий температурный коэффициент.

Степень деградации в процессе эксплуатации (LID)

Монокристаллические фотоэлементы деградируют при постоянной инсоляции немного быстрее, чем поликристаллические. Солнечные панели, которые построены из монокристаллических элементов, за первый год работы теряют свою номинальную мощность на 3%. При этом поликристаллические, качественные модели теряют только 2% мощности. Но деградация некачественных гелиопанелей неизвестных производителей может составить даже 20 и более процентов за год эксплуатации. На степень деградации очень влияет качество фотоэлементов, поэтому очень важно знать их производителя. Есть и такие производители, которые закупают для создания солнечных батарей дешевые некачественные элементы, произведенные в Китае.

Но деградация гелиопанелей будет составлять вышеуказанный процент не каждый год. С каждым последующим годом она будет уменьшаться и составит 0,72% для монокристаллических, и 0,67% для поликристаллических.

Фотоэлектрическая чувствительность. Разница между монокристаллическими и поликристаллическими элементами по отношению их чувствительности к степени освещения настолько не значительна, что не может стать определяющей при выборе тех или других.

Выработка электроэнергии. Если сравнивать те и другие фотоэлементы с одинаковым качественным исполнителем, то солнечные батареи с монокристаллическими фотоэлементами являются более эффективными.

В следующей части статьи мы приведем сравнение цен на продукцию солнечной энергетики.







Статьи по теме:

Оставить комментарий