Fordele og ulemper ved solpaneler: hvad du skal vide før installation

Både i verden og i Rusland bliver solpaneler stadig mere populære. Disse er halvlederfotoceller, der absorberer sollys og omdanner den resulterende energi til elektricitet. Hvis du installerer flere af disse batterier, vil deres ydeevne være tilstrækkelig til at opfylde behovene i hele det private hjem. Artiklen beskriver fordele og ulemper ved solenergi, tekniske egenskaber og typer af batterier.

Design og funktionsprincip

Før du overvejer fordele og ulemper ved solpaneler, skal du forstå deres struktur og funktionsprincip. Hovedudstyret af denne type er celler med fotoceller. De er fastgjort til rammen, på toppen er der glas og beskyttende belægninger lavet af polymerer (top og bund - EVA og PVC). Grundlaget er bagvæggen, og endnu lavere er der en kontaktboks og et beslag, hvormed elementet er installeret på taget eller et andet sted.

Hoveddelen af ​​et solbatteri er en fotocelle. Dette er navnet på et tyndt panel lavet af halvledermateriale - silicium, lagt i 2 lag. Andre materialer kan bruges i stedet:

• amorft silicium er billigt, men dets effektivitet er den laveste blandt alle halvledere: effektiviteten er ikke mere end 8%;
• cadmiumtellurid er dyrt, men har en høj effektivitet på 11 %;
• CIGS er en legering af gallium, indium, selen og kobber med en effektivitet på 15%.

Som du kan se, er ulemperne ved solpaneler forbundet med lav effektivitet, det vil sige med ret lav effektivitet. Men vi skal ikke glemme, at energi produceres gratis og i stort set ubegrænsede mængder. Driftsprincippet er ret simpelt:

1. Solens stråler falder på overfladen af ​​fotocellen.
2. Som et resultat af opvarmning, det vil sige absorption af energi, frigiver det elektroner.
3. Under påvirkning af et elektrisk felt begynder de at bevæge sig på en ordnet måde, det vil sige, at der skabes en elektrisk strøm.
4. Ved hjælp af en inverter omdannes jævnstrøm straks til vekselstrøm, som er påkrævet for at drive udstyr og husholdningsapparater (det er det, der bruges i stikkontakter).
5. Strømmen kommer ind i netværket og bruges til det tilsigtede formål.

Fordele og ulemper ved solpaneler

Det er klart, at solenergi har sine fordele og ulemper. Fordelene ved sådanne battericeller er indlysende:

• muligheden for at modtage gratis elektricitet i ubegrænsede mængder;
• lydløs drift;
• ret enkel installation og vedligeholdelse;
• lang levetid;
• fylder ikke meget - desuden er batterier placeret på tage, hvis plads ikke bruges;
• 100 % miljøsikker - ingen skadelige emissioner eller affald.

Men der er også åbenlyse ulemper ved solenergianlæg:

• udstyret er ret dyrt;
• installation vil også være dyrt;
• mængden af ​​energi afhænger stærkt af regionens klimatiske egenskaber, det vil sige antallet og varigheden af ​​solrige dage;
• For at producere rigtig meget strøm skal du installere flere elementer over et stort område, og det er ikke altid muligt.

Hovedegenskaber og typer af batterier

Der er således fordele og ulemper ved solenergi.Men for at vælge en passende fotocelle skal du også gøre dig bekendt med hovedegenskaberne:

1. I praksis er det vigtigste kriterium magt. Hvis du planlægger at bruge et batteri til at generere energi til hele huset, skal du overveje enheder med en rating på 1000 W eller mere. Oftest bruges elementer kun til bestemte formål, for eksempel til husholdningsapparater. Så kan du købe et billigt batteri med en effekt på 500-600 W.
2. Effektivitet eller specifik effektivitet – optimalt fra 15 %.
3. Tolerance – afvigelse fra den deklarerede effekt i begge retninger (for eksempel op til 3 W).
4. Driftstemperaturområdet er normalt fra -45 til +90 grader.
5. LID-nedbrydningsniveau er hastigheden af ​​tab af egenskaber af fotoceller på grund af slid. For eksempel kan batteriets ydeevne efter 30 år falde med 15-20 %, hvilket er normalt.
6. Følsomhed over for lysintensitet - det er bedst at vælge batterier med monokrystallinske elementer.
7. Den beskyttende belægning skal være af højkvalitetsmateriale, for eksempel EVA- eller PET-film.

Det er også nyttigt at kende klassificeringen af ​​solceller afhængigt af strukturen af ​​fotocellen (halvleder):

1. Polykrystallinsk - består af små siliciumkrystaller, hvis effektivitet er i området 13-17%.
2. Monokrystallinsk - effektivitet når 20% eller mere.
3. Amorfe - elementer med en bøjelig overflade, men utilstrækkelig høj effektivitet (op til 11%).
4. Der findes også filmmaterialer baseret på cadmiumtellurid eller kobberselenid. De bøjer også godt og er lette. Effektiviteten er op til 12%.

Det er ret rentabelt at bruge solpaneler. Og ikke kun i syd, men også i nord. Hovedbetingelsen er ikke temperaturen, men antallet af solskinsdage.I denne forstand er det mest rentabelt at bruge en sådan kilde til elektricitet i byer som Khabarovsk, Omsk, Astrakhan. Før du køber, er det vigtigt nøjagtigt at beregne den nødvendige effekt baseret på dine mål og forbrugsmængder.