Alternativni viri energije so v zadnjem času postali del našega življenja. Sončne celice veljajo za najpogostejše in okolju prijazne. Z lahkoto jih je mogoče namestiti na streho in pridobivati elektriko iz sončne svetlobe. Zdaj pa si poglejmo vse značilnosti in nianse teh energetskih sistemov.
- Vrste in specifikacije sončnih panelov
- Kaj je sončna celica za dom?
- Silicijeve sončne celice
- Razlika med amorfnim in kristalnim silicijem
- Glavne prednosti silicijevih sončnih celic
- Perovskitne sončne celice
- Ključne prednosti
- Zložljiva sončna celica
- Organske sončne celice
- Glavne prednosti tankoplastnih sončnih celic
- Polikristalni in monokristalni sončni paneli
- Monokristalni
- Polikristalni
- Kakšna je razlika med monokristalno sončno baterijo in polikristalno?
- Slabosti baterij z monokristali in polikristali
- Prozorni sončni paneli
- Sončne celice za žaluzije
- Heterostrukturne sončne celice
- Gel sončne celice
- Sovjetske sončne celice
- Teslini sončni paneli
- Koliko stane sončna celica?
- Kako izbrati sončno celico
- Katere sončne celice so boljše: monokristalne ali polikristalne?
- Sestava sončnih baterij
- Kaj je vključeno v sončno celico?
- Oprema za sončne panele
- Kako deluje sončna baterija
- Namestitev sončnih panelov na streho
- Nekaj nasvetov za namestitev
- Diagram namestitve sončnih kolektorjev za hišo
- Serijska povezava sončnih panelov
- Vzporedna povezava sončnih panelov
- Diagram priključitve sončne celice na baterijo
- Kako spajkati žico na sončno celico?
- Zamenjava sončnih panelov
- Okvare sončnih panelov
- Kako preizkusiti sončno celico s testerjem?
- Vzdrževanje sončnih kolektorjev
- Uporaba sončnih panelov
- Življenjska doba sončnih panelov
- Prednosti in slabosti sončnih panelov
- Prednosti sončnih panelov
- Slabosti sončnih panelov
- Kje kupiti sončne panele za vaš dom?
- Fotografija sončnih panelov
- Davek na sončne celice v Rusiji
- Film o sončnih panelih
- Zgodovina sončnih panelov
- Predstavitev o sončnih panelih
- Povzetek o sončnih baterijah
- Kratki odgovori na različna vprašanja o temi
Vrste in specifikacije sončnih panelov
Trenutno obstaja več možnosti, o katerih bomo razpravljali v nadaljevanju.
Kaj je sončna celica za dom?
V bistvu gre za module, ki zajemajo sončno energijo in jo pretvarjajo v elektriko. Običajno so videti kot pravokotne plošče velikosti skrilavca.
Silicijeve sončne celice
To so napredne energetske celice na osnovi amorfnega silicija. Tankoplastne silicijeve sončne celice so podobnega tipa.
Omenjeni silicij je hidrid, ki tvori paro. Oblikujemo ga lahko v različne oblike. Vroča para se zadrži na substratu in prepreči nastanek običajnih kristalov. To znatno zmanjša proizvodne stroške.
Razlika med amorfnim in kristalnim silicijem
Razlika je v tem, da amorfne baterije ne potrebujejo neposredne sončne svetlobe. Odlično zbirajo razpršeno svetlobo, ko sonce zakrivajo oblaki.
Njihova odlična fleksibilnost omogoča montažo polprevodniških elementov. Te silicijeve rezine za sončne panele omogočajo delovanje v gostem smogu ali v tovarnah, izpostavljenih aerosolnim hlapom.
Trenutno je že predstavljena tretja generacija amorfnih sončnih baterij.
Vrste generacij:
- Prvi tak napajalnik je imel en sam spoj, vendar je dosegel le 5-odstotno učinkovitost in je zdržal približno 10 let.
- Imel je en prehod, vendar je deloval 20 let. Izkoristek je postal 8 %.
- Učinkovitost tretje generacije se je povečala na 12 %. Delujejo dlje kot prejšnji dve.
Tehnologija omogoča nanašanje silicija na prožno in togo podlago.
Amorfni silicijevi sončni paneli se zelo odzivajo na slabe svetlobne pogoje in se pogosto uporabljajo na območjih s pretežno oblačnim vremenom.
Glavne prednosti silicijevih sončnih celic
- V senci izgubijo malo moči.
- Na hišah so praktično nevidni. Po želji jih je mogoče skrbno zakamuflirati.
- Ko se temperatura dvigne, se manj segrejejo in proizvedejo več električne energije. Kristalne baterije imajo z naraščanjem temperature manjšo izhodno moč.
- Proizvodnja je precej poenostavljena, zato so napake minimalne.
- V slabih svetlobnih pogojih proizvedejo več električne energije. V oblačnem vremenu lahko shranijo 10–20 % več energije kot kristalini.
Edina pomanjkljivost takšnih napajalnikov je njihova učinkovitost, ki bo nekoliko nižja. V 10 letih delovanja se bo njihova moč zmanjšala le za 10 %.
Perovskitne sončne celice
Te baterije so narejene iz minerala, imenovanega perovskit. Lahko nadomesti silicijeve baterije, saj je stroškovno učinkovitejši. Trenutno učinkovitost sistemov, ki uporabljajo ta element, dosega 20,9 %.
Odkrili so ga pred več kot 100 leti. Znan je tudi kot kalcijev titanat. Na Uralu ga je leta 1839 odkril Gustav Rose.
Nekoč so to snov uporabljali kot dielektrik za kondenzatorje.
V znanstvenih krogih je znano, da ima silicijeva rezina parametre 180 mikronov. Perovskitna rezina debeline 1 mikrona lahko absorbira toliko svetlobe kot silicijeva rezina debeline 180 mikronov.
Titanov kalcij ima višji svetlobni spekter. Posledično bo energija, ki jo ustvarjajo te plošče, bistveno cenejša.
Sestava te edinstvene snovi:
- Titan.
- Kalcij.
- Vodik.
Imajo specifično razporeditev v kristalni mreži. Z zbiranjem svetlobnih žarkov jih hitro absorbirajo. Edina težava je, da pri povišanih temperaturah postanejo nestabilne. Znanstveniki so se morali zelo potruditi, da so rešili to težavo, in na koncu razvili inovativen material. Ustvarili so dve tandemski celici. Zdaj je mogoče vanje namestiti dve snovi, ne da bi se prepletli.
Ključne prednosti
- Stabilen na temperaturna nihanja.
- Vsaka plastika ima ogljikove elektrode.
- Sposoben maksimiranja izhodne električne energije. To je bilo doseženo z dodatkom mangana.
Trenutno te sončne celice zdržijo le 1-2 leti. Vendar pa raziskave o posodobitvi še potekajo. Zato upamo, da se bodo v bližnji prihodnosti pojavile učinkovite in dolgotrajne sončne celice.
Zložljiva sončna celica
Ta tip vam omogoča uporabo sončne energije med pohodništvom, na koči, potovanjem ali ribolovom. Z lahkoto se prilegajo v nahrbtnik, kar vam omogoča dostop do energije kadar koli, na primer za polnjenje mobilnega telefona ali prenosnika. tablični računalnikali kaj drugega.
Naprodaj so podobne baterije, sestavljene iz 6 modulov, od katerih vsak vsebuje 3 silicijeve plošče.
Organske sončne celice
Ti fleksibilni elementi vsebujejo organske polimere. Zlahka jih je mogoče natisniti, kar zagotavlja stroškovno učinkovit vir energije.
Fleksibilne sončne celice je mogoče izdelati v velikih plastičnih ploščah. Slaba stran je njihova nizka učinkovitost pri pretvorbi svetlobe v električno energijo.
Glavne prednosti tankoplastnih sončnih celic
- Okolju prijazno.
- Nizka cena.
- Možno je prihraniti vire, ki jih zagotavlja narava.
- Nizek negativen vpliv na zdravje ljudi.
- Energetsko učinkovito.
Te polimerne sončne celice so lahko izdelane v poljubni obliki. Lahko so celo v obliki skrilavca, ki ohrani njegovo teksturo. Posledično bo potrošnik v enem paketu prejel tako elektriko kot zaščito pred padavinami! Zložljive celice se lahko uporabljajo tudi za opremljanje vrtnih luči.
Polikristalni in monokristalni sončni paneli
Ti elementi so najpogostejši.
Monokristalni
Zaradi posebne silicijeve mreže imajo številne kvadrate, njihovi vogali pa so rahlo obrezani. Pri njihovi izdelavi se uporablja le en kristal. Končni izdelek je valjaste oblike, ki se nato razreže na tanke rezine. Ta videz znatno prihrani prostor. Enotna barva kaže, da je uporabljenih 99,99 % visokokakovostnega silicija.
Po začetni izdelavi so vse komponente tesno zapakirane v eno samo ploščo. Plošča je na straneh obdana s plastičnimi pregradami. Baterija je zdaj pripravljena za uporabo.
Ključne prednosti:
- Delovanje pri temperaturah pod ničlo.
- Lahko delajo dolgo časa, do 25 let.
- Imajo visoko učinkovitost.
- Zavzemajo majhno območje.
Toda proizvodnja je precej draga; gojenje kristalov zahteva veliko časa in denarja.
Polikristalni
Tukaj se že uporablja več kot en kristal. In ni treba ničesar gojiti.
Najprej se silicij stopi in ohladi. Ko se ohladi, se strdi. Ta postopek povzroči pravokotno silicijev rezino. Nato se ta nareže. Vsaka rezina bo debela manj kot 1 mm.
Baterije, ki so že odslužile svoj namen, so idealne za ustvarjanje polikristalnega vira energije.
Izdelane sončne celice se enostavno prilepijo na posebno folijo. Nato se namestijo v trden okvir, ki se nato pobarva in zatesni.
Pozitivne lastnosti:
- Z lahkoto prenesejo vremenske spremembe.
- Proizvajajo se z uporabo nizkocenovnih tehnologij.
- Na voljo v različnih oblikah.
- Neravna površina omogoča dobre rezultate v neugodnih vremenskih razmerah.
Kakšna je razlika med monokristalno sončno baterijo in polikristalno?
Razlika med obema moduloma je v prisotnosti kristalov in kompleksnosti proizvodnje. Prve je bistveno težje izdelati, saj je treba potrebne elemente vzgojiti. Polikristali pa nastanejo med procesom segrevanja in hlajenja. To je razlika med tema rezinama.
Slabosti baterij z monokristali in polikristali
- Izkoristek polietilena je 17 %, monoetilena pa 22 %. Za vesoljsko uporabo izkoristek doseže 38 %.
- Za delovanje je potrebna baterija.
- Zelo krhko. Če poči, ne bo delovalo.
- Zelo odvisno od vremena.
- Po 25 letih delovanja polietilen izgubi 30 % svoje učinkovitosti, monoetilen pa 20 %.
- Ta izdelek je precej drag.
Nakup naprav, ki temeljijo na teh silicijevih rezinah, je treba opraviti skrbno.
Prozorni sončni paneli
Naučili smo se, kako ustvariti prozorne napajalnike. Včasih so videti kot okno s črnimi pikami. Zdaj pa smo videli celo elemente, ki jih ni mogoče razlikovati od stekla.
Uporabljajo nevidni spekter sončnega sevanja – infrardeče in ultravijolično. Te plošče niso izpostavljene tveganju segrevanja, ker absorbirajo infrardeče sevanje.
Z lahkoto jih je mogoče namestiti na prožno folijo ali trdo stekleno površino. Izdelani so iz materiala, podobnega plastiki. Osvetlijo prostor za 70 %.
Druga možnost je nanos na steklo.
Sončne celice za žaluzije
Preprosto! Vzemite navadne silicijeve rezine in jih pritrdite na žaluzije. Če vam svetloba pride na pot, rahlo zaprite okna in plošče, obrnjene proti soncu, začnejo loviti žarke.
Heterostrukturne sončne celice
To so energetske celice, izdelane s tehnologijo heterospojnic z notranjimi tankimi filmi. Ta film je izdelan iz amorfnega silicija. Ta tehnologija omogoča koncentracijo več energije v središču kristala.
V bistvu gre za hibrid monokristalnih in filmskih sončnih baterij.
Glavne prednosti:
- Visoka učinkovitost.
- Odporna na temne dni.
- Zelo počasi se obrabljajo.
- Bolje zajamejo razpršeno svetlobo.
- Stabilno delujejo pri temperaturnih nihanjih.
Gel sončne celice
V resnici je ta fraza napačna, saj takšne plošče ne obstajajo. Ljudje to pravijo, ker mislijo, da so priključene na gel baterijo. Ta baterija lahko zdrži približno 10–15 let, kar je za sončno elektrarno zelo pomembno. Če imate sredstva, je torej najbolje, da se odločite za eno. gelnaprava za shranjevanje energije.
Sovjetske sončne celice
Prvič v ZSSRTi elementi so bili nameščeni v Taškentu leta 1933. Baterije so bile dostavljene na domove sovjetskih znanstvenikov. Testi so bili opravljeni že leta 1928 v lokalnem laboratoriju.
Takrat je bil 1 okvir na kvadratni meter dovolj za 5-6 stanovalcev.
Teslini sončni paneli
Ti viri energije omogočajo izdelavo strehe z integriranimi sončnimi paneli. To pomeni, da bo videti kot običajna streha, v resnici pa bo proizvajala tudi elektriko. Namestitev teh sončnih panelov v vašem domu vam bo znatno prihranila denar.
Teža sončnih panelov
Najpogosteje je masa odvisna od sestave. Sončna celica običajno vključuje:
- Plošče.
- Okvir.
- In žice.
Različni moduli lahko proizvedejo določeno težo. Najpogosteje se giblje od 10 do 18 kilogramov.
Koliko stane sončna celica?
Za zasebno hišo lahko 220-voltni komplet v Rusiji stane 100.000 rubljev. Če za namestitev na streho najamete strokovnjaka, boste morali odšteti še nekaj tisoč rubljev.
Ena sončna celica, odvisno od vrste, proizvajalca in moči, lahko stane od 5.000 do 10.000 rubljev.
Radiatorje lahko kupite za stanovanje, vendar se boste morali odločiti, kam jih boste namestili. Obstaja več možnosti:
- Na balkon.
- Streha.
- Blizu hiše. Najbolje je, da tega ne počnete; ljudje se lahko poškodujejo, svetloba pa jih morda ne bo dobro dosegla.
Dandanes lahko kupite celo hišo s sončnimi paneli. Samo dodajte stroške sončnih panelov in vse opreme k ceni hiše in dobili boste ceno celotne hiše.
Kako izbrati sončno celico
Pri izbiri varnostnega sistema za stanovanjsko stavbo, stanovanje ali kočo bodite pozorni na naslednje značilnosti:
- Proizvajalec. Najbolj znani so SunPower, Sanyo in Solar.
- Vedeti morajo, kakšno obremenitev lahko prenesejo.
- Moč. Višja kot je, več naprav lahko priključite.
- Velikost. Večji predmeti morda ne bodo ustrezali vašemu prostoru.
- Pri nakupu baterij za sončne celice bodite pozorni na zmogljivost.
- Razred. Baterije tipa "A" veljajo za najboljše.
- V kakšnih podnebnih razmerah lahko delujejo?
- Material, iz katerega so izdelane sončne celice. To je lahko monokristalni ali polikristalni silicij.
- Fotovoltaične celice morajo biti precej debele. Teksturirano steklo na površini rezin lahko poveča obsevanje ali učinkovitost za 15 %.
Monokristalne baterije imajo dolgo življenjsko dobo in izkoristek okoli 20 %. Polikristalne baterije zdržijo nekoliko manj.
Ne more si vsakdo privoščiti prave baterije, zato so včasih potrebni kompromisi. Nizka cena običajno pomeni krajšo življenjsko dobo baterije in manjšo učinkovitost.
Stroški so odvisni od vrste sončne celice in dodatnega orodja, ki je vključeno v montažo.
Če vam ni težko kupiti najcenejših sončnih panelov, potem so filmski najboljši.
Komplet sončnih kolektorjev za poletno hišo običajno vsebuje naslednje:
- Inverter. Povprečni stroški so približno 60.000 rubljev.
- 4 sončne celice z močjo 1000 vatov na polikristalnih materialih stanejo približno 50.000 rubljev.
- Dve bateriji, po možnosti gel bateriji, vsaka s 100 Ah. Stali bosta približno 40.000 rubljev.
- Krmilnik. Potreben za avtomatizacijo polnjenja in praznjenja. To bo stalo dodatnih 15.000 rubljev.
Skupni stroški znašajo zajetnih 165.000 rubljev, kar si ne more privoščiti vsak. Ta komplet zmore proizvesti 125 kWh. Stopnja obremenitve je 2,8 kWh.
Na internetu je veliko že pripravljenih rešitev za poletne koče in zasebne hiše z močjo 3 kW, 9 kW, 2 kW, 1 kW.
So sončne celice res tako okolju prijazne? Študija, izvedena v ZDA, je pokazala, da je edina škoda, ki jo povzročajo sončne celice, sproščanje kadmija med njihovim proizvodnim procesom.
Katere sončne celice so boljše: monokristalne ali polikristalne?
Če je v vaši regiji pogosto oblačno vreme, so amorfni sončni paneli najboljša izbira. So najučinkovitejši sončni paneli za takšna območja.
Kar se tiče poli ali mono, je vsekakor mono. Za to obstaja več razlogov:
- Navzven je manjši in proizvaja več moči kot polikristalni.
- To so zelo učinkovite sončne celice, ker so učinkovitejše in izgubijo manj energije.
Edina stvar, ki vas lahko odvrne, je cena. Monokristalni so 10 % dražji.
Sestava sončnih baterij
Kar vsebuje, lahko razdelimo na dve komponenti:
- Osnova za ustvarjanje električnega toka.
- Dodatna oprema, ki omogoča sprejem 220 voltov in priključitev obremenitve.
Kaj je vključeno v sončno celico?
Poglejmo si prvo točko, ki vključuje naslednje:
- Fotovoltaične plošče.
- Zadrževalni okvir.
- Žice.
- Primarni pritrdilni elementi.
Za pridobitev toka so potrebne fotoplošče.Najpogosteje so izdelane iz silicija z nečistočami fosforja in broma. Ti materiali imajo različno prevodnost in so tesno povezani. Cilj je ustvariti primanjkljaj elektronov na eni plošči in presežek na drugi. To bo omogočilo gibanje in generiranje toka. Med ploščama je tanka plast materiala. Ta ovira gibanje elektronskih delcev. Ko pa na baterije deluje sončna svetloba, je ovira premagana.
Okvir ali okvir Okvir je izdelan iz aluminijastih profilov. Te letve so na koncih privijačene. Ta zasnova omogoča varno pritrditev sončnih celic. Nahajajo se na posebni plošči znotraj okvirjev. Na vrh je nameščeno zaščitno steklo ali prozorna plastika. To se prilepi in celotna embalaža je zatesnjena.
Žice Potrebni so za prenos toka do krmilnika. Prav tako lahko zaporedno povežejo več elementov plošče.
Aluminijaste letve je mogoče povezati primarni pritrdilni elementiZahvaljujoč njim je enostavno namestiti baterije na streho.
Uporabljajo tudi enkapsulant za sončne paneleZa tesnejšo pritrditev je to lepilo, ki omogoča varno tesnjenje.
Oprema za sončne panele
Nakup, recimo, 20 strešnih modulov ni dovolj; kupiti boste morali tudi dodatno opremo. Sicer paneli ne bodo kaj dosti uporabni. Če želite prihraniti denar, lahko vse naročite iz Kitajske, vendar obstaja tveganje slabe kakovosti.
- Sončni inverter – uporablja se za pretvorbo enosmerne napetosti v izmenično napetost.
- Baterija – omogoča kopičenje električne energije za kasnejšo uporabo.
- Stabilizator napetosti – je sposoben vzdrževati napetost na zahtevani ravni.
- Krmilnik polnjenja – zagotavlja stabilno kopičenje energije v bateriji.
- Nosilci in pritrdilni elementi za sončne panele – zagotovite njihovo pritrditev na streho.
- Stojalo in sledilnik sončnih panelov – regulirati smer.
- Konektorji za SB so posebne ključavnice na koncu žice. Uporabljajo se za zagotovitev boljše povezave.
Zato boste morali za izgradnjo okolju prijaznega in avtonomnega doma odšteti nekaj denarja in kupiti vso to dodatno opremo.
Kako deluje sončna baterija
Do nedavnega je veljalo prepričanje, da je oskrba zasebnega doma z neodvisno elektriko nemogoča. Na srečo so na voljo vetrni in dizelski generatorji, ljudje pa so se naučili tudi izkoriščati sončno energijo.
Sončna celica deluje tako, da v dveh silicijevih ploščah, prevlečenih z borom in fosforjem, ob izpostavljenosti sončni svetlobi proizvaja elektriko. V plošči, prevlečeni s fosforjem, nastajajo prosti elektroni. V sončnih celicah, ki vsebujejo brom, nastajajo delci z ničelno točko. Ko so elektroni izpostavljeni svetlobi, se premikajo in ustvarjajo sončno elektriko. Bakrene plasti, ki mejijo na fotonapetostno ploščo, prevajajo tok in ga dovajajo potrošniku.
Z drugimi besedami, nastanejo pari elektronov in vrzeli. Elektroni, imenovani vrzeli, delno prečkajo p-n spoj iz enega polprevodnika v drugega. To gibanje ustvari napetost. Na priključku p-plasti se tvori pozitivni kontakt, na priključku n-plasti pa negativni kontakt.
En tak majhen element lahko prižge eno žarnico. Vendar pa bi bilo za popolno napajanje zasebne hiše treba namestiti približno 20–40 velikih modulov.
Zaradi vsega zgoraj navedenega postane jasno, kako delujejo sončne baterije. Elektrika nastaja z delovanjem ultravijoličnega sevanja na posebno silicijevo rezino.
Za tiste, ki ne vedo, kako se polni sončna celica, je odgovor ne. Baterija, priključena na sončni modul, se polni. Lahko se napolni in sprosti, ko sonce zakrijejo oblaki ali se znoči.
Torej, če veste, kako delujejo, lahko svoj dom preprosto napajate s sončnimi paneli. Delujejo lahko celo v oblačnem vremenu. Amorfni moduli so v takšnih razmerah še posebej učinkoviti. Škoda, da ne morejo delovati ponoči. Če pa imate v bližini hiše ulične svetilke, bodo iz njih črpali nekaj energije.
Namestitev sončnih panelov na streho
Ko je sončna celica sestavljena iz kompleta plošč ali ko ste kupili že pripravljene module, jih namestite na streho.
Namestitev poteka v 3 fazah:
- Izbira lokacije.
- Dvignite jih na vrh ali jih postavite tja, kamor jih želite postaviti.
- Pritrditev sončnih panelov na površino.
Pred namestitvijo se prepričajte, da sončnih kolektorjev ne prekrivajo drevesa, dim iz dimnika, sosednje hiše, drogovi ali stolpi.
Vrste lokacij za namestitev sončnih kolektorjev:
- Streha.
- Stene.
- Površina nekaj kvadratnih metrov zemlje.
- Fasade.
- Balkoni.
Razdalja med sončnimi celicami in streho mora biti 10-15 cm. Razlog je preprost: med delovanjem se zelo segrejejo.
Baterijo je treba namestiti obrnjeno proti jugu, jugovzhodu in jugozahodu. Najbolje je, da baterijo postavite na površino, obrnjeno proti soncu. Samodejna sončna celica bo baterijo nenehno usmerjala proti soncu.
Kot namestitve sončnih panelov se precej razlikuje in je v območju od 15 do 90 stopinj.0Ampak tukaj je vse povsem odvisno od tega, kje živite. Na primer, v evropskem delu Rusije bo temperaturna krivulja med 30 in 60 stopinjami.
Naklon je odvisen tudi od strehe, zato to upoštevajte pri izračunu.
Trenutno se proizvaja več vrst pritrdilnih naprav:
- Samostoječe – pritrjeno z dodatnimi instalacijami.
- Nagnjena – idealna za poševne strehe.
- Fotovoltaični paneli, vgrajeni v strešno skrilavko ali stavbe, imajo lahko dvojni namen: zagotavljajo zaščito in proizvajajo električno energijo. Z drugimi besedami, strešna skrilavka deluje kot baterija!
Sence različnih predmetov lahko povzročijo padec učinkovitosti!
Pritrdilni elementi so izdelani iz kovine, pogosto iz aluminija. Na voljo sta tudi jeklo in pocinkano železo.
Nekaj nasvetov za namestitev
- Pred namestitvijo morate vse izračunati. V računalnik namestite poseben program in izvedite izračune.
- Izogibajte se grobemu ravnanju z baterijami. So precej krhke. Za zaščito baterij pred padavinami pozimi lahko namestite snegolovce ali posipalnike snega.
- Ne dovolite, da vlaga vstopi v baterijo.
- Pritrjevanje konstrukcije je treba jemati resno. Nanjo vplivajo ne le sončne celice, temveč tudi vremenske razmere.
Najprej je treba na streho namestiti posebne pritrdilne elemente iz aluminijastih profilov. Na skrilavce so pritrjeni s posebnimi sponkami. Sončne celice lahko namestite sami. Pomembno si je zapomniti, da morajo drogovi segati dve žici narazen.
Če se z namestitvijo elektroenergetskega sistema ne želite ukvarjati sami, lahko naročite projekt na ključ! Na srečo je na voljo veliko podjetij. Brez težav bodo namestili panele na vaš dom, kočo, poletno hišo ali balkon. Namestitev bo opravljena pravilno, v skladu z vsemi standardi.
Diagram namestitve sončnih kolektorjev za hišo
Ko je ploščati sončni vir energije popolnoma nameščen na ploščicah, lahko začnete z elektrifikacijo.
Obstajata dve vrsti povezav tokovnih elementov.
Serijska povezava sončnih panelov
To se zgodi, ko baterije gredo ena za drugo in je pozitivni pol povezan z negativnim.
Vzporedna povezava sončnih panelov
Tudi ta povezava je izvedljiva. Najbolje je, da žice povežete zaporedno in jih dovedete do pretvornika. Glavna stvar pri tem je, da sledite polarnost.
Diagram priključitve sončne celice na baterijo
Vse povezave so vzpostavljene prek krmilnika. Samo prek njega je mogoče baterije priključiti na baterijski sklop.
Tok iz sončnih panelov se prenese v krmilnik. Nato se obdela in dovaja 12-voltni obremenitvi. Del se dovaja iz ločenega priključka na sponke akumulatorja. Iz akumulatorja gre tok v razsmernik in nato v domačo vtičnico. Šele po tem zapletenem postopku lahko lastnik priključi svoje naprave. Upoštevajte, da se elektrika na dveh mestih dovaja prek varovalke. To je potrebno za povečanje varnosti v primeru preobremenitve.
Kako spajkati žico na sončno celico?
Če želite to narediti, pripravite naslednje:
- Pločevinka.
- Rosin ali kislina.
- Spajkalnik. Če delate na strehi, je najbolje, da imate to orodje prenosno. Sicer ga boste morali priključiti na podaljšek, kar ni ravno priročno.
- Žica.
Če spajkate silicijev rezin, morate biti še posebej previdni, saj je zelo krhka.
Spajkalnik segrejte in ga pomočite v kolofonijo. Nato vzemite žico in jo pokositajte. To vključuje premazovanje konca gole žice s staljeno kolofonijo in nato pritiskanje vročega železa in spajke nanjo. Čez nekaj časa bo kositer prekril celoten konec žice in šele nato jo lahko spajkate na ploščo. Tudi kontakti morajo imeti majhno količino spajke.
Žico namestite na kontakt in se je rahlo dotaknite s spajkalnikom. Po nekaj sekundah bo spoj zatesnjen. Vse žice so spajkane! Večje žice spajkajte na enak način.
Tako bodo zgornji diagrami za priključitev sončnih modulov odlično delovali v podeželski hiši!
Zamenjava sončnih panelov
Ko so moduli poškodovani, jih je treba zamenjati. Najprej odstranite zlomljeno ploščo z njenih strešnih nosilcev. Nato jo počasi premaknite navzdol. Nato jo previdno položite na tla. Najbolje je, da vam jo vzame kdo drug.
Naslednji korak je popravilo sončnih kolektorjev oz. odstranjevanjeObičajno jih zavržejo in reciklirajo kot običajne gradbene odpadke. Vendar pa so jih pred kratkim uvrstili med e-odpadke.
Če je v vašem mestu posebno zbirno mesto, je najbolje, da rabljen modul odnesete tja.
Okvare sončnih panelov
Lahko so posledica naslednjih razlogov:
- Silicijeva rezina je poškodovana. V tem primeru jo bo treba zamenjati.
- Kršitev stikov med priključki fotocelic.
- Okvara diode.
- Šibki stiki.
- Kratek stik sončnih modulov zaradi vlage ali zunanjega tlaka.
- Meglenje.
- Slabo spajkanje elementov.
- Korozija prevodnikov.
Če je zaščitna prozorna plošča poškodovana, jo je treba takoj popraviti. Za to uporabite ultravijolično tekoče steklo. Pri strjevanju ne spremeni svojih optičnih lastnosti. To lahko storite na strehi, ne da bi odstranili radiator. Za pospešitev strjevanja akrilnega lepila ga posvetlite pod ultravijolično svetilko. Pred nanosom se prepričajte, da površina ni umazana.
Korozijo zdravimo s prevodnim lepilom. Odstranimo žice in očistimo mesto, kjer so bile pritrjene. Nato površino razmastimo s kerozinom, bencinom ali acetonom in nanesemo posebno lepilo. To bo popravilo poškodovano elektrodo. Ko se lepilo posuši, na kontakt s spajkalnikom nanesemo spajko. Zdaj območje zaščitimo s prozornim vročim lepilom.
Kako preizkusiti sončno celico s testerjem?
Vizualno preverite morebitne nenavadne barvne odtenke ali razpoke. Zdaj lahko napajalnik preizkusite z multimetrom. Pred testiranjem ne pozabite, da kratek stik ne bo poškodoval vaše sončne celice. To pomeni, da lahko preizkusite posamezno sončno celico ali vse hkrati. Testiranje je najbolje opraviti pri dobri osvetlitvi.
Postopki, ki jih je treba upoštevati:
- Po meritvah opravite izračune po formuli P = Voc * Isc * 0,78
- Ko je voltmeter v ničelnem položaju, odčitajte napetost akumulatorja (Voc).
- Tok izmerite z ampermetrom tako, da naredite kratek stik (Isc).
Za meritve nastavite merilnik na želeno napetost. Obrnite regulator v levo na 20.
Če pa vir napajanja lahko oddaja več kot 20 voltov, je najbolje, da napravo nastavite na 200 voltov. Nato vzemite sondi in ju pritrdite na pozitivni in negativni pol sončne celice. Odčitek napetosti se bo nato prikazal na zaslonu.
Vzdrževanje sončnih kolektorjev
V resnici jih je treba le očistiti prahu, listja, ptičjih iztrebkov in odstraniti sneg. Prah s plošč preprosto obrišite z navadno krpo. Umazanijo lahko odstranite tudi tako, da module poškropite z vodno cevjo pod nizkim tlakom.
Če je sneg, ga lahko pometete z navadno metlo. Če imate samo dve plošči, si nadenite palčnike in sneg nežno pometite z rokami.
Če pa je vaša streha velika in so radiatorji prekriti s snegom, boste morali narediti majhno napravo. Poiščite tanko palico in nanjo privežite metlo. S to dolgo metlo poskusite očistiti sneg s strehe.
Vendar je to le površinsko vzdrževanje sončnih panelov; potrebno je tudi tehnično vzdrževanje. Kaj to pomeni? Pomeni zagotavljanje, da so vse komponente delujoče in da delujejo pravilno.
Tukaj je tisto, kar morate preveriti:
- Vsi pritrdilni elementi so lahko korodirani in zrahljani, kar lahko povzroči okvaro.
- Izolacijske cevi. Ščitijo žice. Če se zlomijo, se bo kabel poškodoval. Popravila bodo draga.
- Preverite, ali se pretvornik pregreva ali je poškodovan. Očistite filtre.
- Odstranite ovire, ki preprečujejo, da bi sončna svetloba dosegla panele.
- Ozemljitveni stik. Ohlapni stiki, slaba ozemljitev in slaba izolacija zmanjšujejo učinkovitost sistema.
- Silicijeve rezine. Njihova okvara lahko zmanjša raven električne energije.
Uporaba sončnih panelov
Področje uporabe teh svetlobno absorbirajočih naprav je precej široko.
- Oskrba stanovanjske stavbe z električno energijo.
- Kot prenosni vir energije.
- Za polnjenje baterij naprav.
- Napajanje naprav tipa kalkulatorja s sončno energijo.
- Zagon različnih sistemov.
- V vesoljski tehnologiji.
- Za vojaške namene.
- V medicini.
Življenjska doba sončnih panelov
Mnogi proizvajalci trdijo, da lahko ti napajalniki zdržijo do 25 let. Vendar pa nekateri modeli trenutno zdržijo do dve leti. Vendar pa se ti modeli na splošno ne uporabljajo pogosto.
Življenjska doba je najpogosteje odvisna od tehnologije izdelave in zunanjih vplivov.
Prednosti in slabosti sončnih panelov
Kot je navedeno zgoraj, ima vsaka vrsta svoje prednosti in slabosti. Ta razdelek vsebuje splošne kazalnike.
Prednosti sončnih panelov
- Z območja 10 m2 Možno je proizvesti do 1 kW energije.
- Zmožen delati do 25 let.
- Elektrika se v dom dovaja brez prekinitev ali izpadov, za razliko od tradicionalne elektrike.
- Ne potrebujejo nobenega vzdrževanja. Pozimi le odstranite sneg, poleti pa obrišite prah.
- Stopnja neuspeha je zelo nizka.
- Zagotavljajo brezplačno elektriko, potem ko se sistem izplača.
- Na voljo vsakomur.
- Skoraj neskončna energija.
- Okolju prijazna oblika električne energije.
- Delujejo brez hrupa.
- Širok spekter uporabe.
- Počasna obraba.
- Neodvisnost od energetskih podjetij.
Slabosti sončnih panelov
- Visoki stroški.
- Dolga doba odplačevanja.
- Nizka učinkovitost. Učinkovitost redko presega 20 %.
- Moč ni visoka.
- Nemogoče je napajati naprave z večjo močjo, kot jo imajo sami sončni paneli.
- Potrebno je kupiti veliko drage opreme.
- Odvisno od časa dneva in vremenskih razmer.
- Lahko segrejejo ozračje nad radiatorjem.
- Energijo moramo kopičiti.
- Da bi bili bolj na tekočem, boste morali zavzeti veliko ozemlja.
- Proizvajajo samo enosmerni tok. Za izmenični tok je treba namestiti pretvornik.
To so prednosti in slabosti sončnih panelov!
Kje kupiti sončne panele za vaš dom?
Trenutno za to ni prave potrebe; lahko jih naročite v specializirani trgovini v vašem mestu. Da, morda so dragi, ampak vsaj čakati vam ne bo treba. Če želite prihraniti denar, potem je edino mesto, kjer lahko najdete poceni sončne celice, Kitajska. Na primer na AliExpressu in drugih kitajskih tržnicah. Tam lahko najdete tudi celice na osnovi perovskita.
Fotografija sončnih panelov
Davek na sončne celice v Rusiji
Trenutno v vladi ni takšnih izsiljevanj, hvala bogu. In upamo, da se ne bodo pojavila niti v prihodnosti! Ne bi imela veliko smisla, saj bi le redki kupovali sončne celice. Navsezadnje bi prodajalci utrpeli znatne izgube.
V resnici bo za proizvodnjo domnevno brezplačne elektrike iz sonca potrebna znatna naložba. Kupiti boste morali baterijo, razsmernik, baterije, ožičenje in drugo opremo. To bo stalo več kot 100.000 rubljev. Tukaj ni prave točke preloma.
Teoretično bi morale sončne celice same zdržati največ 25 let. Vendar bo v tem času treba baterijo zamenjati vsaj trikrat. To poveča stroške. Odpovedujejo lahko tudi elektronske komponente.
O kakšnem davku na sončne celice torej govorimo? Potem lahko pozabimo na povračilo naložbe v montažo.
Nasprotno, v nekaterih državah ljudje, ki imajo v lasti sončne elektrarne, prodajajo električno energijo tudi vladi. To je zanje donosno.
Če človek na tem gradi posel, potem mora seveda plačati davke.
Film približno sončna baterije
Zgodovina sončnih panelov
Sončni moduli, ki temeljijo na fotovoltaičnem učinku, so izdelani iz tankih silicijevih rezin. Z lahkoto ustvarijo potrebno napetost ali tok iz svetlobe. V sodobnem svetu je proizvodnja sončnih panelov donosna in so zelo iskani. Uporabljajo se v radiotehniki, vesolju, telefoniji, medicini in televiziji.
Zgodovina sončnih panelov se je začela v 19. stoletju. Hitro so jih izdelali s specializirano tehnologijo. Obsežne raziskave svetlobnega sevanja so proces znatno pospešile.
Leta 1839 je mož po imenu Antoine-César Becquerel predstavil sončno baterijo, izdelano iz kemičnih elementov. Pod naravno svetlobo je zlahka proizvajala elektriko. Njena učinkovitost je dosegla 1 %. Enota električne energije je izjemno majhna, zato se je zgodovina sončnih baterij nadaljevala.
Leta 1973 je profesionalni raziskovalec Willoughby Smith v svojih poskusih odkril selen, ki je pokazal občutljivost na sončno svetlobo.
Leta 1877 sta Adams in Day odkrila, da selen, ko je izpostavljen svetlobi, ustvari določeno napetost.
Leta 1880 se je nekdo po imenu Frittss domislil ideje o prevleki selena z zlatom in izdelal prvi sončni modul z 1-odstotnim izkoristkom. Nad tem je bil tako navdušen, da je mislil, da gre za revolucionaren preboj! Prijateljem in znancem je začel pripovedovati, da bodo ti moduli kmalu nadomestili tradicionalne vire energije.
Do leta 1905 ljudje niso razumeli, kako pridobivati energijo iz sonca. Takrat je veliki znanstvenik Albert Einstein znanstveni skupnosti razložil fotoelektrični učinek. Zdaj je svet upal, da je mogoče razložiti učinkovitost sončnih celic.
Do sredine 20. stoletja so poskusi na področju tranzistorjev in diod strokovnjakom zagotovili potrebne informacije.
Leta 1954 so bile ustvarjene prve silicijeve sončne celice. Svet se za njihov izum zahvaljuje Calu Fullerju, Gordonu Pearsonu in Darrylu Chapinu. Tem znanstvenikom je uspelo povečati učinkovitost na 4 %. Čez nekaj časa je učinkovitost ene same celice dosegla 15 %.
Sprva so nove sončne celice uporabljali na podeželju in v majhnih mestih. V telefoniji so jih uporabljali več desetletij.
Trenutno sončne celice zaradi visokih stroškov in dolge dobe odplačevanja ne morejo v celoti zadovoljiti uporabnikov. Kljub temu pa se uspešno uporabljajo za napajanje satelitov.
V preteklosti, pa tudi danes, so bile baterije in generatorji na gorivo zajetne. Sončne celice tehtajo bistveno manj. Zaradi tega so ugodne za uporabo v vesolju in letalstvu.
Trenutno deluje le nekaj velikih fotovoltaičnih sistemov. Ti sistemi z električno energijo oskrbujejo predvsem stanovanjske objekte, ki se nahajajo na precejšnjih razdaljah, saj je elektrika na teh območjih pogosto težko dostopna.
Nameščene elektrarne proizvedejo približno 50 megavatov letno. Svetlobna energija predstavlja le 1 %.
Raziskovalci, ki preučujejo sončno energijo, so odkrili, da lahko sončno sevanje Zemljo oskrbuje z energijo več sto let.
Kratki odgovori na različna vprašanja o temi
| Vprašanja | Odgovori |
| Kakšen je simbol za sončno baterijo na diagramu? | ![]() |
| Koliko energije proizvede sončna celica? | Tukaj je vse odvisno od velikosti modula, vremenskih razmer in tehnologije izdelave. Zato je nemogoče dati dokončen odgovor. Na primer, baterija SilaSolar, ki stane približno 10.000 rubljev za 300 kW, lahko brez obremenitve proizvede 44,8 volta. Z obremenitvijo proizvede 37 V. Dimenzije: dolžina – 1956 mm, višina – 40 mm, širina – 992 mm. |
| Koliko sončnih panelov je potrebnih za hišo s površino 100 kvadratnih metrov? | Tukaj morate izračunati v vatih. Na primer, tipična družina potrebuje največ 4000 kW energije na mesec. Če pa nimate veliko električnih naprav in jih ne uporabljate pogosto, bo 2000 kW dovolj. Zdaj pa izračunajmo, da na primer en radiator stane 10 tisoč rubljev in proizvede 300 kW. Sedem radiatorjev nam bo dalo 2100 kW. To bo stalo 70.000 rubljev. V bistvu velikost hiše ni pomembna, dokler jo v celoti napaja sončna energija. Po potrebi se lahko radiatorji namestijo v bližini hiše. |
| Koliko sončnih kolektorjev je potrebnih za hišo s površino 50 kvadratnih metrov? | Glej prejšnji odgovor. |
| Koliko kW proizvede sončna celica s površino 1 m2? | V povprečju lahko sončni modul v 1 uri delovanja proizvede od 50 do 120 vatov. |
| Koliko sončnih panelov je potrebnih za stanovanje? | 2 zmogljivi bateriji. |
| Zakaj ima kalkulator sončno celico? | Omogoča nadaljnje delovanje naprave, ko so baterije prazne. Lahko pa baterije odstranite in sončna celica še naprej napaja napravo. |

































