Виды солнечных панелей: как выбрать и какие лучше установить

Расчет мощности гелиосистемы

Для того чтобы электроснабжение от солнечных батарей было бесперебойным и стабильным, необходимо провести расчет мощности гелиосистемы. Можно сделать это самостоятельно, но если возникают сомнения и сложности, лучше обратиться к специалисту.

Как выбрать солнечную батарею для дома, чтобы она работала эффективно? Сразу стоит отметить, что во избежание потери мощности и стабильности работы гелиоустановки лучше сразу обзавестись таким устройством, как солнечный трекер. Для оптимальной работы панели должны быть постоянно наклонены под углом 90 градусов (по отношению к Солнцу). Тогда два модуля средних размеров смогут вырабатывать мощность до 100 Вт. При невозможности установки трекера рекомендуется обзавестись механической системой вращения на шарнирах. Ее нужно будет поворачивать 3-4 раза в день.

Расчет показателя мощности системы проводят исходя из того, сколько электричества в киловаттах потребляют в месяц. Допустим, в месяц мы тратим 120 кВт электроэнергии. В месяце 30 дней. 120 нужно разделить на 30. У нас получится 4 киловатта в день. Однако потребление электроэнергии за сутки может быть разным. Например, в какой-то день мы были дома, а какой-то — нет. Также следует учитывать особенности летнего и зимнего периода.

Это означает, что для точного расчета нам понадобится средний показатель в час. Для этого нужно полученные 4 киловатта разделить на 24 (количество часов в сутках). Получаем 166 Вт. Далее проводим расчет исходя из длительности светового дня. Обычно, он длится от 4 до 8 часов, в зависимости от широты и времени года. Необходимо 4 киловатта, которые мы потребляем в течение суток, разделить на 4-5 часов ( усредненный показатель длины светового дня). Итоговая сумма — 800 ватт. Это и есть необходимая нам мощность гелиосистемы. Она покроет все: и освещение, и работу бытовых приборов, и обогрев.

Как уже было отмечено, очень желательно установить солнечный трекер — для того, чтобы батареи накапливали в течение дня необходимые 4 кВт мощности в день. Есть и другой выход из положения: если нет возможности установить ни трекер, ни механическую системы вращения панелей, следует увеличить мощность гелиоустановки в 2 раза. Для этого придется монтировать еще одну панель дополнительно.

Лучшие солнечные панели

Перечисленные ниже солнечные панели входят в топ лучших, среди попавших в рейтинг их изготовителей.

delta sm 150 12 p

Батарея поликристаллического типа, мощность которой составляет 150 Вт, а напряжение 12В, в составе – 36 элементов. Для того, чтобы ее сделать, применялись элементы первой категории. Ориентация выполнена на то, чтобы собирать рассеянную энергию в пасмурную погоду и холодное время года, при температуре от +40 до – 85 градусов. Производится в Китае и имеет срок гарантии 10 лет.

exmork фсм 100п

Модуль поликристаллического типа, состоящий из 36 элементов, напряжением 12 В и мощностью 100 Вт.

Класс качества – первый. Оптимальная температура для работы составляет + 45 градусов. Гарантия 10 лет, производится в Китае.

topray 100 ватт 12в

Панель из кремниевого монокристалла, отличительной особенностью которой является гибкость.

Указанные напряжение и мощность составляют 100 Вт и 12 В. В составе батареи – 32 ячейки. Параметры идентичны предыдущим двум вариантам.

feron ps0303 150w

Панель с возможностью переноски, мощность которой равна 150 Вт, напряжение – 17,6 В. Назначением становится питание электроприборов, рабочее напряжение которых равно 12-14 В, и зарядки аккумуляторов автомобилей. Выпускается в Китае, срок гарантии – 3 года.

delta sm 200 12 p

Панель для преобразования солнечной энергии мощностью 200Вт и напряжением 12 В. Категория качества – А, в составе содержится 72 кремниевых ячейки. Для того, чтобы обеспечить работу без потерь мощности необходима температура до +47 градусов. Производится в Китае, срок гарантии – 10 лет.

solar battery 30w

Панель для сбора солнечной энергии, мощностью 30 Вт и напряжением 12 В. Диапазон рабочих температур составляет от -40 до + 50 градусов. Может быть использована исключительно в качестве резервного источника питания. Гарантия – 1, 5года, предполагаемый срок службы – 10 лет. Выпускается российской компанией «Бастион».

feron ps0401

Портативная солнечная батарея, с возможностью запаса электрической энергии. Тип батареи – литий-ионная. Номинальная температура работы – 10-45 градусов тепла. Напряжение в модуле составляет 9В, мощность – 3 Вт.

nesl am sf7

Мобильная компактная система для получения электроэнергии от Солнца, с возможностью складывания.

В составе – солнечная батарея и накопитель. На панели присутствует выход USB, что позволяет применять их для подзарядки небольших мобильных устройств, или присоединения накопителя. Температурный режим работы от -20 до + 50 градусов. Срок службы- порядка 20 лет. Производится в Китае.

solar pack sw h05

Представляет собой переносное устройство для зарядки различных устройств. Согласно информации производителя, имеет высокую производительность, и эффективность. Наличие выхода USB 5 дает возможность зарядки разного рода мобильных телефонов и других гаджетов.

topray solar tps 102 15

Портативная батарея, в основе производства которой лежит технология использования тонкой пленки.

Поглощает не только энергию прямых лучей солнца, но и рассеянное излучение в пасмурную погоду.

Отличительной особенностью становится прочный корпус из алюминия, и двойное прочное стекло.

Ориентация модели – зарядка аккумуляторов 12В, а также питание домашних электроприборов.

Производится в Китае.

Среди производителей солнечных батарей первое место принадлежит Китаю, опередившему все остальные страны, включая США. Какие солнечные панели лучше выбрать, а также, какие солнечные батареи из них будут лучшим вариантом солнечных панелей для дома, будет зависеть от количества обслуживаемых устройств и условий работы.

Мнения экспертов о продукции

Выбор типа солнечной станции зависит от задачи, которую необходимо решить с помощью альтернативных источников энергии.

В настоящее время наиболее широко применяются три типа солнечных электростанций:

1. Автономные. В местах, где нет подключения к центральной сети, в садах, на дачах, автономные солнечные электростанции самые востребованные, хорошо подходят для освещения и других жизненно важных электроприборов. Применение автономных солнечных станций позволяет существенно экономить финансы, на жидкое топливо для генераторов, особенно в районах с большим количеством солнечных дней.
2. Комбинированные с сетью. Если есть центральная сеть, то не нужно отказываться от нее, лучше сделать систему совместную с сетью. Автоматическая работа инвертора, входящего в состав такой станции, будет самостоятельно выбирать источник питания электрических приборов. А входящие в состав аккумуляторные батареи для солнечных батарей будут источником резервного электроснабжения, при отключениях сети.
3. Сетевые on-grid. Сетевые солнечные электростанции самые выгодные и быстро окупаемые, поскольку не имеют в составе аккумуляторных батарей и преобразование энергии происходит с высоким КПД. Более того, позволяют передавать (продавать) излишки генерируемой электроэнергии в сеть, тем самым ускоряя процесс окупаемости. Во многих странах при такой генерации с помощью возобновляемых источников для продажи электроэнергии действует «зеленый тариф». В РФ в 2019 году принят в первом чтении Федеральный закон №581324-7 «О внесении изменений в ФЗ «Об электроэнергетике» в части развития микрогенерации», который позволит реализовывать электрическую энергию, вырабатываемую альтернативными источниками, по специальному тарифу. Покупка гарантирующим поставщиком электроэнергии от объектов микрогенерации будет обязательной. Цена купли-продажи будет равна средневзвешенной нерегулируемой цене на электроэнергию на ОРЭМ. Доходы физических лиц, возникшие при реализации лишней электроэнергии, произведенной для нужд своего домохозяйства, не будут подлежать налогообложению.

Независимо от выбранного типа солнечной электростанции, стоит понимать, что для надежной и эффективной работы лучше приобретать высококачественные солнечные батареи. Несмотря на более высокую стоимость они более эффективны и долговечны. Срок службы батарей может достигать 30 и более лет. Покупатели часто задают вопрос: «Почему выработка зимой меньше?» Не нужно думать, что из-за холода батарея будет хуже работать. Негативное действие на эффективность работы оказывают осадки в виде снега, которые необходимо удалять, плюс меньшая продолжительность светового дня с высокой облачностью – именно это негативно влияет на выработку электроэнергии в зимнее время. Летом солнечная батарея генерирует меньшее напряжение, чем зимой. В жару температура на поверхности гелиопанели может достигать 50–55 °С, что снижает эффективность фотогальванических элементов.

Лучшие солнечные панели

Мы подобрали для вас топ солнечных батарей, чтобы вам было проще определиться с тем, какие солнечные батареи лучше приобрести.

Delta sm 150 12 p

Эта солнечная панель используется для сбора рассеянной энергии солнца в плохую погоду. Коэффициент полезного действия достигает 17%. Температурный диапазон от -40˚С до 85˚С.

Плюсы:

• большая производительность;
• крепкое прозрачное стекло;
• надежная защита от деформации за счет профиля из алюминия.

Минусы:

уменьшение мощности при увеличении температурного режима.

Стоимость солнечной батареи составляет 6000 рублей.

Exmork фсм 100п

Этот прибор имеет 12 вольтное напряжение и мощность 100Вт. Качество — Grade A. Температурный режим находится в пределе от -40˚С до 80°С, а рабочей является температура в 45°С. КПД достигает 17%.

Плюсы:

• проницаемость света стекла, она составляет 96%;
• надежность стекла;
• эксплуатационный срок

Минусы:

нет.

Цена – 4000 рублей.

Topray 100 ватт 12в

Эта солнечная батарея имеет 12 вольтное напряжение и мощность — 100Вт. Прибор состоит из 32 ячеек качества Grade A. Их КПД составляет 20%. Срок эксплуатации при правильном использовании составляет 20 лет.

Плюсы:

• компактная;
• хорошо выполняет преобразование прямого солнечного излучения;
• неплохо функционирует при минусовых температурах.

Минусы:

используется только для прямого солнечного излучения.

Приобрести такое устройство можно за 10000 рублей.

Feron ps0303 150w

Эта модель применяется для подзаряда АКБ. Вместе с устройством идет провод для контроллера, сам контроллер на 10 ампер, кабель, длинною в 3 м, и зажимы. Используется для питания электрических инструментов с напряжением 12В-14В и подзаряда автомобильной АКБ.

Плюсы:

• удобная транспортировка;
• индикатор заряда;
• защита от перезаряда и перегрева;
• возможность подзарядки гаджетов через разъем USB.

Минусы:

маленький гарантийный срок.

Стоимость – 19000 рублей.

Delta sm 200 12 p

Этот прибор имеет мощность 200Вт и 12 вольтное напряжение. Он относится к качеству GrandА. Самой эффективной температурой является 47°С. Коэффициент полезного действия составляет 16%.

Плюсы:

• маленькая потеря мощности;
• толщина стекла, равная 3,2мм;
• неплохо выполняет преобразование рассеянной энергии Солнца.

Минусы:

нет.

Цена – 9000 рублей.

Solar battery 30w

Эта российская модель имеет мощность 30Вт и 12 вольтное напряжение. Температурный диапазон находится в пределе от -40˚С до +50°С. Применяется для запасного источника электроэнергии.

Плюсы:

• поворотно-выдвижной кронштейн;
• можно применять при 100% содержании в воздухе водяного пара.

Минусы:

изготовитель не указывает на маркировке тип фотоэлемента.

Стоимость прибора – 7600 рублей.

Biolite solarpanel 5

Эта батарея для дома имеет мощностью 5Вт. Есть 2 выхода: один с USB-разъемом, другой с micro USB-разъемом.

Плюсы:

• наличие подставки;
• возможность настройки оптимального угла наклона батареи;
• индикатор заряженности.

Минусы:

нет.

Цена – 6000 рублей.

Feron ps0401

Это переносное устройство оснащено литий ионным аккумулятором. Напряжение прибора составляет 9В, а мощность 3Вт. Производителем солнечной батареи является Китай.

Плюсы:

• множество дополнительных инструментов;
• маленькие размеры.

Минусы:

маленький температурный диапазон от 10˚С до 45˚С.

Цена – 3000 рублей.

Nesl am sf7

Эта компактная панель с КПД в 17% имеет USB-разъем, используемый для заряда гаджетов. Диапазон температур составляет от -20˚С до 50°С.

Плюсы:

• энергоемкость;
• хорошо подойдет для загородных поездок.

Минусы:

не может одновременно заряжать свою батарею и подряжать другое устройство.

Цена – 4000 рублей.

Solar pack sw h05

Эта батарея имеет большую производительность и КПД в 19%. Есть USB 5-разъем, который позволяет подзаряжать телефоны и другие подобные устройства.

Плюсы:

• малые размеры;
• внешний вид.

Минусы:

мало информации.

Стоимость начинается от 1300 рублей.

Topray solar tps 102 15

Устройство помещено в надежный корпус из алюминия, а внешне закрыт двойным противоударным стеклом. Этот прибор нацелен на зарядку 12 вольтных АКБ, а также на питание электрических инструментов.

Плюсы:

• маленькая потеря мощности;
• наличие зажимов и переходников для АКБ.

Минусы:

нет.

Цена – 4700 рублей.

Корпус

Важным элементом любой солнечной панели является ее каркас. Он должен обладать несколькими качествами:

1. долговечность;
2. легкость;
3. стойкость к температурным воздействиям;
4. стойкость к метеоусловиям;
5. прочность;
6. невысокая цена.

По сочетанию всех указанных качеств пока нет конкуренции алюминию, поэтому именно из него делают каркасы 90% панелей как фабричного, так и кустарного производства.

Фотоэлементы в панели защищаются прозрачным материалом и выбор его не всегда очевиден. Важными факторами являются цена, % светопропускания и масса.

• Оргстекло. 92% пропускания света, низкая масса и сравнительно невысокая стоимость. Солнечные панели с оргстеклом получаются легкие и прочные, однако в летнее время оргстекло практически не отводит тепло и деформируется от температуры. В итоге батарея с оргстеклом выходит из строя за один летний сезон. Стоимость 36$ м.кв. за 6 мм стекло.
• Поликарбонат. Дешевле оргстекла, не деформируется, 90% пропускания цвета, очень легкий. Несмотря на свои достоинства, применение его в солнечных панелях нецелесообразно, т.к. он мутнеет от температурных перепадов и перестает пропускать свет в необходимом количестве. Стоимость 4,26$ м.кв. 8 мм поликарбонат.
• Стекло. Тяжелое, хрупкое, о обладает высокой светопропускной способностью (до 98%), которая обратно зависит от толщины. Стекло является самым популярным материалом защиты фотоэлементов в солнечных панелях только из-за его дешевизны и высокой светопропускной способности. Стоимость 3$ м.кв за 6 мм стекло.

Важным элементом также является клей, с помощью которого фотоэлементы крепятся к стеклу. Фотоэлементы должны быть приклеены только специальным составом. Нарушение этого правила приводит к тому, что через несколько месяцев эксплуатации герметичность нарушается, солнечные батареи деформируются или клей мутнеет, не пропуская света.

Важно. Нельзя использовать эпоксидный  клей

Через 2 месяца на солнце он пожелтеет и перестанет пропускать свет к фотоэлементам. На морозе эпоксидный клей потрескается и может привести в негодность всю панель

Сколько нужно солнечных панелей для частного дома

Сначала нужно было определить, позволяют ли климатические условия местности установить солнечные батареи. Ведь, согласитесь, если количество солнечных дней в году невелико, то и количество вырабатываемой электроэнергии будет небольшим.

В моем случае для средней полосы России количество солнечных дней составляет около 90 дней в году, что является вполне допустимым показателем.

Для расчета необходимого количества солнечных батарей нужно исходить из требуемой мощности потребителей электроэнергии.

В моем случае общая потребность составила 180 Вт, из них:

• освещение: 5 светодиодных ламп мощностью по 5 Вт каждая, общая мощность которых составила 25 Вт;
• жидкокристаллический телевизор с диагональю экрана 32 дюйма – 55 Вт;
• холодильник – 60 Вт.

При расчете нагрузки пришлось исходить из потребности временного обеспечения электроэнергией только самых необходимых приборов. Другие электроприборы в расчет не включались.

После изучения предложений в интернете выбор был остановлен на солнечных панелях Delta SM 50-12 M в количестве 4 штуки. Мощность одной панели составляет 50 Вт, суммарная мощность – 200 Вт, КПД элемента – 17,96%. Этого должно хватить для беспроблемного обеспечения электроэнергией всех одновременно включенных важных потребителей.

При расчете надо учесть, что вероятность одновременной работы всех электроприборов невелика. Так, для ламп освещения время работы составит 5 часов в сутки, телевизор также никто не будет смотреть круглые сутки на даче – от силы 1 час. А режим работы холодильника по умолчанию является периодическим.

Но выбор мощности на первое время производился с расчетом обеспечения электроэнергией при отключении сети 220 В. Недостаток мощности, вырабатываемой солнечными батареями для электроснабжения частного дачного дома в зимнее время, компенсировался пуском бензинового генератора.

Место установки и угол наклона для лучших результатов

Так как дачный дом изначально был ориентирован на север-юг, трудностей с выбором оптимального положения солнечных панелей не возникло. Местом для установки солнечных батарей была выбрана южная сторона двускатной крыши дачного дома.

Панели прекрасно разместились на крыше. Угол наклона выбирать не пришлось, установил вровень с крышей, как есть – 45°. Конечно, со временем угол наклона можно будет скорректировать. Размер одной солнечной панели составил 67*55 см. Площадь одной панели, соответственно, составила 3,7 м2. Общая площадь панелей составила 14,8 м².

Для того чтобы убрать тень от растущей вблизи дома ветлы, последнюю пришлось спилить. Это также избавило от другой проблемы: угрозы падения сучков и веток от сильного ветра или под воздействием снега на крышу с установленными панелями.

Моно или поликристаллы

Главной частью любой солнечной батареи являются фотоэлементы, они могут быть:

• Поликристаллические.
• Монокристаллические.

Как вы мы могли заметить, они отличаются по своему цвету. Но, есть и еще один показатель – цена. Моно стоят примерно 2 доллара, поли по 1.8 долларов. Узнайте о том, выгодно ли устанавливать солнечные батареи в своем доме.

Монокристаллические обладают большей мощностью и показывают лучшее КПД. Но, останавливать свой выбор на них не стоит, ведь сейчас более 80 солнечных батарей изготавливаются непосредственно из поликристаллических фотоэлементов, ведь они совсем немного уступают. Посмотрите вот такую статистику, она скажет все за себя.

Основные критерии выбора

Прежде чем выбрать солнечную панель, необходимо четко знать о том, что она из себя представляет. Это накопитель тока постоянной величины, своего рода фотоэлектрический преобразователь на полупроводниковой основе. Его задача — преобразовывать энергию Солнца в электрическую. Таким образом, человек получает необходимое количество E, которая обеспечивает помещение светом, теплом и возможностью использовать бытовые электроприборы и технику.

Выбирая гелиосистему для частного дома или квартиры, нужно учитывать ряд обстоятельств. Первое — это условия климата. Если жилище находится в сухой и солнечной местности, это будет положительно влиять на производительность и рентабельность панелей. Чем дольше светит Солнце и чем длиннее день, тем выше окупаемость солнечных батарей с экономической точки зрения. Благодаря постоянному накоплению солнечной энергии всегда получится сэкономить на расходах за коммунальные услуги, не переплачивая за них государству. Для того чтобы определить, насколько местность, в которой вы проживаете, подходит для установки гелиосистемы, можно воспользоваться специальной картой освещенности.

Как выбрать солнечную батарею, учитывая процентный показатель потребности человека в тепле? Лучшие панели в данном случае — те, которые покрывают от 40 до 80% теплопотребности. Если система обладает меньшей производительностью — она будет очень дорого обходиться и не оправдает себя.

Подбирать систему нужно так, чтобы она оптимально вписалась в окружающее пространство и находилась в удобном месте — там, где к ней можно обеспечить доступ в любое время. Также понадобится произвести предварительный расчет мощности выбираемого комплекта. Это обеспечит бесперебойное снабжение помещения необходимым количеством энергии, даже в случае внезапного отключения электричества.

Какие солнечные батареи лучше? Безусловно, не стоит вестись на дешевые варианты, а заплатить определенную сумму и подобрать элементы высокого качества. Срок службы панелей, изготовленных из прочного кремния, может составлять до 25 лет, с минимальной потерей КПД и мощности.

Как работает солнечная панель и какую лучше выбрать для дома

Солнечная панель преобразует солнечную энергию в электрическую, может выступать как постоянный или аварийный источник питания для частного жилого дома. От классических генераторов на сжигаемом топливе панели отличаются экологичностью, бесшумностью работы и простотой обслуживания. Кроме того, их не нужно постоянно заправлять. Единственный недостаток — достаточно высокая стоимость, хотя с развитием технологий солнечные панели стабильно дешевеют. Посмотрим, какую солнечную панель выбрать и какие есть разновидности.

Виды солнечных батарей

Разберёмся, какие солнечные панели лучше и какими они вообще бывают. По конструктивным особенностям панели делятся на гибкие и жёсткие. Большее распространение получили гибки батареи, так как их проще монтировать, в том числе, и на вертикальных поверхностях. Также существуют различия по фотоэлектрическому полю (приводится усреднённый КПД):

1. Полимерные (КПД = 7%).

2. Теллурий-кадмиевые (КПД = 15%).

3. Кремниевые (КПД = 7% для аморфных, 15% для монокристаллических, 13% поликристаллических).

4. С использованием арсенида галлия.

5. Органические.

6. Комбинированные.

Наиболее популярные из-за соотношения цены и КПД — кристаллические.

Как работает солнечная панель

Основа солнечной панели — фотоэлектрические ячейки, они располагаются внутри общего каркаса. Чаще всего для производства таких ячеек используют кремний, хотя есть и другие варианты.

Процесс выглядит следующим образом — солнечные лучи попадают на полупроводник, он нагревается. Полупроводник под нагревом высвобождает электроны, под действием электрического поля они начинают двигаться упорядоченно, в результате вырабатывается электричество.

Контакты присоединяют к обеим сторонам фотоэлемента. Через эти контакты электричество поступает в сеть для питания бытовых приборов. Часть электроэнергии накапливается в аккумуляторе (если он предусмотрен конструкцией) и используется по мере необходимости, например — в ночное время.

Как выбрать солнечную панель для дома

Для начала стоит отметить, что система может состоять из нескольких модулей, но рассматривать вопрос, как собрать солнечную панель, не будем. Это материал для другого большого исследования. Укажем только основные принципы выборы.

Главное — определиться с необходимой мощностью. Нет смысла приобретать панель, мощностью менее 1 кВт, если планируете постоянно проживать в доме. Для отопления среднестатистического коттеджа потребуется мощность в пределах 10 кВт. Для подключения основных бытовых приборов на даче, вроде ТВ и холодильника, будет достаточно 500 Вт. То есть для начала нужно посчитать суммарное потребление электроэнергии всеми приборами.

Определяемся с типом батареи в зависимости от нужд:

1. Автономная. Снабжает электричеством приборы, которые не подключены к центральной сети. Днём накапливает заряд для ночного использования.

2. Сетевая (безаккумуляторная). Способна питать приборы только в светлое время суток.

3. Реверсная. Используется как для дома, так и для продажи излишков электроэнергии.

4. Комбинированная. Состоит из генератора, аккумулятора, инвертора и контроллера. При нехватке запаса батареи, энергия берётся из сети. Подходит в случаях, когда нет запасного количества солнечных панелей.

Если не уверены, как проверить солнечную панель, какой вариант выбрать и как установить — обращайтесь в компанию «Аксиома Электрика». Рассчитаем необходимую мощность, посоветуем оптимальный вариант именно для вашего случая, произведём монтаж на объекте. Кроме того, оказываем сервисное и гарантийное обслуживание оборудования.

Солнечные батареи какие лучше по характеристикам

Коэффициент полезного действия

КПД панели является одним из главных критериев эффективности преобразования солнечной энергии в электричество. Чем выше КПД, тем лучше работоспособность модуля. Максимальный КПД (44,7%) данное разработали немецкие ученые. Он являет собой своеобразный ориентир для других производителей. Впрочем, можно использовать в любительских целях модуль, КПД которого находится в диапазоне 10-20%.

Тип панели

На сегодняшний день солнечные панели подразделяются на две группы:

1. Кремниевые батареи — одни из самых популярных в мире. Их доля применения достигает 90%. Они имеют три подвида, которые отличаются друг от друга отличаются КПД и ценой. По ценовой доступности наиболее доступными считаются поликристаллические панели. Их основным элементом является кристалл, полученный охлаждением расплавленного кремния. Материал не самый чистый, его КПД достигает 15%. Монокристаллы представляют собой исключительно чистый кремниевый материал, отличающийся высоким КПД (около 20%). Такие панели имеют немалую цену. Аморфные модули создаются из гидрида кремния (SiH4), наибольшее их преимущество – высокая производительность в условиях ограниченной освещенности (дождь, запыленный воздух, сумерки, туман).
2. Пленочные модули входят в применение постепенно. Они завоевывают свои позиции за счет гибкости и удобства применения. Эти модули можно даже резать ножом, огибать неровные основания, они тоньше и весят меньше. из недостатков только: меньшая мощность, высокая цена изделия, подверженность атмосферному воздействию.

Назначение

Решая: солнечные батареи какие лучше из широкого ряда моделей, при выборе следует отталкиваться от назначения панели.

• Для создания мини-электростанций предпочтение отдается мощным стационарным модулям с хорошей защитой от снега, дождя, мороза.
• Чтобы организовать освещение в турпоходе или для подпитки аккумуляторов гаджетов (смартфонов и планшетов) требуются мобильные панели, которые будут удобны в транспортировке. Мощность их небольшая, зато они доступны в цене.

Качество изготовления

Чтобы понять солнечные батареи какие лучше, следует иметь ввиду, что каждой панели присваивается класс, который демонстрирует качество сборки.

Солнечная батарея в походе незаменимая вещь для тех, кто привык пользоваться гаджетами

Итак, мобильные устройства по преобразованию энергии Солнца в электрический ток могут применяться для:

1. зарядки мобильных телефонов и других устройств;
2. питания радиоприемников во время походов, рыбалки;
3. питания систем навигации во время экспедиций;
4. освещения в темное время суток во время походов.

Виды солнечных батарей и их особенности

На эффективность фотоэлектрических ячеек огромное влияние оказывает тип полупроводника, отвечающего за преобразование излучения в электрический ток. Сегодня на рынке преобладают панели, созданные на базе:

• монокристаллического кремния Mono-Si;
• поликристаллического кремния Poli-Si.

Значительно реже в устройстве солнечных панелей применяются малопроизводительный аморфный кремний, редкоземельные элементы (например, теллурида кадмия Cd-Te) и дорогостоящие «аэрокосмические» германиево-галлиевые батареи типа CIGS. На стадии прототипов активно исследуется фотовольтаика следующего поколения, с использованием органики и минеральных перовскитов.

Монокристаллические.

Изготавливаются из выращенных методом Чохральского кремниевых кристаллов высокой степени очистки. Выдают максимальный КПД 22-24% при идеальных условиях освещения – ярком солнце, ориентации на юг и оптимальных углах наклона. Рекомендуются к установке в наиболее солнечных регионах на крышах домов и земляных участках, позволяющих провести размещение, близкое к оптимальному. Эффективный срок службы 25-30 лет.

Поликристаллические.

Отличаются от монокристаллов другим методом кристаллизации. Технология выращивания делает рабочую поверхность не гладкой, а «игольчатой». Это несколько снижает продуктивность поглощения при прямом солнце, но повышает (по данным многих исследований) производительность в не самых благоприятных условиях. При работе в средней полосе, при неидеальном положении относительно солнца среднегодовая генерация солнечных панелей данного вида с КПД 18-20% лишь немного уступает Mono-Si. Срок службы составляет 20-25 лет, но цена таких батарей на 8-10% ниже.

Тонкопленочные.

Такие виды солнечных панелей последних поколений тоньше и легче классических моделей, за счет гибкости могут устанавливаться на криволинейные поверхности. Они наименее чувствительны к ухудшению условий освещения и обладают самым низким температурным коэффициентом. Максимально удобны в миниатюрных мобильных солнечных станциях, активно используются автотуристами и любителями многодневных походов пешком или на лодках.

Принцип работы солнечной батареи

Любая солнечная батарея представляет собой фотоэлектрический преобразователь, использующий для получения электрической энергии световую. Практическую ценность в настоящее время имеет фотоэлектрический эффект в полупроводниковых материалах.

За счет появления свободных носителей, энергии которых недостаточно для преодоления запрещенной зоны образуется разница потенциалов (напряжение) между электродами элемента. При подключении внешних цепей между ними возникает электрический ток.

Схема работы солнечных батарей

Фотоэлементы на базе различных полупроводников преобразуют в электрическую энергию различные части солнечного спектра Так, кристаллические кремниевые модули захватывают до 80% излучения со смещением в красную сторону, пленочные элементы на основе аморфного кремния могут работать и в инфракрасном диапазоне, диоксид титана поглощает фиолетовые и ультрафиолетовые лучи.

Мнение эксперта

Гребнев Вадим Савельевич

Монтажник отопительных систем

Теоретически в часть поглощенного солнечного излучения может быть преобразована в электрическую энергию, однако на практике пока удалось добиться КПД преобразования порядка 15-25% для элементов серийного производства.

В некоторых лабораторных образцах исследователи вплотную подошли к 50%-й отметке. При получении таких же результатов в промышленном производстве стоимость генерации может снизиться более чем вдвое, по сравнению с современным уровнем.

заключение

Лучшие портативные солнечные панели — это те, которые экономичны, мощны и совместимы с различными устройствами. Чем выше совместимость, тем лучше устройство будет работать для вас. Портативная солнечная батарея должна быть легкой, и ее удобство в использовании — еще один фактор, который следует учитывать перед покупкой.

Панели солнечных батарей, представленные на рынке сегодня, обещают большое разнообразие, варианты совместимости, и устройства имеют приличную цену. Они также являются инструментом выживания, который может быть полезен, когда вам нужен источник зеленой энергии.

Полезные инструменты