Солнечная батарея — устройство, преобразующее излучение солнца в электрическую и тепловую энергию. В зависимости от назначения преобразователи предлагаются с различными размерами, функциональными и конструктивными особенностями. Экологичные устройства являются природными источниками энергии, не загрязняют воздух токсичными отходами и позволяют экономно использовать другие энергоресурсы. Отличным решением станут солнечные батареи для дачи, где нет возможности провести централизованное электричество.
Преимущества солнечных батарей
Альтернативные солнечные энергоресурсы можно получить практически в любой точке планеты. Устройства получили широкое применение для решения бытовых нужд, в сельском хозяйстве и на промышленных предприятиях, в производстве транспортных средств и космических кораблей. Достоинства солнечных батарей заключаются в следующем:
- доступность и автономность энергоресурсов, не требуется монтаж дорогостоящих коммуникационных систем;
- неиссякаемый потенциал солнца в отличие от угля, газа, нефти, древесины и других природных ресурсов, запасы которых постепенно исчерпываются;
- экологическая чистота, солнечные электростанции не загрязняют окружающую среду, не способствуют глобальному потеплению климата;
- бесшумность эксплуатации благодаря отсутствию движущихся узлов и элементов;
- низкие затраты на обслуживание устройств;
- долгий срок службы до 50 лет.
С каждым годом технологии усовершенствуются и развиваются, разрабатываются современные солнечные панели с показателями мощности в три раза выше, чем в моделях предыдущего поколения.
Виды солнечных батарей
Самым популярным видом устройств считаются солнечные панели из монокристаллического и поликристаллического кремния. Модули пронизываются металлической электродной сеткой, вставляются в алюминиевый каркас и закрываются прочным противоударным стеклом. Особая ориентация атомов кристаллов способствует хорошей подвижности электронов, что благотворно отражается на КПД батарей. Такие устройства устанавливаются на крышах домов, используются для освещения уличных фонарей и подзарядки аккумуляторов, обеспечивают электричеством суда и транспортные средства.
Еще одним распространенным видом являются тонкопленочные батареи. Они не требуют прямых солнечных лучей и могут работать при рассеянном свете. Устройства характеризуются низким уровнем КПД, на 15% меньше по сравнению с традиционными кремниевыми панелями, занимают гораздо больший объем площади для монтажа. Для их работы необходимо дополнительное оборудование с высоковольтными инверторами и контроллерами.
Самую дешевую электроэнергию можно получить с помощью солнечных панелей из аморфного кремния. Они отличаются простотой конструкции и установки, но обладают низким КПД, не превышающим 8%. Элементы на основе пленочных технологий изготавливаются из теплурида кадмия или комбинированного полупроводника CIGS, имеют высокую эффективность и мощность. Выбор модели и габаритов панелей зависит от назначения и требуемых технических характеристик устройства, места установки и климатических условий региона.
