Opskrba napajanjem solarnim pločama: pregled panela na domaćem tržištu

Sadržaj članka

• Vrste solarnih panela
• Silikonske solarne ćelije
• Filmske solarne ćelije
• Uporedna tablica ruskih, tajvanskih i kineskih solarnih panela

Članak će pomoći u utvrđivanju potrebe za kupnjom autonomnih izvora napajanja, a široko pokriva temu autonomnog napajanja električnom energijom pomoću solarnih panela, prednosti i nedostaci ovog izvora energije.

Solarni paneli postaju sve popularniji zbog sve veće dostupnosti kako financijski tako i zbog pozadine širenja asortimana u trgovačkim lancima. Napisani su mnogi članci koji pružaju studije izvodljivosti za uvođenje solarnih elektrana (tzv. Sustavi za proizvodnju solarne energije). Istina, rok njihova povrata doseže nekoliko godina..

Veliki segment potrošača prelazi na autonomno napajanje ne toliko zbog želje za uštedom novca, već zbog opskrbe električnom energijom u područjima gdje ima prekida napajanja električnom energijom ili ih uopće nema..

Proizvodnja solarne energije široko se koristi za ljetne kućice. Odlikuje ih mala potrošnja energije i sezonski rad solarnih panela. Rijetkiji slučajevi – potpuna elektrifikacija kuće alternativnim izvorima. Ali konstrukcija sustava za proizvodnju solarne energije za različite radne uvjete u osnovi je ista. Dakle, mi ćemo razmotriti ovo pitanje detaljno i redoslijedom..

Vrste solarnih panela

Drugi čovjek na ulici nije svjestan da se broj sorti solarnih panela već približava desetima. Da bismo nekako svjetizirali čitavu raznolikost detektora svjetlosti u svijesti, podijelit ćemo ih u 2 razreda:

• silicij
• film

Silikonske solarne ćelije

Monokristalne i polikristalne ploče široko su zastupljene na tržištu. U ovu skupinu također su uključeni amorfni silicijski paneli i hibridne solarne ćelije. Kao što naziv klase implicira, ti su detektori svjetlosti izrađeni od silicija i silicij-vodika. Razmnožavanje solarnih modula na bazi silicija rezultat je njihove visoke specifične energetske učinkovitosti, ali prilično kompliciran proizvodni postupak čini ih skupim..

Monokristalni solarni paneli Jesu li crni kvadrati sa ukošenim uglovima. Trenutačno takvi paneli imaju najveću učinkovitost – do 22%. Sve fotoosjetljive ćelije monokristalne ploče usmjerene su u istom smjeru, s jedne strane, to objašnjava relativno visoku učinkovitost, s druge strane, ploča bi uvijek trebala biti okrenuta prema suncu kako bi postigla maksimalni izlaz energije. Na primjer, pri raspršenom svjetlu, u oblačno vrijeme, pri izlasku i zalasku sunca, električni parametri proizvodnje energije uopće nisu impresivni.

Druga vrsta solarnih panela: polycrystalline – imaju manju učinkovitost u usporedbi s monokristalima (oko 12-18%), ali zbog višesmjernosti kristala silicijuma u ploči postiže se bolja energetska učinkovitost u raspršenom svjetlu. Polikristalni paneli mogu se prepoznati po pravilnom kvadratnom obliku tamnoplavih ploča s frosty uzorkom.

Amorfne silicijske ploče (ili, kako ih zovu, a-Si) su najniži u liniji silicijskih sunčevih prijemnika. Njihova učinkovitost je oko 5-6%. Ali njihova upotreba može biti opravdana. I zato:

• prvo, stupanj apsorpcije svjetlosti ovih ploča je 20 puta veći nego kod ostalih natjecatelja iz silikona;
• drugo, kaotična orijentacija fotoosjetljivih ćelija povećava učinkovitost a-Si-a u oblačno vrijeme.

Hibridni pretvarači svjetlosnog fluksa Je kombinacija amorfnog silicija s mikrokristalima. Takvi su paneli po svojstvima slični polikristalnim elementima, s jedinom pretpostavkom da su njihove performanse u difuznoj svjetlosti mnogo veće. Također, pored ultraljubičastog spektra, hibridni paneli mogu pretvarati infracrveno zračenje u električnu energiju..

Filmske solarne ćelije

Prilično nov razvoj na području detektora sunčeve svjetlosti. Moram reći da je u ovom trenutku teško naći filmske module na ruskom tržištu, zbog njihove visoke cijene. Stoga se ograničavamo na nabrajanje njihovih vrsta.

Elementi filma uključuju elemente na bazi kadmijum-telurida (CdTe), bakar-indijum-diselenida (CIS), bakar-indijum-galijum-diselenida (CIGS) i polimernih. Polimerni paneli su najperspektivniji smjer u razvoju filmskih tehnologija, jer proizvođači obećavaju njihove niske cijene, iako je učinkovitost samo 6%.

Prije nego što se udubimo u opis solarnih panela, nekoliko riječi o njegovim parametrima. Na slici ispod prikazana je karakteristika napona struje solarne ploče (crvene boje) i krivulja snage (plava). Grafikon prikazuje točke koje se nalaze u tehničkim karakteristikama solarnih panela.

Dakle, struja kratkog spoja je struja koja nastaje kada je krug solarne baterije zatvoren (napon akumulatora je nula). Napon otvorenog kruga, s druge strane, je parametar otvorenog kruga (struja je nula). Ova dva načina rada nisu u funkciji. Nominalni radni uvjeti označeni su žutom točkicom na sjecištu isprekidanih linija. U ovom trenutku maksimalna radna struja i napon. Najefikasnija uporaba solarne ćelije je u ovom radnom trenutku..

Na ruskom tržištu uglavnom postoje mono- i polikristalni paneli u velikom asortimanu. Kao što možda očekujete, većina ih se proizvodi u Kini. Ali to i ne čudi: Kina je lider u proizvodnji i prodaji sustava za proizvodnju solarne energije. Osim toga, na tržištu postoje njemački (Calixo, SCHOTT) i japanski (SHARP) solarni paneli..

Ruski “proizvođači” solarnih panela tvrtke su koje uglavnom prodaju kineske proizvode, prenoseći ih kao svoje. Široko je razvijen i segment proizvođača koji sudjeluju u sastavljanju panela iz kineskih komponenti. Ali nije sve tako beznadno. Rusija se također može “pohvaliti” svojim proizvođačima solarnih panela. Postrojenje Hevel nalazi se u Novocheboksarsku, specijalizirano za proizvodnju hibridnih ploča tankog filma. U Krasnodaru, u postrojenju Saturn, proizvode se solarne ćelije na bazi galijevog arzenida, a proizvodi su uglavnom orijentirani na svemirsku industriju. Dvije tvornice koje su najviše usredotočene na proizvodnju modula za kućanstvo nalaze se u Zelenogradu (Telecom-STV) i Ryazanu (Ryazan Plant Metal Ceramic Devices, RZMKP).

Paleta solarnih panela Ryazan ograničen je na dvije glavne vrste:

• RZMP-130-T – ima izlazni napon od 15,9-17,5 V, raspon snage od 105-145 W;
• RZMP-220-T – ima izlazni napon od 27,7-29,1 V, raspon snage 200-240 W.

Telecom-STV nudi mnogo veći broj proizvoda svojih proizvoda: mono- i polikristalni moduli, monokristalni moduli povećane učinkovitosti, fleksibilne i specijalizirane solarne baterije. Izlazni napon modula prilagođen je za niskonaponske sustave (17-18,5 V) i za visoki napon (34-38 V). Štoviše, cijena ovih solarnih panela je jedan i pol puta niža od onih u Ryazanu. Na primjer, Ryazan RZMP-130-T snage 120 W koštat će kupca 16.100 rubalja, a Zelenograd TSM-120A snage 123 W može se kupiti za 9.658 rubalja. Istodobno, masa i dimenzije Zelenogradskih ploča su manje od onih Ryazana. Jedino što govori u prilog solarnim pločama Ryazan su detaljne informacije o proizvodu..

Recimo nekoliko riječi o tvornici Hevel u Novocheboksarsku. Jedina tvornica u Rusiji koja je započela s proizvodnjom ploča na bazi amorfnog silicija koje su miješane mikrokristalima pomoću mikromorfne tehnologije. S obzirom na to da u značajnom dijelu Rusije postoji veliki postotak oblačnih dana u godini, Hevel ploče imaju veliki potencijal u borbi za tržište s mono- i polikristalima. U maloprodaji još nema Hevel ploča, ali sudeći prema veleprodajnim cijenama, potrošač će morati platiti oko 10 000 rubalja za ploču od 125 vata. Hevelov izravni konkurent su hibridni paneli tankih filmova iz tajvanske Zelene energije. Tajvanske ploče već se mogu kupiti za 7000 rubalja.

Uporedna tablica ruskih, tajvanskih i kineskih solarnih panela

Proizvođač	Ime	Tehnologija proizvodnje	Vršni napon, V	Vršna struja, A	Najviša snaga, W	Dimenzije, mm	Procijenjena cijena na ruskom tržištu, rub.
Telecom-STV, Zelenograd	TSM-100A	polycrystal	17	5.6	96	1050x665x43	8429
RZMP, Ryazan	RZMP-130-T	polycrystal	15.9	6.65	105	1490x670x36	14600
“Hevel”, Novocheboksarsk	HEVEL P7	micromorphic	56.6	2.21	125	1300x1100x24	10000
Zelena energetska tehnologija, Tajvan	GET-115AT2	amorfni silicij	93,9	1.22	115	1300x1100x20 *	7000
Kineska solarna energija, Kina	CNH100-36M	monokristal	19.3	5.18	jedna stotina	1200x540x30	6350

* – bez aluminijskog okvira

U konačnici, potrošač sam odlučuje koje će ploče odabrati. Želio bih napomenuti da se polikristalni modeli solarnih panela mogu preporučiti za autonomno napajanje električnom energijom kod kuće. Da, monokristalni paneli su učinkovitiji, ali ne zaboravite da je to prilično proizvoljno..

Maksimalna snaga monokristalnih elemenata bit će postignuta samo sunčanog dana pomoću sustava za rotaciju elemenata osjetljivih na svjetlost. Stoga su ove ploče pogodnije za stanovnike južne pruge Rusije, gdje je broj sunčanih dana maksimalan. U ostalim dijelovima regije, prilikom dizajniranja autonomnih sustava napajanja, ima smisla skrenuti pozornost na relativno nove ploče proizvedene pomoću mikromorfne tehnologije koji mogu pretvoriti ne samo sunčevu ultraljubičastu svjetlost u električnu energiju, već i infracrveno zračenje. Ova prednost njih može i više nego pokriti nedostatak male učinkovitosti..

Za kraj napominjem da sam osobno dao prednost polikristalnoj ploči jer je ona namijenjena za privremeno napajanje seoske kuće ljeti. Iz toga slijedi da je planirano opterećenje malo, dnevni dan je dugačak i sunčan. Stoga je polikristalna solarna baterija u mom slučaju najoptimalnija.

Povezani unosi:

1. Modularne kuće – tehnološke značajke i perspektive na domaćem tržištu nekretnina Sadržaj članka Značajke građevinske tehnologije Cijena izdavanja Izgledi za modularne kuće na domaćem tržištu Prvi put u Rusiji su se modularne kuće pojavile 70-ih godina prošlog stoljeća. Tada je sovjetska vlada...
2. Napajanje sa solarnim pločama: Montaža sustava Sadržaj članka Oprema sustava napajanja: raspon, karakteristike Dijagram povezivanja za solarne stanice Ugradnja solarnih panela i pomoćne električne opreme Načini za poboljšanje učinkovitosti autonomnog napajanja U članku se istražuje praktična primjena...
3. Ljubitelji kreativne samoće-montažna okvirna kuća za ljetni odmor sa solarnim pločama Ljetnikovac Off-grid itHouse to je jedinstvena Ladanjska kuća smještena u općini Internet (Pionirski Grad) država Kalifornija, SAD, a zapanjujući dizajn interijera dizajnirali i oživjeli stručnjaci radionice Tallman Koch. Kuća ima dvije...
4. Daljinsko upravljanje napajanjem Sadržaj članka Oprema na prvi pogled Tipične sheme povezivanja i gotova rješenja SMS razmjena, Android aplikacija ili udaljena radna površina Od teorije do prakse – primjer uređaja jednostavnog, ali funkcionalnog dijagrama...

Čitaj više  Kako odabrati pravu električnu opremu