Вы тут:

Солнечные батареи

Системы фотомодулей для производства электроенергии
 
               Солнечная фотоэлектрическая система - это солнечная электростанция, в которой используется способ прямого преобразования энергии солнечного излучения в электрическую. Установка состоит из набора солнечных модулей - панелей, размещаемых на опорной конструкции или крыше жилого доме, аккумуляторной батареи, регулятора заряда-разряда аккумулятора, и инвертора, на случай, когда необходимо иметь напряжение переменного тока. Солнечные панели являются основным компонентом для построения фотоэлектрических систем.
               Собираются они из отдельных солнечных элементов, принцип работы которых построен на основе явления внутреннего фотоэффекта в полупроводниках. В фотоэлектрических преобразователях солнечной энергии используется кремний с добавками других элементов, образующих структуру с р-n-переходом. Причём толщина полупроводника не превышает 0,2–0,3 мм.
              Так же можно выделить 2 типа фотоэлектрических систем: автономные и соединенные с электрической сетью.
Станции второго типа отдают излишки электрической энергии в сеть, которая служит резервом в случае возникновения внутреннего дефицита электрической энергии. Например, установка для дачного домика может, состоять из двух фотоэлектрических панелей общей мощностью 100 ватт и аккумуляторной батареи на 100 ампер/часов. Такое устройство может вырабатывать достаточно энергии для освещения, работы телевизора, маленького холодильника и насоса для полива.
 
              Солнечные фотоэлектрические системы обладают рядом преимуществ:
• Их работа механически очень проста, нет вращающихся частей и не нужно эксплуатационного обслуживания, кроме периодической очистки поверхности солнечных панелей.
• Солнечные панели вырабатывают электричество, которое может запасаться в аккумуляторных батареях и использоваться в зависимости от емкости аккумуляторной батареи.
• Выработка электрической энергии фотоэлектрическим процессом совсем бесшумна и не производит никаких углекислотных и других токсических испарений.
• Фотоэлектрические солнечные панели незаменимы в труднодоступных и удаленных районах, где прокладывание линий электропередач экономически невыгодно. Кремний, из которого изготовляются солнечные элементы, называют "нефтью 21-го столетия". Расчеты показывают, что солнечный элемент с КПД 15 %, на которые пошел 1 кг кремния, за 30 лет службы могут произвести 300 МВтч электроэнергии. Равное количество электроэнергии можно по­ лучить, израсходовав 75 т нефти (с учетом КПД теплоэлектростанций 33 % и теплотворной способности нефти 43,7 МДж/кг). Таким об­ разом, 1 кг кремния оказывается эквивалентен 75 т нефти.
 
           В зависимости от того, каким образом организованы атомы кремния в кристалле, солнечные элементы делятся на виды:
• Солнечные элементы из монокристаллического кремния
• Солнечные элементы из поликристаллического кремния
• Солнечные элементы из аморфного кремния
 
 
Монокристаллические элементы имеют наивысшую эффективность преобразования энергии. Основной материал - крайне чистый кремний, из которого изготовлены монокристаллические солнечные панели, хорошо освоен в области производства полупроводников. Кремниевый монокристалл растет на семени, которое медленно вытягивается из кремниевого расплава. Стержни, полученные таким путем, режутся на части толщиной от 0,2 до 0,4 мм .
 
Затем эти диски подвергаются ряду производственных операций, таких как:
• обтачивание, шлифовка и очистка;
• наложение защитных покрытий;
• металлизация;
• антирефлексионное покрытие. КПД солнечной панели на основе монокристаллического кремния составляет 14-17%.
 
Поликристаллический кремний развивается, когда кремниевый расплав охлаждается медленно и находится под контролем. При производстве поликристаллических панелей операция вытягивания опускается, оно менее энергоемкое и значительно дешевле. Однако внутри кристалла поликристаллического кремния имеются области, отделенные зернистыми границами, вызывающие меньшую эффективность элементов. КПД солнечной панели на основе поликристаллического кремния составляет 10-12%.
 
Аморфный кремний получается при помощи «техники испарительной фазы», когда тонкая пленка кремния осаждается на несущий материал и защищается покрытием. Эта технология имеет ряд недостатков и преимуществ:
• процесс производства солнечных панелей на основе аморфного кремния относительно простой и недорогой;
• возможно производство элементов большой площади;
• низкое энергопотребление.
 
Однако:
• эффективность преобразования значительно ниже, чем в кристаллических элементах;
• элементы подвержены процессу деградации.
 
Фотоэлектрические модули oтличаются высокой надежностью, эффективностью и способность работать в различных климатических условиях. В настоящее время имеются в наличии солнечные модули наземного использования мощностью от 6.0 до 210 Вт. Изготовление солнечных модулей происходит на современном спецтехнологическом обо-рудовании с использованием материалов ведущих мировых производителей: Etimex PP GmbH, Isovolta, Ulbrich, Creativ, S.E.Project. Параметры готовых модулей проверяются на тестере солнечных модулей класса А фирмы Belval S.A.

Назначение: преобразование энергии солнечного излучения в электрическую.
Исходный материал: монокристаллический кремний
Защита: покрытие - двойной ламинат, закалённое стекло с высоким светопропусканием (92%), 3 мм толщиной
Рама: анодированный алюминий
Распределяющая коробка: поликарбонат, наполненный стеклом

Квалификационные испытания включают: 200 термических циклов от -40 С до 85 С. 10 циклов влага/замораживание от 85 С при относительной влажности 85% до -40 С.
Испытание на удар ледяного шара.
Воздействие ультрафиолетового света.
Высокая влажность при воздействии высокой температуры.
Выносливость к перегретому пятну.
Механическая стойкость. Модуль может выдерживать равномерно распределенные нагрузки до 2400 Pa, приложенные к передней или задней поверхности. Это соответствует максимальному модулированному порыву ветра 225 км/час (62,5 м/сек) с коэффициентом запаса 3.
 
Схема подключения фотомодулей
 
 
 
 
 
Для подбора необходимого оборудования отправьте заполненный
опросный лист на e-mail адрес указанный в разделе КОНТАКТЫ_____/veter_solnce_oprosnik.doc
 
 
Solar-Time (c) 2014-2017 // AlexandrS
SiteMap.xml
Наверх