יישומים סולאריים גמישים

פאנלים סולאריים (67 תמונות): עקרון הפעולה של הפאנלים, ערכות מוכנות מתוצרת רוסית לבית פרטי

חסרונות של אספנים

למרות שמספר היתרונות גובר, יש לציין גם את החסרונות של פאנלים סולאריים. למרבה הצער, הם יקרים יחסית, וההתקנה שלהם תהיה ככמה אלפי דולרים. עם זאת, כדאי לזכור כי מדובר בעלות זמנית בלבד, שכן העלויות שייגרמו ישתלמו בעתיד בצורה של חיסכון באנרגיה.חסרון פחות הוא גם העובדה שלמרבה הצער, חימום המים או ייצור החשמל בזמן כיסוי עננים כבד יורד בצורה משמעותית.

ככלל, אם נפרט את היתרונות והחסרונות של חימום השמש הנ"ל, תכונותיו החיוביות גוברות, אך העלות הגבוהה של ההתקנה וההתקנה עצמה דוחה אותנו מהשקעת הון. עם זאת, זה לא משנה את העובדה שרכישה זו משתלמת מהר מאוד, מה שהופך את הפאנלים הסולאריים לפתרון טוב לא רק עבור בתים פרטיים, אלא גם עבור בנייני דירות.

סוגי פאנלים סולאריים

מי שכבר נאלץ להתמודד עם פאנלים סולאריים, כנראה מודע לכך שהם סיליקון ופילם. מודולי סיליקון מחולקים בדרך כלל לקטגוריות הבאות:

  • חד גבישי;
  • רב גבישי;
  • גָלוּם.

מודולים פולי-גבישיים עשויים מגבישים בטוהר בינוני. תחילה ממיסים את הסיליקון ולאחר מכן מתקררים בתנאים מיוחדים. הם מתאימים לשימוש באזורים עם פעילות סולארית נמוכה. מראה האלמנט מאופיין בצבע הטרוגני - מכחול כהה ועד כחלחל. היעילות של אלמנטים רב גבישיים היא 12-15%.יישומים סולאריים גמישים

אם אתה צריך לבחור מערכת לבית פרטי, הממוקמת בקווי רוחב ממוזגים, אתה יכול לעצור בפולי-גבישים. אפשרות זו תהיה טובה לנתינה. מבחינת עלות, פוליקריסטלים זולים יותר מלוחות חד-גבישיים, אך עם התקנה נכונה, כמות האנרגיה המתקבלת מהם תהיה מספיקה.

מודולים העשויים מגבישים בודדים הם בעלי צבע כחול כהה או שחור אחיד. הם מבוקשים יותר בקרב הקונים.בייצור סיליקון מעצבים אותו תחילה לגליל, ולאחר מכן חותכים אותו לפרוסות דקות. תהליך זה אורך זמן רב ונחשב ליקר מאוד - ומכאן המחיר הגבוה של גבישים בודדים.

היעילות של אלמנטים כאלה תהיה גבוהה מזו של פוליקריסטלים עד 20%. עדיף להשתמש בהם באזורי אקלים עם פעילות סולארית גבוהה. למען האמת, אילו מודולים עדיף לבחור - כמובן חד-גביש. עם זאת, העלות הגבוהה שלהם היא לרוב מחסום לרכישה.

בנוסף לתאים מונו-ופולי-גבישיים, ישנן סוללות המבוססות על סיליקון אמורפי. הם יוצאי דופן בכך שהם יכולים לעבוד ביעילות גם בתנאים של מזג אוויר מעונן קבוע וגשם. הסיליקון הופך בחשמל למימן סיליקון, שבגללו הוא מושקע על המצע. מסתבר שכבה דקה של חומר עם דרגת חדירות גבוהה.

רבים בוודאי שמעו על ידע כמו מודולי סרטים. הם מיוצרים בצורת גלילים, שניתן לגלגל או לפרוס אותם בכל מקום ובכל זמן. אלמנטי סרט מתאימים להתקנה על שטח גדול, והם מבוססים על סרט עמיד מחומרים פולימריים. אמנם קשה למצוא אותם בסייל הכללי, אבל אין ספק שבקרוב הם יופיעו בכל מקום.

עלות הערכה והמאפיינים הטכניים העיקריים, תקופת ההחזר

המחירים עבור ערכות מוכנות נעים בעיקר בין 30,000 ל-2,000,000 רובל. הם תלויים במכשירים המרכיבים אותם (בסוג הסוללות, מספר המכשירים, היצרן והמאפיינים). אתה יכול למצוא אפשרויות תקציב בעלות של 10,500 רובל. ערכת הכלכלה כוללת פאנל, בקר טעינה, מחבר.

ערכות סטנדרטיות כוללות:

  • מודול אנרגיה;
  • בקר טעינה;
  • סוֹלְלָה;
  • ממיר מתח;
  • מדפים *;
  • כבל *;
  • מסופים*.

* מסופק בתצורה המורחבת.

ציוד סטנדרטי

מפרטים מצוינים בהוראות השימוש:

  • כוח ומידות של לוחות. ככל שאתה צריך יותר כוח, כך משתלם יותר לקנות סוללות גדולות יותר.
  • יעילות אנרגטית של המערכת.
  • מקדם הטמפרטורה מראה עד כמה הטמפרטורה משפיעה על הספק, מתח וזרם.

כך, למשל, ערכה בהספק של 5 קילוואט C3 של תחנת כוח סולארית ברשת של חברת Hevel - המבוססת על מודולים סולאריים הטרו-מבנהיים - מתאימה לכיסוי צורכי אספקת אנרגיה לבית פרטי או למתקנים לעסקים קטנים: ביתנים. , בתי קפה, חנויות, בתי הארחה וכו' ד.

תחנת הכוח הסולארית של רשת חבל מאפשרת לכם לחסוך בחשבונות החשמל, תוך הגדלת הכוח המסופק למתקן. תחנות כוח סולאריות אוטונומיות והיברידיות בחבל מצוידות בסוללות נטענות, כך שהן מבטלות הפסקות חשמל, וגם עוזרות אם אין חיבור לרשת הראשית במתקן.

מנהלים מוסמכים של חבל יסייעו לכם לחשב את צריכת האנרגיה ולבחור את הערכה המתאימה ביותר לביתכם, וכן לבצע התקנה והפעלה של תחנות כוח סולאריות.

אחריות רשמית ארוכת טווח למודולים, אחריות רשמית לכל הרכיבים, תעודות התאמה איכותית - זה מה שמייחד ספק אמין.

כל הפיתוחים, המודולים והתאים הסולאריים עוברים בקרת איכות רב-שלבית, כמו גם מבחני חוזק ועמידות בפני שחיקה, המאפשרים לנו לדבר בביטחון על האמינות והעמידות של מודולים ומבנים, כמו גם לספק אחריות למוצרי Hevel - עד 25 שנים.

תחנת כוח סולארית ברשת "חבל" C3

אזור יישום

הגיוני להשתמש בהם רק בתנאי שטח, מכיוון שקל לפרוס ולהתקין פאנלים סולאריים עם סרט דק על גג אוהל, קרוואן וכו'. במצב כזה לא תמיד נוח לשאת מבנים כבדים. לכן, סוללות כאלה יכולות להפוך לישועה אמיתית עבור כל האנשים בזמן הנסיעה. בעזרתם ניתן יהיה להטעין את הטלפון, פנס.

לא תמיד הגיוני ונוח להשתמש בהם כתחנות כוח גדולות. כדי שהם יראו תוצאה טובה, אתה צריך להתקין פאנלים סולאריים בסרט דק על היקף גדול. שבסופו של דבר תעלה כסף רציני. בררו אם כדאי להתקין חוות רוח בבית.

סרטון על סוללות סרטים מודרניות

סוגי חיבורים

כבר קניתם תאים פוטו-וולטאיים לפאנלים סולאריים, סוללות וכל שאר הרכיבים. נותר לקבוע את סוג אספקת החשמל לבית שלך. הם:

  1. אוטונומי. במקרה זה, הבית שלך מופעל רק על ידי פאנלים סולאריים ואין לו שום קשר לחשמול כללי.
  2. קָשׁוּר. לוחות מחוברים לרשת משותפת. אם מכשירי חשמל ביתיים צורכים כמות קטנה של אנרגיה, אזי הרשת הנייחת אינה בשימוש, הזרם נלקח מהסוללה. במקרה של עודף ביקוש, צורכים חשמל גם מהרשת הכללית. יש לזכור כי ללא רשת, הסוללות עצמן לא יעבדו.
  3. המשולבים דומים לאלה הסמוכים. אבל במקרה זה, עודף החשמל המתקבל על ידי הפאנלים אינו עובר לסוללה, אלא לרשת הכללית.

איזו מערכת ופאנלים לבחור תלוי בך. לפני הקנייה, התייעצו עם מספר מומחים, כי מערכות כאלה נרכשות ליותר משנה אחת. עם החיבור הנכון, הם ישמחו אותך לאורך זמן.

יישום של פאנלים סולאריים

פעולתן של מערכות אנרגיה סולארית מבוססת על עקרון האפקט הפוטואלקטרי, שהוא אחד מחוקי הפיזיקה. אם נתאר בקצרה את פעולתו, אז כל האנרגיה המתקבלת מפאנלים סולאריים מומרת לפריקות מיקרוסקופיות של זרם חשמלי.

קרא גם:  החלפת רדיאטורי חימום בדירה - ייעוץ מומחה

השמש היא מקור אנרגיה כמעט בלתי מוגבל ובלתי נדלה. אפילו החלק הקטן הזה שמגיע אל פני כדור הארץ מספיק כדי לקבל זרם חשמלי ביעילות מספקת. מתקנים מודרניים המופעלים על ידי שמש הופכים פרודוקטיביים יותר, הם משמשים באופן פעיל בתעשייה ובחיי היומיום.
בבית פרטי ובארץ הם משמשים כמקור חשמל עיקרי או נוסף. יש עוד אפשרויות ואפשרויות להתקנתם. היתרונות של מכשירים אלה בולטים במיוחד בהיעדר אספקת חשמל מרכזית. מתי פאנל סולארי עובד, כל העלויות הכרוכות ברכישה והתקנה של ציוד משתלמים תוך 5-10 שנים, בהתאם לעלות הרכיבים בהם נעשה שימוש.

מצב שונה לחלוטין הוא כאשר מתוכנן להשתמש בפאנלים סולאריים בדירות של בנייני מגורים רב קומות.יש כאן קשיים רבים, בעיקר בעלי אופי טכני, ולכן התקנתם בדירות אינה מעשית. הדבר נכון במיוחד באזורים בהם אין הפסקות חשמל.

קודם כל, זה ידרוש הרבה אישורים מרשויות שונות, וזה כשלעצמו די קשה. בנוסף, הפאנל היקר לא יכול להיות מותקן כראוי עם מעגלי בקרה מורכבים. כוחו השימושי לא יתממש במלואו, מכיוון שאור השמש פוגע במשטח התאים הסולאריים בכמות מוגבלת. עבודת ההתקנה היא מאוד לא נוחה, ומספר המקומות המתאימים להתקנה מוגבל על ידי שטח המרפסת.

באופן כללי, המשימה כמובן ניתנת לפתרון, אבל היישום המעשי שלה יעלה הרבה יותר מאשר בבית פרטי.

כדאי גם לשקול את הציוד שצריך למקם כראוי. הערכה כוללת לא רק פאנלים סולאריים לבית, אלא גם סוללה, בקר טעינה, אינוורטר. כל הרכיבים דורשים אזור מסוים, והסוללה צריכה גם חדר נפרד.

מכשיר ועיקרון הפעולה

פאנלים סולאריים גמישים מתפקדים הודות לתופעה כמו פוטו-וולטאים. כאן אתה צריך להבין שהאור לא פועל רק כגל, הוא גם זרם של חלקיקים הנקרא פוטונים. באופן ישיר תהליך השגת חשמל כתוצאה מהתמרה של אנרגיית הפוטונים נקרא פוטו-וולטאים.

אבות טיפוס פרימיטיביים של מודולים סולאריים במובן המודרני פותחו באמצע המאה הקודמת, מאז הם עברו שינויים חיצוניים ותפקודיים משמעותיים.אבל בכל מקרה, האפקט הפוטואלקטרי הוא הכשרון של מוליכים למחצה. הם קוראים למקטע מיוחד של חומרים הנבדלים במבנה האטום. לגרסאות מסוג n יש אלקטרונים נוספים, בעוד שמוליכים למחצה מסוג p מאופיינים בחוסר אלקטרונים באטומים. תא פוטו נוצר על ידי שילוב של שני סוגים של חומרי מוצא, במקביל חומרים אלה הופכים לבסיס של מוצר דו-שכבתי.

מודולים סולאריים נוצרים מתאי שמש בודדים, בתחילה למבנים הייתה צורה נוקשה עם מסגרת מתכת מחוזקת. עם הזמן, המוצרים החלו להתבהר, מה שהוביל לפיתוח של פאנלים סולאריים גמישים - הם רכים ואמינים יותר מאבות טיפוס.

הפאנלים פועלים לפי העיקרון הבא:

  1. שכבת ה-N קולטת את קרני השמש במגע עם פני השטח של תא הפוטו.
  2. כתוצאה מהאינטראקציה של פוטונים עם אטומים מוליכים למחצה, אלקטרונים עודפים "נדפקים" מהאחרונים.
  3. חלקיקים שקיבלו חופש עוברים לשכבת ה-p, מצטרפים לאטומים עם מחסור באלקטרונים.
  4. כתוצאה מהאינטראקציה, השכבה התחתונה הופכת לאנודה, והשכבה העליונה הופכת לקתודה.
  5. נוצר זרם ישר, הוא מותאם לטעינת הסוללה.

יישומים סולאריים גמישיםאיך נראים פאנלים סולאריים גמישים

מוליכים למחצה הם חומרים יקרים, לרוב סלניום וסיליקון משמשים עבור מודולים סולאריים גמישים. זרם ישר מומר לזרם חילופין, אותו ניתן לצרוך על ידי מכשירי חשמל מוכרים. כדי להפוך מוצרים קלים ודקים, וריאציות סרט מצוידות בקפיצת פולימר בד בבד עם מוליכים מאלומיניום.

פרמטרים של סוללה, בקר ומהפך

קיבולת הסוללה המינימלית מחושבת בצורה כזו שכוח רגיל מסופק לצרכנים בחושך. אם במהלך תקופה זו נצרך חשמל בכמות של 2-3 קילוואט-שעה, אז הסוללה צריכה להכיל אספקת אנרגיה דומה.

כדוגמה, אילו סוללות לבחור, ניתן לקחת סוללת 12V בקיבולת של 200 אמפר-שעה. תיאורטית, זה יכול לתת: 12 x 200 \u003d 2400 W או 2.4 קילוואט. עם זאת, לא ניתן לפרוק סוללות לחלוטין, אחרת הן יאבדו במהירות את האיכויות שלהן ויכשלו. הפריקה המקסימלית של סוללות מיוחדות מותרת רק ב-70%, ורכב - ב-50%. לכן, למעשה, הם יצטרכו פי שניים, אחרת תידרש החלפה שנתית חובה. קיבולת ההפעלה הכוללת של הסוללות מחושבת על סמך נתוני צריכה יומית.

יש לקחת בחשבון גם את יעילות הסוללה. לדוגמה, במכשירים קונבנציונליים זה כ-80%. כלומר, בטעינה מלאה של 100 אחוז, ניתן רק 80%. מחוון זה תלוי בגודל זרם הטעינה והפריקה. ככל שהוא גדול יותר, כך היעילות נמוכה יותר.

היעילות של מערכת פועלת תלויה במידה רבה בפרמטרים של המהפך, שיעילותו היא 70-80%. גם כאן אובד חשמל בסדר גודל של 20% כאשר המתח הישר מומר למתח חילופין. כתוצאה מכך, סך ההפסדים של הסוללה והמהפך יכולים להגיע עד 40%. בעיה זו נפתרת על ידי הגדלת קיבולת הסוללה ומספר הפאנלים הסולאריים בשימוש. יש לציין כי בעת שימוש בבקר PWM, ההפסדים גדלים בעוד 20%. ניתן להימנע מכך על ידי שימוש בבקר MPPT.

חסרונות של מכשירי סיליקון

יישומים סולאריים גמישים

בנוסף, לא כל האנרגיה מומרת לאנרגיה חשמלית בהשפעת האור: היא מוחזרת בחלקה בחזרה מהמשטח, החלק השני שלה, מבלי להיקלט או להמיר, עובר "בחוץ".

מוּמלָץ:

  • פאנלים סולאריים פועלים בלילה ובמזג אוויר מעונן
  • פאנלים סולאריים חד-גבישיים: השוואה עם אנלוגים, יתרונות, מחיר - TOP-6
  • פאנלים סולאריים בסרט דק: יתרונות וחסרונות, מחיר, מאפיינים

בנוסף, זה יכול להוביל לתנודות תרמיות בסריג הקריסטל ולהיבזבז על תהליך הרקומבינציה, כלומר. הרס אלקטרונים עם "חורים", המלווה בשחרור חום.

פאנלים סולאריים - מהם הסיכויים לאנרגיה "ירוקה"?

בזמננו, כאשר הסביבה עוברת רחוק מהזמנים הטובים ביותר, האנושות עסוקה ברצינות בחיפוש אחר מקורות אנרגיה שלא יהרסו לחלוטין את המערכת האקולוגית ולא יסתיימו מעצמם בעוד כמה עשורים. אנשים הפנו בחדות את עיניהם מנפט ופחם לשמש, לרוח ולגלים. ברחבי העולם נבנות תחנות כוח המשתמשות במשאבים ה"נקיים" הללו, אך הן עדיין מעטות ואינן יכולות לספק אנרגיה מלאה לאוכלוסייה ולתעשייה.

יישומים סולאריים גמישים

עתיד החשמל הוא בשמש

עתיד האנרגיה הירוקה

יישומים סולאריים גמישים

אחת האפשרויות המבטיחות ביותר לפיתוח אנרגיה ידידותית לסביבה היא סולארית. המהות שלו היא לקבל אנרגיה ישירות מהשמש, שאורה בכמות מספקת חודר לכדור הארץ. בתחילה הגיעה אנרגיה מהכוכב שלנו אל פני כדור הארץ, שם היא הופרה לחום או לחומר אורגני בעזרת צמחים. היו אלה שרידי צמחים, כגון נפט, גז, פחם או כבול, ששימשו את האנושות למטרותיה.

המרה ישירה של אור השמש תאפשר את ביצוע התהליך במחזור שונה וקצר יותר. זה יקטין את אובדן האנרגיה ואת משך הזמן שלו. בנוסף, בחמשת מיליארד השנים הבאות, זרימת האור לא תיעלם, ולכן, מקור אנרגיה זה יכול להיחשב כמעט נצחי. יתרון נוסף בשימוש בשמש הוא שאין ממנה פסולת. אין צורך לקבור חומרים רדיואקטיביים למחצה מתפוררים מתחת לאדמה, בקרקעית או בחלל.

יישומים סולאריים גמישים

יתרונות וחסרונות של חשמל סולארי

יישומים סולאריים גמישים

- רמה נמוכה של זיהום סביבתי;

- זמן צבירת אנרגיה קצר (במקרה הטוב, חצי מהזמן אין אור);

- עלות גבוהה של ציוד;

- מורכבות היצירה והשימוש;

- תלות בתנאי מזג האוויר.

לדברי מדענים, בעוד עשרים עד שלושים שנה, רוב האנרגיה על פני כדור הארץ תופק מהאור.

עקרון יישום אנרגיה סולארית

ישנן שתי דרכים לקבל אנרגיה מאור השמש - דרך חום או ישירות.

קרא גם:  רדיאטורים לחימום פלדה: סוגים, מאפיינים ויתרונות של סוללות

הדרך הראשונה הרבה יותר קלה. לשם כך יש צורך לכוון את הקרניים לאובייקט כלשהו שיתחמם, יאסוף חום ויוביל אותו הלאה במחזור. כדוגמה, נוכל לקחת את מערכת הבישול בעזרת השמש.

יישומים סולאריים גמישים

הפיכת אנרגיית השמש לחום

לשם כך, מותקנת מערכת מיוחדת של מראות, שאוספות אור ומכוונות אותו אל הכלים, מחממות אותו. כמובן שלא ניתן להשיג טמפרטורות גבוהות בדרך זו, אבל מערכת כזו מתאימה למדי לחימום משהו.

יישומים סולאריים גמישים

הפיכת אנרגיה סולארית לחשמל

יישומים סולאריים גמישים

השיטה השנייה מרמזת על נוכחות של יסוד מיוחד הממיר את האנרגיה של קוואנטות האור ישירות לחשמל. זה הרבה יותר יקר, אבל היעילות של מכשירים כאלה היא הרבה יותר גבוהה. כיום, מערכות כאלה משמשות ליצירת פאנלים סולאריים – פאנלים שטוחים הממירים אור. הם משמשים לעתים קרובות למדי, בעיקר כמקור נוסף לאנרגיה. במדינות אירופה נוצרות "חוות" שלמות, המורכבות מלוחות כאלה עם שטח גדול, המחליפות תחנות כוח אחרות.

יישומים סולאריים גמישים

אגירת אנרגיה ירוקה

יישומים סולאריים גמישים

היתרון של לוחות כאלה הוא שניתן למקם אותם על כל משטח אופקי - גגות, מדשאות או, למשל, כובעים.

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לשימוש במערכות כאלה באסטרונאוטיקה, שבהן, בשל חוסר היכולת לספק לכלי רכב דלק, סוללות סולאריות תופסות את המקום העיקרי בייצור אנרגיה.

השמש היא מקור אנרגיה בלתי נדלה ועוצמתי, אשר נבדל בזמינותה ובטוהרתה. לכן פיתוחים מתקדמים בתחום האנרגיה הנקייה מתבצעים דווקא בתחום עיבוד האור.

יישומים בלתי מוגבלים של פאנלים סולאריים

שימוש באנרגיה סולארית

בנוסף למתן מענה לצרכים האישיים של צרכני החשמל, נעשה שימוש באנרגיה סולארית בתחומי חיים שונים:

  1. תְעוּפָה. הודות לאנרגיה סולארית, מטוסים יכולים ללכת ללא דלק למשך זמן מה.
  2. רכב. ניתן להשתמש בפאנלים להטענת רכבים חשמליים.
  3. הרפואה.הודות להתפתחויות של מדענים דרום קוריאנים, העולם ראה סוללה סולארית, המשמשת למכשירים התומכים בפונקציונליות של גוף האדם על ידי השתלה מתחת לעור.
  4. קוסמונאוטיקה. פאנלים סולאריים מותקנים, למשל, בלוויינים וטלסקופי חלל.

אלו הן רק כמה דוגמאות. בנוסף, פנלים סולאריים נמצאים בשימוש נרחב לאספקת חשמל למבנים, כמו גם להתנחלויות שלמות.

אנו מקווים שהיתרונות והחסרונות שלעיל בשימוש בפאנלים סולאריים יעזרו לכם להחליט האם כדאי לכם לפנות למקורות אנרגיה חלופיים.

עקרון הפעולה של תחנת כוח סולארית בבית

תחנת כוח סולארית היא מערכת המורכבת מפאנלים, מהפך, סוללה ובקר. הפאנל הסולארי הופך אנרגיית קרינה לחשמל (כפי שהוזכר לעיל). זרם ישר נכנס לבקר, אשר מפיץ את הזרם לצרכנים (לדוגמה, מחשב או תאורה). מהפך ממיר זרם ישר לזרם חילופין ומפעיל את רוב מכשירי החשמל הביתיים. הסוללה אוגרת אנרגיה שניתן להשתמש בה בלילה.

תיאור סרטון

דוגמה טובה לחישובים המראים כמה לוחות נדרשים כדי לספק אספקת חשמל אוטונומית, ראה סרטון זה:

איך משתמשים באנרגיה סולארית לייצור חום

מערכות סולאריות משמשות לחימום מים ולחימום הבית. הם יכולים לספק חום (לבקשת הבעלים) גם כאשר עונת החימום הסתיימה, ולספק לבית מים חמים בחינם.המכשיר הפשוט ביותר הוא לוחות מתכת המותקנים על גג הבית. הם צוברים אנרגיה ומים חמים, המסתובבים בצינורות החבויים מתחתיהם. תפקודן של כל מערכות השמש מבוסס על עיקרון זה, למרות העובדה שהן עשויות להיות שונות זו מזו מבחינה מבנית.

קולטי שמש מורכבים מ:

  • מיכל אחסון;
  • תחנת שאיבה;
  • בקר
  • צינורות;
  • אביזרי.

על פי סוג הבנייה, יש להבדיל בין קולטנים שטוחים ואקום. בראשון, החלק התחתון מכוסה בחומר בידוד חום, והנוזל מסתובב דרך צינורות זכוכית. קולטי ואקום הם יעילים ביותר מכיוון שהפסדי החום נשמרים למינימום. סוג זה של קולט מספק לא רק חימום סולארי של בית פרטי - זה נוח להשתמש בו עבור מערכות מים חמים וחימום בריכות.

עקרון הפעולה של קולט השמש

יצרנים פופולריים של פאנלים סולאריים

לרוב, מוצרים של Yingli Green Energy ושל Suntech Power Co נמצאים על המדפים. גם פאנלים של HiminSolar (סין) פופולריים. הפאנלים הסולאריים שלהם מייצרים חשמל גם במזג אוויר גשום.

ייצור סוללות סולאריות הוקם גם על ידי יצרן מקומי. החברות הבאות עושות זאת:

  • Hevel LLC בנובוצ'בוקסארסק;
  • "טלקום-STV" בזלנוגרד;
  • Sun Shines (Autonomous Lighting Systems LLC) במוסקבה;
  • JSC "מפעל ריאזאן של התקני מתכת-קרמיקה";
  • CJSC "Termotron-zavod" ואחרים.

תמיד תוכל למצוא אופציה מתאימה למחיר. לדוגמה, במוסקבה עבור פאנלים סולאריים לבית, העלות תשתנה בין 21,000 ל -2,000,000 רובל.העלות תלויה בתצורה והספק של המכשירים.

פאנלים סולאריים לא תמיד שטוחים – ישנם מספר דגמים הממקדים את האור בנקודה אחת

שלבי התקנת סוללה

  1. להתקנת הפאנלים, נבחר המקום המואר ביותר - לרוב אלו הם גגות וקירות מבנים. על מנת שהמכשיר יתפקד בצורה יעילה ככל האפשר, הפנלים מותקנים בזווית מסוימת לאופק. גם רמת החושך של השטח נלקחת בחשבון: חפצים מסביב שיכולים ליצור צל (בניינים, עצים וכו')
  2. לוחות מותקנים באמצעות מערכות הידוק מיוחדות.
  3. לאחר מכן מחוברים המודולים לסוללה, לבקר ולמהפך, וכל המערכת מותאמת.

עבור התקנת המערכת, תמיד פותח פרויקט אישי, הלוקח בחשבון את כל מאפייני המצב: כיצד יותקנו פאנלים סולאריים על גג הבית, מחיר ותנאים. בהתאם לסוג והיקף העבודה, כל הפרויקטים מחושבים בנפרד. הלקוח מקבל על עצמו את העבודה ומקבל עליה אחריות.

התקנת פאנלים סולאריים חייבת להתבצע על ידי אנשי מקצוע ובהתאם לאמצעי בטיחות.

כתוצאה מכך - הסיכויים לפיתוח טכנולוגיות סולאריות

אם על פני כדור הארץ, הפעולה היעילה ביותר של פאנלים סולאריים מעכבת על ידי אוויר, אשר במידה מסוימת מפזר את קרינת השמש, אז בחלל אין בעיה כזו. מדענים מפתחים פרויקטים של לוויינים ענקיים המקיפים אותם עם פאנלים סולאריים שיפעלו 24 שעות ביממה. מהם, האנרגיה תועבר למכשירים קולטי קרקע. אבל זה עניין של עתיד, ועבור סוללות קיימות, מאמצים מופנים לשיפור היעילות האנרגטית והקטנת גודל המכשירים.

פאנלים סולאריים: מינוח

יש הרבה ניואנסים ובלבול בנושא "אנרגיה סולארית". לעתים קרובות קשה למתחילים להבין את כל המונחים הלא מוכרים בהתחלה. אבל בלי זה, זה לא הגיוני לעסוק באנרגיה סולארית, לרכוש ציוד להפקת זרם "סולארי".

מתוך בורות, אתה לא רק יכול לבחור בפאנל הלא נכון, אלא פשוט לשרוף אותו כאשר מחובר, או להפיק ממנו מעט מדי אנרגיה.

ראשית, כדאי להבין את הזנים הקיימים של ציוד לאנרגיה סולארית. פאנלים סולאריים וקולטי שמש הם שני מכשירים שונים במהותם. שניהם ממירים את האנרגיה של קרני השמש.

עם זאת, במקרה הראשון, הצרכן מקבל אנרגיה חשמלית במוצא, ובמקרה השני, אנרגיית חום בצורה של נוזל קירור מחומם, כלומר. פאנלים סולאריים משמשים לחימום הבית.

את התמורה המקסימלית מהפאנל הסולארי ניתן לקבל רק על ידי ידיעה כיצד הוא עובד, מאילו רכיבים ומכלולים הוא מורכב וכיצד הכל מתחבר בצורה נכונה.

הניואנס השני הוא מושג המונח "סוללה סולארית". בדרך כלל, המילה "סוללה" מתייחסת למכשיר המאחסן חשמל. או רדיאטור חימום בנאלי עולה בראש. עם זאת, במקרה של סוללות סולאריות, המצב שונה בתכלית. הם לא צוברים כלום.

הפאנל הסולארי מייצר זרם חשמלי קבוע. כדי להמיר אותו למשתנה (בשימוש בחיי היומיום), חייב להיות מהפך במעגל

פאנלים סולאריים מיועדים אך ורק לייצור חשמל.זה, בתורו, מצטבר כדי לספק לבית חשמל בלילה, כאשר השמש שוקעת מתחת לאופק, כבר בסוללות שנמצאות בנוסף בתוכנית אספקת החשמל של המתקן.

קרא גם:  תרשים חיבור של פאנלים סולאריים: לבקר, למערכות הסוללה והשירות

הסוללה כאן מתכוונת בהקשר של סט מסוים של אותו סוג של רכיבים המורכבים למשהו. למעשה, זהו רק פאנל של מספר תאים פוטולוגיים זהים.

התקנה ועלותה

יישומים סולאריים גמישים

תכנית הפעולה של מכשיר הסוללה הסולארית

עלות התקנת פאנלים סולאריים משתנה במחירים שונים. ישנם שני סוגים של התקנת מצבר: שינוי גג, החלפת חלק מהגג בפאנלים סולאריים עצמם (הגג כולו מוסר).

אנשים רבים חושבים שהסוללות גדולות מדי עבור הגג, אבל זה לא כך. במיוחד למקרים כאלה מייצרים פאנלים סולאריים הדומים מאוד למשל לאריחים.

העלות של התקנה כזו בסטנדרטים מודרניים היא כ -50 $. אבל המחיר של התקנה טיפוסית של סוללות הוא בממוצע 25 $, שוב הכל תלוי בסוג הסוללות לחימום הבית וכוח.

ההתקנה מתבצעת בסדר הבא

  1. אתה צריך לבחור את סט הכלים הנכון.
  2. הפאנל הסולארי מותקן על גג הבית.
  3. הבקר מונח על אחד מקירות הבית (במקומות שאינם נגישים לילדים).
  4. יש להתקין את הסוללה ליד פאנלים סולאריים.
  5. המהפך חייב להיות מותקן בחדר שירות כלשהו ומעלה על הקירות.

מכשירים אלקטרוניים במתח נמוך מחוברים לבקר, מכשירים אלקטרוניים במתח גבוה למהפך. כמו כן, אתה צריך לדעת שבשום מקרה אתה לא צריך לנסות להתקין את כל הפרטים בעצמך ולהפעיל את המנגנון.

פשוט בצע כמה צעדים

  1. אתה צריך להרים את השטח הפנוי ביותר, ללא צללים של עצים.
  2. אתה צריך לתקן אותם במידה ובכיוון מסוים. מינימום 180 מעלות לדרום (עם אפשרות זו, אם הבית ממוקם בחצי כדור מיושר).
  3. בחורף סוללות לא עובדות טוב ומחממות את הבית, הסיבה היא מעט שמש ושלג שיורד עליהן. הפתרון פשוט, השתמשו במברשת מיוחדת כדי לטאטא את השלג מהפנלים או להתקין אותם על קירות הבית.

עקרון הפעולה של פאנלים סולאריים

האנושות למדה לקבל אנרגיה ממאובנים, מזרמים של מים ומשבי רוח, והגיעה לשימוש בקרני אור. ישנם אפילו מודולים סולאריים שסופגים את ספקטרום האינפרא אדום הבלתי נראה ועובדים בלילה. סוללות לכל מזג אוויר יעילות במזג אוויר מעונן, ערפל, גשם.

עקרון הפעולה של כל סוללה הוא הפיכת קרני השמש לדחף חשמלי.

יישומים סולאריים גמישים

לעתים קרובות, מודולים סולאריים פועלים על גבישי סיליקון, ויש לכך הסבר. מתכת זו רגישה להשפעות הקרניים, היא זולה לכרייה, ויעילות הסוללות היא 17-25%. גביש סיליקון, כאשר הוא נחשף לאור השמש, יוצר תנועה מכוונת של אלקטרונים. עם שטח סוללה ממוצע של 1-1.5 מ"ר, ניתן להשיג מתח מוצא של 250 W.

נכון לעכשיו, לא רק סיליקון משמש, אלא גם תרכובות של סלניום, נחושת, אירידיום ופולימרים. אבל הם לא זכו להפצה רחבה, אפילו למרות היעילות של 30-50%. זה בגלל שהם מאוד יקרים. פאנל פוטו-וולטאי סיליקון מושלם לחשמול בית כפרי רגיל או בית כפרי.

יישום של פאנלים סולאריים

בנוסף לאסטרונאוטיקה ואספקת חשמל לבתים פרטיים, נעשה שימוש בפאנלים סולאריים או בסוללות בתחומים הבאים:

  • רכב. תחבורה ידידותית לסביבה צוברת פופולריות, מכיוון שפליטת בנזין ופליטות גז מזהמות את האווירה, ומחירי הדלק עולים ללא הרף. כלי רכב המונעים באמצעות אנרגיה סולארית מסוגלים להגיע למהירות של עד 140 קמ"ש.
  • תפעול הובלה ימית (דוברות, סירות, יאכטות). תחבורה כזו ניתן למצוא בטורקיה. סירות מפתחות מהירות נמוכה (עד 10 קמ"ש), וזה מאפשר לתיירים לראות את המראות והנופים המרהיבים של המדינה הזו.
  • אספקת אנרגיה של מבנים. במדינות המפותחות של אירופה, מבנים ומבנים עירוניים רבים עונים על צרכיהם במלואם בעזרת האנרגיה הנפלטת מפאנלים סולאריים.
  • בניין מטוסים. בשל נוכחותם של סוללות, המטוס בטיסה אינו יכול לצרוך דלק במשך זמן רב.

התעשייה מתפתחת כל הזמן. מטענים לטלפונים ומחשבים ניידים המופעלים על ידי אנרגיה סולארית כבר הומצאו.

יישומים סולאריים גמישים

כללי הפעלה

יצרני סוללות תמיד מציינים את העובדה שהאמינות והעמידות של מכשירים כאלה תלויים בתנאי ההפעלה. ישנן מספר המלצות פשוטות שבאמצעותן תוכלו להאריך משמעותית את חיי הסוללה הנרכשת:

  1. אוורור החדר. פשוט אין כלל אחד במקרה זה, מכיוון שהכל תלוי במצב. אם המשתמש משתמש בסוללה רגילה, שהקיבולת שלה מתאימה לסוללת הפנל הסולארי, פשוט אין צורך ליצור תנאי אוורור נוספים. בנוסף, הסוללה פולטת כמות קטנה של גזים המשמידים פטריות, עובש וחיידקים המסוכנים לאדם. גזים כאלה אינם מזיקים לחלוטין לבעלי חיים ולאנשים, אז אתה לא יכול לפחד מהרעלה.
  2. טמפרטורה אופטימלית. מי שמשתמש בסוללות לסוללות סולאריות כבר יותר משנה יודע שמכשירים כאלה פועלים בצורה הטובה ביותר בטמפרטורות שבין +5 ל +15˚С. העיקר הוא להימנע משינויים פתאומיים בטמפרטורה, שיכולים להשבית את המערכת כולה. בהקשר זה, עדיף להתקין סוללות במרתפים מרווחים, מרתפים.
  3. קיבולת סוללה. אם אפשר, אז עדיף לתת עדיפות למכשירים בעלי קיבולת גדולה. זאת בשל העובדה שהמשתמש יוכל לחבר מכשירים חשמליים רבי עוצמה שצורכים כמות גדולה של זרם. בשל כך, לעיתים ישנה צניחה רצינית במתח במצבר, הכרוכה בכיבוי מוחלט של המצבר. אם המשתמש רוכש סוללה בקיבולת מינימלית, ייתכן שהדבר לא יספיק לפעולה יציבה של המטחנה והמברג.
  4. טעינת סוללה עבור פאנלים סולאריים. במהלך עבודתם, סוללות חזקות מייצרות כמות גדולה למדי של גזים שיש לסלק ביעילות. ראוי לציין כי יצרנים מסוימים ציידו את מוצריהם בחורי אוורור מיוחדים, הממוקמים בקצה. במקרה זה, המצב מפושט מאוד, מכיוון שהמשתמש צריך לחבר צינור סיליקון קטן ולהוציא אותו החוצה. אם תרצה, אתה יכול להשתמש בשפופרת רגילה מטפטפות רפואיות.

בנפרד, כדאי לשקול שרכישת סוללה בעלת קיבולת גדולה נחשבת מתאימה יותר, שכן במקרה זה המשתמש מקבל יתרונות רבים: תהליכי הטעינה והפריקה יתרחשו במצב הנוכחי העדין ביותר.

שאלת הסילוק

יישומים סולאריים גמישים

‒ פאנלים סולאריים הם דרך טובה לארגן את עבודתם של פנסי רחוב או תאורה, אבל אין לצפות מהם ליתרונות כלכליים גדולים, אומר קונסטנטין פלוטניקוב, המנהל הטכני של חברת הנדסת החשמל Tekhnokomplekt ב-Dubna SEZ. ‒ כמות האנרגיה שנוצרת אינה יציבה ותלויה מאוד במזג האוויר.

דרך אגב! אנרגיה חלופית ("ירוקה") כוללת שימוש במקורות מתחדשים, כגון רוח, קרינת שמש, גאות ושפל וחום כדור הארץ.

בנתיב שלנו, תחנת כוח סולארית יכולה לעבוד בהצלחה "בתנועה" מהמרכזית על מנת לייצר יותר חשמל בשעות היום ולעזור לענות, למשל, על הצרכים של מפעלי תעשייה. עם זאת, זה צריך להיות אובייקט בקנה מידה גדול למדי, אשר, יתר על כן, ידרוש שטח גדול למיקום.

נראה שניתן להתגבר על כל הבעיות הללו כדי להציל את הסביבה. אבל לא הכל כל כך ברור כאן.

‒ השימוש בפאנלים סולאריים באמת מאפשר להפחית את הפליטות לסביבה, אומר קונסטנטין פלוטניקוב. ‒ אבל במהלך הייצור של לוחות משתמשים במתכות כבדות ובתרכובות כימיות שונות, שלא כל כך קל להיפטר מהם מאוחר יותר.

אלה פוליאקובה, יו"ר ועדת הדומא האזורית של מוסקבה לאקולוגיה וניהול טבע:

‒ שיטות חלופיות להפקת אנרגיה באזור מוסקבה עדיין לא מפותחות היטב. יותר ממחצית מהימים שלנו מעונן. רוח להפעלה מלאה של טורבינות רוח אינה תמיד מספיקה. עם זאת, זה לא אמור להוות מכשול למחקר מדעי בתחום זה. ייתכן שבעתיד הטכנולוגיות יהפכו זולות יותר, ורוסיה תתפוס את מקומה הראוי בשוק העולמי לאנרגיה חדשה.

דֵרוּג
אתר אינטרנט בנושא אינסטלציה

אנו ממליצים לך לקרוא

היכן למלא את האבקה במכונת הכביסה וכמה אבקה לשפוך