סוגי פאנלים סולאריים: סקירה השוואתית של עיצובים וייעוץ בבחירת פאנלים

רב גבישי

תיאור

כל מכשירי הסיליקון מגיבים יתר על המידה להתחממות יתר. הטמפרטורה המומלצת למדידת ייצור החשמל היא 25 מעלות. גם עם עלייה של מעלה אחת בלבד, הביצועים יורדים ב-0.5%.

טוהר הסיליקון נמוך בהרבה מאלה שנדונו לעיל, מותר גם נוכחות של זיהומים ותכלילים זרים. זה מקטין את העלות. עבור סוג זה של לוחות, המתכת פשוט יוצקים לתוך תבניות. לאחר מכן, באמצעות טכניקות מיוחדות, נוצרים גבישים, שאין צורך לשלוט בכיוון שלהם.

הסיליקון המקורר נחתך לשכבות, ומעבד אותן לפי אלגוריתם מיוחד.

היתרונות של הסיליקון האמורפי מתגלים במלואם בצל ועם תחילתם של ימים מעוננים וכמעט בלתי נראים במזג אוויר שטוף שמש.

הם גם לא צריכים מנגנונים סיבוביים, שכן הם קבועים לצמיתות.

סוג זה של פאנלים עולה פחות מאלה מכוונים. יעילותם יורדת ב-20% לאחר 20 שנות שימוש.

פגמים

ברור שהם:

• יעילות נמוכה יותר;
• נדרש שטח התקנה גדול.

בשנים האחרונות, הודות למחקרים חדשים ולטכנולוגיות מתפתחות, היעילות גדלה בהתמדה, ומגיעה לעד 20% עבור חלק מהפאנלים.

הפאנלים הסולאריים הטובים ביותר לתיירים

SW-H05

זוהי הסוללה הסולארית התקציבית ביותר מהמבחר שלנו, המאפשרת לך להטעין טלפונים, טאבלטים, ספרים אלקטרוניים וציוד אחר. עם זאת, כדאי לקחת בחשבון שזרם הטעינה כאן הוא רק 1 A, כך שהמכשיר ייטען לאורך זמן.

פאנל סולארי זה הוא צלחת עם ארבע טבעות בפינות, בעזרתן ניתן לחבר אותה לעץ או לתיק גב. מתאים לטעינת מכשירים ניידים בזמן דיג, ציד או ברכב.

Goal Zero Nomad 7 Plus

פאנל הנסיעות הקומפקטי מצויד במודול חד גבישי 7W. היא "לבושה" בתיק אטום שלא מפחד מגשם, שלג ואפילו נפילה לנהר. המכשיר מצויד בשני מחברי USB: אחד סטנדרטי ומטען קנייני של Guide 10 Plus.

לפאנל הסולארי יש כיס רשת בו ניתן להכניס מכשירים נטענים. כמו כן, העיצוב מצויד בלולאות המוצמדות לתרמיל, ניתן להטעין את הסוללה ישירות על התרמיל. יש כאן מחוון עוצמת טעינה. זה מראה עד כמה קרני השמש פוגעות בפאנל.

FSM 14-MT

הסוללה הסולארית מורכבת מ-4 מודולים חד-גבישיים בהספק כולל של 14 וואט. זרם הטעינה המרבי הוא 2.5 A. הוא מתקפל לתיק רגיל שניתן להכניס לתא המטען של מכונית, אופניים או להכניס לתיק גב.

היעילות של מכשיר זה היא 18%, בכפוף לאור שמש ישיר. המכשיר שוקל 850 גר' בלבד.

Topray Solar TPS-102-15

מדובר במצבר סולארי לא יקר לרכב לטעינת מצבר. אם המצבר מתרוקן בפתאומיות בכביש (אם כי עדיף לא לאפשר זאת), הפאנל הסולארי הזה יאפשר לכם להטעין אותו. עוצמת הסוללה הכוללת היא 15W.

המכשיר מגיע עם קליפס תנין לסוללה ומתאם למצית. בנוסף למצבר הרכב, ניתן להטעין גם מכשירים אלקטרוניים.

Bio Lite Solar Panel 10+

סוללה סולארית זו היא שילוב של מודול סולארי ו-Power Bank בקיבולת של 3000 mAh. בעזרתו ניתן להטעין גאדג'טים שונים והוא נטען די מהר. ישנם שני מחברים: USB ו-microUSB.

תושבת המתכת, המצוידת בעיצוב הפאנל, מאפשרת לשים את הסוללה על המעמד. נכון, כדאי לקחת בחשבון שהפאנל הוא חד-גבישי, לא אמורפי, ולכן הוא לא ייטען במזג אוויר מעונן.

טיפים לחשמלאי:

• איך למצוא שלב ואפס: דרכים פשוטות ויעילות
• חוטי הארכה וטיז: איך למצוא ולתקן את הבעיה?

סוללות סרטים על בסיס קדמיום טלוריד

קדמיום הוא חומר בעל רמת קליטת אור גבוהה, שהתגלה כחומר לתאים סולאריים בשנות ה-70.כיום, חומר זה משמש לא רק בחלל, במסלול קרוב לכדור הארץ, אלא גם משמש באופן פעיל כחומר לפאנלים סולאריים לשימוש ביתי קונבנציונלי.

הבעיה העיקרית בשימוש בחומר כזה היא הרעילות שלו. עם זאת, מחקרים מראים כי רמת הקדמיום. שבורח לאטמוספירה קטן מכדי להזיק לבריאות האדם. כמו כן, למרות היעילות הנמוכה באזור של 10%, העלות ליחידת כוח בסוללות כאלה נמוכה מזו של אנלוגים.

סקירה כללית של מכשירים ללא סיליקון

לחלק מהפאנלים הסולאריים המיוצרים באמצעות מתכות נדירות ויקרות יש יעילות של יותר מ-30%. הם יקרים פי כמה מאשר עמיתיהם מסיליקון, אך עדיין תפסו נישת מסחר בהייטק בשל המאפיינים המיוחדים שלהם.

פאנלים סולאריים ממתכות נדירות

ישנם מספר סוגים של פאנלים סולאריים ממתכת נדירים, ולא כולם יעילים יותר ממודולי סיליקון חד-גבישיים.

עם זאת, היכולת לעבוד בתנאים קיצוניים מאפשרת ליצרנים של פאנלים סולאריים כאלה לייצר מוצרים תחרותיים ולערוך מחקר נוסף.

לוחות עשויים קדמיום טלורייד משמשים באופן פעיל לחיפוי מבנים במדינות המשוונית וערב, שם פני השטח שלהם מתחממים עד 70-80 מעלות במהלך היום

הסגסוגות העיקריות המשמשות לייצור תאים פוטו-וולטאיים הן קדמיום טלוריד (CdTe), אינדיום נחושת גליום סלניד (CIGS) ואינדיום נחושת סלניד (CIS).

קדמיום הוא מתכת רעילה, בעוד אינדיום, גליום וטלוריום הם די נדירים ויקרים, ולכן ייצור המוני של פאנלים סולאריים המבוססים עליהם הוא אפילו בלתי אפשרי תיאורטית.

היעילות של פאנלים כאלה היא ברמה של 25-35%, אם כי במקרים חריגים היא יכולה להגיע עד 40%. בעבר, הם שימשו בעיקר בתעשיית החלל, אך כעת הופיע כיוון מבטיח חדש.

בשל פעולתם היציבה של תאים פוטו-וולטאיים העשויים ממתכות נדירות בטמפרטורות של 130-150 מעלות צלזיוס, הם משמשים בתחנות כוח תרמיות סולאריות. במקביל, קרני השמש מעשרות או מאות מראות מתרכזות על לוח קטן, המייצר בו זמנית חשמל ומעביר אנרגיה תרמית למחליף חום מים.

כתוצאה מחימום מים נוצרים אדים הגורמים לסיבוב הטורבינה ולייצר חשמל. כך, אנרגיית השמש מומרת לאנרגיה חשמלית בו זמנית בשתי דרכים ביעילות מרבית.

אנלוגים פולימריים ואורגניים

מודולים פוטו-וולטאיים המבוססים על תרכובות אורגניות ופולימריות החלו להתפתח רק בעשור האחרון, אך החוקרים כבר עשו התקדמות משמעותית. חברת Heliatek האירופית מציגה את ההתקדמות הגדולה ביותר, שכבר ציידה כמה בניינים רבי קומות בפאנלים סולאריים אורגניים.

העובי של מבנה סרט גליל HeliaFilm שלו הוא רק 1 מ"מ.

בייצור לוחות פולימרים משתמשים בחומרים כמו פולרנים פחמן, פתלוציאנין נחושת, פוליפנילן ואחרים. היעילות של תאים סולאריים כאלה כבר מגיעה ל-14-15%, ועלות הייצור נמוכה פי כמה מזו של פאנלים סולאריים גבישיים.

שאלת תקופת השפלה של שכבת העבודה האורגנית היא חריפה.עד כה, לא ניתן לאשר באופן אמין את רמת היעילות שלו לאחר מספר שנות פעילות.

היתרונות של פאנלים סולאריים אורגניים הם:

• האפשרות לסילוק בטוח לסביבה;
• עלות ייצור נמוכה;
• עיצוב גמיש.

החסרונות של תאי פוטו כאלה כוללים יעילות נמוכה יחסית והיעדר מידע אמין על תנאי הפעולה היציבה של הפאנלים. ייתכן שבעוד 5-10 שנים ייעלמו כל החסרונות של תאים סולאריים אורגניים, והם יהפכו למתחרים רציניים על פרוסות סיליקון.

סוגי פאנלים סולאריים

פאנלים סולאריים על גג הבית מודולים סולאריים שונים בחומר שממנו הם עשויים ובטכנולוגיית הייצור. גורמים אלה יוצרים את המחיר של מודולים כאלה. אז, סוללות מחולקות לשתי קבוצות:

• סִילִיקוֹן;
• סרט צילום.

בתורו, סיליקון כולל:

• רב גבישי;
• חד גבישי;
• אמורפי (בהתאם למאפייני הייצור, הם יכולים להיות סרט).

הסרט מתחלק ל:

• סרט דק;
• פולימרי;
• באמצעות סלניד נחושת - אינדיום.

שימו לב: דודי מים סולאריים יכולים להיות שימושיים ונוחים לשימוש ביתי, הם משלבים את הפונקציונליות של קולט שמש ומיכל מים.

לחובבי גאדג'טים, מודול סולארי בכיס הוא שימושי. זוהי בחירה אידיאלית לטעינת מכשירים ניידים עם סוללה חלשה. פאנלים סולאריים על בסיס סיליקון נחשבים לפופולריים ביותר בקרב הצרכנים. חומר זה הוא די זול, ולכן, המחיר של לוחות כאלה הוא נמוך. אבל הביצועים גבוהים יותר מאשר סוגים אחרים של פאנלים.

ההיסטוריה של ההתפתחות

סוללות סולאריות החלו בפיתוחן במאה ה-19 הרחוקה. התנאי המקדים לכך היה מחקר מהפכני על הפיכת אנרגיית השמש למרכיב חומרי יותר.

הפאנלים הסולאריים הראשונים היו בעלי יעילות של 1% בלבד, והבסיס הכימי שלהם היה סלניום. התרומה הראשונה לפיתוח סוללות כאלה נעשתה על ידי A. Becquerel, W. Smith, C. Fritts.

אבל השימוש ב-1% בלבד מכלל האנרגיה המסופקת לפאנל הסולארי הוא מעט מאוד. אלמנטים אלה לא יכלו לספק חשמל ללא הפרעה לציוד, ולכן המחקר נמשך.

ב-1954, שלושה מדענים - גורדון פירסון, דריל צ'אפין וקאל פולר - המציאו כבר סוללה עם יעילות של 4%. היא עבדה על סיליקון, ולאחר מכן היעילות שלה הוגדלה ל-20%.

נכון לעכשיו, פאנלים סולאריים מייצרים רק 1% מכלל האנרגיה בעולם. הם מתבצעים בעיקר למקומות שקשה להגיע אליהם לחשמול. ספק כוח זה נמצא בשימוש נרחב בתעשיית החלל. מומחים מאמינים שכל השבילים פתוחים לסוללה כזו, כי בכל שנה הפעילות הסולארית עולה.

בקווי הרוחב שלנו, סוללות אלו מותקנות בבתים פרטיים כדי לחסוך בצריכת אנרגיה ושמירה על איכות הסביבה.

TOP-6: דגם Goal Zero Nomad 13 במחיר של 8200 רובל

סקירה

זה נחשב הכי נוח בשורה. עם זה, הגאדג'טים האהובים עליך תמיד מסופקים עם מנת האנרגיה הדרושה. התנאי היחיד לכך הוא מזג אוויר שמשי, כי בימים מעוננים, וזה מובן, החיוב מופחת באופן ניכר.

זה כלל:

• פנל סולארי;
• מתאם למצית לרכב.

מחיר

איפה אני יכול לקנות	מחיר
	9500
	לפרט
	9500
	8950
	8200

סקרנות של אנרגיה סולארית

לאור האמור לעיל, מה שנקרא "ביקורות" שניתן למצוא ביוטיוב נראות מצחיקות במיוחד.

המחבר משווה מודולים של דורות שונים. מונו - עם 2 צמיגים, פולי - עם 3 צמיגים. במעבר מ-2 ל-3 פסי פס, כמו גם במעבר ל-4 פסי קולט זרם הסטנדרטיים כיום, היעילות של תאים סולאריים עולה במספר אחוזים. לכן ההבדל בהספק אינו נובע מסוג הקריסטל, אלא נובע מהייצור והאיכות של התאים הסולאריים. יתרה מכך, מקור התאים הסולאריים אינו ידוע עבור המותג שהכותב "סוקר", וניתן להשתמש באלמנטים מיצרנים שונים מאצווה לאצווה.

לפעמים באינטרנט אפשר לקרוא "שטויות" כאלה:

היעילות ביותר במזג אוויר מעונן הן סוללות סיליקון פוליבריסטליות, אשר סופגות היטב לא רק קרינת שמש ישירה, אלא גם אור מפוזר החודר דרך עננים. זאת בשל העובדה שגבישי הסיליקון בתאים רב גבישיים אינם מכוונים בצורה מסודרת, אלא כאוטית, מה שמצד אחד מפחית את יעילות הסוללה בשכיחות ישירה של קרינת השמש, ומצד שני. , מפחית אותו מעט בתאורה מפוזרת האופיינית למזג אוויר מעונן.

מחקר ופיתוחים אחרונים בתחום שיפור היעילות

כדאי להתעכב בנפרד על ההישגים האחרונים בתחום הגברת היעילות ולשקול את הפאנלים הסולאריים היעילים ביותר. רבים מהם עדיין בשלב הפיתוח התיאורטי ולא נבחנו במלואם בתנאי הפעלה אמיתיים.

דגמים ניסיוניים מוצגים על ידי היצרנים הבאים:

• שארפ הכינה דוגמאות מוצרים ביעילות של כ-44.4%. מוצריה עדיין תופסים עמדה מובילה בכל רחבי העולם.הפיתוחים האחרונים מובחנים במכשיר מורכב, הם מורכבים משלוש שכבות, ומספר שנים הושקעו בפיתוח ובדיקות. דגמים פשוטים יותר עדיין פועלים ביעילות של 37.9%, המהווה פריצת דרך טכנולוגית גדולה בהשוואה למערכות קונבנציונליות.
• פאנלים סולאריים שפותחו על ידי מכון המחקר הספרדי - IES. במהלך הבדיקות, הם הראו יעילות של 32.6%. יעילות כה גבוהה הושגה באמצעות שימוש במודולים דו-שכבתיים. עלות המוצרים נמוכה מזו של יצרנים אחרים, אך בשלב זה לא משתלם כלכלית ולא מעשי להשתמש בהם בבנייני מגורים רגילים.

פאנלים סולאריים לבית

ייצור סוללות סולאריות

התקנת פאנלים סולאריים

אֵיך לעשות סוללה סולארית עשה זאת בעצמך

פאנלים סולאריים: אנרגיה חלופית

סוגי פאנלים סולאריים