Privataus namo šildymas saulės baterijomis: schemos ir įrenginiai

Saulės baterijų tipai

Įrenginiai skirstomi į klases pagal galios laipsnį:

• mažai energijos;
• Universalus;
• saulės elementų skydelis.

Be to, yra trys skirtingų tipų baterijos tikslas:

1. Fotoelektriniai keitikliai (PVC). Jie saulės energiją paverčia elektros energija.
2. Saulės elektrinės (HES). Jie naudojami įvairių pramoninių įrenginių – turbinų, garo mašinų ir kt.
3. Saulės kolektoriai (SC). Tarnauja patalpų šilumos tiekimui.

Saulės kolektorių pasirinkimas ir skaičiavimas privačiam namui reikalauja, kad savininkas žinotų įrangos konstrukcines ypatybes. Yra skirstymas pagal fizinę ir cheminę akumuliatoriaus medžiagos būklę.Šis klausimas turėtų būti nagrinėjamas išsamiau.

silicio baterijos

Silicio elementai yra labiausiai paplitę fotovoltinių keitiklių tipai.

To priežastis yra šios medžiagos paplitimas ir prieinamumas. Tuo pačiu metu gamybos technologija yra labai sudėtinga, elementų gamyba kainuoja nemažas sumas, o tai verčia gamintojus ieškoti galimybių sumažinti išlaidas.

Kol kas tai pasiekiama tik sumažėjusio efektyvumo sąskaita, tačiau kūrėjai nuolat ieško būdų, kaip pagerinti savo gaminių kokybę ir našumą. Apsvarstykite silicio baterijų tipus.

Monokristalinis

Veiksmingiausi ir brangiausi elementai. Naudojamas didelio grynumo silicis, kurio gamybos technologija ištobulinta puslaidininkių gamyboje. Elementai yra ploni pjūviai (300 µm) iš vieno kristalo, išauginto specialiai šiai užduočiai. Kristalinė struktūra yra taisyklingos formos, grūdeliai nukreipti viena kryptimi. Medžiagos kaina yra didelė, efektyvumas yra 18-22%. Tarnavimo laikas labai ilgas, mažiausiai 30 metų.

Polikristalinis

Šie elementai gaunami palaipsniui aušinant išlydytą silicį.prie kurių susidaro polikristalai. Tokios medžiagos struktūra neturi taisyklingos formos, grūdeliai nėra lygiagrečiai ir nukreipti į skirtingas puses. Gamyba yra daug pigesnė, nes šiai technologijai reikia mažiau elektros energijos, tačiau produkto efektyvumas yra mažesnis - 12-18%.

amorfinis

Amorfinės baterijos gaminamos ne iš kristalinio silicio, o iš silicio vandenilio (silano), kuris plonu sluoksniu tepamas ant pagrindinės medžiagos. Šių baterijų efektyvumas mažas – tik 5-6%, tačiau kaina taip pat pati mažiausia.Tuo pačiu yra keletas privalumų – didelis optinės sugerties koeficientas, galimybė dirbti debesuotu oru, atsparumas plokščių deformacijai.

hibridas

Hibridinės plokštės yra fotovoltinių elementų ir saulės kolektorių derinys. Faktas yra tas, kad generuojant energiją plokštės įkaista ir praranda našumą.

Šildymui sumažinti buvo naudojamas vandens aušinimas. Paaiškėjo, kad vandens iš fotoelementų gaunamą šilumos kiekį galima panaudoti buitinėms reikmėms arba patalpų šildymui.

Tokios saulės baterijos yra naudingos tiek energijos gamybai, tiek namų šildymui. Gamintojai teigia, kad tokių plokščių efektyvumas yra itin aukštas (kai kas sako 80 proc.), tačiau tai yra įprastas rinkodaros triukas, atsižvelgiant į rodiklių stabilumą kaip efektyvumo didėjimą.

Tai dar vienas fotovoltinių keitiklių tipas, gaminamas ne silicio pagrindu, o iš kelių polimerinių plėvelių, sulankstytų į tankų pakuotę ir atliekančių skirtingas funkcijas.. Tokių baterijų efektyvumas yra maždaug keturis kartus mažesnis nei silicio, tačiau jie yra lengvi, palyginti pigūs gaminti ir dėl to pigiau parduoti. Manoma, kad polimeriniai įrenginiai turi didelį potencialą ir bus aktyviai plėtojami, nes maža kaina ir gamybos greitis yra svarbiausi medžiagos privalumai.

Ateitis priklauso alternatyviems energijos šaltiniams

Energijos poreikis auga proporcingai technologijų plėtros greičiui. Jeigu šiandien alternatyvūs energijos šaltiniai yra egzotika ir naudojami tik ten, kur netinka jokie kiti metodai, tai po kurio laiko situacija kardinaliai pasikeis.Priklausomybė nuo išteklių tiekimo įmonių nėra pati perspektyviausia perspektyva, verčianti ieškoti kitų, savarankiškesnių galimybių aprūpinti būstą energija ir šiluma..

Kai tik pasirodys pigesnė ir našesnė įranga, saulės baterijų naudojimas taps plačiai paplitęs.. Tai paskatins gyventojų perteklius centriniuose regionuose, būsto ir darbo trūkumas, būtinybė persikelti į atokesnius regionus. Jei iki to laiko įrangos parametrai taps gana stabilūs, o kainos nukris iki prieinamo lygio, tada saulės baterijų paklausa taps labai didelė.

Veikimo principas

Saulės baterijos veikimo principas. (Spustelėkite norėdami padidinti)

Saulės baterijos veikimo principas yra gana paprastas. Tai saulės energijos pavertimas elektros energija. Ant plokštelės esantys fotoreceptoriai sugeria saulės šviesą, todėl plokštelės paviršiuje susidaro mikro iškrova.

Vienos tokios mikroiškrovos galia yra gana maža, tačiau daugelis fotoreceptorių, esančių baterijos srityje, sugeba generuoti ir sukaupti žmogaus poreikiams reikalingą elektros energijos kiekį.

Saulės baterijas galima montuoti ant stogų:

• privatūs namai;
• kelių aukštų pastatai;
• mažos pramoninės patalpos;
• paviljonai;
• stogeliai.

Konstrukcijos pastatymo sąlyga – plokščias stogas ar kita didelio ploto plokštuma.

Specialistų patarimas: saulės kolektorių moduliai statomi link saulės

Todėl montuojant modulį svarbu sumontuoti pietų arba pietryčių pusėje.

Saulės šildymo sistemos privalumai

Namų šildymui saulės baterijos turi keletą privalumų:

• Ištisus metus Jūsų namas aprūpintas reikiama šiluma. Temperatūrą namuose taip pat galite reguliuoti savo nuožiūra.
• Visiška nepriklausomybė nuo būsto ir komunalinių paslaugų. Dabar jums nebereikia mokėti didelių sąskaitų už šildymą.
• Saulės energija – tai rezervas, kurį galima panaudoti įvairiems buities poreikiams.
• Šios baterijos turi labai gerą veikimo laiką. Jie retai sugenda, todėl jums nereikia rūpintis kai kurių komponentų taisymu ar keitimu.

Yra keletas niuansų, į kuriuos turėtumėte atkreipti dėmesį prieš pasirenkant šią sistemą. Juk tokia sistema gali tikti ne visiems.

Daugeliu atžvilgių tokios šildymo sistemos kokybė priklauso nuo gyvenamosios vietos geografijos. Jei gyvenate regione, kur saulė šviečia ne kiekvieną dieną, tokios sistemos bus neveiksmingos. Kitas šios sistemos trūkumas – saulės baterijos yra brangios. Tiesa, nereikėtų pamiršti, kad tokia sistema laikui bėgant visiškai atsipirks.

Saulės trukmė Rusijoje

Norint aprūpinti namą reikiamu šilumos kiekiu, reikės nuo 15 iki 20 kvadratinių metrų. metrų saulės kolektorių ploto. Vienas kvadratinis metras skleidžia vidutiniškai iki 120W.

Norint gauti apie 500 kW šilumos per mėnesį, reikia, kad per mėnesį būtų apie 20 saulėtų dienų.

Būtina sąlyga yra saulės baterijų įrengimas pietinėje stogo pusėje, nes tai išskleidžia daugiausiai šilumos.Kad saulės šildymas būtų kuo efektyvesnis, stogo kampas turi būti apie 45 laipsnius. Pageidautina, kad prie namo neaugtų aukšti medžiai ir nebūtų kitų objektų, galinčių sukurti šešėlį. Namo santvarų sistema turi turėti reikiamą tvirtumą ir patikimumą. Kadangi saulės baterijos nėra tiksliai lengvos, reikia pasirūpinti, kad jos nekenktų pastatui ir neprovokuotų destruktyvių procesų. Žiemą žlugimo tikimybė didėja, nes šiuo metu, be sunkių baterijų, ant stogo kaupsis sniegas.

Saulės baterijos dažniausiai dedamos ant namo stogo.

Nepaisant to, kad saulės baterijos yra gana brangios, jos įgauna vis didesnį populiarumą. Jie naudojami net ten, kur klimatas nėra per karštas. Tokia sistema gali būti naudojama ir kaip papildomas šildymas namuose. Tokios sistemos efektyviausios vasaros mėnesiais, kai beveik kasdien šviečia saulė. Tačiau nepamirškite, kad namai turi būti šildomi daugiausia žiemos mėnesiais.

Saulės energijos panaudojimo būdai

Dangaus kūno energijos panaudojimo būdai nepriklauso inovatyvioms technologijoms, saulės šiluma naudojama ilgą laiką ir labai sėkmingai. Tačiau tai daugiausia taikoma Australijai, kai kurioms Europos šalims, Amerikai ir pietiniams regionams, kur alternatyvios energijos galima gauti ištisus metus.

Kai kuriuose šiauriniuose regionuose trūksta natūralios spinduliuotės, todėl ji naudojama kaip papildoma arba atsarginė galimybė.

Vaizdų galerija
Nuotrauka iš
Saulės baterijos yra vienas iš būdų gauti praktiškai nemokamos energijos, kurią nemokamai spinduliuoja dangaus kūnas.

Autonominę saulės elektrinę patartina įrengti regionuose, kuriuose yra daug saulėtų dienų, o tai nesusiję su vidutine metine temperatūra

Autonominė saulės sistema daugiausia yra ant mažaaukščių pastatų stogų ir medžių neapaugusiose vietose.

Šalnų laikotarpiu saulės sistemos tiekia energiją oro, garo ar vandens šildymui, vasarą – šildomą vandenį.

Saulės elektrinės yra viena iš „žaliųjų“, aplinką tausojančių, nuolat atsinaujinančių energijos gamybos rūšių

Kol kas saulės elektrinių efektyvumas pernelyg priklauso nuo saulėtų dienų skaičiaus. Tai pelninga tik pietinėse platumose. Vidurinėje juostoje ir šiaurėje jis gali būti tik atsarginis šaltinis

Saulės baterijos NVS šalių pietuose galės aprūpinti kaimo namą elektra, karštu vandeniu ir aušinimo skysčiu šildymo kontūrams

Saulės sistemos, net naudojamos kaip atsarginis energijos šaltinis, duoda gana didelį ekonominį efektą, sumažindamos pagrindinių energijos gamybos galimybių naštą.

Pasyvus saulės energijos naudojimas

Saulės kolektorių montavimo galimybė

Optimali privačios saulės sistemos vieta

Saulės baterijos vieta išilgai karnizo

Saulės sistema ant plokščio stogo

Saulės elektrinė kaip atsarginis šaltinis

Baterijų eksploatavimas pietiniuose NVS šalių regionuose

Tikroji saulės sistemos nauda privačiame sektoriuje

Tarpininkai tarp saulės spindulių ir energiją generuojančio mechanizmo yra saulės baterijos arba kolektoriai, kurie skiriasi ir paskirtimi, ir konstrukcija.

Baterijos kaupia saulės energiją ir leidžia ją naudoti buitiniams elektros prietaisams maitinti. Tai plokštės, kurių vienoje pusėje yra fotoelementai, o kitoje – fiksavimo mechanizmas. Galite eksperimentuoti ir patys surinkti akumuliatorių, tačiau lengviau nusipirkti paruoštų elementų - pasirinkimas gana platus.

Saulės sistemos (saulės kolektoriai) yra namo šildymo sistemos dalis. Didelės šilumą izoliuojančios dėžės su aušinimo skysčiu, kaip ir baterijos, montuojamos ant pakeltų skydų, nukreiptų į saulę, arba stogo šlaituose.

Klaidinga manyti, kad absoliučiai visi šiauriniai regionai gauna daug mažiau natūralios šilumos nei pietiniai. Tarkime, kad Čiukotkoje ar centrinėje Kanadoje saulėtų dienų daug daugiau nei į pietus esančioje Didžiojoje Britanijoje

Siekiant pagerinti efektyvumą, plokštės dedamos ant dinamiškų mechanizmų, kurie primena sekimo sistemą – jos sukasi sekdamos saulės judėjimą. Energijos konversijos procesas vyksta vamzdeliuose, esančiuose dėžių viduje.

Pagrindinis skirtumas tarp saulės sistemų ir saulės baterijų yra tas, kad pirmosios šildo aušinimo skystį, o antrosios kaupia elektros energiją. Galima patalpą šildyti fotoelementų pagalba, tačiau įrenginių schemos neracionalios ir tinkamos tik toms zonoms, kur per metus būna bent 200 saulėtų dienų.

Šildymo sistemos schema su saulės kolektoriumi, prijungtu prie katilo ir atsarginiu elektros energijos šaltiniu (pavyzdžiui, dujiniu katilu), veikiančiu tradiciniu kuru (+)

Veislės

Plačiąja prasme terminas „saulės baterija“ reiškia kažkokį įrenginį, leidžiantį Saulės spinduliuojamą energiją paversti patogia forma, kad vėliau ją būtų galima panaudoti įvairiose žmogaus gyvenimo srityse. Namams šildyti naudojamos dviejų tipų saulės baterijos.

fotovoltiniai elementai

Šios klasės baterijos dažnai vadinamos keitikliais, nes jų pagalba saulės spinduliuotės energija paverčiama elektros energija. Ši transformacija tapo įmanoma dėl puslaidininkių savybių. Fotoelemento elementas susideda iš dviejų medžiagų, kurių viena turi skylinį laidumą, o kita – elektroninę.

fotovoltiniai elementai

Dėl saulės šviesą sudarančių fotonų srauto elektronai palieka savo orbitas ir migruoja per Pn sandūrą, kuri iš tikrųjų yra elektros srovė.

Pagal naudojamų medžiagų tipą yra trijų tipų fotovoltinės baterijos: silicio, plėvelės ir koncentratoriaus.

Silicis

Daugiau nei trys ketvirtadaliai šiandien gaminamų saulės baterijų yra tokio tipo. Taip yra dėl silicio paplitimo žemės plutoje, taip pat dėl ​​to, kad dauguma puslaidininkinės elektronikos gamybos technologijų buvo orientuotos į darbą su šia medžiaga.

Savo ruožtu silicio pagrindo elementai skirstomi į du tipus:

• monokristalinis: brangiausias variantas, efektyvumas 19% - 24%;
• polikristalinis: pigesnis, bet efektyvumas yra 14–18%.

Filmas

Šios grupės fotoelementų gamyboje naudojami puslaidininkiai, kurių šviesos sugerties koeficientas didesnis nei mono- ir polikristalinio silicio.

Tai leido sumažinti elementų storį dydžiu, o tai teigiamai paveikė jų kainą. Naudojamos šios medžiagos:

• kadmio teluridas (efektyvumas - 15% - 17%);
• amorfinis silicis (efektyvumas - 11% - 13%).

koncentratorius

Šios baterijos yra daugiasluoksnės struktūros ir pasižymi didžiausiu efektyvumu – apie 44 proc. Pagrindinė jų gamybos medžiaga yra galio arsenidas.

Šildymo sistemos pilna komplektacija

Šildymo sistema, pagrįsta fotovoltinėmis baterijomis, susideda iš šių komponentų:

• pačios baterijos;
• baterija;
• valdiklis: valdo akumuliatoriaus įkrovimo procesą;
• inverteris: konvertuoja nuolatinę srovę iš baterijos ar akumuliatoriaus į kintamąją srovę, kurios įtampa yra 220 V;
• konvektorius, karšto vandens boileris ar bet koks kitas elektrinis šildytuvas.

Tinkle montuojama fotovoltinė sistema

Saulės kolektoriai

Šios veislės baterijos susideda iš kelių juodai nudažytų vamzdelių, per kuriuos pumpuojamas šildymo sistemoje cirkuliuojantis aušinimo skystis. Tuo pačiu metu saulės spinduliuotės šiluminė energija sugeriama darbo aplinkoje be jokios konversijos. Daugeliu atvejų naudojamas propilenglikolio pagrindu pagamintas mišinys (turi antifrizo savybių), tačiau yra ir kolektorių, orientuotų dirbti su oru. Pastarasis, po šildymo, tiekiamas tiesiai į šildomą patalpą.

Saulės kolektoriai

Paprasčiausia forma saulės kolektorius vadinamas plokščiuoju. Jis pagamintas iš stiklo dėžutės su tamsia danga, kuri liečiasi su aušinimo skysčiu, praeinančiu per vamzdelius. Vakuuminiai kolektoriai turi sudėtingesnį įrenginį.Tokiose baterijose vamzdeliai su aušinimo skysčiu dedami į sandarų stiklinį dėklą, iš kurio išpumpuojamas oras. Taigi vamzdeliai, kuriuose yra darbo terpė, yra apsupti vakuumu, kuris pašalina šilumos nuostolius dėl sąlyčio su oru.

Akivaizdu, kad saulės kolektorių gamyba paremta paprastesnėmis technologijomis nei fotovoltinių elementų gamyba. Dėl to jie taip pat yra pigesni. Tuo pačiu metu tokių įrenginių efektyvumas siekia 80–95%.

Pilnas saulės sistemos komplektas

Pagrindiniai saulės sistemos elementai (saulės baterijų sistemos namams) yra šie:

• saulės kolektorius;
• cirkuliacinis siurblys (sistemose su natūralia aušinimo skysčio cirkuliacija jo gali nebūti, tačiau jie neefektyvūs);
• indas su vandeniu, kuris atlieka šilumos akumuliatoriaus vaidmenį;
• vandens šildymo kontūras, susidedantis iš vamzdžių ir radiatorių.

Saulės sistemos su šildymo palaikymu su dienos energijos kaupimu diegimo schema

Saulės baterijų privalumai

Svarbiausias fotovoltinių keitiklių privalumas yra nepriklausomybė nuo išteklių organizacijų. Elektra gaminama visiškai autonomiškai, neprisijungus prie tinklo. Reikia tik šaltinio - saulės šviesos, naktį sistema negali veikti. Taip pat yra ir kitų privalumų:

• Ekologiškumas. Sistema niekaip neveikia aplinkos, neišskiria jokių kenksmingų medžiagų.
• Ilgas tarnavimo laikas. Įranga gali veikti beveik neribotą laiką, ją periodiškai prižiūrės specialistai.
• Visiškas tylus veikimas.
• Galimybė padidinti sistemos galią pridedant naujų modulių.
• Įrangos atsipirkimas.Rinkinio kaina palaipsniui grąžinama savininkui taupant energiją. Po kelerių metų įranga jau pradeda nešti pelną.
• Nuolat mažėja rinkinių kaina. Tokios įrangos gamybos apimtys yra didelės, o tai lemia kainų mažėjimą. Po kelerių metų įsigyta saulės sistema būstui bus pigesnė nei įsigyta šiandien, o tai ugdo pasitikėjimą technologijų plėtra ir įrangos prieinamumu.

Vamzdiniai saulės kolektoriai

Vamzdiniai saulės kolektoriai surenkami iš atskirų vamzdžių, kuriais teka vanduo, dujos ar garai. Tai viena iš atviro tipo saulės sistemų. Tačiau aušinimo skystis jau daug geriau apsaugotas nuo išorinio negatyvo. Ypač vakuuminėse instaliacijose, išdėstytose termosų principu.

Kiekvienas vamzdelis yra prijungtas prie sistemos atskirai, lygiagrečiai vienas kitam. Jei vienas vamzdis sugenda, jį nesunku pakeisti nauju. Visa konstrukcija gali būti montuojama tiesiai ant pastato stogo, o tai labai palengvina montavimą.

Vamzdinis kolektorius turi modulinę struktūrą. Pagrindinis elementas yra vakuuminis vamzdis, vamzdžių skaičius svyruoja nuo 18 iki 30, o tai leidžia tiksliai pasirinkti sistemos galią

Reikšmingas vamzdinių saulės kolektorių pliusas slypi pagrindinių elementų cilindrinėje formoje, kurios dėka saulės spinduliuotė fiksuojama visą dieną nenaudojant brangių šviestuvo judėjimo sekimo sistemų.

Speciali daugiasluoksnė danga sukuria savotišką optinį spąstą saulės spinduliams.Diagramoje iš dalies pavaizduota vakuuminės kolbos išorinė sienelė, atspindinti spindulius ant vidinės kolbos sienelių

Pagal vamzdžių konstrukciją išskiriami rašikliai ir bendraašiai saulės kolektoriai.

Koaksialinis vamzdis yra Diyur indas arba pažįstamas termosas. Jie pagaminti iš dviejų kolbų, tarp kurių išpumpuojamas oras. Vidinės lemputės vidinis paviršius padengtas itin selektyvia danga, kuri efektyviai sugeria saulės energiją.

Kai vamzdis yra cilindro formos, saulės spinduliai visada krinta statmenai paviršiui

Šiluminė energija iš vidinio selektyvaus sluoksnio perduodama į šilumos vamzdį arba vidinį šilumokaitį, pagamintą iš aliuminio plokščių. Šiame etape atsiranda nepageidaujamų šilumos nuostolių.

Plunksnų vamzdis yra stiklinis cilindras, kurio viduje įdėtas plunksnų sugėriklis.

Sistema gavo savo pavadinimą iš plunksnų absorberio, kuris sandariai apgaubia šilumos kanalą, pagamintą iš šilumą laidžio metalo.

Norint užtikrinti gerą šilumos izoliaciją, iš vamzdžio išpumpuojamas oras. Šilumos perdavimas iš absorberio vyksta be nuostolių, todėl plunksnų vamzdžių efektyvumas yra didesnis.

Termovamzdelis yra sandarus indas su lakiu skysčiu.

Kadangi lakus skystis natūraliai teka į termovamzdelio dugną, minimalus pakreipimo kampas yra 20°

Termo vamzdelio viduje yra lakus skystis, kuris sugeria šilumą iš vidinės kolbos sienelės arba iš plunksnų absorberio. Veikiamas temperatūros skystis užverda ir pakyla garų pavidalu. Kai šiluma perduodama šildymo ar karšto vandens aušinimo skysčiui, garai kondensuojasi į skystį ir teka žemyn.

Žemo slėgio vanduo dažnai naudojamas kaip lakus skystis.

Tiesioginio srauto sistemoje naudojamas U formos vamzdis, kuriuo cirkuliuoja vanduo arba šildymo sistemos šilumnešis.

Viena U formos vamzdžio pusė skirta šaltam aušinimo skysčiui, antroji – šildomam. Kaitinamas, aušinimo skystis plečiasi ir patenka į akumuliacinį baką, užtikrindamas natūralią cirkuliaciją. Kaip ir termovamzdinėse sistemose, minimalus pasvirimo kampas turi būti ne mažesnis kaip 20⁰.

Naudojant tiesioginio srauto jungtį, slėgis sistemoje negali būti didelis, nes kolbos viduje yra techninis vakuumas

Tiesioginio srauto sistemos yra efektyvesnės, nes jos iš karto įkaitina aušinimo skystį.

Jei saulės kolektorių sistemas planuojama naudoti ištisus metus, tai į jas pumpuojami specialūs antifrizai.

Vamzdinių kolektorių privalumai ir trūkumai

Vamzdinių saulės kolektorių naudojimas turi nemažai privalumų ir trūkumų. Vamzdinio saulės kolektoriaus konstrukcija susideda iš tų pačių elementų, kuriuos gana lengva pakeisti.

Privalumai:

• maži šilumos nuostoliai;
• gebėjimas dirbti temperatūroje iki -30⁰С;
• efektyvus veikimas šviesiu paros metu;
• geras našumas vidutinio ir šalto klimato zonose;
• mažas vėjo pralaidumas, pagrįstas vamzdinių sistemų gebėjimu praleisti per jas oro mases;
• galimybė sukurti aukštą aušinimo skysčio temperatūrą.

Struktūriškai vamzdinė konstrukcija turi ribotą apertūros paviršių. Jis turi šiuos trūkumus:

• nesugeba savaime išsivalyti nuo sniego, ledo, šalčio;
• auksta kaina.

Nepaisant iš pradžių didelių sąnaudų, vamzdiniai kolektoriai atsiperka greičiau.Jie turi ilgą tarnavimo laiką.

Vamzdiniai kolektoriai yra atviro tipo saulės šilumos sistemos, todėl netinka naudoti ištisus metus šildymo sistemose.

Saulės baterijų tipai

Yra įvairių tipų fotovoltinių keitiklių. Be to, skiriasi medžiaga, iš kurios jie pagaminti, ir technologija. Visi šie veiksniai tiesiogiai veikia šių keitiklių veikimą. Kai kurių saulės elementų efektyvumas yra 5–7%, o sėkmingiausi pastarojo meto pokyčiai rodo 44% ar daugiau. Akivaizdu, kad atstumas nuo kūrimo iki naudojimo namuose yra didžiulis tiek laiko, tiek pinigų atžvilgiu. Bet galite įsivaizduoti, kas mūsų laukia artimiausiu metu. Kiti retųjų žemių metalai naudojami geresniam našumui pasiekti, tačiau pagerėjus našumui, kaina padidėtų. Santykinai nebrangių saulės energijos keitiklių vidutinis našumas yra 20-25%.

Silicio saulės moduliai yra plačiausiai naudojami

Labiausiai paplitę silicio saulės elementai. Šis puslaidininkis yra nebrangus, jo gamyba buvo įvaldyta ilgą laiką. Bet jie neturi didžiausio efektyvumo – tie patys 20-25%. Todėl, atsižvelgiant į visą įvairovę, šiandien daugiausia naudojami trijų tipų saulės keitikliai:

• Pigiausios yra plonasluoksnės baterijos. Jie yra plona silicio danga ant nešiklio medžiagos. Silicio sluoksnis padengtas apsaugine plėvele. Šių elementų pranašumas yra tas, kad jie veikia net esant išsklaidytai šviesai, todėl juos galima montuoti net ant pastatų sienų. Suvart - mažas 7-10% efektyvumas ir, nepaisant apsauginio sluoksnio, laipsniškas silicio sluoksnio irimas.Tačiau užimdami didelį plotą, galite gauti elektros energijos net debesuotu oru.
• Polikristaliniai saulės elementai gaminami iš išlydyto silicio, jį lėtai aušinant. Šiuos elementus galima išskirti iš ryškiai mėlynos spalvos. Šios saulės baterijos pasižymi geriausiu našumu: efektyvumas siekia 17-20%, tačiau jos neefektyvios išsklaidytoje šviesoje.
• Brangiausios iš visos trejybės, bet tuo pačiu gana plačiai paplitusios yra vieno kristalo saulės baterijos. Jie gaunami padalijant vieną silicio kristalą į plokšteles ir turi būdingą geometriją su nuožulniais kampais. Šių elementų efektyvumas yra nuo 20% iki 25%.

Dabar, kai pamatysite užrašus „mono saulės skydelis“ arba „polikristalinis saulės skydelis“, suprasite, kad kalbame apie silicio kristalų gamybos būdą. Taip pat žinosite, kokio veiksmingumo iš jų galite tikėtis.

Baterija su monokristaliniais konverteriais