Выбор солнечных батарей

Все мы слышали о солнечных батареях. О том, что с помощью них обеспечиваются электроэнергией целые города. Поэтому некоторые из тех, кто решает вопрос с электроснабжением своего частного дома, рассматривают эти устройства в качестве основного или дополнительного источника энергии. Если вы один из них, то вам будет интересна данная статья. Она поможет сориентироваться на рынке солнечных батарей и ответить на вопрос: "А стоит ли вообще их использовать?"

Для начала разберемся, что такое солнечные батареи. Так, солнечными батареями называются устройства, состоящие из фотоэлементов, которые преобразуют солнечную энергию в постоянный электрический ток. Первое такое устройство на основе кремния было получено 25 апреля 1954 года специалистами компании Bell Laboratories. Начиная с 1958 года солнечные батареи стали активно применяться в космических аппаратах. А спустя 20 лет их стали использовать уже для электроснабжения дома.

Те, кто покупают солнечные батареи, преследуют в первую очередь цель электронезависимости. Ведь затратив однажды некоторую сумму на их приобретение, можно автономно эапитать электроприборы в частном доме. Вторым достоинством, которое привлекает людей в этих устройствах, является экологическая чистота получения электроэнергии. Так как, выступающие им альтернативой, бензогенераторы, таким достоинством похвастаться не могут.

Но сосредоточившись на плюсах, многие забывают о минусах этих устройств. Основными из них являются высокая стоимость, маленький КПД (для того, чтобы получить 1 кВт придется закупить не 1 кв. м. солнечных батарей) и прихотливость к погоде (выработка электроэнергии существенно падает в пасмурную погоду). Если вас это не пугает, и вы серьезно решили использовать солнечные батареи для электроснабжения своего дома, то нужно разобраться в их разновидностях, чтобы подобрать наиболее подходящие.

Виды солнечных батарей

В настоящее время распространение получили 3 вида солнечных батарей: монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные. Рассмотрим основные особенности этих батарей, а также их достоинства и недостатки. Кроме этого, узнаем среднюю стоимость каждого из них на начало 2015 года.

Монокристаллические солнечные батареи

Этот вид батарей является самым популярным, так как именно их применяют в частных домах. Собираются они из множества силиконовых ячеек (обычно от 24 до 36), которые впоследствии помещаются в прочный стеклопластиковый корпус. Последний в свою очередь подвергается еще дополнительному ламинированию для надежной защиты от дождя и пыли. Получение электрического тока здесь производится благодаря фотоэлектрическому эффекту. Такие панели могут быть как одно-, так и двухсторонними.

Главными достоинствами монокристаллических солнечных батарей выступают легкость, компактность, а также способность их гнуться, что делает возможным установку этих устройств на неровные поверхности. Основным же недостатком является потеря мощности до 90% при запылении или большой облачности.

В среднем такая солнечная панель размером 700х550 мм стоимостью около 3 000 рублей способна производить мощность в 50 Ватт. Что касается срока службы, то он находится в пределах от 10 до 30 лет.

Поликристаллические солнечные батареи

Данный вид устройств отличается от предыдущего своей конструкцией. Так, они уже состоят из поликристаллических кремниевых ячеек, которые имеют ярко выраженный синий оттенок. Для изготовления защитного корпуса с целью снижения себестоимости здесь зачастую применяется органическое стекло.

Достоинствами таких батарей выступают более низкая цена, чем у аналогичных монокристаллических солнечных батарей, и некритичность к интенсивности освещения. Но за это приходиться платить существенными недостатками, основными из которых являются пониженный КПД (около 16%), небольшая прочность пластин и быстрое падение мощности за счет деградации пластин (до 80% от первоначальной за период около 6 лет).

Тонкопленочные солнечные батареи

Это батареи, в основе которых лежит полимерное волокно с нанесенным на него напылением из полупроводниковых соединений, например, таких как теллуриды и селениды. КПД таких устройств обычно находится в пределах от 10 до 12%. В настоящее время активно ведется работа по внедрению в массовое производство солнечных батарей с медно-индий-галлиевым покрытием, КПД которых составляет уже 20%.

Главными отличительными особенностями тонкопленочных солнечных батарей выступают их хорошая гибкость (ими можно обернуть даже цилиндрическую поверхность) и вполне демократическая цена (стоят они дешевле предыдущих двух). Но для достижения той же мощности, что у кристаллических батарей, тонкостенные панели должны покрывать площадь больше, в 2-2,5 раза. Кроме этого, для применения данного вида солнечных батарей требуются высоковольтные инверторы и контроллеры.