Güneş panellerinin artıları ve eksileri: kurulumdan önce bilmeniz gerekenler

Hem dünyada hem de Rusya'da güneş panelleri giderek daha popüler hale geliyor. Bunlar güneş ışığını emen ve ortaya çıkan enerjiyi elektriğe dönüştüren yarı iletken fotosellerdir. Bu pillerden birkaçını takarsanız performansları tüm özel evin ihtiyaçlarını karşılamaya yeterli olacaktır. Makalede güneş enerjisinin artıları ve eksileri, teknik özellikleri ve pil türleri anlatılmaktadır.

Tasarım ve çalışma prensibi

Güneş panellerinin artılarını ve eksilerini düşünmeden önce yapılarını ve çalışma prensiplerini anlamanız gerekir. Bu tipin ana ekipmanı fotoselli hücrelerdir. Çerçeveye tutturulurlar, üstte cam ve polimerlerden (üst ve alt - EVA ve PVC) yapılmış koruyucu kaplamalar bulunur. Temel, arka duvardır ve daha da altta, elemanın çatıya veya başka bir yere monte edildiği bir kontak kutusu ve bir braket vardır.

Güneş pilinin ana kısmı fotoseldir. Bu, yarı iletken malzemeden (silikon) yapılmış, 2 kat halinde döşenen ince bir panele verilen addır. Bunun yerine başka malzemeler de kullanılabilir:

• amorf silikon ucuzdur, ancak verimliliği tüm yarı iletkenler arasında en düşük olanıdır: verimlilik% 8'den fazla değildir;
• kadmiyum tellür pahalıdır ancak %11 gibi yüksek bir verime sahiptir;
• CIGS %15 verimliliğe sahip galyum, indiyum, selenyum ve bakırdan oluşan bir alaşımdır.

Gördüğünüz gibi güneş panellerinin dezavantajları düşük verimle, yani oldukça düşük verimle ilişkilidir. Ancak enerjinin bedava ve neredeyse sınırsız miktarda üretildiğini unutmamalıyız. Çalışma prensibi oldukça basittir:

1. Güneş ışınları fotoselin yüzeyine düşer.
2. Isınma yani enerjinin emilmesi sonucunda elektronları serbest bırakır.
3. Bir elektrik alanının etkisi altında düzenli bir şekilde hareket etmeye başlarlar, yani bir elektrik akımı oluşur.
4. Bir invertör yardımıyla, doğru akım, ekipmanlara ve ev aletlerine güç sağlamak için gerekli olan (prizlerde kullanılan şey budur) hemen alternatif akıma dönüştürülür.
5. Akım ağa girer ve amacına uygun olarak kullanılır.

Güneş panellerinin artıları ve eksileri

Güneş enerjisinin artıları ve eksileri olduğu açıktır. Bu tür pil hücrelerinin avantajları açıktır:

• sınırsız miktarda bedava elektrik alma imkanı;
• sessiz çalışma;
• oldukça basit kurulum ve bakım;
• uzun servis ömrü;
• fazla yer kaplamaz - ayrıca, alanı kullanılmayan çatılara piller yerleştirilir;
• %100 çevre açısından güvenli; zararlı emisyon veya atık yok.

Ancak güneş enerjisi santrallerinin bariz dezavantajları da var:

• ekipman oldukça pahalıdır;
• kurulum da pahalı olacaktır;
• enerji miktarı büyük ölçüde bölgenin iklim özelliklerine, yani güneşli günlerin sayısına ve süresine bağlıdır;
• Gerçekten çok fazla elektrik üretmek için geniş bir alana birkaç eleman yerleştirmeniz gerekir ve bu her zaman mümkün değildir.

Pillerin ana özellikleri ve çeşitleri

Dolayısıyla güneş enerjisinin artıları ve eksileri vardır.Ancak uygun bir fotosel seçmek için aynı zamanda ana özelliklere de aşina olmanız gerekir:

1. Uygulamada en önemli kriter güçtür. Eğer evin tamamı için enerji üretmek amacıyla pil kullanmayı planlıyorsanız, 1000 W veya daha yüksek güce sahip cihazları göz önünde bulundurmanız gerekir. Çoğu zaman, elemanlar yalnızca belirli amaçlar için, örneğin ev aletleri için kullanılır. Daha sonra 500-600 W gücünde ucuz bir pil satın alabilirsiniz.
2. Verimlilik veya spesifik verimlilik – ideal olarak %15'ten itibaren.
3. Tolerans – beyan edilen güçten her iki yönde sapma (örneğin, 3 W'a kadar).
4. Çalışma sıcaklığı aralığı genellikle -45 ila +90 derece arasındadır.
5. LID bozulma seviyesi, fotosellerin aşınma nedeniyle özelliklerini kaybetme oranıdır. Örneğin 30 yıl sonra pil performansı %15-20 oranında düşebilir ki bu normaldir.
6. Işık yoğunluğuna duyarlılık - monokristal elementli pilleri seçmek en iyisidir.
7. Koruyucu kaplama, EVA veya PET film gibi yüksek kaliteli malzemeden olmalıdır.

Fotoselin (yarı iletken) yapısına bağlı olarak güneş pillerinin sınıflandırılmasını bilmek de faydalıdır:

1. Polikristalin - verimliliği% 13-17 aralığında olan küçük silikon kristallerinden oluşur.
2. Monokristal - verimlilik %20 veya daha fazlasına ulaşır.
3. Amorf - bükülebilir yüzeye sahip ancak yeterince yüksek verime sahip olmayan elemanlar (% 11'e kadar).
4. Kadmiyum tellür veya bakır selenit bazlı film malzemeleri de vardır. Ayrıca iyi bükülürler ve hafiftirler. Verimlilik% 12'ye kadardır.

Güneş panellerini kullanmak oldukça karlı. Ve sadece güneyde değil, kuzeyde de. Ana koşul sıcaklık değil, güneşli günlerin sayısıdır.Bu anlamda böyle bir elektrik kaynağını Habarovsk, Omsk, Astrakhan gibi şehirlerde kullanmak en karlı olanıdır. Satın almadan önce hedeflerinize ve tüketim hacimlerinize göre gerekli gücü doğru bir şekilde hesaplamanız önemlidir.