Солнечная энергия неисчерпаема. Невозможно представить себе весь этот колоссальный объем, когда как залежи углеводородов на планете стремительно иссякают. Перед человечеством давно стоит важная задача – разработать эффективные способы использования энергии солнца, и важные шаги в этом направлении уже сделаны. Во многих странах функционируют солнечные электростанции, а для индивидуальных потребностей используются солнечные панели.
Структура и принцип работы
Солнечные или, как их еще называют, фотоэлектрические панели – специальное оборудование, с помощью которого удается получать энергию для бытовых нужд частного или многоквартирного дома. В промышленных масштабах из множества модулей собирают огромные комплексы, частично или полностью обеспечивающие электроэнергией крупные объекты и населенные пункты.
Каждое такое изделие включает:
- солнечную батарею;
- аккумулятор;
- прибор контроля заряда;
- инвертор постоянного тока в переменный.
Энергия солнца посредством фотоэлектрических преобразователей превращается в электрическую. Элементы конструкции включают монокристаллический или поликристаллический кремний – достаточно дорогой материал, вот почему панели обходятся недешево.
Интенсивность излучения и площадь рабочей поверхности элементов определяют выходной ток. При ярком солнечном свете вырабатывается больше тока, а в пасмурную погоду этот показатель снижается. Накопление энергии происходит в аккумуляторах, и при слабом освещении их заряд уменьшается.
Аккумулятор подключается к батарее посредством контроллера, который регулирует процесс заряда и подзаряда. Еще одной его функцией является сокращение интенсивности заряда при его показателе 90%, что бывает при хорошей освещенности. Достижение полной емкости происходит на меньшей скорости. Избыточную мощность поглощает резистор.
Преимущества солнечных панелей
Как уже было отмечено, солнечные батареи – дорогостоящее оборудование, но этот минус компенсирует целый ряд достоинств, в числе которых:
- рентабельность;
- экологичность;
- универсальное использование.
При правильной эксплуатации панели служат долго, и со временем окупают себя. При использовании данного оборудования вредных выбросов нет вообще, чего не скажешь о газе и угле. При горении они выделяют парниковые газы и множество токсичных компонентов, загрязняющих окружающую среду.
Электроэнергия всегда нужна там, где живут или работают люди, но, к сожалению, в удаленных районах стационарные сети зачастую отсутствуют. На помощь в таких случаях придут солнечные панели. Главное условие – большое количество безоблачных дней в году и длинный световой день.
Особенности установки
Для монтажа модулей лучше всего подойдет южная сторона крыши. Для крепления используют специальные монтажные конструкции - https://ekotechnik.in.ua/ru/produktsiya/montazhnye-konstruktsii/. Важно следить, чтобы на оборудование не попадала тень высоких деревьев или других сооружений, т.к. это может сильно снизить их рентабельность.
Затенение даже незначительной части приведет к падению общего напряжения. В безвыходных ситуациях необходимо использовать MPPT-трекеры – устройства для повышения эффективности солнечной батареи.
Желательно, чтобы угол наклона можно было регулировать. Если такой возможности нет, элементы устанавливают 33-34° относительно земли, но не кровли. Лучи должны падать только под тупым углом во избежание потерь КПД. Слишком крутая или ровная крыша не позволяют сделать это, поэтому используют дополнительный каркас.
EN - DE - ES - IT - PT - FR - BG - HU - EL - DA - ID - ZH - LV - LT - NL - PL - RO - SK - SL - TR - UK - FI - CS - SV - ET - JA - KO - NB - RU