Что такое солнечная батарея. Что такое солнечная батареяСолнечная батарея - это... Что такое Солнечная батарея?Солнечная батарея — бытовой термин, используемый в разговорной речи или ненаучной прессе. Обычно под термином «солнечная батарея» или «солнечная панель» подразумевается несколько объединённых фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) — полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток. В отличие от солнечных коллекторов, производящих нагрев материала-теплоносителя, солнечная батарея производит непосредственно электричество. Однако для производства электричества из солнечной энергии используются и солнечные коллекторы: собранную тепловую энергию можно использовать и для вырабатывания электричества. Крупные солнечные установки, использующие высококонцентрированное солнечное излучение в качестве энергии для приведения в действие тепловых и др. машин (паровой, газотурбинной, термоэлектрической и др.), называются Гелиоэлектростанции (ГЕЭС). Различные устройства, позволяющие преобразовывать солнечное излучение в тепловую и электрическую энергию, являются объектом исследования гелиоэнергетики (от гелиос греч. Ήλιος, Helios — солнце). Производство фотоэлектрических элементов и солнечных коллекторов развивается быстрыми темпами в самых разных направлениях. Солнечные батареи бывают различного размера: от встраиваемых в микрокалькуляторы до занимающих крыши автомобилей и зданий. ИспользованиеМикроэлектроникаЗарядное устройствоДля обеспечения электричеством и/или подзарядки аккумуляторов различной бытовой электроники — калькуляторов, плееров, фонариков и т. п. ЭлектромобилиНа крыше автомобиля Prius, 2008Для подзарядки электромобилей. Энергообеспечение зданийСолнечная батарея на крыше домаСолнечные батареи крупного размера, как и солнечные коллекторы, очень широко используются в тропических и субтропических регионах с большим количеством солнечных дней. Особенно популярны в странах Средиземноморья, где их помещают на крышах домов. Новые дома Испании с марта 2007 года должны быть оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать от 30 % до 70 % потребностей в горячей воде, в зависимости от места расположения дома и ожидаемого потребления воды. Нежилые здания (торговые центры, госпитали и т. д.) должны иметь фотоэлектрическое оборудование [1]. В Нидерландах запущен проект по созданию оконного стекла «Smart Energy Glass» с функциональностью фотоэлемента (см. сайт проекта (англ.) ). Энергообеспечение населённых пунктовСолнечно-ветровая энергоустановкаИспользование в космосеСолнечная батарея на МКССолнечные батареи — один из основных способов получения электрической энергии на космических аппаратах: они работают долгое время без расхода каких-либо материалов, и в то же время являются экологически безопасными, в отличие от ядерных и радиоизотопных источников энергии. Однако при полётах на большом удалении от Солнца (за орбитой Марса) их использование становится проблематичным, так как поток солнечной энергии обратно пропорционален квадрату расстояния от Солнца. При полётах же к Венере и Меркурию, напротив, мощность солнечных батарей значительно возрастает (в районе Венеры в 2 раза, в районе Меркурия в 6 раз). Эффективность фотоэлементов и модулейМощность потока солнечного излучения на входе в атмосферу Земли (AM0), составляет около 1366 ватт[2] на квадратный метр (см. также AM1, AM1.5, AM1.5G, AM1.5D [3], [4]). В то же время, удельная мощность солнечного излучения в Европе в очень облачную погоду даже днём может[5] быть менее 100 Вт/м². С помощью наиболее распространённых промышленно производимых солнечных батарей можно преобразовать эту энергию в электричество с эффективностью 9—24 %. При этом цена батареи составит около 1—3 долларов США за Ватт номинальной мощности. При промышленной генерации электричества с помощью фотоэлементов цена за кВт·ч составит 0,25 долл. По мнению Европейской Ассоциации Фотовольтаики (EPIA), к 2020 году стоимость электроэнергии, вырабатываемой «солнечными» системами, снизится до уровня менее 0,10 € за кВт·ч для промышленных установок и менее 0,15 € за кВт·ч для установок в жилых зданиях.[6] Сообщается, что в отдельных лабораториях получены солнечные элементы с эффективностью 43 %[7]. В январе 2011 года ожидается поступление на рынок солнечных элементов с эффективностью 39%[8].
Факторы, влияющие на эффективность фотоэлементовОсобенности строения фотоэлементов вызывают снижение производительности панелей с ростом температуры. Частичное затемнение панели вызывает падение выходного напряжения за счёт потерь в неосвещённом элементе, который начинает выступать в роли паразитной нагрузки. От данного недостатка можно избавиться путём установки байпаса на каждый фотоэлемент панели. Из рабочей характеристики фотоэлектрической панели видно, что для достижения наибольшей эффективности требуется правильный подбор сопротивления нагрузки. Для этого фотоэлектрические панели не подключают напрямую к нагрузке, а используют контроллер управления фотоэлектрическими системами, обеспечивающий оптимальный режим работы панелей. ПроизводствоОчень часто одиночные фотоэлементы не вырабатывают достаточной мощности. Поэтому определенное количество PV элементов соединяется в так называемые фотоэлектрические солнечные модули и между стеклянными пластинами монтируется укрепление. Эта сборка может быть полностью автоматизирована.[10] Топ десятьКрупнейшие производители фотоэлектрических элементов (по суммарной мощности) в 2010 году.[11]
Производство в РоссииЗаводы производящие солнечные батареи[источник не указан 646 дней]:
См. такжеСсылкиПримечания
dic.academic.ru Что такое солнечные батареи и чем обусловлено их стремительное развитие Содержание:
Всем знакома проблема, когда отключают электричество в жилом доме. Мягко говоря, не приятная ситуация. В эти моменты начинаешь понимать, насколько человек зависит от электричества и не посредственно от электроприборов, к которым так быстро привыкаешь. Стоит представить схожую проблему только в масштабе планеты – крайне негативный вариант для человечества. А ведь такой исход вполне вероятен, если человечество не осознает для себя, что такое солнечные батареи, и насколько важно их планомерное развитие в современном мире. Не секрет, что запасы природных энергетических ресурсов, используемых в настоящее время, далеко не бесконечны. Не за горами тот момент, когда полезные ископаемые, участвующие в производстве энергии на планете, подойдут к концу. Именно в тот час, произойдет ситуация схожая с выключением света в отдельной квартире, только с далеко идущими последствиями.
Все это делает разработку альтернативных источников энергии, к которым относятся солнечные батареи, наиболее важным и необходимым делом всех ученых работающих в этой области. Устройство солнечной батареиЧто же представляют собой солнечные элементы питания? Любая солнечная батарея это не что иное, как фотопластина, которая под действием солнечного света меняет свою проводимость, и выделяет электрическую энергию. Такое преобразование солнечного света в необходимую энергию, в настоящее время является основным перспективным путем развития энергетики. Солнечные батареи по своей структуре можно разделить на три основных вида:
Каждый тип имеет свою производительность, а соответственно и стоимость. Самыми маломощными считаются солнечные батареи на основе монокристаллов. Стоимость таких модулей сравнительно низкая, как и производительность. Поэтому их используют в неответственных условиях, где выработка электрического тока подобными устройствами не является обязательным условием.
Средние по стоимости и по выработке электричества – поликристаллические солнечные батареи. Подобные элементы широко используются в индивидуальном строительстве, особенно оправдано применение в отдаленных уголках, там, где нет централизованного электроснабжения. КПД, выдаваемый панелями такого типа, достаточно высок, чтобы обеспечить частный дом необходимым количеством энергии. Аморфные солнечные батареи относятся к самому современному типу батарей. Состоят такие элементы из аморфного кремния и являются экспериментальными разработками, которые не применяются повсеместно в силу своей высокой стоимости. Плюсы и минусы альтернативных источников энергииАльтернативные батареи имеют как положительные, так и отрицательные особенности. К плюсам можно отнести:
Все эти плюсы позволяют использовать солнечные элементы, не только в тех местах, где нет возможности использовать обычные электрические сети, но заставляют задуматься и тех, кто желает быть независимым от центрального энергоснабжения. Прежде чем принять такое решение, необходимо изучить и все отрицательные стороны, которые имеют подобные элементы. К тому же отрицательных моментов достаточно много:
Сравнивая все имеющиеся моменты, каждый человек сам определяет для себя, что ему наиболее важно и приемлемо. Самым главным недостатком можно считать невозможность выработки энергии в пасмурные дни и темное время суток. Такое условие очень сильно снижает продуктивность батарей в целом.
Читайте также: Перспективы использованияСправедливости ради, стоит заметить, что технический прогресс борется с такими отрицательными нюансами. Результатом могут служить изобретения, которые помогают повысить КПД батарей. К таким изобретениям можно отнести устройство слежения за солнцем. Такое устройство поворачивает солнечные элементы вслед за движением солнца, позиционируя панели под нужным углом, так чтобы выработка КПД была максимальной. Не останавливаются работы и исследования в области различных материалов для изготовления фотопластин. Последние полученные в лабораториях соединения кремния с другими химическими элементами, позволяют создавать все более мощные источники. Несмотря на то, что в настоящее время КПД солнечных батарей едва ли превышает 25 %, а срок окупаемости переваливает за 10 лет, солнечная энергетика считается наиболее перспективной, так как ресурсы солнечного света неистощимы, и при правильном использовании помогут обеспечить бесплатной энергией все человечество. Похожие публикации:Подписаться на рассылку Подписатьсяekobatarei.ru Что такое солнечные батареи и зачем они нужны?Что такое солнечные батареи и зачем они нужны? Вопрос о том, как сэкономить деньги на коммунальных услугах возникает у многих. Ведь тарифы растут, а хочется быть более независимыми в потреблении энергии. В Европе очень популярными стали солнечные батареи. Они превращают солнечный свет в электроэнергию. Их устанавливают на крыше дома, например, на Кипре практически на каждом доме установлена солнечная батареи. Она дает достаточно электроэнергии и даже остается излишек. Оборудование стоит очень дорого, но со временем это окупается. Это экологически чистый вид получения энергии, в воздух не выбрасываются никакие вредные вещества, не используются и природные ресурсы земли, которые и так в дефиците. Цены на солнечные панели стали падать, по сравнению с тем временем, когда они только появились. Солнечная батарея состоит из четырех частей: инвертора, контроллера, аккумулятора и панели. Смотрите больше про качественные аккумуляторы, на сайте - аккумуляторы AGM. Панели ловят свет, контролер не дает аккумулятору разрядится и следит за энергией, которая поступает, ток преобразуют из постоянного в переменный инвертор и аккумулятор. Преимущества солнечной батареи: • Независимость от других источников энергии. Вы заплатите всего один раз за установку солнечной батареи, вскоре ее стоимость окупится, и вы будете только в плюсе. • Экологично. • Безграничный ресурс получения энергии – солнце. Солнечные батареи накапливают энергии, так что не подумайте, если солнце зайдет, то энергии не будет. Недостатки: • Регулярная чистка поверхности фотоэлементов. • На данный момент стоимость солнечной батареи довольно высока. • Влияние на работу солнечной батареи многих факторов. Например, климатические условия окружающей среды, загрязнения, изменения температуры. Несмотря на недостатки солнечные батареи это путь к экологичной независимой электроэнергетики. Этот вид электроснабжения набирает все большую популярность во многих странах мира. Экологические проблемы сейчас на первом месте. И решение этих проблем не требует отлагательств. Установка солнечной батареи позволит вам не только сэкономить, но и сохранить природные ресурсы земли. globalsuntech.com Солнечная батарея | Блог SolarSoulОбычно под термином солнечная батарея подразумевается панели фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов). Целью солнечных батарей является прямое преобразование солнечного излучения в электроэнергию. Структура фотоэлектрической установки Принцип их работы напоминает работу транзистора. Основной и ключевой элемент при этом, который может обеспечить данный эффект — является полупроводниковый материал. Основа для большинства солнечных батарей – кремнийКремний для производства солнечных батарей может быть монокристаллическим или поликристаллическим. Внешне монокристаллический кремний можно отличить по равномерному чёрно-серому цвету поверхности фотоэлемента. Этот вид материала выращивают в промышленных условиях, после чего специальной нитью разрезают на тонкие пластины. Второй тип представляет собой более современное поколение элементов,сделанных из более доступного поликристаллического кремния. Изготовление проходит методом литья. Выглядит материал как, поверхность с неравномерным синим переливом. Кроме того, в кремний добавляют в определенном количестве мышьяк и бор.  Солнечная батарея и фотоэффектИтак, для получения электроэнергии от солнечной батареи необходимо осуществить фотоэффект. Этот процесс связан с физическим явлением p-n перехода. Конструктивно фотоэлемент состоит из двух пластин кремния. Одна из используемых пластин содержит атомы бора, а вторая атомы мышьяка. При этом верхний слой характеризуется переизбытком электронов (область электронов), а нижняя – их нехваткой( так называемая дырочная область). В данном случае на границе этих пластин поддерживается электронно-дырочный переход (p-n переход). В результате попадания на фотоэлемент солнечных лучей (фотонов) происходит освещение пластин и оба слоя взаимодействуют как электроды обыкновенной батареи – возникает ЭДС .Солнечный луч возбуждает электроны, которые начинают перемещаться из одной пластины в другую. Для снятия электрической энергии на обе поверхности напаивают тонкие слои проводника и подключают к нагрузке. Выработка этой энергии не связана с химическими реакциями, поэтому такая солнечная батарея может прослужить довольно долгий срок. Данная отрасль науки вплотную изучает вопросы, которые могли бы улучшить выработку электроэнергии в фотоэлементе при помощи повышения КПД установок. Для этого в тонкослойных ячейках элемента может содержаться не только кремний, но и галлий, арсенид, кадмий, медь, селен и многие другие материалы. Так же большой проблемой на пути улучшения эффективности солнечных батарей, является избыточное тепло, которое возникает при нагреве пластин фотоэлементов. Разрабатывается много путей для отвода данного тепла от солнечной батареи. Ведь КПД панелей в редких случаях превышает 30 %. Типы солнечных батарейВ настоящее время на рынке можно найти пять типов солнечных батарей в которых применяются различные материалы и фотоэлементы. Наибольшую популярность получили солнечные батареи из поликристаллических фотоэлементов. Эффективность таких панелей в среднем составляет 12-14 %. Панели из монокристаллических фотоэлементов характеризуются более высоким КПД (14-16 %). Такие панели немного дороже чем панели из поликристаллического кремния. Так же фотоэлементы имеют форму многоугольника и из-за этого не полностью заполняют пространство солнечной батареи, что приводит к более низкой эффективности всей батареи по отношению к одной ячейки фотоэлемента. Солнечные батареи из аморфного кремния имеют наименьшую эффективность ( 6-8 %), но в то же время имеют наиболее низкую себестоимость производимой энергии. Солнечные батареи на основе Теллурид Кадмия (CdTe) представляют собой тонкопленочную технологию производства солнечных панелей. Полупроводниковые слои наносят на панель толщиной всего в несколько сотен микрон. Производство является менее вредным для окружающей среды. Эффективность солнечных батарей на основе Теллурид Кадмия составляет порядка 11-12 %. Солнечные батареи на основе смеси Индия, Галлия, Меди, Селена (CIGS) так же является тонкопленочной технологией производства фотоэлементов. Эффективность варьируется от 10 до 15 %. Эта технология еще мало распространена на рынке, однако очень быстро развевается. Немного видеоматериала о том как именно происходит процесс производства солнечной батареи
Поделиться "Что такое солнечная батарея" Рекомендуемые статьиsolarsoul.net СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ - это... Что такое СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ? СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ (батарея солнечных элементов), устройство, преобразующее энергию солнечного света непосредственно в ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Обычно состоит из кристалла кремния р-типа, покрытого кристаллом п-типа (см. ПОЛУПРОВОДНИК). Световое излучение вызывает высвобождение электронов и создает РАЗНОСТЬ ПОТЕНЦИАЛОВ, так что ток может течь между электродами, присоединенными к этим двум кристаллам. Все волны, длиной короче одного микрометра, могут вырабатывать электрическую энергию. Солнечные батареи преобразуют в полезную энергию около 10% солнечного света. Они часто используются в качестве элементов питания в небольших электронных устройствах типа карманного калькулятора. Панели из нескольких тысяч батарей могут вырабатывать энергию мощностью несколько сотен ватт. см. также СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ.Солнечный (фотогальванический) элемент (А) состоит из двух кремниевых полупроводников, расположенных между металлическими контактами, защищенными решеткой. Один из кремниевых полупроводников накапливает положительные заряды (1), а другой — отрицательные (2), создавая разность электрических потенциалов. Когда фотоны света попадают на р-л переход между полупроводниками (4), они смещают электроны, присоединенные к положительному полупроводнику. Металлические контакты (5) соединяют две заряженные области, используя разность потенциалов и создавая электрический ток. Научно-технический энциклопедический словарь.
Смотреть что такое "СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ" в других словарях:
dic.academic.ru Как работает солнечная батарея | Мир невидимого Вы наверняка обращали внимание, что обычный калькулятор работает при минимальной освещённости любой лампой. Сравнивая размер солнечного элемента калькулятора и стандартного солнечного модуля , мощность излучения , можно представить производительность. И это не учитывая, спектр солнечного света, который значительно шире видимого излучения лампы. Здесь и инфракрасный и ультрафиолетовый. Этот пример наглядно показывает как солнечная батарея, от рассвета до заката, молча делает своё дело. Хотя КПД, в пасмурную погоду, естественно ниже, чем в солнечную. Еще, чем ниже температура окружающей среды, тем выше КПД солнечной батареи. Работа солнечной батареи В наше время солнечные батареи все больше используются не в космической промышленности, а в повседневной жизни для питания и зарядки портативных электронных устройств. А в некоторых странах энергия Солнца уже активно используется не только в больших промышленных солнечных электростанциях. но и в домашних мини электроустановках. Рассмотрим принцип работы солнечной батареи. Каким образом световая энергия Солнца преобразуется в электрическую? Многим может показаться, что принцип преобразования световой энергии в электрическую в солнечной батарее очень сложен для понимания человеку, не имеющему высшего образования в этой области. Однако это не так. Рассмотрим детально этот процесс на примере работы фотоэлектрического преобразователя, которые используются в солнечных батареях прямого преобразования. Первые фотоэлектрические преобразователи были созданы инженерами компании Bell Labs в 1950 году специально для использования в космосе. Их основу составляют полупроводниковые элементы. Во время попадания на них солнечного света происходит процесс, основанный на фольтовольтаическом эффекте в неоднородных полупроводниках. преобразования энергии света в электричество. Это прямое преобразование одной энергии в другую, поскольку сам процесс одноступенчатый – не имеет промежуточных преобразований. Эффективность такого преобразования напрямую зависит от электрических и физических свойств полупроводников, а также их фотопроводимости – изменения электропроводимости вещества при его освещении. Рассмотрим подробнее процессы, происходящие в p-n-переходе полупроводника при воздействии на него солнечного света. Напомню, что p-n-переход – это область полупроводника, где изменяется его тип проводимости с электроннойв дырочную. При попадании на переход солнечного света в n-области в результате перетекания зарядов образуется объемный положительный заряд, а в p-области – объемный отрицательный заряд. Таким образом, в области p-n-перехода возникает разность потенциалов. При объединении в определенном порядке нескольких фотоэлектрических преобразователей в модуль, а модулей в батарею, получаем солнечную батарею, способную генерировать электроэнергию. Как работает солнечная батареяВсе живое на земле возникло, благодаря энергии солнца. Ежесекундно на поверхность планеты поступает огромное количество энергии в виде солнечного излучения. В то время, как мы сжигаем тысячи тонн угля и нефтепродуктов для обогрева жилища, страны, расположеные ближе к экватору изнывают от жары. Пустить энергию солнца на нужды человека - вот достойная для пытливых умов задача. В этой статье мы рассмотрим конструкцию прямого преобразователя солнечного света в электрическую энергию - солнечного элемента. Тонкая пластина состоит из двух слоев кремния с различными физическими свойствами. Внутренний слой представляет собой чистый монокристаллический кремний, обладающий дырочной проводимостью . Снаружи он покрыт очень тонким слоем «загрязненного» кремния, например с примесью фосфора. На тыльную сторону пластины нанесен сплошной металлический контакт. У границы n-и p- слоёв в результате перетечки зарядов образуются обеднённые зоны с нескомпенсированным объёмным положительным зарядом в n-слое и объёмным отрицательным зарядом в p-слое. Эти зоны в совокупности и образуют p-n-переход. Возникший на переходе потенциальный барьер препятствует прохождению основных носителей заряда, т.е. электронов со стороны p-слоя, но беспрепятственно пропускают неосновные носители в противоположных направлениях. Это свойство p-n-переходов и определяет возможность получения фото-ЭДС при облучении ФЭП солнечным светом. Когда СЭ освещается, поглощенные фотоны генерируют неравновесные электронно-дырочные пары. Электроны, генерируемые в p-слое вблизи p-n-перехода, подходят к p-n-переходу и существующим в нем электрическим полем выносятся в n-область. Аналогично и избыточные дырки, созданные в n-слое, частично переносятся в p-слой . В результате n-слой приобретает дополнительный отрицательный заряд, а p-слой - положительный. Снижается первоначальная контактная разность потенциалов между p- и n-слоями полупроводника, и во внешней цепи появляется напряжение . Отрицательному полюсу источника тока соответствует n-слой, а p-слой - положительному. Большинство современных солнечных элементов обладают одним p-n-переходом. В таком элементе свободные носители заряда создаются только теми фотонами, энергия которых больше или равна ширине запрещенной зоны. Другими словами, фотоэлектрический отклик однопереходного элемента ограничен частью солнечного спектра, энергия которого выше ширины запрещенной зоны, а фотоны меньшей энергии не используются. Преодолеть это ограничение позвляют многослойные структуры из двух и более СЭ с различной шириной запрещенной зоны. Такие элементы называются многопереходными, каскадными или тандемными. Поскольку они работают со значительно большей частью солнечного спектра, эффективность фотоэлектрического преобразования у них выше. В типичном многопереходном солнечном элементе одиночные фотоэлементы расположены друг за другом таким образом, что солнечный свет сначала попадает на элемент с наибольшей шириной запрещенной зоны, при этом поглощаются фотоны с наибольшей энергией. Батареи работают не от солнечных лучей, а от солнечного света в принципе. Электромагнитное излучение достигает земли в любое время года. Просто в пасмурную погоду энергии вырабатывается меньше. Например, мы устанавливали автономные фонари на солнечных батареях. Конечно, бывают небольшие промежутки, когда батареи не успевают полностью заряжаться. Но в целом за зиму это не так уж и часто происходит. Интересно, что даже если на солнечную панель попадает снег, она все равно продолжает преобразовывать солнечную энергию. А за счет того, что фотоэлементы нагреваются, снег сам оттаивает. Принцип такой же, как подогрев стекла у машины. Идеальная зимняя погода для солнечной батареи морозный безоблачный день. Иногда в такие дни даже рекорды по генерации можно устраивать. Зимой эффективность солнечной батареи падает. В Москве и Подмосковье в среднем в месяц она вырабатывает в 8 раз меньше электроэнергии. Скажем, если летом для работы холодильника, компьютера и верхнего освещения дома нужен 1 кВт энергии , то зимой для надежности лучше запастись 2 кВт.  При этом на Дальнем Востоке продолжительность солнечного сияния больше, эффективность снижается всего в полтора-два раза. Ну и, конечно, чем южнее, тем меньше разница между зимним и летним периодом. Так же важен угол наклона модулей. Можно выставить универсальный угол, на целый год. А можно каждый раз менять, в зависимости от сезона. Делают это не владельцы дома, а специалисты, которые выезжают на место. Принцип работы солнечной батареи и их видыЭнергия Солнца используется в промышленности и в повседневной жизни во многих уголках мира. Принцип работы солнечной батареи несложен, и это является одним из качеств данной технологии, которая привлекает большое количество людей. Кремниевый фотогальванический элемент помогает преобразовывать солнечный свет в электричество. Свободные электроны становятся источником электрического тока. Разобравшись, как работает солнечная батарея, ее легко можно сконструировать самостоятельно и использовать для личных нужд. Такие батареи надежны, легки в использовании и долговечны. Преимуществом такого устройства является то, что оно может быть разного размера в зависимости от необходимого количества энергии. Стоит выделить отдельные виды солнечных батарей. тонкопленочные, монокристаллические и поликристаллические панели. Самым популярным видом батарей являются монокристаллические. Благодаря фотоэлектрическому эффекту в силиконовых ячейках солнечная энергия преобразуется в электроэнергию. Такие батареи обычно достаточно компактны, поскольку оптимальным количеством ячеек в них считается тридцать шесть. Такие батареи идеально подойдут для установки на неровной поверхности. Принцип работы солнечной батареи для дома типа не сильно отличается. Благодаря прочному стеклопластиковому корпусу такие батареи могут быть использованы для получения энергии на кораблях. С их помощью можно обеспечить работу оборудования и подзаряжать аккумулятор. Такая установка не будет эффективно работать в облачную погоду. Также существуют определенные ограничения температур, при которых можно получать наибольшее количество энергии. Большим спросом пользуются тонкопленочные батареи. Принцип работы солнечной батареи этого типа позволяет устанавливать ее в любом месте. Для таких батарей не нужны прямые солнечные лучи. Также эти батареи будут работать при большом количестве пыли. Недостатком таких солнечных батарей являются крупные габариты, из-за чего возникает необходимость в выделении большой площади под такие установки. Источники: super-alternatiwa.narod.ru, scsiexplorer.com.ua, howitworks.iknowit.ru, recyclemag.ru, energorus.com Пирамиды на плато Гиза Древние пирамиды на плато Гиза в Египте является одними из самых грандиозных сооружений в мире. Основу комплекса сооружений составляют ... Антарктида и нло Из архивов НКВД известно, что с 1938 года гитлеровцы усиленно перевозили на подводных лодках оборудование и провизию в район ... Тянь-Шань в Григорьевском ущельеВ день, когда мы приехали в Кыргызстан, началась страшная непогода - холод, дождь, пронизывающий ветер. И только когда облака на мгновение ... Космический самолет Челомея Многоразовые космические аппараты, способные осуществлять старт с Земли и садиться, как самолет, являются предметом разработок ведущих космических держав уже ... Алексей Романов Тишайший Царь Алексей Романов, вошедший на престол в шестнадцать лет после отца Федора и известный как Тишайший, отличался христианским смирением, «тихим» нравом, добродушием. ... Кто же открыл Америку? Официальным первооткрывателем Америки считается испанец Христофор Колумб, посетивший Америку в 1492 году по приказу испанского короля. Однако европейцы и китайцы ... Город Сидон Сидон древний город на ливанском побережье. К Сидону выходит средиземноморский конец Трансарабского нефтепровода. Сидон основали финикийцы в третьем тысячелетии до н.э. ... Самая послушная порода собак Бордер-колли. Кинологи всего мира признают эту породу, как самую умную. Эти собаки отнюдь не бездельники, им нравится работать. Про бордер-колли даже ... Новые технологии Робот VertiGo, представляющий собой четырехколесное устройство с двумя мощными пропеллерами, интересен в первую очередь тем, что умеет буквально ездить ... Нло - доказательства Человек склонен верить, что он не один во Вселенной, человек хочет верить, что он не один во Вселенной. Но готов ... Ангош Согласно легендам на просторах океанов периодически встречаются таинственные корабли-призраки. Такой корабль моряками именовался «Летучим голландцем», а экипаж его составляли мертвецы. Согласно ... Приведения на фото После изобретения дагерротипа в 1839 году появилась идея запечатлеть приведения на фото.В 1856 году Дэвид Брюстер в своей книге о стереоскопии ... www.objectiv-x.ru Солнечная батарея - это... Что такое Солнечная батарея?Солнечная батарея — бытовой термин, используемый в разговорной речи или ненаучной прессе. Обычно под термином «солнечная батарея» или «солнечная панель» подразумевается несколько объединённых фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) — полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток. В отличие от солнечных коллекторов, производящих нагрев материала-теплоносителя, солнечная батарея производит непосредственно электричество. Однако для производства электричества из солнечной энергии используются и солнечные коллекторы: собранную тепловую энергию можно использовать и для вырабатывания электричества. Крупные солнечные установки, использующие высококонцентрированное солнечное излучение в качестве энергии для приведения в действие тепловых и др. машин (паровой, газотурбинной, термоэлектрической и др.), называются Гелиоэлектростанции (ГЕЭС). Различные устройства, позволяющие преобразовывать солнечное излучение в тепловую и электрическую энергию, являются объектом исследования гелиоэнергетики (от гелиос греч. Ήλιος, Helios — солнце). Производство фотоэлектрических элементов и солнечных коллекторов развивается быстрыми темпами в самых разных направлениях. Солнечные батареи бывают различного размера: от встраиваемых в микрокалькуляторы до занимающих крыши автомобилей и зданий. ИспользованиеМикроэлектроникаЗарядное устройствоДля обеспечения электричеством и/или подзарядки аккумуляторов различной бытовой электроники — калькуляторов, плееров, фонариков и т. п. ЭлектромобилиНа крыше автомобиля Prius, 2008Для подзарядки электромобилей. Энергообеспечение зданийСолнечная батарея на крыше домаСолнечные батареи крупного размера, как и солнечные коллекторы, очень широко используются в тропических и субтропических регионах с большим количеством солнечных дней. Особенно популярны в странах Средиземноморья, где их помещают на крышах домов. Новые дома Испании с марта 2007 года должны быть оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать от 30 % до 70 % потребностей в горячей воде, в зависимости от места расположения дома и ожидаемого потребления воды. Нежилые здания (торговые центры, госпитали и т. д.) должны иметь фотоэлектрическое оборудование [1]. В Нидерландах запущен проект по созданию оконного стекла «Smart Energy Glass» с функциональностью фотоэлемента (см. сайт проекта (англ.) ). Энергообеспечение населённых пунктовСолнечно-ветровая энергоустановкаИспользование в космосеСолнечная батарея на МКССолнечные батареи — один из основных способов получения электрической энергии на космических аппаратах: они работают долгое время без расхода каких-либо материалов, и в то же время являются экологически безопасными, в отличие от ядерных и радиоизотопных источников энергии. Однако при полётах на большом удалении от Солнца (за орбитой Марса) их использование становится проблематичным, так как поток солнечной энергии обратно пропорционален квадрату расстояния от Солнца. При полётах же к Венере и Меркурию, напротив, мощность солнечных батарей значительно возрастает (в районе Венеры в 2 раза, в районе Меркурия в 6 раз). Эффективность фотоэлементов и модулейМощность потока солнечного излучения на входе в атмосферу Земли (AM0), составляет около 1366 ватт[2] на квадратный метр (см. также AM1, AM1.5, AM1.5G, AM1.5D [3], [4]). В то же время, удельная мощность солнечного излучения в Европе в очень облачную погоду даже днём может[5] быть менее 100 Вт/м². С помощью наиболее распространённых промышленно производимых солнечных батарей можно преобразовать эту энергию в электричество с эффективностью 9—24 %. При этом цена батареи составит около 1—3 долларов США за Ватт номинальной мощности. При промышленной генерации электричества с помощью фотоэлементов цена за кВт·ч составит 0,25 долл. По мнению Европейской Ассоциации Фотовольтаики (EPIA), к 2020 году стоимость электроэнергии, вырабатываемой «солнечными» системами, снизится до уровня менее 0,10 € за кВт·ч для промышленных установок и менее 0,15 € за кВт·ч для установок в жилых зданиях.[6] Сообщается, что в отдельных лабораториях получены солнечные элементы с эффективностью 43 %[7]. В январе 2011 года ожидается поступление на рынок солнечных элементов с эффективностью 39%[8].
Факторы, влияющие на эффективность фотоэлементовОсобенности строения фотоэлементов вызывают снижение производительности панелей с ростом температуры. Частичное затемнение панели вызывает падение выходного напряжения за счёт потерь в неосвещённом элементе, который начинает выступать в роли паразитной нагрузки. От данного недостатка можно избавиться путём установки байпаса на каждый фотоэлемент панели. Из рабочей характеристики фотоэлектрической панели видно, что для достижения наибольшей эффективности требуется правильный подбор сопротивления нагрузки. Для этого фотоэлектрические панели не подключают напрямую к нагрузке, а используют контроллер управления фотоэлектрическими системами, обеспечивающий оптимальный режим работы панелей. ПроизводствоОчень часто одиночные фотоэлементы не вырабатывают достаточной мощности. Поэтому определенное количество PV элементов соединяется в так называемые фотоэлектрические солнечные модули и между стеклянными пластинами монтируется укрепление. Эта сборка может быть полностью автоматизирована.[10] Топ десятьКрупнейшие производители фотоэлектрических элементов (по суммарной мощности) в 2010 году.[11]
Производство в РоссииЗаводы производящие солнечные батареи[источник не указан 646 дней]:
См. такжеСсылкиПримечания
muller.academic.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
