Начнём с того, что такое вообще солнечные модули и как ещё их называют. Солнечный модуль - это основной компонент солнечной электростанции (СЭС). Собственно говоря, это именно он преобразует солнечную энергию в электричество. Как это происходит? Поверхность модуля улавливает солнечный свет и за счёт проводниковых свойств кремния (на его основе в данный момент делается подавляющее большинство солнечных модулей) преобразует его в электрическую энергию.
Не будем вдаваться в физику процесса. Это очень интересно, но долго :) Нам здесь интересна больше практика, чем теория.
В различных источниках Вы встретите также и другие названия солнечных (а если научным языком, то фотоэлектрических) модулей: солнечные панели или солнечные батареи.
***
Какие бывают солнечные модули? Чаще всего они классифицируются по материалу, из которого изготовлены. В настоящее время в подавляющем большинстве это кремний. Но и тут есть вариации.
Возможно, Вы уже слышали о поликристаллических и монокристаллических солнечных батареях. Наши клиенты часто задают вопрос, а какие из них лучше? Какая между ними разница?
▬ Для производства солнечных батарей монокристаллического типа используют очищенный, самый чистый кремний. Если мы взглянем на кристаллическую решетку такого кремния в микроскоп, то она покажется нам идеальной. Этот вид солнечной панели выглядит как силиконовые соты, или ячейки, которые соединены в одну структуру. После того, как очищенный монокристалл затвердевает, его разделяют на супер тонкие пластины, толщиной до 300 мкм. Такие готовые пластины соединены тонкой сеткой из электродов. В сравнении с аморфными батареями, такие стоят дороже, ведь технология их производства в разы сложнее. При этом такие батареи стоит выбрать хотя бы за их высокий коэффициент полезного действия(КПД). На уровне 20%. Да, для солнечных батарей это хороший показатель.
▬ Для того чтобы получить поликристаллы, кремниевую субстанцию медленно охлаждают. Такой подход к технологии производства значительно дешевле чем в предыдущем типе панелей, поэтому и стоит этот вид дешевле (не всегда эта разница в цене значительна). При этом для изготовления требуется меньше энергии, а это ещё раз благотворно действует на цену. Но чем-то же нужно жертвовать? Поэтому у таких батарей КПД ниже — до 18%. Связано такое падение коэффициента с образованиями внутри поликристалла, которые снижают эффективность.
Не спешите делать выводы о том, что поликристаллы - это плохо и неэффективно. При небольшой солнечной станции для дачи разницу в выработке Вы, скорее всего, абсолютно не почувствуете. Разница будет только в стоимости. И то небольшая. Как и сама станция впрочем.
▬ Тонкопленочные модули (микроморфная технология). Такая технология обеспечивает, в первую очередь, большую эффективность и скорейший возврат инвестиций: микроморфный модуль преобразовывает как видимый, так и инфракрасный спектр солнечного излучения.
Если с предыдущими видами модулей всё более или менее понятно, то с этой категорией фотовольтаических панелей нужно разобраться.
► Преимущества тонкопленочных модулей (микроморфная технология) по сравнению с кристаллическими модулями (моно- и поликристаллы):
• Меньший температурный коэффициент снижения мощности обеспечивает большую выработку энергии на ватт установленной мощности в летний период
• Лучшая чувствительность к низкой освещенности. Обеспечивает большую выработку электроэнергии в пасмурную погоду
• Высокое выходное напряжение позволяет уменьшить сечение провода от модуля до контроллера или инвертора
• Меньшая стоимость за ватт вследствие в 10 раз меньшего расхода кремния при производстве тонкопленочных модулей
• Эстетичный внешний вид, возможность интеграции на фасады зданий
• Под заказ возможна поставка модулей с частичной (от 5% до 20%) прозрачностью, для более гибкого использования в архитектурных решениях
• При работе с контроллерами MPPT для заряда аккумуляторных батарей продолжительность обеспечения зарядного тока для аккумуляторов при низкой освещенности существенно возрастает, т.к. модуль имеет большой запас по входному напряжению (до 160В против 20-45В у кристаллических модулей). Это позволяет запасти больше электроэнергии в аккумуляторах утром, вечером и в пасмурную погоду.
► Недостатки тонкопленочных модулей (микроморфная технология) по сравнению с кристаллическими модулями (моно- и поликристаллы):
• Примерно в 1,5 раза меньший КПД (модули имеют почти в 2 раза большую удельную площадь и массу)
• Бóльшая деградация в первые месяцы работы. Этот недостаток компенсируется повышенной начальной мощностью (в начале эксплуатации мощность на 10% выше номинальной, и через 3 месяца снижается до ~100% от номинальной и остается на этом уровне). В дальнейшем стабильность параметров аналогична кристаллическим модулям. Сроки стабилизации параметров могут немного меняться в зависимости от места установки и от условий окружающей среды.
• Нестандартное выходное напряжение, для заряда аккумуляторов требуется MPPT контроллер с повышенным входным напряжением. Однако в настоящее время это вряд ли можно назвать недостатком, т.к. в большинстве случаев и для кристаллических модулей используются MPPT контроллеры для повышения выработки электроэнергии и для согласования напряжения модулей и аккумуляторов.
▬ Современные разработки позволили соединить в себе преимущества тонкопленочной и кристаллической технологий. Новая технология производства на основе гетероперехода HJT лежит в основе создания гетероструктурных солнечных модулей. КПД ячейки составляет 23,5%. Мощность модуля составляет до 340 Вт.
***
Так какой же всё-таки сделаем вывод? Какие модули выбрать? - Любые качественные панели(обычно это средний и выше ценовой сегмент) и обязательно правильно подобрать систему (!!!) в целом. Потому что никакие супер модули не спасут Вашу солнечную станцию, если остальное оборудование подобрано неверно (или оно просто некачественное).
Примерные пакеты СЭС (разные варианты по комплектации и мощности) для юга Кемеровской области можно посмотреть здесь. А заполнить опросный для подбора оборудования солнечной станции можно по этой ссылке.
Ещё в дополнение хочется сказать, что СЭС может быть не совсем такой, какой мы привыкли её видеть ( у соседа на даче, на фото в интернете, по телевизору и т.д.). Возможно, Вы встречали где-то в открытых источниках такой термин как BIPV (Building integrated photovoltaics) модули. Что это значит? Это солнечные панели, интегрированные в фасад здания или в стеклопакеты. Солнечные модули с успехом могут заменить и классическую черепицу на крыше. Ничуть не уступая ей в надёжности, но при этом превосходя в функциональности. Такие здания могут не только полностью обеспечивать себя энергией, но и отдавать излишки в сеть. Листайте галерею ниже, чтобы увидеть примеры применения BIPV модулей. Может быть, эти фото вдохновят Вас на смелые проекты.
Любое решение индивидуально. Получите консультацию специалиста бесплатно.
Наш сайт http://asenergy.ru/
Позвоните нам: +7 (3843) 200-869, +7-905-913-1013
Приходите в гости (предварительно позвоните): г. Новокузнецк, пр. Октябрьский, 63, корп.1
И не забудьте подписаться на наш канал :)
Если хотите предложить тему для публикации или у Вас возникли вопросы, пишите в комментариях. Или на нашу почту ases42@asenergy.ru
• Заполните опросный лист для подбора СЭС онлайн и получите расчёт на свою электронную почту или по телефону.
• Опросный лист для подбора теплового насоса
• Опросный лист для подбора солнечного коллектора
У нас работает доставка!