Установка солнечных батарей: 6 неожиданных факторов которые следует учесть | by Maxim Zalevski

За последние 10 лет, дома с солнечными панелями на крышах прошли путь от любопытства до обычного явления.
Эта технология была доступна в течение десятилетий — космонавты используют спутники на солнечных батареях с 1960 года, и еще во вторую мировую, пассивные солнечные системы отопления (которые превращают солнечную энергию в тепло вместо электричества) были использованы в домах США.

Правда внедрение активных солнечных систем в качестве товара широкого потребления оказалось проблемой. Активная солнечная энергия использует панели фотоэлектрических элементов для преобразования солнечного света в электричество, и это традиционно было непомерно дорогой технологией.

Преимущества жилых домов на солнечной энергии очевидны:

• энергия солнца является бесконечной (по крайней мере на ближайшие 5 миллиардов лет, плюс-минус),
• обеспечивает экологически чистую энергию,
• без выбросов парниковых газов, и это может спасти деньги людей на их электрические счета.

Но есть факторы, которые следует учитывать при принятии решения о солнечной энергии — и стоимость только одна из них.

В этой статье мы рассмотрим шесть самых важных вопросов, требующих решения, когда вы думаете об инвестировании в установку солнечных панелей. Использование фотоэлектрической энергии является очень зеленым решением и потенциально полезный шаг, но это не совсем так просто, как получать вашу энергию от обычной электросети.

Первым фактором является тот, о котором вы, возможно, и не думали:

1. Обслуживание

Включение Вашего дома в использование солнечной энергии требует больше ухода, чем при использовании обычной старой электросети. Но не намного.

Солнечные батареи не имеют движущихся частей. Они являются частью полной стационарной системы. Поэтому, как только они установлены, есть не так уж много причин, что может пойти не так. Практически единственное, что домовладелец должен делать, это сохранить чистые панели. Это важная задача, ведь — слишком много снега, пыли и птичьего помета на панелях может уменьшить количество солнечного света. Накопление на экране пыли может уменьшить количество электроэнергии, произведенной системой на целых 7 процентов.

Этот вид обслуживания нет необходимости делать раз в неделю, однако. Достаточно поливать панели из шланга от одного до четырех раз в год. Для этого не нужно взбиратся на крышу. Шланг с насадкой с земли работает отлично. Если есть строительство в вашем регионе, необходимо чистить панели чаще, чтобы избежать дополнительного накопления пыли строительного остатка.

Кроме этого, время от времени проверяйте, что все части находятся в рабочем состоянии. Кроме этого надо заменять батарейки, но это один раз в десятилетие.

2. Окрестности

Расположение вашего дома имеет большое влияние на вашу солнечную энергоэффективность. Это очевидная проблема: Если ваша электрическая мощность зависит от солнечного света, такие вещи, как тени высоких деревьев и высокие тени зданий будут проблемой.

Это еще большая проблема, чем некоторые люди понимают. Различные типы панелей-разному реагируют на тень. В то время как поликристаллические панели позволяют значительно сократить выход электроэнергии, то любая часть затенения моно-кристаллической панели остановит производство электроэнергии полностью.

Таким образом, чтобы построить дом на солнечных батареях, необходимо, убедиться, нет ли тени на панель по площади крыши во время солнечных часов в день (как правило, с 10 утра до 2 часов) и предпочтительно в течение всех солнечных часов. Чем больше часов панели подвергаются полному солнечному свету, тем эффективнее будет производство электроэнергии.

Достижение наибольшей эффективности может означать обрезку или полное удаление деревьев на вашем участке. Если ваш дом в окружении высотных зданий, которые блокируют солнце с крыши, это гораздо большая проблема.

3. Инсоляция

Солнечный свет, очевидно, играет ключевую роль, когда речь идет о солнечной энергии, и не во всех регионах созданы равные условия в этом отношении. Это важно знать, сколько солнечного света достигает земли в районе, где находится ваш потенциальный солнечный дом.

То, о чем мы говорим здесь, называется инсоляция — мера того, сколько солнечной радиации упадет на землю в той или иной области в определенный период времени. Это обычно измеряется в кВТ/м.кв./дни, и она покажет вам, сколько солнечного света будет доступно для ваших солнечных батарей, чтобы превратиться в электричество. Чем выше значение инсоляции в вашем регионе, тем больше электроэнергии каждая из ваших панелей сможет генерировать. Высокое значение инсоляции означает, что вы можете получить больше энергии из меньших панелей. Низкое значение инсоляции означает, что вы могли бы в конечном итоге тратить больше для достижения той же выходной мощности.

Значит, вы должны строить свой дом на солнечных батареях на юго-западе, а не на северо-западе?
Вовсе нет. Это просто означает, что вам, вероятно, понадобится больше панелей для достижения той же выходной мощности.

4. Зона покрытия

Вопреки тому, что большинство людей думают, размер солнечной энергетической установки не имеет ничего общего с размером дома.
Вместо этого, следует учесть только два параметра:

• инсоляция, которые мы только что обсуждали,
• сколько энергии вам нужно.

Чтобы получить очень грубую оценку того, насколько большая система, вам нужна, посмотрите на ваш счет за электричество и выясните, сколько вы используете кВтч в сутки.

Средний дом использует около 900 кВт-ч в месяц, или около 30 кВт-ч в день. Умножьте это на 0,25. Мы получаем 7,5, так что нам нужно 7,5 кВт системы.

Типичная солнечная панель вырабатывает до 120 ватт, или 0,12 кВт в день. Для обеспечения 7,5-кВт, вам нужно около 62 панелей. Одна панель может быть примерно 142 на 64 сантиметров, так что 62-панели будет занимать примерно 65 квадратных метров.

Также следует учесть инсоляцию и сколько часов пик солнечного света вы получаете в день, и также внести коррективы, если вы используете аккумуляторные батареи с панелями. Поэтому лучше всего обратиться к профи.

5. Расходы

В 1956 году солнечные батареи стоили около $ 300 в расчете на ватт. Систему 7,5 кВт могли бы себе позволить только очень богатые.

Сегодня цены упали значительно. В большинстве районов, солнечные батареи работают около $ 3–5 за ватт. Вы будете платить ближе к $ 3, если вы установите его самостоятельно, а ближе к $ 5, если у вас есть профессионалы, чтобы это сделать. Для панелей 7,5-кВт или 7500 ватт, вы могли бы заплатить от $ 22 500 до $ 37 500 долларов.

Если вам нужно меньше электроэнергии, конечно, число становится ниже. Если вы только потребляете 600 кВт-ч в месяц, или 20кВт/день, вы могли бы установить систему мощностью до 5 кВт., Которая будет стоить ближе к $ 15 000.

Конечно множно частично обеспечивать дом солнечной энергией. Если вы хотите инвестировать в солнечные батареи $ 10 000, вы можете дополнить электроэнергию из сети с 1,5-кВт солнечной системой.

Тем не менее, десятки тысяч долларов за солнечные батареи все еще довольно непомерные расходы — тем более, что это может занять десятилетия, пока эти деньги отобьются обратно.

Хотя на западе уже практикуют аренду солнечных батарей. Там нет авансовых платежей. Домовладельцы платять ежемесячную арендную плату за использование панелей, а компания по прокату владеет ими и поддерживает их.

6. Утилизация

Срок службы солнечных панелей 40–50 лет, контроллера и инвертера 15–20 лет, аккумуляторов в зависимости от типа и характера использования — 4–10 лет.
Хотя вопрос утилизации солнечных панелей остается открытым, только 30% всех производителей принимают обратно их обратно для переработки.
Но тем не менее спрос на отработанные солнечные панели с каждым годом растет. Так как добыча редких металлов становится все более дорогим удовольствием и переработка панелей приведет к повторному их использованию.

Кроме того: существует вторичный рынок фото- и ветроэлектрических установок, на котором уже отработанное оборудование может находить дальнейшее применение.
В странах с переходной экономикой можно использовать уже бывшие в использовании солнечные модули. Благодаря более интенсивному солнечному излучению, эти модули могут вырабатывать больше электроэнергии.
Примером торговли может служить проект SecondSol — онлайн-площадка, на которой проводится купля-продажа отработанных модулей.
Источник: science.howstuffworks.com

Читайте также:
13-летний школьник увеличил производительность солнечных панелей на 50%
3 вида солнечной энергии в домах из соломы

Сайт — ‏rodovid.me

Телеграм-канал — https://t.me/Rodovidme

Группа — https://t.me/EcoChatUA

Все о Солнечных Батареях

Еще с III века до н.э., когда Архимед отбил римские корабли (они вспыхнули пламенем), сосре доточив солнечные лучи на них с медными щитами, а в дальнейшем с помощью работ самых известных фигур в истории науки, использование энергии солнца с давних времен было целе направлено на человеческую инновацию.

1839 – Фотовольтаический Эффект- ФВЭ
Эдмонд Беккерелем, родившийся в Париже в 1820 году, обнаружил, что, когда два электрода помещены в электролит (электропроведенный раствор), появляется напряжение,при падении света на негот. А так же были раскрыты основные принципы солнечной энергии.
1883 – Первые работающие солнечные батареи
Американский изобретатель Чарльз Фриц разработал первый солнечный элемент, применяя селен с тонким слоем золота. Этот метод был в состоянии достичь эффективности только нa 1%, по этому был нецелесообразным для общего использования.

1918 – Кристаллы со световыми эффектами
Ян Чохральский, польский ученый, обнаружил способ создания монокристаллического кремния полностью случайно — он ошибочно обмакнул перо в тигле с расплавленным оловом, а не в чер нильнице. В результате получилась тонкая нить затвердевшего металла. Монокристаллические полупроводники и металлы стали важными для всей электроники — их эффективность и стабиль ность не только вклад в развитие кремниевых солнечных элементов, но также имеет решающее значение для создания транзисторов и для микропроцессорных устройств.
1956 — 213 ТрумэнН.Е., Альбукерке, Нью-Мексико
В середине 50-х, инженер Дон Пэкстон и архитектор Фрэнк Бриджерс сконструировали первое в мире коммерческое солнечное здание. Использование структуры стеклянной стены с накло ном на 30 градусов на южную сторону, наряду с механическими «пассивными» солнечными технологиями считалось большим отрывом от своего времени. Опираясь на механические ре шения, в настоящем, используя компьютерный контроль, они достигли значительного уровня эффективности в сфере солнечного отопления и теплового хранения. Шаблон,который они создали ,сегодня используется в строительстве энергоэффективных домов и коммерческих помещений.
1980-е годы – Хиты Солнечных продукции стали широко внедряться
На протяжении 1980-х, модули, работающие при помощи солнечной энергии ,продолжали быстро развиваться. Стали выпускаться тонкопленочные солнечные установки,которые поз воляли работать меньше, дешевле и более эффективно на зданиях, транспортных средствах и потребительских товарах (например, ручных калькуляторов).
1990-е годы — Широкое внедрение сетки
Разработка первых сеток, поддерживаемых фотоэлектрическими системами, которые были завершены и установлены в Кермане, Калифорнии компанией ” Пасифик Газ & Электрик” (Pacific Gas & Electric) считается первым в мире усилием “распределёния энергии” .
2000s – Крупнейшая Жилая Солнечная Установка завершена
Одна семья в Колорадо установила крупнейший жилой монтаж для жилых помещений, зарегистрированый под именем программа «Миллион солнечных крыш». Система измеряется в 12 киловаттах.
2004 — Программа “Один Миллион солнечных крыш”
Губернатор Калифорнии Арнольд Шварценеггер предлoжил инициативу установки на один миллион солнечных крыш в Калифорнии 2017.
2015 г. и далее
Солнечная энергия в настоящем имеет огромный всплеск популярности в качестве возобновляемого вида энергии в последние годы, стимулом которого во многом стали правительственные льготные тарифы.

Какие солнечные батареи лучше?

Какие солнечные батареи лучше?

Выбирая солнечную батарею в магазине Вам непременно придется столкнуться с выбором какую солнечную панель выбрать монокристаллическую или поликристаллическую?

На этот вопрос нет однозначного ответа. Решать только Вам!

Эта статья поможет Вам разобраться в различиях между монокристаллическими солнечными модулями и поликристаллическими, а также ответит на такие вопросы:

• Какие бывают разновидности солнечных батарей?
  

• Какие солнечные панели лучше?

• Как выбрать солнечную батарею, модуль?

• В чем отличие монокристаллических солнечных батарей от поликристаллических солнечных батарей?

• Какие выбрать солнечные батареи для дома?

• Что лучше поликристалл или монокристалл?

 

Солнечная батарея — это устройство для преобразования солнечной энергии в электрическую.

Все солнечные батареи содержат в себе солнечные ячейки. Фотогальванические ячейки спаяны вмести и заключены в корпус. Сверху они покрыты стеклом, позволяющим проникать солнечному свету к самим ячейкам, одновременно защищая их от вредных химических и механических воздействий. Солнечные ячейки соединены в модулях в серии для создания необходимого напряжения. Сзади находится крышка из пластика которая защищает электрические детали от влаги и пыли.

 

Сегодня на рынке солнечных батарей представлено несколько различных образцов. Отличаются они друг от друга технологией изготовления и материалами, из которых их производят.

Разновидности солнечных батарей.

Солнечные батареи изготавливают из кристаллического кремния. Это самое распространенное вещество для создания солнечных ячеек. Данный вид кремния разделяется на виды, которые определяются размером кристаллов и методиками изготовления.

Для изготовления монокристаллических солнечных батарей используют максимально чистый кремний, получаемый по методу Чохральского или изготавливаются тигельным методом.

Кремний расплавляется в большом тигле. Затем в него добавляется затравка, являющаяся кремниевым стержнем, вокруг которой начинается процесс нарастания нового кристалла. Затравка и тигель вращаются в разные стороны. В итоге образуется огромный круглый кристалл кремния, его нарезают на пластинки, из которых выполняются ячейки солнечной батареи.

Основным недостатком метода является множество обрезков и специфическая форма солнечных монокристаллических ячеек – квадрат, у которого обрезаны углы.

После затвердевания готовый монокристалл разрезают на тонкие пластины толщиной 250-300 мкм, которые пронизывают сеткой из металлических электродов.

Используемая технология является сравнительно дорогостоящей, поэтому и стоят монокристаллические батареи дороже, чем поликристаллические или аморфные. Выбирают данный вид солнечных батарей за высокий показатель КПД (порядка 17-22%).

Для создания поликристаллических солнечных батарей делают кремниевый расплав и подвергают его медленному охлаждению. В результате чего получается поликристаллический кремний, который представляет собой совокупность из множества разных кристаллов, которые образуют единый модуль. Отсюда и специфический блик на поверхности солнечных батарей, в устройстве которых он содержится, напоминающий металлические хлопья.

Поликристаллический кремний. Этот материал является более простым и дешевым в изготовлении. Такая технология требует меньших энергозатрат, следовательно, и себестоимость кремния, полученного с ее помощью меньше.

Поликристаллические солнечные батареи имеют КПД (12-18%), но заметно выигрывают в стоимости.

Различия.

Температурный коэффициент.

В процессе эксплуатации в реальных условиях солнечный модуль нагревается, в результате чего номинальная мощность солнечного модуля снижается. По результатам исследований установлено, что в результате нагрева,  солнечный модуль теряет от 15 до 25% от своей номинальной мощности. В среднем у моно и поликристаллических солнечных модулей температурный коэффициент составляет -0,45%. То есть при повышении температуры на 1 градус Цельсия от стандартных условия STC, каждый солнечный модуль будет терять мощность согласно коэффициенту. Этот параметр также зависит от качества солнечных элементов и производителя. У некоторых топовых производителей температурный коэффициент модулях ниже -0,43%.

Деградация в период эксплуатации LID (Lighting Induced Degradation).

Монокристаллические солнечные модули имеют немного большую скорость деградации в сравнении с поликристаллическими солнечными модулями в первый год. Мощность качественного поликристаллического модуля в первый год снижается в среднем на 2%, монокристаллического на 3%. В последующие годы монокристаллический модуль деградирует на 0,71%, в то время как поликристаллический деградирует на 0,67% в год. Весьма незначительная разница. Многие китайские компании имеющие дистрибьюторов в России изготавливают солнечные модули из солнечных элементов малоизвестных китайских компаний.

Мы знаем случаи с китайскими солнечными модулями, когда LID достигал 20% в первый же год. Поэтому перед покупкой солнечного модуля, уточните производителя солнечных элементов.

Цена.

Стоимость производства поликристаллического солнечного модуля ниже, чем монокристаллического. Весомый аргумент в пользу поликристаллического модуля.

Фото чувствительность.

В России до сих пор живет миф, о том что поликристаллический модуль более эффективно работает в пасмурную погоду. Однако ни одного официального доказательства, что это на самом деле так никто не видел. Этот вопрос больше относится к качеству и фото чувствительности  солнечных элементов. Ниже представлено сравнение моно и поликристаллических модулей CSG PVtech при различной освещенности.

Освещенность (Вт/м2)	200	400	600	800	1000	Коэффициент
Тип модуля	Мощность, Вт					200/ 1000	400/ 1000
240W Poly	49,896	96,981	146,446	194,785	242,238	0,20598	0,40035
255W Poly	50,336	102,533	154,760	206,205	257,152	0,19574	0,39873
250W Mono	51,773	100,260	151,333	201,336	250,567	0,20662	0,40013
260W Mono	51,878	105,748	159,035	211,609	262,965	0,19728	0,40214

Как видно из результатов теста, моно и поликристаллические модули практически одинаково ведут себя при различном уровне освещенности и имеют одинаковую фоточувствительность, во всяком случае у данного производителя это именно так. Выработку солнечных модулей при различной освещенности Вы можете определить по коэффициенту. У 250 Вт Моно при 200 Вт/м2 и 260 Вт моно при 400 Вт/м2 они наивысшие. Но опять же, разница минимальна.

Итоги и выводы.

Монокристалл — имеет меньшие размеры панелей при одинаковых мощностях (примерно на 5% процентов меньше размер солнечных панелей) из-за более высокого КПД на площадь солнечной клетки.

Поликристалл — имеет больший габаритный размер при такой же номинальной мощности и выигрышную разницу в цене (порядка 10%) в сравнении с монокристаллом.

Важно понимать то, что «Моно» не хуже и не лучше «Поли», они просто разные по способу производства. Основным различием между монокристаллическими солнечными батареями и поликристаллическими  солнечными батареями, при одинаковой номинальной мощности, будет лишь габаритный размер солнечной панели и их стоимость.

Перейти к выбору солнечной батареи

Полезные статьи о солнечных батареях от компании GWS-Energy

Электростанция на дому: как можно зарабатывать на собственных солнечных батареях

10 февраля 2021

Все уже привыкли к тому, что электричество вырабатывают атомные, тепловые и гидроэлектростанции. Не так давно к ним «присоединилась» альтернативная энергетика. И продвинутые владельцы частных домов стали генерировать электроэнергию методом получения и преобразования энергии Солнца. Еще не слышали о таком? Предлагаем восполнить пробелы! Из статьи ниже вы узнаете все об особенностях этого метода и оборудовании, необходимом для создания собственного энергокомплекса.

Читать далее →

Типичные ошибки при подключении аккумуляторов

17 июня 2020

Ошибка №1. Параллельное соединение с последующим подключением инвертора к клеммам одного аккумулятора.

К чему это приводит при разряде? Ток с нижней батареи будет проходить только через провода, соединяющие АКБ с инвертором. Току расположенного выше аккумулятора придется преодолевать намного большее расстояние и проходить через дополнительные соединения. В результате ток каждой последующей АКБ будет все меньше и меньше. И дело не в качестве и возможностях, а в том, что провода будут иметь небольшие показатели сопротивления.

Читать далее →

Поставка оборудования для солнечных электростанций

17 октября 2019

Не все продавцы предлагают хорошее обслуживание оборудования, его доставку и многое иное, что может заинтересовать владельца электростанции.

Читать далее →

Обслуживание солнечных электростанций

30 сентября 2019

При правильном обслуживании срок эксплуатации солнечных электростанций составляет более 25 лет. Эксплуатация по всем нормам максимизирует вложенные инвестиции. При наличии системы сбора данных для мониторинга изменений в ходе функционирования, сервис не требует большого количества сил и времени.

Читать далее →

Солнечные электростанции «под ключ»

25 сентября 2019

GWS-Energy устанавливает солнечные электростанции, используя передовые методы и оборудование. Результат работы соответствует мировым стандартам. В услуги входит ряд мероприятий, которые описываются ниже.

Читать далее →

Солнечные электростанции от производителя

24 сентября 2019

Электростанция, работающая от солнца, имеет сложную структуру и инновационные элементы. В среднем срок ее службы составляет 25 лет. Чтобы достичь этого, лучше покупать непосредственно у производителей, выбирать качественные элементы и проводить проверку в сервисных центрах по обслуживанию.

Читать далее →

Инвестирование (финансирование) солнечных электростанций

23 сентября 2019

Инвестирование в солнечные электростанции – насколько это надёжно?

Новые отрасли экономики предлагают альтернативные способы вложения финансов. Альтернативные источники электричества — отличный депозит. Ветроэлектростанция, проекты по улучшению энергоэффективности и другие способы вложения позволяют получить прибыль за счёт развития сферы возобновляемых источников энергии или ВИЭ.

Читать далее →

Предварительный расчёт солнечной электростанции

19 сентября 2019

Что такое солнечная фотоэлектрическая система?

Это одна из систем возобновляемой энергии, которая использует модули для преобразования света в электроэнергию. Вырабатываемая электроэнергия может храниться или использоваться напрямую, возвращаться в линию энергосистемы или объединяться с одним или несколькими другими генераторами электроэнергии.

Читать далее →

Строительство солнечных электростанций

18 сентября 2019

Строительство солнечной электростанции можно разбить на несколько этапов:

Читать далее →

Ввод в эксплуатацию солнечных электростанций

3 сентября 2019

Рекомендуется проводить полный аудит при вводе в эксплуатацию установки, чтобы вся система соответствовала требуемым уровням качества, производительности и безопасности. Аудит также может определить риски и проблемы, которые могут повлиять на производительность станции, что может привести к негативным последствиям для прибыльности и эффективности проекта.

Читать далее →

Всё, что нужно знать о солнечных батареях ▷ купити на Sun-Energy.com.ua ◁

Сегодня солнечными панелями, расположенными на крыше соседнего дома, уже никого не удивишь. Солнечная энергетика получила интенсивное развитие в Украине после принятия закона о Зеленом тарифе. Это дало возможность не только юридическим лицам строить солнечные электростанции с целью продажи полученной электроэнергии по выгодному тарифу. Даже физические лица, имея участок в частном секторе, могут устанавливать солнечные панели и подключать их к Зеленому тарифу или использовать электричество для своих нужд, обеспечив себе полную энергонезависимость от общей сети. Рассмотрим детально что представляет собой солнечная энергетика.

От создания до современности

Считается, что разработка первого прототипа солнечной батареи был достоянием итальянского фотохимика. Однако официально датой создания этих устройств считается 25 апреля 1954 года. Именно в этот день американская компания Bell Laboratories официально сообщила об удачной разработке солнечных панелей. Следовательно, первенство в этом сегменте энергетики признано за американцами. Начиная с того времени, солнечные батареи усовершенствовались и получили распространение во всем мире. Они использовались только как резервные источники питания или в тех случаях, когда не было условий получения электричества другими способами. Это было обусловлено низким КПД такого способа преобразования энергии.

КПД солнечных батарей – это такое же значение, как и в двигателях внутреннего сгорания. Другими словами, коэффициент полезного действия солнечных батарей определяется в процентном содержании, в зависимости от количества солнечной энергии, преобразуемой в электричество. Первые панели имели КПД всего 1%. Естественно, об их эффективном использовании не могло быть и речи. Только после того, как появились батареи с КПД 10-15%, такой способ выработки электроэнергии стал развиваться во всем мире. Сегодня солнечные батареи стали доступными широкой аудитории покупателей, потому что имея КПД 15-25%, они могут быстро окупать себя, и при этом отличаются высокой энергоэффективностью.

Стоит оговориться, что высокая энергоэффективность солнечных электростанций присутствует не всегда, так как их работа сильно зависит от внешних факторов. В частности, энергия не преобразуется в ночное время, а во время сумерек или в пасмурную погоду снижается выходная мощность панелей. Также мощность снижается в часы солнечной активности, так как при нагреве самих панелей прямыми солнечными лучами уменьшается эффективность фотоэлементов. Отсюда можно сделать вывод, что в зимнее время солнечные электростанции работают с самой высокой энергоэффективностью, при условии наличия прямых солнечных лучей. Не нагреваясь, фотоэлементы работают эффективно, но и в зимнее время этот фактор тоже зависит от погодных условий.

Возможности солнечных батарей

Возможности таких устройств определяются их максимальной мощностью. Она в свою очередь зависит от КПД и погодных условий. Известно, что мощность солнечного излучения равна 1000 Вт на 1 м2 площади. Таким образом, если КПД солнечной панели равен 15%, то 1 м2 ее площади будет вырабатывать 150 Вт электроэнергии. При восходе или закате, а также наличии облаков в небе, этот показатель снижается примерно на 40%, так как солнечные лучи попадают на поверхность панели под углом 30 градусов, а часть энергии поглощается облаками. Следовательно, зная, сколько солнечной энергии принимают батареи в ясную погоду, можно рассчитать их количество, необходимое для обеспечения дома электричеством. При этом суммарная площадь панелей должна быть на 40 % больше, чтобы обеспечить достаточную мощность в пасмурную погоду или на восходе с закатом. Следовательно, если ежедневная потребляемая мощность дома составляет 6 кВт, то необходимо минимум 40 м2 солнечных панелей, чтобы обеспечить его электричеством.

Стоимость солнечных батарей в Украине и рациональность их использования

Ежегодно стоимость солнечных батарей снижается. Это обусловлено увеличением объема производства данных изделий. Уже сегодня такие панели в Украине можно купить по цене от 80 американских центов за 1 Ватт вырабатываемого электричества. Следовательно, цена будет зависеть от выходной мощности солнечной электростанции. Но кроме панелей необходимо приобретать вспомогательное оборудование, такое как сетевой инвертор или гибридный инвертор и аккумуляторные батареи. В первой случае он необходим для того, чтобы преобразовывать энергию солнца в электричество и отправлять его в общую сеть по выгодному Зеленому тарифу. Во втором случае аккумулятор накапливает преобразованное электричество для использования его в быту с наступлением сумерек.

К стоимости солнечных панелей и вспомогательного оборудования следует добавить цену на услуги специалистов, выполняющих монтажные работы. Как правило, их стоимость колеблется в пределах 10-20% от цены самих панелей. Все это выливается в довольно крупную сумму, а потому использование солнечных электростанций для личных нужд не всегда рационально. Гораздо выгоднее купить солнечные панели с сетевым инвертором и подключить его к Зеленому тарифу. Продавая выработанную электроэнергию по Зеленому тарифу, можно быстро окупить солнечную электростанцию – в течение примерно пяти лет. Благодаря созданию таких условий в Украине, солнечная энергетика начала активнее развиваться в последние годы.

Солнечные батареи: все за и против

Фото: solarpanelrepairglasgow.co.uk

В странах, где нет центральной системы отопления, – например, в Турции, Египте, Израиле, – солнечные панели блестят на крыше каждого дома. Они дают тепло, не электричество, это так называемые пассивные солнечные системы. Активные могут заставить работать от солнца даже ваш чайник. Их делают из полупроводникового материала, чаще всего – кремния. Солнечный свет, попадая на полупроводник, нагревает его. Внутри полупроводника высвобождаются электроны, и поток электронов образует электрический ток. По всему миру к солнечной энергетике обращаются все чаще ввиду ее экологичности и доступности.

В Индии внедряют солнечные панели на крышах вагонов и вокзалов governancenow.com

Индия планирует к 2025 году обеспечить как минимум четверть энергопотребностей железных дорог с помощью солнечной энергии. Сейчас индийские поезда, довольно востребованные местными жителями, сжигают в год около 2,6 млрд тонн дизельного топлива, одного из самых грязных в мире. Эти цифры и пытаются сократить проектом внедрения солнечных панелей. Их будут устанавливать на крышах вагонов и вокзалов. От Солнца «зарядку» получат только системы освещения и кондиционирования, с движением самого состава им помогут аккумуляторы. Индийских коллег опередили в Австралии. Там уже запустили поезд, который полностью работает на солнечной энергии. Компания Byron Bay Railroad для эксперимента переоборудовала двухэтажный пассажирский поезд 1949 года, добавив к нему на крышу изогнутые солнечные батареи. Они гарантируют спокойную поездку туда и обратно даже в облачную погоду. Поезд курсирует по восточному побережью Австралии между центром города Байрон-Бей и пляжем, пользуются им туристы, серфингисты и дайверы, но в австралийском ж/д парке этот «солнечный» экземпляр пока одинок.

Пассажирский поезд 1949 года, работающий на солнечных батареях Фото: Byron Bay Railroad Co

В Бельгии и Швейцарии солнечные панели установлены на крышах тоннелей и вмонтированы в шумозащитное ограждение трасс. Французские власти пытались даже построить километровую дорогу, покрытую солнечными пластинами. Трасса должна была вырабатывать 150 000 кВт/ч электричества в год, но вырабатывала только 40 000 кВт/ч, а потом вообще сломалась, была признана провальной и снесена. Велосипедная дорожка SolaRoad из солнечных батарей в Нидерландах оказалась чуть-чуть успешнее и даже выдала за месяц электроэнергии примерно на жизнь одной семьи. Но ее настигли те же проблемы, что и французскую трассу: покрытие под колесами быстро поломалось, а грязь мешала солнечному воздействию. В России РЖД работают над тем, чтобы расположить солнечные батареи вдоль железных дорог и тем самым решить вопрос с электрификацией железнодорожного полотна в труднодоступных районах.

Велосипедная дорожка SolaRoad, оборудованная солнечными батареями, в Нидерландах solaroad.nl

Китайский производитель солнечных батарей Hanergy выпускает автомобили разной комплектации, работающие от тонкопленочных солнечных батарей, расположенных на крыше, капоте, дверях и вместо заднего стекла машин. Длительных поездок за город они пока не могут гарантировать, но вполне прокатят владельца по маршруту дом-работа-кафе-дом. Создатели нидерландского стартапа Lightyear уверяют, что за счет постоянной подпитки от Солнца на дорогах их автомобиль способен проехать 725 км на одной зарядке. Не думайте, что в этих проектах машины «питаются» только от солнца. В них стоят и обычные литий-ионные аккумуляторы, которые можно заряжать традиционным для электрокаров способом – от розетки.

Автомобиль Hanergy с солнечной батареей на крыше pv-magazine.com

Швейцарская компания Solar Impulsе запатентовала проект самолета, который способен, по словам создателей, летать неограниченно долго. Солнечные батареи заряжают аккумулятор в течение дня, чтобы тот продолжал работать ночью. Таким образом, самолет может работать без посадок вообще. Первый полет в 2010 году длился 26 часов, что стало рекордом для летательных аппаратов на солнечных батареях. В 2016 году второй самолет фирмы отправился в кругосветку из Абу-Даби, совершил 17 перелетов и вернулся в аэропорт отбытия через три месяца. Для Solar Impulsе эти успехи – не предел. Компания собирается запустить в стратосферу спутник, работающий на солнечных батареях, чтобы он мог раздавать Интернет годами без необходимости подзарядки или посадки.

Второй полет Solar Impulse 2 над Абу-Даби ocusonbelgium.be

Саудовская Аравия, крупный поставщик нефти, в 2018 году приняла программу социально-экономической модернизации Vision 2030: в стране построят солнечную электростанцию мощностью 200 ГВт, по объему примерно равную двум сотням блоков атомной электростанции. От атомной промышленности саудиты отказались после аварии на японской «Фукусиме-1» в 2011 году. И для солнечного Эр-Рияда вряд ли мог бы найтись выбор лучше. Другое дело – Подмосковье. Для того чтобы обеспечить энергией домик в Подмосковье, потенциальному эко-френдли домовладельцу придется обклеить солнечными панелями всю крышу, установить их вертикально во дворе и каждую неделю чистить от загрязнений. Добавьте сюда стоимость покупки, установки, будущую утилизацию и низкую эффективность зимой… В Москве и Подмосковье солнечные батареи зимой будут работать примерно в восемь раз хуже, чем летом. Но в тех регионах, где зима бывает солнечной, даже низкие температуры для энергии от звезды – не проблема. Так, например, в Якутии недалеко от российского полюса холода расположена Батагайская солнечная электростанция, которая занесена в Книгу рекордов Гиннесса как самая северная солнечная электростанция в мире. Больше 3000 монокристаллических панелей разместились на площади примерно в 4 га. Их изготовили китайские поставщики специально с расчетом на холода: панели без проблем выдержат даже -50°C. Солнце работает в паре с дизель-генераторной электростанцией, которая страхует звезду на случай пасмурных дней или полярной ночи, в которую панели не работают.

Чистка панелей солнечной электростанции в поселке Батамай. rao-esv.ru

Открытие СЭС в поселке Дулгалах. sdelanounas.ru

Блестящим гаджетам важен придирчивый показатель инсоляции – объем солнечного света в регионе. В Санкт-Петербурге, где зимой солнце светит суммарно пару часов в месяц, панели эффективны только летом. В целом же для России солнечная энергетика – перспективное и доступное направление. Показатели инсоляции в Москве лучше, чем в Берлине, а Бурятия обгоняет даже Рим. В России уже работают свыше 50 солнечных электростанций в Башкирии, в Крыму, на Алтае. Группа компаний «Хевел» управляет Майминской СЭС в Сибирском федеральном округе даже дистанционно, то есть регулирует мощность установленных там солнечных батарей онлайн.

Производство компании «Хевел» в Новочебоксарске. Станция визуального контроля. hightech.fm

Солнечная энергия считается экологически чистой, безопасной и перспективной. Но у нее есть и недостатки, главный из которых – нестабильность. Когда приезжаешь на юг, утром в душе можно обнаружить, что горячей воды нет. Хозяева гостиницы в таком случае разводят руками: «Солнечные батареи не успели нагреть». Комфортный мир будущего – это точно не мир с горячей водой только с трех до пяти. Кроме того, свинец, хлор и кадмий в составе солнечных батарей требуют особенной утилизации. И если Япония и ЕС готовы полноценно решать эту проблему на государственном уровне, то в Индии и Китае, например, элементы просто сжигают, провоцируя выброс ядовитых веществ в атмосферу. В исследовании некоммерческой организации Environmental Progress утверждается, что солнечные батареи создают в 300 раз больше токсичных отходов на единицу энергии, чем атомная энергетика. Правда, солнечные батареи, в отличие от блоков АЭС, не могут взорваться с пагубными для человека и окружающей среды последствиями.

Свинец, хлор и кадмий в составе солнечных батарей требуют особенной утилизации. ozy.com

Есть вероятность, что, перейдя полностью на солнечную энергию, человечество невольно уменьшит альбедо, отражательную способность атмосферы Земли, а это потенциально приведет к глобальному потеплению. Команда исследователей Американской ассоциации содействия развитию науки опубликовала в журнале Science результаты компьютерного эксперимента по «строительству» солнечных батарей в Сахаре. Они повысили бы температуру в регионе чуть больше, чем на 1°С. Но есть и плюсы – согласно результатам, строительство солнечных панелей в Сахаре увеличило бы количество осадков в регионе. Пока контракты со звездой подписаны у небольшого процента стран, так что о глобальном изменении климата можно не беспокоиться. Чаще всего солнечные электростанции только поддерживают своих более мощных коллег, выступая маленькими и безвредными помощниками.

Солнечные батареи для дома: виды, устройство, технические характеристики

При постоянно растущих ценах на электроэнергию поневоле начнешь задумываться об использовании природных источников для электроснабжения. Одна из таких возможностей — солнечные батареи для дома или дачи. При желании они могут обеспечить полностью все потребности даже большого дома.

Содержание статьи

Устройство системы электропитания от солнечных батарей

Преобразовывать энергию солнца в электричество – эта идея длительное время не давала спать ученым. С открытием свойств полупроводников это стало возможным. В солнечных батареях используются кремниевые кристаллы. При попадании на них солнечного света в них образуется направленное движение электронов, которое называется электрическим током. При соединении достаточного количества таких кристаллов получаем вполне приличные по величине токи: одна панель площадью чуть больше метра (1,3-1,4 м2 при достаточном уровне освещенности может выдать до 270 Вт (напряжение 24 В).

Электрические солнечные батареи для дома открывают много возможностей

Так как освещенность меняется в зависимости от погоды, времени суток, напрямую подключать устройства к солнечным батареям не получается. Нужна целая система. Кроме солнечных панелей требуется:

• Аккумулятор. На протяжении светового дня под воздействием солнечных лучей солнечные батареи вырабатывают электрический ток для дома, дачи. Он не всегда используется в полном объеме, его излишки накапливаются в аккумуляторе. Накопленная энергия расходуется ненастную погоду.
• Контролер. Не обязательная часть, но желательная (при достаточном количестве средств). Отслеживает уровень заряда аккумулятора, не допуская его чрезмерного разряда или превышения уровня максимального заряда. Оба этих состояния губительны для аккумулятора, так что наличие контролера продлевает срок эксплуатации аккумулятора. Также контролер обеспечивает оптимальный режим работы солнечных панелей.
• Преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор). Не все устройства рассчитаны на постоянный ток. Многие работают от переменного напряжения в 220 вольт. Преобразователь дает возможность получить напряжение 220-230 В.

Солнечные батареи для дома — только часть системы

Установив солнечные батареи для дома или дачи, можно стать совершенно независимым от официального поставщика. Но для этого надо иметь большое количество батарей, некоторое количество аккумуляторов. Комплект, который вырабатывает 1,5 кВт  а сутки стоит около 1000$. Этого достаточно для обеспечения потребностей дачи или части электрооборудования в доме. Комплект солнечных батарей для производства 4 кВт в сутки стоит порядка 2200$, на 9 кВт в сутки — 6200$. Так как солнечные батареи для дома — модульная система, можно купить установку, которая будет обеспечивать часть потребностей, постепенно увеличивая ее производительность.

Виды солнечных батарей

С ростом цен на энергоносители идея использования энергии солнца для получения электроэнергии становится все более популярной. Тем более, что с развитием технологий солнечные преобразователи становятся эффективнее и, одновременно, дешевле. Так что, при желании, можно свои нужды обеспечить установив солнечные батареи. Но они бывают разных типов. Давайте разбираться.

Сама солнечная батарея — некоторое количество фотоэлементов, которые расположены в общем корпусе, защищенные прозрачной лицевой панелью.  Для бытового использования фотоэлементы производят на основе кремния, так как он относительно недорог, и элементы на его основе имеют неплохой КПД (порядка 20-24%). На основе кремниевых кристаллов изготавливают монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные (гибкие) фотоэлементы. Некоторое количество этих фотоэлементов электрически соединены между собой (последовательно и/или параллельно) и выведены на клеммы, расположенные на  корпусе.

Солнечная панель для дома состоит из некоторого количества фтоэлементов

Фотоэлементы установлены в закрытом корпусе. Корпус солнечной батареи делают из анодированного алюминия. Он легкий, не подвержен коррозии. Лицевую панель делают из прочного стекла, которое должно выдерживать снего-ветровые нагрузки. К тому же оно должно обладать определенными оптическими свойствами — иметь максимальную прозрачность, чтобы пропускать как можно больше лучей. Вообще, из-за отражения теряется значительное количество энергии, так что требования к качеству стекла высокие и еще оно покрывается антибликовым составом.

Виды фотоэлементов для солнечных батарей

Солнечные батареи для дома делают на основе кремневых элементов трех типов;

Если у вас скатная крыша и фасад развернут на юг или восток, слишком сильно думать о занимаемой площади не имеет смысла. Вполне могут устроить поликристаллические модули. При равном количестве производимой энергии они стоят немного дешевле.

Как правильно выбрать систему солнечных батарей для дома

Есть распространенные заблуждения, которые заставляют вас тратить лишние деньги на приобретение чересчур дорогого оборудования. Ниже приведем рекомендации того, как правильно выстроить систему электропитания от солнечных батарей и не потратить лишних денег.

Солнечные электростанции для дома могут быть не такими дорогими, если подходить к вопросу взвешенно

Что надо купить

Далеко не все компоненты солнечной электростанции жизненно необходимы для работы. Без некоторых частей вполне можно обойтись. Они служат для повышения надежности, но без них система работоспособна. Первое, что стоит запомнить — приобретайте солнечные батареи в конце зимы, начале весны. Во-первых, погода в это время отличная, много солнечных дней, снег отражает солнце, увеличивая общую освещенность. Во-вторых, в это время традиционно объявляют скидки. Далее советы такие:

Если воспользоваться только этими советами, и подключить только технику, которая работает от постоянного напряжения, система солнечных батарей для дома обойдется в гораздо более скромную сумму чем самый дешевый комплект. Но это еще не все. Можно еще часть оборудования оставить «на потом» или вообще обойтись без него.

Без чего можно обойтись

Стоимость комплекта солнечных батарей на 1 кВт в сутки — более тысячи долларов. Немалые вложения. Поневоле задумаешься, а стоит ли оно того и каков же будет срок окупаемости. При нынешних тарифах ждать пока отобьются свои деньги придется не один год. Но можно затраты уменьшить. Не за счет качества, но за счет незначительного снижения комфортности эксплуатации системы и за счет разумного подхода к подбору ее компонентов.

Итак, если бюджет ограничен, можно обойтись несколькими солнечными панелями и аккумуляторными батареями, емкость которых на 20-25% выше максимального заряда солнечных панелей. Для мониторинга состояния купите автомобильные часы, которые еще измеряют напряжение. Это избавит вас от необходимости несколько раз в день измерять заряд на АКБ. Вместо этого вам надо будет время от времени смотреть на показания часов. Для старта это все. В дальнейшем можно докупать солнечные батареи для дома, увеличивать количество АКБ. При желании, можно купить инвертор.

Определяемся с размерами и количеством фотоэлементов

В хороших солнечных батареях на 12 вольт должно быть 36 элементов, на 24 вольта — 72 фотоэлемента. Это количество оптимально. При меньшем числе фотоэлементов вы никогда не получите заявленный ток. И это — лучший из вариантов.

Не стоит покупать сдвоенные солнечные панели — по 72 и 144 элемента соответственно. Во-первых, они очень большие, что неудобно при перевозке. Во-вторых, при аномально низких температурах, которые у нас периодически случаются, они первыми выходят из строя. Дело в том, что ламинирующая пленка при морозах сильно уменьшается в размерах. На больших панелях из-за большого натяжения она отслаивается или даже рвется. Теряется прозрачность, катастрофически падает производительность. Панель идет в ремонт.

Солнечная панель на 4 В имеет 7 элемента

Второй фактор. На больших по размерам панелях должна быть больше толщина корпуса и стекла. Ведь увеличивается парусность и снеговые нагрузки. Но далеко не всегда это делают, так как значительно возрастает цена. Если вы видите сдвоенную панель, а цена на нее ниже, чем на две «обычных», лучше ищите что-то другое.

Еще раз: лучший выбор — солнечная панель для дома на 12 вольт, состоящая из 36 фотоэлементов. Это оптимальный вариант, проверенный практикой.

Технические характеристики: на что обратить внимание

В сертифицированных солнечных батареях всегда указывается рабочий ток и напряжение, а также напряжение холостого хода и ток КЗ. При этом стоит учесть, что все параметры обычно указываются для температуры +25°C. В солнечный день на крыше батарея разогревается до температур, значительно превышающих эту цифру. Это объясняет наличие большего рабочего напряжения.

Пример технических характеристик солнечных батарей для дома

Также обратите внимание на напряжение холостого хода. В нормальных батареях оно порядка 22 В. И все бы ничего, но если проводить работы на оборудовании не отключив солнечные батареи, напряжение холостого ходы выведет из строя инвертор или другую подключенную технику, не рассчитанную на подобный вольтаж. Потому при любых работах — переключении проводов, подключении/отключении аккумуляторов и  т.д. и т.п — первое что вы должны сделать — отключить солнечные батареи (снять клеммы). Перебрав схему, их подключаете последними. Такой порядок действий сохранит вам много нервов (и денег).

Корпус и стекло

Солнечные батареи для дома имеют алюминиевый корпус. Этот металл не корродирует, при достаточной прочности имеет небольшую массу. Нормальный корпус должен быть собран из профиля, в котором присутствуют, как минимум, два ребра жесткости. К тому же стекло должно быть вставлено в специальный паз, а не закреплено сверху. Все это — признаки нормального качества.

Бликов на корпусе быть не должно

Еще при выборе солнечной батареи обратите внимание на стекло. В нормальных батареях оно не гладкое, а текстурированное. На ощупь — шершавое, если провести ногтями, слышен шорох. К тому же должно иметь качественное покрытие, которое сводит к минимуму блики. Это означает что в нем не должно ничего отражаться. Если хоть под каким-то углом видны отражения окружающих предметов, лучше найдите другую панель.

Выбор сечения кабеля и тонкости электрического подключения

Подключать солнечные батареи для дома необходимо медным одножильным кабелем. Сечение жилы кабеля зависит от расстояния между модулем и АКБ:

• расстояние менее 10 метров:
  • 1,5 мм2 на одну солнечную батарею мощностью 100 Вт;
  • на две батареи — 2,5 мм2;
  • три батареи — 4,0 мм2;
• расстояние больше 10 метров:
  • для подключения одной панели берем 2,5 мм2;
  • двух — 4,0 мм2;
  • трех — 6,0 мм2.

Можно брать сечение больше, но не меньше (будут большие потери, а оно нам не надо). При покупке проводов, обратите внимание на фактическое сечение, так как сегодня заявленные размеры очень часто не соответствуют действительным. Для проверки придется измерять диаметр и считать сечение (как это делать, прочесть можно тут).

Солнечные батареи для дома: электрическое подключение

При сборе системы можно плюсы солнечных батарей провести используя многожильный кабель подходящего сечения, а для минуса использовать один толстый. Перед подключением к аккумуляторам все «плюсы» пропускаем через диоды или диодные сборки с общим катодом. Это предотвращает возможность замыкания аккумулятора (может вызвать возгорание) при замыкании или обрыве проводов между батареями и аккумулятором.

Диоды используют типа SBL2040CT, PBYR040CT. Если такие на нашли, можно снять со старых блоков питания персональных компьютеров. Там обычно стоят SBL3040 или подобные. Пропускать через диоды желательно. Не забудьте что они сильно греются, так что монтировать их надо на радиаторе (можно на едином).

Еще в системе необходим блок предохранителей. По одному на каждого потребителя. Всю нагрузку подключаем через этот блок. Во-первых, система так безопаснее. Во-вторых, при возникновении проблем, проще определить ее источник (по сгоревшему предохранителю).

Как выбрать подходящую солнечную панель

Последнее обновление 15.07.2020

Все солнечное оборудование — от солнечных панелей до инверторов и батарей — имеет длинный список спецификаций, которые помогут вам понять его производительность, качество и долговечность. Но отдельные технические характеристики и гарантии не дают полного представления о сравнении одной панели, инвертора или батареи с другой, что затрудняет выбор лучшего солнечного оборудования для ваших уникальных потребностей.

В сотрудничестве с Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (NREL) компания EnergySage разработала простую стандартную систему для классификации и сравнения лучших солнечных панелей, инверторов и аккумуляторов путем оценки ключевых критериев.

Рейтинговая система классифицирует все солнечное оборудование по пятиуровневой шкале: от плохого до удовлетворительного, через хорошо и очень хорошо и, в конечном итоге, до отличного. Классификация отображается на каждой странице панели, инвертора и батареи в Руководстве покупателя EnergySage и предоставляется вместе с каждым ценовым предложением, отправляемым через EnergySage Solar Marketplace, чтобы помочь покупателям сравнить свои варианты и выбрать лучшие солнечные панели для своих нужд.

Типы солнечного оборудования: как работает рейтинговая система EnergySage

На рынке США представлены десятки производителей солнечных панелей, инверторов и накопителей энергии, и каждый из них предлагает множество моделей продукции. Даже самый ориентированный на исследования потребитель будет перегружен задачей обзора, агрегирования и сравнения технических характеристик каждого из этих продуктов. Однако в EnergySage мы считаем, что выбор лучшей солнечной панели для вашей солнечной энергетической системы не должен быть утомительным или трудоемким делом.

Наша объективная система классификации, основанная на фактах, была разработана для того, чтобы помочь вам быстро принять решение о покупке солнечной энергии. Мы составили и оценили листы технических спецификаций, соглашения о поддержке, гарантии и другие общедоступные документы и использовали эту информацию для присвоения рейтинга всему солнечному оборудованию, доступному на рынке США.

Классификация солнечного оборудования

Система классификации EnergySage включает технические характеристики солнечных панелей, инверторов и аккумуляторов для сравнения их производительности , долговечности , гарантии и общего качества .Оценивая каждый продукт по ряду показателей, рейтинговая система EnergySage группирует оборудование по пяти различным классам: «Плохо», «Удовлетворительно», «Хорошо», «Очень хорошо» и «Отлично».

Солнечное оборудование, будь то панели, инверторы или батареи, оцененные как «Плохо» или «Удовлетворительно», находятся на нижнем уровне того, что в настоящее время доступно на рынке, или могут быть устаревшими моделями, которые больше не производятся производителями и редко хранятся компаниями, занимающимися установкой солнечных батарей. Оборудование, получившее оценки «Хорошо», «Очень хорошо» или «Отлично», должно соответствовать базовому набору критериев, тщательно разработанным, чтобы вы могли быть уверены, что ваша солнечная энергетическая система будет соответствовать вашим потребностям.

Как выбрать лучшее солнечное оборудование для ваших нужд

EnergySage классифицировал все типы солнечного оборудования в простую для понимания структуру:

Отлично солнечное оборудование

Оборудование, получившее оценку «Отлично», идеально подходит для максимизации производительности вашей солнечной энергетической системы. Критерии различаются для каждого типа солнечного оборудования и представляют лучшую доступную технологию на рынке США. Скорее всего, вы заплатите более высокую первоначальную цену за исключительную производительность, качество, долговечность и гарантийное покрытие солнечного оборудования Excellent.

• Панели: производят больше электроэнергии на меньшей площади и служат дольше, чем другие панели, хотя они могут иметь более высокую цену.
Инверторы
• : очень эффективны при преобразовании постоянного тока в переменный ток, работают в широком диапазоне напряжений и имеют гарантии выше среднего.
• Батареи: очень эффективны при хранении большого количества электроэнергии и сохраняют эту высокую производительность в течение многих лет.

Очень хорошо солнечное оборудование

Оборудование, получившее оценку «Очень хорошо», работает выше среднего по ряду критериев и может упустить только самый высокий рейтинг из-за более короткой гарантии, более низкой эффективности или снижения производительности при нестандартных условиях.Вы можете рассчитывать на высокую производительность и немного меньшие затраты, чем у оборудования Excellent.

Хорошо солнечное оборудование

Оборудование с хорошей оценкой является безопасным и надежным выбором для вашей солнечной энергетической системы в большинстве случаев. Это оборудование находится в среднем диапазоне по большинству или всем проанализированным техническим критериям, хотя может предлагать гарантию ниже среднего. Хорошее солнечное оборудование идеально подходит для тех, кто покупает солнечные батареи, которые ищут выгодную покупку для своей солнечной энергетической системы.

Ярмарка солнечное оборудование

Оборудование, получившее оценку «Удовлетворительно», находится на нижнем уровне того, что доступно сегодня для солнечного оборудования. Это оборудование может быть старым, больше не производится производителями и, вероятно, редко попадает в склады компаний, устанавливающих солнечные батареи. Удовлетворительное солнечное оборудование могло получить более высокий рейтинг во время предыдущих итераций этой рейтинговой системы, но теперь его качество упало, поскольку технология, доступная во всей остальной отрасли, улучшилась.

Плохое солнечное оборудование

Солнечное оборудование, получившее оценку «Плохо», находится в нижней части спектра солнечного оборудования и должно иметь соответствующую цену, если вообще доступно. Это оборудование превзошло технологические достижения и производительность другого оборудования, доступного в отрасли.

Без рейтинга солнечное оборудование

Солнечное оборудование указано как безрейтинговое, если его технические характеристики не содержат информации, необходимой для рейтинговой системы.

Подробные профили многих ведущих брендов солнечного оборудования

Начните свой путь к солнечной энергии сегодня с EnergySage

EnergySage — это национальный онлайн-рынок солнечной энергии: когда вы регистрируете бесплатную учетную запись, мы связываем вас с солнечными компаниями в вашем районе, которые конкурируют за ваш бизнес с индивидуальными ценами на солнечную энергию, адаптированными к вашим потребностям. Ежегодно в EnergySage приходят более 10 миллионов человек, чтобы узнать о солнечной энергии, сделать покупки и инвестировать в нее. Зарегистрируйтесь сегодня, чтобы узнать, сколько солнечной энергии можно сэкономить.

Что такое солнечная панель? Как работает солнечная панель?

Солнечная энергия начинается с солнца. Солнечные панели (также известные как «фотоэлектрические панели») используются для преобразования солнечного света, состоящего из частиц энергии, называемых «фотонами», в электричество, которое можно использовать для питания электрических нагрузок.

Панели солнечных батарей

могут использоваться для самых разных целей, включая удаленные системы электропитания для кабин, телекоммуникационное оборудование, дистанционное зондирование и, конечно же, для производства электроэнергии в жилых и коммерческих солнечных электрических системах.

На этой странице мы обсудим историю, технологию и преимущества солнечных панелей. Мы узнаем, как работают солнечные панели, как они производятся, как они производят электричество и где вы можете купить солнечные панели.

Краткая история солнечных панелей

История развития солнечной энергетики насчитывает более 100 лет. Раньше солнечная энергия использовалась в основном для производства пара, который затем можно было использовать для привода механизмов. Но только после открытия Эдмондом Беккерелем «фотоэлектрического эффекта», который позволил преобразовать солнечную энергию в солнечную электрическую энергию.Затем открытие Беккереля привело к изобретению Чарльзом Фриттсом в 1893 году первого настоящего солнечного элемента, который был образован путем покрытия листов селена тонким слоем золота. И из этого скромного начала возникло устройство, которое мы знаем сегодня как солнечная панель .

Рассел Ол, американский изобретатель, работающий в Bell Laboratories, запатентовал первый в мире кремниевый солнечный элемент в 1941 году. Изобретение Ола привело к производству первой солнечной панели в 1954 году той же компанией.Солнечные панели нашли свое первое широкое применение в космических спутниках. Для большинства людей первая солнечная панель в их жизни, вероятно, была встроена в их новый калькулятор — примерно в 1970-х годах!

Сегодня солнечные панели и полные системы солнечных панелей используются для питания самых разных приложений. Да, солнечные панели в виде солнечных батарей все еще используются в калькуляторах. Однако они также используются для обеспечения солнечной энергией целых домов и коммерческих зданий, таких как штаб-квартира Google в Калифорнии.

Как работают солнечные панели?

Солнечные панели собирают чистую возобновляемую энергию в виде солнечного света и преобразуют этот свет в электричество, которое затем можно использовать для обеспечения питания электрических нагрузок. Солнечные панели состоят из нескольких отдельных солнечных элементов, которые сами состоят из слоев кремния, фосфора (который обеспечивает отрицательный заряд) и бора (который обеспечивает положительный заряд). Солнечные панели поглощают фотоны и при этом инициируют электрический ток.Результирующая энергия, генерируемая фотонами, ударяющими по поверхности солнечной панели, позволяет электронам сбиваться с их атомных орбит и превращаться в электрическое поле, создаваемое солнечными элементами, которые затем тянут эти свободные электроны в направленный ток. Весь этот процесс известен как фотоэлектрический эффект. В среднем доме более чем достаточно площади на крыше для необходимого количества солнечных панелей для производства солнечной электроэнергии, достаточной для удовлетворения всех его потребностей в электроэнергии. Избыточная выработка электроэнергии поступает в основную энергосистему, окупаясь за счет использования электроэнергии в ночное время.

В хорошо сбалансированной конфигурации с подключением к сети солнечная батарея вырабатывает энергию в течение дня, которая затем используется дома в ночное время. Программы чистых измерений позволяют владельцам солнечных генераторов получать деньги, если их система производит больше энергии, чем требуется в доме. В автономных солнечных приложениях необходимыми компонентами являются аккумуляторный блок, контроллер заряда и, в большинстве случаев, инвертор. Солнечная батарея отправляет электричество постоянного тока (DC) через контроллер заряда в аккумуляторную батарею.Затем энергия поступает из аккумуляторной батареи в инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный ток (AC), который может использоваться для устройств, не работающих на постоянном токе. С помощью инвертора размеры панелей солнечных батарей могут быть изменены в соответствии с самыми высокими требованиями к электрической нагрузке. Переменный ток можно использовать для питания нагрузок в домах или коммерческих зданиях, транспортных средствах для отдыха и лодках, удаленных каютах, коттеджах или домах, удаленном управлении движением, телекоммуникационном оборудовании, мониторинге потока нефти и газа, RTU, SCADA и многом другом.

Преимущества солнечных панелей

Использование солнечных батарей — очень практичный способ производства электроэнергии для многих приложений. Очевидное — это автономная жизнь. Проживание вне сети означает проживание в месте, которое не обслуживается основной электрической сетью. Отдаленные дома и коттеджи хорошо извлекают выгоду из систем солнечной энергии. Больше нет необходимости платить огромные сборы за установку опор электроснабжения и прокладку кабелей от ближайшей точки доступа к основной сети. Солнечная электрическая система потенциально дешевле и может обеспечивать электроэнергию более трех десятилетий при правильном обслуживании.

Помимо того факта, что солнечные панели позволяют жить вне сети, возможно, самое большое преимущество, которое вы получите от использования солнечной энергии, заключается в том, что это одновременно чистый и возобновляемый источник энергии. С наступлением глобального изменения климата стало более важным, чтобы мы делали все возможное, чтобы уменьшить давление на нашу атмосферу из-за выбросов парниковых газов. Солнечные панели не имеют движущихся частей и требуют минимального обслуживания. Они прочны и служат десятилетиями при надлежащем уходе.

Последнее, но не менее важное, из преимуществ солнечных панелей и солнечной энергии заключается в том, что после того, как система окупила свои первоначальные затраты на установку, электричество, которое она вырабатывает на оставшийся срок службы системы, который может составлять до 15%. 20 лет в зависимости от качества системы, абсолютно бесплатно! Для владельцев солнечных энергосистем, подключенных к сети, преимущества начинаются с момента, когда система вводится в эксплуатацию, потенциально устраняя ежемесячные счета за электроэнергию или, и это лучшая часть, фактически принося владельцу системы дополнительный доход от электрической компании.Как? Если вы потребляете меньше энергии, чем производит ваша солнечная электрическая система, эту избыточную мощность можно продать, иногда с наценкой, вашей электроэнергетической компании!

Есть много других применений и преимуществ использования солнечных панелей для выработки электроэнергии — их слишком много, чтобы перечислять здесь. Но просматривая наш веб-сайт, вы получите хорошее общее представление о том, насколько универсальной и удобной может быть солнечная энергия.

Сколько стоят солнечные панели?

Цены на солнечные панели существенно снизились за последние пару лет.Это здорово, потому что в сочетании с федеральным налоговым кредитом на инвестиции в солнечную энергетику в размере 30 долларов и другими применимыми льготами СЕЙЧАС — лучшее время для инвестиций в солнечную энергетическую систему. И учтите: солнечная энергетическая установка стоит примерно столько же, сколько автомобиль среднего размера!

Где я могу купить солнечные батареи?

Ну, конечно, прямо здесь, на этом сайте!

В число наших брендов солнечных панелей входят самые уважаемые производители солнечных панелей. Эти бренды включают, среди прочего, такие названия, как BP Solar, General Electric и Sharp.Мы предлагаем солнечные панели только высочайшего качества от производителей, зарекомендовавших себя в области производства солнечных панелей. Имея более чем 30-летний опыт работы в сфере солнечных панелей, вы можете быть уверены, что на MrSolar.com мы знаем о солнечных батареях!

Сохранить

Сохранить

27 фантастических фактов о солнечной энергии и солнечных панелях

Солнечная энергия уже более 2700 лет используется для отопления, приготовления пищи и других важных применений, которые делают нашу жизнь более эффективной.Очевидно, почему солнце было таким важным ресурсом для человечества — если его лучи могут нагревать наши тела, пока мы просто гуляем на улице, должны быть другие вещи, которые мы можем с ним делать!

Тем не менее, технология солнечной энергии по-настоящему стала применяться только в 1954 году, когда Bell Laboratories создала первый коммерчески жизнеспособный солнечный элемент. С тех пор солнечная энергия приобрела известность как самый быстрорастущий сектор энергетической экономики, создавая рабочие места в шесть раз быстрее, чем на рынке труда в целом.Есть так много преимуществ в использовании солнечной энергии везде, где это возможно.

В Chariot Energy мы, очевидно, большие поклонники солнечной энергии и солнечных батарей. Именно по этой причине мы хотим помочь техасцам снабжать свои дома солнечной энергией без необходимости устанавливать панели в своих домах. Мы хотим поделиться с вами нашей любовью к солнцу, составив этот забавный список фактов о нашей отрасли, дополненный некоторыми менее известными лакомыми кусочками, которые могут вас удивить.

13 фактов о солнечной энергии для экологичности

Наше солнце мощно.Мало того, что его энергия практически неисчерпаема, это еще и самый богатый источник энергии на Земле. Ископаемое топливо просто нельзя сравнивать. Они не длятся так долго, на восполнение уходит эоны, и они негативно влияют на окружающую среду. Итак, давайте изложим факты, почему солнечная энергия действительно является одним из самых экологически чистых ресурсов.

https://giphy.com/gifs/supersimple-clouds-sunny-qw9ffzu38Dt6M

1. 174 000 тераватт энергии постоянно поражают Землю в виде солнечного излучения в любой момент, даже в самые облачные дни.

2. Один час солнечного света эквивалентен годовой энергии для планеты.

3. Солнечная энергия не загрязняет окружающую среду при производстве электроэнергии.

https://giphy.com/gifs/hot-sun-wiping-i4Eu10o21SUOFbIe9S

4. Солнечный свет преодолевает 90 миллионов миль до Земли за 10 минут.

5. Солнечные электростанции могут прослужить более 40 лет.

6. Крупнейшая в мире солнечная электростанция площадью около 1 000 акров расположена в пустыне Мохаве.

https://giphy.com/gifs/sun-desert-raccoon-5TBlqBtLtrzUc

7. Солнечная энергия является самым дешевым источником энергии в мире по состоянию на 2017 год.

8. Солнечная энергия дешевле ископаемого топлива, поскольку 2019 г.

https://giphy.com/gifs/neweconomy-powertothepeople-fsiPKqstShACDBbie0

9. Китай является мировым лидером в производстве солнечной энергии.

10. Соединенные Штаты являются третьим по величине рынком солнечной энергии и генераторов в мире.

11.Калифорния производит больше всего солнечной энергии в Соединенных Штатах.

https://giphy.com/gifs/sun-dancinglandoodles-dancinglan-eN9hon2rzHbGYN0rtq

12. В 2016 году в солнечной энергетике работало более 260 000 человек.

13. Пользователи солнечной энергии экономят до 35 тонн углерода диоксида и 75 миллионов баррелей нефти каждый год.

14 фактов о солнечных батареях для домовладельцев

Хотя некоторые из нас, вероятно, создали солнечные печи с фольгой для школьного научного проекта, мы также знаем, что солнечная энергия будет полностью принята только тогда, когда она будет такой же удобной, как и обычное электричество.

https://giphy.com/gifs/solar-c3HczzhNAceOI

Войдите в солнечную панель. Эта восхитительная технология действительно может использовать энергию солнца, преобразовывая ее в электричество для питания домов и предприятий по всему миру. Солнечная энергия больше, чем любой другой возобновляемый источник энергии, обладает наибольшей гибкостью, чтобы обеспечить истинное изменение энергии на нашей планете. Вот 14 фактов о солнечных батареях для домовладельца.

1. Александр Беккерель открыл фотоэлектрический эффект в 1839 году.

https://giphy.com/gifs/that-inside-factory-7cyokYh4RrSSY

2. Рассел Ол создал первый фотоэлектрический элемент в 1941 году.

3. Bell Laboratories разработала первый современный солнечный элемент в 1954 году.

https://giphy.com/gifs/SandiaLabs-mirror-reflection-21GEOCTJJANSpY5dJX

4. Только в США установлено более 2 миллионов систем солнечных панелей.

5. Домовладельцы испытывают «безубыточность» при установке солнечных панелей менее чем за десять лет.

6. Солнечные батареи — самый быстрый в установке источник энергии.

https://giphy.com/gifs/Nexamp-solar-power-nexamp-l5D4Zr95KJdUd1E7jt

7. Солнечные панели производят 10 киловатт-часов электроэнергии на квадратный фут.

8. Солнечным панелям не нужен прямой солнечный свет для выработки электроэнергии.

https://giphy.com/gifs/solar-aV0fLYDgU1Bde

9. Чтобы обеспечить всю Землю солнечной энергией, потребуется 191 000 квадратных миль солнечных панелей.

10.За 30 лет обычная солнечная панель на крыше может уменьшить загрязнение на 100 тонн углекислого газа.

https://giphy.com/gifs/Nexamp-solar-nexamp-communitysolar-WUm2ZlldPq5WFs4Cqs

11. Гарантия на обычную солнечную панель составляет 25 лет.

12. Самые эффективные солнечные панели сделаны из монокристаллического кремния.

13. Правительство города Лас-Вегас, штат Невада, работает на 100% возобновляемой энергии от солнечных батарей.

https://giphy.com/gifs/fun-party-crazy-sbHwkkDu3SwZW

14.Средняя система солнечных панелей работает с КПД 20%, что означает, что она преобразует 20% попадающего на нее солнечного света в электричество.

Вы можете изменить мир к лучшему с помощью солнечной энергии

Только в США вырабатывается достаточно электроэнергии из солнечной энергии для обеспечения более 11,3 миллионов домов. И это число продолжает расти по мере того, как мы стремимся к большей энергетической независимости и уменьшаем воздействие ископаемого топлива на окружающую среду. Подписываясь на план электроснабжения от Chariot Energy, вы показываете энергетической отрасли Техаса, что вы цените расширение и развитие увеличивающихся мощностей солнечной энергии.

https://giphy.com/gifs/chile-solar-farm-bEHl2YsfM0ZVu

После того, как вы влюбитесь в солнечную энергию, вы можете предпринять дополнительные шаги, чтобы показать людям важность улучшения профиля зеленой энергии Техаса, США и мир. Мы рекомендуем следующее:

• Установка солнечных панелей в вашем доме
• Лоббирование правительства штата с целью заставить коммунальные предприятия принимать выкуп солнечной энергии
• Просить законодателей инвестировать доллары на исследования в улучшение аккумуляторов для возобновляемых источников энергии
• Убедить вашу семью и друзей подписаться на план солнечной энергетики от Chariot Energy

Мы должны сделать все возможное, чтобы преобразовать энергетический профиль нашего общества в полностью возобновляемые источники энергии, если мы хотим снизить общий углеродный след, уменьшить глобальное потепление и победить изменение климата.

---

Ссылки :

Руководство домовладельца по переходу на солнечную энергию

У потребителей есть различные финансовые возможности для выбора, когда они решают перейти на солнечную энергию. В целом, приобретенная солнечная система может быть установлена ​​с более низкой общей стоимостью, чем система, установленная с использованием солнечной ссуды, аренды или договора купли-продажи электроэнергии (PPA).

Если вы предпочитаете покупать свою солнечную энергетическую систему, солнечные займы могут снизить первоначальные затраты на систему.В большинстве случаев ежемесячные платежи по кредиту меньше, чем типичный счет за электроэнергию, что поможет вам сэкономить деньги с самого начала. Ссуды на солнечную энергию действуют так же, как ссуды на улучшение жилищных условий, и некоторые юрисдикции предлагают субсидированные ссуды на солнечную энергию с процентными ставками ниже рыночных, что делает солнечную энергию еще более доступной. Новые домовладельцы могут добавить солнечную батарею в рамках своей ипотеки с кредитами, предоставляемыми Федеральной жилищной администрацией и Fannie Mae, что позволяет заемщикам включать финансирование для улучшения дома в покупную цену дома.Покупка солнечной энергетической системы дает вам право на получение налогового кредита для инвестиций в солнечную энергетику или ITC. В декабре 2020 года Конгресс утвердил расширение ITC, которое предоставляет 26% налоговую скидку для систем, установленных в 2020-2022 годах, и 22% для систем, установленных в 2023 году. Срок действия налоговой скидки истекает, начиная с 2024 года, если Конгресс не продлит ее. Узнайте больше о ITC.

Аренда солнечных батарей и PPA позволяют потребителям размещать солнечные энергетические системы, принадлежащие компаниям, работающим в сфере солнечной энергии, и выкупать произведенную электроэнергию.Потребители заключают соглашения, которые позволяют им иметь более низкие счета за электроэнергию без ежемесячных выплат по кредиту. Во многих случаях это означает, что не нужно тратить деньги на использование солнечной энергии. Аренда солнечных батарей влечет за собой фиксированные ежемесячные платежи, которые рассчитываются с использованием расчетного количества электроэнергии, производимой системой. При использовании PPA для солнечной энергии потребители соглашаются покупать электроэнергию, вырабатываемую системой, по установленной цене за киловатт-час произведенной электроэнергии. Однако с обоими этими вариантами вы не имеете права на налоговые льготы, поскольку не владеете солнечной энергетической системой.

Ориентироваться в сфере финансирования солнечной энергетики может быть сложно. Альянс штатов за чистую энергию выпустил руководство, чтобы помочь домовладельцам понять их варианты, объясняя преимущества и недостатки каждого из них. Скачайте руководство.

Как работают солнечные панели? Объяснение науки о Солнце.

Все мы знаем, что солнечные фотоэлектрические (PV) панели преобразуют солнечный свет в полезное электричество, но мало кто знает настоящую науку, лежащую в основе этого процесса.На этой неделе в блоге мы поговорим о мельчайших подробностях науки о солнечной энергии. Это может показаться сложным, но все сводится к фотоэлектрическому эффекту; способность материи испускать электроны, когда купается в свете.

Прежде чем мы перейдем к молекулярному уровню, давайте рассмотрим общий процесс производства электроэнергии:

Основные этапы производства и передачи солнечной энергии

1. Солнечный свет попадает на солнечные панели и создает электрическое поле.
2. Произведенное электричество течет к краю панели и попадает в проводящий провод.
3. Проводящий провод подводит электричество к инвертору, где оно преобразуется из электричества постоянного тока в переменный ток, который используется для питания зданий.
4. Другой провод передает электроэнергию переменного тока от инвертора к электрической панели на участке (также называемой коробкой выключателя), которая распределяет электричество по всему зданию по мере необходимости.
5. Любая электроэнергия, которая не требуется при генерации, проходит через счетчик в коммунальную электрическую сеть.Поскольку электричество проходит через счетчик, он заставляет счетчик работать в обратном направлении, кредитуя вашу собственность за избыточную выработку.

Теперь, когда у нас есть базовое представление о генерации и потоке солнечной электроэнергии, давайте глубже погрузимся в науку, лежащую в основе солнечных фотоэлектрических панелей.

Наука о солнечных фотоэлементах

Солнечные фотоэлектрические панели состоят из множества небольших фотоэлектрических элементов — это означает, что они могут преобразовывать солнечный свет в электричество. Эти элементы сделаны из полупроводниковых материалов, чаще всего из кремния, материала, который может проводить электричество, сохраняя при этом электрический дисбаланс, необходимый для создания электрического поля.

Когда солнечный свет попадает на полупроводник в фотоэлементе (шаг 1 в нашем высокоуровневом обзоре), энергия света в форме фотонов поглощается, выбивая ряд электронов, которые затем свободно дрейфуют в элементе. Солнечный элемент специально разработан с положительно и отрицательно заряженными полупроводниками, зажатыми вместе, чтобы создать электрическое поле (см. Изображение слева для визуализации). Это электрическое поле заставляет дрейфующие электроны течь в определенном направлении — к проводящим металлическим пластинам, выстилающим ячейку.Этот поток известен как энергетический ток, и сила тока определяет, сколько электроэнергии может произвести каждая ячейка. Как только незакрепленные электроны попадают в металлические пластины, ток направляется в провода, позволяя электронам течь, как в любом другом источнике генерации электричества (шаг 2 в нашем процессе).

Поскольку солнечная панель генерирует электрический ток, энергия течет по проводам к инвертору (см. Шаг 3 выше). В то время как солнечные панели вырабатывают электричество постоянного тока (DC), большинству потребителей электроэнергии требуется электричество переменного тока (AC) для питания своих зданий.Функция инвертора состоит в том, чтобы переключать электричество с постоянного тока на переменный, делая его доступным для повседневного использования.

После преобразования электричества в состояние, пригодное для использования (мощность переменного тока), оно отправляется от инвертора на электрическую панель (также называемую коробкой выключателя) [шаг 4] и распределяется по всему зданию по мере необходимости. Электричество теперь доступно для питания фонарей, приборов и других электрических устройств с помощью солнечной энергии.

Любая электроэнергия, которая не потребляется через блок выключателя, направляется в энергосистему через счетчик коммунальных услуг (наш последний шаг, как описано выше).Счетчик коммунальных услуг измеряет поток электроэнергии из сети в вашу собственность и наоборот. Когда ваша солнечная энергетическая система производит больше электроэнергии, чем вы потребляете на месте, этот счетчик фактически работает в обратном направлении, и вам засчитывают избыточную электроэнергию, произведенную в процессе чистого измерения. Когда вы используете больше электроэнергии, чем вырабатывает ваша солнечная батарея, вы получаете дополнительную электроэнергию из сети через этот счетчик, заставляя ее работать нормально. Если вы не полностью отключились от сети через решение для хранения, вам нужно будет вытащить часть энергии из сети, особенно ночью, когда ваша солнечная батарея не производит.Однако большая часть этой сетевой энергии будет компенсирована избыточной солнечной энергией, которую вы производите в течение дня и в периоды меньшего использования.

Несмотря на то, что детали, лежащие в основе солнечной энергии, носят в высшей степени научный характер, не требуется ученый, чтобы рассказать о преимуществах, которые солнечная установка может принести бизнесу или владельцу недвижимости. Опытный разработчик солнечной энергии расскажет вам об этих преимуществах и поможет понять, подходит ли солнечное решение для вашего бизнеса.

Информация и факты о солнечной энергии

Солнечная энергия — это технология, используемая для использования солнечной энергии и ее использования.По состоянию на 2011 год эта технология обеспечивала менее одной десятой процента мирового спроса на энергию.

Многие знакомы с так называемыми фотоэлектрическими элементами или солнечными панелями, которые используются в космических кораблях, крышах домов и портативных калькуляторах. Ячейки сделаны из полупроводниковых материалов, подобных тем, которые используются в компьютерных микросхемах. Когда солнечный свет попадает на клетки, он выбивает электроны из их атомов. Когда электроны проходят через ячейку, они вырабатывают электричество.

В гораздо большем масштабе солнечно-тепловые электростанции используют различные методы для концентрации солнечной энергии в качестве источника тепла.Затем тепло используется для кипячения воды для привода паровой турбины, которая вырабатывает электричество почти так же, как угольные и атомные электростанции, снабжая электричеством тысячи людей.

Солнце вырабатывало энергию миллиарды лет. Каждый час солнце излучает на Землю больше энергии, чем необходимо для удовлетворения глобальных потребностей в энергии в течение всего года.

Фотография Отиса Имбодена

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Как использовать солнечную энергию

В одном методе длинные впадины U-образных зеркал фокусируют солнечный свет на масляной трубе, проходящей через середину.Затем горячее масло кипятит воду для производства электроэнергии. Другой метод использует подвижные зеркала для фокусировки солнечных лучей на коллекторной башне, где находится приемник. Расплавленная соль, протекающая через ресивер, нагревается для запуска генератора.

Другие солнечные технологии пассивны. Например, большие окна, расположенные на солнечной стороне здания, пропускают солнечный свет к теплопоглощающим материалам на полу и стенах. Эти поверхности затем отдают тепло ночью, чтобы сохранить тепло в здании. Точно так же абсорбирующие плиты на крыше могут нагревать жидкость в трубах, по которым в дом подается горячая вода.

Солнечная энергия считается неисчерпаемым источником топлива, не загрязняющим окружающую среду, а зачастую и бесшумным. Технология также универсальна. Например, солнечные элементы генерируют энергию для далеких мест, таких как спутники на околоземной орбите и хижины глубоко в Скалистых горах, так же легко, как они могут приводить в действие здания в центре города и футуристические автомобили.

Ловушки

Солнечная энергия не работает ночью без запоминающего устройства, такого как аккумулятор, а в пасмурную погоду эта технология может быть ненадежной в течение дня.Солнечные технологии также очень дороги и требуют большой площади земли для сбора солнечной энергии со скоростью, полезной для многих людей.

Несмотря на недостатки, использование солнечной энергии росло примерно на 20 процентов в год за последние 15 лет благодаря быстрому падению цен и повышению эффективности. Япония, Германия и США являются основными рынками солнечных батарей. Благодаря налоговым льготам и эффективному взаимодействию с энергетическими компаниями солнечная электроэнергия может окупиться за пять-десять лет.

10 интересных фактов о солнечных панелях и солнечной энергии

Возможно, вы слышали шум о том, как солнечные панели сокращают расходы на электроэнергию или что они экологичны. Но есть вероятность, что это почти все, что вы о них знаете — и это на 100% нормально. Но важно точно понимать, что именно вы делаете, когда дело доходит до перехода на солнечную энергию.

Вот 10 интересных фактов о мире солнечной энергии, которые помогут вам понять, и вы готовы вкладывать средства в солнечную энергию для удовлетворения ваших домашних энергетических потребностей.

1. Первый элемент солнечной панели был изобретен в 1941 году.

В 1839 году Александр Эдмон Беккерель открыл фотоэлектрический эффект, то есть способность создавать электрический ток из солнечных лучей. Вскоре после этого Рассел Ол изобрел первый элемент солнечной панели в 1941 году, а первая коммерческая панель была выпущена Bell Laboratories в 1954 году.

Сегодня история солнечных панелей все еще продолжается, поскольку Semper Solaris продолжает устанавливать лучшие в отрасли солнечные панели каждый день.

2. Один час солнечного света равен одному году энергии для всей Земли

Солнечная энергия начинается с солнечной энергии, то есть энергии, производимой солнцем. Когда солнце светит, его энергия может накапливаться в солнечных батареях. Эти солнечные панели преобразуют энергию в электроэнергию двумя разными способами: фотоэлектрические, то есть энергия, используемая для производства электроэнергии, и солнечная тепловая энергия, которая используется для отопления.

Энергия Солнца — самый распространенный источник энергии на Земле.Всего за один час прямого солнечного света вы можете собрать достаточно энергии, чтобы произвести годовое электричество для всей Земли. От солнца много электрического сока!

Все, что вам нужно, это шнур (он же солнечные панели), который преобразует энергию из точки A (солнце) в точку B (электричество, которое можно использовать в вашем доме), чтобы обеспечить все потребности вашего дома в энергии.

Все, что вам нужно знать о солнечной энергии: Солнечная энергия для начинающих!

3. Калифорния — крупнейший сторонник солнечной энергии в США.

По состоянию на 2017 год потребление солнечной энергии в Калифорнии превысило все остальные штаты, составив 20 163 мегаватт солнечной энергии.В штате установлено достаточно систем солнечной энергии, чтобы обеспечить электричеством 3,7 миллиона домов.

Другие штаты, которые следуют сразу за Калифорнией по производству и использованию солнечной энергии, включают Северную Каролину, Аризону, Неваду и Нью-Джерси. Но по мере того, как популярность солнечной энергии растет со все более доступным доступом, вы можете ожидать, что все больше штатов присоединятся к ней, расширяя общий рынок.

4. Солнечные батареи могут производить энергию без прямого солнечного света

Вы правильно прочитали!

Солнце — самый распространенный источник энергии, который солнечные панели могут поглощать и преобразовывать в энергию, но ему не обязательно быть прямым солнечным светом.Солнечные панели могут улавливать различные части солнечного светового спектра. Таким образом, если солнце не светит прямо на панели или это облачный день, это не означает, что оттенки, отраженные от неба, не улавливаются и не используются элементами солнечных панелей для выработки энергии.

5. Дом на солнечной энергии может сократить выбросы CO2 на 100 тонн в течение 30 лет

Солнечная энергия превращается в производство чистой энергии, и вы можете значительно сократить углеродный след, установив домашнюю солнечную энергетическую систему.

Другими словами, он не производит такого же загрязнения, как другие источники энергии. Среднее домашнее хозяйство в США, использующее солнечную энергетическую систему, сократит выбросы примерно на восемь фунтов диоксида серы, пять фунтов оксида азота и более чем на 1400 фунтов диоксида углерода каждый месяц.

6. Инвестиции в солнечную энергию окупаются

Когда вы переключаетесь на солнечную энергетическую систему, старайтесь не принимать начальную цену за установку за чистую монету, потому что общая сумма, которую вы экономите, инвестируя в солнечную энергию, на самом деле является ее ценностью.

После того, как вы установили солнечные панели, вам больше не нужно будет оплачивать счета за отопление или электроэнергию, и через некоторое время сумма, которую вы сэкономите на счетах за электроэнергию (которая составляет в среднем 1300 долларов на семью в год), окупит вашу первоначальную инвестиции в установку солнечной энергетической системы.

Кроме того, те, кто покупает солнечные панели, могут иметь право на 30% -ную налоговую льготу, а некоторые штаты даже позволяют владельцам солнечной энергии продавать свою излишнюю солнечную энергию, возвращая больше денег в ваши карманы.Они даже относительно не требуют особого ухода, и их можно пройти по доступной цене.

7. Солнечная энергия — топливо для самолетов

Солнечная энергия выходит за рамки простого использования солнечной энергии для электроснабжения дома. Его также можно использовать в транспортных средствах. От автомобилей до поездов, а теперь и самолетов, все больше и больше людей путешествуют, используя исключительно солнечную энергию.

Применение солнечной энергии вне домов и офисных зданий — лишь начало неограниченного потенциала солнечных технологий в изменении нашей повседневной жизни к лучшему.

8. Установка солнечной энергии может быть осуществлена ​​общественными усилиями

Солнечная энергия расширяется от индивидуальных систем для каждого дома до общественных солнечных систем.

Концепция совместного использования солнечной энергии хорошо вписывается в постоянно растущую экономику совместного использования, популярность которой возросла за последнее десятилетие. Вместо того, чтобы домовладельцы устанавливали свои собственные солнечные панели, солнечные системы устанавливаются для целых сообществ, чтобы использовать их для питания своих домов. Итак, почему бы не поговорить со своими соседями и не посмотреть, кто еще хочет использовать солнечную батарею в вашем квартале?

9.Солнечные панели производят около 10 киловатт энергии на квадратный фут

киловатт-часов (кВт-ч) используется для измерения электроэнергии на солнечной энергии, и большинство солнечных панелей имеют мощность примерно 225 ватт с возможностью выработки 20 ватт на квадратный фут.

Чтобы представить это в перспективе (и люди говорят за тех, кто не в энергетической отрасли), среднему дому требуется около 30 солнечных панелей для удовлетворения собственных потребностей в использовании энергии.

10. Число U.Установки солнечной энергии S. в 23 раза выше, чем восемь лет назад

Популярность солнечной энергии продолжает расти в США, которые в настоящее время являются третьим по величине рынком солнечной энергии в мире.