Vyčerpávání energetických zdrojů nás nutí hledat nové zdroje energie. Za takových okolností je nejlepším řešením využití obnovitelné energie slunce. Zařízení pro přeměnu světelné energie na elektrickou energii se nazývá solární baterie. Lidé, kterým záleží na úsporách peněz, stále častěji uvažují o instalaci solárních panelů ve svých domovech. V článku porozumíme typům takových baterií, jejich výhodám a nevýhodám a také vám řekneme, jaký tvar je pro váš domov nejlepší.
Oblasti použití
Solární baterie našly uplatnění v mnoha oblastech lidského života. Používají se ve vesmírných stanicích a při stavbě letadel. Ve Francii byla postavena dálnice na solární pohon, která dodává elektřinu pouličnímu osvětlení malé vesnice. Ve středomořských zemích se takové baterie instalují na střechy domů.k uspokojení poptávky po teplé vodě. Používají se v elektrických vozidlech a pouličních lampách. Solární lampy jsou oblíbené při navrhování dekorativního osvětlení budov, soch, parků a přilehlých území. Přenosná zařízení jsou vybavena takovými zdroji energie: baterkami, kalkulačkami, přehrávači. Jižní Korea vynalezla solární panel, který lze umístit pod lidskou kůži k napájení implantátů, jako je kardiostimulátor.
Výhody a nevýhody
Hlavní výhodou solárních panelů je využití čisté, obnovitelné solární energie. Fotobuňky neznečišťují životní prostředí a nevytvářejí hluk. Konstrukce baterie je poměrně jednoduchá, takže poruchy jsou vzácné. Kromě toho můžete zvýšit výkon zařízení zvýšením počtu panelů. Solární panely jsou odolné, jejich životnost je několik desítek let. Nevyžadují zvláštní péči, je nutné je pouze pravidelně otřít od prachu.
Nevýhody zahrnují složitost sestavování a konfigurace velkých systémů. Přenosné baterie nevyžadují seřízení. Solární baterie mají nízkou účinnost, jen asi 20 %. Pro pokrytí energetických potřeb malého domu je nutné instalovat baterie na velké ploše. Náklady na solární panely jsou stále vysoké. To je způsobeno zvláštnostmi jejich výroby.
Funkční princip
NejoblíbenějšíKrystaly křemíku jsou materiálem pro výrobu solárních článků pro domácnost. Křemíkové destičky jsou polovodič, který přeměňuje světelnou energii ze slunce na elektrickou energii. Hromadí se v baterii. Solární panely produkují stejnosměrný proud. Je vhodný pro napájení LED. Pokud se energie slunce využívá k napájení domácích elektrických spotřebičů, měl by být návrh doplněn o střídač DC-A-AC. Solární modul je pokryt tvrzeným sklem, které jej chrání před atmosférickými vlivy a prachem.
Zobrazení
Křemíkové solární články se dodávají ve třech typech: monokrystalické, polykrystalické a amorfní.
Monokrystalické panely jsou vyrobeny z vysoce čistého křemíku pod vlivem teploty 1400 stupňů Celsia. V důsledku toho se získá krystal o průměru 14-20 cm a délce až 2 metry. Krystal je rozřezán na desky o tloušťce 250-300 mikronů a umístěn na mřížku elektrod. Účinnost takových panelů dosahuje 19 %, moduly pro domácnost se pyšní 14–18 %. Vzhledem ke složité technologii výroby jsou monokrystalické solární panely dražší než polykrystalické solární panely. Kromě toho je křemíkový krystal polygon, a proto nebude možné zcela zaplnit užitečnou oblast modulu. Barva monokrystalů je černá nebo tmavě modrá.
Polykrystalické solární panely jsou vyráběny pomocí zjednodušené technologie při nižších teplotách. Polovodičové krystaly mají různé směry, což snižuje účinnost na12-14%. Životnost polykrystalických baterií je navíc 25 let, což je poloviční životnost oproti monokrystalům. Polykrystaly jsou jasně modré a zcela vyplňují solární modul. Výhodou polykrystalických solárních článků oproti monokrystalům je schopnost absorbovat rozptýlené světlo. Akumulace energie tak probíhá i za oblačného počasí a za soumraku.
Amorfní solární panely jsou vyrobeny z křemíkového vodíku pomocí filmové technologie. Účinnost takových modulů je poměrně nízká, asi 5 %. Pohlcují však rozptýlené světlo 20x lépe než jiné typy baterií. Často existují kombinace amorfního křemíku s poly- nebo monokrystaly. To vám umožní kombinovat výhody různých typů polovodičů.
Jak si vybrat?
Pro co se tedy rozhodnout, pro polykrystalické nebo monokrystalické solární články?
Měli byste věnovat pozornost skutečnosti, že požadovaný výkon lze získat z jakéhokoli typu baterie. Otázka je v dostupné oblasti pro jejich instalaci. Pokud není dostatek místa, je lepší zastavit se u monokrystalických modulů s nejvyšší účinností. Pokud problém plochy není významný, polykrystalické solární panely pro domácnost budou nejlepším řešením. Při stejném výkonu a vzhledem k tomu, že polykrystaly stojí asi o 10 % méně, budou celkové náklady na solární farmu o něco levnější. Polykrystalické solární panely navíc absorbují energii i za oblačného počasí.
Problém vyčerpání fosilní energiese každým rokem zhoršuje a stupeň znečištění životního prostředí se stává akutnějším. V tomto ohledu mnoho lidí věnovalo velkou pozornost alternativním zdrojům energie. Slibným směrem je získávání elektřiny ze světelné energie slunce. Solární panely se používají k přeměně světla na elektřinu. Jsou odolné, nevytvářejí hluk, snadno se obsluhují. Při výrobě solárních modulů se používají mono- a polykrystaly křemíku. Monokrystalické panely jsou účinnější, zatímco polykrystalické solární panely jsou schopny absorbovat rozptýlené světlo a jsou o něco levnější.