Гъвкави соларни панели: преглед на типичните конструкции, техните характеристики и детайли за свързване

Слънчеви градински светлини: Разнообразие

В зависимост от размера и вида на градината, ландшафтния дизайн и общия стил на проектиране могат да се използват различни форми, видове разсейване на светлината и други елементи. Обмислете следните видове градинско осветление слънчево захранване и техните характеристики.

Боларди

1. Най-разпространеният вид точково осветление за градински площи са стълбовете или стълбовете.
2. Този тип е предназначен главно за пътеки, алеи, цветни лехи, градински статуи и други градински декоративни елементи, където не е необходимо ярко и силно осветление.
3. Светлините могат да достигнат височина от 50 до 150 см.
4. Дизайнът на светлинния източник може да бъде много разнообразен, в зависимост от въображението на производителя, като се започне от стандартните класически форми - сферична и конусовидна, до различни силуети на статуи, камбани и др.
5. Такива боларди са лесни за преместване, могат да се извадят от земята и да се поставят плътно на мястото, където ще изпълняват пълноценно функциите си.
6. Най-често срещаните приложения на болардите са в областта на високите технологии и минималистичния дизайн. Това са стърчащи от земята стълбове с посока на осветяване надолу.

боларди за вграждане

Тези светлинни източници се използват предимно за обозначаване на контура на даден обект.
Обикновено те се монтират по периметъра на пътя, в земята, на стълбището, а също така се използват за осветяване на различни обекти отдолу, като фасади на сгради, скулптури, предмети на изкуството, храсти и др.
Такова осветление не трябва да е прекалено ярко и силно, а само да подчертава и осветява даден обект или структура, за да задържи вниманието ви върху определен обект в тъмното.
Осветителните тела за батерии са предимно светодиодни лампи, но ако трябва да се освети фасадата на сграда, са необходими ъгъл на осветяване и силен светлинен лъч, така че светлината да бъде насочена възможно най-високо, за да освети цялата конструкция по дължина.

Светлини за водни съоръжения

Ако имате езерце, басейн или фонтан, много хубаво би изглеждала подсветката за такъв обект.

Освен това използването на такъв дизайн на домашното езеро е важно от гледна точка на безопасността, защото в тъмното можете да се спънете и да попаднете във водата, дори и да познавате много добре сайта си. Опипването в полумрака все още не предпазва вас или децата ви от евентуално падане.
Осветлението може да бъде едноцветно или многоцветно, особено за фонтани.
Светлините могат да се монтират по периметъра на водния елемент или дори под водата. Не ги поставяйте обаче така, че светлината да свети директно върху водата, тъй като светлинният лъч няма да проникне в дълбочината на водата и няма да се получи очакваното очарование на разсеяното осветление в езерото.

Не ги поставяйте обаче така, че светлината да свети директно във водата, тъй като светлинният лъч няма да проникне в дълбочината на водата и няма да се получи очакваният ефект на пръски, който бихте очаквали от осветлението в езерото.

Декоративни светлини

1. Осветлението в домакинството често е само за украса.
2. Формата и цветът на този тип светлина могат да се променят. Можете да избирате между приказни форми, гирлянди от птици на дървета или светещи цветя.
3. Много дискретни и елегантни, захранваните със слънчева енергия глобусни лампи могат да придобият галактическа атмосфера с форми на осветителни тела с различен диаметър, разположени на различна височина.

Мащабно осветление

1. Този тип осветителни тела се монтират предимно на здрава опора, тъй като са доста високи и могат да функционират като големи електрически улични осветителни тела.
2. Техните батерии са добре защитени от прах и влага. Такива фенери не са евтини, тъй като в тях има мощни светодиоди, които, когато са напълно заредени, могат да работят от 3 до 4 дни без прекъсване.
3. Височината на такъв стълб може да варира до няколко метра. Те работят през цялата година, независимо от сезона.

Стенни лампи

1. Тези светлинни източници имат същата функция като осветителните тела за вграждане, но имат и свои специални характеристики. Те трябва да се монтират така, че слънчевите лъчи да достигат до повърхността възможно най-дълго през деня, в противен случай няма да имат време да се заредят правилно.
2. Когато е напълно заредена, стенната лампа може да работи до 10 часа, но ако денят е облачен, източникът на светлина няма да може да изпълнява пълноценно функцията си. Колкото по-слънчев и светъл е денят, толкова по-добре се зарежда батерията.
3. Такива лампи се използват за осветяване на стени на къщи, гаражи, огради и други конструкции.

Преносим соларен панел - специално за туристи

В днешно време всеки има електронни джаджи. Няма значение, че някои имат по-малко, а други - повече. Всички те трябва да бъдат зареждани, а за това са необходими зарядни устройства. Но този проблем е особено актуален за онези, които се намират на места, където няма електрозахранване. Соларните панели са единственият изход. Цените им обаче остават високи, а изборът е ограничен. Най-добрият вариант, както е общоприето, са продуктите на Goal Zero (въпреки че има и руски, и китайски продукти - както винаги съмнителни).

Но се оказва, че не всичко е лоши, които са произведени в Китай или Корея. Особено голям интерес предизвика компанията за соларни панели YOLK от Чикаго, която започна производството на Solar Paper - компактен соларен панел, който е най-тънкият и най-лекият по рода си. Той тежи само 120 грама. Но има и други предимства - модулен дизайн, който ви позволява да увеличавате мощността. Solar Paper прилича на пластмасова кутия с размери, подобни на тези на iPad, само че е наполовина по-тънка. На предната му страна е разположен соларен панел. На корпуса има изход за лаптоп и USB портове за свързване на други соларни панели, както и на фенерче. В тази чудна кутия има батерии и платка за управление. Можете да зареждате устройството си от контакт на стената и да използвате едновременно телефон и два лаптопа. Разбира се, устройството може да се зарежда и от слънцето. Щом светлината го удари, светва контролната лампа. В условията на къмпинг соларният панел е просто незаменим: той успешно зарежда всички необходими устройства - телефони по-бързо, лаптопи.

Преносимите соларни панели са с малки размери: предлагат се дори под формата на ключодържатели, които могат да се прикрепят към всичко. Предназначени са за риболовни пътувания, къмпингуване и др. Задължително имат фенерче, за да можете през нощта да осветявате пътя, палатката и т.н., и държачи, които ги правят лесни за поставяне върху раници, каяци, палатки и т.н.

Важно е такова устройство да има вградена батерия, която да ви позволява да зареждате устройството през нощта.

Видове слънчеви панели

На пръв поглед всички соларни панели изглеждат еднакви - тъмни клетки, покрити със стъкло, с метални ленти, които провеждат ток, поставени в алуминиева рамка.

Но слънчевите панели се класифицират според мощността, която генерират, в зависимост от конструкцията и площта на панела (те могат да бъдат миниатюрни плочи с мощност до десет вата и широки "листове" с мощност двеста вата или повече).

Освен това те се различават по вида на фотоелементите, които ги образуват: фотохимични, аморфни, органични, а също и такива, базирани на силициеви полупроводници, които имат няколко пъти по-висока ефективност на фотоволтаично преобразуване. Следователно и мощността е по-голяма (особено при слънчево време). Слънчевият панел, базиран на галиев арсенид, може да бъде конкурент на последния. С други думи, днес на пазара има пет вида слънчеви панели.

Те се различават по материалите, използвани за производството им:

1. Поликристални фотоволтаични панели с характерен син цвят на слънчевите панели, кристална структура и ефективност от 12-14%.

Поликристален панел

2. Монокристалните панели са по-скъпи, но и по-ефективни (до 16% ефективност).

Монокристален панел

3. Аморфни силициеви слънчеви панели, които имат най-ниска ефективност от 6-8%, но произвеждат най-евтината енергия.

Панел от аморфен силиций

4. Кадмиево-телуридните панели, базирани на филмова технология (11% ефективност).

Панел на базата на кадмиев телурид

5. И накрая, слънчеви панели, базирани на полупроводника CIGS, състоящ се от селен, индий, мед и галий. Технологиите за производството им също са на базата на фолио, но степента на ефективност е до петнадесет процента.

Слънчев панел CIGS

Освен това слънчевите панели могат да бъдат гъвкави и преносими.

Предимства

Тънкослойните аморфни панели имат много предимства пред кристалните си аналози:

по-добра производителност при високи работни температури. Поради по-ниската си зависимост от топлина те са по-ефективни от кристалните в топлите времена. Разбираемо е, че при нагряване те губят мощност, но не толкова, колкото конвенционалните слънчеви панели, които могат да намалят мощността с 20%.

Те са в състояние да генерират електричество при недостатъчно светлина, така че са по-ефективни от кристалните си аналози при дъждовно време, сумрак и снеговалеж.

Аморфните системи продължават да генерират електроенергия, докато класическите кристални структури спират да я генерират. Те генерират с 20% повече от своите колеги.

• Позволява скрит монтаж;
• Разходите са по-ниски, тъй като производствените разходи са ниски. Благоприятните разходи на ват се дължат и на направените значителни инвестиции, които им позволяват да увеличат производството си и да намалят цената си;
• високата гъвкавост и малката дебелина улесняват монтажа, ремонта и поддръжката;
• по-малка зависимост от засенчване и проникване на мръсотия върху предната повърхност, докато производителността на силициевите е намалена с 25%;
• Минимални дефекти. Процесът на изграждане на въпросните модули е много прост. Тъй като не е необходимо модулите да се запояват заедно (те се оформят в едно цяло наведнъж), дефектите в крайните продукти са по-малко.

Както може да се види, недостатъците се компенсират от предимствата на панелите.

Къде и как се използва слънчевата енергия?

Гъвкавите панели се използват в различни приложения. Преди да реализирате енергиен проект за дома с тези слънчеви панели, разберете къде се използват и какво Какви са приложенията на слънчевите панели в нашия климат? В нашия климат.

Област на приложение на слънчевите панели

Приложенията на гъвкавите слънчеви клетки са много широки. Те се използват успешно в електрониката, електрификацията на сгради, автомобилостроенето и космическите приложения.

В строителството такива панели се използват за електроснабдяване на жилищни и промишлени сгради.

Слънчевата енергия може да бъде единственият източник на електроенергия или да дублира традиционната схема на електрозахранване, така че в случай на липса на ефективност в определен момент къщата да не остане без ток.

Преносимите зарядни устройства, базирани на гъвкави слънчеви клетки, са достъпни за всички и се продават навсякъде. Големите гъвкави пътнически панели за генериране на електроенергия навсякъде по света са много популярни сред пътниците.

Гъвкавите батерии също са добри, защото могат да се използват в почти всяка ситуация. Те могат лесно да се поставят на покрива на автомобил или на корпуса на яхта.

Една много необичайна, но практична идея е да се използва пътното платно като основа за гъвкави батерии. Специалните елементи са защитени от удари и не се страхуват от тежки натоварвания.

Тази идея вече е осъществена. "Слънчевият" път осигурява енергия за околните села, без да заема нито един допълнителен метър земя.

Характеристики на гъвкавите аморфни панели

Тези, които планират да започнат да използват гъвкави слънчеви панели като източник на енергия за своя дом, трябва да са наясно с особеностите на тяхното функциониране.

На първо място потребителите са загрижени за въпроса какво да правят през зимата, когато светлата част на денонощието е кратка и няма достатъчно електроенергия, за да работят всички уреди?

Да, при облачно време и къси часове на деня ефективността на панелите намалява. Добре е, когато има алтернатива под формата на възможност за преминаване към централизирано електрозахранване. Ако не разполагате с такъв, трябва да се запасите с батерии и да ги зареждате в дните с благоприятно време.

Интересна особеност на соларните панели е, че когато фотоволтаичната клетка се нагрее, нейната ефективност намалява значително.

В летните горещини панелите се нагряват повече, но работят по-зле. През зимата, в слънчев ден, фотоволтаичните клетки могат да улавят повече светлина и да я преобразуват в енергия.

Броят на ясните дни в годината зависи от региона. На юг, разбира се, гъвкавите батерии са по-ефективни, тъй като слънцето грее по-дълго и по-често.

Тъй като Земята променя позицията си спрямо слънцето през деня, е по-добре панелите да се монтират универсално, т.е. под ъгъл около 35-40 градуса от юг. Това ще бъде подходящо за сутрешните и вечерните часове, както и за обедните часове.

Създаване на

За производството на полупроводниковия преобразувател е подходящ само напълно пречистен силиций. Формата му обикновено е под формата на цилиндър с диаметър само няколко десетки милиметра.

Силициевата пластина образува области, които са наситени по различен начин с "дупки" и електрони. С други думи, има "дупка" с p проводимост и n проводимост по електронен път.

Дупка" се отнася за метал, от който електроните са частично отстранени от примеси, т.е. това е "положителна" зона или р-проводимост.

На този принцип са създадени първите фотоволтаични клетки с ефективност до 30 % при нормални условия и около 22 % при висока температура.

Автомобилът, задвижван от слънчева енергия, като изобретение на ХХ век

Историята на автомобилите, задвижвани със слънчева енергия, започва в средата на ХХ век в САЩ, но поради факта, че тогавашната технология не позволява производството на мощна слънчева клетка с малки размери, а произведените батерии не са енергийно ефективни, развитието на този клон на автомобилната индустрия е спряно. Едва през 90-те години темата е възобновена и работата продължава.

Повишаването на ефективността на слънчевите панели позволи да се увеличи количеството електроенергия, което те могат да произвеждат, а новото поколение енергоемки батерии позволи да се създадат необходимите енергийни резерви при шофиране на дълги разстояния.

Използването на нови материали в конструкцията на каросерията, нови трансмисионни системи и видове електрически двигатели също оказаха влияние върху развитието на този тип автомобили. Компонентите на каросерията вече са изработени от здрава и лека пластмаса, трансмисията използва части с най-ниско съпротивление при търкаляне, а двигателите са безмоторни с полюси от редкоземни магнитни материали.

Друго изобретение, което се използва в соларните автомобили, е моторното колело. В този случай на всяко от задвижващите колела на автомобила е разположен електромотор, което позволява да се повиши общата ефективност на трансмисионния механизъм.

Увеличаването на капацитета на соларните панели, монтирани на автомобила, се дължи и на факта, че тези устройства вече могат да се правят гъвкави и следователно могат да се поставят върху всички елементи на каросерията, което увеличава площта, която поглъща слънчевата енергия.

Избор

Един от важните критерии за избор са климатичните условия на района, в който ще се монтират слънчевите панели. Вземат се предвид броят на слънчевите дни в годината и продължителността на самия ден. Въз основа на тези данни се определя мощността, която трябва да се генерира от батерията за час или ден. За северните райони е подходящо текстурирано стъкло, което е ефективно дори в облачни дни. Модулите, изработени от микроморфен силиций, не изискват точна ориентация към слънцето, а общото им годишно производство надхвърля това на други тънкослойни батерии. Те често се избират от жителите на райони с ниско ниво на осветеност.

Когато избирате модул за дома си, трябва да прецените кои уреди ще бъдат търсени и дали мощността на предлаганата покупка ще бъде достатъчна за тях.

При покупка видът на конструкцията, материалът, дебелината на фотоволтаичната клетка и производителят на модула влияят върху цената, качеството и продължителността на експлоатация. Не е необходимо да плащате прекалено много за чуждестранни марки; руските модули, които са ориентирани към нашите климатични условия, са се доказали добре.

За да изчислите броя на модулите, вземете предвид, че едно четиричленно семейство консумира средно 200-300 kW електроенергия на месец. Слънчевите панели генерират от един квадратен метър приблизително 25 W до 100 W на ден. За пълното задоволяване на нуждите на едно жилище от електроенергия ще са необходими 30-40 секции. Оборудването със слънчеви панели ще струва на едно семейство около 10 000 долара. Панелите трябва да се монтират на южната страна на покрива, където попада максимално количество слънчева светлина.

За да намерите подходящия модул за вашето приложение, трябва да прецените кой тип е най-подходящ за вас:

• Монокристалните слънчеви клетки струват 1,5 долара на ват. Те са по-малки и по-ефективни от други видове подобни батерии. Общото им покритие заема по-малко място. Предвид мощността и качеството е по-добре да изберете тях. Единственият недостатък е високата цена.
• Цената на поликристалните батерии е 1,3 долара на ват. По отношение на мощността те отстъпват на монокристалните батерии, но също така са и по-евтини. Бюджетните варианти привличат клиентите, а последните разработки на такива батерии доближиха ефективността им до тази на монокристалните им аналози.

• Слънчевите тънкослойни панели имат по-малка мощност на квадратен метър в сравнение с предишните модели. Ситуацията се изравни с появата на микроморфни силициеви модули на пазара. Те произвеждат добра обща мощност годишно и имат добри постижения във видимия и инфрачервения спектър. Не е необходимо да се обвързват със слънчевите лъчи. Срокът на експлоатация на батериите е 25 години. Модулите имат евтина производствена технология, което оказва влияние върху цената им от 1,2 долара на ват.
• Хибридният панел представлява голям интерес, тъй като генерира топлина и електричество. Дизайнът съчетава топлинен колектор и фотоволтаични елементи.

От описанието на слънчевите панели става ясно, че панелите от микроморфен силиций са по-подходящи за райони със слаба светлина, а южните райони могат да се възползват от поликристалните батерии. За тези, които нямат финансови ограничения, по-мощните монокристални фотоволтаични клетки са отличен избор.

Днес все още има оплаквания от гъвкавите слънчеви панели, но утрешният ден несъмнено е зад тях. Активното им усъвършенстване води до по-ниски разходи и те постепенно изместват своите кристални аналози в промишлените и домашните сфери на човешката дейност.

Вижте следния видеоклип за преглед на гъвкав соларен панел.

Преглед на

Днес тънкослойни слънчеви панели освен класическия монтаж на покриви, те могат да се използват и вместо остъкляване. Модулите се предлагат в различни цветове, което позволява на сградите да имат уникален външен вид.

Закаленото стъкло, което покрива фотоволтаичните клетки, е механично по-здраво от обикновеното стъкло и е по-безопасно. Поради тази причина в много страни се използва за остъкляване на последните етажи на сгради, както и на лоджии и балкони.

Освен това тя осигурява достатъчно добра прозрачност, която гарантира висока ефективност дори при разсеяна светлина, т.е. не само изглежда естетически, но и пести средства.

Ще трябва да платите около 9 хил. рубли за непрозрачна батерия и 16 хил. рубли за частично прозрачна цветна батерия (20%).

Въпреки това експертите смятат, че те са бъдещето на слънчевата енергия.

Те посочват следните предимства на тънкослойните батерии

• ниски производствени разходи;
• малка разлика в ефективността;
• постоянното нарастване на цената на кристалните аналози.

Освен това тънкослойната технология се счита за най-надеждна. Вече са разработени няколко вида тънкослойни батерии, наричани още "гъвкави" батерии, които използват:

• аморфен силиций;
• кадмиев телурид/сулфид;
• медно-индиеви и медно-хелиеви диселениди.

Начини за свързване на батерията

Една батерия за соларен панел няма да е достатъчна. Трябва да се използват няколко единици от един и същи тип, за да се осигури правилната работа на електроцентралата. За предпочитане е дори да са от една и съща партида, тогава всички характеристики ще съвпадат.

Ако трябва да се увеличи общият капацитет на системата, трябва да се използва един от трите начина за свързване на тези батерии. Те са паралелни, последователни или комбинирани.

Паралелно с това капацитетите на наличните батерии се сумират и се сравняват с общото използвано напрежение.

Когато са свързани последователно, последната цифра се събира заедно. Взема се предвид капацитетът само на една батерия, а не общият капацитет.

Понастоящем най-често се използват комбинирани връзки. При него капацитетът и напрежението трябва да се сумират. Този метод обаче има своите недостатъци. При това свързване батериите за слънчевия панел могат да се разбалансират. В резултат на това общото напрежение ще бъде едно и също, а капацитетът ще започне да се променя. Това ще доведе до недостатъчно зареждане на някои устройства, а на други - до презареждане. Вследствие на това техният експлоатационен живот ще бъде намален. Ето защо трябва да закупите специален контролер за вашата система, както и джъмпери, които могат да се използват за изравняване на напрежението на батериите.

Изводи и полезни видеоклипове по темата

Налице са преглед и видеоклипове на гъвкави панели от популярни производители, за да ви помогнат да направите правилния избор. Ще можете да видите как ще изглежда домът ви след инсталирането на оборудването, експертите ще ви помогнат да изберете правилния брой батерии и ще прегледат правилата за инсталиране.

Как се конструират гъвкавите слънчеви панели и от какво се произвеждат:

Можете също така да инсталирате гъвкава батерия в апартамент на фасадата на висока сграда, защо не:

Малко повече за производството и предимствата на гъвкавите клетки:

Слънчевите панели позволяват да станете енергийно независими, без да се налага да следите цените на бензина и комуналните услуги. Ако инвестирате определена сума еднократно, можете да консумирате неограничено количество енергия за използване на домакински уреди и зареждане на акумулатора на електромобила. Все повече хора се насочват към алтернативната енергия, защото тя е бъдещето.