Fleksibilni solarni paneli: pregled tipičnih dizajna, njihovih karakteristika i značajki povezivanja

Vrtne i parkovne svjetiljke na solarni pogon: sorte

Ovisno o veličini i vrsti mjesta, uređenju i općenitom stilu dizajna, svjetiljke se mogu koristiti u različitim oblicima, vrstama raspršivanja svjetlosti i drugim karakteristikama. Razmotrite vrste rasvjete za vrt solarno napajanje i njihove značajke.

Bitve

1. Svjetiljke u obliku stupova ili stupova najčešća su vrsta točkaste rasvjete za okućnicu.
2. Ova vrsta je uglavnom namijenjena za osvjetljavanje staza, staza, cvjetnjaka, vrtnih figurica i drugih elemenata vrtnog dekora gdje nema potrebe za jakom i jakom rasvjetom.
3. Visina svjetiljki može doseći od 50 do 150 cm.
4. Dizajn izvora svjetlosti može biti najrazličitiji, sve ovisi o mašti proizvođača, počevši od standardnih klasika - sfernog oblika i konusa, završavajući raznim siluetama figurica, zvona itd.
5. Takve se svjetiljke lako pomiču, mogu se ukloniti sa zemlje i čvršće zaglaviti na mjestu gdje će u potpunosti obavljati svoje funkcije.
6. Najčešće se stupovi koriste upravo u dizajnu prostora u stilu visoke tehnologije i minimalizma. To su stupovi koji se povlače od tla sa svjetlosnim tokom usmjerenim prema dolje.

Ugrađena svjetla

Takvi izvori svjetlosti su uglavnom potrebni kako bi se označila kontura objekta.
Obično se postavljaju po obodu staze, u tlu, na stepenicama, a koriste se i kao osvjetljenje raznih predmeta odozdo, na primjer, fasada zgrade, skulpture, umjetnički predmeti, grmlje, itd.
Takva rasvjeta ne smije biti presvijetla i snažna, ona samo ističe i osvjetljava predmet ili strukturu kako ne bi zalutala u mraku ili skrenula pozornost na određeni objekt.
Uglavnom, ugradbena svjetla koriste LED diode, ali ako trebate osvijetliti fasadu zgrade, potreban vam je određeni kut nagiba i snažan snop svjetlosti kako bi svjetlost padala što je više moguće i mogla osvijetliti cijelu zgradu po dužini.

Svjetiljke za vodene objekte

Ako ste vlasnik rezervoara, bazena ili fontane, osvjetljenje takvog objekta izgledat će vrlo lijepo.

Osim toga, korištenje takvog dizajna za kućni ribnjak važno je sa sigurnosne točke gledišta, jer se u mraku možete spotaknuti i završiti u vodi, čak i ako vrlo dobro poznajete svoje područje.Orijentacija dodirom u sumrak još uvijek ne osigurava vas i vašu djecu od mogućeg pada.
Pozadinsko osvjetljenje može biti jednobojno i višebojno, a to se posebno odnosi na fontane.
Svjetiljke se mogu ugraditi duž perimetra vodene strukture ili čak ispod vode. Međutim, ne smijete ih postavljati tako da svjetlost pada izravno na vodu, pa snop svjetlosti neće prodrijeti u dubinu vode, a nećete dobiti očekivanu draž od raspršivanja rasvjete u ribnjaku.

Međutim, ne smijete ih postavljati tako da svjetlost pada izravno na vodu, pa snop svjetlosti neće prodrijeti u dubinu vode, a nećete dobiti očekivanu draž od raspršivanja rasvjete u ribnjaku.

Dekorativne lampe

1. Takvi izvori rasvjete za osobnu parcelu često služe jednostavno kao njegov ukras.
2. Oblik i boja svjetiljki ove vrste mogu biti vrlo različiti. Možete se zaustaviti na obliku likova iz bajke, vijenaca ptica smještenih na drveću ili cvijeća s pozadinskim osvjetljenjem.
3. Kuglaste svjetiljke na solarni pogon izgledaju vrlo suzdržano i elegantno, kada vrt može dobiti stil galaksije uz pomoć oblika svjetiljki različitih promjera, postavljenih na različitim visinama.

Velike svjetiljke

1. Ova vrsta rasvjete uglavnom se postavlja na čvrst stup, jer su dovoljno visoke da funkcioniraju kao velika ulična rasvjeta na struju.
2. Njihove baterije su dobro zaštićene od prašine i vlage. Takve su svjetiljke skupo zadovoljstvo, jer su unutra smještene snažne LED diode koje, kada su potpuno napunjene, mogu raditi od 3 do 4 dana bez prekida.
3. Visina takvog stupa može varirati do nekoliko metara.Rade tijekom cijele godine, bez obzira na godišnje doba.

Zidne svjetiljke

1. Ovi izvori svjetlosti obavljaju istu funkciju kao i ugradbena tijela, ali također imaju svoje karakteristike. Treba ih postaviti na način da sunčeve zrake tijekom dana što dulje udaraju o površinu, inače se neće imati vremena pravilno napuniti.
2. Kada je potpuno napunjena, zidna svjetiljka može raditi do 10 sati, a ako je oblačan dan, tada takav izvor svjetlosti neće moći u potpunosti ispuniti svoju funkciju. Što je dan sunčaniji i svjetliji, to će se baterija bolje puniti.
3. Takve svjetiljke koriste se za osvjetljavanje zidova kuća, garaža, ograda i drugih objekata.

Prijenosna solarna baterija - posebno za turiste

Danas svi imaju elektroničke gadgete. To ne znači da neki imaju manje, a neki više. Sve ih je potrebno napuniti, a za to su vam potrebni punjači. Ali, ovo pitanje je posebno akutno za one koji uđu u mjesta gdje nema napajanja. Solarni paneli su jedini izlaz. Međutim, njihove cijene ostaju visoke, a izbor je mali. Najbolja opcija, kako se obično vjeruje, su proizvodi Goal Zero (iako postoje i ruski i kineski proizvodi - kao i uvijek u nedoumici).

Ali pokazalo se, to nije sve loša koja je proizvedena u Kini ili Koreji. Posebno je zadovoljna tvrtka za solarne panele YOLK iz Chicaga, koja je započela proizvodnju kompaktnog solarnog panela Solar Paper - najtanjeg i najlakšeg. Njegova težina je samo 120 grama.Ali postoje i druge prednosti - modularni dizajn koji vam omogućuje povećanje snage. Solarna baterija je slična plastičnoj kutiji, po veličini slična iPadu, samo dvostruko tanja. Na njegovu prednju stranu postavljena je solarna ploča. Na kućištu se nalazi izlaz za prijenosno računalo i USB portove te za spajanje ostalih solarnih panela, kao i svjetiljka. Unutar ove čudesne kutije nalaze se baterije i upravljačka ploča. Uređaj možete puniti iz utičnice, a istovremeno to može biti i telefon i dva prijenosna računala. Naravno, uređaj se puni i od sunca. Čim svjetlo udari, indikator svijetli. U terenskim uvjetima solarni panel je jednostavno nezamjenjiv: uspješno puni sve potrebne uređaje – brže telefone, prijenosna računala.

Prijenosni solarni paneli su kompaktne veličine: čak su dostupni u obliku privjesaka za ključeve, koji se mogu pričvrstiti na bilo što. Razvijeni su kako bi ih mogli ponijeti na izlete u ribolov i sl. Moraju imati baterijsku svjetiljku kako bi noću osvjetljavali cestu, šator i sl., nosače koji olakšavaju postavljanje na ruksake, kajake, šatori

Vrlo je važno da takav uređaj ima ugrađenu bateriju koja vam omogućuje punjenje uređaja noću.

Vrste solarnih panela

Svi solarni paneli na prvi pogled izgledaju isto – tamnim staklom prekriveni elementi s vodljivim metalnim trakama smještenim u aluminijski okvir.

Ali, solarni paneli se klasificiraju prema snazi ​​električne energije koju on generira, što ovisi o dizajnu i površini ploče (mogu biti minijaturne ploče snage do deset vata i široke "limove" od dvjesto ili više vata).

Osim toga, razlikuju se po vrsti fotoćelija koje ih tvore: fotokemijske, amorfne, organske, kao i one nastale na bazi silicijevih poluvodiča, kod kojih je koeficijent fotoelektrične pretvorbe nekoliko puta veći. Posljedično, više snage (osobito tijekom sunčanog vremena). Konkurencija potonjem može biti solarna ćelija na bazi galij arsenida. Odnosno, danas na tržištu postoji pet vrsta solarnih panela.

Razlikuju se po materijalima koji se koriste za njihovu izradu:

1. Paneli od polikristalnih fotonaponskih ćelija, karakteristične plave boje solarne ploče, kristalne strukture i učinkovitosti 12-14%.

Polikristalna ploča

2. Paneli od monokristalnih elemenata su skuplji, ali i učinkovitiji (učinkovitost - do 16%).

Monokristalna ploča

3. Solarni paneli od amorfnog silicija, koji imaju najmanju učinkovitost – 6-8%, ali proizvode najjeftiniju energiju.

Ploča od amorfnog silikona

4. Ploče kadmij telurida stvorene korištenjem filmskih tehnologija (učinkovitost - 11%).

Panel na bazi kadmij telurida

5. Konačno, solarni paneli na bazi CIGS poluvodiča, koji se sastoje od selena, indija, bakra, galija. Tehnologije za njihovu proizvodnju također su filmske, ali učinkovitost doseže petnaest posto.

Solarni panel na bazi CIGS-a

Osim toga, solarni paneli mogu biti fleksibilni i prenosivi.

Prednosti

Tankoslojni amorfni paneli imaju mnoge prednosti u odnosu na kristalne analoge:

bolje performanse pri visokim radnim temperaturama. Zbog manje ovisnosti o toplini, učinkovitiji su od kristalnih u toplom vremenu.Jasno je da pri zagrijavanju gube snagu, ali ne toliko kao uobičajeni solarni paneli, kod kojih se ona može smanjiti za 20%.

Oni su sposobni proizvoditi električnu energiju pri slabom osvjetljenju, stoga su učinkovitiji u usporedbi s kristalnim kolegama, u kišnom vremenu, u sumrak i snježne padavine.

Amorfni sustavi nastavljaju stvarati električnu energiju u vrijeme kada je klasične kristalne strukture prestaju proizvoditi. Proizvode ga 20% više od svojih kolega.

• dopustiti skrivenu instalaciju;
• jeftiniji zbog niskih troškova proizvodnje. Povoljan trošak svakog vata također se objašnjava ulivanjem značajnih ulaganja, što omogućuje povećanje njihove proizvodnje i smanjenje cijene;
• visoka fleksibilnost i mala debljina olakšavaju instalaciju, popravak i održavanje;
• manje ovisi o zasjenjenju i prljavštini na prednjoj površini, dok su performanse silicija smanjene za 25%;
• Minimalni nedostaci. Proces izrade predmetnih modula vrlo je jednostavan. Zbog nepostojanja potrebe za lemljenjem za međusobno povezivanje modula (odmah se formiraju u jednu strukturu), manje je nedostataka u gotovim proizvodima.

Nedostaci su, kao što vidite, više nego nadoknađeni prednostima ploča.

Gdje i kako se koristi solarna energija?

Fleksibilne ploče koriste se u raznim područjima. Prije nego što napravite projekt za napajanje vašeg doma ovim solarnim panelima, saznajte gdje se koriste i što su. značajke njihove upotrebe u našem podneblju.

Opseg solarnih panela

Primjena fleksibilnih solarnih panela je vrlo široka.Uspješno se koriste u elektronici, elektrifikaciji zgrada, automobilskoj i zrakoplovnoj konstrukciji te svemirskim objektima.

U građevinarstvu se takve ploče koriste za opskrbu električnom energijom stambenih i industrijskih zgrada.

Solarna energija može biti jedini izvor električne energije, ili može duplirati tradicionalnu shemu napajanja, tako da u slučaju nedovoljne učinkovitosti u određenom razdoblju kuća ne ostane bez napajanja

Prijenosni punjači na bazi fleksibilnih solarnih ćelija dostupni su svima i prodaju se posvuda. Veliki fleksibilni turistički paneli za proizvodnju električne energije bilo gdje u svijetu vrlo su popularni među putnicima.

Fleksibilne baterije su također dobre jer se mogu koristiti u gotovo svakoj situaciji. Lako se mogu postaviti na krov automobila ili trupa jahte.

Vrlo neobična, ali praktična ideja je koristiti podlogu kao osnovu za fleksibilne baterije. Posebni elementi zaštićeni su od udaraca i ne boje se teških opterećenja.

Ova ideja je već provedena. “Solarna” cesta osigurava energiju okolnim selima, a pritom ne zauzima niti jedan dodatni metar zemlje.

Značajke uporabe fleksibilnih amorfnih ploča

Oni koji planiraju početi koristiti fleksibilne solarne ploče kao izvor električne energije za svoj dom trebali bi biti svjesni značajki njihovog rada.

Prije svega, korisnike zabrinjava pitanje što učiniti zimi, kada je svjetlo dana kratko i nema dovoljno struje za rad svih uređaja?

Da, u oblačnom vremenu i kratkim dnevnim satima performanse panela su smanjene.Dobro je kada postoji alternativa u obliku mogućnosti prelaska na centralizirano napajanje. Ako ne, morate se opskrbiti baterijama i puniti ih u dane kada je vrijeme povoljno.

Zanimljiva značajka solarnih panela je da kada se fotoćelija zagrije, njezina učinkovitost značajno opada.

U ljetnim vrućinama ploče postaju vruće, ali rade lošije. Zimi, po sunčanom danu, solarne ćelije su u stanju uhvatiti više svjetlosti i pretvoriti je u energiju.

Broj vedrih dana u godini razlikuje se od regije do regije. Naravno, na jugu je racionalnije koristiti fleksibilne baterije, jer sunce tamo sja duže i češće.

Budući da tijekom dana Zemlja mijenja svoj položaj u odnosu na Sunce, bolje je postaviti ploče univerzalno - to jest, na južnoj strani pod kutom od oko 35-40 stupnjeva. Ova pozicija bit će relevantna i u jutarnjim i večernjim satima i u podne.

Proizvodnja

Samo pažljivo pročišćeni silicij prikladan je za proizvodnju poluvodičkog pretvarača. Njegov oblik u pravilu ima oblik cilindra promjera samo nekoliko desetaka milimetara.

U silicijskoj pločici nastaju regije koje su različito zasićene "rupama" i elektronima. Drugim riječima, ima "rupu" p-vodljivosti i n-elektronske vodljivosti.

Pod "rupama" se misli na metal iz kojeg se nečistoćama djelomično uklanjaju elektroni, t.j. ovo je "pozitivni" pojas ili p-vodljivost.

Po tom principu stvoreni su prvi PET - fotoelektrični pretvarači, čija je učinkovitost dosegla gotovo 30% u normalnim uvjetima i oko 22% - pri visokoj temperaturi.

Solarni automobil kao izum dvadesetog stoljeća

Povijest stvaranja vozila na solarni pogon započela je sredinom dvadesetog stoljeća u Sjedinjenim Državama, međutim, zbog činjenice da tehnologije tog vremena nisu dopuštale proizvodnju moćne solarne baterije male veličine, a proizvedene baterije nisu bile energetski intenzivne, razvoj ove automobilske industrije je obustavljen. Tek 1990-ih vratili su se ovoj temi i rad je nastavljen.

Povećanje učinkovitosti solarnih panela omogućilo je povećanje količine električne energije koju proizvode, a energetski intenzivne baterije nove generacije omogućile su stvaranje potrebne rezerve energije prilikom kretanja na velike udaljenosti.

Korištenje novih materijala u izradi karoserije, novi sustavi prijenosa i tipovi elektromotora također su utjecali na razvoj ove vrste automobila. Sada su elementi karoserije izrađeni od izdržljive i lagane plastike, u prijenosu se koriste dijelovi s najnižom razinom otpora kotrljanja, a kao motori se koriste uređaji bez četkica koji koriste stupove izrađene od magnetskih materijala rijetkih zemalja.

Još jedan od izuma koji su se počeli koristiti na automobilima na suncu bili su motorni kotači. U ovom slučaju, elektromotor se nalazi na svakom od pogonskih kotača vozila, što povećava ukupnu učinkovitost mehanizma prijenosa.

Na povećanje snage solarne baterije ugrađene na automobil utjecala je i činjenica da se takvi uređaji sada mogu proizvoditi fleksibilni, dakle postavljeni na sve elemente karoserije, čime se povećava površina apsorbiranja sunčeve energije.

Izbor

Jedan od važnih kriterija odabira su klimatski uvjeti područja u kojem će se solarni paneli postavljati. U obzir se uzima broj sunčanih dana u godini i dužina samog dana.Na temelju tih podataka utvrđuje se snaga električne energije koju bi baterija trebala proizvesti po satu ili danu. Za sjeverne regije prikladno je teksturirano staklo, učinkovito se nosi s radom čak i u oblačnim danima. Moduli od mikromorfnog silicija ne zahtijevaju preciznu orijentaciju prema suncu, njihova ukupna godišnja snaga premašuje ostale tankoslojne baterije. Često ih biraju stanovnici područja s slabim osvjetljenjem.

Prilikom odabira modula za dom, morate uzeti u obzir koji će električni uređaji biti traženi, hoće li namjeravana kupnja imati dovoljno snage za njih.

Pri kupnji se uzima u obzir vrsta konstrukcije, materijal, debljina fotoćelije, proizvođač modula - sve to utječe na cijenu, kvalitetu i trajanje rada. Nije potrebno preplaćivati ​​za strane marke, moduli ruske proizvodnje dobro su se pokazali, usredotočeni na naše klimatske uvjete.

Za izračunavanje broja modula treba uzeti u obzir da obitelj od 4 osobe u prosjeku mjesečno troši 200-300 kW električne energije. Solarni paneli proizvode od jednog kvadratnog metra od oko 25 vata do 100 vata dnevno. Da biste u potpunosti zadovoljili kuću u potrebama za električnom energijom, trebat će vam 30-40 odjeljaka. Opremanje solarnim panelima koštat će obitelj oko 10 tisuća dolara. Ploče treba postaviti na južnu stranu krova, gdje pada maksimalna količina sunčeve svjetlosti.

Da biste napravili izbor, trebali biste razumjeti koja je vrsta modula prikladnija za kupca:

• Monokristalne solarne ćelije koštaju 1,5 dolara po vatu. Manje su i učinkovitije od drugih vrsta sličnih baterija. Njihova ukupna pokrivenost zauzima manje prostora.S obzirom na snagu i kvalitetu, bolje je napraviti izbor u njihovu korist. Jedini nedostatak je visoka cijena.
• Polikristalne baterije koštaju 1,3 dolara po vatu. Po snazi ​​su inferiorni od monokristalnih, ali su i jeftiniji. Proračunske prilike privlače kupce, osim toga, nedavni razvoj takvih baterija uvelike je približio njihovu učinkovitost monokristalnim kolegama.

• Solarni tankoslojni paneli imaju manju snagu po četvornom metru od prethodnih modela. Situacija je ujednačena pojavom na tržištu mikromorfnih silicijskih modula. Generiraju dobru ukupnu snagu za godišnji period, dobro su se dokazali u radu vidljivog i infracrvenog spektra. Za njih nije važna vezanost za sunčeve zrake. Vijek trajanja baterije je 25 godina. Moduli imaju jeftinu tehnologiju proizvodnje, što je utjecalo na njihovu cijenu - 1,2 dolara po vatu.
• Od velikog je interesa hibridna ploča, jer generira toplinsku i električnu energiju. Dizajn kombinira kolektor topline i elemente fotonaponske baterije.

Prema opisu solarnih panela može se vidjeti da su mikromorfni silikonski paneli prikladniji za područja s slabom osvijetljenošću, južni dijelovi mogu koristiti polikristalne baterije. Za one koji nisu financijski ograničeni, snažnije monokristalne solarne ćelije bit će izvrstan izbor.

Danas još uvijek ima pritužbi na fleksibilne solarne panele, ali sutra je, naravno, iza njih. Njihovo aktivno poboljšanje dovodi do smanjenja troškova, pouzdano istiskuju kristalne analoge iz industrijske i kućne sfere ljudske aktivnosti.

Za pregled fleksibilnih solarnih panela pogledajte sljedeći video.

Pregled

Danas solarne tankoslojne baterije uz klasičnu ugradnju na krovove, može se koristiti i umjesto ostakljenja. Takvi moduli razlikuju se po raznim bojama, što zgradama omogućuje jedinstven izgled.

Kaljeno staklo koje pokriva fotoćelije ima veću mehaničku čvrstoću od običnog stakla i sigurnije je. Stoga su njome ostakljeni gornji katovi kuća u mnogim zemljama, kao i lođe i balkoni.

Osim toga, osigurava dovoljno dobru prozirnost, što jamči visoku učinkovitost čak i pri difuznom svjetlu, t.j. ne samo da izgledaju estetski ugodno, već i štede proračun.

Za neprozirnu bateriju, morat ćete platiti oko 9 tisuća rubalja, za prozirnu boju djelomično (20%) -16 tisuća.

Ipak, stručnjaci smatraju da budućnost solarne energije pripada njima.

Oni se odnose na sljedeće prednosti tankoslojnih baterija:

• niska cijena;
• mala razlika u učinkovitosti;
• stalno povećanje cijene kristalnih analoga.

Osim toga, tehnologija tankog filma smatra se najpouzdanijom. Već danas je razvijeno nekoliko vrsta tankoslojnih baterija, koje se nazivaju i "fleksibilne", za čije stvaranje koriste:

• amorfni silicij;
• kadmij telurid/sulfid;
• diselenidi su bakar-indij i bakar-helij.

Metode povezivanja baterije

Jedna solarna baterija neće biti dovoljna. Kako bi se osigurao potpuni rad elektrane, potrebno je koristiti nekoliko uređaja iste vrste. Poželjno je da budu čak i iz iste serije, tada će se sve karakteristike podudarati.

Ako želite povećati ukupni kapacitet sustava, trebali biste koristiti jedan od tri načina za povezivanje ovih baterija. Govorimo o paralelnoj, serijskoj ili kombiniranoj vezi.

Paralelno, kapaciteti dostupnih baterija se zbrajaju i uspoređuju s ukupnim naponom koji se koristi.

Kada je spojen u nizu, zadnji pokazatelj se zbraja. Uzima mu se kapacitet samo jedne baterije, a ne ukupni.

Trenutno se najčešće koriste kombinirane veze. Uz to, trebate zbrojiti kapacitet i napon. Međutim, ova metoda ima svoje nedostatke. S ovom vezom, baterije za solarnu bateriju mogu postati neuravnotežene. Kao rezultat toga, ukupni napon će biti isti, a kapaciteti će se početi mijenjati. Zbog toga će neki uređaji biti nedovoljno napunjeni, dok će drugi biti napunjeni. Sukladno tome, njihov radni vijek će se smanjiti. Zato se uz sustav mora kupiti poseban kontroler, kao i skakači, pomoću kojih možete izjednačiti napon baterije.

Zaključci i koristan video na temu

Videozapisi i recenzije koje pokrivaju fleksibilne ploče popularnih proizvođača pomoći će vam da napravite pravi izbor. Moći ćete vidjeti kako će vaša kuća izgledati nakon ugradnje opreme, stručnjaci će vam pomoći odabrati pravi broj baterija i razmotriti pravila ugradnje.

Kako su raspoređeni fleksibilni solarni paneli i od čega su napravljeni:

Fleksibilnu bateriju možete ugraditi i u stan na fasadi nebodera, zašto ne:

Nešto više o proizvodnji i prednostima fleksibilnih elemenata:

Solarne baterije omogućuju energetsko neovisnost, a ne praćenje cijena benzina i komunalnih usluga. Ako jednom uložite određeni iznos, možete neograničeno trošiti energiju za korištenje kućanskih električnih uređaja i punjenje baterije električnog automobila. Sve više ljudi prelazi na alternativnu energiju, jer je to budućnost.