Современные технологии позволяют использовать естественную солнечную энергию для различных целей, преобразовывая ее непосредственно в электричество. В настоящее время такие технологии стали применять в солнечных батареях, которые непрерывно производят ток и дают энергию, регулируемую специальным контроллером.
Солнечные батареи имеют стойкость к различным атмосферным перепадам, внешним воздействиям и непрерывно работают не менее 25 лет. Такие солнечные системы обладают мощностью в 200 ВТ, высокоэффективны, безопасны и производительны при эксплуатации.
Солнечные батареи представляют собой источники электрического тока, который образуется благодаря фотоэлектрическим преобразователям.
Конструкция солнечных батарей
Солнечная батарея используется, как правило, для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов напряжением 12В. Для этого применяют последовательное соединение 36 солнечных элементов, после чего они собираются в модуль. Получившаяся конструкция крепится в алюминиевую раму, что облегчает ее дальнейшую эксплуатацию. Мощность одной такой батареи может варьироваться от 10 до 300 Вт.
Для того чтобы получить необходимую мощность, модули собираются последовательно, либо параллельно. Мощность собранной солнечной батареи всегда ниже, чем сумма всех модулей, которые составляют эту батарею. Это так называемые потери на рассогласование, которое происходит из-за различий в характеристиках модулей.
Если случится так, что один из модулей окажется затемненным, а может и часть элементов системы, если применяется последовательное соединение, то появляется «эффект горячего пятна». Его суть заключается в том, что затемненный модуль начинает рассеивать энергию, образуемую другими модулями. Вследствие этого процесса, затемненный модуль быстро перегревается и перегорает. Для того, чтобы этого избежать, параллельно с каждым модулем, происходит установка шунтирующего диода, а также блокирующего диода, который будет выравнивать напряжение линеек.
Далеко не всегда максимальная мощность совпадает с рабочей точкой батареи. При подключении сторонних нагрузок (к примеру, двигателя), это процесс способен привести рабочую точку системы к минимальной или нулевой мощности. Поэтому, безусловно, одним из важнейших компонентов солнечных батарей является преобразователь напряжения.
Типы модулей
Модули солнечных батарей производятся из псевдоквадратных монокремниевых фотоэлектрических преобразователей, которые покрываются антиотражающим покрытием. Когда солнечный свет падает на солнечный элемент, он (материал) поглощает часть фотонов. Каждый такой фотон имеет небольшое количество энергии. Сразу после поглощения, фотон инициирует выход электрона в солнечном элементе. Благодаря тому, что на обеих сторонах элемента есть токоотводы в цепи образуется ток.
Основные типы применяемых модулей:
-монокристаллические,
-поликристаллические,
-аморфные.
Принципиальные различия между ними заключаются в структуре организации атомов кремния в кристалле. Моно- и поликристаллические элементы имеют малоотличимый КПД преобразования энергии света, который выше, чем у аморфного.
Полученную от солнечной батареи энергию можно хранить в разных формах:
-электрохимическом аккумуляторе,
- резервуары для водной энергии,
- тепловые аккумуляторы и т.д.
Аккумуляторы
Для того чтобы получить нужное рабочего напряжение, аккумуляторы или батареи соединяют последовательно, не забывая основные правила:
-аккумуляторы следует применять одного типа;
-в процессе эксплуатации аккумулятора задействуют все элементы, которые будут задействованы в этой системе, без дополнительных выводов из какой-либо батареи;
-никогда нельзя соединять аккумуляторы разные по году производства.
Регуляторы зарядки/разрядки аккумуляторов
Для управления процессом зарядки и выбора оптимального режима, в состав солнечной батареи включается контролеры зарядки/разрядки. У нас продажа солнечных батарей осуществляется вместе с зарядным комплексом.Сама стоимость регулятора заряда варьируется в приделе 5% стоимости всей системе в сборе, при этом от их качества напрямую зависит долговечность работы аккумулятора. Дабы избежать перезарядки следует ограничить зарядный ток при достижении напряжения завершения заряда. Напряжение соответственно начнет снижаться, пока не подберется к другому порогу, который называют напряжением возобновления заряда.
Инвекторы
Солнечный генератор, каким бы он не был в реализации, способен к выработке только постоянного тока. Чтобы преобразовать постоянный ток в переменный прибегают к помощи инвертора.
Инвертор – простой полупроводниковый прибор. Их существует два типа:
-применяемые для автономных систем солнечных батарей;
- для сетевого значения.
Все модули, которые представлены на рынке можно условно разделить на:
1) Маломощные, солнечные батареи для дома, применяемые для подзарядки сотовых телефонов, КПП и других мелких бытовых приборов.
2) Универсальны, которые предназначены для питания электричеством в полевых условиях. Наиболее распространенные и востребованные батареи.
3) Панели солнечных элементов.
У нас можно купить солнечные батареи без особого труда, так как этот безопасный, легко восстановимый, а главное экологически чистый источник энергии, который имеет доступную стоимость.
Наши опытные специалисты подберут для каждого клиента подходящий вид солнечных батарей, включая батареи для дома и офиса различной мощности, устойчивости и длительности работы.
При приобретении данных солнечных модулей, потребуется в дальнейшем установить их на ровной, солнечной поверхности. После чего, вследствие особенности их конструкции, они практически не требуют обслуживания, а благодаря высокой мощности, такие батареи производительны и надежны.