Солнечные панели

Солнечные панели (они же фотовольтаические панели, солнечные батареи, фотоэлектрические модули) — основной компонент солнечной электростанции. Они состоят из фотоэлементов, которые осуществляют прямое преобразование энергии солнца в электричество.

Панель имеет следующую последовательность слоев сверху вниз:

• стеклянная плита;
• герметизирующий материал;
• фотоэлементы;
• герметизирующий материал;
• защитная пленка или стекло.

С внутренней стороны находится блок устройств вводов-выводов с электрическими контактами для подключения.

Солнечная панель: основные типы и характеристики

Солнечная панель бывает разных типов в зависимости от кристаллической структуры и толщины слоев:

1. По кристаллическому составу поглощающего материала наибольшее распространение получили панели трех типов — монокристаллические, поликристаллические и аморфные:

• в монокристаллических элементах в качестве поглощающего материала применяются цельные кристаллы высокоочищенного кремния (с-Si) в виде пластин размером 300 мкм, их КПД составляет до 22%;
• поликристаллические элементы представляют собой преобразователи с поглотителем в виде кристаллов кремния с разной структурой, формой и ориентацией. КПД находится в пределах 14-18 %;
• аморфные устройства производят из аморфного кремния (а-Si), они имеют относительно невысокий КПД.

2. В зависимости от толщины светопоглощающего слоя делятся на тонкопленочные и толстопленочные или жесткие. Важными характеристиками солнечных батарей являются: эффективность, мощность, температурный коэффициент:

• КПД или эффективность преобразования излучения — это основной показатель сколько падающего света будет преобразовано в электричество. Высокий КПД солнечной панели — показатель хорошего качества. Чем выше эффективность, тем меньшая площадь панелей потребуется для производства одинакового количества э/э. Для уменьшения потерь и высокой продуктивности всей фотоэлектрической системы, КПД инверторов и контроллеров должен быть не менее 95%
• Номинальная мощность панели — это показатель того, сколько электричества она может выработать в идеальных условиях. Мощность зависит от сочетания напряжения и тока в реальном времени — лучшая их комбинация называется точкой максимальной мощности. Графически это изображается в виде вольт-амперной характеристики (далее — ВАХ). Коэффициент заполнения ВАХ определяет предельную мощность и является одним из параметров по которому можно оценить качество панели. Качественные устройства из кристаллического кремния имеют коэффициент более 0,7, из аморфного кремния — 0,4-0,7.
• Температурный коэффициент изменения мощности — чем он меньше, тем лучше. Как известно, панель при работе нагревается, при этом снижается ее эффективность. Коэффициент отражает влияние повышения температуры панели на ее производительность.

Номинальные характеристики фотовольтаических модулей, указанные в технической документации или на информационной табличке, определяются в идеальных лабораторных условиях (STC). Для этого создается стандартная идеальная среда — плотность освещения 1000 Вт/м2, температура модуля 25°C, полное отсутствие ветра и определенный спектр излучения. В реальных условиях модули будут производить в лучшем случае около 75−85% мощности от паспортного значения.

При выборе следует обращать внимание на отклонение фактической мощности фотомодуля от его номинального значения, называемое толерансом. Он может быть как отрицательным, так и положительным — отрицательное отклонение должно быть не более 3%. Но лучше, если отклонение будет со знаком «+» — в этом случае не придется переплачивать за отсутствующие Ватты. Если несколько панелей соединить последовательно, то вся цепь устройств будет работать с мощностью панели у которой отрицательный толеранс.

Например, если в последовательном соединении из 5 солнечных батарей по 400 Вт одна будет иметь мощность на 3% меньше, то устройства всей цепи произведут вместо 2000 Вт только лишь 1940 Вт. 

Наилучшее качество, производительность и хорошие гарантии могут обеспечить ведущие мировые производители с масштабным производством и инновационными технологиями. Купить солнечные панели надежных производителей можно на сайте Solar Garden. 

Сколько стоит солнечная панель

Стоимость солнечной панели определяется следующими факторами:

• применение инновационных и эффективных технологий, научных разработок;
• качество материалов;
• тип панели: монокристаллические имеют самую высокую цену, немного дешевле — поликристаллические;
• технологии выполнения работ, в частности пайки и герметизации;
• масштабы производства;
• эффективность, мощность, размеры.

Солнечные панели известных брендов будут иметь более высокую стоимость, поскольку:

• их продукция более эффективна, безопасна и надежна;
• они менее подвержены процессу деградации, более долговечны;
• имеют более высокую выходную мощность и повышенную устойчивость к механическим нагрузкам;
• обеспечивают лучшие температурные характеристики;
• имеют меньший риск возникновения горячих точек и сниженный эффект затенения.

Кроме того, лидеры производства высококачественных панелей тратят огромные средства в научные разработки и делают неоценимый вклад в развитие солнечной энергетики. Например: 

• Trina Solar является обладателем более 1300 патентов в фотоэлектрических технологиях. DUOMAX Twin от Trina — это двусторонний модуль, который может преобразовывать свет, падающий как на переднюю, так и на заднюю поверхность;
• Canadian Solar имеет 2016 авторизованных патентов по всему миру и научно-исследовательские центры;
• JinkoSolar — один из наиболее инновационных производителей солнечных модулей в мире. В уникальной технологии улавливания света используется черный кремний, многослойная технология ARC снижает коэффициент отражения лицевой стороны ячеек до менее 0,5%;
• LONGi Solar применяет технологию ячейки PERC, которая имеет пассивированную заднюю сторону и лазерную обработку канавок, что значительно повышает ее продуктивность. 

Эти и другие лидеры производства продуктов для солнечной энергетики применяют новаторские технологии и внедряют научные разработки, позволяющие им бить рекорды эффективности. 

На сайте Solar Garden представлен широкий ассортимент продуктов известных производителей. Мы постоянно следим за новинками, чтобы вы могли выбрать и купить солнечную панель высокого качества по лучшей цене. 

У нас представлены панели разных производителей, обеспечивающие оптимальное сочетание хороших характеристик, качества, надежности и стоимости. Профессиональные менеджеры ответят на все ваши вопросы, помогут с выбором лучшего варианта для ваших конкретных условий, требований и бюджета, а также выполнят расчет солнечных панелей.

Вы можете и сами сделать ориентировочный расчет для будущей СЭС. Например, панелей Trina Solar TSM-DE19M мощностью 545 Вт и размером 1096х2384 мм (2,61 м2) для СЭС 30 кВт потребуется:

30 000 Вт / 545 Вт / 1шт. ≈ 55 шт.

При этом для ее установки необходима площадь: 2,61 м2 / 1 шт. × 55 шт. = 143,6 м2. 

Срок службы солнечных панелей

Гарантированный производителями срок службы солнечных панелей составляет 25-30 лет. По прошествии этого срока панели и дальше будут производить э/э, но ее количество постепенно снижается — в среднем до 1 % каждый год. 

Солнечные батареи обычно работают много десятилетий, если они изготовлены из качественных материалов, профессионально установлены и в процессе эксплуатации не были подвержены механическим повреждениям. Ведущие бренды дают гарантию также на генерацию и уровень выходной мощности в течение 10 – 12 лет. Учитывая средний срок окупаемости 4-6 лет, по истечении этого срока СЭС будет приносить чистую прибыль своему владельцу.

Важными факторами длительного срока службы солнечных панелей является:

1. Производитель. Бренды премиум-класса гарантируют ежегодное снижение генерации всего на 0,3-0,4%. LONGi Solar применяет технологии снижения деградации анти-LID и анти-PID.
2. Тип устройства. Срок службы монокристаллических преобразователей составляет 30 и более лет. Поликристаллические панели работают более 20-25 лет, аморфные — до 20 лет.
3. Эффективные технологии, качество материалов и работ. В частности, это относится к этиленвинилацетатной и защитной пленке. Качественная пленка будет работать более 30 лет без сильного помутнения, при этом снижение продуктивности будет не более 25-30%.
4. Качество монтажа. Установку должны выполнять специалисты с соблюдением технологии работ, имеющие необходимые знания и навыки. Обращайтесь к профессионалам — Solar Garden выполнит монтаж и установку в соответствии с правилами и нормами, что обеспечит длительную и продуктивную службу СЭС. 

В Украине все больше владельцев частных домов и предпринимателей пользуются преимуществами солнечной энергетики. Начинайте и вы использовать экологически чистый и доступный источник энергии для снижения зависимости от роста тарифов и централизованной сети. Специалисты Solar Garden помогут вам выбрать оптимальный вариант, разработают проект с учетом конкретных целей и условий и выполнят качественный монтаж.

Эффективность солнечных батарей

Эффективность солнечных батарей находится в пределах 8 – 22 % — именно такое количество солнечной энергии, поглощенной батареей, будет преобразовано посредством фотоэффекта в электрическую энергию. Купить высокоэффективную солнечную батарею — означает рационально инвестировать в свое будущее и обеспечить надежное электроснабжение на долгие годы. 

Какие обстоятельства имеют наибольшее влияние на коэффициент полезного действия? Условно все факторы, которые влияют на эффективность солнечных батарей, можно разделить на три группы:

1. Природные:

• регион установки и интенсивность инсоляции — согласно карты инсоляции, уровень освещенности в южных городах Украины выше, чем например, в Киеве или Львове;
• температура воздуха — в прохладной среде батареи производят больше энергии;
• длительность дня, погода;
• экстремальные воздействия окружающей среды — дождь, снег, лед.

2. Характеристики, технологии и качество самих солнечных батарей:

• кристаллический состав: монокристаллические батареи из сверхчистого кремния имеют максимальный КПД, немного ниже — поликристаллические из чистого/очищенного кремния, самый низкий КПД показывают тонкопленочные модели. Высокая эффективность имеет высокую цену, однако продажа кремниевых батарей составляет около 85% во всем мире;
• температурный коэффициент — низкий коэффициент лучше, особенно при эксплуатации в жарком климате;
• качество материалов при производстве солнечных элементов — от них зависит внутреннее сопротивление и долговечность, соответственно, и величина потерь выходной энергии солнечной батареи;
• скорость деградации — ведущие бренды применяют ряд технологий для снижения потерь кремниевых батарей на протяжении всего срока службы и дают гарантию производительности более 85 % на 25 лет. Тонкопленочные модели сильно деградируют уже в первые несколько лет.

3. К третьей группе причин, которые влияют на эффективность производства электроэнергии, относится профессионализм компании-установщика:

• правильное решение места установки — на крыше, фасадах, участке с учетом сторон света и минимизации риска физического повреждения солнечных батарей;
• выбора оптимального способа монтажа монтажных конструкций с учетом места, угла наклона, ориентации к солнечному свету и соблюдения технологии работ;
• обеспечение профессионального техобслуживания и чистки оборудования.  

Если говорить об эффективности всей станции, следует обращать внимание на КПД других ее комплектующих — инверторов, контроллеров, аккумуляторов. СЭС с высокой производительностью быстрее окупится и будет служить долго. Такая электростанция — идеальный вариант организации электроснабжения как частного дома и дачи, так и предприятия.

Принимая решение купить солнечные батареи, стоит заручиться поддержкой специалистов. Необходимо принимать во внимание множество технических нюансов, соотношение цены и эффективности, репутацию бренда. В настоящее время есть большой выбор инновационного высокоэффективного оборудования как китайского, так и европейского производства.  

Почему солнечные батареи стоит купить в Solar Garden?

Солнечная станция — сложный энергетический объект, где все компоненты должны быть согласованы между собой, электросетью и нагрузкой по электрическим, физическим, механическим и другим характеристикам. Стоимость СЭС зависит от различных факторов — начиная от ее вида и мощности, заканчивая типом оборудования и способом монтажа.

Также для обеспечения непрерывного электропитания жилых помещений, домов, офисов и предприятий в случае плановых или аварийных отключений электроснабжения, наша компания предлагает современные технологические решения для хранения энергии.

При использовании механизма Net Billing, в качестве активного потребителя, вы производите электроэнергию для собственных нужд, сохраняя излишки для будущего использования, и имеете возможность взаимодействовать с электрической сетью, продавая избыточную энергию.

Компания Solar Garden имеет достаточно большой, свыше 8 лет, опыт работы и продаж в отрасли возобновляемой энергетики по всей Украине, в том числе Киеве. Собственный штат высококвалифицированных специалистов разных направлений позволяет предложить нашим клиентам наилучшее:

• готовые комплекты солнечных электростанций различной мощности для дач, частных домов, квартир, предприятий и бизнеса;
• высококачественное инновационное оборудование производства Китая и других стран по лучшей в Украине цене с хорошими гарантиями;
• широкий спектр основного и дополнительного оборудования — солнечные батареи, инверторы, аккумуляторы, контроллеры заряда и многое другое;
• готовое решение под “ключ” — от проектирования до запуска в эксплуатацию и техобслуживания;
• профессиональная установка — на крыше, фасадах, участке с выбором оптимального способа размещения и монтажной конструкции.

Вопросы - ответы

Какой срок службы солнечной батареи?

Производитель гарантирует, что одна батарея служит около 20-30 лет. Однако даже после этого панели можно дальше использовать для преобразования электроэнергии, только производительность будет чуть ниже. В среднем на 1% меньше (в год).

Как продлить срок службы батарей?

Основные факторы, влияющие на производительность установки, это: надежность производителя, тип устройства и качество монтажа. Если при покупке и установке учесть эти параметры, можно гарантировано получить установку, которая прослужит более 30 лет.

Какой тип панели выбрать?

На рынке представлены следующие модификации: монокристаллические, поликристаллические и аморфные. Первые исправно служат более 30 лет, вторые около 20-25 лет, а третьи до 20 лет.

Как качество монтажа влияет на производительность панелей?

Это один из первоочередных факторов. От него зависит не только срок эксплуатации, но и эффективность работы конструкции. Для установки монокристаллических преобразователей надежнее воспользоваться услугами профессионалов. Это обеспечит соблюдение стандартов и норм, а также долгую и эффективную службу солнечных станций.

Какова эффективность солнечных батарей?

Этот параметр варьируется в пределах 8–22%. Это значит, что из 100% солнечной энергии оборудование преобразует до 22% электричества.