Принцип работы солнечные панели: Принцип работы солнечных батарей: устройство, основные виды

Принцип работы солнечных батарей: устройство, основные виды

Солнечная батарея – это инновационное устройство, преобразующее экологически чистую возобновляемую энергию солнечных лучей в электрическую. Полученную энергию можно использовать для обеспечения питания как бытового, так и промышленного оборудования.

Активное изучение возможностей солнечных электростанций уже позволяет ряду городов, расположенных преимущественно в США, Германии, Канаде, существенно сократить потребление горючего топлива и перейти на возобновляемое энергопотребление. В России солнечные панели также получили высокую оценку пользователей и все чаще применяются для электроснабжения загородных домов. Рассмотрим, как работают солнечные батареи для дома, но для начала разберемся, как устроена солнечная батарея.

Устройство солнечной панели

Конструкция включает в себя следующие элементы:

• основа – лист полимера;
• нижний слой кремниевого полупроводника n-типа;
• верхний слой кремниевого полупроводника p-типа;
• антиотражающее покрытие, способствующее максимальному поглощению излучения;
• тонкий контакт с проводом для замыкания сети;
• защитное сверхпрочное закаленное стекло;
• диоды, защищающие от неблагоприятного влияния избыточного напряжения;
• обрамляющая рама.

При наличии аккумуляторов, солнечная электростанция будет играть роль ИБП, что даст возможность минимизировать использование электросетей или вовсе отказаться от них.

Виды солнечных батарей

• Поликристаллические

КПД варьируется от 12 до 18%. Учитывая, что стоимость батарей невысока, можно приобрести несколько батарей для получения нужного объема энергии при наличии свободного места на крыше.

• Монокристаллические

КПД варьируется от 18 до 24%. Эффективность монокристаллических фотоэлементов выше. Это связано с особенностями строения – благодаря меньшему числу граней электроны могут двигаться прямолинейно. Монокристаллические батареи преобразуют больше энергии, чем поликристаллические тех же размеров.

• Гибкие

Их КПД сравним с эффективностью монокристаллических панелей, при это они стоят дороже последних в 1,5-2 раза.

Принцип работы

Работа обеспечивается за счет кремниевых полупроводников. Принцип работы солнечной батареи основан на явлении внутреннего фотоэффекта, который заключается в образовании возбуждённой электронно-дырочной пары на границе p-n-перехода.

В атомах кремниевого полупроводника есть лишние электроны n-типа, при этом электронов p-типа не хватает. N-слой используется в качестве катода, а P-слой – в качестве анода.

Фотоны света, попадая на поверхность кремниевого полупроводника, высвобождают электроны из атомов n-слоя. Далее их захватывают атомы р-слоя. Стремясь вернуться в свое изначальное положение, электроны «бегут по кругу», теряя энергию и заряжая аккумулятор.

Возможности компании REENERGO

Если у вас есть желание собрать солнечную электростанцию для дома, но нет времени разбираться в особенностях устройства и принципах работы солнечных батарей, смело обращайтесь к специалистам компании REENERGO, которые расскажут об особенностях оборудования и подберут оптимальный комплект!

Солнечные батареи: принцип работы, как сделать своими руками в домашних условиях

Использование солнечной энергии для обеспечения жизненных потребностей в 21 веке является актуальным вопросом не только для корпораций, но и для населения. Теперь использование солнечных батарей для получения экологической электроэнергии привлекает много людей своей доступностью, автономностью, неиссякаемостью и минимальными вложениями. Теперь эти явления настолько привычны и обыденны, что уже давно прочно обосновались в нашу каждодневную жизнь.

Данный источник электроэнергии используется для освещения, функционирования бытовых электроприборов и отопления. Уличные фонари на солнечных батареях используются повсеместно в городской черте, на дачных участках и территориях загородных коттеджей.

Содержание

• Принцип действия солнечных батарей
• Установка солнечных панелей
• Солнечные батареи своими руками

Принцип работы солнечной батареи

Устройство предназначено для непосредственного преобразования лучей солнца в электричество. Этот действие называется фотоэлектрическим эффектом. Полупроводники (кремневые пластины), которые используются для изготовления элементов, обладают положительными и отрицательными заряженными электронами и состоят их двух слоев n-слой (-) и р-слой (+). Излишние электроны под воздействием солнечного света выбиваются из слоев и занимают пустые места в другом слое. Это заставляет свободные электроны постоянно двигаться, переходя из одной пластины в другую вырабатывая электричество, которое накапливается в аккумуляторе.

Как работает солнечная батарея, во многом зависит от ее устройства. Первоначально фотоэлементы изготавливались из кремния. Они и сейчас очень популярны, но поскольку процесс очистки кремния достаточно трудоемок и затратен, разрабатываются модели с альтернативными фотоэлементами из соединений кадмия, меди, галлия и индия, но они менее производительны.

КПД солнечных батарей с развитием технологий вырос. На сегодняшний день это показатель возрос от одного процента, который регистрировался в начале столетия, до более двадцати процентов. Это позволяет в наши дни использовать панели не только для обеспечения бытовых нужд, но и производственных.

Технические характеристики

Устройство солнечной батареи довольно простое, и состоит из нескольких компонентов:

• Непосредственно фотоэлементы / солнечная панель;

• Инвертор, преобразовывающий постоянный ток в переменный;

• Контроллер уровня заряда аккумулятора.

Аккумуляторы для солнечных батарей купить следует с учетом необходимых функций. Они накапливают и отдают электроэнергию. Запасание и расход происходит в течение всего дня, а ночью накопленный заряд только расходуется. Таким образом, происходит постоянное и непрерывное снабжение энергией.

Чрезмерная зарядка и разрядка батареи укорачивает ее эксплуатационный срок. Контроллер заряда солнечной батареи автоматически приостанавливают накопление энергии в аккумуляторе, когда он достиг максимальных параметров, и отключают нагрузку устройства при сильной разрядке.

(Tesla Powerwall — аккумулятор для солнечных панелей на 7 КВт — и домашняя зарядка для электромобилей)

Сетевой инвертор для солнечных батарей является самым важным элементом конструкции. Он преобразовывает полученную от солнечных лучей энергию в переменный ток различной мощности. Являясь синхронным преобразователем, он совмещает выходное напряжение электрического тока по частоте и фазе со стационарной сетью.

Фотоэлементы могут соединяться как последовательно, так и параллельно. Последний вариант увеличивает параметры мощности, напряжения и тока и позволяет устройству работать, даже если один элемент потеряет функциональность. Комбинированные модели изготовлены с использованием обеих схем. Эксплуатационный срок пластин около 25 лет.

Установка солнечных батарей

Если конструкции будут использоваться для электрообеспечения жилых пространств, то место установки следует выбирать тщательно. Если панели будут загорожены высотными зданиями или деревьями, то трудно будет получить необходимую энергию. Их необходимо разместить там, где поток солнечных лучей максимален, то есть на южную сторону. Конструкцию лучше установить под наклоном, угол которого равен географической широте месторасположения системы.

Солнечные панели должны размещаться таким образом, чтобы хозяин имел возможность периодически очищать поверхность от пыли и грязи или снега, поскольку это приводит к более низкой способности выработки энергии.

Солнечная батарея своими руками

Те, кто хочет сэкономить, задумываются, как сделать солнечную батарею в домашних условиях самостоятельно, чтобы она обладала необходимыми эксплуатационными параметрами и полностью обеспечивала энергетические потребност. Это особенно актуально для мест отдаленных от главных артерий цивилизации.

Солнечные батареи своими руками в домашних условиях изготавливаются из соответствующих элементов, которые можно купить в открытом доступе в специализированных компаниях или через интернет магазины. Если кремниевые пластины должны приобретаться у производителей, то остальные элементы, такие как лента, рамка, пленка, стекло, припой и прочее можно вполне обнаружить и дома в хозяйстве.

Солнечная батарея своими руками из подручных средств изготавливается некоторыми умельцами из медных листов, зажимов, мощных электроплит, соли и из других материалов. Такие кустарные устройства не смогут полностью обеспечить необходимой электроэнергией и могут использоваться лишь в небольших масштабах.

Лучше всего солнечные батареи купить у производителя, поскольку они обладают гарантией и необходимыми функциональными и эксплуатационными параметрами, и, значит, не подведут. Производство солнечных батарей базируется на применении новейших технологий, которые постоянно развиваются, предлагая более усовершенствованные модели. В зависимости от размеров устройств, они могут использовать для различных целей в местах, где нет снабжения электроэнергией. Они встречаются на калькуляторах, часах, различных мобильных устройствах.

Так, например, рюкзак с солнечной батареей будет незаменимым помощником тех, кто любит путешествовать с комфортом. Он накопит достаточно энергии, чтобы зарядить фонарик для освещения туристической палатки или чтобы во время похода заряжать необходимые гаджеты. Судя по отзывам, солнечные батареи используются часто и с удовольствием для удовлетворения разнообразных нужд не только на природе, но и в быту.

Современные устройства со встроенными солнечными модулями

• Power bank с солнечной батареей – внешний накопитель с фотоэлементами для преобразования солнечных лучей в заряд аккумулятора. Он обладает несколькими портами и предназначен для зарядки смартфонов или планшетов. Это незаменимое устройство для тех кто, много времени тратят в дороге и пользуются гаджетами. Устройство, зависимо от модели может дополняться различными функциями, как, к примеру, фонариком.

• Робот конструктор – наборы с различными элементами, из которых можно собрать несколько конструкций, которые двигаются автономно. Это лучшая игрушка для любознательных детей. Робот конструктор на солнечной батарее купить интересно будет не только малышам, но и вполне взрослым дяденькам, поскольку захватывающим является не только движение робота, но и сам процесс сборки.

• Уличные садовые светильники на солнечных батареях – идеальное решение для сада, огорода или приусадебного участка. Благодаря накопленному заряду они будут светиться всю ночь. Для этого не нужно прокладывать специальную проводку. Их можно брать с собой на рыбалку или семейный поход. Чрезвычайная мобильность, компактность и удобство делают фонари самыми востребованными изделиями на солнечных батареях.

Возможности эксплуатации настолько разнообразны, а технологии так быстро развивается, что скоро солнечные модули охватят все сферы жизни современного человека.

Как работает солнечная энергия? | Министерство энергетики

Перейти к основному содержанию

Количество солнечного света, падающего на поверхность земли за полтора часа, достаточно, чтобы справиться с потреблением энергии во всем мире в течение всего года. Солнечные технологии преобразуют солнечный свет в электрическую энергию либо с помощью фотоэлектрических (PV) панелей, либо с помощью зеркал, концентрирующих солнечное излучение. Эта энергия может быть использована для выработки электроэнергии или сохранена в батареях или тепловых накопителях.

Ниже вы можете найти ресурсы и информацию об основах солнечного излучения, фотоэлектрических и концентрирующих солнечно-тепловых технологиях, интеграции систем электросетей и неаппаратных аспектах (мягких затратах) солнечной энергии. Вы также можете узнать больше о том, как использовать солнечную энергию и отрасль солнечной энергетики. Кроме того, вы можете глубже погрузиться в солнечную энергию и узнать, как Управление технологий солнечной энергии Министерства энергетики США проводит инновационные исследования и разработки в этих областях.

Солнечная энергия 101

Солнечное излучение — это свет, также известный как электромагнитное излучение, испускаемый солнцем. В то время как каждое место на Земле получает некоторое количество солнечного света в течение года, количество солнечной радиации, достигающей любой точки на поверхности Земли, варьируется. Солнечные технологии улавливают это излучение и превращают его в полезные формы энергии.

Основы солнечного излучения

Узнать больше

Существует два основных типа технологий использования солнечной энергии: фотоэлектрические (PV) и концентрированная солнечно-тепловая энергия (CSP).

Основы фотоэлектричества

Вы, вероятно, больше всего знакомы с фотоэлектрическими элементами, которые используются в солнечных панелях. Когда солнце светит на солнечную панель, энергия солнечного света поглощается фотоэлементами в панели. Эта энергия создает электрические заряды, которые движутся в ответ на внутреннее электрическое поле в клетке, заставляя течь электричество.

Основы солнечной фотоэлектрической технологии Узнать больше

Основы проектирования солнечной фотоэлектрической системы Узнать больше

PV Cells 101: Учебник по солнечной фотоэлектрической ячейке Узнать больше

Солнечная производительность и эффективность Узнать больше

Основы концентрации солнечной и тепловой энергии

Системы концентрации солнечной тепловой энергии (CSP) используют зеркала для отражения и концентрации солнечного света на приемниках, которые собирают солнечную энергию и преобразуют ее в тепло, которое затем можно использовать для производить электроэнергию или хранить для последующего использования. Он используется в основном на очень больших электростанциях.

Основы концентрации солнечной и тепловой энергии Узнать больше

Система накопления тепла, концентрирующая солнечную и тепловую энергию. Основы Узнать больше

Система Power Tower, концентрирующая солнечную и тепловую энергию. Основы Узнать больше

Линейная концентраторная система, концентрирующая солнечную и тепловую энергию. Основы Узнать больше

Основы системной интеграции

Технология использования солнечной энергии не ограничивается выработкой электроэнергии с помощью фотоэлектрических систем или систем CSP. Эти системы солнечной энергии должны быть интегрированы в дома, предприятия и существующие электрические сети с различными сочетаниями традиционных и других возобновляемых источников энергии.

Основы интеграции солнечных систем Узнать больше

Солнечная интеграция: распределенные энергетические ресурсы и микросети Узнать больше

Солнечная интеграция: инверторы и основы сетевых услуг Узнать больше

Солнечная интеграция: основы солнечной энергии и хранения Узнать больше

Основы мягких затрат

На стоимость солнечной энергии также влияет ряд не связанных с оборудованием затрат, известных как мягкие затраты. Эти расходы включают в себя получение разрешений, финансирование и установку солнечных батарей, а также расходы, которые несут солнечные компании, чтобы привлечь новых клиентов, заплатить поставщикам и покрыть свою прибыль. Для систем солнечной энергии на крыше мягкие расходы составляют наибольшую долю общих затрат.

Основы расходов Solar Soft Узнать больше

Основы общественной солнечной энергетики Узнать больше

Соедините точки: инновации в жилищной солнечной энергии Узнать больше

Развитие солнечной рабочей силы Узнать больше

Going Solar Basics

Солнечная энергия может помочь снизить стоимость электроэнергии, внести свой вклад в отказоустойчивую электрическую сеть, создать рабочие места и стимулировать экономический рост, генерировать резервное питание в ночное время и при отключении электроэнергии в сочетании с хранилища и работают с одинаковой эффективностью как в малых, так и в больших масштабах.

Основы общественной солнечной энергетики Узнать больше

Руководство фермера по переходу на солнечную энергию Узнать больше

Руководство домовладельца по переходу на солнечную энергию Узнать больше

Потенциал солнечной крыши Узнать больше

Основы солнечной энергетики

Солнечные энергетические системы бывают разных форм и размеров. Жилые системы находятся на крышах по всей территории Соединенных Штатов, и предприятия также предпочитают устанавливать солнечные батареи. Коммунальные предприятия также строят большие солнечные электростанции, чтобы обеспечить энергией всех потребителей, подключенных к сети.

Ежеквартальное обновление солнечной промышленности Узнать больше

Ресурсы солнечной энергии для соискателей Узнать больше

Анализ затрат на солнечную технологию Узнать больше

историй успеха Узнайте больше

Погрузитесь глубже

Узнайте больше об инновационных исследованиях, которые Управление технологий солнечной энергии проводит в этих областях.

Фотогальваника

Концентрация солнечной и тепловой энергии

Системная интеграция

Мягкие расходы

Производство и конкурентоспособность

База данных исследований солнечной энергии

В дополнение к этой основной информации о солнечной энергии вы можете найти больше информационных ресурсов солнечной энергии здесь.

Как работают солнечные панели?

Солнечные панели используют солнечную энергию для выработки полезного электричества. На высоком уровне солнечные элементы поглощают падающий солнечный свет, чтобы генерировать электрический ток благодаря так называемому «фотогальваническому эффекту». Этот электрический ток улавливается пластинами и проводами и превращается в полезный энергетический ток, который направляется в ваш дом и электроприборы. В этой статье мы подробно расскажем, как солнечные панели производят возобновляемую энергию для вашего дома.

Основные выводы: как работают солнечные панели?

---

• Солнечные панели работают благодаря фотогальваническому эффекту, когда солнечные лучи падают на панели из кремния, создавая электрический заряд.
• Солнечные элементы обычно изготавливаются из кремния, который является полупроводником и может генерировать электричество за счет фотогальванического эффекта.
• Солнечные инверторы преобразуют электроэнергию постоянного тока (DC), производимую солнечными элементами, в полезную электроэнергию переменного тока (AC).
• Другие типы солнечных технологий включают в себя горячее водоснабжение и концентрированную солнечную энергию — они оба используют солнечную энергию, но с помощью несколько иного механизма, чем фотогальваника.
• Узнайте, сколько могут сэкономить солнечные панели, сравнив индивидуальные расценки на EnergySage Marketplace.

Что в этой статье?

• Что такое солнечная энергия?
• Как работают солнечные панели?
• Как солнечные панели вырабатывают электроэнергию для вашего дома
• Другие солнечные технологии
• Часто задаваемые вопросы

Что такое солнечная энергия?

Фотоны, которые достигают ваших солнечных батарей и генерируют электрический ток, исходят откуда-то — от солнца. Солнечная энергия создается постоянными реакциями ядерного синтеза, происходящими глубоко внутри Солнца. Ядерный синтез на Солнце происходит, когда протоны (которые, по сути, такие же, как атомы водорода) сталкиваются и сливаются при экстремальных температуре и давлении, образуя гелий. Этот процесс испускает огромное количество энергии (плюс больше протонов), и в ядре Солнца эта реакция происходит постоянно, производя более 500 миллионов тонн атомов водорода каждую секунду.

Результат? Ядро нашего Солнца (самая горячая часть) имеет температуру около 27 миллионов градусов по Фаренгейту и постоянно излучает огромное количество энергии в виде электромагнитного излучения (ЭМИ). ЭМИ существует во многих формах, и солнце производит все виды ЭМИ, переносимые на Землю в виде фотонов.

Наука о том, как работают солнечные батареи и солнечная энергия: солнечные элементы и фотогальванический эффект

В двух словах, солнечная панель работает, вырабатывая электричество, когда частицы солнечного света или фотонов выбивают электроны из атомов, приводя их в движение. Этот поток электронов представляет собой электричество, и солнечные панели предназначены для улавливания этого потока, превращая его в пригодный для использования электрический ток. Этот процесс называется фотогальваническим эффектом и является фундаментальным химическим и физическим процессом, лежащим в основе подавляющего большинства солнечных технологий.

Фотогальванический эффект: как это работает

Вся наука о выработке электроэнергии с помощью солнечных батарей сводится к фотогальваническому эффекту. Впервые обнаружен в 1839 г.Согласно Эдмону Беккерелю, фотогальванический эффект обычно можно рассматривать как характеристику определенных материалов (известных как полупроводники), которая позволяет им генерировать электрический ток при воздействии солнечного света.

Фотогальванический эффект реализуется посредством следующих упрощенных этапов:

1. Солнечный свет попадает на солнечные элементы, возбуждая электроны в элементах и ​​приводя их в движение
2. Электроны вытекают из соединения между слоями клеток, создавая электрический ток
3. Металлические пластины и провода улавливают поток электронов и вырабатывают электричество

Процесс выработки солнечной электроэнергии начинается с солнечных элементов , отдельных частей, из которых состоит большая солнечная панель. Солнечные элементы обычно изготавливаются из кремния (атомный номер 14 в периодической таблице). Кремний — это неметаллический полупроводник, который может поглощать солнечный свет и преобразовывать его в электричество. Мы также используем кремний почти в каждом компьютере на планете. Существует несколько различных типов полупроводников, обычно используемых в солнечных элементах, и кремний, безусловно, является наиболее распространенным, используемым в 95 процентов солнечных элементов, производимых сегодня. Теллурид кадмия и диселенид меди, индия, галлия являются двумя основными полупроводниковыми материалами, используемыми в производстве тонкопленочных солнечных панелей.

В фотоэлектрических элементах используются два слоя кремния, каждый из которых специально обработан или «легирован» для создания электрического поля на стыке между слоями. Это электрическое поле заставляет свободные электроны течь через солнечный элемент и выходить из кремниевого перехода, генерируя электрический ток. Фосфор и бор обычно используются в качестве положительных и отрицательных легирующих агентов, соответственно, для создания положительных и отрицательных сторон фотогальванического элемента.

Металлические пластины по бокам каждого солнечного элемента собирают электроны, выталкиваемые электрическим полем, и передают их соединительным проводам. В этот момент электроны текут в виде электричества по проводке к солнечному инвертору, а затем по всему дому.

Альтернативы кремниевым солнечным элементам

Хотя кремний является наиболее распространенным полупроводником, используемым во всем мире в солнечных панелях, существуют альтернативные варианты, используемые в некоторых новых и появляющихся солнечных элементах, используемых в солнечной промышленности.

Тонкопленочные солнечные элементы представляют собой общую категорию солнечных элементов, изготовленных из легких и/или гибких материалов. Существует четыре основных химических типа тонкопленочных солнечных элементов: теллурид кадмия (CdTe), аморфный кремний (a-Si), селенид меди, индия, галлия (CIGS) и арсенид галлия (GaAs). Светопоглощающие слои в элементах такого типа в 350 раз меньше, чем в кремниевых элементах, отсюда и название «тонкопленочные».

Органические солнечные элементы представляют собой отдельный тип тонкопленочных солнечных элементов, в которых в качестве полупроводника используются материалы на основе углерода. Эти типы органических фотоэлектрических элементов (OPV) также иногда называют «пластиковыми солнечными элементами» или «полимерными солнечными элементами» и производятся путем растворения органических соединений в чернилах и печати их на тонком пластике.

Перовскитные солнечные элементы представляют собой третий класс тонкопленочных солнечных элементов, построенных из перовскитов, класса искусственных материалов с уникальной кристаллографической структурой, которая делает их высокоэффективными при преобразовании фотонов света в полезную электроэнергию. Ячейки перовскита строятся с использованием «обработки раствором», той же техники, которая используется для печати газет.

Прочие основные части солнечных панелей

Помимо солнечных элементов, типичный солнечный модуль включает в себя несколько основных частей:

Панели имеют стеклянный корпус, обеспечивающий долговечность и защиту кремниевых фотоэлементов. Под внешним стеклом солнечные панели имеют изоляционный слой и задний лист, защищающий от рассеивания тепла и влаги внутри панели. Эта изоляция важна, потому что повышение температуры приводит к снижению эффективности, что приводит к снижению производительности солнечной панели. Солнечные панели имеют антибликовое покрытие, которое увеличивает поглощение солнечного света и дает ячейкам максимальное воздействие солнечного света.

Когда речь идет о кремниевых солнечных элементах, обычно производятся два типа ячеек: монокристаллические и поликристаллические. Монокристаллические элементы состоят из одного кристалла кремния, тогда как поликристаллические элементы состоят из фрагментов кремния. Монокристаллические форматы обеспечивают больше места для движения электронов и, таким образом, предлагают более эффективную солнечную технологию, чем поликристаллические, хотя они, как правило, более дорогие.

Как солнечные панели вырабатывают электроэнергию для вашего дома? Пошаговое объяснение

Генерация электрического тока — это первый этап работы солнечной панели, но на этом процесс не заканчивается. Вот как солнечные батареи создают полезную электрическую систему для вашего дома:

1. Фотоэлектрические элементы поглощают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество постоянного тока доходит до фактического производства электроэнергии. Благодаря фотогальваническому эффекту ваши солнечные панели производят электрический ток.

2. Солнечные инверторы преобразуют электричество постоянного тока от ваших солнечных модулей в электричество переменного тока, которое используется в большинстве бытовых приборов. микроинверторная система). Инверторы также могут комплектоваться трансформаторами, регулирующими напряжение постоянного и переменного тока.

3. Электричество течет через ваш дом, питая электронные устройства

Солнечные инверторы передают преобразованную энергию переменного тока на электрическую панель вашего дома. Оттуда электричество распределяется по вашему дому ко всем вашим розеткам, так что, когда ваши устройства должны быть подключены к розетке, имеется доступный электрический ток.

4. Избыточная электроэнергия, вырабатываемая солнечными панелями, подается в электрическую сеть

Если у вас есть связанная с сетью солнечная энергетическая система, электричество может поступать как в электросеть, так и из нее, а избыточная энергия, вырабатываемая вашими панелями, может фактически вы деньги. Благодаря политике, известной как чистый учет , вы получаете кредиты от энергосистемы, когда отправляете электроэнергию обратно в нее, что еще больше снижает общую стоимость электроэнергии. Узнайте больше о политике сетевого измерения.

Альтернативные солнечные технологии

В этой статье мы говорили о фотогальванической солнечной энергии, или PV, потому что это наиболее распространенный тип солнечной энергии, особенно для домов и предприятий. Но это еще не все: солнце является источником энергии для нескольких типов солнечных технологий, которые работают иначе, чем традиционные солнечные фотоэлектрические панели. Двумя наиболее распространенными альтернативными солнечными панелями, которые работают иначе, чем фотоэлектрические панели, являются солнечная горячая вода 9.0008 и концентрированная солнечная энергия .

Солнечная горячая вода

Солнечные системы горячего водоснабжения улавливают тепловую энергию солнца и используют ее для нагрева воды для вашего дома. Эти системы состоят из нескольких основных компонентов: коллекторов, накопительного бака, теплообменника, системы управления и резервного нагревателя.

В солнечной системе горячего водоснабжения нет движения электронов. Вместо этого панели преобразуют солнечный свет в тепло. Панели в солнечной тепловой системе известны как «коллекторы» и обычно устанавливаются на крыше. Они собирают энергию совершенно иначе, чем традиционные фотоэлектрические панели — вместо электричества они производят тепло. Солнечный свет проходит через стеклянное покрытие коллектора и попадает на компонент, называемый поглотительной пластиной, которая имеет покрытие, предназначенное для улавливания солнечной энергии и преобразования ее в тепло. Это генерируемое тепло передается «перекачивающей жидкости» (либо антифризу, либо питьевой воде), содержащейся в небольших трубках пластины.

Концентрированная солнечная энергия

Концентрированная солнечная энергия работает аналогично солнечной горячей воде, поскольку она преобразует солнечный свет в тепло. Технология CSP производит электричество, концентрируя солнечную тепловую энергию с помощью зеркал. В установке CSP зеркала отражают солнце в фокусе. В этом фокусе находится поглотитель или приемник, который собирает и хранит тепловую энергию.

CSP чаще всего используется в коммунальных установках для обеспечения электроэнергией электросети и является альтернативой электростанциям, работающим на ископаемом топливе.

Часто задаваемые вопросы о том, как работают солнечные панели Теперь, когда вы знаете больше о том, как солнечные панели генерируют электричество, и о том, что за этим стоит, ответьте на несколько других вопросов, которые обычно задают домовладельцы: 

Можете ли вы запустить весь свой дом на солнечной энергии?

Да, вы можете производить достаточно электроэнергии для всего дома, используя солнечную энергию. Главное — убедиться, что ваши солнечные панели работают с максимальной эффективностью, выбрав правильный тип панели, установщика и лучший угол для вашего дома и ваших потребностей. Однако, хотя система солнечных панелей может компенсировать все ваше потребление энергии, нереально ожидать такого уровня производства каждый день из-за прерывистости. Установка хранилища поможет, если вы не хотите полагаться на сеть, когда не светит солнце.

У вас все еще есть счет за электроэнергию с солнечными панелями?

Да, если вы подключены к сети, вы все равно получите счет за электроэнергию с солнечными панелями, но, возможно, вы ничего не должны. Однако, если ваши солнечные панели не производят достаточно энергии для удовлетворения ваших потребностей, или если вы увеличили потребление энергии с момента установки, вы, вероятно, все равно будете должны немного денег своей коммунальной компании. Если вы хотите полностью полагаться на солнечную энергию, вам нужно будет добавить резервную солнечную батарею для сопряжения с вашими солнечными панелями.

Работают ли солнечные батареи ночью?

Несмотря на то, что в ночное время некоторое количество электроэнергии может быть выработано из других источников света, выходная мощность очень мала, поскольку элементам солнечных панелей требуется солнечный свет. Когда солнечные панели соединены с солнечными батареями, энергия сохраняется в течение дня для использования в вечернее время и даже в пасмурные дни, когда солнечные панели не могут в полной мере использовать преимущества солнечного дня.

Как работают солнечные батареи в доме?

После определения количества панелей, необходимых для электроснабжения дома, панели монтируются на крыше, выходящей на юг, и устанавливаются под углом, чтобы в полной мере использовать солнечные лучи. Затем эти панели поглощают солнечный свет и преобразуют его в электричество, а для домовладельцев, предпочитающих солнечную батарею, накапливают энергию для использования в пасмурные дни или ночью.

Принцип работы солнечные панели: Принцип работы солнечных батарей: устройство, основные виды