Сонячні панелі

Сонячні панелі (вони фотовольтаїчні панелі, сонячні батареї, фотоелектричні модулі) – основний компонент сонячної електростанції. Вони складаються з фотоелементів, які здійснюють пряме перетворення енергії сонця на електрику.

Панель має наступну послідовність шарів зверху донизу:

• скляна плита;
• герметизуючий матеріал;
• фотоелементи;
• герметизуючий матеріал;
• захисна плівка чи скло.

З внутрішньої сторони знаходиться блок пристроїв вводу-виводу з електричними контактами для підключення.

Сонячна панель: основні типи та характеристики

Сонячна панель буває різних типів залежно від кристалічної структури та товщини шарів:

1. За кристалічним складом поглинаючого матеріалу найбільшого поширення набули панелі трьох типів – монокристалічні, полікристалічні та аморфні:

• у монокристалічних елементах як поглинаючий матеріал застосовуються цілісні кристали високоочищеного кремнію (с-Si) у вигляді пластин розміром 300 мкм, їх ККД становить до 22%;
• полікристалічні елементи є перетворювачами з поглиначем у вигляді кристалів кремнію з різною структурою, формою та орієнтацією. ККД знаходиться в межах 14-18%;
• аморфні пристрої виробляють із аморфного кремнію (а-Si), вони мають відносно невисокий ККД.

2. Залежно від товщини світлопоглинаючого шару діляться на тонкоплівкові та товстоплівкові або жорсткі.

    Важливими характеристиками сонячних батарей є ефективність, потужність, температурний коефіцієнт:

• ККД або ефективність перетворення випромінювання – це основний показник скільки падаючого світла буде перетворено на електрику. Високий ККД сонячної панелі – показник гарної якості. Чим вище ефективність, тим менша площа панелей знадобиться для виробництва однакової кількості е/е. Для зменшення втрат та високої продуктивності всієї фотоелектричної системи, ККД інверторів та контролерів має бути не менше 95%
• Номінальна потужність панелі – це показник того, скільки електрики вона може виробляти в ідеальних умовах. Потужність залежить від поєднання напруги і струму в реальному часі — найкраща їхня комбінація називається точкою максимальної потужності. Графічно це зображується у вигляді вольт-амперної характеристики (далі – ВАХ). Коефіцієнт заповнення ВАХ визначає граничну потужність і є одним із параметрів, за яким можна оцінити якість панелі. Якісні пристрої кристалічного кремнію мають коефіцієнт більше 0,7, з аморфного кремнію – 0,4-0,7.
• Температурний коефіцієнт зміни потужності – чим він менший, тим краще. Як відомо, панель під час роботи нагрівається, при цьому знижується її ефективність. Коефіцієнт відбиває вплив підвищення температури панелі на її продуктивність.

Номінальні характеристики фотовольтаїчних модулів, зазначені в технічній документації або інформаційній табличці, визначаються в ідеальних лабораторних умовах (STC). Для цього створюється стандартне ідеальне середовище – щільність освітлення 1000 Вт/м2, температура модуля 25°C, повна відсутність вітру та певний спектр випромінювання. У реальних умовах модулі будуть виробляти у найкращому випадку близько 75-85% потужності від паспортного значення.

При виборі слід звернути увагу на відхилення фактичної потужності фотомодуля з його номінального значення, зване толерансом. Він може бути як негативним, так і позитивним — негативне відхилення має бути трохи більше 3%. Але краще, якщо відхилення буде зі знаком «+» – у цьому випадку не доведеться переплачувати за відсутні Ватти. Якщо кілька панелей з’єднати послідовно, весь ланцюг пристроїв буде працювати з потужністю панелі, у якої негативний толеранс.

Наприклад, якщо в послідовному з’єднанні з 5 сонячних батарей по 400 Вт одна матиме потужність на 3% менше, то пристрої всього ланцюга зроблять замість 2000 Вт лише 1940 Вт.

Найкраща якість, продуктивність та гарні гарантії можуть забезпечити провідні світові виробники з масштабним виробництвом та інноваційними технологіями. Купити сонячні панелі надійних виробників можна на сайті Solar Garden.

Скільки коштує сонячна панель

Ціна сонячної панелі визначається такими факторами:

• застосування інноваційних та ефективних технологій, наукових розробок;
• якість матеріалів;
• тип панелі: монокристалічні мають найвищу ціну, трохи дешевші — полікристалічні;
• технології виконання робіт, зокрема паяння та герметизації;
• масштаби виробництва;
• ефективність, потужність, розміри.

Сонячні панелі відомих брендів матимуть вищу вартість, оскільки:

• їх продукція більш ефективна, безпечна та надійна;
• вони менш схильні до процесу деградації, більш довговічні;
• мають більш високу вихідну потужність та підвищену стійкість до механічних навантажень;
• забезпечують найкращі температурні характеристики;
• мають менший ризик виникнення гарячих точок та знижений ефект затінення.

Крім того, лідери виробництва високоякісних панелей витрачають величезні кошти на наукові розробки та роблять неоціненний внесок у розвиток сонячної енергетики. Наприклад:

• Trina Solar є власником понад 1300 патентів у фотоелектричних технологіях. DUOMAX Twin від Trina – це двосторонній модуль, який може перетворювати світло, що падає як на передню, так і на задню поверхню;
• Canadian Solar має 2016 авторизованих патентів по всьому світу та науково-дослідні центри;
• JinkoSolar – один із найбільш інноваційних виробників сонячних модулів у світі. В унікальній технології уловлювання світла використовується чорний кремній, багатошарова технологія ARC знижує коефіцієнт відображення лицьової сторони осередків менше 0,5%;
• LONGi Solar застосовує технологію комірки PERC, яка має пасивовану задню сторону та лазерну обробку канавок, що значно підвищує її продуктивність.

Ці та інші лідери виробництва продуктів для сонячної енергетики застосовують новаторські технології та впроваджують наукові розробки, що дозволяють бити рекорди ефективності.

На сайті Solar Garden представлено широкий асортимент продуктів відомих виробників. Ми постійно стежимо за новинками, щоб ви могли вибрати та купити сонячну панель високої якості за найкращою ціною.

У нас представлені панелі різних виробників, що забезпечують оптимальне поєднання хороших характеристик, якості, надійності та вартості. Професійні менеджери дадуть відповіді на всі ваші питання, допоможуть з вибором кращого варіанту для ваших конкретних умов, вимог та бюджету, а також виконають розрахунок сонячних панелей.

Ви можете і самі зробити орієнтовний розрахунок майбутньої СЕС. Наприклад, панелей Trina Solar TSM-DE19M потужністю 545 Вт та розміром 1096х2384 мм (2,61 м2) для СЕС 30 кВт потрібно:

30 000 Вт/545 Вт/1шт. ≈ 55 шт.

При цьому для її встановлення потрібна площа: 2,61 м2/1 шт. × 55 шт. = 143,6 м2.

Термін служби сонячних панелей

Гарантований виробниками термін служби сонячних панелей складає 25-30 років. Після цього терміну панелі й надалі будуть виробляти е/е, але її кількість поступово буде знижуватись – в середньому до 1% щороку.

Сонячні батареї зазвичай працюють багато десятиліть, якщо вони виготовлені з якісних матеріалів, професійно встановлені і в процесі експлуатації не були схильні до механічних пошкоджень. Провідні бренди дають гарантію також на генерацію та рівень вихідної потужності протягом 10 – 12 років. Враховуючи середній термін окупності 4-6 років, після закінчення цього терміну СЕС приноситиме чистий прибуток своєму власнику.

Важливими факторами тривалого терміну служби сонячних панелей є:

1. Виробник. Бренди преміум-класу гарантують щорічне зниження генерації лише на 0,3-0,4%. LONGi Solar застосовує технології зниження деградації анти-LID та анти-PID.
2. Тип пристрою. Термін служби монокристалічних перетворювачів становить 30 років і більше. Полікристалічні панелі працюють понад 20-25 років, аморфні – до 20 років.
3. Ефективні технології, якість матеріалів та робіт. Зокрема, це стосується етиленвінілацетатної та захисної плівки. Якісна плівка працюватиме понад 30 років без сильного помутніння, при цьому зниження продуктивності буде не більше ніж 25-30%.
4. Якість монтажу. Установку повинні виконувати фахівці з дотриманням технології робіт, які мають необхідні знання та навички. Звертайтеся до професіоналів — Solar Garden виконає монтаж та встановлення відповідно до правил та норм, що забезпечить тривалу та продуктивну службу СЕС.

В Україні все більше власників приватних будинків та підприємців користуються перевагами сонячної енергетики. Починайте і ви використовувати екологічно чисте та доступне джерело енергії для зниження залежності від зростання тарифів та централізованої мережі. Спеціалісти Solar Garden допоможуть вам вибрати оптимальний варіант, розроблять проект з урахуванням конкретних цілей і умов та виконають якісний монтаж.