Соларната система е изграден от няколко компонента, като, може би най-важният от тях, това са соларните панели. Именно поради тяхната значителна роля в домашната електростанция, на тях ще обърнем по-специално внимание в настоящия материал. Какво представлява PV (Photovoltaic)панелите, каква задача изпълняват и колко електроенергия могат да произведат.
Какво представлява слънчевият панел?
Когато говорим за слънчева батерия, обикновено имаме предвид редица от соларни модули, монтирани на покрив или наземна конструкция. Функцията на модулите е да преобразуват слънчевата светлина в електричество и с помощта на електроди да я предават по-нататък към други преобразувателни устройства, участващи в структурата на системата.
Такова устройство е соларният инвертор. Той е необходим, за да преобразува постоянния ток в променлив, така че да може да се използва от домакинските електроуреди. Постоянният ток се получава след като фотоелементите абсорбират слънчевата енергия и фотонната енергия се преобразува в електрически ток.
От това, колко фотони ще попаднат върху слънчевия панел, зависи количеството енергия, която той ще произведе. Поради тази причина, на производителността на системата влияе не само материалът, от който е направен фотоелемента, но и количеството слънчеви дни в съответния регион. От значение са и други фактори, които са извън човешкия контрол.
Кои аспекти влияят на количеството електроенергия, произведена от соларния панел?
На първо място, производителността на слънчевите модули зависи от материала на производство и производствената технология. От продуктите, налични на пазара, можете да намерите батерии с производителност от 5 до 22%. Соларните клетки са разделени на силициеви и тънкослойни, които се правят чрез нанасяне на тънък слой от фотоволтаично вещество върху твърда, стъкловидна повърхност.
Производителност на силиконовия модул:
- Монокристални силициеви панели – до 22%;
- Поликристални панели – до 18%;
- Аморфни (гъвкави) – до 5%.
Производителност на тънкослойния модул:
- На базата на кадмиев телурид – до 12%;
- На базата на мели-индий-галиев селенид – до 20%;
- На полимерна основа – до 5%.
Съществува и смесен тип панели, които с предимствата на един вид позволяват да се покрият недостатъците на друг, като по този начин се повишава ефективността на модула. Броят на ясните дни в годината също влияе върху това колко електричество ще произведе слънчевата батерия. Известно е, че ако слънцето в даден район грее цял ден за по-малко от 200 дни в годината, то инсталирането и използването на слънчеви панели едва ли ще бъде рентабилно.
В допълнение, ефективността на панелите се влияе и от температурата на нагряване на модула. Така че при нагряване с 1⁰С производителността пада с 0,5%, съответно при нагряване с 10⁰С имаме наполовина намалена ефективност. За да се предотвратят подобни проблеми, се инсталират охладителни системи, които също изискват консумация на енергия. Те се предлагат от лицензирани дилъри на соларно оборудване, каквато е фирма Afore.
За поддържане на висока ефективност през целия ден се инсталират системи за проследяване движението на слънцето. Те помагат да се поддържат слънчевите лъчите под прав ъгъл върху панелите. Тези системи са обаче доста скъпи, а да не говорим за самите модули, поради което не всеки може да си позволи да ги инсталира, за да захранва дома си.
Колко енергия произвежда един слънчев панел зависи и от общата площ на инсталираните модули, тъй като всяка фотоклетка може да получи ограничено количество слънчева светлина. Закономерно, повече соларни панели на огреваема площ, означава че соларната система ще бъде с по-висока производителност.