Использование солнечного света как источника электричества уже не новость, а давно известный факт. Впервые эту технологию применили для энергоснабжения космической станции более 40 лет назад, но сегодня ее может использовать любой житель, у которого достаточно средств, для покупки недешевого оборудования. Солнечные батареи используют экологически чистую и неисчерпаемую энергию солнца, которой более чем достаточно для обеспечения всей планеты. Назревает вопрос: зачем тогда строить тепловые, атомные и гидроэлектростанции. Почему во многих странах эта технология так мало практикуется?
Принцип работы солнечной батареи
Солнечная батарея – это фотоэлектрический генератор постоянного тока, который способен преобразовать лучистую энергию солнца в электричество. Полупроводники на основе кристаллов кремния, которые являются составными солнечной батареи, при попадании солнечной энергии, имеют свойство освобождать электрон с внешней орбиты атома, что создает достаточное количество свободных электронов для возникновения тока. Каждый кремневый элемент создает маленькое количество электричества, но при объединении их в большие солнечные панели, можно получить достаточное количество тока. Площадь таких панелей может достигать нескольких квадратных метров или занимать всю крышу дома.
Однако, даже при большом количестве панелей, их производительность будет напрямую зависеть от погодных условий. Это значит, что эффективность использования солнечных батарей зависит от местности и географического расположения дома, как также от времени года и времени суток. Кроме того, для работы системы нужно установить в дома такие недешевые устройства:
Инвертор – устройство, которое преобразует постоянный ток в переменный;
Аккумулятор – батарея должна накапливать электричество на случай ухудшения погодных условий, или использоваться для сглаживания перепадов напряжения.
Контроллер – устройство, которое будет следить, чтобы аккумулятор не перезарядился или не разрядился раньше времени.
Характеристики солнечных панелей
Поговорим немного о вырабатываемой мощности солнечных батарей
При площади панели примерно 0,2 квадратных метра, мощность модуля составит около 10Вт, а при максимальной нагрузке 25Вт. Вес такого модуля составит 2 килограмма, КПД - 14 – 18%, а строк службы не менее 25 лет. Если подсчитать, то на среднем доме, можно разместить солнечные панели площадью 10 метров квадратных метров, которые смогут вырабатывать более 1 киловатта электроэнергии, чего более чем достаточно для одной семьи.
Рекомендуемые публикации по теме:
