Pannelli solari flessibili: una panoramica dei modelli tipici, delle loro caratteristiche e caratteristiche di connessione

Lampade solari da giardino e da parco: varietà

A seconda delle dimensioni e del tipo di sito, del paesaggio e dello stile di progettazione generale, gli apparecchi possono essere utilizzati in varie forme, tipi di dispersione della luce e altre caratteristiche. Considera i tipi di illuminazione per il giardino alimentato ad energia solare e le loro caratteristiche.

Dissuasori

1. Le lampade a forma di pali o dissuasori sono il tipo più comune di illuminazione spot per un orto.
2. Questo tipo è destinato principalmente all'illuminazione di percorsi, vialetti, aiuole, figurine da giardino e altri elementi di arredo da giardino in cui non è necessaria un'illuminazione brillante e forte.
3. L'altezza delle lampade può raggiungere da 50 a 150 cm.
4. Il design della sorgente luminosa può essere il più vario, tutto dipende dall'immaginazione del produttore, a partire dai classici standard: una forma sferica e un cono, che termina con varie sagome di figurine, campane, ecc.
5. Tali lampade sono facili da spostare, possono essere rimosse da terra e bloccate più saldamente nel punto in cui svolgeranno pienamente le sue funzioni.
6. Molto spesso, i dissuasori vengono utilizzati proprio nella progettazione di aree nello stile dell'alta tecnologia e del minimalismo. Si tratta di colonne rientranti da terra con flusso luminoso diretto verso il basso.

Luci integrate

Tali sorgenti luminose sono principalmente necessarie per indicare il contorno dell'oggetto.
Solitamente vengono installati lungo il perimetro del percorso, nel terreno, nei gradini delle scale, e servono anche come illuminazione dal basso di oggetti vari, ad esempio la facciata di un edificio, sculture, oggetti d'arte, arbusti, eccetera.
Tale illuminazione non dovrebbe essere troppo brillante e potente, evidenzia e illumina solo un oggetto o una struttura in modo da non smarrirsi nell'oscurità o attirare l'attenzione su un oggetto specifico.
Fondamentalmente, le luci da incasso utilizzano i LED, ma se hai bisogno di illuminare la facciata di un edificio, hai bisogno di un certo angolo di inclinazione e di un potente fascio di luce in modo che la luce cada il più in alto possibile e possa illuminare l'intero edificio in lunghezza.

Apparecchi per strutture idriche

Se sei il proprietario di un bacino idrico, di una piscina o di una fontana, l'illuminazione di un tale oggetto sarà molto bella.

Inoltre, l'uso di un tale design per un laghetto domestico è importante dal punto di vista della sicurezza, perché al buio puoi inciampare e finire in acqua, anche se conosci molto bene la tua zona.L'orientamento al tatto nel crepuscolo non assicura ancora te e i tuoi figli da una possibile caduta.
La retroilluminazione può essere realizzata sia monocromatica che multicolore, e questo è particolarmente vero per le fontane.
Gli apparecchi possono essere installati lungo il perimetro di una struttura ad acqua o anche sott'acqua. Tuttavia, non dovresti posizionarli in modo che la luce cada direttamente sull'acqua, in modo che il raggio di luce non penetri nelle profondità dell'acqua e non otterrai il fascino atteso dalla dispersione dell'illuminazione nello stagno.

Tuttavia, non dovresti posizionarli in modo che la luce cada direttamente sull'acqua, in modo che il raggio di luce non penetri nelle profondità dell'acqua e non otterrai il fascino atteso dalla dispersione dell'illuminazione nello stagno.

Lampade decorative

1. Tali fonti di illuminazione per una trama personale spesso servono semplicemente come decorazione.
2. La forma e il colore delle lampade di questo tipo possono essere molto diversi. Puoi fermarti alla forma di personaggi fiabeschi, ghirlande di uccelli posizionati su alberi o fiori in controluce.
3. Le lampade a sfera ad energia solare sembrano molto sobrie ed eleganti, quando il giardino può acquisire lo stile di una galassia con l'aiuto di forme di lampade di vari diametri, poste a diverse altezze.

Grandi lampade

1. Questo tipo di illuminazione è per lo più montato su un palo robusto, poiché sono abbastanza alti da funzionare come grandi lampioni alimentati dall'elettricità.
2. Le loro batterie sono ben protette da polvere e umidità. Tali torce sono un piacere costoso, poiché all'interno si trovano potenti LED che, quando completamente carichi, possono funzionare da 3 a 4 giorni senza interruzioni.
3. L'altezza di una tale colonna può variare fino a diversi metri. Lavorano tutto l'anno, indipendentemente dalla stagione.

Lampade da parete

1. Queste sorgenti luminose svolgono la stessa funzione degli incassi, ma hanno anche caratteristiche proprie. Dovrebbero essere installati in modo tale che i raggi del sole colpiscano la superficie il più a lungo possibile durante il giorno, altrimenti non avranno il tempo di caricarsi correttamente.
2. Quando è completamente carica, la lampada da parete può funzionare fino a 10 ore e, se è una giornata nuvolosa, una tale fonte di luce non sarà in grado di svolgere pienamente la sua funzione. Più la giornata è soleggiata e luminosa, migliore sarà la carica della batteria.
3. Tali lampade vengono utilizzate per illuminare le pareti di case, garage, recinzioni e altre strutture.

Batteria solare portatile - soprattutto per i turisti

Tutti oggigiorno hanno gadget elettronici. Ciò non significa che alcuni ne abbiano di meno e altri di più. Tutti devono essere caricati e per questo sono necessari caricabatterie. Ma questo problema è particolarmente acuto per coloro che entrano in luoghi dove non c'è alimentazione. I pannelli solari sono l'unica via d'uscita. Tuttavia, i loro prezzi rimangono alti e la scelta è piccola. L'opzione migliore, come comunemente si crede, sono i prodotti Goal Zero (sebbene ci siano sia prodotti russi che cinesi - come sempre in dubbio).

Ma si è scoperto, non è tutto male che è fatto in Cina o Corea. Particolarmente soddisfatta dell'azienda di pannelli solari YOLK di Chicago, che ha iniziato la produzione di un pannello solare compatto Solar Paper, il più sottile e leggero. Il suo peso è di soli 120 grammi. Ma ci sono altri vantaggi: un design modulare che consente di aumentare la potenza.La batteria solare è simile a una scatola di plastica, di dimensioni simili a un iPad, solo due volte più sottile. Sul lato anteriore è posizionato un pannello solare. C'è un'uscita per un laptop e porte USB sulla custodia e per il collegamento di altri pannelli solari, oltre a una torcia. All'interno di questa scatola miracolosa ci sono batterie e una scheda di controllo. Puoi caricare il dispositivo dalla presa e allo stesso tempo può essere un telefono e due laptop. Naturalmente, il dispositivo viene caricato anche dal sole. Non appena la luce lo colpisce, l'indicatore si accende. In condizioni sul campo, il pannello solare è semplicemente insostituibile: carica con successo tutti i dispositivi necessari: telefoni più veloci, laptop.

I pannelli solari portatili sono di dimensioni compatte: sono disponibili anche sotto forma di portachiavi, che possono essere attaccati a qualsiasi cosa. Sono stati sviluppati per poterli portare in battute di pesca, ecc. Devono avere una torcia in modo che di notte si possa illuminare la strada, tenda, ecc., supporti che ne facilitino il posizionamento su zaini, kayak , tende

È molto importante che un dispositivo del genere abbia una batteria integrata che ti consenta di caricare i tuoi dispositivi di notte.

Tipi di pannelli solari

Tutti i pannelli solari sembrano essere gli stessi a prima vista: elementi rivestiti in vetro scuro con strisce metalliche conduttive alloggiate in un telaio in alluminio.

Ma i pannelli solari sono classificati in base alla potenza dell'elettricità che genera, che dipende dal design e dall'area del pannello (possono essere lastre in miniatura con una potenza fino a dieci watt e ampi "fogli" di duecento o più watt).

Inoltre, si differenziano per il tipo di fotocellule che le compongono: fotochimiche, amorfe, organiche, nonché quelle realizzate sulla base di semiconduttori di silicio, in cui il coefficiente di conversione fotoelettrico è parecchie volte superiore. Di conseguenza, più potenza (soprattutto durante il tempo soleggiato). Un concorrente di quest'ultimo può essere una cella solare a base di arseniuro di gallio. Cioè, ci sono cinque tipi di pannelli solari sul mercato oggi.

Si differenziano per i materiali utilizzati per realizzarli:

1. Pannelli di celle fotovoltaiche policristalline, con un caratteristico colore blu del pannello solare, una struttura cristallina ed un'efficienza del 12-14%.

Pannello policristallino

2. I pannelli di elementi monocristallini sono più costosi, ma anche più efficienti (efficienza - fino al 16%).

Pannello monocristallino

3. Pannelli solari in silicio amorfo, che hanno l'efficienza più bassa - 6-8%, ma producono l'energia più economica.

Pannello in silicone amorfo

4. Pannelli di tellururo di cadmio realizzati con tecnologie a film (efficienza - 11%).

Pannello a base di tellururo di cadmio

5. Infine, i pannelli solari basati sul semiconduttore CIGS, costituiti da selenio, indio, rame, gallio. Anche le tecnologie per la loro produzione sono film, ma l'efficienza raggiunge il quindici per cento.

Pannello solare basato su CIGS

Inoltre, i pannelli solari possono essere flessibili e portatili.

Vantaggi

I pannelli amorfi a film sottile presentano molti vantaggi rispetto agli analoghi cristallini:

migliori prestazioni ad alte temperature di esercizio. A causa della loro minore dipendenza dal calore, sono più efficienti di quelli cristallini nella stagione calda.È chiaro che perdono potenza quando riscaldati, ma non tanto quanto i soliti pannelli solari, nei quali può essere ridotta del 20%.

Sono in grado di generare elettricità in condizioni di scarsa illuminazione, quindi sono più efficienti, rispetto alle controparti cristalline, in caso di pioggia, al tramonto e nevicate.

I sistemi amorfi continuano a generare elettricità in un momento in cui le strutture cristalline classiche smettono di generarla. Lo producono in più del 20% rispetto alle loro controparti.

• consentire l'installazione nascosta;
• costano meno a causa dei bassi costi di produzione. Il costo vantaggioso di ogni Watt si spiega anche con l'infusione di importanti investimenti, che consentono di aumentarne la produzione e di ridurne il prezzo;
• l'elevata flessibilità e il basso spessore facilitano l'installazione, la riparazione e la manutenzione;
• meno dipendente dall'ombreggiatura e dallo sporco sulla superficie frontale, mentre le prestazioni del silicio sono ridotte del 25%;
• Difetti minimi. Il processo di creazione dei moduli in questione è molto semplice. A causa dell'assenza della necessità di saldature per collegare tra loro i moduli (vengono immediatamente formati in un'unica struttura), ci sono meno difetti nei prodotti finiti.

Gli svantaggi, come puoi vedere, sono più che compensati dai vantaggi dei pannelli.

Dove e come viene utilizzata l'energia solare?

I pannelli flessibili sono utilizzati in vari campi. Prima di realizzare un progetto per alimentare la tua casa con questi pannelli solari, scopri dove vengono utilizzati e cosa sono. caratteristiche del loro utilizzo nel nostro clima.

Ambito di pannelli solari

L'uso di pannelli solari flessibili è molto ampio.Sono utilizzati con successo nell'elettronica, nell'elettrificazione di edifici, nella costruzione di automobili e aerei e negli oggetti spaziali.

Nella costruzione, tali pannelli vengono utilizzati per fornire elettricità agli edifici residenziali e industriali.

L'energia solare può essere l'unica fonte di energia elettrica, oppure può duplicare lo schema di alimentazione tradizionale, in modo che in caso di efficienza insufficiente in un determinato periodo, la casa non rimanga diseccitata

I caricatori portatili basati su celle solari flessibili sono disponibili per tutti e sono venduti ovunque. I grandi pannelli turistici flessibili per la generazione di elettricità in qualsiasi parte del mondo sono molto apprezzati dai viaggiatori.

Anche le batterie flessibili sono buone perché possono essere utilizzate in quasi tutte le situazioni. Possono essere facilmente posizionati sul tetto di un'auto o sullo scafo di uno yacht.

Un'idea molto insolita ma pratica è quella di utilizzare il fondo stradale come base per batterie flessibili. Gli elementi speciali sono protetti dagli urti e non temono i carichi pesanti.

Questa idea è già stata implementata. La strada "solare" fornisce energia ai paesi circostanti, pur non occupando un solo metro di terreno in più.

Caratteristiche dell'uso di pannelli amorfi flessibili

Coloro che intendono iniziare a utilizzare pannelli solari flessibili come fonte di elettricità per la propria casa dovrebbero essere consapevoli delle caratteristiche del loro funzionamento.

Prima di tutto, gli utenti sono preoccupati per la domanda: cosa fare in inverno, quando le ore di luce sono brevi e non c'è abbastanza elettricità per il funzionamento di tutti i dispositivi?

Sì, con tempo nuvoloso e brevi ore di luce diurna, le prestazioni dei pannelli diminuiscono.Va bene quando c'è un'alternativa sotto forma della possibilità di passare a un'alimentazione centralizzata. In caso contrario, è necessario fare scorta di batterie e caricarle nei giorni in cui il tempo è favorevole.

Una caratteristica interessante dei pannelli solari è che quando la fotocellula viene riscaldata, la sua efficienza diminuisce notevolmente.

Nella calura estiva i pannelli diventano caldi, ma funzionano peggio. In inverno, in una giornata di sole, i pannelli solari sono in grado di catturare più luce e convertirla in energia.

Il numero di giorni sereni all'anno varia a seconda della regione. Naturalmente, al sud è più razionale utilizzare batterie flessibili, poiché il sole splende lì più a lungo e più spesso.

Poiché durante il giorno la Terra cambia posizione rispetto al Sole, è meglio posizionare i pannelli universalmente, cioè sul lato sud con un angolo di circa 35-40 gradi. Questa posizione sarà rilevante sia nelle ore mattutine che serali ea mezzogiorno.

Produzione

Solo il silicio accuratamente purificato è adatto per la produzione di un convertitore a semiconduttore. La sua forma ha, di regola, la forma di un cilindro con un diametro di poche decine di millimetri.

In un wafer di silicio si formano regioni diversamente saturate di "buchi" ed elettroni. In altre parole, avere conducibilità p "buco" e conduttività n elettronica.

Per "buchi" si intende un metallo dal quale gli elettroni vengono parzialmente rimossi dalle impurità, cioè questa è la banda "positiva", o conduttività p.

Secondo questo principio, sono stati creati i primi PET - convertitori fotoelettrici, la cui efficienza ha raggiunto quasi il 30% in condizioni normali e circa il 22% - ad alta temperatura.

L'auto solare come invenzione del XX secolo

La storia della creazione dei veicoli a energia solare inizia a metà del Novecento negli Stati Uniti, però, per il fatto che le tecnologie dell'epoca non consentivano la produzione di una potente batteria solare di piccole dimensioni, e la le batterie prodotte non erano ad alta intensità energetica, lo sviluppo di questo l'industria automobilistica è stata sospesa. Solo negli anni '90 sono tornati su questo argomento e il lavoro è continuato.

L'aumento dell'efficienza dei pannelli solari ha permesso di aumentare la quantità di elettricità che generano e le batterie ad alta intensità energetica di nuova generazione hanno consentito di creare la riserva di energia necessaria durante gli spostamenti su lunghe distanze.

Anche l'uso di nuovi materiali nella fabbricazione della carrozzeria, nuovi sistemi di trasmissione e tipi di motori elettrici ha influenzato lo sviluppo di questo tipo di auto. Ora gli elementi del corpo sono realizzati in plastica resistente e leggera, nella trasmissione vengono utilizzate parti con il livello più basso di resistenza al rotolamento e come motori vengono utilizzati dispositivi di tipo brushless che utilizzano poli realizzati con materiali magnetici di terre rare.

Un'altra delle invenzioni che iniziarono ad essere utilizzate nelle auto al sole furono le ruote a motore. In questo caso, il motore elettrico è posizionato su ciascuna delle ruote motrici del veicolo, il che aumenta l'efficienza complessiva del meccanismo di trasmissione.

L'aumento della potenza della batteria solare installata sull'auto è stato influenzato anche dal fatto che tali dispositivi possono ora essere prodotti flessibili, quindi posizionati su tutti gli elementi della carrozzeria, il che aumenta l'area di assorbimento dell'energia solare.

Scelta

Uno dei criteri di selezione importanti sono le condizioni climatiche dell'area in cui verranno installati i pannelli solari. Vengono presi in considerazione il numero di giorni di sole in un anno e la lunghezza del giorno stesso. Sulla base di questi dati, viene determinata la potenza dell'elettricità che la batteria dovrebbe produrre all'ora o al giorno. Per le regioni settentrionali è adatto il vetro strutturato, che affronta efficacemente il lavoro anche nei giorni nuvolosi. I moduli realizzati in silicio micromorfico non richiedono un orientamento preciso al sole, la loro potenza annua totale supera le altre batterie a film sottile. Sono spesso scelti dai residenti di aree con scarsa illuminazione.

Quando si sceglie un modulo per una casa, è necessario considerare quali elettrodomestici saranno richiesti, se l'acquisto previsto avrà energia sufficiente per loro.

Al momento dell'acquisto, vengono presi in considerazione il tipo di costruzione, il materiale, lo spessore della fotocellula, il produttore del modulo: tutto ciò influisce sul prezzo, sulla qualità e sulla durata del lavoro. Non è necessario pagare più del dovuto per i marchi stranieri, i moduli di fabbricazione russa si sono dimostrati validi, concentrati sulle nostre condizioni climatiche.

Per calcolare il numero di moduli occorre tenere conto del fatto che una famiglia di 4 persone, in media, consuma 200-300 kW di elettricità al mese. I pannelli solari producono da un metro quadrato da circa 25 watt a 100 watt al giorno. Per soddisfare pienamente le esigenze della casa in elettricità, avrai bisogno di 30-40 sezioni. L'equipaggiamento di pannelli solari costerà alla famiglia circa 10mila dollari. I pannelli devono essere installati sul lato sud del tetto, dove cade la massima quantità di luce solare.

Per fare una scelta, dovresti capire quale tipo di modulo è più adatto all'acquirente:

• Le celle solari monocristalline costano $ 1,5 per watt. Sono più piccoli e più efficienti di altri tipi di batterie simili. La loro copertura complessiva occupa meno spazio. Data la potenza e la qualità, è meglio fare una scelta a loro favore. L'unico aspetto negativo è il costo elevato.
• Le batterie policristalline costano $ 1,3 per watt. In termini di potenza, sono inferiori a quelli a cristallo singolo, ma hanno anche un prezzo più conveniente. Le opportunità di budget attirano gli acquirenti, inoltre, i recenti sviluppi di tali batterie hanno notevolmente avvicinato la loro efficienza alle controparti a cristallo singolo.

• I pannelli solari a film sottile hanno meno potenza per metro quadrato rispetto ai modelli precedenti. La situazione è livellata dalla comparsa sul mercato di moduli in silicio micromorfico. Producono una buona potenza complessiva per un periodo di tempo annuale, si sono dimostrati validi nel lavoro dello spettro visibile e infrarosso. Per loro, l'attaccamento ai raggi del sole non è importante. La durata della batteria è di 25 anni. I moduli hanno una tecnologia di produzione poco costosa, questo ha influito sul loro costo: $ 1,2 per watt.
• Di grande interesse è il pannello ibrido, in quanto genera energia termica ed elettrica. Il design combina un collettore di calore e gli elementi di una batteria fotovoltaica.

Secondo la descrizione dei pannelli solari, si può vedere che i pannelli in silicio micromorfico sono più adatti per aree con scarsa illuminazione, le regioni meridionali possono utilizzare batterie policristalline. Per coloro che non sono finanziariamente vincolati, celle solari a cristallo singolo più potenti saranno una scelta eccellente.

Oggi ci sono ancora lamentele sui pannelli solari flessibili, ma domani, ovviamente, è dietro di loro. Il loro miglioramento attivo porta a una diminuzione dei costi, spostano con sicurezza gli analoghi cristallini dalle sfere industriali e domestiche dell'attività umana.

Per una panoramica dei pannelli solari flessibili, vedere il seguente video.

Revisione

In data odierna batterie solari a film sottile oltre alla classica posa in copertura, può essere utilizzato al posto delle vetrature. Tali moduli si distinguono per una varietà di colori, che consente agli edifici di conferire un aspetto unico.

Il vetro temperato che riveste le fotocellule ha una resistenza meccanica maggiore rispetto al vetro ordinario ed è più sicuro. Pertanto, i piani superiori delle case in molti paesi, così come le logge e i balconi, sono smaltati con esso.

Inoltre, fornisce una trasparenza sufficientemente buona per garantire un'elevata efficienza anche a luce diffusa, ad es. non solo hanno un aspetto esteticamente gradevole, ma risparmiano anche il budget.

Per una batteria opaca, dovrai pagare circa 9 mila rubli, per un colore parzialmente trasparente (20%) -16 mila.

Tuttavia, gli esperti ritengono che il futuro dell'energia solare appartenga a loro.

Si riferiscono ai seguenti vantaggi delle batterie a film sottile:

• a basso costo;
• piccola differenza di efficienza;
• aumento costante del costo degli analoghi cristallini.

Inoltre, la tecnologia a film sottile è considerata la più affidabile. Già oggi sono state sviluppate diverse tipologie di batterie a film sottile, dette anche "flessibili", per la realizzazione delle quali si utilizzano:

• silicio amorfo;
• tellururo/solfuro di cadmio;
• i diselenidi sono rame-indio e rame-elio.

Metodi di collegamento della batteria

Una batteria solare non sarà sufficiente.Per garantire il pieno funzionamento della centrale, è necessario utilizzare più dispositivi dello stesso tipo. È auspicabile che provengano anche dallo stesso lotto, quindi tutte le caratteristiche corrisponderanno.

Se si desidera aumentare la capacità complessiva del sistema, è necessario utilizzare uno dei tre modi per collegare queste batterie. Si tratta di una connessione parallela, seriale o combinata.

Parallelamente vengono sommate le capacità delle batterie disponibili e confrontate con la tensione totale utilizzata.

Quando è collegato in serie, viene sommato l'ultimo indicatore. Viene presa la capacità di una sola batteria e non il totale.

Al momento, vengono spesso utilizzate connessioni combinate. Con esso, devi sommare la capacità e la tensione. Tuttavia, questo metodo ha i suoi svantaggi. Con questo collegamento, le batterie per la batteria solare potrebbero sbilanciarsi. Di conseguenza, la tensione totale sarà la stessa e le capacità inizieranno a cambiare. Per questo motivo, alcuni dispositivi saranno sotto carica, mentre altri verranno ricaricati. Di conseguenza, la loro durata sarà ridotta. Ecco perché con il sistema è necessario acquistare un controller speciale, oltre a ponticelli, con i quali è possibile equalizzare la tensione della batteria.

Conclusioni e video utili sull'argomento

I video e le recensioni sui pannelli flessibili dei produttori più famosi ti aiuteranno a fare la scelta giusta. Sarai in grado di vedere come sarà la tua casa dopo l'installazione delle apparecchiature, gli esperti ti aiuteranno a scegliere il giusto numero di batterie e a considerare le regole di installazione.

Come sono disposti i pannelli solari flessibili e di cosa sono fatti:

Puoi anche installare una batteria flessibile in un appartamento sulla facciata di un grattacielo, perché no:

Un po' di più sulla produzione e sui vantaggi degli elementi flessibili:

Le batterie solari consentono di diventare indipendenti dal punto di vista energetico, non di monitorare i prezzi della benzina e dei servizi pubblici. Se investi una certa somma una volta, puoi consumare energia illimitata per utilizzare gli elettrodomestici e ricaricare la batteria di un'auto elettrica. Sempre più persone stanno passando all'energia alternativa, perché è il futuro.