Pannelli solari: classificazione + revisione dei pannelli dei produttori nazionali

Panoramica dei dispositivi senza silicio

Alcuni pannelli solari realizzati con metalli rari e costosi hanno un'efficienza superiore al 30%. Sono molte volte più costose delle loro controparti in silicio, ma occupavano comunque una nicchia di trading high-tech a causa delle loro caratteristiche speciali.

Pannelli solari di metalli rari

Esistono diversi tipi di pannelli solari in metallo raro e non tutti sono più efficienti dei moduli in silicio monocristallino.

Tuttavia, la capacità di lavorare in condizioni estreme consente ai produttori di tali pannelli solari di produrre prodotti competitivi e condurre ulteriori ricerche.

I pannelli in tellururo di cadmio vengono utilizzati attivamente per il rivestimento di edifici nei paesi equatoriali e arabi, dove la loro superficie si riscalda fino a 70-80 gradi durante il giorno

Le principali leghe utilizzate per la produzione di celle fotovoltaiche sono il tellururo di cadmio (CdTe), il seleniuro di indio rame e gallio (CIGS) e il seleniuro di indio rame (CIS).

Il cadmio è un metallo tossico, mentre l'indio, il gallio e il tellurio sono piuttosto rari e costosi, quindi la produzione in serie di pannelli solari basati su di essi è persino teoricamente impossibile.

L'efficienza di tali pannelli è del 25-35%, anche se in casi eccezionali può arrivare fino al 40%. In precedenza, erano utilizzati principalmente nell'industria spaziale, ma ora è apparsa una nuova promettente direzione.

Grazie al funzionamento stabile delle celle fotovoltaiche realizzate con metalli rari a temperature di 130-150°C, vengono utilizzate negli impianti solari termici. Allo stesso tempo, i raggi del sole provenienti da decine o centinaia di specchi sono concentrati su un piccolo pannello, che contemporaneamente genera elettricità e trasferisce energia termica a uno scambiatore di calore ad acqua.

Come risultato del riscaldamento dell'acqua, si forma vapore, che fa ruotare la turbina e genera elettricità. Pertanto, l'energia solare viene convertita in energia elettrica contemporaneamente in due modi con la massima efficienza.

Analoghi polimerici e organici

I moduli fotovoltaici a base di composti organici e polimerici hanno iniziato a essere sviluppati solo nell'ultimo decennio, ma i ricercatori hanno già compiuto progressi significativi. L'azienda europea Heliatek mostra i maggiori progressi, che ha già dotato diversi grattacieli di pannelli solari organici.

Lo spessore della sua struttura in rotolo HeliaFilm è di solo 1 mm.

Nella produzione di pannelli polimerici vengono utilizzate sostanze come fullereni di carbonio, ftalocianina di rame, polifenilene e altre. L'efficienza di tali celle solari raggiunge già il 14-15% e il costo di produzione è molte volte inferiore a quello dei pannelli solari cristallini.

La questione del periodo di degradazione dello strato di lavoro organico è acuta. Finora, non è possibile confermare in modo affidabile il livello della sua efficienza dopo diversi anni di funzionamento.

I vantaggi dei pannelli solari organici sono:

• la possibilità di uno smaltimento sicuro per l'ambiente;
• basso costo di produzione;
• design flessibile.

Gli svantaggi di tali fotocellule includono un'efficienza relativamente bassa e la mancanza di informazioni affidabili sui termini di funzionamento stabile dei pannelli. È possibile che in 5-10 anni tutti gli svantaggi delle celle solari organiche scompaiano e diventino seri concorrenti per i wafer di silicio.

Il principio di funzionamento di una centrale solare a casa

Una centrale solare è un sistema composto da pannelli, un inverter, una batteria e un controller. Il pannello solare trasforma l'energia radiante in elettricità (come accennato in precedenza). La corrente continua entra nel controller, che distribuisce la corrente ai consumatori (ad esempio un computer o un'illuminazione).L'inverter converte la corrente continua in corrente alternata e alimenta la maggior parte degli elettrodomestici. La batteria immagazzina energia che può essere utilizzata di notte.

Descrizione video

Un buon esempio di calcoli che mostrano quanti pannelli sono necessari per fornire un'alimentazione autonoma, guarda questo video:

Come viene utilizzata l'energia solare per generare calore

I sistemi solari sono utilizzati per il riscaldamento dell'acqua e il riscaldamento domestico. Possono fornire calore (a richiesta del proprietario) anche al termine della stagione di riscaldamento e fornire gratuitamente acqua calda alla casa. Il dispositivo più semplice sono i pannelli metallici installati sul tetto della casa. Accumulano energia e acqua calda, che circola attraverso tubi nascosti sotto di loro. Il funzionamento di tutti i sistemi solari si basa su questo principio, nonostante possano essere strutturalmente differenti tra loro.

I collettori solari sono costituiti da:

• serbatoio di stoccaggio;
• stazione di pompaggio;
• controllore
• condutture;
• raccordi.

In base alla tipologia costruttiva si distinguono i collettori piani e sottovuoto. Nel primo, il fondo è ricoperto di materiale termoisolante e il liquido circola attraverso tubi di vetro. I collettori sottovuoto sono altamente efficienti perché le perdite di calore sono ridotte al minimo. Questo tipo di collettore fornisce non solo riscaldamento a pannelli solari casa privata - è conveniente utilizzarla per impianti di acqua calda e riscaldamento di piscine.

Il principio di funzionamento del collettore solare

Produttori popolari di pannelli solari

Molto spesso, i prodotti di Yingli Green Energy e Suntech Power Co. si trovano sugli scaffali.Anche i pannelli HiminSolar (Cina) sono popolari. I loro pannelli solari producono elettricità anche in caso di pioggia.

Anche la produzione di batterie solari è stata avviata da un produttore nazionale. Le seguenti aziende fanno questo:

• Hevel LLC a Novocheboksarsk;
• "Telecom-STV" a Zelenograd;
• Sun Shines (Autonomous Lighting Systems LLC) a Mosca;
• JSC "Impianto di Ryazan di dispositivi metallo-ceramici";
• CJSC "Termotron-zavod" e altri.

Puoi sempre trovare un'opzione adatta per il prezzo. Ad esempio, a Mosca sul solare batterie per la casa il costo varierà da 21.000 a 2.000.000 di rubli. Il costo dipende dalla configurazione e dalla potenza dei dispositivi.

I pannelli solari non sono sempre piatti: esistono numerosi modelli che focalizzano la luce in un punto

Passaggi per l'installazione della batteria

1. Per installare i pannelli, viene scelto il luogo più illuminato: molto spesso si tratta di tetti e pareti di edifici. Affinché il dispositivo funzioni nel modo più efficiente possibile, i pannelli sono montati ad una certa angolazione rispetto all'orizzonte. Viene preso in considerazione anche il livello di oscurità del territorio: oggetti circostanti che possono creare un'ombra (edifici, alberi, ecc.)
2. I pannelli vengono installati utilizzando speciali sistemi di fissaggio.
3. Quindi i moduli vengono collegati alla batteria, al controller e all'inverter e l'intero sistema viene regolato.

Per l'installazione dell'impianto viene sempre sviluppato un progetto personale, che tenga conto di tutte le caratteristiche della situazione: come verrà realizzato installazione di pannelli solari tetto della casa, prezzo e condizioni. A seconda del tipo e dell'ambito del lavoro, tutti i progetti vengono calcolati individualmente. Il cliente accetta il lavoro e ne riceve una garanzia.

L'installazione dei pannelli solari deve essere eseguita da professionisti e nel rispetto delle misure di sicurezza.

Di conseguenza - le prospettive per lo sviluppo delle tecnologie solari

Se sulla Terra il funzionamento più efficiente dei pannelli solari è ostacolato dall'aria, che in una certa misura disperde la radiazione solare, nello spazio non ci sono problemi del genere. Gli scienziati stanno sviluppando progetti per satelliti orbitanti giganti con pannelli solari che funzioneranno 24 ore al giorno. Da loro, l'energia verrà trasmessa ai dispositivi di ricezione a terra. Ma questa è una questione di futuro e, per le batterie esistenti, gli sforzi sono volti a migliorare l'efficienza energetica e ridurre le dimensioni dei dispositivi.

I migliori pannelli solari stazionari

I dispositivi fissi sono caratterizzati da grandi dimensioni e maggiore potenza. Sono installati in gran numero sui tetti di edifici e altre aree libere. Progettato per l'uso tutto l'anno.

Sunways FSM-370M

4.9

★★★★★
punteggio editoriale

98%
gli acquirenti consigliano questo prodotto

Il modello è realizzato utilizzando la tecnologia PERC, grazie alla quale è stabile in condizioni climatiche avverse. Il telaio in alluminio anodizzato non teme urti e deformazioni taglienti. Il vetro temperato ad alta resistenza con basso assorbimento UV garantisce la sicurezza del pannello.

La potenza nominale è di 370 W, la tensione è di 24 V. La batteria può funzionare a temperatura esterna da -40 a +85 °С. Il gruppo diodi lo protegge da sovraccarichi e correnti inverse, riduce le perdite di efficienza con parziale ombreggiamento della superficie.

vantaggi:

• telaio durevole e resistente alla corrosione;
• vetro protettivo spesso;
• funzionamento stabile in qualsiasi condizione;
• lunga durata.

Screpolatura:

grande peso.

Sunways FSM-370M è consigliato per l'alimentazione permanente di grandi strutture. Una scelta eccellente per il posizionamento sul tetto di un edificio residenziale o di un edificio per uffici.

Delta BST 200-24M

4.9

★★★★★
punteggio editoriale

96%
gli acquirenti consigliano questo prodotto

Una caratteristica di Delta BST è la struttura eterogenea dei moduli monocristallini. Ciò ha migliorato la capacità del pannello di assorbire la radiazione solare diffusa e ne garantisce un funzionamento efficiente anche in condizioni nuvolose.

La potenza di picco della batteria è di 200 watt con dimensioni di 1580x808x35 mm. La costruzione rigida resiste a condizioni difficili, mentre un telaio rinforzato con fori di drenaggio garantisce un funzionamento stabile del pannello in caso di maltempo. Lo strato protettivo è realizzato in vetro temperato antiriflesso di 3,2 mm di spessore.

vantaggi:

• funzionamento stabile in condizioni climatiche difficili;
• costruzione rinforzata;
• resistenza al calore;
• telaio inossidabile.

Screpolatura:

installazione complessa.

Il Delta BST è progettato per fornire potenza costante durante tutto l'anno e fornirà potenza affidabile per molti anni a venire.

Feron PS0301

4.8

★★★★★
punteggio editoriale

90%
gli acquirenti consigliano questo prodotto

Il pannello solare Feron non teme condizioni difficili e funziona stabilmente ad una temperatura di -40..+85 °C. La custodia in metallo è resistente ai danni e non si corrode. La potenza della batteria è di 60 W, le dimensioni in forma pronta all'uso sono 35x1680x664 millimetri.

Se necessario, trasportare la struttura può essere facilmente ripiegata. Per un trasporto comodo e sicuro, viene fornita una custodia speciale in materiale sintetico resistente. Il kit comprende anche due supporti, un cavo con clip e un controller, che permette di mettere subito in funzione il pannello.

vantaggi:

• resistenza al calore;
• funzionamento stabile in tutte le condizioni atmosferiche;
• custodia durevole;
• installazione rapida;
• comodo design pieghevole.

Screpolatura:

alto prezzo.

Feron può essere utilizzato con qualsiasi tempo. Una buona scelta per l'installazione in una casa privata, ma avrai bisogno di molti di questi pannelli per ottenere energia sufficiente.

Woodland Sun House 120W

4.7

★★★★★
punteggio editoriale

85%
gli acquirenti consigliano questo prodotto

Il modello è realizzato con wafer di silicio policristallino. Le fotocellule sono ricoperte da uno spesso strato di vetro temperato, che elimina il rischio di danni meccanici e fattori esterni. La loro vita di servizio è di circa 25 anni.

La potenza della batteria è di 120 W, le dimensioni nello stato pronto all'uso sono 128x4x67 centimetri. Il kit comprende una pratica borsa realizzata in materiale resistente all'usura che semplifica lo stoccaggio e il trasporto del pannello. Per facilitare l'installazione su una superficie piana, sono fornite gambe speciali.

vantaggi:

• rivestimento protettivo;
• installazione rapida;
• dimensioni compatte e facile da trasportare;
• lunga durata;
• borsa resistente inclusa.

Screpolatura:

la cornice è fragile.

Woodland Sun House è in grado di caricare batterie da 12 volt. Bellissimo soluzione di installazione alla dacia, base di caccia e in altri luoghi lontani dalla civiltà.

Sicurezza e climatizzazione

Per monitorare la sicurezza di un'area suburbana, vale la pena installare un sistema di videosorveglianza esterno. Abbiamo già scritto di tali dispositivi, ma possono essere alimentati non solo dalla rete, ma anche grazie all'energia solare: questo è anche conveniente se le telecamere sono installate abbastanza lontano dalla casa e dalla presa.

La telecamera IP Link Solar Y9-S può funzionare dal sole, che registra informazioni su una scheda di memoria o le trasferisce al cloud tramite Wi-Fi. Il gadget scatta con risoluzione Full HD e ha un angolo di visione di 100 gradi. La distanza alla quale il sensore a infrarossi funziona durante le riprese notturne è di 10 metri.

Il pannello solare si trova sul "retro" della fotocamera

Puoi integrare il sistema di sicurezza con un sensore di movimento che funziona su oggetti in movimento di peso pari o superiore a 25 kg (per non sprecare energie nelle notifiche di cani e gatti di piccola taglia). Uno di questi dispositivi è Dinsafer DOP01B, in grado di rilevare il movimento a una distanza fino a 35 m e di trasmettere un segnale alla centrale di allarme a 100-200 m senza cambiare continuamente le batterie o collegare il dispositivo alla rete.

Proteggendo il sito dagli estranei, puoi acquistare protezione dai parassiti. Ad esempio, da topi e talpe che scavano e mangiano radici. Il marchio di dispositivi Solar spaventerà i roditori che possono ridurre seriamente il volume del raccolto. I repellenti sembrano repellenti per prato lanterne sul solare batteria e funzionare a una distanza fino a 15-20 metri.

Il repellente per talpe sembra un piccolo fungo con un pannello solare sul cappello.

Un altro dispositivo interessante che può funzionare con l'energia solare è una stazione meteorologica domestica. Tali dispositivi, di norma, possono essere installati all'aperto: sono protetti dall'acqua e resistono a temperature estreme.

Stazione meteo solare

Ad esempio, il modello Z-Wave POPP-POPE005206 è in grado di prevedere i cambiamenti del microclima - umidità, velocità del vento, temperatura - con una precisione abbastanza elevata. La stazione utilizza pannelli solari per il funzionamento e si spegne periodicamente per risparmiare energia.

Il costo del kit e le principali caratteristiche tecniche, periodo di ammortamento

I prezzi per i kit già pronti vanno principalmente da 30.000 a 2.000.000 di rubli. Dipendono dai dispositivi che li compongono (dal tipo di batterie, dal numero di dispositivi, dal produttore e dalle caratteristiche). Puoi trovare opzioni di budget con un costo di 10.500 rubli. Il set economico comprende un pannello, un regolatore di carica, un connettore.

I kit standard includono:

• modulo energetico;
• regolatore di carica;
• batteria;
• inverter;
• scaffalature *;
• cavo *;
• terminali*.

* Fornito nella configurazione estesa.

Equipaggiamento standard

Le specifiche sono indicate nelle istruzioni per l'uso:

• Potenza e dimensioni dei pannelli. Più energia hai bisogno, più redditizio è acquistare batterie più grandi.
• Efficienza energetica del sistema.
• Il coefficiente di temperatura mostra quanto la temperatura influisce su potenza, tensione e corrente.

Quindi, ad esempio, un set con una capacità di 5 kW C3 di un impianto solare di rete della società Hevel - basato su moduli solari eterostrutturati - è adatto a coprire il fabbisogno di approvvigionamento energetico di una casa privata o di piccole strutture commerciali: i padiglioni , caffè, negozi, pensioni, ecc. d.

La centrale solare della rete Hevel consente di risparmiare sulla bolletta dell'elettricità, aumentando al contempo la potenza fornita alla struttura.Le centrali solari autonome e ibride Hevel sono dotate di batterie ricaricabili, quindi eliminano le interruzioni di corrente e aiutano anche in caso di assenza di connessione alla rete principale della struttura.

I manager qualificati di Hevel ti aiuteranno a calcolare i consumi energetici e a scegliere il kit più adatto per la tua casa, oltre ad eseguire l'installazione e la messa in servizio di impianti fotovoltaici.

Una garanzia ufficiale a lungo termine per i moduli, una garanzia ufficiale per tutti i componenti, certificati di conformità di qualità: questo è ciò che distingue un fornitore affidabile.

Tutti gli sviluppi, i moduli solari e le celle sono sottoposti a un controllo di qualità in più fasi, nonché a test di resistenza e resistenza all'usura, che ci consentono di parlare con sicurezza dell'affidabilità e della durata di moduli e strutture, oltre a fornire una garanzia per i prodotti Hevel - fino a 25 anni.

Centrale solare a rete "Hevel" C3

Di cosa tacciono i venditori di pannelli solari?

Se fai una passeggiata attraverso i forum e le recensioni, puoi trovare tali avvisi dai felici proprietari di pannelli solari.

1. I pannelli richiedono un inverter di rete per funzionare: quando si acquistano i pannelli, è necessario abbinare la tensione dell'inverter e dei pannelli per la compatibilità.

Ad esempio, per far funzionare due pannelli, ciascuno con 100 watt, sarà necessario un inverter da 300-500 watt.

Gli inverter cinesi e di solito di qualità piuttosto elevata indicano ancora spesso un'alimentazione sul case che non corrisponde alla realtà. Fai attenzione durante l'acquisto e specifica i dettagli. Il dispositivo funziona in presenza di tensione di rete, quindi non può essere alimentazione di riserva.
Se l'elettricità non viene consumata immediatamente, viene ritrasferita alla rete.Allo stesso tempo, il contatore gira in avanti o indietro. Questo è insolito e non viene preso in considerazione da molti contatori. C'è il rischio di pagare per l'energia restituita

È importante tenere conto del tipo di contatore e includere nei calcoli il costo della sua sostituzione.
Se la tua zona è spesso nuvolosa, è importante tenerne conto e identificarla con un'ombra.
È importante tenere conto del tempo e dello sforzo per pulire i pannelli, soprattutto in inverno dalla neve.

La principale conclusione di chi ha acquistato i pannelli nel nostro paese è che per ora è troppo costoso e va considerato come un hobby.

tipi SB

Il principio di funzionamento della batteria solare. (Clicca per ingrandire) Oggi esistono più di dieci tipi di dispositivi solari utilizzati in un determinato settore. Ogni tipologia ha le sue caratteristiche e caratteristiche operative.

Il principio di funzionamento delle celle solari al silicio: la luce solare entra nel pannello di silicio (silicio-idrogeno). A sua volta, il materiale della piastra cambia la direzione delle orbite degli elettroni, dopodiché i trasduttori producono una corrente elettrica.

Questi dispositivi possono essere approssimativamente suddivisi in quattro tipi. Diamo un'occhiata più in dettaglio di seguito.

Wafer a cristallo singolo

SB a cristallo singoloLa differenza tra questi convertitori è che le celle fotosensibili sono dirette solo in una direzione.

Ciò consente di ottenere la massima efficienza, fino al 26%. Ma allo stesso tempo, il pannello deve essere sempre orientato verso la fonte di luce (il Sole), altrimenti la potenza di uscita si riduce notevolmente.

In altre parole, un tale pannello è buono solo con tempo soleggiato. Di sera e in una giornata nuvolosa, questo tipo di pannello dona un po' di energia.Tale batteria sarà ottimale per le regioni meridionali del nostro paese.

Pannelli solari policristallini

Policristallino SB I wafer dei pannelli solari contengono cristalli di silicio che sono diretti in direzioni diverse, il che conferisce un'efficienza relativamente bassa (16-18%).

Tuttavia, il principale vantaggio di questo tipo di pannelli solari è la loro eccellente efficienza in condizioni di luce scarsa e diffusa. Una tale batteria alimenterà comunque le batterie con tempo nuvoloso.

Pannelli amorfi

I wafer amorfi SBAmorfici sono ottenuti mediante deposizione sotto vuoto di silicio e impurità. Uno strato di silicone viene applicato su uno strato durevole di lamina speciale. L'efficienza di tali dispositivi è piuttosto bassa, non più dell'8-9%.

Il basso "rinculo" è dovuto al fatto che sotto l'azione della luce solare si brucia un sottile strato di silicio.

La pratica mostra che dopo due o tre mesi di funzionamento attivo di un pannello solare amorfo, l'efficienza diminuisce del 12-16%, a seconda del produttore. La durata di tali pannelli non supera i tre anni.

Il loro vantaggio è il basso costo e la capacità di convertire energia anche in caso di pioggia e nebbia.

Pannelli solari ibridi

SB ibridi Una caratteristica di tali blocchi è che combinano silicio amorfo e cristalli singoli. In termini di parametri, i pannelli sono simili alle controparti policristalline.

La particolarità di tali convertitori è la migliore conversione dell'energia solare nelle condizioni di luce diffusa.

Batterie ai polimeri

Polymer SB è considerato da molti utenti un'alternativa promettente agli odierni pannelli in silicio. Questo è un film costituito da sputtering di polimeri, conduttori in alluminio e uno strato protettivo.

La sua particolarità è che è leggero, si piega comodamente, si attorciglia e non si rompe.L'efficienza di una tale batteria è solo del 4-6%, tuttavia, il basso costo e l'uso conveniente rendono questo tipo di batteria solare molto popolare.

Il consiglio dell'esperto: per risparmiare tempo, nervi e denaro, acquista apparecchiature solari in negozi specializzati e su siti affidabili.

Fare in casa

Un sistema solare complesso richiederà un investimento considerevole. Ma tutti i soldi spesi verranno restituiti in futuro. Il periodo di ammortamento varia a seconda del numero di moduli e di come viene utilizzata l'energia solare. Tuttavia, è possibile ridurre i costi iniziali non a causa della perdita di qualità, ma grazie a un approccio ragionevole alla scelta dei componenti delle batterie solari.

Se sei illimitato nell'area di installazione di moduli solari e hai uno spazio decente a tua disposizione, allora per 100 metri quadrati. m puoi installare pannelli solari policristallini. Ciò consentirà di risparmiare una quantità considerevole nel bilancio familiare.

Non cercare di coprire completamente il tetto con pannelli solari. Per iniziare, installa un paio di moduli e collega ad essi l'apparecchiatura che funziona con tensione CC. Puoi sempre aumentare la potenza e aumentare il numero di moduli nel tempo.

Se hai un budget limitato, puoi scegliere di non installare un controller: questo è un elemento ausiliario necessario per tenere traccia del livello della batteria. Invece, puoi anche collegare un'altra batteria al sistema: ciò eviterà il sovraccarico e aumenterà la capacità del sistema. E per controllare la carica, puoi usare un normale orologio per auto in grado di misurare la tensione e sono molte volte più economici.

Svantaggi dei pannelli solari

Purtroppo questa fonte di energia praticamente inesauribile presenta anche alcuni limiti e svantaggi:

• L'alto costo delle apparecchiature: una centrale solare autonoma anche di bassa potenza non è disponibile per tutti. Dotare una casa privata di tali batterie non è economico, ma aiuta a ridurre il costo delle bollette (elettricità).
• Dotare la propria casa di pannelli solari richiederà costi finanziari.
• La frequenza di generazione: una centrale solare non è in grado di fornire l'elettrificazione ininterrotta a tutti gli effetti di una casa privata.

• Accumulo di energia: in una centrale solare, la batteria è l'elemento più costoso (anche piccole batterie e pannelli a base di gel).
• Basso inquinamento ambientale: l'energia solare è considerata rispettosa dell'ambiente, ma il processo di produzione delle batterie è accompagnato da emissioni di trifluoruro di azoto, ossidi di zolfo. Tutto questo crea un "effetto serra".
• Uso nella produzione di elementi di terre rare: i pannelli solari a film sottile sono composti da tellururo di cadmio (CdTe).
• La densità di potenza è la quantità di energia che può essere ottenuta da 1 mq. contatore di energia. In media, questa cifra è 150-170 W / m2. Questo è molto più di altre fonti di energia alternative. Tuttavia, è incomparabilmente inferiore a quello di quelli tradizionali (questo vale per l'energia nucleare).