Сетевые солнечные батареи: принцип работы, особенности устройства и достоинства

02.08.2019

Появление эффективных и недорогих панелей, преобразующих бесплатные солнечные лучи в электроэнергию, позволило изменить подход к электроснабжению частных домовладений и иных объектов.

В южных регионах, где Солнце частый гость, активно внедряются гелиопанели. Тем же, кто собирается перейти на бесплатное электричество или расширить уже действующую электростанцию, есть смысл выбрать солнечные батареи здесь, потому что ассортимент продукции богатый и цены приятно удивляют.

Принцип действия и устройство

Полупроводниковыми фотоэлементами, соединенными последовательно, энергия фотонов световых потоков трансформируется в постоянный электрический ток. Он поступает на инвертор для преобразования в переменный, который может быть использован в бытовой электросети.

Днем вырабатывается электроэнергии больше, чем потребляется, поэтому осуществляется ее накопление в мощных аккумуляторных батареях. Они отдают обратно электричество в темное время суток.

Наибольшее распространение получили фотодетекторы, изготавливающиеся из кремния. Он выбран за свою дешевизну и приемлемый КПД. Фотоэлемент представляет собой тонкую пластину с парой кремниевых слоев.

Они образуют стандартный вариант p-n-перехода, потому что в верхнем слое добавлен фосфор. Последний становится источником лишних электронов. Под воздействием фотонов света и благодаря неоднородности кристалла между слоями формируется фото-ЭДС вентильного типа. Появляется разность потенциалов и электроток.

Кремниевые компоненты выпускаются монокристаллические, отличающиеся повышенным КПД, дороговизной и однородной структурой, и поликристаллические. Первые производятся квадратными без углов, а вторые всегда с углами делаются.

Ради повышения эффективности солнечной батареи стали изготавливать каскадные варианты с многочисленными p-n-переходами. Каждый переход отвечает за свой участок светового спектра.

Фотоэлементы монтируются на общей раме из алюминия. Весь блок сверху защищается прочным абсолютно прозрачным стеклом.

Достоинства

Энергия Солнца бесплатна и она возобновляема. Потенциал солнечных лучей огромен и постоянен. Его нельзя перерасходовать.

Повсеместная доступность солнечных лучей и постепенное снижение стоимости оборудования, необходимого для строительства солнечной электростанции, вкупе с повышением его КПД позволяет устанавливать источники электроэнергии в районах, где Солнце редко задерживается надолго.

Абсолютная экологичность и бесшумность функционирования также подкупают многих владельцев загородной недвижимости.

Советуем прочитать