Солнечные батареи: перспективы использования, эффективность

Солнечные батареи: перспективы использования, эффективность

Востребованность этой темы

Сейчас во всем мире, в том числе и в нашей стране, остро появляется вопрос о разработке и внедрении новых источников энергии.

Солнечные батареи: перспективы использования, эффективность

Каждый знает, что важнейшими из них на нынешний день считаются нефть, газ, уголь, электрический ток. Залежи нефти и газа не не имеют границ, в силу всего этого нужно искать экологически чистые источники энергии. Одним из них считается применение называемых по другому фотоэлектрических панелей. О солнечной энергетике знают уже давно, это предмет споров и споров среди экспертов. Кое-кто считает, что это не маленькая долгосрочная перспектива, иные уверен в противоположном.

Схема подключения солнечных панелей

Схема подсоединения фотоэлектрических батарей.

В настоящий момент все большее количество больших кампаний влаживает миллион в формирование данной сферы, также в строительство солнечных электростанций. С одной стороны, фотоэлектрические панели не просят расходов при их эксплуатации, но цена такого оборудования высока. Часть экспертов говорит, что прибыль от этого проекта не сможет покрывать траты, связанные со строительством. В противовес этому эти устройства как правило будут работать десятками и сотнями лет, благодаря этому при долгой эксплуатации прибыль будет налицо. Следует рассмотреть более детально, какая результативность фотоэлектрических панелей, факторы, ее определяющие. Но вначале необходимо познакомиться с принципом их работы, важными достоинствами.

Рабочий принцип фотоэлектрических панелей

Схема элементов солнечной батареи

Схема компонентов фотоэлектрические панели.

Каждый знает, что электрический ток — это основной энергетический источник. Но его можно получить и очень простым путем. Солнце — это натуральный энергетический источник, который может широко применяться в нынешнем мире. Для фотоэлектрических панелей основным рабочим механизмом считается поглощение энергии солнца и переустройство ее в электрическую, а в последствии в тепловую. Наиболее большое применение данные устройства нашли в системе обогрева частных строений.

Подобные батареи являют собой фотоэлектрические генераторы электроэнергии. У фотоэлектрических панелей есть изделие из полупроводниковых материалов, на который влияют лучи солнца. Вследствии всего этого появится постоянный переменный ток, который в последующем применяется для обогрева.

В цепях фотоэлектрических панелей создается напряжение, которое и имеет ценность. В аппарат входит аккамулятор, который может собирать энергию. Безусловно, для того чтобы это было возможно, понадобится безоблачная погода. После собирания энергии, аккамулятор может снабжать потребителя теплом определенное время в пасмурную погоду.

Результативность солнечного оборудования

Нужно знать о продуктивности фотоэлектрических панелей. Опираясь на научные данные, можно говорить, что энергия составляет ориентировочно 1367 вт на 1 м2. В районе экватора определённое ее кол-во задерживается атмосферой, благодаря этому энергия, которая доходит до земли равна 1020 вт.

В российской федерации же можно получить только 160 вт/м2 с учитыванием того, что КПД фотоэлектрических панелей равён 16%.

Схема работы солнечной батареи

Рабочая схема фотоэлектрические панели.

Например, если установить фотоэлектрические панели на территории в 1 км2, то годовое кол-во получившейся электрические энергии будет равна около 187 гвт/ч (1173 * 0,16).

При этом важное имеет значение угол установки их относительно падающего света, в этом случае идеальное его значение 40 °. Цена 1 квт электрические энергии сейчас равна 3 рублям, цена электрической установки как правило составит 561 млн рублей. КПД такого оборудования непостоянен и обуславливается от определенных факторов. Главный из них — интенсивность и длитетельность инсоляции, которая, со своей стороны, устанавливается атмосферными условиями, длительностью дня и ночи, другими словами широтой окрестности. Большое значение имеет и вид установочных фотоэлектрических панелей.

Результативность для обогрева приватизированного дома

Представляет большой интерес собой применение аналогичного отопительного оборудования дома. Электрический ток — это прекрасный тепловой источник. Многие дома имеют собственно подобную систему отопления. Следует учесть тот момент, что отопление приватизированного дома при помощи подобного источника лучше организовывать исключительно для регионов с максимумом энергии солнца. Для северных территорий, где могут быть полярные ночи, понадобится иной подход. В данном варианте рекомендуется сочетать применение энергии солнца с другими типами отопления, к примеру, газовым или отоплением на твёрдом топливе (печным).

А дело все в том, что результативность подобных батарей в пасмурную погоду невысокая, что может вызвать недостаток тепла. Благодаря этому отопление при помощи солнечной энергии, преобразованной в электрическую, не рекомендуют использовать обособленно от остальных. Приемлимо применять их исключительно для экономии наличных средств, когда это реально. Аналогичным образом, делаем вывод, что применение фотоэлектрических панелей не всегда может полностью обеспечить хорошие микроклиматические условия в помещении, нагреть дом, в силу этого этот вид энергии лучше всего использовать совместно с остальными видами отопления.

Финансовая результативность

Схема солнечного коллектора

Схема солнечного коллектора.

Главное положение при применении данного источника — финансовая польза. Она зависит от мощности батареи и территории фотоэлектрических компонентов, которые воспринимают лучи. Если взять например такой город, как москва, то можно получить следующие оригинальные данные. Если мощность прибора составляет 800 вт, то она разрешает ограничено пользоваться приборами для домашнего применения, но не сможет обеспечить бесперебойную подачу электричества в течении 24 часов для обогревания помещений.

При мощности прибора на порядок больше, другими словами 8 квт, оно даст возможность обогревать маленькие по территории помещения дома в осеннее и зимнее время. Весною же возможен настоящий обогрев всех помещений.

Устройство с мощностью 13,5 квт почти что целиком заменяет электрический ток, что способен обеспечить постоянный обогрев дома во все месяцы года, кроме ноября, декабря и января. В данном варианте можно ключевые устройства оставить трудиться от солнечных агрегатов, а отопление присоединить к центральной системе. Так можно хорошо сэкономить. Самыми сильными генераторами считаются те, которые имеют мощность 31,5 квт. Они дозволят вообще отказаться от главных видов энергообеспечения и применять только энергию солнечного света в течении круглого года очень долго. Но стоят подобные аппараты затратно, что уменьшает их использование.

Недостатки применения солнечной энергии

Схема расположения солнечных панелей

Схема размещения фотоэлектрических батарей.

Не обращая внимания на то, что электрический ток, полученное при помощи только солнечной энергии, не просит при эксплуатировании системы никаких инвестиционных вложений, в таком вопросе много проблем. Самое первое, объем приобретенного электричества в большинстве случаев обуславливается от следующих факторов: погоды, широты окрестности, мощности батарей.

Второе, подобные тепловые источники считаются в основном добавочным средством, например, для обогревания, что уменьшает их использование. Третье, установка аналогичного оборудования стоит хороших денег. В особенности, касается это больших электростанций. Цена самих акумуляторов на порядок превосходит таковую для батарей.

Http://www.Youtube.Com/watch?V=i58tb5km73c

Но основное — это удешевление способов генерации приобретенного от солнечных лучей тепла и сохранение его как можно намного дольше. В вечернее время употребление электричества увеличивается, а батареи работают по большей части днем. Учеными вычислено, что цена 1 вт от батареи равно 0,5 $. За один день (8 часов работы) она может образовать 8 вт/ч, которую понадобится сохранить на вечернее время. Самое доступное солнечное электрический ток в настоящий момент получают при помощи мультикристаллических батарей. Важное имеет значение и то, что цена энергии солнца не должна быть больше стоимость альтернативного топлива, к примеру, газа. Если взять например одного из крупных лидеров в таком вопросе — германию — стоимость на газ в ней равна 450 $, то цена 1 квт энергии солнца не должна быть выше 0,1 $. В другом случае использование последней будет экономически не целесообразным.

Плюсы источника энергии

Электрический ток, полученное аналогичным образом, считается заменой тому, которым мы приучились пользоваться сегодня. Этот вид энергообеспечения оптимален для тех территорий и объектов, где нет других источников, к примеру, на далеких станциях сотовой связи.

Http://www.Youtube.Com/watch?V=diadpaiirgm

Похожее оборудование может быть нужным на юге нашего государства, где встречается пик активности солнца. При эксплуатации больших станций необходимо помнить, что они могут прослужить десятки и сотни лет.

Заключение, выводы, советы

На основании всего сказанного выше можно выполнить заключение про то, что в нынешнем мире идут поиски экологически чистых источников энергии. Многообещающим назначением считается безоблачная энергетика, которая основывается на применении фотоэлектрических панелей. Класическая безоблачная установка состоит из таких весомых частей: простого преобразователя, преобразователя непрерывного тока в переменный, механизма отбора мощности, аккумулятора и агрегата, регулирующего уровень зарядки и разрядки.

Http://www.Youtube.Com/watch?V=rhj3mjhrfyi

Результативность аналогичного оборудования обуславливается от определенных факторов. Наиболее важный из них — активность энергии солнца и мощность батареи. Наиболее хорошими считаются агрегаты с мощностью от 13,5 квт, что способен обеспечить почти что работу без перебоев всего оборудования. Для северных регионов нашего государства применение батарей не считается многообещающим. Рекомендуется использование их для добавочного источника электричества для экономии средств. Лучше сочетать ее с централизованым отоплением (на природном газе или твёрдом топливе). При сооружении солнечных станций необходимо взять во внимание большие расходы на оборудование. Окупаемость может составить несколько десятков лет.

Tagged : / / / /