Сонячні батареї
Отже, у цій статті хотілося розглянути найпопулярніші види сонячних батарей, а так само трохи розповісти про їх застосування і невеликих нюансах які ви повинні знати перед покупкою. Існує безліч різновидів сонячних батарей, але найбільш популярні три з них: на основі монокристалічного кремнію, полікристалічного кремнію і з аморфного кремнію. Розглянемо детальніше кожен з них.
Сонячні батареї на основі монокристалічного кремнію — найпродуктивніші на даний момент елементи доступні для широкого користувача. Я не буду втомлювати Вас тут різноманітними розумними термінами та фізичними законами, так що скажемо просто, їх ККД може досягати 20%. Це досягається за рахунок використання дуже чистого матеріалу (кремнію) який завдяки складному технологічному процесу виливаються в цілісний кристал, який згодом розрізається на тонкі смужки які ми і бачимо у продажу. Термін служби складає більше 50 років. Відрізнити монокристалічні сонячні батареї можна завдяки чорному або сірому кольору і скошеним кутах (витрати процесу виробництва). Але виходячи з вищесказаного випливає висновок, що незважаючи на високий ККД вартість їх найвища серед всіх елементів на основі. Так що вони найбільш ефективні в розрізі вироблюваної потужності на одиницю площі, але якщо перерахувати вартість кожної одиниці потужності, то тут більш ефективним буде наш наступний вигляд елементів.
Сонячні батареї на основі полікристалічного кремнію — найдешевші на даний момент елементи в перерахунок на одиницю потужності. На відміну від монокристалічних елементів виробляються з більш низькоякісної сировини і за більш простої технології (опускається процес витягування кристалів, розплав просто повільно остигає), відповідно їх максимальний ККД досягає не більше 15%, але і вартість істотно нижче. Їх легко можна відрізнити від інших за яскравого синього кольору елементів і формі правильних прямокутників. Термін служби таких кристалів становить 25 років, але ці мінуси все одно меркнуть перед фактом озвученими в самому початку, вони найвигідніші в перерахунку на Ват потужності.
Сонячні батареї на основі аморфного кремнію — найдешевші елементи в перерахунку на площу. Виготовляються шляхом випаровування кремнію на несучий матеріал і покриття захисним шаром. Мають максимальний ККД 7-8%. Таким чином не є найбільш вигідними з фінансового плану, не самими компактними, і при цьому ще мають термін придатності 2-3 роки. Навіщо такі потрібні, запитаєте Ви, а ось навіщо завдяки процесу виробництва вони виходять дуже гнучкими, що дає нам великий простір при нанесенні їх на різні нерівні поверхні, які в іншому випадку не вдалося використати як сонячну батарею. Так що і цей вид має місце бути, правда його обіцяють незабаром замінити перспективними полімерними сонячними батареями, які мають схожі характеристики, але ще дешевше при набагато більшому терміном служби.
З видами сонячних батарей розібралися, тепер слід розібратися, в якому вигляді вони продаються і що з ними робити. Перше, що ми розглянемо це «селлы», Ви напевно зустрічали таку назву в інтернеті, селл — це один елемент сонячної батареї з яких вона складається. Потужність може варіюватися в широкому діапазоні в залежності від площі, як правило виготовлені з полікристалічного кремнію, але бувають виключення і у вигляді монокристала. По суті Ви може з них зібрати батарею будь потужність, для цього зберіть рамку потрібного розміру, вставте туди певну кількість «селлов», спаяти їх разом і закрийте захисним матеріалом. Правда звучить це набагато простіше ніж зробити, на практиці вони підуть лише різним радіоаматорам і «очумелым ручкам», звичайному користувачеві від них толку ніякого.
Припустимо Ви все таки зібрали сонячну батарею з «селлов», або як нормальна людина купили готову рамку потрібної Вам потужності, спаяну і запечатану в заводських умовах і з двома симпатичними контактами на задній панелі. От якщо Ви винесете на сонці, то з контактів (або з проводів, у разі якщо самі збирали) можете знімати номінальну потужність (якщо сонечко яскраве звичайно). Але що з цим робити і як отримати хоч яку-небудь користь, найпростіший спосіб прикрутити автомобільну зарядку (як правило готові панелі йдуть на 12 В і відрізняються тільки амперажом) від Вашого девайса і заряджати його таким чином, тільки зверніть увагу на силу струму, якщо на Вашій сонячної батареї вона сильно менше ніж номінальна для зарядки, то краще не використовувати, щоб не зіпсувати акумулятор. Ну а «очманілі ручки» самі придумають як і де використовувати їх. Для чого це все, запитаєте Ви, якщо можна купити вже готове зарядний пристрій без цих всіх танців з бубном? Ну по-перше моральне задоволення від того що ти начебто зробив це сам, по-друге купити рамку і автомобільну зарядку виходить набагато дешевше ніж готову зарядку на сонячних батареях, хоча з точки зору логіки це не зовсім правильно.
Ну і останній варіант-це системи складаються з сонячної батареї (виробляє електроенергію), акумулятора (працює в ролі накопичувача і стабілізатора), контролера заряду (який у разі повної зарядки акумулятора відключить сонячну батарею що б він не вийшов з ладу, а також з випадку якщо той майже повністю сіл відключить живлення споживача) і інвертора (який перетворює 12 В постійного струму в звичні нам 220 В змінного). Бувають і невеликі, цілісні, повністю зібрані на заводі як готова річ, яка використовується для зарядки телефонів, планшетів, ноутбуків або навіть для прослуховування музики та перегляду телевізора, так і величезні, збірні окремо з усіх складових в залежності від очікуваного результату, і здатні живити цілий будинок автономно. Відповідно і ціна тут варіюється від недорогих і практично до нескінченності.