Типы солнечных батарей

В связи с тем, что электроэнергия из года в год становится только дороже, во всем мире растет популярность альтернативных видов энергии. К одним из таких, относятся солнечные панели, которые способны преобразовывать солнечную энергию в электрический ток.

История создания первой солнечной батареи начинается в далеком 1954 году. Уже через четыре года, на орбиту Земли был запущен спутник, работающий от солнечных батарей. Сегодня, китайские солнечные панели стали доступными для использования в быту. И хотя их стоимость все ещё достаточна высока, в будущем, наверняка, каждый дом будет запитан от работы солнечной батареи.

Что такое солнечная батарея и как она работает

В конструкции солнечных батарей используются фотоэлектрические преобразователи, которые способны поглощать часть солнечной энергии, а затем перерабатывать её в постоянный электрический ток.



Самым распространенным материалом при изготовлении солнечных панелей, является кремний, отличающийся своими уникальными физико-механическими свойствами.

На сегодняшнее время наибольшее распространение получили два типа фотоэлектрических преобразователей для солнечных батарей, из поликристаллического и монокристаллического кремния. Разница между ними, прежде всего, в КПД. У первого типа фотоэлектрического преобразователя КПД 15%, а у второго, порядком 17,5%.

Для полноценной работы солнечной батареи необходима аккумуляторная батарея, которая будет накапливать электроэнергию, и инвертор, способный её преобразовывать в переменное напряжение.

В таком случае от солнечной панели можно будет запитать самые распространенные электропотребители дома, работающие от переменного напряжения в 220 Вольт и от постоянного, в 12-24-28 Вольта.

Виды солнечных панелей

Как было сказано выше, на сегодняшнее время существуют различные типы солнечных батарей. Все они отличаются друг от друга материалами изготовления, мощностью, и другими характеристиками.

Солнечные панели бывают кремниевыми и пленочными, основой в которых выступает теллурид кадмия и селенид. Кремниевые солнечные батареи, в свою очередь, подразделяются на монокристаллические и поликристаллические.

Для производства монокристаллических солнечных панелей используют очищенный кремний. Вследствие этого, данный вид солнечных панелей, отличается высоким КПД, который достигает порядка 20%.

При изготовлении поликристаллических солнечных панелей используют кремниевую субстанцию. Это позволяет существенно снизить стоимость солнечных панелей. Однако и КПД поликристаллических батарей несколько ниже — 18%.

Наиболее приемлемую цену на сегодняшнее время имеют тонкопленочные солнечные батареи. Основным материалом для их изготовления выступает теллурид кадмия. Данный материал отличается высокой степенью светопоглощения, но имеет ряд существенных недостатков.

В частности, токсичность кадмия не является большой проблемой, так как процент его испарения в атмосферу очень мал, чтобы нанести вред человеческому здоровью. Пожалуй, самым большим недостатком тонкопленочных солнечных панелей, является небольшой КПД (всего 10%), который на порядок ниже, чем у солнечных панелей для изготовления которых применялся кремний.