Slnko je nevyčerpateľným zdrojom čistej energie. Ľudstvo dlho vnímalo slnko ako zdroj tepla a svetla, bez toho, aby premýšľalo o jeho plnohodnotnom využití pre vlastné účely. S rozvojom nových technológií bolo možné slnečnú energiu nielen plnohodnotnejšie využívať, ale aj akumulovať. Spočiatku bolo využitie technológií na využitie solárnej energie limitované vysokou cenou komponentov a nízkou produktivitou. V súčasnosti, so zvyšovaním účinnosti solárnych systémov a ich postupným znižovaním nákladov, je možné tento zdroj energie využívať aj na domáce účely na individuálnej báze.
Každý môže po zvážení všetkých pre a proti prejsť na využívanie čistej slnečnej energie a prestať závisieť od centralizovanej napájacej siete. To platí najmä vtedy, keď sa vidiecky dom nachádza ďaleko od elektrického vedenia.Okrem toho je možné solárne systémy použiť ako doplnkový (záložný) zdroj energie, chrániaci sa pred výpadkami elektriny.
Panely sa líšia technológiou výroby, kvalitou, spôsobom použitia, ako aj mnohými ďalšími parametrami. Pokúsme sa pochopiť túto rozmanitosť navrhovaných solárnych modulov a vyzdvihnúť to najlepšie z nich.
Obsah
Solárny panel je kombináciou fotovoltaických článkov, ktoré premieňajú energiu slnka na elektrický prúd.
Podľa technológie výroby fotovoltaických článkov sú všetky solárne panely rozdelené do dvoch veľkých skupín: kremíkové a filmové. Ich typy a vlastnosti budú uvedené v tabuľke nižšie.
Skupina | Typ | Zvláštnosti | Účinnosť, % |
---|---|---|---|
Silikón | Monokryštalický (mono-Si) | Sú to jeden kryštál kremíka. Majú štvorcový tvar so zaoblenými rohmi. Farba sivá alebo čierna až modrá (s antireflexnou vrstvou). Najlepšie sa premieňa priame slnečné žiarenie. Najdrahší. | od 15 do 22 |
Silikón | Polykryštalický (poly-Si) | Blok kremíkových kryštálov vzájomne prepojených. Majú štvorcový tvar. Farba strieborno-šedá alebo modrá (s antireflexnou vrstvou). Absorpčná schopnosť priameho slnečného žiarenia je horšia. Najlepšie sa používa na výrobu energie z rozptýleného žiarenia. Lacnejšie ako monokryštály. | 12 až 18 |
Kremík, film | amorfný | Zaberajú strednú polohu, tk. vyrobené z kremíka, ale vo forme filmu. Predstavujú nanášanie kremíkového polovodiča na základňu. Pohodlné použitie. Do šiestich mesiacov alebo do roka vyhoria na slnku, a preto ich sila klesá. | 5 až 6 |
Film | Na báze teluridu kadmia | Vyzerajú ako film, ktorý sa nanáša na sklo. Zrkadlo tmavozelené alebo čierne. Najčastejšie sa používa vo vesmíre a na obežnej dráhe Zeme. Jedovatý: uvoľňuje škodlivé kadmium. Ťažká likvidácia. | 10 až 12 |
Film | Na základe CIGS (selenid medi a india) | Vyzerajú ako film, v ktorom je ako polovodič použitý selenid medi a india. Farba od tmavošedej po čiernu. Podlieha korózii. | 15 až 20 |
Film | Polymér | Vyzerajú ako veľmi tenký film. Lacné vo výrobe, nevypúšťajú škodlivé látky. | 5 až 6 |
Teraz, keď sa zameriame na typy solárnych panelov, zvážime, v akých oblastiach ľudského života sa každý z nich používa.
Solárne panely môžu byť použité ako v stacionárnych podmienkach, tak aj prenosné.
Pevné moduly sa používajú v nasledujúcich oblastiach:
Pokiaľ ide o stacionárne solárne elektrárne, budeme sa podrobnejšie venovať tým, ktoré sa používajú na napájanie domu. Na zásobovanie domu elektrickou energiou pomocou solárnej energie budete potrebovať nasledujúce komponenty:
Domáce solárne elektrárne vo vzťahu k centralizovanému napájaniu môžu byť:
Autonómne, t.j. nezávisle od iných zdrojov energie sa solárne elektrárne využívajú tam, kde z určitých dôvodov (značná vzdialenosť od sídiel) nie je možné pripojiť sa na spoločnú elektrickú sieť. Ich použitie je vhodné v južných oblastiach, kde je denné svetlo dlhšie a je tu veľký počet jasných dní. V každom prípade je žiaduce duplikovať ho s generátorom horľavého paliva. Hlavnými výhodami autonómnej stanice sú jej ekologickosť, nehlučnosť a minimálna údržba počas prevádzky. Mínus - v noci alebo v zamračených dňoch sa elektrina nebude vyrábať. Na ich fungovanie sú navyše potrebné vyššie spomínané komponenty, ktoré autonómny systém značne predražujú.
Rezervné, alebo sieťové elektrárne sa inštalujú tam, kde je napojenie na centrálnu elektrickú sieť. Používa sa ako doplnkový zdroj elektrickej energie.Záložná solárna elektráreň začína svoju prácu v prípade výpadku elektriny zo siete. Výhody - nehlučnosť, spoľahlivosť, možnosť montáže na strechu alebo fasádu budovy. Plusom je aj absencia batérie, ovládača a meniča, čo výrazne znižuje náklady na systém.
V skutočnosti ide o autonómnu stanicu napojenú na elektrickú sieť. Využíva sa predovšetkým energia prijatá zo Slnka, pri jej nedostatku je dodávka elektriny z centralizovaného napájania. Umožňuje výrazne ušetriť na platbách za spotrebovanú elektrinu.
Mobilné zariadenia na premenu slnečnej energie na elektrický prúd možno použiť:
Prenosné batérie sa stali nepostrádateľným doplnkom cestovateľov na vidieku a turistov cestujúcich do divokých miest, kde nie je elektrina. Keďže moderný život aj na pustom ostrove či v horách sa nezaobíde bez rôznych vychytávok, dobíjajú sa z nabíjačiek, ktoré premieňajú slnečnú energiu. Prenosné solárne panely sa najčastejšie vyrábajú na báze monokryštálového kremíka. Líšia sa veľkosťou, tvarom, výkonom. Kompaktné batérie s nízkym výkonom sa zmestia do vrecka, zatiaľ čo veľké a výkonné batérie je možné namontovať na strechu auta. Okrem toho sú vybavené všetkými druhmi adaptérov na pripojenie rôznych zariadení.
Vzhľadom na to, že využívanie slnečnej energie na domáce účely sa ešte nestalo samozrejmosťou a výber solárnych panelov spôsobuje určité ťažkosti, ponúkame zoznam najdôležitejších parametrov. Pri kúpe takéhoto modulu by ste preto mali venovať pozornosť nasledujúcim bodom:
Je dôležité venovať pozornosť tomu, ako dlho je tento výrobca na trhu s týmto produktom a aký je jeho objem výroby. Čím dlhšie je výrobca v tomto odvetví, tým viac mu možno dôverovať.
Na aké účely bude prijatá energia slúžiť: na nabíjanie malých zariadení, na napájanie veľkých elektrospotrebičov, na osvetlenie, alebo na plnohodnotné napájanie v domácnosti. Výber výstupného napätia a výkonu panelov závisí od účelu, pre ktorý sa solárny modul kupuje.
Pre malé elektrické spotrebiče stačí 9 V, na nabíjanie smartfónov a notebookov - 12-19 V a na zabezpečenie celého systému napájania doma - 24 V alebo viac.
Tento parameter sa vypočítava na základe priemernej dennej spotreby energie (súčet energie spotrebovanej všetkými spotrebičmi za deň). Výkon solárnych panelov by mal pokryť spotrebu s určitou rezervou.
Existujú 4 kvalitatívne kategórie fotobuniek, ktoré tvoria solárny panel: Grad A, Grad B, Grad C, Grad D. Prirodzene, prvá kategória je Grad A. Moduly tejto kvalitatívnej kategórie nemajú čipy a mikrotrhliny, sú jednotné vo farbe a štruktúre majú najvyššiu účinnosť a prakticky nepodliehajú degradácii.
Životnosť solárnych panelov sa pohybuje od 10 do 20 rokov.Samozrejme, trvanie plnej prevádzky takéhoto napájacieho systému závisí od kvality batérií a správnej inštalácie.
Najdôležitejšie sú účinnosť, tolerancia (tolerancia výkonu), teplotný koeficient (vplyv teploty na výkon batérie).
Po pochopení hlavných technických charakteristík vám ponúkame hodnotenie najlepších solárnych panelov v roku 2025.
Polykryštalická batéria s menovitým výkonom 150 W a napätím 12 V, pozostávajúca z 36 fotobuniek. Pri jeho výrobe boli použité prvky prvej akostnej kategórie (trieda A). Panel je zameraný na zber rozptýlenej slnečnej energie v zamračenom počasí a chladnom období. Prevádzková teplota modulu je v rozsahu od -40 do +85°C. Normálna prevádzková teplota bez straty výkonu +47°С. Teplotný faktor výkonu je -0,45 %. Účinnosť fotoelektrickej konverzie (COP) 17,12 %. Záručná doba prevádzky - 10 rokov. Výrobca - Čína.
Cena je od 5950 rubľov.
36-článkový polykryštalický kremíkový modul s menovitým napätím 12V a výkonom 100W. Trieda kvality — Stupeň A. Rozsah prevádzkových teplôt od -40 do +80°С. Normálna prevádzková teplota +45°C. Účinnosť fotovoltaického článku je do 17,3 %. Záruka na panel je 10 rokov. Výrobca batérií - Čína.
Cena: od 4 000 rubľov.
Monokryštalický kremíkový flexibilný solárny panel. Napätie 12 V, výkon 100 wattov. Batéria pozostáva z 32 článkov. Fotovoltické články patria do kategórie kvality Grade A. Ich účinnosť premeny môže dosiahnuť viac ako 20 %. Teplotné podmienky práce od -40 do +85 °C. Životnosť pri správnej prevádzke dosahuje 20 rokov. Výrobca - Čína.
Cena: od 9960 rubľov.
Prenosný panel s maximálnym výkonom 150 W a výstupným napätím 17,6 V. Určený na napájanie elektrospotrebičov určených pre napätie 12-14 V, ako aj na nabíjanie autobatérií. Prevádzková teplota od -40 do +85°С. Záručná doba: 3 roky. Vyrobené v Číne.
Cena je 18 700 rubľov.
Solárny panel z polykryštalického kremíka s výkonom 200 W a napätím 12 V. Kremíkové články patria do kategórie kvality A. Fotovoltaický modul obsahuje 72 článkov.Prevádzková teplota sa pohybuje od -40 do +85°C. Najoptimálnejšia teplota pre prevádzku bez straty výkonu je +47°C. Účinnosť fotoelektrickej premeny prvku je 17,4%, z celého modulu - 15,5%. Záručná doba prevádzky - 10 rokov. Výrobca - Čína.
Cena: od 8800 rubľov.
Solárny panel s montážnym výkonom 30 W a napätím 12 V. Prevádzková teplota od -40 do +50°С. Navrhnuté na použitie ako záložný zdroj energie. Záruka: 1,5 roka. Životnosť - 10 rokov. Výrobca: "Bastion" - Rusko.
Cena: od 7600 rubľov.
5W monokryštalický solárny panel. Má dva výstupy: USB a micro USB. Vyrobené v USA, zostavené v Číne.
Cena: od 5690 rubľov.
Prenosný nabíjateľný solárny panel s lítium-iónovou batériou. Prevádzková teplota +10 - +45°С. Menovité napätie modulu je 9V, výkon 3W. Výrobca - Čína.
Cena je od 2900 rubľov.
Mobilný kompaktný skladací solárny systém. Skladá sa z výklopného panelu a pohonu (powerbanky). Solárne panely sú všité do poťahu z hustej syntetickej tkaniny. Panel má USB výstup, ktorý možno použiť na nabíjanie malých mobilných zariadení alebo na pripojenie pamäťového zariadenia. Teplotný režim použitia od -20 do +50 °C. Účinnosť premeny solárnej energie je viac ako 17%. Životnosť môže dosiahnuť 20 rokov. Výrobca - Čína.
Cena je od 3990 rubľov.
Tento model je prenosná nabíjačka. Tento solárny panel má podľa výrobcu vysoký výkon a účinnosť 18,5 %. USB 5 výstup umožňuje nabíjať rôzne telefóny, video a fotoaparát, iPhone, IPOD atď.
Cena: od 1300 rubľov.
Prenosný solárny panel založený na tenkovrstvovej technológii. Solárne články absorbujú slnečnú energiu nielen z priamych lúčov, ale aj z rozptýleného žiarenia v zamračenom počasí.Batéria je uzavretá v odolnom hliníkovom puzdre a z vonkajšej strany je pokrytá dvojitým nárazuvzdorným sklom. Tento model je zameraný na nabíjanie batérií (12 V), ako aj na napájanie domácich spotrebičov. Výrobca: Čína.
Cena: od 4680 rubľov.
Model | Menovité napätie, V | Menovitý výkon, W | efektívnosť | Rozmery, mm | Hmotnosť, kg |
---|---|---|---|---|---|
Delta SM 150-12P | 12 | 150 | 17,12 | 1485 x 668 x 35 | 11,6 |
Exmork FSM-100P | 12 | 100 | 17,3 | 1000x670x35 | 8,8 |
TOPRAY 100W 12V | 12 | 100 | 20 | 1100 x 570 x 2,5 | 2,2 |
Feron PS0303 150W | 17,6 | 150 | 17 | 1340x780x35, zložené 664x758x75 | 15,1 |
Delta SM 200-12P | 12 | 200 | 15,5 | 1330 x 990 x 35 | 16,4 |
SOLÁRNA BATÉRIA 30W | 12 | 30 | 540 x 430 x 150 | 5,6 | |
BioLite SolarPanel 5 | 5 | 257 x 208 x 24 | 0,34 | ||
Feron PS0401 | 9 | 3 | 220x135x17 | 0,9 | |
NESL AM-SF7 | 5 | 7 | 17 | 250x480, zložené 25x17x1 | 0,44 |
Solárna súprava SW-H05 | 5 | 5 | 18,5 | 227 x 196 x 10 | 0,12 |
TOPRAY Solárne TPS-102-15 | 12 | 15 | 970 x 340 x 20 | 5,5 |
Slnko nie je len zdrojom svetla a tepla, ale aj zdrojom nevyčerpateľnej energie. Ak sa predtým alternatívna solárna energia využívala predovšetkým vo vesmírnom a priemyselnom sektore, teraz sa rýchlo dostala aj do domácej sféry. Solárne ohrievače vody, fotovoltaické osvetľovacie telesá, fotovoltaické nabíjačky pre prístroje sú skutočnými príkladmi využitia slnečnej energie v každodennom živote.
Ak sa spočiatku k výhodám využívania slnečnej energie pripisovala len jej ekologickosť a nevyčerpateľnosť, teraz sa zoznam výhod rozšíril. Výhody slnečnej energie a jej využitie:
Takúto položku, ako je ziskovosť, je ťažké priradiť konkrétne k plusom alebo mínusom. Faktom je, že úplné zabezpečenie vidieckeho domu elektrickou energiou prostredníctvom inštalácie solárnych panelov si vyžaduje jednorazovú veľkú investíciu (to môže byť v istom zmysle mínus). Ale z dlhodobého hľadiska sa všetky náklady oplatia aj s úrokmi (to je plus). Je dôležité vopred správne vypočítať všetko a nájsť najlepšiu možnosť pre konkrétnu situáciu.
Jedinou významnou nevýhodou solárnych systémov je, že nefungujú v noci. To si vyžaduje inštaláciu zariadení na ukladanie energie. Dúfame, že naše tipy a prehľad najlepších solárnych panelov vám pomôžu začať využívať čistú energiu Slnka.