Flexibla solpaneler: typer och egenskaper hos solpaneler

Solenergi är en av de mest lovande och snabbt utvecklande alternativa energikällorna. Detta är en gränslös resurs som kan användas överallt på planeten utan att förorena miljön. Enig, det skulle vara trevligt att få din egen alternativa elkälla.

Det visar sig att nu kan solenergi omvandlas till el i hemmet. Istället för skrymmande och bräckliga ramspaneler används flexibla solpaneler nu alltmer. Men hur man implementerar det i praktiken?

Vi kommer att hjälpa till att hantera enheten av flexibla solpaneler och principen om deras arbete. Användbara rekommendationer om urval och installation av strukturer framgår av vår artikel. Och för att underlätta uppfattningen av informationsmaterial innehåller tematiska foton och videoklipp.

Vad är solpaneler?

För att förstå huruvida flexibla paneler är lämpliga för att generera el behöver du förstå teorin. Vad är ett solbatteri, hur skiljer sig strukturen hos flexibla modeller från resten? Och det är också mycket viktigt att bestämma fördelarna och nackdelarna med denna typ av solceller innan de köpas.

Struktur och principer för drift av flexibla paneler

Funktionsprincipen för solbatteriet är byggt på ett sådant koncept som solceller. Ljus, som det är känt, kan betraktas både som en våg och som en ström av partiklar - fotoner. Möjligheten att konvertera fotonergi till el är fotovoltaisk.

En halvledare är ett material som har en speciell struktur av atomen. En halvledare av n-typ har extra elektroner, och halvledaratomer av p-typ saknar dem. För att montera fotocellen, kombinera 2 typer av material, bilda en tvåskiktsstruktur.

Separata fotoceller kombineras i paneler. Paneler kan vara tuffa, i en solid metallram. Nu finns det en tendens att förenkla utformningen av fotopaneler. Popularitet får flexibla och lätta solceller.

Funktionsprincipen för solbatteriet kan beskrivas som:

1. Solljus träffar fotocellens yta från sidan av n-skiktet.
2. Foton kolliderar med halvledaratomer, "slår ut" extraelektroner.
3. Frielektroner rör sig mot p-skiktet och anger atomer med brist på partiklar.
4. Som ett resultat verkar toppskiktet som en katod, och bottenskiktet fungerar som en anod.
5. Producerad likström, som enkelt laddar batteriet.

Silikon, selen och många dyrare material används som halvledare.

Polymerputtering med aluminiumledare används även för flexibla solceller i film. En sådan struktur gör panelerna överraskande tunna och lätta.

Denna teknik börjar precis utvecklas, men det faktum att det har stora utsikter är utan tvivel. Men vi kommer att överväga flexibla paneler i den breda meningen med definitionen.

Mer detaljerat om principerna för drift av solbatterier är det möjligt att läsa att ha gått vidare länk.

Fördelar med flexibla solceller

Fördelarna med flexibla solpaneler gör denna metod för att generera el en av de mest lovande:

• vikt;
• storlek;
• elasticitet;
• prestanda;
• mångsidighet;
• effektivitet;
• miljövänlighet
• enkel drift.

Panelernas geometriska och fysiska parametrar, såsom storlek och vikt, är av stor betydelse, eftersom de ger el till hela husets hus ett stort antal krävs, när man använder tunga modeller kan det vara nödvändigt att förstärka byggnadens struktur vilket avsevärt ökar kostnaden för installation.

Utförandet av kiselbatterier är ganska högt. Det är svårt att uppskatta effektiviteten i detta fall, paneler av halvledare kan konvertera ljus till el med 20% i genomsnitt.

Det vill säga om kraften i solstrålning är 200 W, kommer cirka 40 W elektricitet att tas emot.

Flexibla amorfa solpaneler är mycket mer toleranta mot molnigt väder än konventionella styva kiselbaserade strukturer.

För jämförelse kan ett standard solbatteri endast fungera vid 10% av sin kapacitet i grumligt väder, medan en flexibel panel ger cirka 50% av sina nominella värden.

Solljus är en fri och obegränsad resurs. Detta är dess otvivelaktiga plus, där den absoluta effektiviteten hos solpaneler uttrycks.

Dessutom är denna energiproduktionsmetod helt miljövänlig, påverkar inte miljötillståndet och skadar inte det.

Dessutom, genom att överge det populära alternativet till solenergi - värmekraftverk, minskar mänskligheten luftföroreningsnivån.

Nackdelar med flexibla solpaneler

Nackdelar med flexibla solpaneler saknas också. För det första utvecklas denna teknik bara och har ännu inte nått toppen av sina möjligheter. Genom prestanda är flexibla amorfa batterier underlägsna styv poly- eller enkelkristall.

För det andra misslyckas tunn folie och det minsta lagret av sputtering relativt snabbt. Garantiperioden för sådana paneler är cirka 3 år.

Efter det börjar de fotovoltaiska cellerna gradvis bryta ner och kräva ersättning.

Andra nackdelar är inneboende i alla typer av solceller:

• återbetalningstid
• hög kostnad;
• ett stort antal dyr utrustning, förutom själva batterierna;
• väderberoende.

En flexibel panel med en effekt på ca 150 watt kostar omkring 40 tusen. rub. eller mer, beroende på tillverkaren. 20 batterier, en uppsättning batterier och extrautrustning kostar en runda summa. Med hänsyn till kostnaden för 1 kWh el att betala för systemet kommer du att ha mer än ett år.

Var och hur används solenergi?

Flexibla paneler används i olika områden. Innan du gör ett projekt med energiförsörjning hemma med hjälp av dessa solpaneler, ta reda på var de används och vilka funktioner är deras användning i vårt klimat.

Omfattning av solceller

Användningen av flexibla solceller är väldigt bred. De används framgångsrikt i elektronik, elektrifiering av byggnader, bil och flygindustrin, på rymdobjekt.

I byggnation används sådana paneler för att tillhandahålla bostäder och industribyggnader med el.

Bärbara soldrivna laddare är tillgängliga för alla och säljs överallt.

Stora flexibla resepaneler för gruvdrift överallt i världen är mycket populära bland resenärer.

En mycket ovanlig, men praktisk idé är att använda en vägbädd som grund för flexibla batterier. Särskilda element är skyddade mot slag och är inte rädda för tunga belastningar.

Denna idé har redan implementerats. Den "soliga" vägen ger energi till de omgivande byarna, men inte upptar en enda extra mark.

Funktioner av användningen av flexibla amorfa paneler

De som planerar att börja använda flexibla solpaneler som en källa till el till sitt hem borde känna till funktionerna i deras verksamhet.

Först och främst är användarna oroliga över frågan om vad man ska göra på vintern, när dagslys är korta och det finns inte tillräckligt med el för att driva alla enheter?

Ja, i förhållande till molnigt väder och kort dagsljus minskar panelernas prestanda. Tja, när det finns ett alternativ i form av möjligheten att byta till central strömförsörjning. Om inte, måste du lagra batteri och ladda dem på dagar när vädret är gynnsamt.

En intressant egenskap hos solceller är att när fotocellen upphettas, reduceras dess effektivitet väsentligt.

Antalet klara dagar per år beror på regionen. Naturligtvis är det i söder mer rationellt att använda flexibla batterier, eftersom solen skiner där längre och oftare.

Eftersom jorden förändrar sin position i förhållande till solen, är det bättre att placera panelerna universellt - det vill säga från södra sidan i en vinkel på cirka 35-40 grader. Denna situation kommer att vara relevant på morgonen och kvällen och vid middagstid.

Monteringsanvisningar för solpaneler på taket

Om du bestämmer dig för att amorfa kiselbaserade flexibla solpaneler är vad du behöver för att ge el till ett privat hem, börja du planera arbetet.

Välj rätt utrustning och uppskatta ungefärligt antal paneler. Läs sedan installationsreglerna och efterföljande underhåll av solceller.

Men kom ihåg att användningen av traditionella silikonpoly- och enkristallanaloger fortfarande är mycket mer produktiv.

Steg # 1. Beräkna antalet paneler

Något arbete börjar med projektet. För konstruktionen behöver du göra de nödvändiga beräkningarna, nämligen:

• daglig elförbrukning;
• Totalt krävs fotovoltaisk effekt
• batterikapacitet
• antal paneler.

Det enklaste är att beräkna strömförbrukningen. För att göra detta, ta hänsyn till absolut alla, utan undantag, elektriska apparater som du använder eller kan teoretiskt använda.

Ett enkelt exempel:

• kylskåp - 200 W;
• dator - 300 watt;
• TV - 150 watt;
• Ekonomiska lampor - 5 bitar av 20 watt.

Effekten hos varje enhet måste anges i dokumentationen eller på fallet. Efter att ha lagt till alla data får vi 750 watt. Baserat på detta värde väljs inverter - En enhet som omvandlar likström till växelström med önskad frekvens.

Var noga med att göra en liten marginal och välj en omformare 0,5 kW kraftfullare än det beräknade värdet. Det vill säga, för en total effekt på 0,75 kW, kommer enheten att passa inte svagare än 1,25 kW

När du behöver hämta batterierna. Batterikapaciteten (till exempel 200 A ∙ h) indikerar strömmen av vilken ström som ska levereras vid en given spänning i en timme.

Du kan beräkna den önskade kapaciteten genom att dividera den totala effekten av konsumenterna genom solens batterispänning. I vårt exempel använder vi 12 volt batterier. 750/12 = 62,5 Ah ∙ h.

Men denna formel är inte helt korrekt, eftersom de flesta batterier inte kan släppas till 0. Det finns en viss gräns, till exempel 40%. Om laddningsnivån faller under detta påverkar batteriets livslängd och kvalitet betydligt.

Denna indikator måste också läggas till i formeln:

750 W / (12 Vх0,4) = 156,25 A ∙ h.

För att uppnå en sådan kapacitet kan en grupp med 2 batterier på 100 Ah vardera kombineras i ett system.

Antal paneler beräknas utifrån kraften hos den valda modellen och den region där de kommer att installeras. Värdet av regionen är svårt att överskatta.

Helst måste du hitta värdena för den dagliga nivån av solstrålning för ditt område. För tillförlitlighet tas årets minimivärde, ungefär i slutet av december.

Multiplicera denna siffra med antalet kalenderdagar i månaden får vi antalet kilowatt, som står för 1 m2 flexibla solpaneler i december. Till exempel i Moskva är det 0,33x31 = 10,23 kW / m2 och för Sochi - 1,25x31 = 38,75 kW / m2. Denna indikator kallas antalet poäng.

Därefter beräknar vi den genomsnittliga månadsförbrukningen - cirka 25 kW från det konventionella maximalt 0,75 kW som förbrukas av alla enheter samtidigt. I en månad ska våra flexibla batterier producera minst 25 000 watt, och det är bättre att göra en liten marginal och runda upp till 30 kW.

Därför bör det vara 30 / 10.23 = 2.93 kW vid 1 poäng i Moskva. Om de valda panelerna har en kapacitet på 150 W, är det inte svårt att räkna deras nummer: 2,93 / 0,15 = 20 stycken.

Efter sådana enkla beräkningar kan du välja en lämplig växelriktare, regulator, batteriet och de flexibla solcellerna själva i rätt mängd.

Steg # 2. Installationsregler

Installation av flexibla solceller kan utföras av dig.

För att göra det är det nödvändigt att bestämma exakt var du ska placera dina paneler:

• på byggnadens tak
• på fasaden av huset;
• på en fristående struktur;
• kombinerat system.

Det mest populära alternativet är på taket. Om takets form eller konfiguration inte tillåter detta, är det bättre att bygga en extra ram för att placera batterierna. Det är dyrare, men om taket är skuggat eller svårt att komma åt blir detta alternativ rationellt.

Flexibla fotovoltaiska solceller på undersidan har ett klibbigt hartsskikt.

Det är nog att ta bort skyddsfilmen och lim panelen på den valda platsen. Naturligtvis måste ytan rengöras och rengöras före installationen.

Å ena sidan har solmodulen 2 härledda kablar. Varje panel är placerad så att dessa ledningar senare kan förenas med en buss för seriell anslutning.

Vi rekommenderar även att läsa vårt andra material, där installationsscheman och metoder för anslutning av solbatterier beskrivs i detalj. Läs mer - här.

Steg # 3. Systemvård efter installationen

Efter installation av flexibla solceller måste de ständigt ses efter och övervakas, annars kan deras effektivitet minska dramatiskt. Det viktigaste är att hålla panelerna rena.

Damm, smuts, fågeldroppar - alla dessa faktorer minskar systemets prestanda, eftersom de begränsar absorptionen av solljus av fotoceller.

Solpaneler måste rengöras vid föroreningar. Det är därför som det inte rekommenderas att placera dem på avlägsna platser på ett kompakt tak.

Om ditt system inte kan servas av dig kan du alltid hitta en konstnär med lämplig utrustning och anläggningar. Naturligtvis blir det mer värt.

Ett annat problem som är relevant för våra regioner är snö. På vintern faller batterierna i snö och slutar fungera. Nedfallet måste ständigt rensas, men inte för grovt, annars kan utrustningen i sig skadas.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videor och recensioner som tittar på flexibla paneler från populära tillverkare hjälper dig att göra rätt val. Du kommer att kunna se hur ditt hus kommer att se efter installationen av utrustning, experter hjälper dig att välja rätt mängd batterier och överväga installationsreglerna.

Hur är flexibla solpaneler och vad de är gjorda av:

Det är också möjligt att installera ett flexibelt batteri i en lägenhet på fasaden av en höghus, varför inte:

Lite mer om produktionen och fördelarna med flexibla element:

Solpaneler gör det möjligt att bli icke-flyktiga, inte att övervaka priset på bensin och verktyg. Om du investerar ett visst belopp en gång kan du konsumera obegränsad energi för att använda hushållsapparater, hemuppvärmning och laddning av elbilens batteri. Fler och fler människor växlar till alternativ energi, för bakom det är framtiden.

Om du har den nödvändiga kunskapen eller erfarenheten om ämnet i vår artikel, snälla dela den med våra läsare. Eller kanske du själv måste installera solpanelerna? Berätta för oss hur du gjorde det. Dina kommentarer kan lägga till bilder.