Как правильно подключать солнечные панели разной мощности (PV модули) — Бесперебойное Питание — Каталог статей — ВЕГА

Подключение солнечных панелей разной мощности — как это сделать правильно? — Кстати, внизу вас ждет подарок!
Очень часто при расширении системы с солнечными батареями возникает вопрос: как подключить солнечные панели разной мощности и разного напряжения — последовательно или параллельно?
Рассмотрим решение этой задачи на конкретном примере.
Допустим, у вас уже есть система с контроллером заряда VICTRON MPPT 75/15,

к которому подключена единственная солнечная панель мощностью 100 Вт (рабочее напряжение 20В и максимальный ток 5А). И вы приобрели еще одну панель с выходной мощностью 130 Вт (рабочее напряжение 24В и выходной ток 5,4А).
Необходимо помнить, что последовательно соединять панели можно до тех пор, пока суммарное напряжение холостого хода панелей не достигнет максимального допустимого входного напряжения контроллера (для данного примера — это 75В, на что указывает первая цифра в названии контроллера). При этом надо ОБЯЗАТЕЛЬНО учитывать, что напряжение ХХ выбирается для самых низких температур вашего региона. Эта информация всегда представлена в справочной документации на солнечную панель. Напоминаем, что повреждение MPPT-контроллера высоким напряжением не является гарантийным случаем. Будьте внимательны при подборе оборудования.

Видео обзор небольшого и недорогого инвертора для дома.
Газовый котел, освещение и телевизор работает всегда! Гарантия на оборудование 5 лет.
Бесплатная установка и доставка. Заполните анкету и мы вам перезвоним.

Забегая вперед, скажем , что возможны оба способа подключения панелей. Но для каждого из них существуют свои достоинства и недостатки. Рассмотрим иллюстрацию, поясняющую наш пример.

На рисунке представлены оба варианта подключения панелей.
Как видно из приведенных внизу рисунка расчетов, в нашем случае большую мощность мы получим при последовательном соединении солнечных батарей, так как в этом случае напряжение складывается, а максимальный ток системы ограничен модулем с меньшим током. В этом случае эти значения составляют, соответственно, 44В и 5А, и при этом получается выходная мощность порядка 220 Вт.
При параллельном подключении расчет ведется по-другому. Здесь уже суммируются токи 2-х панелей, а максимальное выходное напряжение будет ограничено панелью с меньшим напряжением на выходе. В нашем случае это будет солнечная батарея с выходным напряжением 20В, а суммарный ток массива составит 10,4А. Таким образом, максимальная мощность системы получится равной 208 Вт, т.е. немного меньше, чем в случае с последовательным подключением солнечных батарей. Но у такого варианта подключения панелей есть и свое достоинство — если при параллельным соединении суммарный выходной ток панелей превысит максимальный входной ток MPPT контроллера, это не приведет к выходу из строя последнего. Контроллер просто ограничит зарядный ток до своего максимального допустимого уровня. В контроллере из нашего примера он равен 15А (на это указывает вторая цифра в названии).
Теперь, мы надеемся, вы сможете правильно оценить варианты наращивания вашей системы.

И еще одно необходимое напоминание, относящееся к правилам безопасности: НИКОГДА НЕ ПРОВОДИТЕ НИКАКИХ ПОДКЛЮЧЕНИЙ К РАБОТАЮЩЕЙ СИСТЕМЕ!!! Обязательно отсоедините АКБ и сами панели от контроллера и, если необходимо, от нагрузки перед подключением дополнительных панелей. Помните, что при последовательном соединении солнечных батарей в системе появляется опасное для жизни высокое напряжение!!!

Фотоэлектрические модули 156х156мм 4.1 W

ВНИМАНИЕ!!! 

Минимальное количество отправляемых солнечных элементов 10 штук одного размера

Магазин «Мир солнечной энергии» комрании Solbat Company предлагает:

Солнечные батареи влагозащищенные и ударопрочные

Солнечные элементы для сборки солнечных батарей

Аксессуары для сборки солнечных батарей 

Светодиодное освещение и оборудование

==============================================================

В магазине «Мир солнечной энергии» г. Стерлитамак комрании Solbat Company Вы можете купить солнечные элементы из поликристаллического кремния 156х156мм 4.1W, с доставкой во все регионы России.

==============================================================

Фотоэлектрические модули 156х156мм 4.1 W 18% для сборки солнечной батареи  — солнечные фотоэлементы из поликристаллического кремния 156х156мм, напряжение 1 фотоэлектрического преобразователя 0.5 вольт, ток до 8А, КПД 18%, мощность 4.1 ватта.

==============================================================

Описание солнечных элементов 156х156мм 4.1W 8А

Солнечные фотоэлементы из поликристаллического кремния 156х156мм 4.1W 8А 18% предназначены для сборки солнечной батареи.

Солнечные батареи собранные  из поликристаллического кремния сохраняют работоспособность даже в пасмурную погоду, с некоторым уменьшением мощности.

Из фотоэлектрических модулей 156х156мм можно в домашних условиях изготовить солнечную батарею мощностью до 144W.

Изготовление солнечной батареи в домашних условиях по силам практически 
любому радиолюбителю, «кулибину», или человеку который любит мастерить всё 
своими руками.

И по финансовым затратам солнечная батарея собранная своими руками на порядок 
дешевле промышленной солнечной батареи.

К тому же при проектировании, расчёте и сборке солнечной батареи можно учесть 
все технические нюансы и личные потребности, в любом конкретном случае.

==============================================================

Характеристики солнечных элементов 156х156мм 4.1W 8А:

Размер одного солнечного фотоэлемента составляет 156мм на 156мм.
Класс солнечных фотоэлектрических модулей: А
Средняя мощность (Ватт): 4.1 Wp
Средний ток (А): 8 Imax
Среднее напряжение (В): 0.5 Vmax
Эффективность, КПД (%): 18%
Один фотоэлектрический преобразователь имеет среднюю мощность 4.1 W рабочее напряжение – 0.5В при нагрузке до 8А.

==============================================================

Применение солнечных элементов 156х156мм 4.1W 8А

Для самостоятельной сборки солнечной батареи мы так же предлагаем аксессуары для изготовления солнечных батарей:

луженая медная шина для пайки 2 мм

луженая медная шина для пайки 5 мм

флюс-карандаш для пайки

контроллер заряда для солнечной батареи

Из 3 солнечных элементов, при последовательном соединении, Вы получите источник энергии 1.5В при нагрузке до 8А (12W).

Это позволит Вам заряжать любые аккумуляторы напряжением 1.2В (типа AA и AAA) – средним током7.8А.

Из 12 солнечных фотоэлементов можно собрать солнечную батарею 40W (5V – 8А) – подходит для обеспечения электропитания, освещения и зарядки различных устройств с рабочим напряжение 5В — любое устройство, которое питается или заряжает свои аккумуляторы через USB-порт.
Питание и зарядка любого мобильного устройства, сотовые телефоны и КПК, фото и видео камеры, MP3 и MP4 плееры, GPS-навигаторы, игровые консоли типа SONY PSP, совместим с большинством сотовых телефонов, а также iPhone, Ipad и другими продуктами Apple, зарядка всех типов аккумуляторов AA, AAA, Li-Ion, Li-Pol с помощью зарядного устройства (приобретается отдельно).

Из 36 фотоэлектрических модулей можно собрать солнечную батарею 144W (18V – 8А), что позволяет подключать любое устройство, которое питается или заряжает свои аккумуляторы от автомобильного прикуривателя 12 – 24 вольта. А так же позволит Вам заряжать любые аккумуляторы напряжением 12В.

Солнечной батареи собранные  из поликристаллического кремния сохраняют работоспособность даже в пасмурную погоду, с некоторым уменьшением мощности.

==============================================================

У нас Вы можете купить и заказать:

У нас выгодно покупать, потому что:

Индивидуальный подход к каждому клиенту
Предусмотрена гибкая система скидок
Техническая поддержка наших клиентов
Бесплатные консультации по телефону

Будем рады ответить на Ваши вопросы, в любой день, кроме субботы, с 9 до 21 часов

Солнечные фотоэлектрические модули в Киеве: Цена

Монокристаллические или поликристаллические солнечные батареи

Современный рынок солнечных модулей предлагает в основном продукцию трех основных типов: кремниевые (монокристаллические mono-Si и поликристаллические poly-Si) и тонкопленочные. Правда, последний вариант пока не получил широкого распространения в нашей стране для генерации электричества в промышленных масштабах (имея ряд преимуществ, по своей производительности такие панели пока ощутимо уступают в популярности солнечным модулям, изготовленным на основе кремния). Так что выбор солнечных панелей – это фактически выбор между двумя наиболее популярными технологиями их изготовления: на основе моно- или поликристаллического кремния.

Принято считать, что монокристаллические образцы солнечных батарей имеют ряд преимуществ над их поликристаллическими (мультикристаллическими) аналогами, но также и отличаются по стоимости:

• Солнечные монокристаллические кремниевые модули обладают большей производительностью и эффективностью в генерации электричества, чем поликристаллические.
• Моно-Si панели обычно имеют более высокую надежность и долговечность.
• Для установки солнечных электростанций в условиях дефицита пространства (например, на кровле) лучше всего подходят высокоэффективные монокристаллические панели, т.к. их монтаж позволяет сэкономить площадь, занимаемую солнечной станцией.
• Стоимость mono-Si панелей (монокристаллических) несколько выше, чем у poly-Si (поликристаллических) солнечных батарей.

Последний факт, пожалуй, наиболее бесспорный – цена mono-Si модулей действительно выше, чем у их аналогов, но изготовленных по поликристаллической технологии. Но гораздо важнее знать, у каких именно панелей – монокристаллических или поликристаллических – лучше соотношение цена/производительность. Кроме того, важно учитывать, какую площадь можно сэкономить, если заменить в проектной документации poly-Si панели на mono-Si.

Чтобы досконально разобраться, что из выше приведенных фактов соответствует действительности, а что – простой рекламный ход производителей оборудования, наши инженеры периодически проводят собственные исследования этого вопроса, опираясь на практический опыт уже реализованных проектов, разработанные нами математические модели, а также используя специализированные программные комплексы.  Для определения относительной эффективности солнечных панелей разных типов и разных производителей при анализе обычно используются фотомодули одинаковой мощности и относящиеся к одной серии. Наши исследования проводились на основе математической модели фотоэлектрической солнечной станции мощностью 10 МВт, построенной в центральных регионах Украины (средняя инсоляция по стране). Анализ всех фотоэлектрических модулей проводился в одинаковых условиях: фиксированный угол наклона панелей к поверхности земли и однотипные сетевые инверторы. Сравнение и моделирование проводилось на основе солнечных панелей от производителей, входящих в ТОП-20 мировой классификации. Результаты исследования получили подтверждение путем расчетов с использованием специализированного программного обеспечения. Полученные данные обобщались и анализировались, что позволило сделать выводы, что устоявшееся мнение о значительном преимуществе монокристаллических модули перед поликристаллические не всегда верно.

У разных производителей сравнение разных типов солнечных модулей дает разные результаты. К примеру, у такого производителя как JA Solar показатель эффективности у моно-Si панелей на 2% выше, чем у поликристаллических. Но при этом результаты сравнения панелей, произведенных другой компанией, дало прямо противоположный результат — poly-Si панели оказались даже производительнее своих монокристаллических аналогов. При этом следует отметить, что периодическое повторение данного исследования в течение нескольких лет с более производительными и современными панелями не всегда подтверждает описанные выше результаты. Фотоэлектрические технологии совершенствуются, и даже у одного производителя с переходом на более совершенную технологическую линейку разница межу поли- и монокремниевыми изделиями может быть уже совсем другой.

В среднем показатели производительности и эффективности поликристаллических и монокристаллических одинаковой мощности имеют незначительное отличие. Однако, с точки зрения надежности монокристаллические панели имеют однозначное преимущество перед поликристаллическими аналогами. Кроме того, с использованием моно-Si технологий возможно получать большую эффективность с единицы площади. В целом на рынке цена панелей на основе монокристаллов выше, чем у поликристаллических модулей. Поэтому при выборе типа солнечных панелей необходимо всегда сопоставлять соответствие эффективности модуля и его цены, а также сравнивать с аналогами. Если разница в цене не слишком велика, то стоит выбрать монокристаллические панели. В противном случае – не нужно переплачивать и можно использовать поликристаллические панели для солнечной электростанции.

Чтобы провести точный расчет для вашего проекта и выбранного вами типа солнечных панелей (модулей) – обращайтесь в компанию Авенстон. Наши инженеры оперативно и очень точно проведут предпроектное моделирование различных комплектов оборудования и подскажут наиболее рациональное решение под ваши нужды. Одним из преимуществ сотрудничества с нами является тот факт, что Авенстон не является представителем на украинском рынке какого-то либо одного производителя или торговой марки. Соответственно, мы поможем вам подобрать оборудование, исходя из максимального соотношения цена/качество, назначения ФЭС, а также вашего бюджета.

Что такое half-cut (половинчатые) солнечные батареи?

Тренды технологий производства солнечных батарей быстро становятся мейнстримом. IHS Markit (американо-британский поставщик информации) предсказал, что технология PERC (Passivated Emitter Rear Cell, дословно — пассивированный излучатель тыльной стороны ячейки) превратится из мелкого производства в 2014 году, в массовое производство к 2020 году — предсказание подтверждается, смотря на модели панелей, выпущенных в этом году. В панелях half-cut так же применяется технология PERC.

Технология с половинчатыми ячейками на пути развития

В девятом издании ITRPV (International Technology Roadmap for Photovoltaic — Международный технологический путь развития фотовольтаики) прогнозирует, что рыночная доля полуэлементов вырастет с 5% в 2018 году до почти 40% в 2028 году.

Модули с половинчатыми элементами имеют солнечные элементы, которые разрезаны пополам, что улучшает эффективность и долговечность модуля. Традиционные панели с 60 и 72 ячейками будут иметь 120 и 144 ячейки соответственно. Когда солнечные элементы уменьшаются вдвое, их ток также уменьшается вдвое, поэтому резистивные потери снижаются, и элементы могут производить немного больше энергии. Ячейки меньшего размера испытывают меньшие механические напряжения, поэтому вероятность растрескивания меньше. Модули с половинными ячейками имеют более высокие выходные характеристики и более надежны, чем традиционные панели.

График пути развития солнечных элементов: цельные (full cell), половинчатые (half-cut), четвертные (quarter cell): 

«Когда речь идет о солнечных батареях на ум приходит идея «большего» — производить больше энергии, экономить (или зарабатывать) больше денег и делать больше пользы для окружающей среды» — сказал Джемил Себер — вице-президент по глобальному маркетингу и управлению продуктами производителя REC. «В случае крыш, где доступное пространство ограничено, выгодно использование солнечных батарей с half-cut технологией».

История создания высокоэффективных солнечных батарей half-cut

Компания REC является пионером в области производства половинный ячеек, впервые представив такой дизайн в 2014 году. В серии модулей TwinPeak с половинными ячейками каждая панель эффективно превращается в две сдвоенные панели. Поскольку ячейки меньше, расстояние между ячейками не обязательно должно быть таким широким, и их можно размещать ближе друг к другу. Это позволило REC разделить панель на две части. Независимые верхняя и нижняя половины модуля позволяют уменьшить негативное влияние на затенение. Если нижняя половина модуля затенена, верхняя половина все равно будет работать и наоборот.

Поликристаллический модуль полуячейки TwinPeak (слева) и его монокристаллический модуль полуячейки N-Peak (справа):

Компания REC расширила границы производства, создав поликристаллические модуля по технологии half-cut. Поликристаллические модули PERC с половинными ячейками REC достигали мощности 300 Вт, и могли конкурировать с модулями с цкельной ячейкой в более эффективном монокристаллическом классе. Компания была настолько впечатлена преимуществами половинчатых элементов, что перевела все свои производственные линии на новую технологию.

«С 2014 года REC постоянно переводит свои производственные линии на технологию половинных ячеек», — сказал вице-президент компании. «Сегодня все наши производственные линии в Сингапуре, кроме одной, выпускают резаные ячейки».

Во время выставки в 2018 году REC представила новую серию модулей N-Peak, первую серию модулей, разработанную компанией на монокристаллических половинчатых ячейках. Достижение — высокая эффективность, а выходная мощность составила 330 Вт при традиционном размере 60-ти ячейковой панели с технологией PERC.

Другие производители также начали разработку половинчатых элементов в монокристаллическом классе. Компания Hanwha Q CELLS получила награду Intersolar Award 2018 в категории Photovoltaics за свой солнечный модуль Q.PEAK DUO-G5 — монокристаллический модуль из 120 ячеек и шести токоведущих шин. Модуль Hanwha использует скругленные шины вместо плоских шин, чтобы уменьшить затенение ячеек.
LONGi Solar недавно продемонстрировал мощность 370 Вт своих монокристаллических панелей PERC с 120 ячейками и 450 Вт с 144 ячейками.

Половинные ячейки Hanwha Q CELLS:

Поскольку конструкции с половинными ячейками сейчас являются самой популярной тенденцией, производителю просто нужно обновить несколько вещей в своих линиях, чтобы не отставать. Две проблемы при переходе от производства с целыми ячейками к конструкциям с половинными ячейками — это разрезание ячеек и процесс соединения. Поскольку половинные элементы обычно изначально являются PERC, сама ячейка довольно хрупкая. Лазерная резка ячейки посередине без растрескивания — деликатный процесс. В полуячейках часто используются четыре или более сборных шин. Для того, чтобы натянуть эти очень узкие соединительные полоски на меньшую площадь, требуется точное оборудование. Распределительные коробки также отличаются, большинство брендов используют две распределительные коробоки меньшего размера, поэтому каждая половина модуля может работать как отдельная. В остальном сборка модуля с половинными ячейками аналогична производству целых элементов.

В чем главное преимущество half-cut солнечных батарей?

Поскольку half-cut модули производят больше энергии, они более эффективны и надежны, чем их аналоги с цельными ячейками, их использование ведет к экономии времени и денег на установку.

Обеспечивая большую мощность на квадратный метр, для выработки такой же мощности требуется меньше панелей для солнечной электростанции. Это означает более быструю установку и необходимость в меньшем количестве компонентов, таких как зажимы, монтажные профили и металлоконструкции — все это снижает общие затраты.

Солнечные батареи панели модули | Калининград

Солнечная
панель – это источник электрического тока в любой фотоэлектрической
электростанции, позволяющий снабжать электроэнергией потребителей и заряжать
аккумуляторы.  Она представляет собой
плоский модуль, состоящий из кремниевых элементов, которые преобразуют энергию
фотонов солнечного света в постоянный ток.

В зависимости
от типа и количества элементов, фотоэлектрические модули имеют различные характеристики. Они различаются мощностью,
напряжением, а так же коэффициентом полезного действия (КПД), который зависит
от типа кремниевых элементов – монокристаллические, поликристаллические и
тонкоплёночные (аморфные). Наиболее широко применяются первые два типа.

Монокристаллические модули

Наиболее
эффективными являются преобразующие солнечную энергию модули, если их КПД достигает
23%. Модуль данного типа имеет меньшие габаритные размеры на единицу мощности и
более длительный срок службы (30 и более лет), чем поликристаллический. Цвет
панелей – черный.

Поликристаллические модули

В свою очередь,
поликристаллические модули продаются по цене, примерно на 15–20%  ниже на единицу мощности по сравнению с
монокристаллическими, однако они требуют больше места для установки. Их КПД
составляет 16–18%. Срок службы поликристаллических модулей – 20 и более лет, цвет
– синий.

Основные характеристики
модулей

Номинальная
мощность модулей оценивается значением пиковой мощности (Ватт) при тестовых
условиях. В соответствии со стандартными тестовыми условиями – STC (standard test condition), освещенность должна
составлять 1000 Вт/м2, а температура поверхности элемента 25 градусов Цельсия. Указание
мощности по условиям STC
является обязательным для всех производителей. Это позволяет сравнивать
солнечные модули различных производителей и моделей. Однако в условиях реальной
эксплуатации такие условия практически не создаются.

Более приближенным
к реальным условиям эксплуатации считаются тесты PTC, в этом случае тестовые параметры примерно
на 10-15% ниже, чем при STC.
Потому, если есть возможность сравнивать солнечные модули, то целесообразно это
делать именно по параметрам PTC.

Номинальная
рабочая температура элемента (в зарубежных источника nominal operating cell temperature NOCT) позволяет оценить нагрев
модуля в процессе эксплуатации. Данный параметр измеряется при освещенности 800
Вт/м2 и температуре окружающего воздуха 20 градусов. Чем ниже NOCT, тем выше напряжение и
вырабатываемая мощность.

Гарантированный
срок службы – время, в течение которого снижение мощности модуля не превысит
20%.

Установка
солнечных панелей

Солнечные модули
монтируются на крышу или стену строения. Так же модули могут быть установлены на
отдельных конструкциях. Для качественной установки в нашем магазине
представлены монтажные комплекты для различных типов крыш. Немаловажным
является выбор угла наклона панелей относительно горизонта. Оптимальный угол меняется
в зависимости от времени года. Для Калининградской области, в среднем,
оптимальный угол составляет 43,5 градусов.   

Солнечные панели (модули)

Солнечные модули, какими они бывают

Разновидности и особенности солнечных модулей.

Экологически чистые источники получения энергии стали актуальными в последние несколько десятилетий. Одним из наиболее эффективных и неограниченных источников есть энергия Солнца, солнечные модули позволяют преобразовывать эту энергию в электрическую.

Солнечный модуль (фотоэлектрический модуль, солнечная панель) – представляет собой несколько объединённых между собой фотоэлектрических преобразователей (солнечных элементов), которые преобразуют энергию солнечного света непосредственно в электрическую.

Выбирая солнечные модули для решения конкретной задачи, необходимо обратить внимание на множество параметров. В первую очередь модули делятся по типу материала, который был использован для изготовления фотоэлектрического преобразователя, на основе которого сделан модуль. Различают несколько видов солнечных панелей, среди которых: поликристаллические (тонкопленочные), мультикристаллические, монокристаллические.

Поликристаллические (тонкоплёночные)

Модули этого типа создаются методом послойного нанесения тонких слоёв полупроводниковых материалов на жёсткую основу (как правило, стекло). Отличаются высоким напряжением постоянного тока, получаемым с одной панели, при низком токе генерации.

Материалы, которые используются для изготовления: поликристаллический кремний, комбинация теллурид кадмия, селенид меди-индия-(галлия).

Поликристаллические модули обладают более низким уровнем эффективности (КПД преобразования световой энергии в электрическую составляет около 11%) в сравнении с мульти- и монокристаллическими аналогами.

Монокристаллические солнечные модули

Материалом для изготовления монокристаллических солнечных модулей, является сверх чистый кремний, использующийся также для производства полупроводниковых приборов в радиоэлектронике, и хорошо освоенный современной промышленностью. Стержни кремниевого монокристалла, медленно «растут» и вытягиваются из кремниевого расплава, а далее разрезаются на части, с их толщиной 0,2-0,4 мм и уже используются после их последующей обработки, для изготовления фотоэлектрических элементов, входящих в состав солнечных панелей.

Мультикристаллические модули

Для изготовления мультикристаллического кремния, расплав кремниевого материала плавно охлаждают, не используя «вытягивание» слитка. В этом случае операция получение кристаллов кремния из расплава полностью опускается, а сам процесс менее трудоемок, нежели при изготовлении монокристаллического кремния, а соответственно и такие солнечные батареи дешевле. Но все-таки, существенным недостатком мультикристаллического кремния есть то, что он имеет области с зернистыми границами, которые намного ухудшают его качество.

Основное и главное отличие этих двух типов солнечных модулей состоит в их эффективности преобразования солнечной энергии в электрическую. Сегодняшние монокристаллические панели при их серийном производстве – имеют эффективность по преобразованию солнечной энергии максимум до 22%, а используемые в космических технологиях – даже до 38%. Это связано с чистотой сырья монокристаллов кремния, которая в таких батареях – достигает почти 100%.

У серийно выпускаемых поликристаллических панелей – эффективность преобразования солнечной энергии в электрическую, намного меньше, нежели у монокристаллических панелей, и составляет по максимуму – 18%. Здесь также следует понимать, что чем выше у солнечных батарей эффективность по преобразованию солнечного света, тем при одинаковой мощности разных типов батарей – их размер будет меньше.

Еще одним различием двух типов панелей есть цена. Стоимость монокристаллического оборудования немного выше. Процесс изготовления таких устройств дороже и сложнее.

Монокристаллические батареи компактны, не требуют много места. Несмотря на компактность, указанный тип оборудования намного производительнее, чем аналоги. К тому же, большая часть изготовителей предоставляет гарантию не менее 25 лет.

Читайте также:

солнечных фотоэлектрических модулей

Фотоэлектрическая (PV) мощность

PV становится основным источником энергии, постоянно становясь более доступным и более надежным, чем коммунальные услуги. Фотоэлектрическая энергия обещает нашим детям более светлое и чистое будущее.

Используя сегодняшнюю технологию, мы могли бы уравнять все производство электроэнергии в Соединенных Штатах с фотоэлектрическими электростанциями, занимающими всего около 12 000 квадратных миль.

В 1839 году Эдмунд Беккерель открыл процесс использования солнечного света для создания электрического тока в твердом материале, но только столетие спустя ученые в конце концов узнали, что фотоэлектрический эффект заставляет определенные материалы преобразовывать световую энергию в электрическую.

Фотоэлектрический эффект — это основной процесс, с помощью которого фотоэлемент преобразует солнечный свет в электричество. Когда свет падает на фотоэлемент, он может отражаться, поглощаться или проходить сквозь него.Поглощенный свет генерирует электричество.

В начале 1950-х годов фотоэлектрические (ФЭ) элементы были разработаны как побочный продукт транзисторной технологии. Очень тонкие слои чистого кремния пропитаны крошечным количеством других элементов. Под воздействием солнечного света вырабатывается небольшое количество электричества. Первоначально эта технология была дорогостоящим источником энергии для спутников, но она постоянно снижалась в цене, что сделало ее доступной для электроснабжения домов и предприятий.

Одиночный фотоэлемент — это тонкая полупроводниковая пластина, состоящая из двух слоев, обычно сделанных из высокоочищенного кремния (фотоэлементы могут быть сделаны из множества различных полупроводников, но кристаллический кремний является наиболее широко используемым).Слои были легированы бором с одной стороны и фосфором с другой стороны, создавая избыток электронов с одной стороны и дефицит электронов с другой стороны.

Когда пластина облучается солнечным светом, фотоны солнечного света отбивают часть избыточных электронов, это создает разницу в напряжении между двумя сторонами, поскольку избыточные электроны пытаются перейти на сторону дефицита. В кремнии это напряжение составляет 0,5 вольт.

Металлические контакты сделаны с обеих сторон полупроводника.Если к контактам подключена внешняя цепь, электроны могут вернуться туда, откуда они пришли, и по цепи течет ток. Этот фотоэлемент не имеет емкости, он просто действует как электронный насос.

Сила тока определяется количеством электронов, отбитых солнечными фотонами. Более крупные клетки, более эффективные клетки или клетки, подвергающиеся более интенсивному воздействию солнечного света, доставляют больше электронов.

Фотоэлектрический модуль состоит из множества фотоэлементов, соединенных параллельно для увеличения тока и последовательно для получения более высокого напряжения.Модули на 36 ячеек являются отраслевым стандартом для производства большой энергии.

Модуль покрыт закаленным стеклом (или другим прозрачным материалом) на передней поверхности и защитным и водонепроницаемым материалом на задней поверхности. Края герметичны для защиты от атмосферных воздействий, и часто есть алюминиевая рама, удерживающая все вместе в монтируемом блоке. В задней части модуля есть
распределительная коробка или провода, обеспечивающие электрические соединения.

В настоящее время существует четыре коммерческие технологии производства фотоэлектрических модулей:

Монокристаллический
Это старейшая и более дорогая технология производства, но также и самая эффективная из доступных технологий преобразования солнечного света.Эффективность модуля в среднем составляет от 10% до 12% *

Поликристаллический или мультикристаллический
Он имеет немного более низкую эффективность преобразования по сравнению с монокристаллическим, но производственные затраты также ниже. Эффективность модуля в среднем составляет от 10% до 11% *

Струнная лента
Это усовершенствованный вариант поликристаллического производства, при этом меньше работы, поэтому затраты еще ниже. КПД модуля в среднем от 7% до 8% *

Аморфная или тонкая пленка
Кремний испаряется и осаждается на стекле или нержавеющей стали.Стоимость ниже, чем у любого другого метода. Эффективность модуля в среднем составляет от 5% до 7% *

* Уточняйте у производителя точную эффективность преобразования модуля.

Фотоэлектрические панели включают в себя один или несколько фотоэлектрических модулей, собранных как предварительно смонтированный, устанавливаемый на месте блок. Модульная конструкция фотоэлектрических панелей позволяет системам расти по мере изменения потребностей. Модули разных производителей можно без проблем смешивать, если все модули имеют номинальное выходное напряжение в пределах 1.0 вольт разница.

Фотоэлектрическая матрица состоит из ряда отдельных фотоэлектрических модулей или панелей, которые соединены вместе последовательно и / или параллельно для обеспечения напряжения и силы тока, необходимых для конкретной системы. Массив может быть таким маленьким, как одна пара модулей, или достаточно большим, чтобы покрыть акры.

Модуль на 12 В является отраслевым стандартом для зарядки аккумуляторов. Системы, обрабатывающие до 2000 ватт-часов, должны работать при напряжении 12 вольт.Системы обработки 2000 — 7000 ватт-часов будут лучше работать при 24 вольтах. Системы с мощностью более 7000 ватт-часов, вероятно, должны работать от 48 вольт.

Перейдите по ссылке ниже, чтобы увидеть образцы полных фотоэлектрических электрических систем: Настроенные солнечные электрические системы

Производительность фотоэлектрических модулей и массивов обычно оценивается в соответствии с их максимальной выходной мощностью постоянного тока (ватты) в стандартных условиях испытаний (STC).Стандартные условия испытаний определяются рабочей температурой модуля (ячейки) 25 ° C (77 F), уровнем падающего солнечного излучения 1000 Вт / м2 и спектральным распределением воздушной массы 1,5. Поскольку эти условия не всегда типичны для работы фотоэлектрических модулей и массивов в полевых условиях, фактическая производительность обычно составляет от 85 до 90 процентов от рейтинга STC.

Современные фотоэлектрические модули — это чрезвычайно безопасные и надежные изделия с минимальным количеством отказов и предполагаемым сроком службы от 20 до 30 лет.Большинство крупных производителей предлагают гарантию на двадцать или более лет для поддержания высокого процента начальной номинальной выходной мощности. При выборе фотоэлектрических модулей обращайте внимание на перечень продукции (UL), квалификационные испытания и информацию о гарантии в спецификациях производителя модуля.

Фотоэлектрические системы обычно используются для придорожных аварийных телефонов и многих временных строительных знаков, где стоимость и проблемы с подачей электроэнергии перевешивают более высокие начальные затраты на фотоэлектрические установки, и где мобильные генераторные установки представляют больше проблем с заправкой и обслуживанием.

Более 100000 домов в Соединенных Штатах, в основном в сельской местности, теперь зависят от фотоэлектрических систем в качестве основного источника энергии, и эта цифра быстро растет, поскольку люди начинают понимать, насколько чистым и надежным является этот источник энергии, и насколько глубоко современные энергетические практики заимствуются у наших детей.

Стоимость фотоэлектрических модулей снизилась до уровня, который делает их очевидным выбором не только для удаленных приложений, но и для тех, кто ищет более безопасные для окружающей среды решения и независимость от постоянно растущих затрат на электроэнергию.

• Солнечная энергия, обеспечиваемая фотоэлектрическими системами, снижает ваши счета за коммунальные услуги и защищает вас от повышения тарифов на коммунальные услуги и нестабильности цен из-за колебаний цен на энергию
• Установка солнечной системы увеличивает стоимость недвижимости и увеличивает возможности перепродажи дома
• Покупка солнечной энергосистемы позволяет воспользоваться доступными налоговыми и финансовыми льготами
• Поскольку они не полагаются на километры оголенных проводов, фотоэлектрические системы в жилых помещениях более надежны, чем коммунальные, особенно в плохую погоду.

Фотоэлектрические модули

• не имеют движущихся частей, деградируют очень, очень медленно и могут похвастаться сроком службы, который еще не полностью известен, но будет измеряться десятилетиями.
• Солнечные электрические системы бесшумны, надежны и не используют ископаемое топливо
• В отличие от мобильных генераторов исключает выбросы парниковых газов

Посмотреть все PV солнечные панели в нашей корзине

Прочие товары:

Фотоэлектрические инверторы
Фотоэлектрические контроллеры
Фотоэлектрические батареи
Полные фотоэлектрические системы
Посмотреть все фотоэлектрические продукты

Дополнительная информация:

30% скидка
PV Основы
FAQ

Какие бывают типы солнечных модулей?

День за днем ​​мы видим заголовки, показывающие рост солнечной фотоэлектрической энергии по всему миру, от Китая до Индии, от Германии до США.Растущий спрос на солнечную энергию способствует прогрессу в исследованиях и разработках солнечных фотоэлектрических технологий. Однако во многих отношениях фундаментальные технологии производства солнечной энергии не сильно изменились с момента появления монокристаллических солнечных панелей в 1950-х годах. Он становится только лучше по мере того, как продолжают развиваться улучшения в эффективности, качестве и универсальности.

Солнечные фотоэлектрические технологии

Монокристаллическая солнечная панель может быть оригинальной солнечной фотоэлектрической технологией, но ей бросают вызов как устоявшаяся, так и появляющаяся новая технология из-за таких факторов, как цена, эффективность и универсальность.Солнечные фотоэлектрические модули, изготовленные из поликристаллического кремния, а также новые поколения тонкопленочных фотоэлектрических технологий, предоставляют жилым, коммерческим, промышленным и коммунальным клиентам множество вариантов для удовлетворения их потребностей в производстве солнечной энергии.

Разнообразие доступных технологий солнечной энергетики варьируется по шкале эффективности, цены, долговечности и гибкости в зависимости от потребностей вашего проекта. Фотоэлектрическая солнечная технология генерирует энергию, потому что такие вещества, как кремний, генерируют электрический ток, когда поглощают солнечный свет, в процессе, известном как фотоэлектрический эффект.Как и в случае с полупроводниками, солнечной фотоэлектрической технологии для достижения максимальной эффективности необходим очищенный кремний, а цена производства фотоэлектрических солнечных батарей часто определяется процессом очистки кристаллического кремния.

Панель монокристаллическая

Монокристаллические кремниевые солнечные фотоэлементы: наиболее эффективные

Как правило, солнечные фотоэлектрические панели из монокристаллического кремния являются лучшей технологией для обеспечения эффективности, которая измеряется выходной мощностью в зависимости от размера панели. Но такая эффективность может быть сопряжена с расходами.Лучшая цена — солнечная фотоэлектрическая технология — это поликристаллический кремний, предлагающий уровни эффективности, близкие к монокристаллическим панелям, но в некоторых случаях за половину стоимости.

Монокристаллический солнечный свет получается путем выращивания монокристалла. Поскольку эти кристаллы обычно имеют овальную форму, на монокристаллических панелях вырезаны характерные узоры, которые придают им узнаваемый вид: нарезанные кремниевые ячейки открывают недостающие углы в сетчатой ​​структуре. Кристаллический каркас в монокристалле ровный, дает устойчивый синий цвет без следов зерна, что обеспечивает наилучшую чистоту и высочайший уровень эффективности.

Панель поликристаллическая

Солнечные панели из поликристаллического кремния: оптимальная цена

Поликристаллический солнечный свет производится путем заливки расплавленного кремния в отливку. Однако из-за этого метода построения кристаллическая структура будет формироваться несовершенно, создавая границы, на которых образование кристаллов нарушается. Это придает поликристаллическому кремнию характерный зернистый вид, так как узор типа драгоценного камня подчеркивает границы в кристалле.

Из-за этих примесей в кристалле поликристаллический кремний менее эффективен по сравнению с монокристаллическим. Однако этот производственный процесс требует меньше энергии и материалов, что дает ему значительное преимущество по стоимости по сравнению с монокристаллическим кремнием. (Поликристаллический и поликристаллический часто являются синонимами, но термин «поликристаллический» часто означает кремний с размером кристаллитов более 1 мм.)

Тонкопленочная установка

Тонкопленочные солнечные фотоэлементы: портативные и легкие

Технология с наименьшей долей рынка — тонкопленочная, но, несмотря на ряд недостатков, она является хорошим вариантом для проектов с меньшими требованиями к мощности, но требует небольшого веса и портативности.Тонкопленочные технологии позволили достичь максимальной эффективности 20,3%, при этом наиболее распространенный материал — аморфный кремний — 12,5%.

Тонкопленочные панели могут быть изготовлены из различных материалов, основными из которых являются аморфный кремний (a-Si), наиболее распространенный тип, теллурид кадмия (CdTe) и селенид галлия-индия (CIS / CIGS). Тонкопленочные элементы могут быть менее дорогими, поскольку это технология, которая все еще развивается. Тонкая пленка может стать движущей силой на потребительском рынке, где соображения цены могут сделать ее более конкурентоспособной.

Эффективность солнечных панелей

По данным Министерства энергетики США, поликристаллический кремний занимает лидирующую долю рынка с 55% поставок фотоэлектрической технологии в 2013 году по сравнению с 36% для монокристаллического. На данный момент исследования позволили получить поликристаллические элементы с максимальной эффективностью 20,4%, а монокристаллическая технология раздвинула границы на 25%.

Будь то крыша дома или солнечная ферма для подключенного к сети коммунального предприятия, пространство и площадь часто являются ключевыми компонентами любого проекта солнечной энергетики, что часто делает эффективность модуля критическим элементом для разработчиков проектов.Большинство солнечных панелей имеют КПД от 13 до 16%, хотя некоторые модельные модули высокого класса могут достигать процентного значения до 20%.

Для большинства применений моно- или поликристаллическое фотоэлектрическое решение обычно является лучшим вариантом, поскольку эти устоявшиеся технологии обычно обеспечивают правильный баланс цены, эффективности и надежности. Для большинства коммерческих и промышленных целей кристаллический кремний по-прежнему является стандартом и будет использоваться на долгие годы. Компания Vasari Energy обнаружила, что поликристаллический продукт предлагает нашим клиентам желаемое сочетание эффективности, долговечности и цены.

Эту статью написал Сэм Липман, исполнительный вице-президент по развитию бизнеса Vasari Energy

PV-модули, солнечные модули, солнечные фотоэлектрические модули

Подробное руководство по типам солнечных панелей

Стремление к возобновляемым источникам энергии привело к резкому увеличению использования солнечной энергии.Только за последнее десятилетие солнечная промышленность выросла почти на 50% за счет федеральной поддержки, такой как налоговый кредит на инвестиции в солнечную энергетику, и высокого коммерческого и промышленного спроса на экологически чистую энергию.

Поскольку сектор солнечной энергии продолжает развиваться, стоит изучить основу солнечной отрасли: солнечные панели.

В этом руководстве будут показаны различные типы солнечных панелей, доступных сегодня на рынке, их сильные и слабые стороны, а также которые лучше всего подходят для конкретных случаев использования.

Что такое солнечная панель?

Солнечные батареи используются для сбора солнечной энергии от солнца и преобразования ее в электричество.

Типичная солнечная панель состоит из отдельных солнечных элементов, каждый из которых состоит из слоев кремния, бора и фосфора. Слой бора обеспечивает положительный заряд, слой фосфора обеспечивает отрицательный заряд, а кремниевая пластина действует как полупроводник.

Когда солнечные фотоны ударяются о поверхность панели, они выбивают электроны из кремниевого «сэндвича» и попадают в электрическое поле, создаваемое солнечными элементами.Это приводит к направленному току, который затем используется для получения полезной мощности.

Весь процесс называется фотоэлектрическим эффектом, поэтому солнечные панели также известны как фотоэлектрические панели или фотоэлектрические панели. Типичная солнечная панель содержит 60, 72 или 90 отдельных солнечных элементов.

4 основных типа солнечных панелей

Сегодня на рынке доступны 4 основных типа солнечных панелей: монокристаллические, поликристаллические, PERC и тонкопленочные панели.

Монокристаллические солнечные панели

Также известные как монокристаллические панели, они сделаны из одного кристалла чистого кремния, разрезанного на несколько пластин. Поскольку они сделаны из чистого кремния, их можно легко идентифицировать по их темно-черному цвету. Использование чистого кремния также делает монокристаллические панели наиболее компактными и долговечными среди всех трех типов солнечных панелей.

Однако за это приходится платить — на производство одной монокристаллической ячейки тратится много кремния, иногда превышающее 50%.Это приводит к изрядной цене.

Панели солнечных батарей поликристаллические

Как следует из названия, они сделаны из разных кристаллов кремния, а не из одного. Фрагменты кремния расплавляются и выливаются в квадратную форму. Это делает поликристаллические элементы намного более доступными, поскольку практически отсутствуют потери, и придает им характерную квадратную форму.

Однако это также делает их менее эффективными с точки зрения преобразования энергии и занимаемого пространства, поскольку их чистота кремния и конструкция ниже, чем у монокристаллических панелей.Они также имеют более низкую термостойкость, что означает, что они менее эффективны в высокотемпературных средах.

Панели пассивированного эмиттера и задней ячейки (PERC)

Панели солнечных батарей

PERC являются усовершенствованием традиционных монокристаллических элементов. Эта относительно новая технология добавляет пассивирующий слой на заднюю поверхность элемента, повышающий эффективность несколькими способами:

• Он отражает свет обратно в элемент, увеличивая количество поглощаемой солнечной радиации.
• Он снижает естественную склонность электронов к рекомбинации и препятствует потоку электронов в системе.
• Позволяет отражать свет с большей длиной волны. Световые волны с длиной волны более 1180 нм не могут поглощаться кремниевыми пластинами и просто проходят сквозь них, поэтому в конечном итоге они нагревают задний металлический лист элемента и снижают его эффективность. Слой пассивирования отражает эти более высокие длины волн и не дает им нагреть задний лист.

Панели

PERC позволяют лучше собирать солнечную энергию при меньшей занимаемой площади, что делает их идеальными для ограниченного пространства.Они лишь немного дороже традиционных панелей из-за необходимых дополнительных материалов, но их можно производить на том же оборудовании, что и традиционные панели, что делает их относительно похожими на производство.

Тонкопленочные солнечные панели

Тонкопленочные панели характеризуются очень тонкими слоями, достаточно тонкими, чтобы быть гибкими. Каждая панель не требует каркасной основы, что делает их легче и проще в установке. В отличие от панелей из кристаллического кремния, которые бывают стандартных размеров с количеством ячеек 60, 72 и 96, тонкопленочные панели могут быть разных размеров в соответствии с конкретными потребностями.Однако они менее эффективны, чем типичные кремниевые солнечные панели.

Варианты тонкопленочных солнечных панелей

В отличие от кристаллических панелей, в которых используется кремний, тонкопленочные солнечные панели изготавливаются из разных материалов. Это:

• теллурид кадмия (CdTe)
• Аморфный кремний (a-Si)
• Медь селенид галлия индия (CIGS)

теллурид кадмия (CdTe)

CdTe обладает тем же преимуществом низкой стоимости, что и поликристаллические элементы, при этом он имеет самый низкий углеродный след, потребность в воде и срок окупаемости энергии среди всех типов солнечных панелей.Однако из-за токсичности кадмия переработка обходится дороже, чем другие материалы.

Аморфный кремний (a-Si)

Панели из аморфного кремния (A-Si) получили свое название от своей бесформенной природы. В отличие от моно- и поликристаллических солнечных элементов, кремний не структурирован на молекулярном уровне.

В среднем элементу a-Si требуется только часть кремния, необходимого для производства типичных кремниевых элементов. Это позволяет им иметь самые низкие производственные затраты за счет эффективности.Вот почему панели a-Si подходят для приложений, требующих очень мало энергии, таких как карманные калькуляторы.

Медь селенид галлия индия (CIGS)

Панели

CIGS используют тонкий слой меди, индия, галлия и селена, нанесенный на стеклянную или пластиковую основу. Комбинация этих элементов обеспечивает наивысшую эффективность среди типов тонких панелей, хотя и не так эффективна, как панели из кристаллического кремния.

Типы солнечных панелей по эффективности

Среди всех типов панелей кристаллические солнечные панели имеют самую высокую эффективность.

• Монокристаллические панели имеют КПД более 20%.

Панели

• PERC повышают эффективность на 5% благодаря своему пассивирующему слою.
• Поликристаллические панели колеблются между 15-17%.

Напротив, тонкопленочные панели обычно на 2-3% менее эффективны, чем кристаллический кремний. В среднем:

• Панели CIGS имеют диапазон эффективности 13-15%.
• CdTe составляет 9-11%.
• a-Si имеют самый низкий КПД на уровне 6-8%.

Типы солнечных панелей по мощности

Монокристаллические элементы

обладают наивысшей мощностью благодаря монокристаллической конструкции, которая обеспечивает более высокую выходную мощность в меньшем корпусе.Большинство монокристаллических панелей могут генерировать до 300 Вт мощности.

Последние достижения в солнечной технологии позволили поликристаллическим панелям восполнить пробел. Стандартная поликристаллическая панель с 60 ячейками теперь способна производить от 240 до 300 Вт. Однако монокристаллические панели по-прежнему превосходят поликристаллические с точки зрения мощности на ячейку.

Поскольку тонкопленочные панели не имеют одинаковых размеров, не существует стандартной меры мощности, и емкость одной тонкопленочной панели будет отличаться от другой в зависимости от ее физического размера.Как правило, при одинаковых физических размерах обычные кристаллические панели производят больше энергии, чем тонкопленочные панели того же размера.

Типы солнечных панелей по стоимости

Монокристаллические панели (или модули, как они называются технически) имеют высокую цену из-за энергоемкого и неэффективного производственного процесса с выходом всего 50% на каждый кристалл кремния.

Поликристаллические модули дешевле, потому что они используют кристаллические фрагменты, оставшиеся от монокристаллического производства, что приводит к упрощению производственного процесса и снижению производственных затрат.

Среди тонкопленочных солнечных панелей самыми дорогими являются CIGS, за ним следуют CdTe и аморфный кремний. Помимо более низкой стоимости приобретения, тонкопленочные модули легче устанавливать благодаря их меньшему весу и гибкости, что снижает стоимость рабочей силы.

В то время как общая стоимость бытовых систем снизилась более чем на 65% за последнее десятилетие, мягкая стоимость системы фактически выросла с 58% от общей стоимости системы в 2014 г. до 65% в 2020 г.

Для получения дополнительной информации о мягких затратах ознакомьтесь с нашей статьей о мягких затратах в солнечной отрасли и о том, что делается для их снижения.

Обратите внимание, что эти цифры не включают стоимость установки и труда. С учетом трудозатрат и других накладных расходов общая сумма может вырасти до 2,50–3,50 долларов за ватт.

Прочие факторы, которые следует учитывать

Температура

Температура солнечной панели может повлиять на ее способность вырабатывать энергию. Эта потеря мощности отражается через температурный коэффициент, который является мерой уменьшения выходной мощности панели на каждый 1 ° C повышения температуры выше 25 ° C (77 ° F).

Монокристаллические и поликристаллические панели имеют температурный коэффициент от -0,3% / ° C до -0,5% / ° C, тогда как тонкопленочные панели ближе к -0,2% / ° C. Это означает, что тонкопленочные панели могут быть хорошим вариантом для более жарких условий или мест, где в течение года больше солнечного света.

Огнестойкость

Обновленный Международный строительный кодекс 2012 года требует, чтобы солнечные панели соответствовали огнестойкости крыши, на которой они установлены. Это необходимо для того, чтобы модули не ускоряли распространение пламени в случае пожара.(Калифорния идет еще дальше, требуя, чтобы вся фотоэлектрическая система, включая стеллажную систему, имела одинаковый рейтинг пожара).

Таким образом, солнечные панели теперь имеют тот же классификационный рейтинг, что и крыши:

.

Класс A

• эффективен против сильного огневого испытательного воздействия
• распространение пламени не должно превышать 6 футов
• требуется для участков соприкосновения диких земель и городов или районов с высокой степенью пожарной опасности и риском лесных пожаров

Класс B

• эффективен при умеренном огневом испытании
• распространение пламени не должно превышать 8 футов

Класс C

• эффективен против легкого огневого испытательного воздействия
• распространение пламени не должно превышать 13 футов

Град рейтинг

Солнечные панели также проходят испытания на удар града.

Стандарты UL 1703 и UL 61703 обращаются к градовым бурям путем падения 2-дюймовых твердых стальных сфер на солнечные панели с высоты 51 дюйма и стрельбы 1-дюймовыми ледяными шарами по фотоэлектрическим панелям с помощью пневматической пушки для имитации удара града.

Из-за своей более толстой конструкции кристаллические панели могут выдерживать град на скорости до 50 миль в час, в то время как тонкопленочные солнечные панели имеют более низкий рейтинг из-за их тонкой и гибкой природы.

Рейтинг урагана

Хотя официальной классификации ураганов не существует, Министерство энергетики недавно расширило рекомендуемые проектные спецификации для солнечных панелей, чтобы защитить их от суровых погодных условий.

Новые рекомендации включают:

• Модули с наивысшим рейтингом ASTM E1830-15 для снеговой и ветровой нагрузки как спереди, так и сзади.
• Крепежные детали с истинной блокирующей способностью в соответствии со стандартом DIN 65151
• Применение сквозных болтовых модулей с фиксирующими элементами крепления вместо зажимных элементов
• Использование трехрамных рельсовых систем для повышения жесткости и устойчивости к скручиванию
• Трубчатые рамы над открытыми С-образными швеллерами
• Ограждение по периметру фотоэлектрических систем для замедления силы ветра

Деградация под действием света (LID)

LID — это снижение производительности, которое обычно наблюдается у кристаллических панелей в течение первых нескольких часов пребывания на солнце.Это происходит, когда солнечный свет вступает в реакцию со следами кислорода, оставшимися от производственного процесса, что влияет на структуру кристаллической решетки кремния.

Потери LID напрямую зависят от качества изготовления и могут составлять от 1 до 3%.

Сводка: сравнение типов солнечных панелей

Итак, какой тип солнечной панели следует использовать?

Поскольку кристаллические и тонкопленочные панели имеют свои плюсы и минусы, выбор солнечной панели в конечном итоге сводится к вашим конкретным свойствам и настройкам условий .

Ограниченное пространство

Тем, кто живет в густонаселенном районе с ограниченным пространством, следует выбирать высокоэффективные монокристаллические модули, чтобы максимально использовать физическое пространство и максимизировать экономию на коммунальных услугах. Если позволяет бюджет, переход на панели из PERC может еще больше снизить затраты на производство энергии в долгосрочной перспективе.

Большая недвижимость

Те, у кого достаточно большая собственность, могут сэкономить на первоначальных затратах, используя поликристаллические солнечные панели, где большая площадь основания может компенсировать более низкую эффективность панели.Однако более крупная занимаемая площадь также может означать дополнительные затраты на рабочую силу, поэтому не обязательно дешевле получить большее количество менее дорогих панелей. Хотя первоначальная стоимость может быть низкой, в конечном итоге она может быть компенсирована снижением эффективности и более высокими эксплуатационными расходами в долгосрочной перспективе.

Что касается тонкопленочных солнечных панелей, они лучше всего подходят для мест, где тяжелая и трудоемкая установка кристаллического кремния невозможна. Такие места могут включать коммерческие здания с ограниченным пространством или тонкими крышами; компактные пространства, такие как транспортные средства для отдыха и водный транспорт; и области, которые требуют гибкой установки вместо жесткой обшивки.

Имейте в виду, что солнечные панели рассчитаны на длительную установку, которая может составлять до 25 лет. Поэтому, какой бы тип вы ни выбрали, обязательно сделайте домашнюю работу, чтобы убедиться, что это лучший вариант для ваших нужд.

Чтобы узнать больше об основах солнечной энергии, подпишитесь на наш блог.

фотоэлектрических панелей солнечных батарей | Фотоэлектрические панели

Solar Panels Plus предлагает солнечные фотоэлектрические модули, также называемые солнечными фотоэлектрическими панелями, различных размеров, типов и мощности.Солнечные фотоэлектрические панели преобразуют солнечный свет в электричество постоянного тока (DC) для использования в домах, на предприятиях и везде, где требуется электричество. Солнечные фотоэлектрические панели работают в тесном взаимодействии с солнечными инверторами.

Солнечные фотоэлектрические модули состоят из нескольких солнечных элементов, соединенных вместе на одной панели. Одна солнечная панель может иметь от 60, 72 или более солнечных элементов, которые преобразуют солнечный свет в пригодную для использования электричество постоянного тока. Постоянный ток обычно подается через инвертор для производства переменного тока (AC), который является формой электроэнергии, используемой в домах и на предприятиях по всей Северной Америке.

Solar Panels Plus закупает только самые лучшие компоненты со всего мира для производства своих фотоэлектрических панелей. После того, как компоненты отправлены на наш завод, все, от солнечных элементов до пластин, проверяется перед сборкой панели.

Для получения информации о конкретном модуле, текущем складе и доступных размерах, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Фотоэлектрический модуль SPP-250W

Фотоэлектрический модуль SPP-250W — это сертифицированная по американскому закону поликристаллическая солнечная фотоэлектрическая панель.Эта панель имеет один из самых высоких рейтингов PTC в своем классе. Его больший размер делает его идеальным для приложений с ограниченным пространством или более крупных проектов.

Сертификат Buy American Act делает его отличным выбором для работы в различных штатах, на местном или федеральном уровне, поскольку закон Buy American Act является обязательным требованием для государственных солнечных фотоэлектрических систем.

Эта солнечная панель имеет сертификаты UL, ETL и TUV, а также многие другие рейтинги безопасности, что позволяет продавать ее как в США, так и за рубежом.

Фотоэлектрическая панель SPP 250 Вт идеальна для всех типов солнечных электростанций, больших и малых. Эта панель, как и ее аналог фотоэлектрической панели SPP 250 Вт, имеет одну из самых конкурентоспособных цен на ватт, доступных сегодня на рынке.

Свяжитесь с нами, чтобы узнать цены и дополнительную информацию.

Характеристики фотоэлектрической панели SPP 250 Вт

• Buy American Compliant: Фотоэлектрический модуль SPP-250 соответствует закону Buy American Act (BAA) и American Recovery & Reinvestment Act (ARRA), который является требованием для многих коммерческих и государственных проектов
• Сертификация UL, TUV и ETL: Солнечная панель SPP-250 сертифицирована UL, TUV и ETL и соответствует как американским, так и международным стандартам безопасности
• Диапазон экстремальных температур: Эта солнечная панель способна выдерживать экстремальные диапазоны температур с отличной производительностью, от 40 + / o до 90 по Цельсию
• Гарантия: Этот солнечный модуль поставляется с 25-летней гарантией передаваемой выходной мощности в зависимости от номинальной мощности: 5 лет / 95%, 10 лет / 90%, 25 лет / 80%, с 10-летней гарантией на материалы и качество изготовления.

Документация фотоэлектрического модуля SPP-250W

Фотоэлектрический модуль SPP-280P

Поликристаллический фотоэлектрический модуль SPP-280P Poly PV Module — это сертифицированная по закону США поликристаллическая солнечная фотоэлектрическая панель.Эта панель имеет один из самых высоких рейтингов PTC в своем классе. Его больший размер делает его идеальным для приложений с ограниченным пространством или более крупных проектов.

Сертификат Buy American Act делает его отличным выбором для работы в различных штатах, на местном или федеральном уровне, поскольку закон Buy American Act является обязательным требованием для государственных солнечных фотоэлектрических систем.

Эта солнечная панель имеет сертификаты UL, ETL и TUV, а также многие другие рейтинги безопасности, что позволяет продавать ее как в США, так и за рубежом.

Полиэлектрическая фотоэлектрическая панель SPP 280 Вт идеально подходит для всех типов солнечных электрических систем, больших и малых. Эта панель, как и ее аналог, SPP 250W Pv Panel, имеет одну из самых конкурентоспособных цен на ватт, доступных сегодня на рынке.

Свяжитесь с нами, чтобы узнать цены и дополнительную информацию.

Характеристики фотоэлектрической панели SPP 280P Poly PV

• Buy American Compliant: Фотоэлектрический модуль SPP-280 соответствует закону Buy American Act (BAA) и American Recovery & Reinvestment Act (ARRA), который является требованием для многих коммерческих и государственных проектов
• Сертификация UL, TUV и ETL: Солнечная панель SPP-280 сертифицирована UL, TUV и ETL и соответствует как американским, так и международным стандартам безопасности
• Диапазон экстремальных температур: Эта солнечная панель способна выдерживать экстремальные диапазоны температур с отличной выходной мощностью от 40 до 90 градусов Цельсия.
• Гарантия: Этот солнечный модуль поставляется с 25-летней гарантией передаваемой выходной мощности в зависимости от номинальной мощности: 5 лет / 95%, 10 лет / 90%, 25 лет / 80%, с 10-летней гарантией на материалы и качество изготовления.

Документация к модулю Poly PV SPP-280P

Монохромный фотоэлектрический модуль SPP-250W

Моно-фотоэлектрический модуль SPP-250W имеет один из самых высоких рейтингов PTC в своем классе.Благодаря большему размеру он идеально подходит для приложений, ориентированных на космос, или для более крупных проектов. Сертификация Buy American Act делает его отличным выбором для различных государственных, местных или федеральных должностей, поскольку Закон Buy American Act требует

Эта солнечная панель имеет сертификаты UL, ETL и TUV, а также многие другие рейтинги безопасности, что позволяет продавать ее как в США, так и за рубежом.

Фотоэлектрическая панель SPP 250 Вт идеальна для всех типов солнечных электростанций, больших и малых.Эта панель имеет одну из самых конкурентоспособных цен на ватт, доступных сегодня на рынке.

Свяжитесь с нами, чтобы узнать цены и дополнительную информацию.

Характеристики монохромной фотоэлектрической панели SPP 250M

• Высокая эффективность: Монохромный фотоэлектрический модуль SPP-250M имеет 96 элементов, что делает его более высокой выходной панелью и идеально подходит для установки на ограниченных площадях как в жилых, так и в коммерческих целях
• Сертификация UL, TUV и ETL: Солнечная панель SPP-250 сертифицирована UL, TUV и ETL и соответствует как американским, так и международным стандартам безопасности
• Диапазон экстремальных температур: Эта солнечная панель способна выдерживать экстремальные диапазоны температур с отличной производительностью, от 40 + / o до 90 по Цельсию
• Гарантия: Этот солнечный модуль поставляется с 25-летней гарантией передаваемой выходной мощности в зависимости от номинальной мощности: 5 лет / 95%, 10 лет / 90%, 25 лет / 80%, с 10-летней гарантией на материалы и качество изготовления.

Документация на фотоэлектрический моно-модуль SPP-250W

Каждый полностью собранный модуль Solar Panels Plus PV протестирован и внесен в список Национально признанной испытательной лаборатории, чтобы убедиться, что он соответствует стандарту UL 1703 лаборатории Underwriters для фотоэлектрических панелей.Список подтверждает, что солнечные панели безопасны и соответствуют Национальному электротехническому кодексу, OSHA и Национальной ассоциации пожарной безопасности и будут приняты местными инспекторами по всей стране и в Канаде.

Стандарт UL также означает, что эффективность солнечных панелей была проверена и обнаружена в пределах 90% или более от номинальной мощности производителя. Большинство, если не все, фотоэлектрических панелей, поставляемых Solar Panels Plus, имеют сертификат CE, что позволяет использовать их как в Европе, так и в Северной Америке.

Схема модуля

| PVEducation

Объемный кремниевый фотоэлектрический модуль состоит из нескольких отдельных солнечных элементов, соединенных, почти всегда последовательно, для увеличения мощности и напряжения по сравнению с одиночным солнечным элементом. Напряжение фотоэлектрического модуля обычно выбирается таким, чтобы оно было совместимо с батареей 12 В. Индивидуальный кремниевый солнечный элемент имеет напряжение в точке максимальной мощности около 0,5 В при температуре 25 ° C и освещении AM1,5. Принимая во внимание ожидаемое снижение напряжения фотоэлектрического модуля из-за температуры и тот факт, что для зарядки аккумулятора может потребоваться напряжение 15 В или более, большинство модулей содержат 36 последовательно соединенных солнечных элементов.Это дает напряжение холостого хода около 21 В при стандартных условиях испытаний и рабочее напряжение при максимальной мощности и рабочей температуре около 17 или 18 В. Оставшееся превышение напряжения учитывается для учета падений напряжения, вызванных другими элементами фотоэлектрической системы, включая работу вдали от точки максимальной мощности и снижение интенсивности света.

В типичном модуле 36 ячеек соединены последовательно для создания напряжения, достаточного для зарядки аккумулятора 12 В.

Напряжение от фотоэлектрического модуля определяется количеством солнечных элементов, а ток от модуля зависит в первую очередь от размера солнечных элементов. При AM1,5 и при оптимальных условиях наклона плотность тока от коммерческого солнечного элемента составляет примерно от 30 мА / см ² до 36 мА / см ² . Монокристаллические солнечные элементы часто имеют размер 15,6 × 15,6 см ² , что дает полный ток от модуля почти 9–10 А.

В таблице ниже показаны выходные параметры типичных модулей в STC.I _MP и I _SC не сильно меняются, но V _MP и V _OC масштабируются в зависимости от количества ячеек в модуле.

Модули для жилых домов или больших полей обычно содержат 60 или 72 ячейки. Существуют и другие размеры, например модули на 96 ячеек, но они встречаются гораздо реже.

Если все солнечные элементы в модуле имеют идентичные электрические характеристики, и все они испытывают одинаковое солнечное излучение и одинаковую температуру, то все элементы будут работать при одинаковом токе и напряжении. В этом случае ВАХ фотоэлектрического модуля имеет ту же форму, что и у отдельных ячеек, за исключением того, что напряжение и ток увеличиваются. Уравнение схемы принимает следующий вид:

где:
N — количество ячеек в серии;
M — количество параллельно включенных ячеек;
I _T — полный ток в цепи;
В _T — полное напряжение в цепи;
I ₀ — ток насыщения от одиночного солнечного элемента;
I _L — ток короткого замыкания от одиночного солнечного элемента;
n — коэффициент идеальности одиночного солнечного элемента;
и q, k и T — константы, указанные на странице констант.

Общая ВАХ набора идентично соединенных солнечных элементов показана ниже. Полный ток — это просто ток отдельной ячейки, умноженный на количество ячеек, включенных параллельно. Таким образом, ISC total = ISC × M. Общее напряжение — это напряжение отдельной ячейки, умноженное на количество ячеек, соединенных последовательно. Такой, что:

$$ I_ {SC} (всего) = I_ {SC} (ячейка) \ раз M $$

$$ I_ {MP} (всего) = I_ {MP} (ячейка) \ раз M $$

$$ V_ {OC} (всего) = V_ {OC} (ячейка) \ раз N $$

$$ V_ {MP} (всего) = V_ {MP} (ячейка) \ раз N $$

Если ячейки идентичны, коэффициент заполнения не меняется, когда ячейки расположены параллельно или последовательно.Однако обычно в ячейках наблюдается несоответствие, поэтому коэффициент заполнения ниже при объединении ячеек. Несоответствие ячеек может происходить из-за производства или из-за различий в освещении ячеек, где одна ячейка имеет больше света, чем другая.

ВАХ для N ячеек последовательно x M ячеек параллельно.

Параллельные ячейки серии

Какие бывают типы фотоэлектрических модулей?

Что
такое фотоэлектрический модуль?

Фотоэлектрический модуль создается серией подключенных солнечных элементов, которые обеспечивают стандартную выходную мощность.Фотоэлектрический модуль покрыт закаленным стеклом или другим прозрачным материалом на передней поверхности и защитным и водонепроницаемым материалом на задней стороне. Края герметизированы для защиты от атмосферных воздействий, и есть рама, скрепляющая все вместе в монтируемом блоке. В задней части модуля находится электрическая коробка или провода, обеспечивающие электрические соединения. Эти панели созданы для поглощения солнечного света в качестве источника энергии для выработки электричества. Электроэнергия, создаваемая солнечными батареями, стала одним из самых экономичных источников энергии.

Солнечные фотоэлектрические модули имеют алюминиевые рамки, которые крепятся непосредственно к кремнию. Каркас солнечных панелей играет фундаментальную роль в повышении механической прочности, а также в облегчении процесса установки. Важно знать различные типы вариантов кадрирования: полнокадровый, частичный и двусторонний. В Kern Solar Structures наши конструкции могут поддерживать только полнорамочные панели, это связано с нашим Solar Speed ​​RaX ™.

Различные типы фотоэлектрических модулей

Производители солнечных панелей постоянно ищут различные способы повышения эффективности солнечных элементов, поэтому существуют различные типы панельных технологий, предлагающие разные уровни эффективности и надежности.Хотя существует множество различных типов модулей, три наиболее распространенных типа модулей — это монокристаллический, поликристаллический и тонкопленочный. Каждый из этих модулей служит разным целям и потребностям, приведенный ниже график представляет собой краткий обзор каждой панели в сравнении друг с другом.

Монокристаллический

Монокристаллическая панель известна как фотоэлектрическая панель премиум-класса.
модуль. Эти модули легко узнать по однородным черным ячейкам и
закругленные края.Монокристаллический модуль называется «моно» для обозначения
монокристаллический кремний, позволяющий электронам генерировать поток
электричество. Из-за того, что клетки разрезаны на единый источник кремния, это
приводит к тому, что наиболее эффективным типом модулей является монокристаллический.
Монокристаллические модули обладают высокой выходной мощностью, достигающей показателей эффективности.
около 20%, они занимают меньше места и служат дольше всего. Еще одно преимущество —
они меньше подвержены влиянию высоких температур. Пока модули
эффективны, их производственный процесс менее экологичен из-за создания большего количества
отходы по сравнению с альтернативами.Это увеличивает стоимость производства
что приводит к высокой стоимости для конечного пользователя.

поликристаллический

Поликристаллические модули состоят из нескольких частей кремния.
которые смешаны вместе. Эта смесь дает синий цвет от света.
отражаясь от осколков в камере. Поликристаллическая солнечная панель
построенный из расплавленных фрагментов кремния, сформированных в пластины. В
производство дешевле из-за меньшего использования энергии и материалов, которые
приводит к снижению затрат для конечных пользователей, создавая значительное преимущество по сравнению с
монокристаллические модули.Поликристаллические модули имеют меньше свободы для
электричество двигаться из-за нескольких кристаллов в каждой ячейке, создавая более низкий
КПД по сравнению с монокристаллическим. Хотя КПД ниже
Срок службы этого модуля значительный — более 25 лет использования.
Поликристаллические модули лидируют на рынке, потому что они лучшие
значение; они составляют половину стоимости монокристаллического модуля, предлагая
уровни эффективности близки к 15%.

Тонкопленочный

Если вы ищете менее дорогой вариант, вы можете
посмотрите на тонкопленочные модули.Они легкие и портативные, что позволяет
их лучше всего использовать для проектов с более низким энергопотреблением. Тонкопленочные модули
изготовлены из различных материалов. Эти клетки не состоят из
твердые кремниевые пластины, скорее состоящие из некристаллического кремния, помещенного сверху
из стекла, пластика или металла. Для создания тонкопленочных модулей производители размещают
слой теллурида кадмия между прозрачными проводящими слоями, которые помогают
захватить солнечный свет. Тонкопленочная технология дешевле в производстве.
они более рентабельны в больших масштабах.Хотя эти панели являются
самые простые в производстве, они не подходят для жилых помещений из-за
сколько места им требуется. Их часто используют в коммерческих и промышленных целях.
проекты с наименьшим количеством пространственных ограничений.

Двусторонний
Солнечная панель (собственное текстовое поле)

А
двусторонняя солнечная панель может улавливать солнечный свет как спереди, так и сзади
панель. Часто двусторонние панели имеют прозрачную заднюю часть, поэтому солнечный свет может проходить через них.