Солнечная батарея как это работает

О возобновляемых источниках энергии сегодня слышал даже школьник. Но знаете ли вы  о солнечных панелях, о том, как они устроены и что нужно, чтобы они работали. Не волнуйтесь, вы находитесь в правильном месте. В этой статье вы узнаете все, что нужно знать о солнечных батареях, о том, как это работает, насколько такие устройства эффективны и подходят ли они для вашего дома.

Что такое солнечная батарея?

Проще говоря, солнечная батарея — это набор солнечных панелей, соединенных вместе в сеть, чтобы улавливать солнечный свет и производить электричество.

Солнечные батареи в сочетании с одним или несколькими солнечными инверторами (и, при необходимости, с батареей) становятся полнофункциональной системой солнечной энергии. Являясь частью системы солнечной энергии, солнечная батарея вырабатывает электроэнергию, которая может питать дом или экспортировать электричество в сеть. Так,  к примеру, для небольшого дома подойдёт солнечная электростанция 6 кВт, о которой подробнее можно посмотреть тут - https://sunsayenergy.com/ru/technology/sonyachna-elektrostanciya-6-kvt .

Из чего состоят солнечные батареи?

Солнечные панели, в свою очередь, представляют собой набор фотоэлектрических солнечных элементов, покрытых защитным стеклом и скрепленных металлическим каркасом. Солнечные элементы сделаны из полупроводникового материала, обычно из кремния, который нарезан невероятно тонко.

Отдельные солнечные элементы генерируют электроэнергию с помощью фотогальванического процесса: фотоны солнечного света отделяют электроны от кремния, создавая электрический заряд. Именно из-за этого процесса системы солнечных панелей также называют «фотоэлектрическими системами».

Солнечная батарея может состоять из любого количества солнечных панелей в зависимости от требуемой мощности:

• Домашний массив — около 20 солнечных панелей. Типичная домашняя система имеет мощность около 6 киловатт (6000 Вт); для такой солнечной батареи понадобится пятнадцать солнечных панелей мощностью 400 Вт.
• Солнечная батарея общего назначения - тысячи панелей: солнечные электростанции или солнечные фермы имеют мощность в один мегаватт (1 миллион ватт) или более, поэтому они будут иметь не менее двух с половиной тысяч солнечных панелей мощностью 400 Вт.

Как работают солнечные батареи?

Благодаря долговечности солнечных панелей солнечная батарея может использоваться для производства энергии в течение 25 лет (их гарантированный срок службы) и более. Производство энергии происходит без использования движущихся частей, топлива или любого другого вмешательства со стороны владельцев.

Вот краткое описание того, как солнечная батарея может обеспечить электроэнергией домашнюю солнечную энергетическую систему:

Создание энергии: Солнечный свет попадает на солнечные элементы в массиве, активируя их и генерируя электричество постоянного тока.

Преобразование энергии: мощность постоянного тока затем поступает в инвертор, где она преобразуется в электроэнергию переменного тока, которую можно использовать в доме.

Потребление энергии: затем источник питания переменного тока 120/240В либо используется на месте (т. е. в доме), либо экспортируется в сеть, откуда он может распределяться среди других, нуждающихся в энергии.

Где разместить солнечные батареи?

Солнечные батареи можно устанавливать в любом месте с хорошим доступом солнечного света.

Наиболее распространенное место для установки солнечной батареи — крыша дома. В идеале — на южной стороне крыши.

Другой вариант – установить солнечную батарею на наземных опорах . Этот вариант обычно используется солнечными фермами или в пригороде, где земля обычно дешевле.

Солнечные батареи могут быть установлены не только на крышах, но и на конструкциях. Одним из таких вариантов являются солнечные навесы, а также солнечные беседки, патио и т.п.

Собираетесь на выходные или в отпуск на природу? Солнечные батареи также могут быть установлены на транспортных средствах. Солнечная энергия уже давно является популярным вариантом для использования во время путешествий. Но новых яхтах уже сегодня можно увидеть солнечные батареи.

Кроме того, солнечные батареи в сочетании с системами накопления энергии, уже давно используются в автономных условиях, к примеру, в охотничьих домиках.

Наконец, есть более нишевые места для солнечных батарей, например, интегрированные в здания.