Plaques solars flexibles: una visió general dels dissenys típics, les seves característiques i característiques de connexió

Làmpades solars de jardí i parc: varietats

Segons la mida i el tipus de lloc, el paisatge i l'estil de disseny general, les lluminàries es poden utilitzar en diverses formes, tipus de dispersió de la llum i altres característiques. Tingueu en compte els tipus d'il·luminació per al jardí amb energia solar i les seves característiques.

Bolards

1. Els llums en forma de pals o pilones són el tipus d'il·luminació puntual més comú per a una parcel·la de jardí.
2. Aquest tipus està pensat principalment per il·luminar camins, camins, parterres, figuretes de jardí i altres elements de decoració del jardí on no cal una il·luminació brillant i forta.
3. L'alçada de les làmpades pot arribar als 50 a 150 cm.
4. El disseny de la font de llum pot ser el més divers, tot depèn de la imaginació del fabricant, començant pels clàssics estàndard: una forma esfèrica i un con, acabant amb diverses siluetes de figuretes, campanes, etc.
5. Aquestes làmpades són fàcils de moure, es poden treure del terra i enganxar-se amb més força al lloc on realitzarà plenament les seves funcions.
6. Molt sovint, les pilones s'utilitzen precisament en el disseny d'àrees a l'estil d'alta tecnologia i minimalisme. Són columnes que es retrauen del terra amb un flux lluminós dirigit cap avall.

Llums incorporats

Aquestes fonts de llum es necessiten principalment per indicar el contorn de l'objecte.
Normalment s'instal·len al llarg del perímetre del camí, al terra, als graons de les escales, i també s'utilitzen com a il·luminació de diversos objectes des de sota, per exemple, la façana d'un edifici, escultures, objectes d'art, arbustos, etc.
Aquesta il·luminació no ha de ser massa brillant i potent, només ressalta i il·lumina un objecte o estructura per no desviar-se a la foscor o cridar l'atenció sobre un objecte concret.
Bàsicament, les llums empotrables utilitzen LED, però si cal il·luminar la façana d'un edifici, cal un cert angle d'inclinació i un feix de llum potent perquè la llum caigui el més alt possible i pugui il·luminar tot l'edifici en longitud.

Lluminàries per a estructures d'aigua

Si sou el propietari d'un embassament, piscina o font, la il·luminació d'aquest objecte serà molt bonica.

A més, l'ús d'un disseny d'aquest tipus per a un estany domèstic és important des del punt de vista de la seguretat, perquè a la foscor pots ensopegar i acabar a l'aigua, encara que coneguis molt bé la teva zona.L'orientació per tacte al crepuscle encara no t'assegura ni a tu ni als teus fills d'una possible caiguda.
La llum de fons es pot fer tant monocroma com multicolor, i això és especialment cert per a les fonts.
Les lluminàries es poden instal·lar al llarg del perímetre d'una estructura d'aigua o fins i tot sota l'aigua. Tanmateix, no hauríeu de col·locar-los perquè la llum caigui directament sobre l'aigua, de manera que el feix de llum no penetri a les profunditats de l'aigua i no obtindreu l'encant esperat de la dispersió de la il·luminació a l'estany.

Tanmateix, no hauríeu de col·locar-los perquè la llum caigui directament sobre l'aigua, de manera que el feix de llum no penetri a les profunditats de l'aigua i no obtindreu l'encant esperat de la dispersió de la il·luminació a l'estany.

Làmpades decoratives

1. Aquestes fonts d'il·luminació per a una parcel·la personal solen servir simplement com a decoració.
2. La forma i el color dels llums d'aquest tipus poden ser molt diferents. Podeu aturar-vos en forma de personatges de contes de fades, garlandes d'ocells situades als arbres o flors a contraluna.
3. Les làmpades de boles d'energia solar semblen molt sobries i elegants, quan el jardí pot adquirir l'estil d'una galàxia amb l'ajuda de formes de llums de diversos diàmetres, col·locades a diferents altures.

Grans llums

1. Aquest tipus d'il·luminació es munta majoritàriament en un pal resistent, ja que són prou alts per funcionar com a grans llums de carrer alimentats amb electricitat.
2. Les seves bateries estan ben protegides de la pols i la humitat. Aquestes llanternes són un plaer car, perquè a l'interior es troben potents LED que, quan estan completament carregats, poden funcionar de 3 a 4 dies sense interrupcions.
3. L'alçada d'aquesta columna pot variar fins a diversos metres.Treballen tot l'any, independentment de la temporada.

Làmpades de paret

1. Aquestes fonts de llum fan la mateixa funció que els aparells encastats, però també tenen les seves pròpies característiques. S'han d'instal·lar de manera que els raigs solars arribin a la superfície el màxim de temps possible durant el dia, en cas contrari no tindran temps de carregar-se correctament.
2. Quan estigui completament carregat, el llum de paret pot funcionar fins a 10 hores, i si és un dia ennuvolat, aquesta font de llum no podrà complir completament la seva funció. Com més assolellat i brillant sigui el dia, millor es carregarà la bateria.
3. Aquests llums s'utilitzen per il·luminar les parets de les cases, garatges, tanques i altres estructures.

Bateria solar portàtil, especialment per a turistes

Avui dia tothom té aparells electrònics. No vol dir que alguns tinguin menys i d'altres en tinguin més. Totes s'han de carregar, i per això necessites carregadors. Però, aquest problema és especialment greu per a aquells que arriben a llocs on no hi ha font d'alimentació. Els panells solars són l'única sortida. No obstant això, els seus preus segueixen sent alts i l'elecció és petita. La millor opció, com s'acostuma a creure, són els productes Goal Zero (tot i que n'hi ha tant productes russos com xinesos, com sempre en dubte).

Però va resultar, això no és tot dolent que es fa a la Xina o Corea. Particularment satisfet amb l'empresa de panells solars YOLK de Chicago, que va començar la producció d'un panell solar compacte Solar Paper - el més prim i lleuger. El seu pes és de només 120 grams.Però hi ha altres avantatges: un disseny modular que us permet augmentar la potència. La bateria solar és semblant a una caixa de plàstic, de mida similar a un iPad, només el doble de prima. A la seva part frontal es col·loca un panell solar. Hi ha una sortida per a un ordinador portàtil i ports USB a la carcassa i per connectar altres plaques solars, així com una llanterna. Dins d'aquesta caixa miracle hi ha piles i un tauler de control. Pots carregar el dispositiu des de la presa de corrent, i alhora pot ser un telèfon i dos ordinadors portàtils. Per descomptat, el dispositiu també es carrega des del sol. Tan bon punt arriba la llum, l'indicador s'il·lumina. En condicions de camp, el panell solar és simplement indispensable: carrega amb èxit tots els dispositius necessaris: telèfons més ràpid, ordinadors portàtils.

Els panells solars portàtils són de mida compacta: fins i tot estan disponibles en forma de clauers, que es poden enganxar a qualsevol cosa. S'han desenvolupat per poder portar-los a les sortides de pesca, etc. Han de disposar d'una llanterna perquè a la nit il·lumini la carretera, tenda, etc., muntures que facilitin la col·locació a les motxilles, caiacs, etc. tendes de campanya

És molt important que aquest dispositiu tingui una bateria integrada que us permeti carregar els vostres dispositius a la nit.

Tipus de plaques solars

Tots els panells solars semblen iguals a primera vista: elements recoberts de vidre fosc amb tires metàl·liques conductores col·locades en un marc d'alumini.

Però, els panells solars es classifiquen segons la potència de l'electricitat generada per ella, que depèn del disseny i l'àrea del panell (poden ser plaques en miniatura amb una potència de fins a deu watts i "llençols" amples). de dos-cents o més watts).

A més, es diferencien pel tipus de fotocèl·lules que les formen: fotoquímiques, amorfes, orgàniques, així com les creades a partir de semiconductors de silici, en què el coeficient de conversió fotoelèctric és diverses vegades més gran. En conseqüència, més potència (sobretot durant el temps assolellat). Un competidor d'aquest últim pot ser una cèl·lula solar basada en arsenur de gal·li. És a dir, actualment hi ha cinc tipus de plaques solars al mercat.

Es diferencien en els materials utilitzats per fer-los:

1. Panells de cèl·lules fotovoltaiques policristalines, amb un color blau característic del panell solar, una estructura cristal·lina i una eficiència del 12-14%.

Panell policristalí

2. Els panells d'elements d'un sol cristall són més cars, però també més eficients (eficiència - fins a un 16%).

Panell monocristal·lí

3. Panells solars fets de silici amorf, que tenen la menor eficiència - 6-8%, però produeixen l'energia més barata.

Panell de silici amorf

4. Panells de telurur de cadmi creats amb tecnologies de pel·lícula (eficiència - 11%).

Panell a base de telurur de cadmi

5. Finalment, plaques solars basades en semiconductors CIGS, constituïdes per seleni, indi, coure, gal·li. Les tecnologies per a la seva producció també són pel·lícules, però l'eficiència arriba al quinze per cent.

Panell solar basat en CIGS

A més, les plaques solars poden ser flexibles i portàtils.

Avantatges

Els panells amorfs de pel·lícula prima tenen molts avantatges respecte als anàlegs cristal·lins:

millor rendiment a altes temperatures de funcionament. A causa de la seva menor dependència de la calor, són més eficients que els cristal·lins en temps càlid.És evident que perden energia quan s'escalfen, però no tant com les plaques solars habituals, en què es pot reduir un 20%.

Són capaços de generar electricitat amb poca llum, per tant, són més eficients, en comparació amb els homòlegs cristal·lins, en temps plujós, al capvespre i nevades.

Els sistemes amorfs continuen generant electricitat en un moment en què les estructures cristal·lines clàssiques deixen de generar-la. El produeixen més en un 20% que els seus homòlegs.

• permetre la instal·lació oculta;
• costen menys a causa dels baixos costos de producció. El cost favorable de cada Watt també s'explica per la infusió d'importants inversions, que permet augmentar la seva producció i reduir el preu;
• l'alta flexibilitat i el baix gruix faciliten la instal·lació, reparació i manteniment;
• depèn menys de l'ombreig i la brutícia a la superfície frontal, mentre que el rendiment del silici es redueix un 25%;
• Defectes mínims. El procés de creació dels mòduls en qüestió és molt senzill. A causa de l'absència de la necessitat de soldadura per connectar els mòduls entre si (es formen immediatament en una única estructura), hi ha menys defectes en els productes acabats.

Els inconvenients, com podeu veure, estan més que compensats pels avantatges dels panells.

On i com s'utilitza l'energia solar?

Els panells flexibles s'utilitzen en diversos camps. Abans de fer un projecte per alimentar la teva llar amb aquestes plaques solars, esbrina on s'utilitzen i què són. característiques del seu ús en el nostre clima.

Àmbit de les plaques solars

L'ús de plaques solars flexibles és molt ampli.S'utilitzen amb èxit en electrònica, electrificació d'edificis, construcció d'automòbils i avions i objectes espacials.

A la construcció, aquests panells s'utilitzen per subministrar electricitat als edificis residencials i industrials.

L'energia solar pot ser l'única font d'electricitat, o pot duplicar l'esquema de subministrament d'energia tradicional, de manera que en cas d'eficiència insuficient en un període determinat, la casa no romangui sense energia.

Els carregadors portàtils basats en cèl·lules solars flexibles estan disponibles per a tothom i es venen a tot arreu. Els grans panells turístics flexibles per generar electricitat a qualsevol part del món són molt populars entre els viatgers.

Les bateries flexibles també són bones perquè es poden utilitzar en gairebé qualsevol situació. Es poden col·locar fàcilment al sostre d'un casc de cotxe o iot.

Una idea molt inusual però pràctica és utilitzar el llit de carretera com a base per a bateries flexibles. Els elements especials estan protegits dels impactes i no tenen por de les càrregues pesades.

Aquesta idea ja s'ha implementat. La carretera "solar" aporta energia als pobles del voltant, sense ocupar ni un metre extra de terreny.

Característiques de l'ús de panells amorfs flexibles

Aquells que tinguin previst començar a utilitzar plaques solars flexibles com a font d'electricitat per a la seva llar han de ser conscients de les característiques del seu funcionament.

En primer lloc, els usuaris estan preocupats per la pregunta, què fer a l'hivern, quan les hores de llum són curtes i no hi ha prou electricitat per al funcionament de tots els dispositius?

Sí, amb temps ennuvolat i hores de llum curtes, el rendiment dels panells es redueix.És bo quan hi ha una alternativa en forma de la possibilitat de canviar a una font d'alimentació centralitzada. En cas contrari, cal abastir-se de piles i carregar-les els dies que el temps sigui favorable.

Una característica interessant de les plaques solars és que quan la fotocèl·lula s'escalfa, la seva eficiència disminueix significativament.

A la calor de l'estiu, els panells s'escalfen, però funcionen pitjor. A l'hivern, en un dia assolellat, les cèl·lules solars són capaços de captar més llum i convertir-la en energia.

El nombre de dies clars a l'any varia segons la regió. Per descomptat, al sud és més racional utilitzar piles flexibles, ja que el sol hi brilla més i més sovint.

Com que durant el dia la Terra canvia la seva posició respecte al Sol, és millor col·locar els panells de manera universal, és a dir, al costat sud en un angle d'uns 35-40 graus. Aquesta posició serà rellevant tant en horari de matí com de vespre, i al migdia.

Fabricació

Només el silici purificat amb cura és adequat per a la fabricació d'un convertidor de semiconductors. La seva forma té, per regla general, la forma d'un cilindre amb un diàmetre de només desenes de mil·límetres.

En una hòstia de silici, es formen regions que estan saturades de manera diferent amb "forats" i electrons. En altres paraules, tenir conductivitat p "forat" i conductivitat n-electrònica.

Per "forats" s'entén un metall del qual els electrons s'eliminen parcialment per les impureses, és a dir. aquesta és la banda "positiva", o p-conductivitat.

Segons aquest principi, es van crear els primers convertidors fotoelèctrics PET, l'eficiència dels quals va assolir gairebé el 30% en condicions normals i al voltant del 22% a alta temperatura.

El cotxe solar com un invent del segle XX

La història de la creació de vehicles d'energia solar va començar a mitjans del segle XX als Estats Units, però, a causa del fet que les tecnologies d'aquella època no permetien la producció d'una potent bateria solar de petita mida, i la les bateries produïdes no eren intensives en energia, el desenvolupament d'aquesta la indústria de l'automòbil es va suspendre. Només a la dècada dels noranta van tornar a aquest tema i es va continuar treballant.

L'augment de l'eficiència de les plaques solars ha permès augmentar la quantitat d'electricitat que generen, i les bateries d'una nova generació de gran consum energètic han permès crear la reserva energètica necessària quan es desplaça a llargues distàncies.

L'ús de nous materials en la fabricació de la carrosseria, nous sistemes de transmissió i tipus de motors elèctrics també van afectar el desenvolupament d'aquest tipus de cotxes. Ara els elements del cos estan fets de plàstic durador i lleuger, les peces amb el nivell més baix de resistència a la rodadura s'utilitzen en la transmissió i s'utilitzen dispositius de tipus sense escombretes que utilitzen pals fets de materials magnètics de terres rares com a motors.

Un altre dels invents que es van començar a utilitzar en els cotxes al sol van ser les rodes de motor. En aquest cas, el motor elèctric es troba a cadascuna de les rodes motrius del vehicle, la qual cosa augmenta l'eficiència global del mecanisme de transmissió.

L'augment de la potència de la bateria solar instal·lada al cotxe també es va veure influenciat pel fet que aquests dispositius ara es poden produir flexibles, per tant, col·locats en tots els elements del cos, la qual cosa augmenta l'àrea d'absorció d'energia solar.

elecció

Un dels criteris de selecció importants són les condicions climàtiques de la zona on s'instal·laran les plaques solars. Es té en compte el nombre de dies assolellats en un any i la durada del dia en si.A partir d'aquestes dades, es determina la potència d'electricitat que hauria de produir la bateria per hora o dia. Per a les regions del nord, el vidre texturat és adequat, fa front efectiva al treball fins i tot en dies ennuvolats. Els mòduls de silici micromòrfic no requereixen una orientació precisa al sol, la seva potència total anual supera altres bateries de pel·lícula fina. Sovint són escollits pels residents de zones amb poca llum.

Quan escolliu un mòdul per a una llar, heu de tenir en compte quins aparells elèctrics tindran demanda, si la compra prevista tindrà prou potència per a ells.

En comprar, es té en compte el tipus de construcció, el material, el gruix de la fotocèl·lula, el fabricant del mòdul; tot això afecta el preu, la qualitat i la durada del treball. No cal pagar en excés per les marques estrangeres, els mòduls de fabricació russa han demostrat la seva validesa, centrats en les nostres condicions climàtiques.

Per calcular el nombre de mòduls, cal tenir en compte que una família de 4 persones, de mitjana, consumeix entre 200 i 300 kW d'electricitat al mes. Els panells solars produeixen des d'un metre quadrat des d'uns 25 watts fins a 100 watts per dia. Per satisfer plenament la casa en les necessitats d'electricitat, necessitareu 30-40 seccions. Equipar-se amb plaques solars costarà a la família uns 10 mil dòlars. Els panells s'han d'instal·lar al costat sud del sostre, on cau la màxima quantitat de llum solar.

Per triar, hauríeu d'entendre quin tipus de mòdul és més adequat per al comprador:

• Les cèl·lules solars monocristal·lines costen 1,5 dòlars per watt. Són més petites i més eficients que altres tipus de bateries similars. La seva cobertura global ocupa menys espai.Donada la potència i la qualitat, és millor fer una elecció al seu favor. L'únic inconvenient és l'alt cost.
• Les bateries policristalines costen 1,3 dòlars per watt. Pel que fa a la potència, són inferiors als d'un sol cristall, però també tenen un preu més barat. Les oportunitats de pressupost atreuen els compradors, a més, els desenvolupaments recents d'aquestes bateries han apropat molt la seva eficiència als homòlegs d'un sol cristall.

• Els panells solars de pel·lícula fina tenen menys potència per metre quadrat que els models anteriors. La situació es compensa amb l'aparició al mercat de mòduls de silici micromòrfic. Generen una bona potència total durant un període de temps anual, s'han demostrat bé en el treball de l'espectre visible i infrarojo. Per a ells, l'adhesió als raigs del sol no és important. La durada de la bateria és de 25 anys. Els mòduls tenen una tecnologia de producció econòmica, això ha afectat el seu cost: 1,2 dòlars per watt.
• De gran interès és el panell híbrid, ja que genera energia tèrmica i elèctrica. El disseny combina un col·lector de calor i elements d'una bateria fotovoltaica.

Segons la descripció dels panells solars, es pot veure que els panells de silici micromòrfic són més adequats per a zones amb poca il·luminació, les regions del sud poden utilitzar bateries policristal·lines. Per a aquells que no tinguin limitacions financeres, les cèl·lules solars d'un sol cristall més potents seran una opció excel·lent.

Avui encara hi ha queixes sobre plaques solars flexibles, però demà, és clar, les queda darrere. La seva millora activa condueix a una disminució del cost, desplacen amb confiança els anàlegs cristal·lins de les esferes industrials i domèstiques de l'activitat humana.

Per obtenir una visió general dels panells solars flexibles, mireu el vídeo següent.

Revisió

Avui bateries solars de pel·lícula fina a més de la instal·lació clàssica a les cobertes, es pot utilitzar en lloc d'envidres. Aquests mòduls es distingeixen per una varietat de colors, cosa que permet als edificis donar un aspecte únic.

El vidre temperat que cobreix les fotocèl·lules té una major resistència mecànica que el vidre normal i és més segur. Per tant, els pisos superiors de les cases de molts països, així com les lògies i els balcons, s'envidran amb ella.

A més, proporciona una transparència prou bona, que garanteix una alta eficiència fins i tot en llum difusa, és a dir. no només semblen estèticament agradables, sinó que també estalvien el pressupost.

Per a una bateria opaca, haureu de pagar uns 9 mil rubles, per un color transparent parcialment (20%) -16 mil.

No obstant això, els experts creuen que el futur de l'energia solar els pertany.

Es refereixen als següents avantatges de les bateries de pel·lícula fina:

• baix cost;
• petita diferència d'eficiència;
• augment constant del cost dels anàlegs cristal·lins.

A més, la tecnologia de pel·lícula fina es considera la més fiable. Ja avui s'han desenvolupat diversos tipus de bateries de pel·lícula fina, també anomenades "flexibles", per a la creació de les quals utilitzen:

• silici amorf;
• telurur/sulfur de cadmi;
• Els diselenurs són coure-indi i coure-heli.

Mètodes de connexió de la bateria

Una bateria solar no serà suficient. Per garantir el ple funcionament de la central elèctrica, cal utilitzar diversos dispositius del mateix tipus. És desitjable que siguin fins i tot del mateix lot, llavors totes les característiques coincidiran.

Si voleu augmentar la capacitat total del sistema, hauríeu d'utilitzar una de les tres maneres de connectar aquestes bateries. Estem parlant d'una connexió paral·lela, sèrie o combinada.

Paral·lelament, s'afegeixen les capacitats de les bateries disponibles i es comparen amb la tensió total que s'utilitza.

Quan es connecta en sèrie, es suma l'últim indicador. S'hi porta la capacitat d'una sola bateria, i no la totalitat.

Actualment, les connexions combinades s'utilitzen més sovint. Amb ell, cal sumar la capacitat i la tensió. Tanmateix, aquest mètode té els seus inconvenients. Amb aquesta connexió, les bateries de la bateria solar poden desequilibrar-se. Com a resultat, la tensió total serà la mateixa i les capacitats començaran a canviar. Per això, alguns dispositius es carregaran poc, mentre que altres es recarregaran. En conseqüència, la seva vida útil es reduirà. És per això que s'ha d'adquirir un controlador especial amb el sistema, així com ponts, amb els quals podeu igualar la tensió de la bateria.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Els vídeos i les ressenyes que cobreixen panells flexibles de fabricants populars us ajudaran a prendre la decisió correcta. Podràs veure com serà la teva casa després de la instal·lació de l'equip, els experts t'ajudaran a triar el nombre adequat de bateries i tenir en compte les normes d'instal·lació.

Com estan disposats els panells solars flexibles i de què estan fets:

També podeu instal·lar una bateria flexible en un apartament a la façana d'un edifici de gran alçada, per què no:

Una mica més sobre la producció i els avantatges dels elements flexibles:

Les bateries solars permeten independitzar-se energèticament, no controlar els preus de la gasolina i els serveis públics. Si inverteixes una certa quantitat una vegada, pots consumir energia il·limitada per utilitzar electrodomèstics i recarregar la bateria d'un cotxe elèctric. Cada cop hi ha més gent que canvia a les energies alternatives, perquè és el futur.