МенюРубрики

Полікристалічні або монокристалічні сонячні панелі

 

Полікристалічні або монокристалічні сонячні панелі – простое решение при сложном выборе

Частка сонячних електростанцій в сегменті енергетики на альтернативних ресурсах, займає почесне друге місце. У це число входять як промислові гіганти, так і домашні сонячні електростанції. А от з усього обсягу сонячних панелей, на частку полі - та монокристалічних панелей доводиться вже 90% потужностей. Що з них більш вигідно в приватному секторі, спробуємо розібратися.

Основні параметри для порівняння

Зробити ідеальний вибір можна тільки після порівняння всіх значущих параметрів при однакових умовах, і бажано в режимі фактичної експлуатації. Це дозволить сформувати більш цілісну картину і попередить можливі розчарування. Ну наприклад параметри сонячних панелей які декларують продавці, визначаються в лабораторних умовах, плюс лукаві маркетологи використовують два різних підходу, в одному випадку вони говорять по ККД сонячної панелі, в іншому про ККД фотоелектричного модуля або взагалі осередку.

Фактично, для кінцевого користувача важливі параметри:

  • Продуктивність;
  • Надійність;
  • Вартість.

Якщо взяти абстрактну систему, без прив'язки до типу фотоелемента, то схему вибору можна описати в такий послідовності:

  • Для будинку потрібно 5 кВт електроенергії на добу.

З урахуванням грамотного розподілу часу різних груп пристроїв, можна оптимізувати включення найбільш «ненажерливих» приладів, під час максимально можливої генерації. Наприклад, насос і пральну машину краще запускати вдень, щоб не експлуатувати без потреби акумулятори.

  • Кількість енергії, що виробляється одним модулем в різні місяці відрізняється більш ніж в 3 рази!

Для прикладу можна взяти якийсь регіон між Бузулуком і Самарою, на широті 53. Якщо сонячну панель потужністю 100 Вт розмістити під кутом 38, у грудні-січні вона буде виробляти ≈0,2 кВт*год/добу, зате в травні-червні видасть по 0,7 кВт*год/добу.

 

  • Середній параметр не підходить для Росії, бо «зими завжди більше ніж літа»!

Цей факт добре помітний при порівнянні сумарної потужності електроенергії виробляється одним модулем в рік. Наприклад, для тієї ж точки на 53 широти, при «оптимальному» вугіллі в 53, річна генерація складе 176,26 кВт*год;

для літа краще тримати панелі під кутом 68 і тоді за рік вироблення буде 164,1 кВт*год;

а з «зимовим кутом» 38 в рік можна згенерувати 180,61 кВт*год.

Таке співвідношення зберігається на більшій території Росії, виключення становлять дуже невеликі області на широті Сочі, з дуже малою кількістю похмурих і хмарних днів у році.

  • Включаючи розумні обмеження, можна знизити потреби електроенергії взимку, хоча б у два рази. Але надмірність генерації влітку, хоча б частково компенсується в зимовий період.

Тому 5 кВт на добу, величина теж абстрактна, поки знаходишся у квартирі або поруч з електромережею. Зовсім інша справа, якщо забезпечити електроенергією вимагається будинок знаходиться в декількох кілометрах від ЛЕП, десь у лісі, горах або в степу. Наприклад до ЛЕП 5 км. мідний Двожильний кабель перетином 4 мм2 витримає навантаження 5,9 кВт, алюмінієвий вже потрібен з перетином 6 мм2. Вартість мідного ВВГ 2х4 довжиною 5 км близько 240 т. р., алюмінієвого АВВГ 2х6 близько 90 т. р.

А якщо відстань припустимо 15 або 30 км? Тоді вибір переходить в принципово іншу площину.

Порівняння полікристалічних і монокристалічних панелей

 

З наведених умов, вирішальною є ціна системи забезпечує електрикою. Адже сонячні панелі можна доповнити вітрогенератором невеликої потужності. Взимку вітру більш сильні, і недолік генерації фотопанелей взимку, буде компенсуватися вітряком.

ККД і інші параметри, які в сучасних сонячних панелях підвищуються іншими методами, наприклад фірма Sharp випускає панелі з полуэлементов!

Порівняння полікристалічних (ліворуч) і монокристалічних (праворуч) сонячних елементів

Головними перевагами модулів з полуэлементами для користувача є збільшення ККД на 2-3% і підвищення загальної продуктивності. У панелях з полуэлементами звичайні комірки розділені навпіл, а самі модулі розділені на верхню і нижню половини, в яких частини з'єднані відповідним чином.

Завдяки поділу елементів, генеровану потужність зменшена вдвічі, а резистивні втрати кожного з них, і модуля в цілому зменшилися на чверть. Це дає значне зниження температури осередків та усуває ризик місцевих перегрівів.

У разі затінення, буде корисно розмістити модулі вертикально. Наприклад, якщо на нижню частину модуля падає тінь, користувач може отримувати 50% струму з верхньої частини модуля, а модулі з повнорозмірними елементами в таких випадках виключаються повністю. Таке може відбуватися у випадку міжрядного затінення в наземних установках або покрівельних електростанціях з похилим розташуванням панелей.

Використовуючи модулів з полуэлементами, вдається побудувати систему більшої потужності та збільшити продуктивність всієї сонячної електростанції.

Зверніть увагу, що збільшення ККД на 0,8%, підвищує вартість на 14%.

А це більш потужні панелі по 200 Вт. Зверніть увагу на технологію 5BB (5 струмоведучих шин), яку виробник використовує, щоб вирівняти параметри полікристалічних модулів. На відміну від стандартних 2-3 шин, технологія 5BB зменшує послідовне опір і струм на кожному провідному сегменті. Це призводить до зниження температури (ліквідується можливість перегріву), усувається витік струму, і значно підвищується ефективність при повному затіненні. Загальний ККД кожного модуля збільшується на 1-3%.


Висновки

Ідеальний вибір завжди визначається наступною парадигмою: мінімальний витрати для досягнення максимальної ефективності.

Якщо експлуатаційні параметри однакові, то вибирають позицію з більш низькою вартістю. Якщо ціна однакова, то беруть з більш високими технічними характеристиками.

Однак треба взяти до уваги, що є система балансу (BOSBalance Of System). У всьому світі вже встановився рівнозначний паритет. При професійній комплектації, вартість сонячних панелей, приблизно дорівнює іншому обладнанню для реалізації автономної системи енергопостачання з альтернативного джерела.

А такі характеристики як вага і розміри, мають значення при розміщенні сонячних панелей на космічних станціях.

 

 

Додати коментар

Вашу адресу email не буде опубліковано. Обов'язкові поля позначені *

\n\n<\/ins>\n","html_block":"\n\n<\/ins>\n","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});\n\n<\/ins>\n","html_block":"\n\n<\/ins>\n","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});","html_block":"","group":"0","resolution_from":"\u221e","resolution_to":"\u221e"}]});\n<\/ins>\n\n<\/center>","html_block":"