Slunce je nevyčerpatelným zdrojem čisté energie. Po dlouhou dobu lidstvo vnímalo slunce jako zdroj tepla a světla, aniž by přemýšlelo o jeho plnějším využití pro vlastní účely. S rozvojem nových technologií bylo možné solární energii nejen plně využívat, ale i akumulovat. Zpočátku bylo použití technologií pro využití solární energie limitováno vysokou cenou komponent a nízkou produktivitou. Nyní, se zvyšováním účinnosti solárních systémů a jejich postupným zlevňováním, je možné tento zdroj energie využívat i pro domácí účely individuálně.
Každý, po zvážení všech pro a proti, může přejít na využívání čisté solární energie a přestat záviset na centralizované napájecí síti. To platí zejména tehdy, když se venkovský dům nachází daleko od elektrického vedení.Solární systémy lze navíc využít jako doplňkový (záložní) zdroj energie, chránící se před výpadky proudu.
Panely se liší technologií výroby, kvalitou, způsobem použití, ale i mnoha dalšími parametry. Pokusme se porozumět této rozmanitosti navrhovaných solárních modulů a vyzdvihnout ty nejlepší z nich.
Obsah
Solární panel je kombinací fotovoltaických článků, které přeměňují energii slunce na elektrický proud.
Podle technologie výroby fotovoltaických článků jsou všechny solární panely rozděleny do dvou velkých skupin: křemíkové a filmové. Jejich typy a vlastnosti budou popsány v tabulce níže.
Skupina | Typ | Zvláštnosti | Účinnost, % |
---|---|---|---|
Křemík | Monokrystalický (mono-Si) | Jsou to jeden krystal křemíku. Jsou čtvercového tvaru se zaoblenými rohy. Barva šedá nebo černá až modrá (s antireflexní vrstvou). Nejlépe se přeměňuje přímé sluneční záření. Nejdražší. | od 15 do 22 |
Křemík | Polykrystalický (poly-Si) | Blok křemíkových krystalů propojený. Mají čtvercový tvar. Barva stříbrně šedá nebo modrá (s antireflexní vrstvou). Absorpční schopnost přímého slunečního záření je horší. Nejlépe se používá k výrobě energie z rozptýleného záření. Levnější než monokrystaly. | 12 až 18 |
Křemík, film | amorfní | Zabírají mezilehlou polohu, tk. vyrobeno z křemíku, ale ve formě filmu. Představují nanesení křemíkového polovodiče na bázi. Pohodlné použití. Během šesti měsíců nebo roku vyhoří na slunci, a proto jejich síla klesá. | 5 až 6 |
Film | Na bázi teluridu kadmia | Vypadají jako film nanesený na sklo. Zrcadlo tmavě zelené nebo černé. Nejčastěji se používá ve vesmíru a na oběžné dráze Země. Toxický: uvolňuje škodlivé kadmium. Obtížná likvidace. | 10 až 12 |
Film | Na základě CIGS (selenid mědi a india) | Vypadají jako film, ve kterém je jako polovodič použit selenid mědi a india. Barva od tmavě šedé po černou. Podléhá korozi. | 15 až 20 |
Film | Polymer | Vypadají jako velmi tenký film. Ve výrobě levné, nevypouštějí škodlivé látky. | 5 až 6 |
Nyní, se zaměřením na typy solárních panelů, uvažujme, v jakých oblastech lidského života se každý z nich používá.
Solární panely lze používat jak ve stacionárních podmínkách, tak i přenosné.
Pevné moduly se používají v následujících oblastech:
Pokud vezmeme v úvahu stacionární solární elektrárny, budeme se podrobněji zabývat těmi, které se používají k napájení domu. Abyste mohli dům zásobovat elektřinou pomocí solární energie, budete potřebovat následující komponenty:
Domácí solární elektrárny ve vztahu k centralizovanému napájení mohou být:
Autonomní, tzn. nezávisle na jiných zdrojích energie se solární elektrárny používají tam, kde z určitých důvodů (značná vzdálenost od sídel) není možné se připojit ke společné elektrické síti. Jejich použití je vhodné v jižních oblastech, kde je denní světlo delší a je zde velké množství jasných dnů. V každém případě je žádoucí jej duplikovat generátorem hořlavého paliva. Hlavní předností autonomní stanice je její ekologičnost, nehlučnost a minimální údržba při provozu. Mínus - v noci nebo v zatažených dnech se nebude vyrábět elektřina. Pro jejich provoz jsou navíc potřeba výše zmíněné komponenty, které autonomní systém značně prodražují.
Rezervní, neboli síťové elektrárny se instalují tam, kde je napojení na centrální elektrickou síť. Používá se jako doplňkový zdroj elektrické energie.Záložní solární elektrárna zahajuje svou práci v případě výpadku proudu ze sítě. Výhody - nehlučnost, spolehlivost, možnost montáže na střechu nebo fasádu budovy. Plusem je také absence baterie, ovladače a měniče, což výrazně snižuje cenu systému.
Ve skutečnosti jde o autonomní stanici připojenou k elektrické síti. Využívá se především energie přijímaná ze Slunce, při jejím nedostatku je dodávka elektřiny z centralizovaného napájení. Umožňuje výrazně ušetřit na platbách za spotřebovanou elektřinu.
Mobilní zařízení pro přeměnu sluneční energie na elektrický proud lze použít:
Přenosné baterie se staly nepostradatelným doplňkem pro venkovské cestovatele a turisty cestující do divokých míst, kde není elektřina. Jelikož se moderní život ani na pustém ostrově nebo v horách neobejde bez různých vychytávek, dobíjejí se z nabíječek přeměňujících sluneční energii. Přenosné solární panely jsou nejčastěji vyráběny na bázi monokrystalického křemíku. Liší se velikostí, tvarem, výkonem. Kompaktní baterie s malým výkonem se vejdou do kapsy, zatímco velké a výkonné baterie lze namontovat na střechu auta. Kromě toho jsou vybaveny všemi druhy adaptérů pro připojení různých zařízení.
Vzhledem k tomu, že využití solární energie pro domácí účely se dosud nestalo běžnou záležitostí a výběr solárních panelů působí určité potíže, nabízíme výčet nejdůležitějších parametrů. Při nákupu takového modulu byste tedy měli věnovat pozornost následujícím bodům:
Je důležité věnovat pozornost tomu, jak dlouho je tento výrobce na trhu tohoto produktu a jaký je jeho objem výroby. Čím déle je výrobce v oboru, tím více mu lze věřit.
K jakým účelům bude přijatá energie sloužit: k nabíjení drobného zařízení, k napájení velkých elektrospotřebičů, k osvětlení, nebo k plnohodnotnému napájení v domácnosti. Volba výstupního napětí a výkonu panelů závisí na účelu, pro který je solární modul zakoupen.
Pro malé elektrické spotřebiče stačí 9 V, pro nabíjení smartphonů a notebooků - 12-19 V a pro zajištění celého systému napájení doma - 24 V nebo více.
Tento parametr se vypočítává na základě průměrné denní spotřeby energie (součet energie spotřebované všemi spotřebiči za den). Výkon solárních panelů by měl pokrýt spotřebu s určitou rezervou.
Existují 4 kvalitativní kategorie fotobuněk, které tvoří solární panel: Grad A, Grad B, Grad C, Grad D. Samozřejmě první kategorií je Grad A. Moduly této kvalitativní kategorie nemají čipy a mikrotrhliny, jsou jednotné v barvě a struktuře mají nejvyšší účinnost a prakticky nepodléhají degradaci.
Životnost solárních panelů se pohybuje od 10 do 20 let.Délka plného provozu takového napájecího systému samozřejmě závisí na kvalitě baterií a správné instalaci.
Nejdůležitější jsou účinnost, tolerance (tolerance výkonu), teplotní koeficient (vliv teploty na výkon baterie).
Po pochopení hlavních technických vlastností vám nabízíme hodnocení nejlepších solárních panelů v roce 2022.
Polykrystalická baterie o jmenovitém výkonu 150 W a napětí 12 V, složená z 36 fotočlánků. Při jeho výrobě byly použity prvky první jakostní kategorie (třída A). Panel je zaměřen na sběr rozptýlené sluneční energie v oblačném počasí a chladném období. Provozní teplota modulu je v rozsahu od -40 do +85°C. Normální provozní teplota bez ztráty výkonu +47°С. Teplotní faktor výkonu je -0,45 %. Účinnost fotoelektrické konverze (COP) 17,12 %. Záruční doba provozu - 10 let. Výrobce - Čína.
Cena je od 5950 rublů.
36článkový polykrystalický křemíkový modul s jmenovitým napětím 12V a jmenovitým výkonem 100W. Třída kvality — Třída A. Rozsah provozních teplot od -40 do +80°С. Běžná provozní teplota +45°C. Účinnost fotovoltaického článku je do 17,3 %. Záruka na panel je 10 let. Výrobce baterií - Čína.
Cena: od 4000 rublů.
Monokrystalický křemíkový flexibilní solární panel. Napětí 12 V, výkon 100 wattů. Baterie se skládá z 32 článků. Fotovoltaické články jsou kvalitativní kategorie Grade A. Jejich účinnost přeměny může dosáhnout více než 20 %. Teplotní podmínky práce od -40 do +85 °C. Životnost při správném provozu dosahuje 20 let. Výrobce - Čína.
Cena: od 9960 rublů.
Přenosný panel s maximálním výkonem 150 W a výstupním napětím 17,6 V. Určen k napájení elektrospotřebičů určených pro napětí 12-14 V a také k nabíjení autobaterií. Provozní teplota od -40 do +85°С. Záruční doba: 3 roky. Vyrobeno v Číně.
Cena je 18 700 rublů.
Solární panel z polykrystalického křemíku o výkonu 200 W a napětí 12 V. Křemíkové články patří do kategorie kvality A. Fotovoltaický modul obsahuje 72 článků.Provozní teplota se pohybuje od -40 do +85°C. Nejoptimálnější teplota pro provoz bez ztráty výkonu je +47°C. Účinnost fotoelektrické přeměny prvku je 17,4%, celého modulu - 15,5%. Záruční doba provozu - 10 let. Výrobce - Čína.
Cena: od 8800 rublů.
Solární panel s montážním výkonem 30 W a napětím 12 V. Provozní teplota od -40 do +50°C. Navrženo pro použití jako záložní zdroj energie. Záruka: 1,5 roku. Životnost - 10 let. Výrobce: "Bastion" - Rusko.
Cena: od 7600 rublů.
5W monokrystalický solární panel. Má dva výstupy: USB a micro USB. Vyrobeno v USA, sestaveno v Číně.
Cena: od 5690 rublů.
Přenosný dobíjecí solární panel s lithium-iontovou baterií. Provozní teplota +10 - +45°С. Jmenovité napětí modulu je 9V, výkon 3W. Výrobce - Čína.
Cena je od 2900 rublů.
Mobilní kompaktní skládací solární systém. Skládá se ze skládacího panelu a pohonu (powerbanky). Solární panely jsou všity do potahu z husté syntetické tkaniny. Panel má USB výstup, který lze využít k nabíjení malých mobilních zařízení nebo k připojení paměťového zařízení. Teplotní režim použití od -20 do +50 °C. Účinnost přeměny solární energie je přes 17 %. Životnost může dosáhnout 20 let. Výrobce - Čína.
Cena je od 3990 rublů.
Tento model je přenosná nabíječka. Tento solární panel má podle výrobce vysoký výkon a účinnost 18,5 %. USB 5 výstup umožňuje nabíjet různé telefony, video a fotoaparát, iPhone, IPOD atd.
Cena: od 1300 rublů.
Přenosný solární panel založený na tenkovrstvé technologii. Solární články pohlcují sluneční energii nejen z přímých paprsků, ale také z rozptýleného záření při zatažené obloze.Baterie je uzavřena v odolném hliníkovém pouzdře a zvenčí je kryta dvojitým nárazuvzdorným sklem. Tento model je zaměřen na nabíjení baterií (12 V), stejně jako na napájení domácích spotřebičů. Výrobce: Čína.
Cena: od 4680 rublů.
Modelka | Jmenovité napětí, V | Jmenovitý výkon, W | účinnost | Rozměry, mm | Váha (kg |
---|---|---|---|---|---|
Delta SM 150-12P | 12 | 150 | 17,12 | 1485x668x35 | 11,6 |
Exmork FSM-100P | 12 | 100 | 17,3 | 1000x670x35 | 8,8 |
TOPRAY 100W 12V | 12 | 100 | 20 | 1100x570x2,5 | 2,2 |
Feron PS0303 150W | 17,6 | 150 | 17 | 1340x780x35, složený 664x758x75 | 15,1 |
Delta SM 200-12P | 12 | 200 | 15,5 | 1330x990x35 | 16,4 |
SOLÁRNÍ BATERIE 30W | 12 | 30 | 540x430x150 | 5,6 | |
BioLite SolarPanel 5 | 5 | 257x208x24 | 0,34 | ||
Feron PS0401 | 9 | 3 | 220x135x17 | 0,9 | |
NESL AM-SF7 | 5 | 7 | 17 | 250x480, složený 25x17x1 | 0,44 |
Solární sada SW-H05 | 5 | 5 | 18,5 | 227x196x10 | 0,12 |
TOPRAY Solární TPS-102-15 | 12 | 15 | 970x340x20 | 5,5 |
Slunce je nejen zdrojem světla a tepla, ale také zdrojem nevyčerpatelné energie. Jestliže se dříve alternativní solární energie využívala především v kosmickém a průmyslovém sektoru, nyní rychle vstoupila do domácí sféry. Solární ohřívače vody, fotovoltaická svítidla, fotovoltaické nabíječky pro přístroje jsou skutečnými příklady využití sluneční energie v každodenním životě.
Jestliže se zpočátku k výhodám využívání solární energie připisovala pouze její ekologičnost a nevyčerpatelnost, nyní se výčet výhod rozšířil. Výhody solární energie a její využití:
Takovou položku, jako je ziskovost, je obtížné přiřadit konkrétně k plusům nebo mínusům. Faktem je, že úplné zajištění venkovského domu elektřinou prostřednictvím instalace solárních panelů vyžaduje jednorázovou velkou investici (to může být v jistém smyslu mínus). Z dlouhodobého hlediska se ale všechny náklady vrátí i s úroky (to je plus). Je důležité si vše předem správně spočítat a najít nejlepší variantu pro konkrétní situaci.
Jedinou významnou nevýhodou solárních systémů je, že nefungují v noci. To vyžaduje instalaci zařízení pro ukládání energie. Doufáme, že naše tipy a recenze nejlepších solárních panelů vám pomohou začít využívat čistou energii Slunce.