Фотоелектрична панель — пристрій, що перетворює сонце в електроенергію.
Вперше спосіб роботи фотоелектричні панелі був розроблений 1839 році фізиком Олександром Беккерелем. Використання на практиці метод отримав в 1873 після винаходу першого напівпровідника. Технологія застосування сонячної енергії в цілях ресурсозабезпечення стає дуже популярним по всьому світу. Одержуваний вид енергії вважається відновлюваним, грошові витрати при роботі фотоелектричних панелей досить невисокі — кошти потрібні тільки на придбання та установку обладнання. Енергія, що виробляється цим джерелом, вважається дешевою і доступною і через це повсюдно застосовується по всьому світу. І якщо ви все таки захотіли приєднатися до суспільства «зеленої енергетики», то почати потрібно з того, щоб розібратися — як правильно підібрати фотоелектричні панелі для приватного будинку, дачі або навіть квартири. А для того щоб придбати переходьте на сайт компанії «Правильное Электропитание».
Як влаштовані фотоелектричні панелі?
Типова фотоелектрична панель складається з алюмінієвої рами, сонячних елементів, спеціального скла, підкладки, струмоведучих жил та клемной коробки.
Рама панелі — алюмінієва конструкція, що надає твердість виробу і утворює основу для інших деталей батареї. Сонячні деталі — кремнієві напівпровідникові фотоелектричні перетворювачі, вирощувані, в основному, монокристалічним або полікристалічним методом. Застосування напівпровідникових перетворювачів дозволяє прямого, одноступінчатого зміни енергії, що дає можливість застосовувати фотоелектричні панелі найкраще.
У фотоелектричної панелі застосовується фотовольтаїчний ефект, що виникає в неоднорідних напівпровідникових структурах при контакті з сонячним випромінюванням. Неоднорідність напівпровідникового шару фотоелектричні панелі досягається легуванням одного напівпровідникового шару різними домішками або з’єднанням пари шарів напівпровідників з різною шириною забороненої зони — розробкою гетеропереходов. Також методом отримання неоднорідних кремнієвих напівпровідників вважається зміна хімічного складу напівпровідника. Результативність застосування фотопровідника відрізняється оптичними якостями провідника, одним з яких вважається фотопровідність. Втрати енергії під час роботи фотоелектричних панелей пов’язані з декількома процесами: частковим відображенням сонячних променів від поверхні перетворювачів; проходженням частини променів, через фотоперетворювачів без поглинання в них; розсіюванням надлишкової енергії фотонів на теплових коливаннях ґрат; внутрішнім опором перетворювачів.
Вибір параметрів фотоелектричні панелі
При підборі фотоелектричні панелі перед покупцем постає питання «Як підібрати підходящу фотоелектричні панель?» Є кілька типів фотоелементів, що мають власні мінуси і плюси:
- Полікристалічні деталі, в яких напівпровідник проводиться полікристалічним способом, такий спосіб здешевлюють фотоелектричні панель, але зменшують результативність її роботи. ККД елементів складає 17-19%.
- Монокристалічні. Якщо деталі вирощуються монокристалічним способом, то ККД фотоелементів становить 20-21%. Вартість батарей при цьому способі виробництва кремнію збільшується, але площа фотоелементів для отримання енергії того ж кількості зменшується. Готові фотоелектричні панелі, виготовленими полікристалічним способом мають ККД 13-17%, а з фотоелементами, виготовленими монокристалічним способом — ККД 15-18,5%,
- Аморфні. Дуже невисоким ККД (4-6%) мають фотоелектричні панелі, в яких фотоелементи роблять з аморфного кремнію.
- Арсенід галієві. Для виробництва високоефективних перетворювачів на даний момент активно застосовуються GaAs — Арсенід галію, що має гетероструктуру і ширшу заборонену зону, це дає можливість підвищити ККД фотоелектричних панелей до 35-40%, правда подібний тип елементів має дуже велику вартість і застосовується виключно в космічній галузі.