Tenaga suria adalah salah satu sumber elektrik alternatif yang paling menjanjikan dan berkembang pesat. Ini adalah sumber tanpa had yang boleh digunakan di mana sahaja di dunia tanpa mencemarkan alam sekitar. Setuju, ada baiknya anda mempunyai sumber elektrik alternatif anda sendiri.
Ternyata sekarang tenaga suria dapat ditukarkan menjadi elektrik di rumah. Daripada panel bingkai yang besar dan rapuh, panel solar yang fleksibel kini semakin banyak digunakan. Tetapi bagaimana mempraktikkannya?
Kami akan membantu menangani peranti panel solar yang fleksibel dan prinsip kerja mereka. Cadangan berguna untuk pemilihan dan pemasangan struktur disajikan dalam artikel kami. Dan untuk memudahkan persepsi maklumat, artikel itu mengandungi gambar dan video tematik.
Apa itu panel solar?
Untuk memahami sama ada panel fleksibel sesuai untuk menghasilkan elektrik, anda perlu memahami teorinya.
Apa itu bateri solar, bagaimana struktur model fleksibel berbeza dari yang lain? Dan sangat penting untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan jenis sel suria ini sebelum pembelian.
Struktur dan prinsip operasi panel fleksibel
Prinsip pengoperasian bateri solar didasarkan pada konsep seperti fotovoltaik. Cahaya, seperti yang anda ketahui, dapat dianggap baik sebagai gelombang dan sebagai aliran zarah - foton. Keupayaan untuk menukar tenaga foton menjadi elektrik adalah fotovoltaik.
Prototaip pertama sel suria moden dicipta pada tahun 50-an. Sejak itu, mereka telah berubah secara substansial baik secara luaran maupun dengan prinsip kerja. Kesan fotovoltaik dimungkinkan dengan penggunaan semikonduktor
Semikonduktor adalah bahan yang mempunyai struktur atom khas. Semikonduktor jenis-n mempunyai elektron tambahan, dan atom semikonduktor jenis-p kekurangannya. Untuk memasang photocell, 2 jenis bahan digabungkan untuk membentuk struktur dua lapisan.
Galeri Imej
Foto dari
Pengembangan dan pelaksanaan panel suria yang fleksibel telah memperluas skop pilihan penggunaan dan pemasangan untuk peralatan rumah tangga yang berguna
Pemendapan kristal silikon dengan sifat fotolistrik pada asas yang fleksibel menghilangkan kelemahan utama sel suria - kerapuhan
Lapisan fotolistrik disembur ke plat logam nipis, jalur, dan filem polimer. Bergantung pada kekakuan pangkalan, bateri dapat membengkok pada sudut 30º hingga 180º, dilipat ke dalam gulungan
Panel solar yang fleksibel dapat dibengkokkan sehingga dapat mengumpulkan jumlah cahaya matahari yang maksimum
Melekatkan panel solar yang fleksibel ke paviliun kolam renang musim panas yang diperbuat daripada polikarbonat akan memungkinkan cara yang paling rasional untuk mengekalkan suhu mandi yang menyenangkan di takungan buatan
Lokasi panel suria yang fleksibel di bumbung khemah, kemping, tenda solar menghilangkan keperluan mencari tempat untuk meletakkan bank semasa percutian di negara ini
Penggunaan panel solar yang fleksibel adalah keutamaan jika loji kuasa mini sepatutnya dipasang pada reka bentuk yang tidak biasa. Idea arkitek tidak akan merana
Ia adalah panel solar fleksibel yang disarankan untuk dipasang di atas bumbung, daya galas yang pada awalnya tidak dikira untuk pemasangan struktur tambahan
Memasang bateri pada tirai lamella
Pengecas fleksibel dengan fotosel yang fleksibel
Sinaran Selekoh Suria
Pembentukan permukaan yang paling berkesan
Pelekat Suria Polikarbonat
Penggunaan ruang kosong dengan cekap
Sikap yang wajar terhadap bentuk seni bina
Kelebihan penting adalah ringannya sistem.
Photocell yang berasingan digabungkan dalam panel. Panel boleh menjadi kaku, dalam bingkai logam yang kuat. Sekarang ada kecenderungan untuk memudahkan reka bentuk panel foto. Sel suria yang fleksibel dan ringan semakin popular.
Prinsip pengoperasian bateri solar dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Cahaya matahari memukul permukaan photocell dari sisi lapisan-n.
- Foton bertabrakan dengan atom semikonduktor, "mengetuk" elektron tambahan.
- Elektron bebas bergerak ke arah lapisan-p dan jatuh ke atom dengan kekurangan zarah.
- Akibatnya, lapisan atas bertindak sebagai katod, dan lapisan bawah bertindak sebagai anoda.
- Ia menghasilkan arus terus yang dapat mengecas bateri dengan mudah.
Silikon, selenium dan banyak lagi, bahan yang lebih mahal digunakan sebagai semikonduktor.
Arus terus yang diterima dari panel suria mesti ditukar menjadi bergantian, kerana kebanyakan peralatan elektrik bekerja di atasnya
Untuk panel solar filem fleksibel, penyemburan polimer dengan konduktor aluminium juga digunakan. Struktur ini menjadikan panel sangat tipis dan ringan.
Teknologi ini baru mula berkembang, tetapi hakikat bahawa ia mempunyai prospek besar tidak diragukan lagi. Tetapi kita akan melihat panel fleksibel dalam pengertian luas definisi ini.
Anda boleh membaca lebih lanjut mengenai prinsip operasi panel solar dengan mengklik pada pautan.
Kelebihan sel suria yang fleksibel
Kelebihan panel solar yang fleksibel menjadikan kaedah pengeluaran elektrik ini sebagai salah satu yang paling menjanjikan:
- berat badan;
- saiz;
- keanjalan;
- prestasi;
- kesejagatan;
- keuntungan;
- keramahan alam sekitar;
- kemudahan operasi.
Parameter geometri dan fizikal panel, seperti ukuran dan berat, sangat penting, kerana akan memerlukan sebilangan besar panel untuk menyediakan elektrik ke seluruh bangunan kediaman, apabila menggunakan model berat mungkin diperlukan untuk memperkuat struktur bangunan, yang akan meningkatkan biaya pemasangan dengan ketara.
Elemen fleksibel ringan dan padat tidak dapat mempengaruhi pengagihan beban pada kerangka bangunan dengan ketara. Mereka tidak membahayakan bumbung.
Prestasi bateri silikon agak tinggi. Sukar untuk menilai kecekapan dalam kes ini, panel semikonduktor mampu mengubah cahaya menjadi elektrik secara purata 20%.
Maksudnya, jika kuasa sinaran suria adalah 200 watt, sekitar 40 watt elektrik akan dihasilkan.
Panel solar amorf fleksibel jauh lebih tahan terhadap cuaca mendung daripada struktur berasaskan silikon tegar konvensional.
Sebagai perbandingan, bateri solar standard dalam cuaca mendung mampu beroperasi hanya pada 10% dari kapasitinya, sementara panel fleksibel menghasilkan sekitar 50% dari nilai nominal.
Fleksibiliti bateri solar membolehkan anda melengkapkannya dengan atap yang tidak rata, atap berjubin, dan lapisan berbentuk kompleks. Lebih-lebih lagi, ia cukup serba boleh, sesuai untuk pemasangan di bumbung atau fasad bangunan
Cahaya matahari adalah sumber percuma dan tanpa had. Inilah kelebihannya yang tidak diragukan lagi, yang menyatakan kecekapan panel suria tanpa syarat.
Di samping itu, kaedah pengeluaran tenaga ini benar-benar mesra alam, tidak mempengaruhi keadaan persekitaran dan tidak membahayakannya. Lebih-lebih lagi, dengan meninggalkan alternatif yang popular untuk tenaga suria - loji tenaga terma, manusia mengurangkan tahap pencemaran udara.
Kekurangan Panel Suria Fleksibel
Kelemahan panel solar fleksibel juga cukup. Pertama, teknologi ini hanya berkembang dan belum mencapai puncak kemampuannya. Bateri amorf fleksibel lebih rendah daripada bateri poli atau kristal tunggal yang kaku.
Struktur dan prinsip operasi panel fleksibel cukup kompleks, tetapi semua orang dapat menggunakannya. Cukup untuk memasang dan menyambungkan peralatan dengan betul
Kedua, kerajang nipis dan lapisan lapisan minimum gagal dengan cepat. Tempoh jaminan operasi panel tersebut adalah sekitar 3 tahun.
Selepas ini, photocells mula rosak secara beransur-ansur dan memerlukan penggantian.
Sangat menggembirakan bahawa industri ini berkembang pesat dan lebih kuat dan kuat seperti panel solar fleksibel berdasarkan silikon amorf.
Kelemahan lain terdapat pada semua jenis panel solar:
- tempoh pembayaran balik;
- harga tinggi;
- sebilangan besar peralatan mahal, selain bateri itu sendiri;
- bergantung kepada cuaca.
Panel fleksibel dengan kuasa kira-kira 150 watt berharga kira-kira 40 ribu rubel. atau lebih, bergantung pada pengeluarnya. 20 bateri, satu set bateri dan peralatan tambahan akan dikenakan bayaran bulat. Memandangkan kos elektrik 1 kWh, anda perlu mengembalikan sistem selama lebih dari satu tahun.
Di mana dan bagaimana tenaga suria digunakan?
Panel fleksibel digunakan dalam pelbagai bidang. Sebelum membuat projek bekalan tenaga di rumah menggunakan panel suria ini, cari tahu di mana ia digunakan dan apa ciri penggunaannya di iklim kita.
Skop panel solar
Penggunaan panel solar yang fleksibel sangat luas. Mereka berjaya digunakan dalam elektronik, elektrifikasi bangunan, pembinaan kenderaan dan pesawat terbang, dan objek ruang angkasa.
Dalam pembinaan, panel seperti itu digunakan untuk menyediakan elektrik ke bangunan kediaman dan perindustrian.
Tenaga suria dapat menjadi satu-satunya sumber elektrik, dan dapat menduplikasi skema bekalan kuasa tradisional, sehingga jika kecekapan tidak mencukupi dalam jangka waktu tertentu, rumah tidak tetap dinyalakan
Pengecas mudah alih sel solar yang fleksibel tersedia untuk semua orang dan dijual di mana sahaja. Panel pelancongan fleksibel yang besar untuk menjana elektrik di mana-mana pelosok dunia sangat popular di kalangan pelancong.
Idea yang sangat luar biasa tetapi praktikal adalah menggunakan landasan sebagai asas untuk bateri fleksibel. Unsur khas dilindungi dari kejutan dan tidak takut dengan beban berat.
Bateri fleksibel juga bagus kerana boleh digunakan dalam hampir semua keadaan. Mereka mudah diletakkan di atas bumbung kereta atau lambung
Idea ini telah dilaksanakan. Jalan "solar" memberi tenaga kepada kampung-kampung sekitarnya, sementara tidak memakan satu meter tambahan tanah.
Ciri-ciri penggunaan panel amorf fleksibel
Mereka yang merancang untuk mula menggunakan panel suria yang fleksibel sebagai sumber elektrik untuk kediaman mereka harus mengetahui ciri-ciri operasi mereka.
Galeri Imej
Foto dari
Sisipan beg galas yang cekap tenaga
Pengecas mudah alih
Pengisian yang berkesan di pondok
Kehadiran bateri terbina dalam
Panel solar dengan asas logam fleksibel digunakan di mana permintaan yang lebih tinggi dibuat terhadap ketahanan loji kuasa mini:
Galeri Imej
Foto dari
Dek kapal laut atau sungai
Tenda di kapal sungai keseronokan
Jejari lenturan sedikit
Pemasangan pada badan logam
Pertama sekali, pengguna prihatin dengan soalan: apa yang harus dilakukan pada musim sejuk, ketika waktu siang pendek dan tidak ada elektrik yang mencukupi untuk operasi semua peranti?
Ya, dalam cuaca mendung dan waktu siang yang pendek, prestasi panel dikurangkan. Ada baiknya jika ada alternatif dalam bentuk kemungkinan beralih ke bekalan kuasa terpusat. Sekiranya tidak, anda perlu menyimpan bateri dan mengecasnya pada hari ketika cuaca baik.
Ciri menarik sel suria ialah apabila fotosel dipanaskan, kecekapannya berkurang dengan ketara.
Pada musim panas, panel menjadi panas, tetapi berfungsi lebih teruk. Pada musim sejuk, pada hari yang cerah, sel suria dapat menangkap lebih banyak cahaya dan mengubahnya menjadi tenaga
Jumlah hari yang jelas setiap tahun berbeza mengikut wilayah. Sudah tentu, di selatan lebih rasional menggunakan bateri yang fleksibel, kerana cahaya matahari lebih lama di sana dan lebih kerap.
Oleh kerana Bumi mengubah kedudukannya relatif terhadap Matahari pada siang hari, lebih baik menyusun panel secara universal - iaitu, dari sisi selatan pada sudut sekitar 35-40 darjah. Keadaan ini akan berlaku pada waktu pagi dan petang, dan pada waktu tengah hari.
Arahan pemasangan untuk panel suria di bumbung
Sekiranya anda memutuskan bahawa panel solar fleksibel berdasarkan silikon amorf adalah yang anda perlukan untuk menyediakan elektrik ke rumah persendirian, mulailah merancang kerja.
Pilih peralatan yang betul dan anggarkan anggaran jumlah panel. Kemudian baca peraturan untuk pemasangan dan penyelenggaraan sel suria seterusnya.
Tetapi ingat bahawa penggunaan analog silikon poli dan kristal tunggal tradisional jauh lebih produktif setakat ini.
Langkah 1. Pengiraan bilangan panel
Sebarang kerja bermula dengan projek. Untuk reka bentuk, anda perlu membuat pengiraan yang diperlukan, iaitu:
- penggunaan elektrik setiap hari;
- jumlah kuasa yang diperlukan dari photocells;
- kapasiti bateri;
- bilangan panel.
Perkara paling mudah ialah mengira penggunaan elektrik. Untuk melakukan ini, pertimbangkan sepenuhnya semua peralatan elektrik yang anda gunakan atau secara teorinya boleh digunakan.
Contoh mudah:
- peti sejuk - 200 W;
- komputer - 300 W;
- TV - 150 W;
- mentol ekonomi - masing-masing 5 keping 20 watt.
Kekuatan setiap peranti mesti ditunjukkan dalam dokumentasinya atau di tempatnya. Setelah menambahkan semua data, kami mendapat 750 watt. Berdasarkan nilai ini, penyongsang dipilih - peranti yang menukar arus terus menjadi arus bolak dengan frekuensi yang diinginkan.
Pastikan membuat margin kecil dan pilih penyongsang yang berukuran 0.5 kW lebih kuat daripada nilai yang dikira. Iaitu, dengan kekuatan total 0,75 kW, peranti tidak lebih lemah daripada 1,25 kW sesuai
Untuk sambungan yang betul, panel solar disambungkan ke bateri melalui pengawal. Jangan campurkan kenalan - tambah ke tambah, tolak hingga tolak. Dari bateri, arus diarahkan ke penyongsang, dan kemudian ke peralatan elektrik
Maka anda perlu mengambil baterinya. Kapasiti bateri (contohnya, 200 A показывает h) menunjukkan arus yang akan dikeluarkan pada voltan tertentu selama satu jam.
Anda boleh mengira kapasiti yang diperlukan dengan membahagikan jumlah kuasa pengguna dengan voltan keluaran bateri solar. Dalam contoh kami, kami menggunakan bateri 12 volt. 750/12 = 62.5 A ∙ j.
Tetapi formula seperti itu tidak sepenuhnya benar, kerana kebanyakan bateri tidak dapat habis hingga 0. Terdapat batasan tertentu, misalnya 40%. Sekiranya tahap pengecasan turun di bawah, ini akan mempengaruhi jangka hayat dan kualiti bateri dengan ketara.
Penunjuk ini juga perlu ditambahkan pada formula:
750 W / (12V × 0.4) = 156.25 A ∙ j.
Untuk mencapai kapasiti sedemikian, anda boleh menggabungkan sekumpulan 2 bateri 100 Ah setiap satu ke dalam sistem.
Bilangan panel dikira berdasarkan kekuatan model yang dipilih dan kawasan di mana mereka akan dipasang. Kepentingan rantau ini sukar untuk dinilai berlebihan. Sebaik-baiknya, anda perlu mencari nilai tahap radiasi solar harian untuk kawasan anda. Untuk kebolehpercayaan, nilai minimum untuk tahun ini diambil, sementara - pada akhir Disember.
Secara skematis, tingkat insolasi di berbagai wilayah dapat ditunjukkan sebagai berikut. Nilai berangka boleh didapati di direktori khusus atau di Internet
Mengalikan penunjuk ini dengan jumlah hari kalendar dalam sebulan, kita mendapat jumlah kilowatt per 1 m2 bateri solar fleksibel pada bulan Disember. Sebagai contoh, di Moscow ini adalah 0.33x31 = 10.23 kW / m2, dan untuk Sochi - 1.25x31 = 38.75 kW / m2.Penunjuk ini dipanggil bilangan jam.
Kemudian dari maksimum bersyarat 0.75 kW yang digunakan oleh semua peranti pada masa yang sama, kami mengira penggunaan bulanan purata - kira-kira 25 kW. Selama sebulan, bateri fleksibel kita mesti menjana sekurang-kurangnya 25,000 watt, dan lebih baik membuat bekalan kecil dan bulat hingga 30 kW.
Oleh itu, selama 1 jam di Moscow hendaklah 30 / 10.23 = 2.93 kW. Sekiranya panel yang dipilih mempunyai kekuatan 150 W, maka tidak sukar untuk mengira bilangannya: 2.93 / 0.15 = 20 keping.
Selepas pengiraan mudah seperti itu, anda boleh memilih panel penyongsang, pengawal, bateri dan fotovoltaik yang sesuai dengan jumlah yang betul.
Langkah # 2. Peraturan Pemasangan
Pemasangan sel solar fleksibel boleh dilakukan oleh anda sendiri.
Untuk melakukan ini, perlu memutuskan di mana anda akan meletakkan panel anda:
- di bumbung bangunan;
- di fasad rumah;
- pada struktur yang berasingan;
- litar gabungan.
Pilihan yang paling popular adalah di bumbung. Sekiranya bentuk atau konfigurasi bumbung tidak membenarkan ini, lebih baik membina kerangka tambahan untuk meletakkan bateri. Ini lebih mahal, tetapi jika bumbungnya berlorek atau sukar dijangkau, pilihan ini menjadi rasional.
Lokasi di fasad digunakan apabila ruang di bumbung tidak cukup. Panel boleh menjadi sebahagian daripada idea reka bentuk dan memainkan peranan sebagai hiasan rumah
Sel fotovoltaik solar yang fleksibel di bahagian bawahnya mempunyai lapisan resin yang melekit.
Cukup untuk menanggalkan pelindung dan melekatkan panel di tempat yang dipilih. Sudah tentu, sebelum memasang permukaan perlu dibersihkan dan dibasuh.
Tidak diperlukan alat pemasangan khusus. Perkara utama adalah menjaga keselamatan anda semasa bekerja di bumbung. Juga sangat penting untuk memerhatikan rajah pendawaian peralatan dan tidak melanggar urutan
Di satu sisi, modul solar mempunyai 2 kabel plumbum keluar. Setiap panel terletak supaya wayar ini dapat digabungkan dengan satu bas untuk sambungan bersiri.
Kami juga mengesyorkan agar anda membaca bahan kami yang lain, yang menerangkan secara terperinci gambarajah pemasangan dan kaedah untuk menyambungkan panel solar. Baca lebih lanjut di sini.
Langkah # 3. Penjagaan Sistem Selepas Pemasangan
Setelah memasang sel suria yang fleksibel, sel-sel itu perlu sentiasa dijaga dan dipantau, jika tidak, keberkesanannya mungkin menurun secara mendadak. Perkara utama adalah menjaga kebersihan panel. Debu, kotoran, kotoran burung - semua faktor ini mengurangkan prestasi sistem, kerana ia membatasi penyerapan cahaya matahari oleh fotokel.
Panel solar perlu dilap kerana kotor. Itulah sebabnya tidak digalakkan meletakkannya di tempat yang sukar dijangkau di atap yang kompleks.
Sekiranya sistem anda tidak dapat diservis oleh anda sendiri, anda selalu dapat mencari seniman dengan mesin dan peralatan yang sesuai. Sudah tentu, ia akan lebih mahal.
Panel solar berasaskan silikon amorf, seperti analog keras, boleh dicuci dengan span basah biasa atau kain mikrofiber. Panel tidak takut air (bagaimanapun, peralatan ini dipasang di luar rumah), jika anda mencucinya dengan kerap, ia akan tahan lebih lama
Masalah lain yang berkaitan dengan wilayah kita ialah salji. Pada musim sejuk, bateri tertidur di salji dan berhenti berfungsi. Kerpasan mesti sentiasa dibersihkan, tetapi tidak terlalu kasar, jika tidak, peralatan itu sendiri mungkin rosak.
Video dan ulasan yang melihat panel fleksibel dari pengeluar popular akan membantu anda membuat pilihan yang tepat. Anda akan dapat melihat bagaimana rumah anda akan menjaga pemasangan peralatan, pakar akan membantu anda memilih bilangan bateri yang betul dan mempertimbangkan peraturan pemasangan.
Bagaimana panel solar yang fleksibel disusun dan apa yang terbuat dari:
Anda boleh memasang bateri fleksibel di apartmen di bahagian depan bangunan tinggi, mengapa tidak:
Lebih sedikit mengenai pengeluaran dan kelebihan elemen fleksibel:
Panel solar memungkinkan untuk menjadi tidak mudah berubah, bukan untuk memantau harga dan utiliti gas. Sekiranya anda melaburkan sejumlah wang sekali, anda boleh menggunakan tenaga tanpa had untuk menggunakan peralatan elektrik isi rumah, memanaskan rumah anda dan mengisi semula bateri kenderaan elektrik. Semakin banyak orang beralih kepada tenaga alternatif, kerana masa depan terletak di belakangnya.
Sekiranya anda mempunyai pengetahuan atau pengalaman yang diperlukan mengenai topik artikel kami, sila kongsikan kepada pembaca kami. Atau mungkin anda perlu memasang panel solar sendiri? Beritahu kami bagaimana anda melakukannya. Anda boleh melengkapkan komen anda dengan foto.