Ar efektyvu gauti elektrą iš saulės baterijų?

Mažas saulės kolektorių efektyvumas yra pagrindinis jų trūkumas. Iki šiol daug diskutuojama tokiomis temomis kaip saulės sistemų energijos efektyvumas. Kuo didesnis šis rodiklis, tuo mažesnės saulės energijos pavertimo elektra išlaidos.

Kas lemia efektyvumą

Kvadratinis skydas gali „absorbuoti“ iki 20% energijos, kurią ji tiekia iš saulės. Šis procentas yra įmanomas pačiomis palankiausiomis sąlygomis: tai yra, esant ryškiai dienos šviesai. Norint užtikrinti aukštą efektyvumą, savo svetainėje būtina įdėti didžiulius saulės elementų plotus.

Kas tiesiogiai veikia efektyvumą: temperatūra, spindulių kritimo kampas, fotoelementų paviršiaus švarumas, šešėlio trūkumas, orai. Norint pasiekti maksimalų efektyvumą, kritimo kampas turėtų būti tiesus. Dėl plokščių perkaitimo sumažėja jų efektyvumas, todėl jos turi būti vėdinamos.

Kas yra saulės elementai ir jų efektyvumas

Saulės spinduliai, sąveikaudami su paviršiumi, naudojant fotonus, iš atomų išmuša neigiamai įkrautas daleles. Susidarius pakankamam dalelių skaičiui uždaroje grandinėje, sukuriama srovė.

Vienos ar dviejų plokščių, kad būtų suformuota visa galia, nepakanka, todėl reikia sujungti kelis elementus į akumuliatorių. Norėdami gauti reikiamą galią ir įtampą, jie yra sujungti tam tikru būdu: lygiagrečiai ir reikiama seka. Padidėjus plokščių skaičiui, galia yra tiesiogiai proporcinga.

Fotoelementai

Norėdami padidinti efektyvumą, fotoelementai yra daugiasluoksniai. Šiuo atveju sluoksnius sudaro skirtingos medžiagos, užfiksuojančios tam tikrus šviesos kvantus. Taigi kiekviena dalis sugauna savo energiją. Teoriškai daugiasluoksnių saulės elementų efektyvumo procentas siekia 87%. Praktiškai plokščių gamyba yra problematiška, o produkcijos kaina yra labai aukšta.

Efektyvumas priklauso nuo silicio, esančio saulės elementuose, rūšies. Tai yra vieno kristalo, polikristaliniai ir amorfiniai. Pirmieji yra pripažinti veiksmingiausiais, nes jų efektyvumas yra apie 15%, kaina yra didesnė už visas kitas. Pastarosios turi mažiausią energijos kainą už vatą, kai kuriose situacijose jos yra efektyvesnės nei monokristalinės. Silicio fotoelementai yra lengvesni ir turi mažą kainą, tačiau jų efektyvumas yra labai žemas - 6%. Be to, po kurio laiko jie praranda savo savybes.