китайские солнечные батареиУвеличение потребления энергии и снижение добычи природных её источников привело к развитию альтернативной энергетики. Одним из её направлений является использование солнечной энергии. Преобразование энергии солнца в электричество происходит при помощи солнечных батарей.

Классификация батарей осуществляется по нескольким признакам. В зависимости от определённых свойств различаются и эксплуатационные характеристики, в том числе и КПД солнечных батарей. По принципу работы все преобразователи солнечной энергии разделяются на коллекторы, гелиоэлектростанции и фотоэлектрические преобразователи. Есть еще разделение по странам-производителям – здесь безусловным лидером выступают китайские солнечные батареи.

Принцип работы ФЭП заключается в фотовольтаическом эффекте. Излучение солнца воздействует на неоднородную полупроводниковую структуру и преобразовывается в электрический ток. Для получения солнечной батареи необходимо соединить несколько ФЭП.

Мощность ФЭП зависит от материалов, используемых для их изготовления. Основным материалом, который является сырьём для производства ФЭП – кремний. В зависимости от его структуры различают поликристаллические, монокристаллические и аморфные фотоэлементы.

Поликристаллические

Производятся путём медленного охлаждения расплава кремния, в результате ярко-синие кристаллы оседают на поверхности основы. Эти панели имеют оптимальное соотношение КПД солнечных батарей (около 12-14 %) и стоимости. Кроме того, появились китайские солнечные батареи, стоимость которых примерно на 20 % ниже, чем продукция европейских производителей.

Монокристаллические

Самые эффективные панели для солнечных батарей. Для их получения выращивают кремниевые кристаллы, а потом разрезают на пластины определённой толщины, получая ячейки. КПД монокристаллических элементов – 14-17 %. Энергия, которую вырабатывают монокристаллические батареи, стоит дороже, чем произведённая другими видами ФЭП.

Аморфные

Самые дешёвые кремниевые солнечные панели, поскольку способ получения кремния в этом случае самый простой и наименее затратный. Китайские солнечные батареи изготавливаются именно по данному принципу. При их производстве кремниевая плёнка просто осаждается на поверхность несущего материала, а затем панель покрывают защитным слоем. Такие батареи устанавливают на стены сооружений, они работают при рассеянном излучении солнца. Из всех фотоэлектрических преобразователей на основе кремния аморфные элементы вырабатывают самую дешёвую электроэнергию. Однако они недолговечны и имеют небольшой КПД (около 6-8%).

Кроме кремния для производства панелей применяются теллурид кадмия и CIGS.

Основой производства панелей из теллурида кадмия является плёночная технология. При её использовании тонкий полупроводниковый слой наносят на поверхность основы. КПД кадмиевых панелей составляет примерно 11 %, кроме того, они намного дешевле батарей на основе кремния.

Для получения фотоэлектрических элементов CIGS плёночный слой выполняется распылением галлия, меди и индия на гибкую поверхность, которую затем обрабатывают парами селена. Такие панели эффективнее кадмиевых, их КПД около 15 %.

VN:F [1.9.22_1171]
Рейтинг: 5.0/5 (2 проголосовало)
КПД солнечных батарей, китайские солнечные батареи, 5.0 out of 5 based on 2 ratings