Güneş pilleri için pil: genel bakış, tipler, özellikler

Güneş enerjisinin kullanılması, değiştirilemez enerji kaynaklarına bir alternatiftir. Modern teknolojiler, küçük evlerin sokak aydınlatması, ısınması ve aydınlatılması için güneş panelleri kullanılmasına izin verir. Günümüzde yaz aylarında elektrik sağlamak için izin veren güneş panelleri için nadir değildir.

Güneş panelleri

Tek bir sistemde bağlanan çok sayıda fotoelektrik dönüştürücü olan bir cihaz ve bir güneş pili var.

Bir güneş pili için, doğrudan güneş ışığına sahip olmak, bunun enerjisi bir elektrik akımına dönüştürülmesi önemlidir.

Piller, güneşli günlerin yılın çoğunu oluşturduğu bu alanlara monte edilir. Bununla birlikte, coğrafi genişlik güneş pillerinin verimliliğini de etkiliyor . Kutudan daha da uzaklaştıkça güneş ışınları o kadar güçlü olur. Ancak Rusya'nın orta bölgesinde bile kışın güneş panelleri, ortak şebekelerden elektrik tüketimini düşürüyor ve yaz aylarında artığını satmak bile mümkün oluyor.

Güneş pilleri monokristal, polikristal ve ince filmdir.

Farklı yönlerde yönlendirilen polikristal pillerdeki kristaller doğrudan güneş ışınlarına olan bağımlılığın azaltılmasına izin verir. Bu tür piller bugün en yaygın olanı, kamusal binaları ve özel evleri aydınlatmak için kullanılmaktadırlar. Çoğu zaman, bir güneş pilinin sokak aydınlatması bir polikristalin tipindedir.

Kotecler için güneş panelleri

Daha yakın bir tarihte, ülkedeki güneş panellerinin kurulmasına karşı ana argüman maliyetiydi. Bugün, bu üretim yerli sanayi üretmeye başlar, fiyatları daha düşüktür, seçim daha geniştir ve bakım bakımı daha uygundur.

Modern teknolojiler, siteyi aydınlatmaya ve ev aletlerinin çalışmasını sağlamaya oldukça yeteneklidir. Doğru, bu güneş bataryası için bir pil, ayrıca şarj kontrolörü ve DC'yi AC'ye çeviren bir invertör gerektirir.

Bugün yazlık ikamet için 24 saat içinde özerkliğe sahip küçük bir ev için tam bir güneş enerjili mini enerji santrali seti satın alabilirsiniz. Böyle bir elektrik santralinin gücü 235 W, batarya kapasitesi 2.4 kWh.

Güneş pili akümülatörleri

Şarj edilebilir piller modern güneş sistemi ekipmanlarının önemli bir parçasıdır.

Parlak güneşli günlerde, güneş panelleri elektrikli cihazlardan çok daha fazla elektrik enerjisi üretir ve gece özellikle aydınlatma çok önemli olduğunda hiç çalışmazlar. Bu nedenle, daha sonraki kullanımı için elektrik saklamak ve depolamak gereklidir.

Bir güneş pili için şarj edilebilir pil ve üniform ve kesintisiz güç kaynağı için tasarlanmıştır.

Ayrıca, şarj edilebilir piller (AKB) pik yükleri, fotomodüller için çok büyük, karanlıkta depolanan enerjiyi kullanır, bulutlu havalarda üretilen ve tüketilen enerjideki farkı telafi eder.

Bataryayı bağlama yolları

Çoğu zaman, tam teşekküllü bir güneş enerjisi tesisi için bir pil yeterli değildir ve birkaç aynı tip pil kullanmanız gerekir. Uzmanlar, aynı partiden olmaları gerektiğine inanıyorlar.

Pili takmanın (pil değiştirme) üç yolu sistemin genel kapasitesini arttırmak için kullanılır.

Paralel bir bağlantı ile, tüm pillerin kapasiteleri eklenir ve toplam voltaj bir cihazdaki voltaja eşittir.

Aksine bir seri bağlantı, tüm voltajları toplamayı sağlar ve kapasite, devredeki bir pilin kapasitesine eşit kalır.

En üretken, hem voltajların hem de kapasitansların toplandığı kombine bir seri-paralel bağlantıdır.

Doğru, bu bağlantıyla, piller dengesizliğe maruz kalır, yani toplam voltaj sabit olacaktır, ancak her pil için okunan değerler değişecektir. Bu olgu, bazı pillerin şarj edilmediği ve bazılarının normun üzerinde şarj edilmesine ve kaynağın erken üretilmesine neden olmaktadır.

Bu nedenle, her güneş sistemi pilin voltajının kendiliğinden dengelenmesi için orta noktaları birbirine bağlayan bir güneş şarj kontrolörü ve atlama kablosu içermelidir.

Güneş enerjisi sistemleri için akümülatör pil özellikleri

Bir güneş pili için şarj edilebilir bir pil, bir dizi gereksinimi karşılamalıdır. Çok sayıda şarj / deşarj döngüsüne dayanması gerekir. Aynı zamanda kendinden deşarj minimum olmalı ve şarj akımının değeri büyük ve çalışma sıcaklığı aralığı geniş.

Günümüzde, üreticiler halihazırda bu gereksinimleri tam olarak karşılayan özel piller, yani solar piller üretiyorlar.

Bu tür cihazlara ve bir şarj kontrol cihazına sahip bir dizi güneş pili, enerjiyi biriktirmenizi ve maksimum etkinlikle depolamanızı sağlar. Bir ağ dönüştürücü - ev aletlerini ve aydınlatmaları bağlamak için dönüştürür.

Seçim Kriterleri

Birkaç parametreye ihtiyaç duyduğunuz ev için güneş panelleri için bir pil seçin.

Bunlardan en önemlisi kapasite. Gerekli güç tüketimine dayanarak, tahmini kapasitans değeri hesaplanır,% 35-50 oranında artar ve buna paralel bağlantı için bir veya daha fazla cihaz seçilir. Yeterli kapasiteye sahip pil, en fazla 4 gün tutar.

Boşaltma ve şarj süresi. Aynı kapasite derecesine sahip iki cihaz arasında şarj için daha kısa bir zaman aralığı olması gereklidir.

Bir kurşun-asit bataryanın kapasitesi kurşunun ağırlığına bağlıdır, bu nedenle batarya kütlesi ne kadar büyük olursa gerçek kapasitesi o kadar yüksek olur. Seçerken, cihazın ağırlığına ve boyutlarına dikkat edin.

Üreticiler, çalışma sıcaklıklarının çeşitlerini ve ürünlerinin bakım sıklığını belirler ve bu göstergeler de dikkate alınmalıdır.

Ekli belgeler her zaman akünün kullanım süresini, rasgele çevrim sayısını (bu indeks o kadar yüksek, diğer şeyler eşit, daha iyi) ve ayda kendi kendini boşaltma miktarını belirtmektedir.

Akünün parametrelerini hesaplarken, depolama ve dönüştürme sırasındaki enerji kayıplarını dikkate almak gerekir. Modern cihazların güneş sistemleri için verimi% 85 civarındadır.

Güneş panelleri için pil türleri

Alışılmış araba pilleri çok sayıda döngü için tasarlanmamıştır ve kendinden deşarj önemli ölçüde karakterize edilmiştir. Helyostasyon için tamamen farklı cihazlar kullanılır.

1. AGM-akümülatörler, yapımında emici cam paspaslar arasında elektrolitin bağlı haldedir. Böyle bir cihaz, herhangi bir konumda, düşük bir fiyata çalıştırılabilir ve yaklaşık% 80'lik bir şarj derinliği, 500 döngüye dayanabilir ve yüksek bir şarj seviyesi ile karakterizedir.

Çalışma süresi 5 yıl kadar yüksek değildir ve çalışma sıcaklığı aralığı 15-25 ° C ile sınırlıdır ancak çabucak şarj edilir - tam bir kurtarma için 8 saatten az sürer, şarjlı bir durumda taşınabilir ve havalandırma yetersiz olan bir odada çalıştırılabilir.

AGM-batarya aşırı şarj nedeniyle hızlı bir şekilde başarısız olmasına karşın, aşırı şarj işlemi oldukça tatmin edici bir şekilde aktarılır.

2. Güneş pili için jel pil de herhangi bir konumda çalışabilir. Jel benzeri jel elektrolit, plakalar için bir ara parça görevi gören silika jel gözeneklerinde tutulur. Bu tasarımın tartışılmaz avantajı elektrotların parçalanmamasıdır, çünkü boş alanın tamamı jel ile doludur ve bu nedenle kısa devre olasılığı göz ardı edilir. Buna ek olarak, tam deşarj ve benzer döngü pillerinden yaklaşık bir buçuk misli daha fazla sayıda döngüye dayanabilirler. Ama onların fiyatı çok daha yüksek.

Fiyatlara rağmen, jel piller daha ekonomiktir, bakıma ihtiyaç duymazlar, hasar görmeden tamamen boşaltılabilirler, birkaç gün, kendi içindeki enerji kayıpları küçük deşarj nedeniyle önemsizdir.

3. Bakımı gerektirmeyen, sıvı elektrolitli dolum cihazları olarak adlandırılan OPzS pilleri, özellikle düşük akımlarla deşarj için tasarlanmıştır. Çok sayıda derin döngüye dayanırlar, kural olarak güçlü pahalı güneş sistemlerinde kullanılırlar ve kendileri oldukça pahalıdır.

Güneş şarj kontrolörü

Elektronik cihazlar pil üzerindeki şarj seviyesini kontrol etmek ve ayarlamak için tasarlanmıştır. Bataryayı tamamen boşaltmaya ve aşırı yüklemeye karşı korurlar.

Şarj kontrolörleri güneş panellerinin çok önemli unsurlarıdır. Çok kademeli pil şarjı, pil tam olarak şarj olduğunda otomatik kapanma ve minimum şarj ile yük sağlar; pil şarj edilmesi gerektiğinde fotomodülleri bağlar ve şarjdan sonra yükleri yeniden bağlarlar.

En ucuz ve en ilkel On / Off denetleyicisi tipi, voltaj sınırı aştığında güneş panellerini aküden çıkararak pillerin tamamen şarj edilmesini engeller ve ömrünü kısaltır.

PWM (darbe genişlik modülasyonu) teknolojisi üzerinde çalışan PWM denetleyicileri, yüksek güneş etkinliği olan alanlarda ekonomik ve verimli. Pilin tamamen şarj olmasını sağlayan şarjı durdururlar. Bu tür cihazları, küçük kapasiteli bir pille, düşük güçte, 2 kW'a kadar olan sistemlere kurdunuz.

MPRT denetleyicileri maksimum enerji zirveleri kontrol eder. Güneş sistemlerinde en etkilidirler, ancak diğer modellere kıyasla çok daha pahalıdırlar.

Güneş panelleri için pil üreticileri

Rus pazarında bu tür ürünlerin üreticisi pek yoktur.

CSB Battery Co Ltd (Tayvan), AGM teknolojisini kullanarak üretilen kurşun-asit pilleri sunuyor ve 10 ila 12 yıl arasında nominal ömre sahip olup 26 ila 100 Ah arasında 2.6 ila 8 , 2 bin ruble.

Yaklaşık aynı piller Shandong Kutsal Güneş Enerjisi Kaynakları Co., Ltd (Çin) tarafından üretilmektedir.

HAZE Battery Company Ltd (Büyük Britanya), 7 ila 28 bin ruble arasında değişen fiyatlarla, 12 ila 30 yıl arasında değişen sıcaklıklarda, 12 ila 30 yıl arasında, .

SSKGroup (Rusya-Belçika), 11 ila 19 bin ruble arasındaki fiyatlarla 100 ila 180 A * h kapasiteli, 15 yıllık hizmet ömrüne sahip alev tutucusu ile güneş pilleri için güvenilir jel depolama pilleri üretmektedir.

Güneş panelleri imalatçıları

Uzun süredir güneş pillerinin ana üreticileri Japonya, Almanya, ABD ve Çin'dir. Rus güneş panelleri, bu ülkelerde üretilen malzemelerden toplanır. Uygun fiyata sahip en popüler yerli güneş pilleri, Almanya ve ABD'de üretilen polikristal silikondan yapılmıştır.

Günümüzde Rus üreticileri güneş modülleri üretmekle kalmıyor aynı zamanda Moskova'daki Kvant gibi yenilerini de üretiyorlar.

Krasnodar şirketi "Sunny Wind" sadece modülleri değil hazır ev güneş istasyonları üretiyor. Zelenograd'dan hazır solar enerji sistemleri ve "SolarInTech" i tasarlar.

İç piyasada, hazır standart projeler de dahil olmak üzere güneş sistemleri için daha fazla ekipman. Ancak, bazı mühendislik becerileri ve azimle, belirli çalışma koşulları için sistemi bağımsız olarak hesaplayabilir ve gerekli ekipmanı alabilirsiniz: güneş panelleri, piller, farklı üreticilerin geniş bir fiyat aralığındaki denetleyicileri. Böylece, bazı bileşenlerden tasarruf etmek, bunlar örneğin kontrolör gibi doğaçtan gelen malzemelerden bağımsız olarak toplamak mümkündür.