Самые эффективные солнечные батареи: Страница не найдена — Termico Solar

Источник высокого качества Самые Эффективные Солнечные Панели производителя и Самые Эффективные Солнечные Панели на Alibaba.com

Получите эффективные, надежные и высокопроизводительные. самые эффективные солнечные панели для ваших домов и офисов на Alibaba.com по разумным ценам. Эти. самые эффективные солнечные панели надежны с точки зрения качества и могут служить вашим целям с большей эффективностью. Эти замечательные. самые эффективные солнечные панели доступны в различных вариантах и гибки в использовании. Панели достаточно эффективны, чтобы производить энергию в течение длительного времени и в больших масштабах. Покупайте эти невероятные товары на сайте у ведущих поставщиков и производителей.

самые эффективные солнечные панели и связанные с ними преимущества бесчисленны, и с каждым днем все больше людей склонны использовать их в своих домах и офисах для оптимальной экономии энергии. Файл. Доступные здесь самые эффективные солнечные панели изготовлены из монокристаллического кремния, поликристаллических кремниевых элементов и фотоэлектрических элементов для оптимального функционирования и постоянной долговечности. Эти. самые эффективные солнечные панели доступны в нескольких вариантах и состоят из высокополимеров.

Alibaba.com предлагает множество. самые эффективные солнечные панели различных форм, размеров, цветов и мощности. Эти невероятные. самые эффективные солнечные панели достаточно великолепны, чтобы точно осветить весь ваш дом и офис. Эти. самые эффективные солнечные панели являются легкими и поставляются с различными типами панелей, такими как PERC, Flexible, BIPV, без стекла и т. д. Срок службы может варьироваться в зависимости от продуктов, но обычно составляет около 25 лет и более. После установки не требуется значительных затрат на техническое обслуживание.

Установите эти энергоэффективные продукты и сэкономьте деньги, изучив широкий спектр. самые эффективные солнечные панели на Alibaba.com. Эти продукты доступны как OEM-заказы, также предоставляются услуги по установке на месте. Они имеют сертификаты подлинности ISO, CE, RoHS.

Самые эффективные в России солнечные батареи

Приветствуем всех, кому не жаль потратить пару минут на получение интересной информации!
Итак, мы в очередной раз пополнили склад совершенно новой продукцией. Количество новинок не так велико, но зато какое!
С гордостью представляем вам линейку самых эффективных и эффектных солнечных панелей на российском рынке – линейку Eclipse от завода Seraphim, входящего в рейтинг самых надёжных производителей (Bloomberg присвоил Seraphim Solar статус TIER1 ещё в 2015 году).

К заказу доступны две модели солнечных батарей Серафим:

Первая модель выполнена в габарите стандартного монокристаллического 270 Вт модуля и при этом вырабатывает 320 экологически чистых Ватт. Вторая модель соответствует габариту 250 Вт поликристаллического модуля, но эффективность этой панели составляет 290 Ватт — выше, чем у классической монокристаллической батареи такого-же размера. Как удалось достичь такой эффективности? Очень просто и одновременно сложно! Нет никаких фокусов и махинаций: ячейки в солнечных батареях Eclipse уложены таким образом, что практически вся площадь панели занята кремнием, а эффективность всей батареи становится почти равна эффективности кремниевых ячеек, из которых она состоит.

Правда ячейки в солнечных батареях Seraphim Eclipse тоже не совсем простые — они выполнены по особой технологии и фактически могут быть «склеены» друг с другом, что снижает потери на внутренних соединениях и также увеличивает итоговую мощность.

Фактически на текущий момент монокристаллическая солнечная батарея премиум класса Seraphim SRP-320-E01B является самой эффективной из имеющихся на Российском рынке.

Также в полку поставляемых нашей компанией моделей солнечных батарей произошло еще одно пополнение: инновационная «прозрачная» солнечная батарея

GP Solar GPDP-265W60 мощностью 265 Ватт:

Данная модель представляет собой совершенно новую линейку солнечных батарей. Созданная из двух листов закаленного стекла, тонкая и частично прозрачная (в нашем случае на 10%) солнечная панель — однозначный тренд в мире солнечной энергетики. Предугадывая и возможно даже опережая скорый ажиотаж строителей и архитекторов, а также обычных пользователей мы представляем вам этот новый продукт. Прозрачные солнечные батареи подойдут для тех, кто заинтересован не просто в «утилитарной» составляющей солнечной электростанции, но и в реализации своих творческих, эстетических потребностей. Один — два года назад полупрозрачные панели были лишь любопытной новинкой на специализированных выставках, однако встретив взрывной интерес со стороны потребителей по всему миру Dual Glass продукты появились у каждого уважающего себя производителя. Футуристический дизайн явно намекает на необходимость применения его в архитектурных элементах – ведь находясь рядом с такой панелью будущее становится не только видимым, но и осязаемым.

Помимо стандартного своего предназначения в качестве атрибута крыш и наземных площадок, такие панели могут быть использованы, как основная поверхность стены, забора, навеса, могут стать отличной альтернативой оконным стеклам, либо сердцем архитектурной композиции — этот вопрос мы оставляем на ваше усмотрение. Отметим — прочность этих панелей достаточна для того, чтобы взрослый человек мог спокойно стоять на их поверхности (несущая способность составляет 5400 Па).

Конечно, безрамная технология, хорошо зарекомендовавшая себя ранее в микроморфных модулях Pramac и Hevel, отнюдь не новинка, однако в сравнении с аналогами эти батареи отличаются значительно большей эффективностью. Удельная мощность прозрачных солнечных батарей GPSolar GPDP-265W60 составляет 16,11%, что более чем в 2 раза выше, чем у микроморфных солнечных батарей. Это является неоспоримым преимуществом при организации солнечной электростанции на ограниченной площади крыши или навеса.

Помимо прочего, безрамная солнечная батарея с двумя слоями стекла имеет больший срок службы, поскольку в отличии от традиционных солнечных панелей с алюминиевой рамой не подвержена влиянию разницы между температурной деформацией алюминиевой рамы и стекла (что с годами приводит к повреждениям конструкции, особенно в условиях России, где солнечные батареи ежегодно подвергаются большим перепадам температуры).

Что касается крепления безрамных солнечных батарей — с этим также нет никаких трудностей.

Наша компания уже много лет поставляет качественные крепления для тонких безрамных солнечных модулей, о чём давно знают установщики такого типа батарей по всей стране.

Созданы солнечные батареи с максимальным КПД — Российская газета

Ученые Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (США) разработали солнечные батареи с максимальным на сегодняшний момент КПД. Он составляет 39,2 процента при естественной освещенности солнцем, и при концентрированном солнечном свете — более 47 процентов. Оба показателя побили мировой рекорд для солнечных батарей. Сообщение об этом появилось в издании Nature Energy.

Такого эффекта разработчикам удалось достигнуть за счет инновационной конструкции пластин. Фотоэлемент представляет собой слоеный пирог из шести слоев, каждый их которых изготовлен из отдельного материала. Это фосфид алюминия-галлия-индия, арсенид алюминия-галлия, арсенид галлия и три разновидности арсенидов галлия-индия. Подобное разнообразие материалов позволяет использовать для выработки электричества фотоны с самой разной энергией.

Помимо этого, между слоями размещены прослойки вспомогательных веществ. В итоге всего в «слоеном пироге» 140 уровней. Любопытно, что сама батарея при этом втрое тоньше человеческого волоса.

Подобные фотоэлементы имеют высокую стоимость из-за сложности их производства. Однако авторы разработки имеют ответ и на этот вопрос. Стоимость, считают они, можно существенно снизить, если уменьшить площадь фотоэлемента. Сделать это можно, фокусируя свет с помощью вогнутых зеркал.

Подобная разработка имеет перспективное значение как для энергетики в целом, так и для космической промышленности. Сейчас в космических аппаратах используются кремниевые фотоэлементы, КПД которых составляет всего около 20 процентов. Поэтому на спутниках для выработки энергии применяются фотопанели большой площади. Новые компактные и эффективные батареи — будущее космической отрасли.

Кстати, уже изобретен фотоэлемент, устойчивый к космической радиации. КПД у него невысокий, 24,1 процента, но состав — перовскит, соединения меди, индия, галлия и селена придает устойчивость перед протонным облучением, что важно в условиях космоса для межпланетных зондов, не защищенным магнитным полем Земли.

ТОП 10 солнечных батарей — Критерии выбора • solarpanel.today

Солнечные батареи, или по-другому — фотоэлектрические модули, либо солнечные панели, активно вошли в повседневный быт. Если в девяностые годы, когда они стали активно появляться в продаже, это было экзотикой, то сейчас это обычное явление и даже необходимая часть экстерьера частных и промышленных зданий. Многие предприниматели строят на этом бизнес — сооружают небольшие электростанции, обеспечивают свои потребности в электричестве, а излишки продают.

Если вы читаете эту статью, значит решили влиться в мировое сообщество производителей энергии, причем в самый престижный сегмент этой отрасли — в производство чистой энергии. И значит вы уже столкнулись с изобилием солнечных фирм и разнообразием моделей. Как не потеряться в этом развивающемся рынке и разобраться с техническими параметрами преобразователей светового излучения?

Для этого нужно определить для себя, какие параметры являются основополагающими, а какие второстепенными.

Наиболее важная характеристика любого изделия, это, конечно же, соотношение цена-качество.

Цена у большинства солнечных батарей бытового класса на данный момент держится около соотношения 10 грн за один Ватт. Жесткая конкуренция держит всех массовых производителей примерно в одном ценовом промежутке, который колеблется в интервале плюс-минус 20 процентов.

Ввиду этой ситуации, цена не является главным критерием выбора солнечных батарей, что заставляет обратиться к рассмотрению их технических характеристик.

Солнечные панели отличаются друг от друга по мощности, по коэффициенту полезного действия, по типу кварцевых кристаллов, по виду токопроводящих шин, по конструкции ячеек, и очень важным фактором является производитель. Дело в том, что это производство — высокотехнологичное, и чем выше научная организация на производстве, тем качественнее продукция. А это означает, что и коэффициент полезного действия, и долговечность, примерно при той же цене, могут существенно отличаться.

Кроме того, у солнечных панелей разные значения напряжения. Здесь следует ориентироваться на ваши приборы потребления. Например, вам нужна солнечная батарея для зарядки вашего автомобильного аккумулятора на природе. В этом случае вам достаточно небольшой панели на 12 вольт. Но, если вам потребуется суммарное напряжение, к примеру, 200 вольт, то целесообразно применить панели с более высоким напряжением, например, 30 вольт и больше, чтобы достичь высокого напряжения при соединении меньшего количества батарей. 

Также следует обратить внимание на мощность панели. Мощность солнечной батареи или системы батарей должна быть больше, чем мощность вашей нагрузки. Мощность указывается в ваттах.

Выбор по мощности заключается в оптимизации заполнения площади, которую вы отвели под вашу солнечную министанцию. То есть, вы рассчитываете, сколько панелей можно на ней разместить для получения необходимой производительности. К примеру, десять трехсотваттных батарей вырабатывают примерно такую же мощность, как и восемь четырехсотваттных, но занимают большую площадь.

 

Теперь перейдем к производителям.

В мире существуют три основных группы производителей солнечных панелей. Они подразделяются на три уровня (Tier), то есть на три категории.

Tier 1

Первая, самая качественная группа, она занимает менее пяти процентов рынка. В нее входят несколько десятков производителей. Это, как правило, предприятия, которые давно занимаются научными разработками в этой отрасли, они постоянно ведут исследования в этой области, совершенствуют технологию, модернизируют производство и исключают факторы ошибки, внедряя роботизацию производства. Они удержались в конкурентной борьбе путем инноваций и успешной маркетинговой политики. К первой группе относятся примерно тридцать брендов. Однако, если вы откроете топ производителей солнечных батарей, там, скорее всего, будут указаны китайские бренды и не учтены немецкие или, скажем, японские фирмы, а также всемирно известные фирмы, которые также занимаются этой тематикой.

Это такие фирмы, как Jinko Solar, Canadian Solar, JA Solar, Risen Energy, Trina Solar и другие, которые вы легко можете найти в топе производителей.

Tier 2

Вторая группа — также вполне качественные фирмы, недавно созданные, которые еще не довели свое производство до уровня первой группы, у них еще нет достаточной автоматизации, и они частично используют разработки предприятий первой группы. В их техпроцессе присутствует ручной труд, и обычно нет самых передовых разработок. Предприятия второй группы занимают около десяти процентов рынка солнечной энергетики.

Tier 3

Третья группа фирм самая многочисленная и разномастная. Здесь могут встретиться и неплохие изделия, если комплектующие были закуплены у качественной фирмы, и подделки и брак, при той же примерно цене, как и у ведущих производителей. Поэтому третья группа — группа риска. Учитывая, что срок службы солнечной батареи составляет до 25 лет, продукция компаний третьей группы может сильно повредить рентабельности вашей энергетической системы, вследствие преждевременного падения мощности или вообще выхода из строя.

Далее следует рассмотреть характеристики солнечных батарей.

Характеристики

Светочувствительные элементы существуют двух типов — монокристаллические и поликристаллические. Есть еще пленочные, правда они редко используются в бытовой продукции. Технология производства монокристаллических элементов сложнее и дороже. Но она позволяет повысить производительность солнечных элементов почти на двадцать процентов. Это позволяет делать солнечные батареи меньшего размера. Кроме того, из-за того, что более чистые монокристаллы медленнее стареют, это повышает эффективность работы в течение всего срока службы на сорок процентов. Теоретически срок службы монокристаллических панелей может достигать пятидесяти лет, в то время, как поликристаллических — только около двадцати пяти лет.

Таким образом, первоначальные более высокие затраты на приобретение монокристаллических панелей со временем окупятся, и их эксплуатация выйдет выгоднее, чем поликристаллических. Однако для местности, где количество солнечных дней в году преобладает, нет особой необходимости в высокой чувствительности элементов солнечной батареи, поэтому имеет смысл использовать более дешевые поликристаллические.

В маркировке солнечных батарей присутствуют буквы BB с цифрами, например, BB4 или BB9. Это обозначение количества соединительных проводников между ячейками. Ранние солнечные батареи имели один соединительный проводник, потом их количество стало увеличиваться. Чем больше проводников, тем эффективнее работает ячейка, тем меньше ток в каждом проводнике, а, следовательно, меньше перегрев. Общее сопротивление батареи падает, что также увеличивает ее производительность на несколько процентов

Кроме того, в случае механического повреждения одного или даже нескольких проводников, остальные продолжают передавать ток, а это значит, чем большее число проводников, тем выше надежность и коэффициент полезного действия. На данный момент разработаны двенадцатипроводные ячейки. 

Обозначение MBB — мультибар, то есть многошинный проводник, означает, что проводников более 9, например 12. В мультишинных устройствах используются проводники круглого сечения, а не прямоугольного, как в предыдущих моделях, что меньше затеняет светопоглотительные элементы и поэтому повышает коэффициент полезного действия.

Кроме вышеперечисленных основных различий, существуют еще интересные технологические особенности, которые упоминаются в паспорте солнечных батарей.

Например, если указано применение технологии PERC, то это означает, что задняя сторона ячейки работает более эффективно за счет микроотверстий, изготовленных с применением лазера. Это дает прирост производительности солнечной панели порядка полутора процентов. На стоимости это почти не отражается. Технологию PERC применяют и на монокристаллических и на поликристаллических панелях. Это увеличивает чувствительность ячеек, в результате они начинают лучше работать при слабом освещении. Технология PERC хороша для местности с недостатком солнечных дней.

Half Cell — это технология которая снижает внутреннее сопротивление элементов, благодаря разделению их на две половинки, что поднимает КПД.  Кроме того, это повышает надежность.

Теперь возьмем десяток наиболее продаваемых моделей на текущий момент и проанализируем их характеристики.

1. EverExceed ESM155-156

• Напряжение 12 Вольт
• Мощность 155 Ватт
• Поликристаллическая
• Шина 5BB
• КПД 15,63%

Сделана в Гонконге из немецких и японских элементов.

Цена ~ $75

Соотношение мощность-цена составляет примерно 12 грн за Ватт. Шина неплохая, но не самая современная. КПД средний.  Относится к категории Tier2

2. Axioma energy AX-50M

• Напряжение 12 вольт
• Мощность 50 Вт
• Монокристаллическая
• Тип шины не указан
• КПД не указывают

Цена ~ $45

Соотношение мощность-цена составляет 24 грн за Ватт. Очень невыгодно. Производитель малоизвестный. Не самый лучший выбор. Спрос явно продиктован просто невысокой ценой.

3. Axioma energy AX-30P

• Напряжение 12 Вольт
• Мощность 30 Ватт
• Поликристаллическая
• Тип шины не указан
• КПД не указан
• Гарантия 25 лет

Цена ~ $34 

Соотношение мощность цена 30 грн за Ватт. Очень дорого. Так же, как и в предыдущей модели на спрос повлияла цена панели. Всего за 30 долларов можно получить почти трехамперный автономный источник питания для мелких бытовых приборов.

4. Trina Solar TSM-DE06M.08(II)340-120/9BB Half Cell PERC

• Напряжение 34 Вольт
• Мощность 340 Ватт
• Монокристаллическая
• Шина 9BB
• КПД 20 %

Цена ~ $112

Соотношение мощность-цена 9 грн за Ватт. Современная девятипроводная шина на монокристаллах, применены экономичные технологии ячеек PERC и Half Cell. Очень высокий коэффициент полезного действия.

Изготовлена одним из мировых лидеров Trina Solar, уверенно входящих в категорию Tier 1.  Отличный выбор.

5. JA Solar JAM72S09-385W 5BB

• Напряжение 40 Вольт
• Мощность 385 Ватт
• Монокристаллическая
• Шина 5BB
• КПД 20%

Цена ~ $185

Соотношение мощность-цена 13 грн за Ватт.   Хорошая панель, не передовая, но выпущена высококлассным производителем JA Solar из первой категории качества Tier 1. 

6. JA SOLAR JAP60S01-270SC

• Напряжение 38 Вольт
• Мощность 270 Ватт
• Поликристаллическая
• Шина 5BB
• КПД 16,7%

Цена ~ $112

Соотношение мощность-цена 11 грн за Ватт.

Средняя по характеристикам, не самая современная, но изготовлена качественным брендом JA Solar, категория Tier 1. 

7. Risen RSM 120-6-335M

• Напряжение 34 Вольта
• Мощность 335 Ватт
• Монокристаллическая
• Шина 9BB
• КПД 20%

Цена ~ $112

Соотношение мощность-цена 9 грн за Ватт. Передовая 9-проводниковая монокристаллическая панель с применением технологии Half-Cell, очень производительная, изготовлена Risen Energy — один из лидеров категории Tier 1.  Отличный выбор.

8.

Ulica Solar UL-350M-120 PERC

• Напряжение 40 Вольт
• Мощность 350 Ватт
• Монокристаллическая
• Шина 9BB
• КПД 20,5%

Цена ~ $118

Соотношение мощность-цена 9 грн за Ватт. Панель с великолепными данными, с технологиями PERC и Half-Cell, но изготовлена фирмой не из категории Tier 1. Китайское предприятие Ulica Solar. Сотрудничает с поставщиками Centrotherm ， Baccini и Gorosabel и скорее всего находится в категории Tier 2.

9. LG 320N1C NeON2 G4 320W «CELLO»

• Напряжение 24 Вольт
• Мощность 320 Ватт
• Монокристаллическая
• Шина 12BB
• КПД 19,5%

Цена ~$296

Соотношение мощность-цена 25 грн за Ватт. Инновационная панель с новейшими разработками известнейшего бренда LG. Цвет панели необычный — черный. Применены многошинные проводники круглого сечения. Батарея имеет усиленный корпус, рассчитанный на высокие атмосферные нагрузки. В батарее применены модули типа n, которые гораздо меньше подвержены выработке из-за воздействия светового излучения, чем обычно применяющиеся в более дешевых моделях. Ну и, конечно, бренд LG не может стоить столько же, сколько малоизвестная китайская фирма. К примеру, солнечные батареи японской фирмы Sharp, могут позволить себе только строители космических аппаратов. 

10. Amerisolar AS-6P30

• Напряжение 32 Вольта
• Мощность 285 Ватт
• Поликристаллическая
• Шина не указана
• КПД 17,5%

Цена ~ $112

Соотношение мощность цена 11 грн за Ватт. Параметры хорошие, но никаких передовых технологий. Фирма зарегистрирована в США. Вероятно, это критерий ее популярности среди покупателей, не доверяющих китайской продукции.

В завершение следует сказать, что в статье приведены только основные технические параметры солнечных панелей. В настоящее время этим направлением занимаются очень серьезные электронные фирмы и у каждой есть свои изобретения и обозначения. Но для того, чтобы сориентироваться в предложениях продавцов, вышеизложенной информации вполне достаточно.

САМЫЕ ЭФФЕКТИВНЫЕ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ В 2019 ГОДУ

Слева поликристаллическая ячейка с пятью токопроводящими шинами. Справа более эффективная 12-струнная монокристаллическая клетка.

 

От чего зависит КПД солнечных батарей

 

Общий КПД солнечных панелей измеряют в условиях стандартных испытаний, или STC. Температура фотоэлементов при этом составляет 25°C, солнечное излучение — 1000 Вт/м2, а масса воздуха — 1,5 г. Значение эффективности рассчитывается по номинальной выходной мощности, деленной на общую площадь панели. КПД элементов, из которых состоит фотомодуль, вычисляют по так называемому коэффициенту заполнения (FF) — параметру, определяющему максимальную мощность при оптимальном напряжении и токе.

 

Факторы, влияющие на эффективность фотомодулей:

• тип кремния;
• конструкция и расположение ячеек;
• конфигурация и размер самого устройства;
• цвет защитного покрытия.

 

Это интересно! Более эстетичный черный задний лист панели поглощает больше тепла и повышает температуру ячеек, что, в свою очередь, немного снижает общую эффективность преобразования.

 

По виду проводимости кремний, из которого делают ячейки, бывает n-типа и р-типа. У первого отрицательный заряд основных носителей, у второго — положительный. Полупроводники n-типа содержат минимум примесей (“доноров”) и проводят ток подобно металлам. У кремния p-типа не только примесная основа, но и дырочная природа проводимости. По внутренней структуре различают поликристаллические и монокристаллические кремниевые пластины. Последние эффективнее на 2-3%.

 

Конструкцию ячеек характеризуют размером пластин, количеством шин, расположением “пальцев”. В настоящее время самыми дорогими и эффективными являются элементы IBC. Благодаря отсутствию потерь от затенения шин/пальцев и кремниевой основе n-типа высокой чистоты, их КПД достигает 20-22%. Высокопроизводительными считаются и новейшие клетки с гетеропереходом (HJT), а также недавно разработанные монокристаллические PERC-ячейки. Их эффективности превышает 20%.

КПД, мощность и показатели напряжения. Солнечные панели с высоким кпд

В последнее время солнечная энергетика развивается столь бурными темпами

В последнее время солнечная энергетика развивается столь бурными темпами, что за 10 лет доля солнечного электричества в мировой годовой выработке электроэнергии увеличилась с 0.02% в 2006 году до почти одного процента в 2016 году.

Dam Solar Park — самая большая СЭС в мире. Мощность 850 мегаватт.

Основным материалом для солнечных электростанций является кремний, запасы которого на Земле практически неистощимы. Одна беда – эффективность кремниевых солнечных батарей оставляет желать лучшего. Самые эффективные солнечные батареи имеют коэффициент полезного действия, не превышающий 23%. А средний показатель эффективности колеблется от 16% до 18%. Поэтому исследователи всего мира, занятые в области солнечной фотовольтаики, работают на тем, чтобы освободить солнечные фотопреобразователи от имиджа поставщика дорогого электричества.

Развернулась настоящая борьба за создание солнечной суперячейки. Основные критерии – высокая эффективность и низкая стоимость. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) в США даже выпускает периодически бюллетень, в котором отражаются промежуточные результаты этой борьбы. И в каждом выпуске показываются победители и проигравшие, аутсайдеры и выскочки, случайно ввязавшиеся в эту гонку.

Лидер: солнечная многослойная ячейка

Эти гелиевые преобразователи напоминают сэндвич из разных материалов, в том числе из перовскита, кремния и тонких пленок. При этом каждый слой поглощает свет только определенной длины волны. В результате эти при равной площади рабочей поверхности многослойные гелиевые ячейки вырабатывают значительно больше энергии, чем другие.

Рекордное значение эффективности многослойных фотопреобразователей было достигнуто в конце 2014 года совместной немецко-французской группой исследователей под руководством доктора Франка Димрота во Фраунгоферовском институте систем солнечной энергии. Была достигнута эффективность в 46%. Такое фантастическое значение эффективности было подтверждено независимым исследованием в NMIJ/AIST — крупнейшем метрологическом центре Японии.

Многослойная солнечная ячейка. Эффективность – 46%

Эти ячейки состоят из четырех слоев и линзы, которая концентрирует на них солнечный свет. К недостаткам следует отнести наличие в структуре субстрата германия, который несколько увеличивает стоимость солнечного модуля. Но все недостатки многослойных ячеек в конечном счете устранимы, и исследователи уверены, что в самом ближайшем будущем их разработка выйдет из стен лабораторий в большой мир.

Новичок года — перовскит

Совершенно неожиданно в гонку лидеров вмешался новичок – перовскит. Перовскит – это общее название всех материалов, имеющих определенную кубическую структуру кристаллов. Хотя перовскиты известны давно, исследование солнечных ячеек, изготовленных из этих материалов, началось только в период с 2006 по 2008 годы. Первоначальные результаты были разочаровывающими: эффективность перовскитных фотопреобразователей не превышала 2%. При этом расчеты показывали, что этот показатель может быть на порядок выше. И действительно, после ряда успешных экспериментов корейские исследователи в марте 2016 года получили подтвержденную эффективность 22%, что само по себе уже стало сенсацией.

Перовскитный солнечный элемент

Преимуществом перовскитных элементов является то, что с ними более удобно работать, их легче производить, чем аналогичные кремниевые элементы. При массовом производстве перовскитных фотопреобразователей цена одного ватта электроэнергии могла бы достигнуть $0.10. Но специалисты считают, что до тех пор, пока перовскитные гелиевые ячейки достигнут максимальной эффективности и начнут выпускаться в промышленном количестве, стоимость «кремниевого» ватта электричества может быть существенно снижена и достигнуть того же уровня в $0.10.

Экспериментально: квантовые точки и органические солнечные ячейки

Эта разновидность солнечных фотопреобразователей пока находится на ранней стадии развития и пока не может рассматриваться как серьезный конкурент существующим гелиевым ячейкам. Тем не менее разработчик – Университет Торонто – утверждает, что согласно теоретическим расчетам, эффективность солнечных батарей на базе наночастиц – квантовых точек ‒ будет выше 40%. Суть изобретения канадских ученых состоит в том, что наночастицы – квантовые точки ‒ могут поглощать свет в различных диапазонах спектра. Изменяя размеры этих квантовых точек, можно будет выбрать оптимальный диапазон работы фотопреобразователя.

Солнечная ячейка на базе квантовых точек

А учитывая, что этот нанослой может наноситься методом распыления на любую, в том числе и прозрачную основу, то в практическом применении этого открытия просматриваются многообещающие перспективы. И хотя на сегодняшний день в лабораториях при работе с квантовыми точками достигнут показатель эффективности, равный всего11.5%, сомнений в перспективности этого направления нет ни у кого. И работы продолжаются.

Solar Window – новые солнечные ячейки с эффективностью 50%

Компания Solar Window из штата Мэриленд (США) представила революционную технологию «солнечного стекла», которая в корне меняет традиционные представления о солнечных батареях.

Ранее уже были сообщения о прозрачных гелиевых технологиях, а также о том, что эта компания обещает увеличить в разы эффективность солнечных модулей. И, как показали последние события, это были не просто обещания, а эффективность 50% — уже не только теоретические изыски исследователей компании. В то время как другие производители только выходят на рынок с более скромными результатами, Solar Window уже представила свои поистине революционные высокотехнологичные разработки в области гелиевой фотовольтаики.

Эти разработки открывают дорогу к выпуску прозрачных солнечных батарей, имеющих значительно более высокую эффективность по сравнению с традиционными. Но это не единственный плюс новых солнечных модулей из Мэриленда. Новые гелиевые элементы могут легко крепиться к любым прозрачным поверхностям (например, к окнам), могут работать в тени или при искусственном освещении. Благодаря своей дешевизне инвестиции в оснащение здания такими модулями могут окупиться в течение года. Для сравнения следует отметить, что срок окупаемости традиционных солнечных батарей колеблется от пяти до десяти лет, а это – огромная разница.

Солнечные ячейки от компании Solar Window

Компания Solar Window озвучила некоторые детали новой технологии получения солнечных батарей, имеющих столь высокую эффективность. Разумеется, главные know how остались за скобками. Все гелиевые элементы изготовлены, в основном, из органического материала. Слои элементов состоят из прозрачных проводников, углерода, водорода, азота и кислорода. По данным компании, производство этих солнечных модулей настолько безвредно, что оно оказывает в 12 раз меньшее воздействие на окружающую среду, чем производство традиционных гелиевых модулей. В течение ближайших 28 месяцев первые прозрачные солнечные батареи будут установлены в некоторых зданиях, школах, офисах, а также в небоскребах.

Если говорить о перспективах развития гелиевой фотовольтаики, то очень похоже, что традиционные кремниевые солнечные батареи могут отойти в прошлое, уступив место высокоэффективным, легким, многофункциональным элементам, открывающим самые широкие горизонты гелиевой энергетике. опубликовано

Много путаницы сегодня существует вокруг понятия кпд гелиосистемы, что является важным критерием их стоимости. Понятие кпд солнечных батарей означает процент падающего на панель солнечного света, преобразованного в электричество, с дальнейшей возможностью использования. Разные материалы для солнечных панелей создают различный кпд, даже одинаковые компании – производители имеют различный показатель эффективности преобразования. Повышение кпд является лучшим способом снизить затраты на солнечную энергию.

КПД солнечной батареи зависит от чистоты пластин, которые используются в качестве сырья при изготовлении. Кроме того, очень важно, является ли панель монокристаллического или поликристаллического вида. Большинство крупных компаний концентрирует свои усилия именно на повышении эффективности, для сокращения расходов в беспощадном использовании солнечной энергетики.

Рассмотрим общий диапазон кпд солнечных батарей, исходя из разных типов элементов и различных технологий.

Бывают следующих — поликристаллического или монокристаллического кремния. Мульти-солнечные батареи имеют более низкую эффективность, чем батареи из монокристаллических элементов.

Кпд солнечной батареи может варьироваться от 12% до 20% для обычного монокристаллического кремния. В обычно устанавливаемых, расчетный кпд составляет 15% и зависит от вида исполнения самого кремния. Одни из мировых производителей постоянно повышают эффективность для того, чтобы снизить свои издержки и опередить соперников в этой конкурентной индустрии. Другие дают максимальную эффективность кристаллических солнечных элементов, используя крупные масштабы производства.

Поликристаллические фотоэлементы имеют более низкую стоимость, чем монокристаллические и кпд в диапазоне 14-17%.

Тонкопленочная технология, в отличие от углерод – кремниевых материалов, имеет ряд преимуществ.

Аморфные кремниевые технологии С-Si имеют самый низкий средний коэффициент эффективности, но они наиболее дешевые.

Наибольший потенциал в повышении эффективности имеют медь-индий-галлий-сульфидные (CIGS) и кадмий — теллур (Cd-Te). Многие изготовители продвигают вперед разработку этой технологии и представляют один из наиболее высоких показателей эффективности своих моделей, увеличив его на 19%. Они достигли этого значения, используя несколько методов, в том числе – применение отражающих покрытий, которые могут захватить больше света от угла.

Если обосновывать зависимость не от материала, а от габаритных размеров, то, чем выше эффективность, тем меньше необходимая площадь рабочей поверхности батарей.

Хотя средний процент может показаться немного низким, можно легко изменить оснащение, именно при установке, с достаточной мощностью, чтобы покрыть потребности в энергии.

Факторы, влияющие на кпд солнечных массивов, включают в себя:

Ориентация поверхности монтажа
Крыша в идеале должна смотреть на юг, но и качество дизайна зачастую может компенсировать другие направления.

Угол наклона
Высота и наклон поверхности может повлиять на количество часов солнечного света, полученных в среднем за день в течение года. Крупные коммерческие системы имеют системы солнечного слежения, которая автоматически изменяет угол падения луча солнца в течение дня. Обычно не используется для жилых установок.

Температура
Большинство панелей при эксплуатации нагреваются. Таким образом, обычно должны быть установлены несколько выше уровня крыши, для обеспечения достаточного потока охлаждаемого воздуха.

Тень
В принципе, тень — враг солнечной энергии.При выборе неудачного дизайна при монтировании, даже небольшое количество тени на одной панели может закрыть производство энергии на всех других элементах.Перед тем, как разработать систему, проводится детальный анализ затенения поверхности крепления, для выявления возможных форм тени и солнечного света в течение года. Затем проводится другой детальный анализ, проверяющий сделанные выводы.

Обычные солнечные батареи с высоким кпд гелиосистем промышленных масштабов устанавливаются на сваи над поверхностью земли на 80см, расположены по направления с востока на запад, вдоль движения солнца, под углом 25 градусов.

Институт Fraunhofer по изучению систем солнечной энергии, Soitec, CEA-Leti и Берлинский центр Гельмгольца объявили, что достигли нового мирового рекорда эффективности преобразования энергии Солнца в электрическую энергию, использовав новую структуру солнечных элементов с четырьмя слоями. Как и некоторые другие многослойные фотоэлементы, эта микросхема предназначена для работы с концентратором, который концентрирует поток солнечных лучей в 297,3 раза, то есть площадь линз концентратора примерно в 300 раз больше площади фотоэлемента. КПД 44,7% относится к широкому спектру солнечного излучения: от ультрафиолета до инфракрасного. Энергия волн длиной 200-1800 нм забирается четырьмя слоями ячейки. Это важный шаг к удешевлению использования солнечной электроэнергии и приближение к важному рубежу в 50% эффективности.

Солнечные элементы, составленные из четырех слоев из соединенных прямым способом III-IV полупроводников, достигли эффективности в 44,7%.

В мае 2013 года немецко-французская команда из Fraunhofer ISE, Soitec, CEA-Leti и Helmholtz Center Berlin уже объявляла о создании солнечных элементов с эффективностью в 43,6%. На базе этого результата и благодаря дальнейшей интенсивной исследовательской работе и шагов по оптимизации и была получена эффективность 44,7%.
Эти солнечные элементы используются в фотоэлектрическом концентраторе (ФЭК), технологии, эффективность которой более чем вдвое превышает эффективность обычных фотоэлектрических станций в богатых солнечными лучами местах. Использование полупроводников III-V, которые изначально использовалась в космических технологиях, помогло реализовать высокую эффективность для преобразования солнечного света в электричество. При этом соединении солнечных элементов, ячейки, сделанные из полупроводников III-V, уложены друг на друга. Каждый слой поглощает волны различной длины из солнечного спектра.

Внешняя квантовая эффективность четырехэлементной солнечной батареи (для каждого из четырех слоев – свой цвет).

Вольтамперная характеристика для поставивших рекорд солнечных элементов.

«Мы невероятно гордимся нашей командой, которая уже в течение трех лет работает над этим солнечным элементом», – говорит Франк Димрот, заведующий отделом и руководитель проекта, отвечающий за развитие этого направления в Институте Fraunhofer. “Этот вид соединения солнечных элементов усовершенствовался на протяжении нескольких лет, в результате тщательной экспериментальной работы. Помимо улучшенных материалов и оптимизации структуры, важную роль играет и новая технология «пластинная связка». С помощью этой технологии мы имеем возможность соединить два полупроводниковых кристалла, которые нельзя вырастить один поверх другого, сохраняя при этом их высокое качество. Таким образом, мы можем создать оптимальное сочетание, чтобы достичь высокой эффективности солнечных элементов”.
«Этот мировой рекорд, увеличивший уровень эффективности более чем на 1% менее чем за 4 месяца, демонстрирует крайне высокий потенциал нового вида соединения солнечных элементов ячейки.» – говорит Андре-Жак Обертон-Эрве, председатель и исполнительный директор Soitec. «Новое достижение подтверждает тенденцию к достижению более высокой эффективности, что играет ключевую роль в конкурентоспособности наших собственных систем солнечных элементов. Мы очень гордимся этим достижением, и оно демонстрирует успешность нашего сотрудничества».
«Новый рекорд укрепляет доверие к такому способу, как прямая связь полупроводников. Этот способ был разработан в рамках нашего сотрудничества с Soitec и Институтом Fraunhofer. Мы очень гордимся этим новым результатом, открывающим широкие перспективы для “солнечных” технологий, основанных на новом виде соединения элементов», – сказал генеральный директор Leti Лоран Малье.
Модули концентратора производятся Soitec (проект начинался в 2005 году под названием «Concentrix Solar» и был ответвлением похожего проекта Института Fraunhofer). Эта эффективная технология используется в электростанциях, расположенных в местах с высокой долей прямого солнечного излучения. На данный момент у Soitec есть установки в 18 странах, в том числе в Италии, Франции, Южной Африке и штате Калифорния.

Я кричу и плачу, наверное так нужно было начать видео, но многие начинают сразу думать не в ту сторону. Да про КПД солнечных панелей очень много материала. Да так много, что каждый ищет солнечную панель с КПД 30 -50% и не важно сколько они стоят. Стоп, что? Вы реально из тех людей что думают, что на сегодняшний день КПД у панелей то, что есть в открытом доступе это мало. Реально 22 -28% это разве мало?

А хотите пример того, что реально имеет низкий КПД, и речь тут пойдет про солнечные панели 1990 года выпуска с КПД около 10%, и знаете, теперь я точно могу сказать с уверенностью, что та сказка, которой все кто в этом не понимают разносят по интернету, это откровенная неправда. И чтобы такое с уверенностью сказать мне потребовалось купить 2 панели за свои деньги, установить их в работу, и около года пронаблюдать за ними при разных вариантах подключения.

Что же вердикт готов.

КПД старших солнечных панелей более раннего производства до 2010 года, ощутимо ниже КПД современных панелей, и тут даже речь идет не об удешевлении последних, а именно о технологии производства. Мы не будем затрагивать тот факт, что современные более тонкие, имеют новое поглощающее покрытие, которое более эффективное, чем у старых панелей, и меньше выгорает. Нет мы просто поговорим про КПД.

Для начала, что такое КПД — коэффициент полезного действия.

Итак, простым языком, это как эффективно солнечные панели работают в настоящее время, но не в будущем, так как чем дальше и дольше работает солнечная панель, тем КПД становится все ниже. А если вытягивать и нагружать солнечные панели коротким замыканием, спиралькой, либо лампами ИК, как некоторые это делают. КПД солнечных панелей будет таять просто в несколько раз быстрее.

Так вот, подобной информации реально нет хоть и такой черновой, тем более с таким износом солнечные панели проблемно найти в нашей стране. И что мы в итоге получаем?

Все просто, когда солнце есть, солнечные панели выдают почти всю свою мощность, да просело рабочее и холостое напряжение. Да немного просел ток, порядка на 0.5 — 1А. И можно было бы на этом закончить учитывая слова большинства блогеров, а нет, просело у нас и КПД, теперь солнечные панели меньше выдают как по напряжению, так и по току, в облачную погоду или на отражённом свете. Вот это и есть падение КПД или износ панели. Вроде и работает, а вроде и при плохой погоде нет.

Думаете все, но не тут то было, я уже привык рассказывать все или почти все, даже если в меня летят в настоящем времени тапки, а в будущем их собирают говоря, а че ты типа не знал:) Я вам поведаю еще одну проблему изношенных солнечных панелей.

А именно! Дело все в том, что из-за износа солнечной панели и сильно пострадавшего и выгоревшего абсорбирующего и светопоглощающего покрытия, кстати, это покрытие некоторые люди кто не в теме, называют рассеивающим покрытием или еще как. Но правильно абсорбирующего и светопоглощающего, его задача защитить кремниевую пластину, и структуру самого элемента, и более эффективно поглощать солнечный свет! От большей части КПД зависит от этого тонкого слоя.

Так вот, когда оно разрушается и выгорает, солнечные элементы начинают сильней греться, и мощность их падает. Эффект очень похож на полу пробитый или перегретый полупроводник, который вроде работает, но греется и его характеристики падают. Так вот, так как солнечный элемент — это тот же проводник с п-н переходом, только большего размера все правила по электроники также подходят и для солнечного элемента.

Да и самое важное, объединять старые солнечные и новые нельзя, ибо когда выдаваемая мощность на слабых упадет, а на новых еще будет идти, старые панели будут на себя тянуть часть мощности как нагрузка, тем самым вместо работы будут греть улицу!

Вот такие дела. И теперь я буду чаще про это говорить, чтобы у большинства как сказочников, так и людей, которые не в теме, отложилась более грамотная информация. А если есть реальные наблюдения, то значит и есть информация, как продлить срок жизни солнечных элементов.

Какие бывают виды солнечных панелей?

Сегодня различные типы солнечных панелей набирают всё больше и больше популярности. И не зря, ведь помимо того, что население планеты Земля начинает задумываться об экологических источниках энергии, солнечные панели ещё и становятся всё более и более энергоэффективными. Конечно, самое основное что входит в любую солнечную систему энергообеспечения — это панели или батареи , поэтому важно разбираться что к чему. Конечно, система намного сложнее и в неё входят всякие стабилизаторы, инверторы и прочее, однако это не основной момент.

Какие бывают виды солнечных батарей или панелей?

На данный момент типы солнечных батарей составляют такое разнообразие и их такое великое множество, что каждый потребитель желающий обзавестись подобным источником энергии задаётся вопросом: “А как выбрать солнечную батарею? Какие есть солнечные батареи? ” Об этом наша статья: мы постараемся особо не влезая в дебри технологий разобраться на какие типы делятся батареи или панели, питающиеся от энергии солнца, ведь рынок пестрит выгодными предложениями и желаем продать Вам ту или иную систему. В первую очередь различаются солнечные модули материалами, принципом работы и принципом производства. Так давайте же разбираться что и почему.

Кремниевые солнечные батареи

Такой тип солнечных панелей отличается в первую очередь своим материалом , который, как можно догадаться из названия, представлен кремнием. Сегодня это самые популярные батареи на рынке. Это связано с тем, что кремний сравнительно легкодоступный материал, он недорогой и при этом обладает хорошими показателями производительности, по сравнению с конкурентными видами солнечных модулей. Производят их не только из кремния, но и в том числе из моно, поликристаллов в также аморфного кремния. В чём разница?

Монокристаллические солнечные батареи

Для производства солнечных батарей монокристаллического типа используют очищенный, самый чистый кремний . Такой вид солнечной панели выглядит как силиконовые соты, или ячейки, которые соединены в одну структуру. После того, как очищенный монокристалл затвердевает, его разделяют на супер тонкие пластины, толщиной до 300 мкм. Такие готовые пластины соединены тонкой сеткой из электродов. В сравнении с аморфными батареями, такие стоят дороже, ведь технология их производства в разы сложнее. При этом такие батареи стоит выбрать хотя бы за их высокий коэффициент полезного действия(КПД). На уровне 20%. Да, для солнечных батарей это хороший показатель.

Поликристаллические солнечные панели

Для того чтобы получить поликристаллы, кремниевую субстанцию медленно охлаждают. Такой подход к технологии производства значительно дешевле чем в предыдущем типе панелей, поэтому и стоит этот вид дешевле. При этом для изготовления требуется меньше энергии, а это ещё раз благотворно действует на цену. Но чем-то же нужно жертвовать? Поэтому у таких батарей КПД ниже — до 18% . Связано такое падение коэффициента с образованиями внутри поликристалла, которые снижают эффективность. Для того ещё лучше разобраться в различиях между первым и вторым типом батарей, взгляните на таблицу:

Сравнительная таблица монокристаллических и поликристаллических солнечных панелей:

Фактор	Монокристаллы	Поликристаллы
Разница в структуре	Кристаллы направлены в одну сторону, зёрна параллельны	Кристаллы направлены в разную стороны, не параллельны
Стабильность работы	Высокая	Меньше
Стоимость	Дорогостоящие батареи	Также дорогостоящие, но дешевле
Окупаемость	2 года	до 3х лет
КПД	до 22%	до 18%
Технология производства	Совершеннее, сложнее, точнее	Проще, отсюда и низкая стоимость

Аморфные солнечные панели или батареи из аморфного кремния

• Данный вид солнечных батарей можно отнести как к кремниевым (потому что материал изготовления — кремний ) так и к плёночным, ведь изготовлены они по принципу производства плёночных батарей. Но всё же отличия есть.

• Здесь используются не кристаллы кремния, а так называемый силан (кремневодород) . Его наносят на подложку, внутри батарей. КПД у такого вида солнечных батарей намного ниже — около 5%. Но всё не так плохо! Есть и преимущества, среди которых можно назвать: намного лучшее поглощение (в 20 раз лучше), лучше работает при отсутствии прямого солнца, когда пасмурно, эластичность панелей.

• Также бывают сочетания моно и поликристаллических панелей с аморфными. Такое сочетание позволяет соединить преимущества двух различных типов. Например, батареи лучше работают, когда солнца недостаточно для обычных кристаллических батарей.

Плёночные солнечные батареи

Плёночные панели — это следующий шаг развития источников питания на солнечной энергии. Шаг, который продиктован в первую очередь необходимостью снижения цен на производство батарей и стремлением к повышению энергоэффективности.

Плёночные батареи на основе теллурида кадмия

• Кадмий — это материал, который обладает высоким уровнем светопоглощения , открытый как материал для солнечных батарей в 70-х годах. На сегодняшний день, этот материал применяется уже не только в космосе, на околоземной орбите, но и активно используется в качестве материала для солнечных панелей обычного, домашнего пользования.

• Самой главной проблемой в использовании такого материала является его ядовитость . Однако исследования говорят о том, что уровень кадмия. который уходит в атмосферу, слишком мал, чтобы наносить вред здоровью человека. Также, несмотря на низкий КПД в районе 10%, стоит единица мощности в таких батареях меньше, чем у аналогов.

Плёночные панели на основе селенида меди-индия

Тип солнечных батарей из таких материалов используют медь, индий, селен, как полупроводник . Кстати, индий — это основной, очень необходимый материал, который используется в производстве жидкокристаллических мониторов. Поэтому, оставляя такой материал для этих целей, часто используют галлий, который замещает индий по своим функциям. КПД здесь выше, чем у батарей из теллурида кадмия — около 20%.

Полимерные солнечные панели

Вид солнечных батарей, который не так давно был изобретён и начал производиться. Здесь проводниками выступают полифенилен, фуреллены, фталоцианин меди. При этом такая плёнка очень тонкая — около 100 нм. Несмотря на низкий уровень КПД, около 5%, всё же можно выделить причины, почему стоит выбирать этот тип солнечных батарей: Доступность материалов, дешевизна, отсутствие вредных выделений в атмосферу. Так что такие батареи отлично подходят потребителям, ведь обладают отличной эластичностью и экологичностью.

Сравнительная таблица: виды солнечных батарей и уровень КПД

Напоследок, хотелось бы сравнить коэффициенты полезного действия каждого типа солнечных батарей , но не забывайте, что помимо КПД есть много других факторов, которые могут охарактеризовать каждый тип как с хорошей, так и плохой стороны.

Что такое концентрационные солнечные модули?

Концентрационные модули помогают более эффективно использовать площадь солнечных панелей, получая экономию площади почти в два раза. Однако такая система осложнена необходимостью инсталляции механического модуля, который бы поворачивал линзы в сторону солнца. Особенно такие установки необходимы в местах, где прямое излучение солнца есть в достатке на протяжении всего года.

Фотосенсибилизированные батареи

Фотосенсибилизирующий краситель опять-таки помогает оптимизировать приём солнечной энергии , но при этом солнечные панели работающие по этому принципу, скорее напоминают процесс фотосинтеза в природе. Впрочем, пока что это только концептуальная идея, не имеющая воплощения. Кто знает, может пока Вы соберётесь покупать солнечные панели, она уже будут вовсю продаваться на рынке.

Ну что, разобрались какие бывают солнечные батареи? Надеемся, эта статья поможет Вам определиться, какую батарею поставить для дома , но если после прочтения у Вас возникло ещё больше вопросов — милости просим на наш сайт, где Вы найдёте всю информацию про солнечные батареи и источники питания, работающие на солнечной энергии а также про различные виды солнечных панелей.

Самые эффективные солнечные панели побили мировой рекорд

Китайская компания Hanergy презентовала самую эффективную однопереходную солнечную панель, которая когда-либо создавалась в мире…

Дочерняя компания Hanergy в США по названию Alta Devices выпустила модуль, который имеет эффективность преобразования в 25,1 процента. Он может использоваться в дронах, электрических транспортных средствах и различных датчиках.

Солнечные модули от дочерних компаний Solibro и MiaSole также побили предыдущие рекорды эффективности — двойные стеклянные солнечные модули CIGS достигли эффективности в 18,72 процента, а напыленные солнечные модули CIGS на гибкой подложке — 17,88 процента.

«Поскольку мы движемся к миру автономных машин, развитие источников энергии, которые могут заряжаться без перерыва, приобретает все большее значение, — сказал менеджер по маркетингу Alta Devices Рич Капуста. — Каждый раз, когда наши технологии превосходят новый мировой рекорд, это делается с четким прицелом на эту цель».

Создание ультраэффективных тонких и гибких солнечных панелей от Hanergy стало возможным в результате применения арсенида галлия (GaAs), полупроводника, который устойчив к воздействию влаги и УФ-излучения. Панели построены путем выращивания тонкого слоя GaAs поверх монокристаллической пластины GaAs с использованием процесса, известного как металлоорганическое химическое осаждение из паровой фазы (MOCVD).

Затем тонкий слой счищается с пластины, чтобы получить гибкий, легкий солнечный элемент. Эти тонкие солнечные панели могут быть применены в самых разных ситуациях, в том числе в качестве покрытия задней части рюкзака.

Эффективность модулей GaAs, производимых компанией Hanergy, превосходят в два раза традиционные гибкие солнечные батареи, а с 2010 года сократили показатели эффективности конверсии в четыре раза. В настоящее время они удерживают мировой рекорд по самым высоким показателям эффективности конверсии (в лабораторных условиях) — 28,8%.

Hanergy сотрудничает с европейскими автопроизводителями в применении своих ультраэффективных солнечных модулей в панорамных крышах автомобилей. Их модули также хорошо подходят для применения в беспилотных летательных аппаратах из-за их небольшого веса и гибкости, благодаря которой они не влияют на аэродинамический профиль дрона.

 

Источник: ecobyt.ru

Эффективность солнечных панелей

: какие панели наиболее эффективны?

Время чтения: 6 минут

Тем, кто ищет наиболее эффективные солнечные панели для своей солнечной энергетической системы, первое, что вам нужно знать, — это как сравнивать показатели эффективности для различных брендов производителей. Эффективность солнечной панели — это полезный показатель, используемый для определения того, сколько энергии производит солнечная панель по сравнению с другими продуктами.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

Ключевые выводы об эффективности солнечных панелей

• Самые эффективные солнечные панели, доступные сегодня, составляют примерно 23%
• SunPower, LG и REC Solar делают наиболее эффективными солнечные панели
• Начните сравнивать цены на солнечные батареи с высокоэффективным оборудованием на EnergySage Marketplace

Эффективность солнечной панели: что вам нужно знать

Эффективность солнечной панели — это измерение способности солнечной панели преобразовывать солнечный свет в полезную электроэнергию . Учитывая одинаковое количество солнечного света, светящего в течение одного и того же времени на две солнечные панели с разными показателями эффективности, более эффективная панель будет производить больше электроэнергии, чем менее эффективная. Эффективность солнечных панелей определяется производством электроэнергии солнечными элементами , что, в свою очередь, зависит от их состава, электрической конфигурации, окружающих компонентов и т. Д.

При одинаковом количестве солнечного света, сияющем в течение одного и того же времени на двух солнечных панелях с разными показателями эффективности, более эффективная панель будет производить больше электроэнергии, чем менее эффективная.Эффективность солнечных панелей определяется производством электроэнергии солнечными элементами , на которые, в свою очередь, влияют состав, электрическая конфигурация, окружающие компоненты и многое другое.

На практике для двух солнечных панелей одинакового физического размера, если одна имеет рейтинг эффективности 21%, а другой — 14%, панель с эффективностью 21% будет производить на 50% больше киловатт-часов (кВтч). электроэнергии при тех же условиях, что и панель с КПД 14%. Таким образом, максимальное использование энергии и экономия средств во многом зависят от эффективности солнечных панелей высшего уровня.

Многие потребители и люди в солнечной промышленности считают эффективность солнечных панелей самым важным критерием при оценке качества солнечных батарей. Хотя это важный критерий, он не единственный, на который следует обращать внимание при оценке того, устанавливать ли определенную солнечную панель. Эффективность солнечной панели связана со способностью панели преобразовывать энергию при низкой стоимости и высокой скорости подачи.

Насколько эффективны солнечные панели?

Большинство солнечных панелей имеют КПД от 15% до 20% , с отклонениями по обе стороны диапазона.Эффективность высококачественных солнечных панелей в некоторых случаях может превышать 22% (и почти достигать 23%!), Но большинство доступных фотоэлектрических панелей имеют КПД не выше 20%.

Самые эффективные солнечные панели: 5 лучших

Вот пятерка лучших производителей солнечных панелей в 2019 году, составленная на основе самых эффективных солнечных панелей, которые они могут предложить:

1. SunPower (22,8%)
2. LG (22,0%) )
3. REC Solar (21,7%)
4. CSUN (21,2%)
5. Panasonic (21.2%)

Самые эффективные солнечные панели на рынке сегодня имеют рейтинг эффективности до 22,8% , тогда как у большинства панелей рейтинг эффективности составляет от 16% до 18%. Панели SunPower известны как самый эффективный бренд солнечных панелей на рынке. Несмотря на то, что они будут иметь более высокую цену, SunPower часто становится фаворитом потребителей для всех, кого интересует эффективность как основной показатель. Тем не менее, ознакомьтесь с Приложением 1, чтобы узнать обо всех ведущих брендах и самых эффективных солнечных панелях, которые вы можете найти.

Максимальное производство или максимальное смещение: Если ваша цель состоит в максимальном увеличении количества электроэнергии, производимой вашей системой, или вы хотите гарантировать, что вы покупаете наименьшее количество электроэнергии у коммунального предприятия, но количество места на крыше, доступное для установки солнечных размер панелей ограничен, вы можете установить более эффективные солнечные панели. Это обеспечит максимальную производительность вашей солнечной системы.

Стоимость против стоимости: Более эффективные солнечные панели обычно стоят больше, чем их менее эффективные аналоги.Возможно, вы захотите проанализировать, оправдана ли эта разница в первоначальных расходах увеличением экономии, достигаемой за счет выработки большего количества электроэнергии в течение срока службы вашей солнечной энергетической системы. Увеличение производства электроэнергии означает, что вам придется покупать меньше электроэнергии у коммунального предприятия, а в некоторых штатах это также может принести более высокий доход SREC. EnergySage Solar Marketplace позволяет вам легко сравнивать свои сбережения от солнечных панелей, которые различаются по показателям эффективности, и оправдана ли их повышенная цена.

От чего зависит эффективность солнечных панелей?

Есть несколько факторов, которые определяют, насколько эффективна солнечная панель. По сути, эффективность солнечных панелей определяется тем, сколько поступающего солнечного света солнечная панель может преобразовать в полезную электроэнергию. Но что влияет на конечный коэффициент конверсии? Исследователи и производители солнечных элементов учитывают несколько факторов при разработке и производстве эффективных солнечных панелей:

• Материал — тип материала (монокристаллический кремний, поликристаллический кремний, теллурид кадмия и т. Д.)) влияет на то, как свет преобразуется в электричество
• Электропроводка и шины — организация проводов и «сборных шин» на солнечной панели, которые фактически захватывают и передают электричество, влияет на эффективность
• Отражение — если свет отражается от солнечной панели, его эффективность может быть пониженным. Вот почему так важен стеклянный слой поверх кремниевых солнечных элементов.

Кроме того, такие факторы, как способность поглощать свет с обеих сторон элемента (двусторонние солнечные панели) и способность поглощать свет с переменной длиной волны (многопереходные солнечные панели), изменяют уравнение эффективности для солнечных панелей. В общем, есть множество рычагов, которые могут использовать ученые и исследователи, работая над повышением эффективности солнечных панелей. В конце концов, все дело в преобразовании большего количества поступающего солнечного света в электричество.

Насколько эффективны солнечные панели? Таблицы сравнения эффективности

В двух таблицах ниже представлены различные представления характеристик эффективности солнечных панелей ведущих производителей, продающих солнечные панели в США. Большинство производителей панелей выпускают несколько моделей солнечных панелей с разной степенью эффективности.Ведущими брендами в этой категории будут те, которые используют высокоэффективные солнечные элементы, такие как LG и SunPower (которые постоянно боролись за мировые рекорды солнечной эффективности), которые широко считаются ведущими брендами панелей на рынке солнечной энергии. эффективность. Однако важно понимать разницу между установлением максимального показателя эффективности и поддержанием высоких и постоянных средних показателей эффективности солнечной энергии. Поэтому в следующей таблице эффективности представлены лучшие способы сравнения различных вариантов солнечных панелей по показателям эффективности модулей.

Рейтинг эффективности солнечных панелей для фотоэлектрических моделей по производителям

16,21%8

Производитель солнечных панелей	Минимальная эффективность (%)	Максимальная эффективность (%)	Средняя эффективность (%)
Amerisolar	14,75 %	17,01%	15,97%
Astronergy	18,10%	19,10%	18,62%
Axitec	15,37%	19.41%	17.06%
BenQ Solar (AUO)	15.50%	18.30%	17.19%
Boviet Solar	16.50%	17.5010.98		Канадский 900 Солнечная энергия	15.88%	19.91%	17.88%
CertainTeed Solar	17. 20%	19.90%	19.06%
China Sunergy	%53%	15,78%
ET Solar	15,67%	19,07%	16,89%
First Solar	17,00%	18,30%
17,64%	16,75%
Зеленый блеск	14,24%	15,58%	15,03%
Hansol	14,97%	49%
Hanwha	19.30%	20.30%	19.80%
Hyundai	16.20%	19.40%	18.49%
		18,05%
JinkoSolar	18,67%	20,38%	19,57%
Kyocera	14,75%	16,11%				40%	22.00%	20.20%
LONGi	18.20%	20.90%	19. 59%
Mission Solar Energy	18.05%	19.3105%	19.3105% Neo Solar Power	16.00%	17.00%	16.48%
Panasonic	19.10%	21.20%	20.00%
Peimar Group	16.40%	16.00%	19.05%	17.31%
ReneSola	14.90%	16.90%	15.91%
Renogy Solar	9010.30%	9010.30%	30%
RGS Energy	15,60%	17,10%	16,35%
Risen	16,30%	19,60%	18,12%
							19,80%	18,02%
Серафим	15,67%	17,52%	16,55%
Сильфаб	17,60%	19,70%
	40%	20,50%	19,84%
Solartech Universal	19,00%	19,90%	19,45%
SunPower	16,50%			%		% Технологии	18,84%	18,84%	18,84%
Talesun Energy	16,20%	19,50%	17,54%
Trina Solar	17. 20%	19,90%	18,69%
Вверху	16,50%	19,40%	17,92%
Vikram Solar	16,52%	17,52%	17,52 Чтобы узнать больше об эффективности солнечных панелей, а также о других критериях оценки солнечных панелей, см. Исследование EnergySage под названием «Как оценить солнечные панели». Если вам интересно, зачем вам вообще нужно заботиться об эффективности солнечных панелей, посмотрите наше видео ниже: Три совета для любителей солнечных батарей 1. Домовладельцы, получившие несколько предложений, экономят 10% или больше Как и любая дорогостоящая покупка, покупка установки солнечной панели требует тщательного исследования и рассмотрения, включая тщательный анализ компаний в вашем районе. В недавнем отчете Национальной лаборатории возобновляемой энергии (NREL) Министерства энергетики США рекомендовалось, чтобы потребители сравнивали как можно больше вариантов солнечной энергии, чтобы не платить завышенные цены, предлагаемые крупными установщиками в солнечной отрасли. Чтобы найти более мелких подрядчиков, которые обычно предлагают более низкие цены, вам понадобится сеть установщиков, например EnergySage. Вы можете получить бесплатные предложения от проверенных установщиков, проживающих в вашем регионе, когда вы зарегистрируете свою собственность на нашем рынке солнечных батарей — домовладельцы, получившие 3 или более предложений, могут рассчитывать сэкономить от 5000 до 10000 долларов на установке солнечных панелей. 2. Крупнейшие установщики обычно не предлагают лучшую цену Мантра «больше — не всегда лучше» — одна из основных причин, по которой мы настоятельно рекомендуем домовладельцам рассматривать все варианты солнечных батарей, а не только бренды, достаточно крупные, чтобы платить за самую рекламу. Недавний отчет правительства США показал, что крупные установщики на 2000-5000 долларов дороже, чем небольшие солнечные компании . Если у вас есть предложения от некоторых крупных установщиков солнечной энергии, обязательно сравните эти предложения с предложениями местных установщиков, чтобы не переплачивать за солнечную энергию. 3. Не менее важно сравнивать все варианты вашего оборудования. Специалисты по установке в национальном масштабе не просто предлагают более высокие цены — они также, как правило, имеют меньше вариантов солнечного оборудования, что может оказать значительное влияние на производство электроэнергии вашей системой.Собирая разнообразные предложения по солнечной энергии, вы можете сравнить затраты и экономию на основе различных пакетов оборудования, доступных вам. При поиске лучших солнечных панелей на рынке следует учитывать несколько факторов. Хотя одни панели будут иметь более высокий рейтинг эффективности, чем другие, инвестирование в современное солнечное оборудование не всегда приводит к более высокой экономии. Единственный способ найти «золотую середину» для вашей собственности — это оценить расценки с различным оборудованием и предложениями финансирования. Для любого домовладельца, только начинающего покупать солнечную батарею и желающего получить приблизительную оценку установки, можно попробовать наш солнечный калькулятор, который предлагает предварительную стоимость и оценку долгосрочной экономии в зависимости от вашего местоположения и типа крыши. Для тех, кто хочет получить расценки от местных подрядчиков сегодня, воспользуйтесь нашей платформой сравнения расценок. ПРИМЕЧАНИЕ: данные в этом разделе последний раз обновлялись в январе 2020 года и обновляются каждые 6 месяцев. основных солнечных элементов Узнайте, сколько солнечных панелей будут стоить в вашем районе в 2021 году Самые эффективные домашние солнечные панели доступны Сколько солнечных панелей мне понадобится для моего дома? Количество панелей, которые вам понадобятся для вашего дома, будет зависеть от нескольких факторов. Самый простой способ сделать это — посмотреть на счет за электроэнергию, чтобы узнать о почасовом потреблении энергии в вашем доме, умножить это на количество часов пикового солнечного света для вашего дома (в среднем от 3 до 4 часов) и разделить на 300, что является средней мощностью для солнечные батареи (правда, их может быть от 150 до 370). Часовое потребление энергии x пиковые часы солнечного света / 300 = количество панелей. Обычно это 17-42 панели. Один простой способ ответить на вопрос «Сколько солнечных панелей мне нужно?» — позволить местному установщику солнечных батарей проверить ваш дом и дать вам расценки на размер системы (включая количество и мощность панелей), стоимость, а также расчетный год и срок службы. экономия.Позвольте нашим консультантам по солнечной энергии подобрать для вас идеального установщика SunPower в вашем регионе. Подробнее об определении количества панелей читайте в нашем блоге. Какой тип солнечной панели лучше всего? Существует несколько типов солнечных батарей, но почти все домашние солнечные панели используют кристаллический кремний (монокристаллический или поликристаллический). Основное отличие — чистота кремния. Монокристаллический кремний получают из монокристалла, а поликристаллический кремний получают путем плавления фрагментов кремния вместе.В монокристаллических панелях меньше примесей, поэтому электроны с меньшей вероятностью заблокируются перед тем, как уйти в электричество, поэтому эти панели «более эффективны» или лучше при превращении солнечного света в электричество. SunPower производит монокристаллические солнечные панели с наивысшей эффективностью. Наша X22 имеет рекордную эффективность до 22,8 процента, что делает ее лучшей панелью на рынке сегодня. Эффективность поликристаллических панелей обычно составляет от 15 до 17 процентов. Подробнее о типах солнечных батарей читайте в нашем блоге. Почему важны высокоэффективные солнечные панели? Больше мощности при меньшем пространстве. Высокий рейтинг эффективности гарантирует, что ваша солнечная система будет вырабатывать больше электроэнергии с меньшим количеством панелей на вашей крыше. Меньшее количество панелей при большей мощности отлично подходят для небольших крыш, а также для сохранения привлекательности бордюров на больших крышах. Кроме того, с меньшим количеством высокоэффективных панелей у вас будет место для расширения солнечной системы, если вы приобретете электромобиль или добавите к своему дому.Прямо сейчас SunPower производит солнечные панели с эффективностью более 22 процентов, что является самой высокой эффективностью на сегодняшний день. Использование меньшего количества материалов на ватт также очень важно для поддержания нашей планеты. Фактически, это двойная выгода, потому что для построения системы требуется меньше энергии, а больше солнечной энергии вырабатывается более быстрыми темпами. Подробнее об эффективности солнечных батарей читайте в нашем блоге. Изнашиваются ли солнечные панели со временем? Короче да. Ваша крыша — не очень гостеприимное место, поэтому обычные солнечные батареи со временем теряют мощность из-за коррозии и поломки. Для экономии средств эти солнечные панели обычно изготавливаются из менее прочной конструкции и материалов. В наших запатентованных солнечных элементах Maxeon® используется металлический фундамент для поддержки кремниевых и резервных соединений, что делает их почти непроницаемыми для коррозии и поломок. Plus, всесторонние исследования, проведенные сторонними организациями, оценивают панели SunPower №1 по долговечности и доказывают, что они разрушаются медленнее, чем обычные солнечные батареи. Вот почему мы предлагаем лучшую в отрасли гарантию и прогнозируем, что срок службы наших панелей составит более 40 лет. Не отказывайтесь от слов. Наши солнечные элементы используются в суровых условиях, например, на солнечном вездеходе НАСА, путешествующем по полярной ледяной шапке, и могут противостоять соленой воде на лодках, работающих на солнечной энергии. Кроме того, они привели в действие единственный самолет на солнечных батареях, который летал по всему миру. Самые эффективные солнечные панели для вашего дома в 2021 году Что такое эффективность солнечной панели? Эффективность солнечной панели — это мера того, сколько солнечного света, попадающего на поверхность солнечной панели, преобразуется в полезную электроэнергию. Таким образом, если солнечная панель имеет рейтинг эффективности 15%, это означает, что 15% солнечного света, попадающего на солнечные панели, будет преобразовано в электричество. Чем выше рейтинг эффективности, тем больше солнечного света ваша солнечная система может превратить в электричество для питания вашего дома. По мере совершенствования солнечных технологий средний рейтинг эффективности солнечных элементов продолжает расти. В то же время стоимость солнечной энергии продолжает снижаться. Это означает, что теперь вы можете получить солнечную энергию, которая дешевле и эффективнее, чем когда-либо! Большинство солнечных панелей, проданных в 2021 году, имеют КПД от 15% до 20%, по данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL).Некоторые солнечные панели на рынке имеют КПД более 20% — они известны как высокоэффективные солнечные панели. Какие солнечные панели будут самыми эффективными в 2021 году? Прямо сейчас SunPower производит самые эффективные панели на рынке, Series X, которые имеют колоссальный рейтинг эффективности 22,8%. Есть несколько других производителей солнечных панелей, которые производят панели с повышенным КПД, которые все работают с КПД выше 20%. В следующей таблице перечислены некоторые из наиболее эффективных солнечных панелей на рынке: Эти солнечные панели имеют КПД выше среднего, а также имеют более высокую цену. Итак, если вы планируете использовать высокоэффективные солнечные панели, имейте в виду, что установка солнечных панелей может обойтись вам дороже, чем если бы вы использовали панели стандартной эффективности. Узнайте, сколько вы можете сэкономить с солнечной батареей Что влияет на эффективность солнечных панелей? На эффективность солнечных панелей влияет множество факторов, но в основном это зависит от того, как панели производятся. Некоторые общие факторы, влияющие на эффективность солнечных панелей, включают: Тип подключения Цвет основы Тип используемых солнечных батарей Например, монокристаллические панели будут иметь более высокую эффективность, чем панели из поликристаллического кремния, из-за того, как электроны проходят через ячейки. Большинство солнечных элементов премиум-класса изготовлены из монокристаллического кремния. Подробнее: Поликристаллические и монокристаллические солнечные панели Есть и другие переменные, которые влияют на рейтинг эффективности ваших солнечных панелей, включая их температуру. Более высокие температуры приведут к снижению эффективности, тогда как более низкие температуры вызовут повышение эффективности. Кроме того, двусторонние солнечные панели, которые могут поглощать свет как на передней, так и на задней стороне панели, имеют более высокие темпы производства энергии и более высокие показатели эффективности, чем традиционные солнечные панели.Это связано с тем, что солнечные панели с многопереходными ячейками способны поглощать световые волны различной длины, повышая их эффективность. Однако эти типы солнечных панелей обычно не используются для жилых солнечных установок. Подробнее: Двусторонние солнечные панели Всегда ли лучше покупать высокоэффективные солнечные батареи? Высокоэффективные солнечные панели не нужны для всех солнечных установок. Вы захотите инвестировать в высокоэффективные солнечные панели, если у вас ограниченное пространство на крыше и вам нужно как можно меньше солнечных панелей для выработки наибольшего количества энергии для вашего дома. В большинстве случаев вы можете получить высококачественные солнечные панели стандартной эффективности и покрыть все ваши потребности в электроэнергии. Тогда вам не придется беспокоиться о доплате за дополнительную эффективность. Plus, стандартная эффективность солнечных панелей намного выше, чем раньше, поэтому ваши панели по-прежнему будут преобразовывать много солнечного света в солнечную энергию, которую вы можете использовать. Вот несколько популярных, получивших высокие оценки солнечных панелей стандартной эффективности: Преимущества высокоэффективных солнечных панелей Несмотря на хорошие отзывы и популярность панелей стандартной эффективности, у высокоэффективных солнечных панелей есть несколько очевидных преимуществ, одно из которых состоит в том, что они будут производить больше электроэнергии в течение срока службы солнечной системы. По мере того, как солнечные панели стареют, их способность преобразовывать солнечный свет в солнечную энергию падает. Поскольку панели с премиальной эффективностью уже имеют высокий рейтинг эффективности, по мере их разрушения они все равно будут иметь относительно высокую эффективность. Это означает, что они могут со временем производить больше энергии по сравнению с панелями стандартной эффективности. Помимо выработки большего количества энергии с течением времени, высокоэффективные солнечные панели могут производить больше энергии на квадратный фут площади крыши.Это потому, что они превращают больше солнечного света, попадающего на крышу, в солнечную энергию. Если у вас ограниченное пространство на крыше, где можно установить солнечную батарею, панели повышенной эффективности могут быть лучшими солнечными панелями для вашего дома. Последние мысли об эффективности солнечных батарей Эффективность солнечных панелей — это только одна вещь, которую следует учитывать при покупке солнечных батарей. Некоторые другие вещи, которые следует учитывать, — это номинальная выходная мощность, гарантия и марка солнечных панелей. Важно помнить, что то, что солнечная панель является наиболее эффективной, не означает, что она лучше всего подходит для вашего дома. Ваш установщик солнечных батарей сможет помочь вам найти солнечные панели, соответствующие вашим потребностям в энергии. Вы также можете использовать наш калькулятор солнечных батарей, чтобы получить индивидуальную оценку того, сколько будет стоить солнечная установка для вашего дома. Узнайте, какие солнечные панели лучше всего подходят для вашего дома Ключевые выносы Эффективность солнечной панели определяет, сколько солнечного света, попадающего на солнечную панель, превращается в полезную электроэнергию. Большинство используемых сегодня солнечных панелей имеют КПД от 15% до 20%. Серия X SunPower — самая эффективная солнечная панель с показателем эффективности 22,8%. На эффективность солнечных батарей больше всего влияют тип проводки, цвет подложки и тип используемых солнечных батарей. Солнечные панели премиум-класса действительно необходимы только в том случае, если у вас ограниченное пространство на крыше, поскольку они могут производить больше электроэнергии на меньшей площади. В большинстве случаев вы можете установить высококачественные солнечные панели стандартной эффективности, удовлетворяя все ваши потребности в электроэнергии по более низкой цене. Мировой рекорд по солнечной батарее | Солнечные батареи Best Твн Пф Прунг Сакди / EyeEmGetty Images Новая солнечная панель достигла эффективности 47 процентов в лаборатории и почти 40 процентов в полевых условиях. Эта панель превосходит обычные панели за счет объединения шести типов коллекторов на одной микротонкой поверхности. Исследователи говорят, что ту же технологию можно отрегулировать для достижения полной 50-процентной эффективности. Новый вид солнечной технологии установил мировой рекорд по наиболее эффективному производству энергии солнечными элементами. За счет наложения шести различных фотоактивных слоев рекордная многопереходная ячейка достигла почти 50-процентной эффективности в лаборатории и почти 40 процентов в реальных условиях «одного солнца». Придется распаковать немного жаргона, прежде чем мы действительно сможем понять, насколько это важно. Во-первых, многопереходный элемент — это просто элемент солнечного коллектора, в котором используется более одного «перехода» или слоя , солнечной технологии. Поскольку солнечный свет покрывает такой широкий диапазон длин волн, различные типы приемников могут улавливать свет разных длин волн, чтобы покрыть большую часть всего доступного спектра. Отдельные типы солнечной энергии могут иметь эффективность, скажем, 8 процентов, то есть 92 процента солнечного света просто отражается, как и любая другая поверхность, но 8 процентов поглощается и собирается в виде энергии.(Это число является просто математическим примером; эффективность большинства панелей составляет от 15 до 18 процентов.) Объединяя технологии шести различных солнечных элементов, исследователи солнечной энергии могут многократно повысить эту эффективность. Чем эффективнее общая технология, тем больше мы можем уменьшить размер панели, сохраняя при этом то же производство энергии. Это может означать, что панели: дешевле для потребителей, которые обустраивают свои дома, меньше по размеру, могут формироваться вокруг крошечных или сложных поверхностей и могут питать гораздо больше вещей.Представьте себе, если бы один галлон краски внезапно покрывал в пять раз больше площади или один прием пищи мог бы накормить пять человек. Всего существует 140 слоев из шести различных материалов для солнечных коллекторов. Даже в этом случае вся собирающая поверхность составляет одну треть толщины человеческого волоса. Исследовательская группа использовала разные полупроводники и тщательно разместила их, чтобы максимально увеличить полезную площадь поверхности через все 140 слоев. «Дальнейшее снижение последовательного сопротивления в этой структуре может реально обеспечить КПД более 50 [процентов]», — говорят исследователи, . Полупроводники относятся к типу III-V, который представляет собой семейство сплавов , изготовленных путем объединения элементов из группы III периодической таблицы с элементами из группы V. Фактически, элементы из групп III и V в основном известны в форма сплава. «Благодаря уникальным свойствам полупроводников соединения III-V, они стали источником богатого мира науки, технологий и приложений», — говорится в отчете Национальной лаборатории Сандиа за 2004 год.«С точки зрения науки, этот мир принес 7 Нобелевских премий по физике; а что касается приложений, то в 2001 году мировой рынок микросхем составил около 12 миллиардов долларов США, а в 2006 году прогнозируется рост до 31 миллиарда долларов США ». Похоже, что следующая Нобелевская уловка III-V может быть связана с революцией в эффективности солнечных панелей с мировым рекордом, который напрямую приведет к увеличению количества возобновляемых источников энергии и большей плотности энергии в неопределенные глобальные времена. Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io. самых эффективных солнечных батарей | Перовскитовые солнечные панели Ученые установили новый рекорд эффективности перовскитно-кремниевых солнечных элементов. Они почти достигли критического рубежа «доказательства концепции» в 30 процентов, достигнув в этом эксперименте 29,15 процента. Перовскит покрывает те части спектра, которые не захватывает только кремний. Исследователи достигли нового рекорда эффективности для ценного типа солнечных панелей, дюймов «соблазнительно» приблизились к к желанному 30-процентному рубежу. Вы любите солнечную энергию. И мы тоже. Давайте вместе побродим по солнечной энергии. Солнечные панели состоят из многослойной комбинации двух эффективных полупроводников, которые работают вместе, улучшая полностью кремниевые панели за счет добавления перовскита «нового претендента». Ячейка в этом исследовании представляет собой тандемную ячейку, что означает, что это одна ячейка с несколькими фазами длины волны. Думайте об этом как о том, как сначала подметать пол, а затем использовать швабру: вы ловите разные предметы, используя два подхода. Эта новая ячейка содержит слои перовскита и кремния с правильным количеством буфера между ними, чтобы они оба работали с максимальной эффективностью. Ячейки, подобные той, что представлена ​​в этом исследовании, — площадь поверхности которых составляет всего на один квадратный сантиметр — сделаны из «самособирающихся» материалов, то есть органических материалов, которые распространяются, организуются и образуют границу между поверхностями панелей. самостоятельно. Это означает, что область изучения этих материалов является довольно новой, и есть много возможностей для искусных улучшений, которые резко увеличат эффективность. Этот контент импортирован из {embed-name}. Вы можете найти то же содержимое в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте. Именно это и сделали эти исследователи, используя «специально настроенные составы слоев как для соединения электродного слоя, так и для удержания двух типов ячеек вместе, чтобы достичь нового рекорда», — сообщает ScienceAlert . Тщательный дизайн позволяет им использовать перовскит с максимальной эффективностью, не вызывая фазовой нестабильности, характерной для существующих итеративных конструкций. ☀️ Лучшие солнечные панели для вашего дома Лучший выбор Монокристаллическая солнечная панель мощностью 160 Вт Если вы не совсем уверены, с чего начать, эта солнечная панель — надежный вариант. Это относительно дешево (солнечные панели могут быть дорогими , быстро ), и он работает. Он сделан из ПЭТ, ЭВА и монокристаллического кремния, обладает антибликовым покрытием и высокой прозрачностью. Он также прост в использовании и имеет компактный размер, поэтому его легко хранить, когда он не нужен. Лучшее при слабом освещении Монокристаллическая складная солнечная панель DOKIO Если вы живете в местах с плохим освещением, вы можете беспокоиться, что солнечные батареи не для вас, но они действительно отлично работают в условиях низкой освещенности. Фотоэлектрическая панель с высокой эффективностью преобразования 100 Вт может заряжать аккумуляторы 12/24 В и поставляется в комплекте с портативным складным чемоданом. Его легко взять с собой в дорогу, если вы путешествуете по палатке, и легко хранить, если вы используете его дома, на случай отключения электроэнергии. Лучшая трата Монокристаллическая солнечная панель Renogy мощностью 300 Вт Если вы действительно хотите сделать все возможное, вы не ошибетесь с 10-элементными 300-ваттными солнечными панелями Renology. Они способны выдерживать сильный ветер и снеговые нагрузки, обладают антибликовым покрытием и чрезвычайно универсальны. Они идеально подходят для жилых или коммерческих крыш, но они также совместимы с наземным креплением. Лучшее для начинающих Renogy, стартовый комплект для монокристаллической солнечной энергии мощностью 100 Вт, 12 вольт Любой новичок в солнечных батареях должен начать с хорошего комплекта, такого как этот от Renology.Вы получите все необходимое в одном устройстве, включая солнечную панель мощностью 100 Вт, контроллер отрицательного заземления с ШИМ 30 А, разъемы MC4, кабель для лотка 8 футов 10 AWG и монтажные Z-образные кронштейны для дома на колесах или лодки. Он может полностью зарядить батарею на 50 Ач с 50% за 3 часа. ScienceAlert говорит, что увеличение размера панели на один сантиметр должно быть довольно простым делом, но не совсем ясно, что это правда. Поиск правильного баланса между оптимизированной перовскитной пленкой и наиболее эффективными, масштабируемыми материалами интерфейса — материалом, который растет между слоями солнечных материалов — все еще продолжается. Но именно поэтому этот рекорд так интересен: он хорош сам по себе, и дает повод для оптимизма в отношении будущего тандемных ячеек на основе перовскита. Эйке Кёнен / HZB Так что же такое перовскит , и зачем мы так беспокоимся? Перовскит — это «синтетические соединения, которые имеют ромбическую кристаллическую структуру, идентичную природному минералу с тем же названием, и имеют сходную по структуре химическую формулу», — поясняет ScienceDirect . В природе перовскит «встречается в виде блестящих черных кубиков во многих основных магматических породах, в связанных с ними пегматитах и ​​в зонах метаморфического контакта», — поясняет Britannica объясняет — что означает богатые железом и даже кварцевые вулканические породы. Перовскит — это титанат кальция с завораживающим химическим символом CaTiO3. Ключевым моментом является то, что перовскит лучше поглощает низковолновый солнечный свет , чем кремний, что делает его более полезным в различных контекстах. Использование обоих в одной солнечной панели — это попытка максимального покрытия длины волны. Ученые работают с (иногда) естественным перовскитом, оригинальными версиями, сделанными в лаборатории, и небольшими вариациями кристаллической структуры минерала. Они уверены, что некоторая комбинация этих факторов приведет к созданию все более совершенных панелей, продолжая стремительный рост солнечной энергии с последних 10 лет до, по мнению экспертов, следующих 10 и далее. 🎥 Сейчас Смотрите это: Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io. Все, что я хочу на Рождество, — это солнечная панель с КПД 90% — pv magazine USA NovaSolix надеется использовать углеродные нанотрубки для захвата более широкой части электромагнитного спектра Солнца, и они надеются, что этот процесс позволит получить солнечную батарею с КПД 90% при десятая часть стоимости современных солнечных модулей. 23 ноября 2018 г. Джон Уивер Идея сбора энергии с неба — и использования ее в наших домах для воспитания, в наших школах для обучения, в нашей промышленности для строительства — на самом деле является предметом научной фантастики.Как однажды сказал Артур Кларк, Любая достаточно продвинутая технология неотличима от магии. NovaSolix предлагает солнечный модуль на основе углеродных нанотрубок, теоретический потенциал которого может достигать 90% эффективности. Эта технология основана на изобретении 1960-х годов — выпрямляющей антенне (ректенне), которая сегодня используется в метках радиочастотной идентификации (RFID). RFID-метки улавливают радиоволны, испускаемые сканерами, и питаются сами. NovaSolix стремится использовать эту способность преобразования другой части (невидимой) электромагнитного спектра и — используя углеродные нанотрубки, настроенные на выходной сигнал полного спектра Солнца — собирать гораздо более широкую часть энергии в нашей окружающей среде. Синий представляет диапазоны преобразования современных солнечных модулей, светло-зеленый представляет рабочий прототип от NovaSolix, а темно-зеленый (плюс области внизу) — цель. Желтый и серый представляют потенциал на уровне моря и в космосе. NovaSolix не первая пришла в голову эта идея. Д-р Брайан Уиллис из Университета Коннектикута продвигал эту технологию в 2013 году, когда он был объявлен для процесса изготовления, называемого избирательным осаждением атомного слоя, который мог бы позволить производство углеродных нанотрубок.В то время, комментируя солнечные ректенны в целом, Уиллис сказал: Я сравниваю это с днями, когда телевизоры полагались на антенны с заячьими ушами для приема. Все было статическим размытием, пока вы не переместили антенну и не увидели призрачное изображение. Затем вы продолжали перемещать его, пока изображение не стало более четким. Вот что мы ищем, это призрак изображения. Отвечая на вопрос журнала pv , как NovaSolix выращивает свои углеродные нанотрубки (все еще является будущей идеей в сознании автора), д-р. Джотсна Айер сначала сообщила мне, что углеродные нанотрубки больше не являются идеей будущего. Они выращиваются с 1990-х годов «серьезно». Перефразируя ее мысль, можно сказать, что научная фантастика давно превратилась в научные спекуляции, а под ее наблюдением в лабораториях NovaSolix — в научное производство. Слева направо, доктор Джотсна Айер и основатель доктор Лоуренс Х. Кук, тестируют одно из своих устройств в лаборатории. Компания заявляет, что они продемонстрировали перед третьими сторонами доказательную концепцию, которая повысила эффективность на 43%.Это предполагает 72-элементный солнечный модуль мощностью около 860 Вт, а 90% -ный солнечный элемент потребляет 1700 Вт. Генеральный директор Рич Престон рассказал о проблемах привлечения денег в солнечной отрасли, поскольку компания ищет финансирование на ранней стадии, чтобы они могли произвести первый продукт, который будет представлен в NREL для тестирования. Я только что закончил читать книгу Варуна Сиварама «Укрощение солнца» и услышал, как Сиварам наблюдал, как компания его отца из Кремниевой долины проигрывает китайской солнечной революции, и теперь становится яснее, как сложно оказаться в кресле Престона. И не ждите, что эта суровая реальность ослабнет. Буквально на прошлой неделе Bloomberg сообщил, что Wind and Solar стали такими дешевыми, другие зеленые идеи остались позади , а Дженни Чейз, по словам Дженни Чейз, сказала, что общее отношение инвесторов на ранней стадии было: Поскольку солнечная и ветровая энергия настолько дешевы, почему вас беспокоит что-нибудь еще? NanoSolix предлагает вам это сделать, потому что, помимо поглощения почти всего электромагнитного спектра, они будут намного дешевле.Основные материалы — алюминий, медь, стекло, никель и углерод. Аппаратное обеспечение может производиться на тех же производственных линиях, что и плоские компьютеры и телевизоры. Фактически, компания думает, что они могут купить бывшее в употреблении производственное оборудование и модернизировать его на ранних стадиях роста. Первые производственные линии могут стоить 4,1 миллиона долларов и первоначально будут производить модули с КПД ~ 45% при минимальной мощности 20 МВт / год при предлагаемой цене 10 ¢ / Вт. При полной эффективности затраты сокращаются вдвое, а объемы в год удваиваются. Компания предполагает, что они смогут поставлять электроэнергию по цене 0,3 цента / кВтч . Посмотрите еще раз на это число. Недавно Lazard выпустил отчет, в котором восхвалял, насколько дешевле построить новую ветровую и солнечную энергию, чем использовать уже построенные уголь и газ. Их красивые диаграммы показали, что пик ветра чуть ниже 2 / кВт · ч, а солнечная энергия в коммунальном масштабе — около 4 ¢ / Вт — без субсидий. Когда Калифорния завершила выполнение своего мандата на крышу, журнал pv предложил электричество для жилых домов по эффективной цене 2.5 ¢ / кВтч. Удивительные цифры! NovaSolix хочет в десять раз снизить уровень наиболее конкурентоспособной электроэнергии на Земле. Путь NovaSolix к рынку во многом аналогичен многим новым солнечным технологиям — начинается в отраслях, где требуется высокоэффективный продукт и которые могут иметь дело с более высокой ценой, пока компания расширяется. Спутники и дроны — два постоянных участника в этом списке, а совсем недавно к нему присоединились автомобили. Sono Motors предлагает зарядить свой автомобиль чуть более 18 миль на солнечной батарее с КПД 24%.Если NovaSolix сможет достичь этого числа в 90%, это будет 67 миль солнечного света. Среднее количество миль, пройденных в день в США, составляет около 40 миль на человека. Илон Маск — ты читаешь? Как хорошо знают читатели журнала pv magazine , этот автор абсолютно очарован возможностями, которые исходят от технологий и исследований в солнечной индустрии — И, как и многие другие идеи, если коммерческое предложение реально, если ученые может обеспечить, если гипотеза может перейти в теорию — и теория станет применимой в масштабируемом, технологичном продукте — тогда все правила изменятся. Будет ли NovaSolix успешной? Это пока неизвестно, реальность так не работает. Как узнали многие предыдущие, очень умные и трудолюбивые фирмы, солнечная промышленность 2010-х годов не попала в плен. Но мы все можем это попробовать, все мы знаем, что мы еще не подошли к концу пути развития технологий. Как заявил доктор Уиллис, Теоретически мы знаем, что это возможно, но не узнаем наверняка, пока не изготовим и не протестируем это устройство. Этот контент защищен авторским правом и не может быть использован повторно.Если вы хотите сотрудничать с нами и хотели бы повторно использовать часть нашего контента, свяжитесь с нами: editors@pv-magazine.com. Два новых солнечных элемента бьют рекорды, в том числе самый высокий КПД за всю историю Солнечные элементы постоянно совершенствуются на пути к максимальной эффективности. Теперь два разных устройства побили три рекорда, в том числе одно, которое доводит максимальную общую эффективность преобразования солнечной энергии до 50-процентной отметки. Высшей награды удостоились исследователи из Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), которые разработали новый солнечный элемент с КПД 47.1 процент. Это делает его самым эффективным солнечным элементом в мире — по крайней мере, на данный момент. Эти рекорды имеют тенденцию бить довольно регулярно. Это устройство, известное как солнечные элементы III-V с шестью переходами, то есть оно состоит из шести различных типов фотоактивного слоя. Каждый из них состоит из различных материалов III-V, названных в честь их позиций в периодической таблице, которые собирают энергию из разных частей светового спектра. Всего около 140 слоев упакованы в солнечную батарею, которая тоньше человеческого волоса. Также стоит отметить, что рекорд был побит при свете, сфокусированном примерно в 143 раза сильнее, чем естественный солнечный свет. Хотя эффективность этой конструкции, очевидно, упадет в реальных условиях, команда утверждает, что устройство может быть построено с зеркалом, чтобы фокусировать солнечный свет на ячейку. Команда также проверила вариант этой ячейки при освещении, эквивалентном одному Солнцу, и все же достигла рекордной эффективности 39,2 процента. Джон Гейз (слева) и Райан Франс, исследователи исследования NREL, побившего рекорд эффективности солнечных элементов Деннис Шредер, NREL В отдельном исследовании исследователи из Helmholtz Zentrum Berlin (HZB) побили другой рекорд эффективности, на этот раз для нового типа тандемных солнечных элементов. Тандемные солнечные элементы — это солнечные элементы с двумя разными типами фотоактивных слоев. В этом случае один слой был сделан из перовскита, а другой — из комбинации меди, индия, галлия и селена, которую команда называет CIGS. Сначала наносится слой CIGS толщиной от 3 до 4 микрометров, затем поверх него наносится слой перовскита толщиной всего 0,5 микрометра. Они хорошо работают вместе, потому что перовскит собирает видимый свет, а CIGS — инфракрасный. No related posts. Оставить комментарий Отменить ответ Имя (Обязательно) Mail (Видно не будет) (Обязательно) Ваш веб сайт (Если есть) Комментарий