Поли ба моно нарны хавтангийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ? Поликристал нарны хавтан. Кристал цахиурын шинж чанарууд
Нарны хавтанг худалдаж авахаасаа өмнө юуны түрүүнд тэдгээрийн төрлийг шийдэх хэрэгтэй. Тодорхой өөрчлөлтийг сонгохдоо дүрмээр бол бүх параметр, шинж чанарыг харгалзан үздэг. Энэ нийтлэлд нарны хавтангийн үндсэн параметрүүдийг авч үзэх болно гэрийн хэрэглээ, тэдгээрийн давуу болон сул талууд, түүнчлэн сонгосон загварыг ашиглах боломж.
Энэ нэр томъёог мөн анхаарна уу нарны хавтаннарны модуль гэх мэт хэд хэдэн ижил утгатай утгатай нарны хавтан- энэ бүхэн фотоволтайкийн ангиллыг илэрхийлдэг нарны эсүүдцахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Кристал цахиурын шинж чанарууд
Өнөөдрийг хүртэл эрчим хүчний шууд хөрвүүлэгчдийн дийлэнх нь нарны цацраг in цахилгаан эрчим хүчцахиураар хийсэн. Батерейг моно суурь болгон үйлдвэрлэдэг талст цахиурнь хувийн санд ашиглах монокристал нарны хавтанг нийлүүлэх зах зээлийн 95%-ийг эзэлж байна.
Янз бүрийн цэвэршилттэй цахиурыг фотоволтайкийн хэрэглээнд ашигладаг. Энэ параметр нь элементийн молекулуудын дарааллыг тодорхойлдог болор тор. Цахиурын бүтэц нь илүү эмх цэгцтэй байх тусам түүн дээр суурилсан төхөөрөмжүүдийн гүйцэтгэл өндөр байдаг. голчлон энэ хүчин зүйлээс хамаарна.
Цахиурын бүтцийг өндөр түвшинд эрэмбэлэх нь үнэтэй технологийн процесс юм. Үүний үр дүнд, Цахиурын болорын цэвэр байдлын зэрэг нь үргэлж тодорхойлох хүчин зүйл биш юм.Нарны хавтанг сонгохдоо илүү чухал үзүүлэлт бол бүтэц, орон зайн гадаргууг ашиглах үр ашиг, эдийн засгийн ерөнхий үр ашиг юм.
Тиймээс бид талст цахиур нь моно- ба поликристалл гэж хуваагддаг бүх фотоволтайк эсийн үндэс суурь болдог гэж дүгнэж болно.
Нэг талст нарны хавтан
Нэг талст цахиураас (моно-Si) хийсэн фотоэлементүүдийн нэг онцлог шинж чанар нь гадаргуугийн өнгө, ерөнхий дүр төрхийн жигд байдал юм. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь нэг талст ширхэгийн хэмжээг тодорхойлдог. Нэг талст цахиурын ембүүг түүхий эдээр үйлдвэрлэж, хангалттай хэмжээгээр ургуулдаг маш сайн гүйцэтгэлболор торны давтамж ба бүтцээр.
Нэг талст нарны хавтанд ашигладаг фотоволтайк эсүүд нь цахиурын ембүүгээр хийгдсэн байдаг. цилиндр хэлбэртэй. Энэ тохиолдолд ембүүг нэмэгдүүлэхийн тулд бүх талаас нь таслав гүйцэтгэлийн шинж чанарболон зардлыг бууруулах. Энэ процесс нь нарны хавтангийн дан талстуудын харагдах байдлыг тодорхойлж, түүнийг нэлээд жигд болгодог. Тиймээс бид нэг талст нарны хавтанг авдаг.
Тиймээс поликристалл нарны эсүүд ба моносиликоноос аналоги хоёрын гол ялгаа нь хавтангийн хэлбэр юм. Нэг болор бүтцэд тэдгээр нь псевдо-дөрвөлжин хэлбэртэй байдаг.
Монокристалл нарны хавтангийн давуу талууд нь дараах байдалтай байна.
- — Өндөр бүтээмжтэйматериалын өндөр бүтэцтэй холбоотой. Ийм бүтцийн бүтээмж 17-22% хооронд хэлбэлздэг.
- — Цомхолтижил шинж чанартай аналогитай харьцуулахад эрчим хүчний өгөгдсөн утгыг хангах загвар. Тэдгээр. 10 ваттын хүчийг авахын тулд хамгийн жижиг моно-цахиур хавтан шаардлагатай.
- — Хамгийн их эдэлгээбүх төрлийн хавтангийн дунд. Тохиромжтой хэрэглээтэй бол монокристал нарны хавтанг 25 жилийн дотор 1 удаа худалдаж аваад суурилуулахад хангалттай.
Нэг талст нарны хавтангийн сул тал:
- — Өндөр үнэмонокристал нарны хавтан. Хэрэв үнэ нь удаан эдэлгээ, эрчим хүчний хэмнэлтээс хамаагүй илүү тодорхойлогч хүчин зүйл бол бусад төрлийн хавтангууд, ялангуяа поликристалл хавтанг сонгох нь илүү ухаалаг хэрэг болно.
- - хавтангийн бага зэрэг бохирдол эсвэл бүтцийн нэг хэсгийг бүрхсэн сүүдэр нь бүхэл гинжин хэлхээний гүйцэтгэлийг алдахад хүргэдэг. Энэ дутагдлыг арилгахын тулд жигд бус гэрэлтүүлгийн улмаас бүх хэлхээний гүйцэтгэлийг тэнцүүлэх зориулалттай микроинвертер ашиглахыг зөвлөж байна.
Поликристал нарны хавтан
Поликристал цахиураар хийсэн нарны зайнууд нь 1981 оноос хойш эрчим хүч хувиргадаг бүтээгдэхүүний зах зээлд танигдсан. Тэдний үйлдвэрлэл нь Czochralski аргыг ашиглан нэг талстыг ургуулах технологийн нарийн төвөгтэй процессыг шаарддаггүй. Цахиурын түүхий эдийг хайлуулж, хайлуулах тусгай хэвэнд цутгахад хангалттай. Үүний дараа блокуудыг дөрвөлжин хэлбэртэй хавтан болгон хуваасан. Үүний үр дүнд олон талст нарны хавтан бий болно.
Поликристалл батерейны давуу талууд:
- - үйлдвэрлэлийн нийт зардлыг бууруулах. Ялангуяа үйлдвэрлэсэн хог хаягдлын хэмжээг мэдэгдэхүйц бууруулж, дахин боловсруулах, устгах зардлыг бууруулж байна.
- - үйлдвэрлэлийн согогийн бага хувь.
Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн поликристал нарны хавтангууд нь дараахь сул талуудтай байдаг.
- -Поликристал нарны хавтан нь цохилтод тэсвэртэй өндөр температур, нэг талст цахиураар хийсэн аналогиас ялгаатай. Хэт өндөр температурт өртөх нь бүтцийн гүйцэтгэл, түүний бат бөх байдалд сөргөөр нөлөөлдөг. Гэхдээ нөлөөллөөс хойш энэ нөлөөшинж чанар нь бүхэлдээ ач холбогдолгүй тул үүн дээр анхаарлаа хандуулах нь үнэ цэнэтэй зүйл биш юм.
- - гүйцэтгэл нь 14-18% байдаг бөгөөд энэ нь нэг болор батерейгаас 5% бага байна.
- - Поликристал нарны хавтанг суурилуулахдаа орон зайн үр ашиг нь аналогиас бага байна. Эрчим хүчний шинж чанарын ижил үзүүлэлтүүдийг олж авахын тулд том талбайг ашиглах шаардлагатай.
- - бүтцийн гадаад төрх байдлын нэг төрлийн бус байдал. Тусгай тусгалын эсрэг бүрээсийг ашиглах үед энэ дутагдалбараг үл үзэгдэх болно.
Нимгэн хальсан хавтангийн шинж чанар.
Аморал нарны хавтан Үйлдвэрлэлийн үйл явц нимгэн хальсан хавтанҮндсэн субстрат дээр нимгэн хальс хэлбэрээр фотоволтайк материалыг вакуумаар буулгахаас бүрдэнэ. Шаардлагатай шинж чанараас хамааран ашигладаг янз бүрийн төрөлсубстрат ба шүршдэг бодисын төрөл. Ялангуяа, нимгэн хальсыг буулгах материалууд нь аморф цахиур (a-Si), кадми теллурид (CdTe), зэс, индий, галли, селенийн нэгдлүүд - селенид (CIS / CIGS), янз бүрийн органик элементүүд (OPC) юм.
Нимгэн хальстай нарны зайн үр ашиг нь чанар, цэвэр байдлаас хамаарна технологийн процесс 7-13% хооронд хэлбэлздэг. Технологийг хөгжүүлж, инноваци нэвтрүүлснээр үр ашгийн урьдчилсан өсөлт 3% байх болно. 2000-аад онд нимгэн хальсан хавтангийн зах зээл ихээхэн өссөн. Энэ нь нимгэн хальсыг буулгах технологийг хөгжүүлж, үйлдвэрлэлийн түвшинг ерөнхийд нь хөгжүүлсэнтэй холбоотой юм. Ийнхүү нарны зай хураагуур худалдаж авахад хялбар болж, үнэ нь ч боломжийн болж байна.
Нимгэн хальстай батерейны давуу талууд:
- - үйлдвэрлэлийн өртөг бага, тиймээс илүү их бага үнэбүхэлд нь самбар дээр.
- - өндөр жигд байдлаас шалтгаалан бүтцийн гоо зүйн дүр төрх.
- - үйлдвэрлэх боломж уян хатан бүтэц
- - Халаалт эсвэл шууд бус гэрэлтүүлгийн улмаас гүйцэтгэлийн алдагдлын тоо буурсан.
Үүний зэрэгцээ нимгэн хальсан бүтэц нь хэд хэдэн сул талуудтай байдаг.
- - хангалттай хэрэгтэй том дөрвөлжиншаардлагатай хэмжээний хөрвүүлэлтийг хангах угсралтын бүтэц нарны эрчим хүч.
- - илүү олон хавтан суурилуулах нь нэмэлт холбох хэрэгсэл, суурилуулах зардлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай.
- - ийм хавтангийн ашиглалтын хугацаа нь талст хэлбэрийн аналогиас бага байна.
Гэсэн хэдий ч байшин, зуслангийн байшинг цахилгаан эрчим хүчээр хангахын тулд хувийн өрхүүдэд ямар хавтанг ашиглахад хамгийн тохиромжтой вэ?
Шийдвэрт энэ асуудалНарны энергийн фотоэлектроник хувиргагчийн чиглэлээр мэргэшсэн мэргэжилтнүүдтэй зөвлөлдөж, талбайгаас эхлээд бэхэлгээний гадаргууг гэрэлтүүлэх хүртэлх бүх хүчин зүйлийн тоон болон чанарын үнэлгээг хийх нь гэмтээхгүй. Энэхүү зөвлөгөө нь танд яг юу хэрэгтэй байгааг тодорхойлох боломжийг олгоно.
- Хэрэв суулгахад хангалттай зай байхгүй бол анхаарлаа хандуулаарай монокристалл батерейнуудхамгийн их бүтээмжтэй. Харамсалтай нь одоогийн байдлаар Оросын зах зээлфотоэлектроник бүтээгдэхүүн, ялангуяа хувиргагч, элементийн сонголт хязгаарлагдмал бөгөөд хамгийн их магадлалтай, түүнчлэн шаардлагатай загвар эсвэл кино найрлагын модулиудын сонголт. Энэ тохиолдолд та модулиудыг гадаадаас захиалах эсвэл Орост урьдчилан захиалгаар худалдаж авах шаардлагатай байж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч, онд Энэ тохиолдолдбатерейны үнэ өндөр байх болно.
- Хэрэв материал, ажлын үнийн хүрээ илүү чухал бол хамгийн сайн сонголт- поликристал хавтан дээрх бүтцийг ашиглах. Тэд хангалттай хангах болно сайн гүйцэтгэлгүйцэтгэл, тэр үед бага зэрэг мөнгө хэмнэх.
- Нимгэн хальсан хавтанг сонгохдоо суурилуулах шаардлагыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Нэмэлт зардал суурилуулах ажилэцсийн төсөвт чухал нөлөө үзүүлнэ.
- Нарны зайн хавтангийн төрөл, хэмжээг шийдсэний дараа та шаардлагатай блокуудыг худалдан авч, суурилуулж, байгаль орчинд ээлтэй аль нэгийг ашиглахад хангалттай. аюулгүй арга замууддотоодын хэрэгцээнд зориулж цахилгаан эрчим хүч авах.
Модулийг сонгохдоо ихэвчлэн асуулт асуудаг: аль нарны зай нь илүү дээр вэ - монокристал эсвэл поликристал, эсвэл аморф уу? Эцсийн эцэст тэд манай зуунд хамгийн түгээмэл байдаг. Үүний хариултыг олохын тулд маш их судалгаа хийсэн. Үр дүн нь юу болохыг харцгаая:
үр ашиг, үйлчилгээний хугацаа
Монокристалл элементүүдийн үр ашиг нь ойролцоогоор 17-22%, үйлчилгээний хугацаа нь дор хаяж 25 жил байна. Поликристалын үр ашиг 12-18% хүрч чаддаг бөгөөд тэдгээр нь дор хаяж 25 жил үйлчилдэг. Аморфын үр ашиг нь 6-8% бөгөөд талстаас хамаагүй хурдан буурч, 10 жилээс илүүгүй ажилладаг.
Температурын коэффициент
AT бодит нөхцөлнарны хавтан халдаг бөгөөд энэ нь нэрлэсэн хүчийг 15-25% -иар бууруулахад хүргэдэг. Дундаж температурын коэффициентполи ба моно хувьд -0.45%, аморф -0.19% байна. Энэ нь стандарт нөхцлөөс температур 1 хэмээр нэмэгдэхэд талст батерей нь аморф батерейгаас бага бүтээмжтэй болно гэсэн үг юм.
Үр ашгийн алдагдал
Нарны монокристал ба поликристал модулиудын задрал нь анхны элементүүдийн чанараас хамаардаг - илүү их бор, хүчилтөрөгч агуулсан байх тусам үр ашиг нь хурдан буурдаг. Полисиликон хавтан нь хүчилтөрөгч багатай байдаг бол моноцахиурын борын агууламж бага байдаг. Тиймээс материалын чанар, ашиглалтын нөхцлүүд ижил байвал тэдгээр болон бусад модулиудын эвдрэлийн зэрэг нь тодорхой ялгаагүй бөгөөд жилд дунджаар 1% орчим байдаг. Устөрөгчжүүлсэн цахиурыг аморф батерей үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Устөрөгчийн агууламж нь түүний хурдан задралтай холбоотой юм. Тиймээс талстууд 25 жил ажилласны дараа 20%, аморф нь 2-3 дахин хурдан мууддаг. Гэсэн хэдий ч чанар муутай загвар нь ашиглалтын эхний жилд 20% -иар үр ашгаа алдаж болно. Худалдан авахдаа үүнийг анхаарч үзэх нь зүйтэй.
Үнэ
Энд давуу тал нь аморф модулиудад бүрэн нийцдэг - хямд өртөгтэй тул тэдний үнэ талстаас доогуур байдаг. Хоёрдугаар байрыг поли эзэлдэг бол моно нь хамгийн үнэтэй юм.
Хэмжээ ба суурилуулах талбай
Монокристалл батерейнууд нь илүү авсаархан байдаг. Шаардлагатай хүчээр массив үүсгэхийн тулд бусад төрлийнхтэй харьцуулахад цөөн тооны самбар хэрэгтэй болно. Тиймээс суулгахдаа тэд бага зэрэг авах болно бага зай. Гэхдээ ахиц дэвшил зогсохгүй, хүч / талбайн харьцааны хувьд поликристал модулиудаль хэдийн моно-г гүйцэж эхэлжээ. Аморфууд нь тэдний ард хоцорсон хэвээр байгаа тул тэдгээрийг суурилуулахад 2.5 дахин их зай шаардагдана.
Гэрэл мэдрэмтгий байдал
Аморф цахиурын модулиуд энд тэргүүлж байна. Тэд элементийн устөрөгчийн агууламжаас шалтгаалан нарны энергийг хувиргах хамгийн сайн үр ашигтай байдаг. Тиймээс талсттай харьцуулахад тэд бага гэрлийн нөхцөлд илүү үр дүнтэй ажилладаг. Моно ба поли нь гэрэлтүүлэг муутай үед ижилхэн ажилладаг - гэрлийн эрчмийн өөрчлөлтөд ихээхэн хариу үйлдэл үзүүлдэг.
Жилийн гарц
Модулийн туршилтын үр дүнд янз бүрийн үйлдвэрлэгчидНэг талстууд нь поликристаллуудаас жилд илүү их цахилгаан үйлдвэрлэдэг болохыг тогтоожээ. Эдгээр нь эргээд аморфаас илүү бүтээмжтэй байдаг ч сүүлийнх нь гэрэл багатай үед ч эрчим хүч үүсгэдэг.
Моно болон поли нарны хавтангууд нь жижиг боловч чухал ялгаа байдаг гэж дүгнэж болно. Хэдийгээр моно нь илүү үр дүнтэй бөгөөд тэдгээрийн өгөөж илүү их байгаа ч поли илүү алдартай хэвээр байх болно. Үнэн, энэ нь бүтээгдэхүүний чанараас хамаарна. Гэсэн хэдий ч ихэнх томоохон нарны цахилгаан станцуудыг полимодулийн үндсэн дээр угсардаг. Энэ нь хөрөнгө оруулагчид харж байгаатай холбоотой нийт зардалтөсөл болон эргэн төлөгдөх хугацаа, харин дээр биш хамгийн их үр ашигболон бат бөх чанар.
Одоо тухай аморф батерей. Давуу талуудаас эхэлье: цахиурыг огтлох, боловсруулах шаардлагагүй тул тэдгээрийг хийх арга нь хамгийн энгийн бөгөөд хамгийн бага зардалтай байдаг. Энэ нь хямд өртөгөөр илэрхийлэгддэг эцсийн бүтээгдэхүүн. Тэд мадаггүй зөв байдаг - тэдгээрийг хаана ч суулгаж болно, сонгомол биш - тоос шороо, үүлэрхэг цаг агаараас айдаггүй.
Гэсэн хэдий ч аморф модулиуд нь тэдний давуу талыг үгүйсгэдэг сул талуудтай: дээр дурдсан төрлүүдтэй харьцуулахад тэдгээр нь хамгийн бага үр ашигтай, хурдан мууддаг - үр ашиг нь 10-аас доош жилийн хугацаанд 40% -иар буурдаг, суулгахад маш их зай шаарддаг. .
Сайн уу. Би 20 ваттын поликристалл нарны хавтангийн тоймыг санал болгож байна.
Шүүмж нь зарим онол, суурилуулах зөвлөмж, гэрэлтүүлгийн янз бүрийн түвшний үндсэн шинж чанаруудыг арилгахыг агуулдаг.
Товчхондоо: самбар ажиллаж, зарласан хүчийг үйлдвэрлэдэг.
Ерөнхийдөө...
Бяцхан онол:
Нарны хавтан (Нарны зай)- хэд хэдэн хосолсон фотоэлектрик хувиргагч (фотосел) - нарны энергийг шууд цахилгаан гүйдэл болгон хувиргадаг хагас дамжуулагч төхөөрөмж.Одоогийн байдлаар бүх төрлийн нарны хавтангаас нарны хавтанг хамгийн өргөнөөр ашиглаж байна. монокристалболон поликристалл, сүүлийнх нь ихэвчлэн "олон талст нарны хавтан" гэж нэрлэдэг.
Хийх материал монокристал нарны хавтан, нь хэт цэвэр цахиур бөгөөд радио электроникийн хагас дамжуулагч төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд сайн эзэмшсэн. орчин үеийн үйлдвэрлэл. Цахиурын монокристал саваа аажмаар ургаж, цахиурын хайлмалаас сугалж, дараа нь 0.2-0.4 мм-ийн зузаантай хэсэг болгон хувааж, нарны хавтанг бүрдүүлдэг фотоволтайк эсийг үйлдвэрлэхэд дараагийн боловсруулалтын дараа аль хэдийн ашигладаг.
Цахиурын хайлмалыг аажмаар хөргөхөд энэ нь үүсдэг поликристалл цахиурхийхэд ашигладаг поликристал нарны хавтан. Энэ тохиолдолд хайлмалаас цахиурын талстыг татах ажиллагааг бүрэн орхигдуулж, процесс нь өөрөө нэг талст цахиур үйлдвэрлэхээс бага хөдөлмөр шаарддаг бөгөөд үүний дагуу ийм нарны зай хямд байдаг.
Үндсэн "моно" ба "поли" болор төрлүүдийн ялгаанарны хавтан:
- Хөрвүүлэх үр ашигнарны эрчим хүчийг цахилгаан . Монокристал хавтантэдэнтэй хамт цуврал үйлдвэрлэл- хамгийн дээд тал нь 22% хүртэл, сансрын технологид ашигладаг нь 38% хүртэл үр ашигтай байдаг. Олноор үйлдвэрлэх зориулалттай поликристал хавтан- үр ашиг нь дээд тал нь - 18%.
- Гадаад төрх . Монокристалл нарны хавтангууд нь бөөрөнхий булантай байдаг. Тэдний хэлбэрийн бөөрөнхий байдал нь нэг талст цахиурыг үйлдвэрлэх явцад цилиндр хэлбэртэй хоосон зайд гаргаж авдагтай холбоотой юм. Нарны модулиудын поликристал элементүүд нь дөрвөлжин хэлбэр, учир нь үйлдвэрлэлийн явцад тэдгээрийн хоосон зай нь мөн дөрвөлжин хэлбэртэй байдаг.
- Үнэ. Нэг талст нарны хавтан нь цахилгаан цахиураас хамаагүй илүү үнэтэй (ойролцоогоор 10%).
Үүний үр дүнд бид поликристал нарны модулиудыг ашиглах нь илүү ашигтай гэж хэлж болно - ижил хүч чадалтай нь монокристал модулиудаас арай том талбайтай боловч арай хямд байдаг.
Онол хангалттай гэж бодож байна, та тоймыг үргэлжлүүлж болно.
Тойм баатар:
Самбар нь энгийн саарал өнгийн багцаар ирсэн (би зураг аваагүй), багц дотор самбар өөрөө хэд хэдэн давхаргаар полиэтилен хөөсөөр ороосон байна. Гэхдээ мэдээжийн хэрэг энэ нь хангалтгүй байсан бөгөөд самбарын булангууд бага зэрэг гэмтсэн. Гэхдээ миний баяр баясгалан нь самбар өөрөө гэмтээгүй.
Самбарын хэмжээ: 47х35х2 см Жин 2 кг орчим. Бүтцийн хувьд самбар нь өөрөө хүрээ рүү ордог хөнгөн цагаан профильмөн цагаанаар наасан силикон чигжээс. Ар талд нь байна суурилуулах хайрцаг, үүнд 3 метрийн кабелийг самбарт гагнаж байна. Мөн энэ хайрцагт Schottky диод байдаг. Тэгш бус гэрэлтүүлгийн үед урвуу гүйдэл үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хэд хэдэн хавтанг батерейнд нэгтгэх үед шаардлагатай. Кабелийн нөгөө үзүүрт матрын хавчааруудыг суурилуулсан. Самбарын үндсэн параметрүүд нь бэхэлгээний хайрцгийн доор байрлах наалт дээр байрладаг.
Самбарыг задалсны дараа би нэн даруй шалгахаар шийдсэн бөгөөд үүний тулд би 12 вольтын LED бөгжийг матартай холбосон. Энэ нь аслаа. Түүгээр ч барахгүй бүрэнхий харанхуйд ч гэсэн хөшиг, хөшиг татсан (гэрэлтүүлгийн хэмжээ 42.5 люкс):
Нарны хавтанг суурилуулах (суурилуулах):
Нарны зайг хамгийн их гэрэлтдэг газар байрлуулж, мод, барилга байгууламжийг бүрхэхгүй байх ёстой. хамгийн их хамгийн сайн газарнь барилгын дээвэр эсвэл тусгай дэмжлэг, арай муу - хана.Хавтанг суурилуулахдаа налуу болон азимутын өнцгийг ажиглах шаардлагатай. Дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагасын оршин суугчдын хувьд хамгийн оновчтой азимут нь 180 градус (хатуу өмнөд) юм. Дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагасын хувьд мэдээж эсрэгээрээ. Суурилуулалтын талбайн уртраг нь хамаагүй. Налуугийн өнцөг нь өргөрөгөөс хамаарна, i.e. экватор руу ойртох тусам давхрагатай харьцуулахад хазайлтын өнцөг бага, харин туйл руу ойртох тусам өнцөг их болно. Энэ өнцгийг тооцоолох хамгийн хялбар арга бол . Миний оршин суугаа газрын хувьд энэ өнцөг 44 градус байна. Би баруун өмнөд хананд суурилуулсан агааржуулагчийн гаднах хэсэгт хяналттай самбар суурилуулахаар шийдсэн. орон сууцны барилга. Энэ газар тийм ч тохиромжтой биш, гэхдээ би хамгийн сайныг нь олсонгүй.
Туршилт:
Би самбарын шинж чанарыг гурван цаг хугацаанд буудсан: өглөө нь байшингийн сүүдэрт, бүрхэг өдөр, нартай өдөр - хамгийн тохиромжтой нөхцөл. Ачааллын хувьд би Зөвлөлтийн утсаар ороосон 100 Ом хувьсах резистор болон 50 Ом-оос 300 Ом хүртэлх нэмэлт тогтмол резисторыг ашигласан. Сүүлийн шалгалтанд хамгийн их хүчхувьсах резистороос утаа гарч байсан :)Өглөө:
Муу өдөр байна:
Нартай өдөр:
Практик хэрэглээ:
Учир нь практик хэрэглээ, нарны хавтан нь өөрөө ихэвчлэн хангалтгүй байдаг, учир нь. Гаралтын гүйдэл нь гэрэлтүүлгээс ихээхэн хамаардаг. Шөнийн цагаар нарны хавтан бараг цахилгаан үүсгэдэггүй. Тиймээс нарны зайг батарейгаар дүүргэх ёстой. Маш их энгийн хувилбарта хяналттай самбарыг 12 вольтын машины батерейнд шууд холбож, 12 вольтын ачааллыг ижил зайд холбож болно. Гэхдээ энэ тохиолдолд хүчдэлийг гараар хянах шаардлагатай зайхэт цэнэглэх эсвэл гүн цэнэггүй болгохоос сэргийлнэ. Мөн нарны хавтанг хамгийн их чадлын цэг дээр ачаалах нь зүйтэй. Энэ процессыг автоматжуулахын тулд тусгай нарны хавтангийн хянагчуудыг ашигладаг. MPPT эсвэл PWM гэсэн 2 төрлийн хянагч байдаг. Энэ нь юу вэ, тэдгээрийн ялгаа нь юу вэ, би энд тайлбарлах нь үнэ цэнэтэй зүйл биш гэж бодож байна. Би аль хэдийн шуудангаар 2 хянагчтай байна, тэд ингэж ирдэг, би хянаж үзээд бүх зүйлийг нарийвчлан хэлье. Энэ нь энэхүү тоймны үргэлжлэл байх болно.Үр дүн:
Шалгасан нарны хавтан нь бүрэн ажиллагаатай бөгөөд суурилуулалтын тохиромжгүй нөхцлийг харгалзан зарласан эрчим хүчийг үйлдвэрлэдэг.Миний тойм хэрэг болно гэж найдаж байна, уншсанд баярлалаа :)
Бүтээгдэхүүнийг дэлгүүрээс шүүмж бичих зорилгоор өгсөн. Сайтын дүрмийн 18-р зүйлийн дагуу тоймыг нийтэлсэн.
Би +33 худалдаж авахаар төлөвлөж байна Дуртай зүйлд нэмнэ үү Шүүмж таалагдсан +48 +79Худалдан авагчийн администраторын дарга
Таны анхаарлыг хамгийн түрүүнд татдаг зүйл бол гадаад төрх юм.Нэг болор элементүүд нь дугуйрсан булантай, жигд гадаргуутай байдаг. Бөөрөнхий булангууд нь нэг талст цахиур үйлдвэрлэхэд, цилиндр хэлбэртэй хоосон зай. Нэг талст элементийн өнгө, бүтцийн нэгэн жигд байдал нь энэ нь дан ургасан цахиурын талст бөгөөд болор бүтэц нь нэгэн төрлийн байдагтай холбоотой юм.
Хариуд нь үйлдвэрлэлийн явцад тэгш өнцөгт хоосон зайг олж авдаг тул поликристал элементүүд нь дөрвөлжин хэлбэртэй байдаг. Поликристал элементүүдийн өнгө, бүтцийн нэг төрлийн бус байдал нь тэдгээрээс бүрддэгтэй холбоотой юм. их тоогетероген цахиурын талстууд, мөн бага хэмжээний хольц орно.
Хоёр дахь бөгөөд магадгүй гол ялгаа нь нарны эрчим хүчийг хувиргах үр ашиг юм.Өнөөдөр монокристал элементүүд, үүний дагуу тэдгээрт суурилсан хавтангууд байдаг хамгийн өндөр үр ашиг- бөөнөөр үйлдвэрлэсэн 22%, сансрын салбарт ашиглагдаж байгаа хүмүүсийн дунд 38% хүртэл байна. Нэг талст цахиурөндөр цэвэршилттэй (99.999%) түүхий эдээр үйлдвэрлэсэн.
Худалдааны боломжтой поликристал эсүүд нь 18% хүртэл үр ашигтай байдаг. Үр ашиг бага байгаа нь поликристалл цахиур үйлдвэрлэхэд зөвхөн өндөр цэвэршилттэй анхдагч цахиур төдийгүй хоёрдогч түүхий эдийг (жишээлбэл, дахин боловсруулсан нарны хавтан эсвэл металлургийн үйлдвэрлэлийн цахиурын хаягдал) ашигладагтай холбоотой юм. Энэ нь гадаад төрх байдалд хүргэдэг янз бүрийн согогуудталст хил хязгаар, бичил согог, нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгчийн хольц зэрэг поликристал элементүүдэд.
Эсийн үр ашиг нь эцсийн эцэст нарны хавтангийн физик хэмжээг хариуцдаг. Үр ашиг өндөр байх тусам ижил хүч чадалтай самбарын талбай бага байна.
Гурав дахь ялгаа нь нарны хавтангийн үнэ юм.Мэдээжийн хэрэг, нэг болор батерейны үнэ эрчим хүчний нэгжээс арай өндөр байдаг. Энэ нь илүү үнэтэй үйлдвэрлэлийн процесс, өндөр цэвэршүүлсэн цахиур ашиглахтай холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч энэ ялгаа нь ач холбогдолгүй бөгөөд дунджаар 10% орчим байна.
Дөрөв дэх ялгаа нь нарны хавтангийн ашиглалтын хугацаа юм.Нарны хавтангуудыг туршиж үзсэн талбайн нөхцөлолон суурилуулалт дээр. Дадлагаас харахад нарны хавтангийн ашиглалтын хугацаа 20 жилээс хэтэрдэг. Туршилтууд 20 жилийн хугацаанд модулиудын хүч 10 орчим хувиар буурсан болохыг харуулж байна. Монокристалл нарны зай 30-аас доошгүй жил, харин поликристалл нарны зай 20-оос доошгүй жил, аморф цахиурын модуль (нимгэн хальс, уян хатан) нь 7 (эхний үеийн нимгэн хальсан технологи) ) 20 (хоёр дахь үеийн нимгэн хальсан технологи) жил хүртэл. Нэмж дурдахад нимгэн хальсан модулиуд нь ашиглалтын эхний 2 жилд 10-40% эрчим хүчээ алддаг. Иймээс фотоволтайк модулиудын зах зээлийн 90 орчим хувийг одоогоор талст цахиурын модулиуд эзэлж байна.Олон үйлдвэрлэгчид модульдаа 10-25 жилийн баталгаа өгдөг. Үүний зэрэгцээ тэд модулиудын хүч 10% -иас ихгүй буурах болно гэдгийг баталгаажуулдаг. баталгаат хугацаа механик гэмтэлихэвчлэн 1-5 жилийн хугацаатай өгдөг. Нарны эсүүд өөрсдөө, ашигласан нарны модулиуд, бараг хязгааргүй үйлчилгээний хугацаатай, олон арван жилийн ашиглалтын дараа ямар ч доройтлыг харуулдаггүй. Гэсэн хэдий ч модулиудын гаралт цаг хугацааны явцад буурдаг. Энэ нь 2 үндсэн хүчин зүйлийн үр дүн юм - модулийг битүүмжлэхэд ашигласан хальс аажмаар задрах (ихэвчлэн этилен винил ацетат; EVA ашигладаг) ба модулийн арын гадаргууг устгах (ихэвчлэн поливинилфосфатын хальс), түүнчлэн шил ба нарны элементүүдийн хооронд байрлах EVA хальс хоорондын давхаргын аажмаар үүлэрхэг.
Модулийн чигжээс нь нарны зай болон дотоод цахилгааны холболтыг чийгээс хамгаалдаг. Элементүүдийг чийгнээс бүрэн хамгаалах нь бараг боломжгүй тул модулиуд нь үнэндээ "амьсгалж" байдаг боловч үүнийг анзаарахад маш хэцүү байдаг. Дотор нь чийгийг модулийн температур өсөхөд өдрийн цагаар гадаа зайлуулдаг. нарны гэрэлулмаас лацдан холболтын элементүүдийг аажмаар устгадаг хэт ягаан туяа, мөн тэдгээр нь уян хатан чанар багатай, механик нөлөөлөлд илүү уян хатан болдог. Цаг хугацаа өнгөрөхөд энэ нь модулийн чийгээс хамгаалах хамгаалалт муудахад хүргэдэг. Модулийн доторх чийг нь зэврэлтэнд хүргэдэг цахилгаан холболтууд, зэврэлт, контактын хэт халалт, эвдрэлийн голомт дахь эсэргүүцлийн өсөлт, эсвэл модулийн гаралтын хүчдэл буурах.
Модулийн гаралтыг бууруулдаг хоёр дахь хүчин зүйл бол шил ба элементүүдийн хоорондох хальсны ил тод байдал аажмаар буурах явдал юм. Энэхүү бууралт нь энгийн нүдэнд харагдахгүй ч нарны зайд бага гэрэл тусдаг тул модулийн хүчийг бууруулдаг.
Хамгийн их эвдрэлийг үйлдвэрлэгчид 25 жилийн хугацаанд 20% -иас хэтрэхгүй түвшинд баталгаажуулдаг. Гэсэн хэдий ч үнэхээр ажиллаж байгаа модулиудын туршилтууд нь 30 жилийн хугацаанд тэдний гаралт 10% -иас илүүгүй буурсан болохыг харуулсан. Эдгээр модулиудын ихэнх нь үйлдвэрлэлийн явцад зарласан параметрүүдтэй ажилладаг хэвээр байна (өөрөөр хэлбэл доройтол байхгүй). Тиймээс модулиуд дор хаяж 20 жил ажиллах бөгөөд ажил эхэлснээс хойш 30 жилийн дараа ч өндөр гүйцэтгэлтэй байх магадлалтай гэж бид итгэлтэйгээр хэлж чадна.
Тиймээс бид монокристал ба поликристал нарны эсүүдийн үндсэн ялгааг жагсаав.
- Гадаад төрх.
- үр ашиг, хэмжээ.
- Үнэ.
- Амьдралын хугацаа.
Энэ жагсаалтаас харахад нарны цахилгаан станцын хувьд түүний найрлагад аль нарны хавтанг ашиглах нь хамаагүй. Үндсэн параметрүүд - нарны хавтангийн хүчдэл ба хүч нь ашигласан элементийн төрлөөс хамаардаггүй бөгөөд та ихэвчлэн ижил хүч чадлын хоёр төрлийн хавтангуудыг худалдаанд гаргаж болно. Тиймээс эцсийн сонголт нь худалдан авагчаас хамаарна. Хэрэв тэр элементүүдийн жигд бус өнгө, арай том талбайгаас ичдэггүй бол тэр хямд үнэтэй поликристал нарны хавтанг сонгох болно. Хэрэв эдгээр үзүүлэлтүүд түүнд чухал бол арай илүү үнэтэй монокристал нарны хавтанг сонгох нь ойлгомжтой.
Та нарны цахилгаан станц худалдаж авахаар аль хэдийн шийдсэн боловч моно эсвэл поликристалын аль нь дээр вэ гэдгийг мэдэхгүй байна уу? Энэ нийтлэлд бид технологийн бүх давуу болон сул талуудыг шинжлэх болно.
Поликристал нарны хавтан. Үлгэр домог ба буруу ойлголт
Мэдээжийн хэрэг, худалдагч, үйлдвэрлэгч бүр бүтээгдэхүүнээ борлуулах сонирхолтой байдаг тул зах зээл дээр тодорхой технологийн талаар байнгын буруу ойлголт бий болсон. Поликристалл цахиурын технологи нь үл хамаарах зүйл биш бөгөөд ийм байдаг онцлог ялгаанэг талст, цэвэр цахиураас . Тиймээс поли батерейны олон шинж чанарыг давуу тал гэж тайлбарладаг. Гэхдээ тийм үү? Борлуулж буй худалдагчдын зарим мэдэгдлийг энд оруулав нарны хавтан:
- "Polycrystalline цахиур нь үүлэрхэг цаг агаарт илүү сайн ажилладаг!"
- "Поли-модулийн ашиглалтын хугацаа нь дан болортой ижил байна."
- "Поликристал нарны хавтан хямд, тиймээс илүү боломжийн"
Эхний мэдэгдэл нь таныг мэргэжлийн хүнтэй харилцахгүй байгааг илтгэж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Үүлэрхэг цаг агаарт цахиурын нарны эсүүд технологиос үл хамааран бараг ижил үзүүлэлттэй байдаг. чанар " үр дүнтэй ажилбага дулаалгатай үед "цахиур биш", аморф нарны эсүүд нь нийт үр ашиг нь 6-9% орчим хэлбэлздэг.
Поли - элементүүд нь үнэхээр бага зэрэг хямд байдаг, учир нь тэдгээрийг үйлдвэрлэх үйл явц нь хөдөлмөр их шаарддаггүй бөгөөд хурдан байдаг. Гэхдээ тэдгээрийн үр ашиг нь 15-25% -иар бага байгааг харгалзан MONO технологитой харьцуулахуйц үйлдвэрлэлд хүрэхийн тулд бүтээгдэхүүний талбайн хэмжээ илүү том байх ёстой. Энэ нь бүтээгдэхүүний зардал (шил, хайрцаг, их бие) болон тээврийн зардал өндөр байна гэсэн үг. Бүтээгдэхүүнийг суурилуулах зардал, бэхэлгээний үнэ, сэлгэн залгах зардал нэмэгддэг. Таны хувьд юу хямд байх вэ - өөрсдөө бодож үзээрэй, гэхдээ бүтээгдэхүүний анхны үнэ нь нарны цахилгаан станц хараахан болоогүй байна.
Тэдний ажлын нөөц бас хэтрүүлсэн. Поли-кристал нарны эсүүд нь "цэвэр цахиур"-аас богино хугацаанд үр ашгийг эрс бууруулдаг.
Одоо моно-талст нарны эсүүдийн талаарх буруу ойлголтыг авч үзье.
Гэрт зориулсан нарны хавтан - хамгийн өндөр үр ашиг!
Монокристалл нарны хавтангийн давуу тал нь маргаангүй юм. Гэхдээ үнийн бага зэрэг хэлбэлзлийг эцсийн худалдан авагч үргэлж зөвөөр хүлээж авдаггүй. Гэрт зориулсан нарны хавтан, төрлийн моно нь үнэхээр арай илүү үнэтэй бөгөөд бүх үйлдвэрлэгч, худалдагчдад байдаггүй.
Монокристалл цахиур хавтан нь хэд хэдэн давуу талтай.
- Илүү авсаархан хэмжээсүүдүйлдвэрлэсэн эрчим хүчний нэг ватт тутамд;
- Кристалын үр ашгийн хамгийн бага алдагдал бүхий урт хугацааны үйлчилгээний хугацаа (20% -иас ихгүй, 25 жилээс дээш);
- Эрчим хүчийг хувиргах хамгийн өндөр үр ашиг (нарны эрчим хүчнээс цахилгаан хүртэл).
Энэ нь илүү дэвшилтэт, үр ашигтай технологийг сонгоход хангалттай биш гэж үү?
