12 лучших солнечных панелей

ТОП-8: автономное освещение на солнечных батареях 30 Вт

Обзор

Система полностью независимая. Энергией себя она обеспечивает за счет поглощения солнечных лучей.

Основные элементы, ее образующие, следующие:

• гелевый аккумулятор;
• солнечные модули;
• мощный светильник на светодиодах;
• контроллер заряда.

Как работает?

Модули поглощают за световой день солнечную энергию. Она накапливается в аккумуляторе, затем преобразуется в электрическую, используемую в быту. От перезарядки батарею защищает контроллер.

Это приводит к увеличению срока эксплуатации, что положительно отражается на финансах пользователя. Помимо этого, контроллер выступает датчиком света. Другими словами, он с наступлением темноты включает светильник на светодиодах, который освещает определенное место всю ночь, а на рассвете его автоматически отключает контроллер.

Комплект поставки

Входят в него такие элементы:

• модуль солнечный мощностью 200 Вт – 2 шт.;
• 90-ваттный светодиодный светильник;
• гелевая батарея емкостью 200 Ач – 2 шт.;
• опора — высота 10 метров;
• контроллер;
• трубный закладной фундамент длиной 3 метра;
• кронштейн для фиксации панели;
• кабель соединительный;
• бокс защитный для батареи.

Параметры

• Изготовитель — GS-Lux;
• Применяется- для местного освещения (парковок, улиц, скверов и пр.);
• Тип – стационарное;
• Автономное функционирование в течение 37,5 часов, что соответствует 3 ночам в летний период.

Подробнее знакомит с параметрами картинка ниже:

Стоимость

На солнечную электростанцию для дома цена указана в таблице:

Где купить в России	цена
https://moskva.tiu.ru/p265249205-avtonomnaya-sistema-osvescheniya;all.html	39940
https://moskva.tiu.ru/p338840900-avtonomnaya-sistema-osvescheniya.html?_openstat=tiu_prosale%3Bуличное+освещение%3BАвтономная+система+освещения+на+солнечных+батареях%3Btag	37000
https://moskva.satom.ru/p/207134518-avtonomnaya-sistema-osveshcheniya-na-solnechnyh-batareyah-30-vt-art-sb21372/	39940
https://rosopeka.ru/good21372.html	39940
https://moskva.rutut.ru/avtonomnaya-sistema-osvescheniya-p3666100/	39940

Принцип действия фотоэлектрических преобразователей

Работа фотоэлементов базируется на фотоэлектрическом эффекте: при действии электромагнитных волн на вещество его электронам передается энергия фотонов. Весь рабочий процесс схематически в батареях проходит следующим образом:

1. Солнечное излучение воздействует на внешний (n) и на внутренний (р) слои.
2. В области р-n перехода создаются некомпенсированные электронно-дырочные пары.
3. Возникшие свободные электроны переходят из р-слоя в n-слой. Дырки поступают в обратном направлении.
4. В результате в первой пластине возникает переизбыток электронов. Она получает отрицательный заряд.
5. Вторая пластина становится положительно заряженной.
6. Создается источник постоянного тока.

Принцип действия ФЭП

Через металлические контакты электроны поступают в нагрузку. После нее они попадают обратно в n-слой. Цепь замыкается.

В зависимости от разновидности, ФЭП работают только при действии электромагнитного излучения определенного спектра частот. В двухслойных батареях в фотоэлектрическом движении принимают участие только те электроны, энергии которых достаточно для преодоления запрещенной зоны.

Использование многослойных фотоэлементов позволяет свести к минимуму данное ограничение. Такие приборы поглощают солнечную энергию в большем спектре излучения за счет послойного изменения ширины запрещенной зоны (изменяется от большей к меньшей).

Мощности отдельных ФЭП достаточно только для питания портативных устройств, например, наручных электронных часов. Для получения мощностей, достаточных для запитывания бытовых потребителей, отдельные фотоэлементы соединяют в солнечные модули.

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 econet.ru 

Самые эффективные солнечные панели 2022. Лучшие солнечные панели на 2022 год

Солнечные батареи являются актуальной темой для разговоров людей с рациональным мышлением уже несколько десятилетий, но прошло немало времени, прежде чем они стали приемлемым вариантом для обычного человека. Государственные субсидии позволили снизить стоимость оснащения крыши дома солнечными панелями, а технологические компании начали разрабатывать более компактные варианты.

В 2022 году можно будет приобрести солнечные панели, предназначенные для питания дома, в походе или для замены адаптера питания, который вы используете для зарядки телефона или другой мелкой электроники. Инвестиции в солнечные панели — это не только способ уменьшить углеродный след, но их использование может реально сэкономить ваши деньги. За счет того, что часть энергии вы потребляете «от сети», солнечные панели могут снизить ваш ежемесячный счет за коммунальные услуги. Вот как вы можете внедрить экологически чистые технологии в свою жизнь.

— Лучшее в целом: Портативная электростанция Raptic- Лучший бюджетный вариант: Солнечное зарядное устройство Grouphug- Лучший для кемпинга: Jackery Solar Generator 1000- Лучший аккумуляторный блок: Nature Love Solar Power Bank- Лучшее для дома: набор для солнечной энергосистемы Eco-Worthy

КАК МЫ ВЫБИРАЛИ ЛУЧШИЕ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ

Наши рекомендации по выбору солнечных батарей основаны на практическом опыте и изучении лучших вариантов. Мы выбрали несколько солнечных панелей, которые лучше всего подходят для одной конкретной цели, в то время как две или три из наших рекомендаций могут подойти для разных аспектов вашей жизни. Кроме того, мы искали солнечные панели, которые могут работать независимо от того, являетесь ли вы владельцем или арендатором, живете в доме или квартире. К счастью, вариантов больше, чем когда-либо.

Размер: Первый фактор, который вы должны учитывать при выборе солнечной панели, — это ее размер. Большинство рекомендуемых нами солнечных панелей достаточно малы, чтобы поместиться в рюкзак или специальный чехол. Но самая большая из них имеет длину в несколько футов и должна быть постоянно прикреплена к вашей крыше.

Батарея: Солнечные панели поглощают солнечные лучи для создания энергии, но они должны продолжать обеспечивать питание даже ночью. Солнечные панели, представленные в этом руководстве, либо поставляются с батареей, либо могут быть подключены к ней для хранения созданной ими энергии. Емкость батареи (измеряется в миллиамперах, что иногда сокращается до мАч) определяет, сколько энергии может быть запасено. Батареи, совместимые с солнечными батареями, можно подключать к чему угодно — от самых маленьких технических аксессуаров до электрической системы в доме.

Выходная мощность: Создание и хранение солнечной энергии — это прекрасно, но выходная мощность солнечной панели определяет способы ее использования. Подумайте об этом: Адаптер питания, который Apple поставляла вместе с iPhone, может вырабатывать энергию мощностью 5 Вт, в то время как тостер, занимающий первое место по рейтингу на Amazon, требует 1800 Вт. Это большая разница. Наши рекомендации по использованию солнечных батарей могут удовлетворить потребности в энергии обоих этих гаджетов.

Конструкция солнечной панели

Вначале разберемся с самими солнечными панелями. Эти панели представляют собой модуль, который и производит преобразование солнечной энергии в электрическую.

Рекомендации по установке солнечной батареи дома

Они выполнены в виде прямоугольников с небольшой толщиной. Это позволяет монтировать их на любую прямую поверхность – стены дома, крыша.

Конструкция классических модулей, которые сейчас являются самыми распространенными, такова: имеется остов модуля, сделанный из анодированного алюминиевого профиля.

Внутри этого остова располагаются ячейки с полупроводниковыми пластинами, состоящими из кристаллического кремния. Все ячейки соединены между собой проводкой.

С фронтальной стороны для предотвращения повреждения ячеек их прикрывает закаленное стекло.

Сверху этого стекла, а также с тыльной стороны нанесена ламинирующая пленка, которая делает модуль герметичным, и предотвращает проникновение влаги внутрь.

Выработанная каждой ячейкой электроэнергия по проводам передается на распределительную диодную коробку, от которой она уже идет дальше.

Стандартным считается модуль с 36 ячейками, каждая из которых вырабатывает 0,5 В. Выпускаются также модули на 72 ячейки, которые обеспечивают на выходе из диодной коробки 24 В.

Устройство солнечных батарей

Солнечная батарея – это набор фотоэлементов. Эти полупроводниковые (фотоэлектрические) устройства, объединенные в панели, преобразуют энергию солнечных лучей непосредственно в постоянный ток.

Конструктивно гелиопанель (она представлена схематически ниже на фото) в общем виде состоит из следующих частей:

• рамки;
• стеклянного покрытия;
• фотоэлементов;
• токопроводящих металлических контактов;
• основы (обратной стенки);
• пленки из полимерного материала.

Устройство гелиопанели

Корпус (рамка, основа, стеклянное покрытие) предназначены для фиксации фотоэлементов, защиты их от разрушительного воздействия внешней среды. Каркасные детали изготавливают из диэлектрических материалов. Фотоэлементы к корпусу крепятся таким способом, чтобы их замена была возможной.

Фотоэлектрические преобразователи (ФЭП) на сегодняшний день изготавливают из различных химических элементов. Но широкое промышленное распространение получили кремниевые фотоэлементы. Эти пластины состоят из двух, отличающихся физическими свойствами, слоев кремния.

Кремний – это полупроводник. Каждый слой батареи имеет свои особенности:

• внешний слой фотоэлектрического преобразователя содержит избыточное количество электронов (n-слой) – выступает в роли катода (отрицательного полюса);
• во внутреннем слое электронов не хватает (p-слой) – является анодом (положительным полюсом).

В результате неоднородности (разного типа проводимости) кремниевых полупроводниковых слоев ФЭП между ними устанавливается р-n переход. Возникает электронно-дырочная проводимость.

Неоднородность слоев фотоэлемента достигается несколькими способами:

• добавлением в один и тот же полупроводниковый материал разнообразных примесей (легирование);
• соединением разных по свойствам полупроводников;
• изменением состава;
• комбинированием нескольких способов.

Коэффициент полезного действия (КПД) заводских ФЭП в среднем составляет 16 %. Эффективность лабораторных моделей достигла почти 45 %. Идет процесс усовершенствования гелиопанелей.

Фотоэлементы

На мощность, ампераж, выдаваемый вольтаж влияет количество фотоэлементов в солнечных батареях. Сейчас существуют общие принятые стандарты, которые соблюдают все производители. К примеру, в производстве чаще всего используются 6-дюймовые пластины, их можно назвать самыми мощными и функциональными. Размер таких пластин составляет 156х156, как вы понимаете, они квадратные. Интересная статья: бестопливные генераторы или как нас нагло обманывают. 

Как правило, именно такие пластины используются на больших солнечных электрических станциях. В домашних условиях их устанавливать проблематично, поэтому производители выпускают другие формы и размеры, которые можно закрепить на крыше дома или в саду.

Типы солнечных панелей

Гелиоустройства, как еще называют солнечные батареи, можно разделить на 2 основных группы. Все зависит от технологии, по которой они произведены:

1. Фотоэлектрический тип, может быть пленочным или кремниевым. Это полимерные фотоэлементы, которые последовательно соединены между собой контактами. Отдельный модуль – солнечная батарея.
2. Солнечный коллектор, бывает трубчатым и плоским. Лучшее решение, которое может накапливать электричество или подогревать теплоноситель.

Гибкие панели проще в установке и удобнее, но служат меньше.

Как устроены фотоэлектрические преобразователи

Название элементов подсказывает, что они конвертируют солнечную энергию в электрическую. Их производят в двух исполнениях – на алюминиевой раме и на полимерном полотне.

В первом варианте лицевая часть защищена стеклом, а задняя стенка закрыта изоляционной пленкой. Во втором обе защитные части сделаны из полимерных материалов.

Все фотоэлементы соединены друг с другом токопроводящими шинами, которые соединяются, чтобы получить единую систему. В зависимости от особенностей используемого кремния выделяют такие типы солнечных панелей:

1. Монокристаллические. Для них используется чистый кремний, который выращивают в виде монокристалла, а затем нарезается на пластинки толщиной от 0,4 до 0,4 мм. Эти заготовки служат основой будущих солнечных батарей. На одну панель требуется 36 таких пластинок.
2. Поликристаллические варианты на порядок проще в изготовлении, поэтому гелиоустройства этого типа стоят дешевле. Суть технологии в том, что кремний расплавляют, а потом медленно остужают, после нарезают поликристаллы на тонкие пластинки. Отличить разновидность несложно по характерному ярко-синему цвету.
3. На основе аморфного кремния. Этот вариант отличается от предыдущих тем, что используется технология, по которой испаряющийся кремний оседает на несущем элементе, потом этот тоненький слой покрывается защитным составом. Обычно устройства ставят на стенах домов и других строений.

Особенности конструкции панелей.

По эффективности лучше всего показывают себя монокристаллические батареи, их средний КПД обычно составляет от 14 до 20%. У поликристаллических этот показатель на порядок ниже – от 10 до 12%. Варианты с аморфным кремнием самые малопроизводительные, они рассчитаны на рассеянный свет и используются как вспомогательный источник энергии, их КПД – от 5 до 6%.

Кстати! У компании Sanyo есть собственная разработка – многослойная структура фотоэлемента, благодаря этому КПД их панелей равен 23%.

Напряжение 12V или 24V?

Ошибка №9
Для бытового использования лучшими являются панели на 12V, а применение на 24V не оправдано.

Объясняется это во-первых, проблемами с подбором аккумуляторов для сборки на 24В:

одинаковый производитель

одинаковая емкость

применение балансиров

батареи близкие по дате выпуска

Замечания надо сказать справедливые.

Во-вторых, на 12В можно взять любые АКБ, в том числе б/у + использовать множество унифицированных приборов напрямую, минуя инвертор — зарядники, блоки питания, камеры видеонаблюдения, лампы на 12V.

Но все это справедливо для небольшой мощности до 1кВт. С массовым внедрением гелевых, LiFePO4 аккумуляторов, универсальных MPPT контроллеров и гибридных инверторов (о них чуть ниже) многое поменялось.

С ними вы спокойно можете последовательно объединять панели в большие сборки, передавать напряжение с крыши до 100 Вольт и более, а уже в контроллере преобразовывать его в 12В или 24В, параллельно сбрасывая как на балласт, так и подключая нагрузку 220В.

Схемы подключения солнечных панелей и как при этом будут себя вести напряжение и ток (нажмите на плюсик для раскрытия содержимого).

Ошибка №10
Чтобы вы понимали, когда говорят о системе 12V или 24V-48V, речь идет в первую очередь не о напряжении самих панелей, а о схеме подключения сборок АКБ.

Один и тот же контроллер может работать как на 12В, так и на 24В. Во втором случае пропуская через себя гораздо большую нагрузку.

Если грубо подытожить, то используйте солнечную электростанцию (СЭС):

на 12V – до 1кВт

на 24V – до 3кВт

на 48V – свыше 3кВт

СЭС башенного типа

Башенные гелиостанции работают по тому же принципу, что и тарельчатые. Основу системы составляет башня, достигающая в высоту 18-24 м. Ее располагают по центру всей установки. Составляющие башни:

• Резервуар, наполненный водой. Чтобы поглощать максимум солнечного излучения, он покрашен в черный цвет..
• Насосная группа. Образующийся пар нужно доставить на турбогенератор, что и делает насос.

Вторая составляющая станции – гелиостаты, которые окружают башню. За счет включения в общую систему позиционирования зеркала подстраиваются под положение солнца, меняя свою ориентацию. Температура в резервуаре достигает 700 °C в яркую солнечную погоду, а КПД – 20%.

На что обращать внимание при выборе солнечных панелей

В связи с тем, что использование энергии Солнца в бытовых целях еще не стало привычным делом, и выбор солнечных панелей вызывает определенные сложности, предлагаем перечень наиболее важных параметров

Итак, при покупке такого модуля стоит обратить внимание на следующие пункты:. производитель. производитель

производитель.

Важно обратить внимание, как долго данный производитель представлен на рынке данного товара, и какой у него объем производства. Чем дольше производитель работает в этой отрасли, тем больше ему можно доверять

область использования

область использования.

Для каких целей будет использоваться полученная энергия: для зарядки мелкой техники, для электроснабжения крупных электроприборов, для освещения или для полноценного электроснабжения дома. Именно от того, для каких целей покупается солнечный модуль, зависит выбор выходного напряжение и мощности панелей.

напряжение.

Для мелких электроприборов достаточно 9 В, для зарядки смартфонов и ноутбуков – 12-19 В, а для обеспечения всей энергосистемы дома – 24 В и более.

мощность.

Данный параметр рассчитывается на основе среднесуточного энергопотребления (сумма потребляемой энергии всей техникой за день). Мощность солнечных панелей должна с некоторым запасом перекрывать потребление.

качество фотоэлектрических элементов.

Существует 4 категории качества фотоэлементов, из которых состоит солнечная панель: Grad A, Grad B, Grad C, Grad D. Естественно лучше всего первая категория – Grad A. Модули этой категории качества не имеют сколов и микротрещин, однородны по цвету и структуре, имеют набольший КПД и практически не подвержены деградации.

срок службы.

Срок службы солнечных панелей варьируется от 10 до 20 лет. Конечно, длительность полноценной работы такой энергосистемы зависит от качества батарей и правильности их установки.

дополнительные технические параметры.

Наиболее важными являются КПД, толеранс (допустимое отклонения по мощности), температурный коэффициент (влияние температуры на производительность батареи).

Разобравшись в основных технических характеристиках, предлагаем вам рейтинг лучших солнечных панелей в 2021 году.

Лучшие солнечные панели

Мы подобрали для вас топ солнечных батарей, чтобы вам было проще определиться с тем, какие солнечные батареи лучше приобрести.

Delta sm 150 12 p

Эта солнечная панель используется для сбора рассеянной энергии солнца в плохую погоду. Коэффициент полезного действия достигает 17%. Температурный диапазон от -40˚С до 85˚С.

Плюсы:

• большая производительность;
• крепкое прозрачное стекло;
• надежная защита от деформации за счет профиля из алюминия.

Минусы:

уменьшение мощности при увеличении температурного режима.

Стоимость солнечной батареи составляет 6000 рублей.

Exmork фсм 100п

Этот прибор имеет 12 вольтное напряжение и мощность 100Вт. Качество — Grade A. Температурный режим находится в пределе от -40˚С до 80°С, а рабочей является температура в 45°С. КПД достигает 17%.

Плюсы:

• проницаемость света стекла, она составляет 96%;
• надежность стекла;
• эксплуатационный срок

Минусы:

нет.

Цена – 4000 рублей.

Topray 100 ватт 12в

Эта солнечная батарея имеет 12 вольтное напряжение и мощность — 100Вт. Прибор состоит из 32 ячеек качества Grade A. Их КПД составляет 20%. Срок эксплуатации при правильном использовании составляет 20 лет.

Плюсы:

• компактная;
• хорошо выполняет преобразование прямого солнечного излучения;
• неплохо функционирует при минусовых температурах.

Минусы:

используется только для прямого солнечного излучения.

Приобрести такое устройство можно за 10000 рублей.

Feron ps0303 150w

Эта модель применяется для подзаряда АКБ. Вместе с устройством идет провод для контроллера, сам контроллер на 10 ампер, кабель, длинною в 3 м, и зажимы. Используется для питания электрических инструментов с напряжением 12В-14В и подзаряда автомобильной АКБ.

Плюсы:

• удобная транспортировка;
• индикатор заряда;
• защита от перезаряда и перегрева;
• возможность подзарядки гаджетов через разъем USB.

Минусы:

маленький гарантийный срок.

Стоимость – 19000 рублей.

Delta sm 200 12 p

Этот прибор имеет мощность 200Вт и 12 вольтное напряжение. Он относится к качеству GrandА. Самой эффективной температурой является 47°С. Коэффициент полезного действия составляет 16%.

Плюсы:

• маленькая потеря мощности;
• толщина стекла, равная 3,2мм;
• неплохо выполняет преобразование рассеянной энергии Солнца.

Минусы:

нет.

Цена – 9000 рублей.

Solar battery 30w

Эта российская модель имеет мощность 30Вт и 12 вольтное напряжение. Температурный диапазон находится в пределе от -40˚С до +50°С. Применяется для запасного источника электроэнергии.

Плюсы:

• поворотно-выдвижной кронштейн;
• можно применять при 100% содержании в воздухе водяного пара.

Минусы:

изготовитель не указывает на маркировке тип фотоэлемента.

Стоимость прибора – 7600 рублей.

Biolite solarpanel 5

Эта батарея для дома имеет мощностью 5Вт. Есть 2 выхода: один с USB-разъемом, другой с micro USB-разъемом.

Плюсы:

• наличие подставки;
• возможность настройки оптимального угла наклона батареи;
• индикатор заряженности.

Минусы:

нет.

Цена – 6000 рублей.

Feron ps0401

Это переносное устройство оснащено литий ионным аккумулятором. Напряжение прибора составляет 9В, а мощность 3Вт. Производителем солнечной батареи является Китай.

Плюсы:

• множество дополнительных инструментов;
• маленькие размеры.

Минусы:

маленький температурный диапазон от 10˚С до 45˚С.

Цена – 3000 рублей.

Nesl am sf7

Эта компактная панель с КПД в 17% имеет USB-разъем, используемый для заряда гаджетов. Диапазон температур составляет от -20˚С до 50°С.

Плюсы:

• энергоемкость;
• хорошо подойдет для загородных поездок.

Минусы:

не может одновременно заряжать свою батарею и подряжать другое устройство.

Цена – 4000 рублей.

Solar pack sw h05

Эта батарея имеет большую производительность и КПД в 19%. Есть USB 5-разъем, который позволяет подзаряжать телефоны и другие подобные устройства.

Плюсы:

• малые размеры;
• внешний вид.

Минусы:

мало информации.

Стоимость начинается от 1300 рублей.

Topray solar tps 102 15

Устройство помещено в надежный корпус из алюминия, а внешне закрыт двойным противоударным стеклом. Этот прибор нацелен на зарядку 12 вольтных АКБ, а также на питание электрических инструментов.

Плюсы:

• маленькая потеря мощности;
• наличие зажимов и переходников для АКБ.

Минусы:

нет.

Цена – 4700 рублей.