Свидетели сме на стремглаво нарастване на интереса към възобновяемите енергийни източници (ВЕИ). С развитието на технологиите, скока в цените на изкопаемите горива и възможностите за финансиране на потребителите, екологично чистата електроенергия става все по-достъпна и предпочитана. Затова и фотоволтаичните инсталации са все по-предпочитан избор както за индустриалните, така и за битовите потребители. Ще ви разкажем за видовете и технологиите на фотоволтаичните панели.
Фотоволтаичните панели, които са съставени от соларни клетки, превръщат пряко излъчената светлина в електричество. Соларните клетки се изработват от полупроводникови материали, които произвеждат електричество – постоянен ток (DC). За захранване на консуматорите, които използват променлив ток (AC) е необходимо използването на инвертори, които конвертират DC в AC.
Добивът на електроенергия с фотоволтаици (PV) зависи главно от слънчевото лъчение и температурата на соларната клетка. На годишна база, производството на електрическа енергия на една PV система (с пикова мощност 1 kWp) може да достигне до 1500 kWh (б.ред. сведения за Южна Европа)
Номинални параметри на фотоволтаичния панел
Мощността се измерва при стандартни условия:
- Обща слънчева радиация: G=GSTC = 1000 W/m2;
- Температура на соларния модул: 25 °C;
- Стандартен светлинен спектър: ВM 1.5.
Капацитет:
- Показва номиналната мощност на модула при стандартни условия.
Пикова мощност:
- Показва пиковата мощност на модула при оптимални условия и се измерва в Watt-Peak (Wp).
Технологии за производство на соларни панели
Видове соларни клетки
- Базирани на кристален силиций: Монокристален (mono-Si) или поликристален силиций (poly-Si) – соларни клетки от първо поколение (най-разпространени);
- Тънкослойни: аморфен силиций (a-Si), кадмиев телурид (CdTe), мед-индий-селенид (CIS) или мед-индий-галий-селенид (CIGS).
В процеса на проучване и разработка, към технологиите се добавени многослойни клетки, които се използват в концентраторни фотоволтаични (CPV) системи, полимерни соларни клетки и др.
„Монокристалните PV модули са едни от най-разпространените и икономически изгодни решения за генериране на електричество от слънчевата енергия. Средната им ефективност е между 15 – 20 %. Ефективният им експлоатационен срок зависи от начина на употреба и поддръжката им. Стандартната производителност на модула се измерва при температура 20 °C (нормални условия)
При работа в реална среда, PV модулите обикновено функционират при по-високи температури и при по-ниска ирадиация. Затова е важно предварително да се определи очакваната оперативна температура на PV модула, за да се изчисли действителната производителност, която ще бъде реализирана. Обикновено номиналната работна температура може да достигне до 43 – 48 °C. Стремежът в процеса на усъвършенстване на технологиите е насочен към постигането на по-ниска работна температура, което ще повиши ефективността на съоръженията.