Топ 10 солнечных панелей российского производства

Какими бывают гибридные солнечные панели и чем батареи нового поколения отличаются от традиционных устройств? Каковы их плюсы и минусы?

Типы СБ

Схема солнечной батареиПринцип работы солнечной батареи. (Для увеличения нажмите)Сегодня насчитывается более десяти видов солнечных устройств, которые используются в той или иной отрасли. Каждый вид имеет свои характеристики и эксплуатационные особенности.

Принцип работы кремниевых солнечных батарей: на кремниевую (кремниево-водородную) панель попадает солнечный свет. В свою очередь, материал пластины изменяет направление орбит электронов, после чего преобразователи дают электрический ток.

Эти устройства можно условно поделить на четыре вида. Ниже рассмотрим их подробнее.

Монокристаллические пластины

Солнечная батарея с монокристалламиМонокристаллическая СБОтличие этих преобразователей в том, что светочувствительные ячейки направлены только в одну сторону.

Это дает возможность получать самый высокий КПД — до 26%. Но при этом панель должна все время быть направлена на источник света (Солнце), иначе мощность отдачи существенно снижается.

Другими словами, такая панель хороша только в солнечную погоду. Вечером и в пасмурный день такой вид панелей дает немного энергии. Такая батарея станет оптимальной для южных районов нашей страны.

Поликристаллические солнечные панели

Солнечная батарея с поликристалламиПоликристаллическая СБПластины солнечных панелей содержат кристаллы кремния, которые направлены в разные стороны, что дает относительно низкий КПД (16-18%).

Однако главным преимуществом этого вида солнечных панелей — в отличной эффективности при плохом и рассеянном свете. Такая батарея все равно будет питать аккумуляторы в пасмурную погоду.

Аморфные панели

Солнечная батарея аморфного типаАморфная СБАморфные пластины получают путем напыления кремния и примесей в вакууме. Слой кремния наносится на прочный слой специальной фольги. КПД подобных устройств достаточно низкий, не более 8-9%.

Низкая «отдача» объясняется тем, что под действием солнечных лучей тонкий слой кремния выгорает.

Практика показывает, что после двух-трех месяцев активной эксплуатации аморфной солнечной панели эффективность падает на 12-16%, в зависимости от производителя. Срок службы таких панелей не более трех лет.

Преимущество их в низкой стоимости и возможности преобразовывать энергию даже в дождливую погоду и туман.

Гибридные солнечные панели

Солнечные батареи гибридного типаГибридные СБОсобенность таких блоков в том, что в них объединены аморфный кремний и монокристаллы. По параметрам панели похожи на поликристаллические аналоги.

Особенность таких преобразователей в лучшем преобразовании солнечной энергии в условиях рассеянного света.

Полимерные батареи

Солнечная батарея полимерного типаПолимерная СБМногие пользователи считают, что это перспективная альтернатива сегодняшним панелям из кремния. Это пленка, состоящая из полимерного напыления, алюминиевых проводников и защитного слоя.

Особенность ее в том, что она легкая, удобно гнется, скручивается и не ломается. КПД такой батареи составляет всего 4-6%, однако низкая стоимость и удобное использование делает такой вид солнечной батареи очень популярной.

Совет специалистов: чтобы сэкономить время, нервы и деньги, покупайте солнечное оборудование в специализированных магазинах и на проверенных сайтах.

Солнечные батареи с использованием новейших инноваций

Большинство производителей панелей предлагают ряд моделей, это могут быть монокристаллические и поликристаллические варианты продукции с различной номинальной мощностью. За последние несколько лет эффективность панелей существенно возросла благодаря многим достижениям в технологии и материалах, из которых делают солнечные батареи.

На текущий момент можно отметить 8 основных технологий, при производстве высокоэффективных солнечных батарей:

  • PERC (Passivated Emitter Rear Cell) – диэлектрический слой на обратной стороне ячейки;
  • Bifacial – Двухсторонние;
  • Multi Busbar – Многолинейные;
  • Split panels – Половинчатые;
  • Dual Glass – Безрамочные, с двойным стеклом;
  • Shingled Cells – Безразрывные элементы;
  • IBC (Interdigitated Back Contact cells) – переплетеные контакты сзади ячейки;
  • HJT (Heterojunction cells) – гетероструктурные ячейки.

Пять основных типов солнечных панелей с использованием новейших технологий солнечных фотоэлементов в 2020 году:

5osnovnyhtipovsolnechnyhbatarei%CC%86v2019.jpg

Применяя инновационные решения, в производстве солнечных модулей, постоянно происходят различные улучшения эффективности, уменьшения влияния затенения и повышения надежности, при этом несколько производителей в настоящее время дают гарантию производительности до 30 лет.

vstavka1-1.pngvstavka1-2.pngvstavka1-3.png

Учитывая все новые доступные варианты выбора современных солнечных батарей, стоит провести некоторые исследования, прежде чем инвестировать в солнечную установку. В нашей полной обзорной статье о солнечных панелях мы расскажем, как выбрать надежную солнечную панель и на что обратить внимание.

Резервное электроснабжение|Автономное электроснабжение|Бесплатный монтаж*|Солнечные батареи|Солнечное тепло и ГВС|Тепловые насосы|Ветроустановки|Контроллеры заряда|Инверторы и ББП|Аккумуляторы|Устройства защиты

Мы предлагаем самые оптимальные решения для автономного и резервного электроснабжения загородных домов, дач и производственных объектов. Решения на основе возобновляемых источников энергии, тепловых насосов, энергоэффективных систем отопления

Помощь в выборе Интернет-магазин

Факторы, влияющие на эффективность фотомодулей

Распространенное мнение, что на КПД влияет только используемый в производстве материал и от него напрямую зависит мощность батареи, но это не совсем так. Существует несколько технологических нюансов. 

Как оценивается КПД солнечных панелей

самые эффективные солнечные панели

КПД – пусть не единственный, но все же ключевой параметр. Он показывает, какой процент солнечного света панель может трансформировать в электроэнергию. КПД измеряется в лабораторных условиях при следующих параметрах:

  • Объем энергии солнечного света – 1000 Вт;
  • Температура – 25 градусов; 
  • Рабочая площадь модуля – 1 м2
  • Угол наклона панели – 30 градусов.

И если производитель указывает КПД в 17%, это значит, что при указанных выше условиях из 1000 Вт батарея демонстрирует выходную мощность в 170 Вт на м2. 

Вообще, эталоном для кремниевых элементов является 20% КПД. Некоторым производителям удалось увеличить этот показатель за счет технологических решений, но в среднем полезное действие составляет 16-18%. При этом:

  • Поликристаллические панели показывают 14-16%;
  • Монокристаллические дотягивают до 17-20%. 

Влияние КПД на эффективность очевидно – чем больше солнечной энергии может преобразовать модуль, тем выше мощность на выходе. Также очевидно, что при эксплуатации достичь лабораторных условий невозможно, поэтому фактический КПД часто отличается от заявленного. 

Соединение и размеры пластин солнечных панелей

самые мощные солнечные панели

Солнечные панели состоят из многочисленных кремниевых пластин (36, 60, 72, 96 хотя возможно и другое количество). От размера и технологии соединения этих пластин напрямую зависит эффективность:

  • Монокристаллические батареи, разделенные на 60 клеток, выдают до 19% КПД; 
  • Панели, разделенные на шинглы – прямые горизонтальные линии – демонстрируют от 17% до 19% КПД;
  • 120-клеточная панель, в которой размер клетки уменьшен вдвое, позволяет повысить производительность до 20%;
  • Новейшие батареи с IBC-структурой на 60 или 96 клеток выдают до 22% эффективности, что пока является рекордом. 

При оценке соединения на первое место выходит количество шин или IBM. Шины – это вертикальные линии, проходящие сквозь всю панель, через которые передается выработанное электричество. Чем больше шин, тем меньше потерь при передаче. Наиболее эффективными на данный момент являются панели IBM 5 с 5-тью горизонтальными шинами. 

Хотите знать всё о солнечных электростанциях?

Мощность солнечных батарей на квадратный метр

размер солнечной панелиАльтернативный способ оценки эффективности солнечной панели – измерение производственной мощности на м2 или на 1 модуль (по стандарту – 1,6 м2). В этом случае покупатель получает не абстрактные проценты, а конкретное количество вырабатываемой энергии. 

Мощность и КПД – взаимосвязанные величины и тестируются при одинаковых лабораторных условиях. Поэтому чтобы рассчитать мощность достаточно площадь умножить на КПД и на 1000 Вт (солнечное излучение при испытаниях). Например 1,6*20%*1000 = 320 Вт.

Однако производители добиваются и большей мощности при меньших КПД за счет оптимизации соединений и сокращении энергопотерь при передаче от фотомодуля непосредственно на распределительную коробку. Поэтому одинаковые по КПД панели могут на выходе давать разное количество энергии. 

Что такое солнечные панели и как их используют для дома

Несмотря на то что данному виду энергоснабжения домов уже более 30 лет, не так много специалистов в этой области. Почему использование солнечных панелей для частного дома так выгодно? Ответ прост: платить надо только за оборудование и установку, впоследствии энергоноситель бесплатен! В таких странах, как КНР, Соединенные Штаты, Франция, Италия и Германия, до 30 % населения устанавливает на крышу батареи, чтобы пользоваться миллиардами неиссякаемых киловатт солнечной энергии. Если это бесплатно, в чем секрет?

Солнечные панели

Принцип работы батареи следующий: представим себе полупроводники из кристаллов (например, из кремния), которые преобразовывают кванты света в составляющие электрического тока. Панель содержит сотни тысяч таких кристаллов. В зависимости от требуемой мощности площадь такого покрытия составляет от пары квадратных сантиметров (вспомним калькулятор) до сотен квадратных метров – например, для орбитальных станций.

Несмотря на кажущуюся простоту устройств, их использование на территории России очень ограничено –  климатом, погодой, временем года и суток.  Плюс к тому, чтобы система подавала ток в сеть, необходимо приобрести:

  • аккумулятор, который будет накапливать энергию на случай перепадов напряжения;
  • инвертор, который будет переводить постоянный ток в переменный;
  • систему, контролирующую заряд аккумулятора.

Крыша из стеклянной плитки

Эту уникальную систему отопления разработала шведская компания. Плитка изготавливается из обычного стекла и весит не больше обычной черепицы. Она устанавливается на верхней части черной ткани, которая поглощает солнечное тепло. Под тканью расположены вентиляционные отверстия, которые позволяют плитке нагреть чистый воздух. В дальнейшем теплый воздух используется для нагрева воды в отопительной системе дома.

Кратко о потреблении

Среднестатистическая семья из 4 человек потребляет 250–300 кВт в месяц. Солнечные модули для бытового пользования дают в среднем 100 Вт с 1 кв. м в сутки (в ясную погоду). Для того чтобы питать полностью дом, нужно установить минимум 30, в идеале 40 секций, что обойдется не менее чем в 10 000 у. е. При этом крыша должна быть ориентирована на южную сторону, а количество солнечных дней в месяц в среднем не должно быть не меньше 18–20. Ниже приведена карта солнечных дней.

Карта продолжительности солнечного сияния в России

Вывод: солнечные панели хороши в качестве резервного источника электрической энергии. Кроме того, нужно знать, как их подобрать, чтобы мощности хватало для обеспечения бытовых нужд. Зато, вне зависимости от аварий, ваш дом всегда будет снабжен электричеством.

Производство солнечных панелей: материалы и качество 

самые дешевые солнечные панелиВышеперечисленные факторы эффективности напрямую связаны с технологией производства панелей. От изготовителя напрямую зависит два важнейших параметра:

  • Материал модуля – используется монокристалл или поликристалл, ведь КПД и степень очистки у этих материалов отличаются, что также влияет на эффективность;
  • Общее качество сборки – включая целостность материала, степень его очистки, технологию соединения фотографических элементов и прозрачность защитной сборки. 

Если о моно- и поликристаллах и их влиянии на КПД мы поговорили выше, то общее качество сборки стоит рассмотреть подробнее. Различают 4 класса качества солнечных панелей: 

  • Grid A – безупречное качество сборки и материалов. Как правило, это монокристаллические панели от ведущих брендов типа Solar Power, BenQ или LG. Стоят они соответственно своему качеству, но окупаются за счет высокого КПД и длительного срока эксплуатации. 
  • Grid B – допускается незначительное изменение в цвете фотомодуля или несущественные повреждения корпуса, не влияющие на общую производительность – царапины, потертости. 
  • Grid C – наблюдается нарушения структуры фотоэлемента (сколы, трещины) или повреждения вторичных компонентов батареи, некритичные для работы. Сюда же относятся батареи, изготовленные из отходов производства основных панелей – осколки и пластины малых размеров, которые спаиваются между собой. 
  • Grid D – низкое общее качество сборки, дешевые материалы и как следствие быстрая деградация модуля с малым КПД. Класс D характерен для ноунеймов неизвестного происхождения, у которых даже технические характеристики часто отсутствуют. 

Соответственно, панели с самой высокой эффективностью изготавливаются из монокристалла кремния топовыми компаниями с многолетним опытом исследований в области солнечной энергетики. Такие компании часто разрабатывают и новые технологические решения для соединений, общей конструкции и передачи энергии, чем повышают качество и производительность своего продукта. 

В нашем интернет-магазине есть готовые решения под зеленый тариф

1. Панели от ЗАО «Телеком-СТВ»

Российская компания «Телеком-СТВ» (г. Зеленоград) производит продукцию в среднем на 30 % дешевле, чем немецкие аналоги: цены начинаются от 5 600 руб. за панели на 100 Вт. Панели данного производителя имеют КПД до 20–21 %. Основной «фишкой» данного предприятия стала запатентованная технология изготовления кремниевых пластин диаметром до 15 мм и солнечных модулей на их основе.

Солнечные панели Телеком-СТВ

Какую батарею от ЗАО «Телеком-СТВ» можно посмотреть? Наиболее популярная модель носит название ТСМ, далее идет маркировка в зависимости от мощности: от 15 до 230 Вт (цена указана приблизительно).

Модель Мощность, Вт Габариты, мм Вес, кг Цена, руб.
ТСМ-15 18 430 × 232 × 43 1,45 от 3 500
ТСМ-40 44 620 × 540 × 43 4,05 от 6 000
ТСМ-50 48 620 × 540 × 43 4,05 от 6 575
ТСМ-80А 80 773 × 676 × 43 6,7 от 8 500
ТСМ-80B 80 773 × 676 × 43 6,7 от 9 000
ТСМ-95А 98 1 183 × 563 × 43 7,9 от 10 750
ТСМ-95В 98 1 183 × 563 × 43 7,9 от 11 000
ТСМ-110А 115 1 050 × 665 × 43 8,8 от 12 500
ТСМ-110В 115 1 050 × 665 × 43 8,8 от 12 800
..
ТСМ-270А 270 1 633 × 996 × 43 18,5 от 23 370

Основной тип производимых панелей – монокристаллические, хотя каждая модель также может быть представлена в виде мульти (поли-) кристаллической. Каждый вид имеет свои преимущества и недостатки (см. таблицу).

Тип панели Преимущества Недостатки
Поликристаллы
  • Дешевое производство, низкая стоимость.
  • Широкий ассортимент и выбор производителей
  • На жаре выходят из строя за счет низкой устойчивости кремния в поликристаллах к нагреву.
  • КПД до 14 %, ниже, чем у монокристаллов.
  • Требуют большей площади элементов
Монокристаллы
  • Самый высокий КПД – до 20 %.
  • Компактные размеры – в 1,5–2 раза меньше поликристаллов.
  • Высокая мощность.
  • Срок эксплуатации до 25 лет.
  • Дороже в среднем в 1,5 раза.
  • Требуют равномерного освещения всей системы, нужна защита от грязи и осадков.

Выбор, конечно, ограничивается возможностями бюджета, поэтому продолжим обзор других недорогих и надежных устройств от российских производителей.

Солнечные окна

С точки зрения эффективного использования энергии окна считаются слабым местом. Но что, если вместо окон установить солнечные панели? Уже разработано стекло, которое является прозрачной панелью солнечной батареи. Видимый солнечный свет проходит через такие окна, а прямые солнечные лучи накапливаются в фотоэлектрических элементах. Эта технология уже используется, например, в этой башне в Чикаго.

4. Краснодарский «Сатурн»

Панели кубанского производства выпускаются с 1971 года, за этот период предприятие выпустило более 20 000 квадратных метров продукции. «Сатурн» использует две собственно освоенных технологии производства – на основе монокристаллического выращенного кремния или арсенид-галлиевые с германиевой подложкой. Последние показывают максимально высокие характеристики и используются для снабжения ответственных объектов (АЗС, предприятия непрерывного цикла и т. д.)

Солнечные панели Сатурн

Оба типа модулей можно выполнить на любом каркасе, от сетки и пленки до металлических (из анодированного алюминия) и струнных типов. Фотоэлектрические преобразователи могут быть:

  • с полированной поверхностью;
  • со встроенными диодами;
  • с алюминиевым зеркалом.

Вот основные энергетические характеристики ФЭП «Сатурн», в зависимости от типа:

Характеристика Кремниевые Арсенид-галлиевые
Плотность тока короткого замыкания, мА/см² До 46 Всего 16,8 (чем меньше, тем лучше)
КПД, % 15 28
Напряжение в точке максимальной мощности, B 0,52 2,371
Напряжение холостого хода, В 0,61–0,63 2,6
Максимальная мощность, Вт/кв.м 211 381
Ток в точке максимальной мощности, мА/см² 44 16,1

Эти характеристики актуальны для носителей любых размеров: на предприятии «Сатурн» можно заказать как сборные модули на крышу коттеджа, так и миниатюрные солнечные панели для датчиков, преобразователей, изделий электротехники, а также аккумуляторные батареи. По прайсам вас сориентируют только в отделе продаж.

Как заказать солнечные модули?

Оформите заказ на комплект для своего дома на сайте. Переместите понравившийся вариант в корзину и нажмите «Купить».

Если необходима консультация или дополнительная информация, то вы можете:

  • позвонить по телефонному номеру +7 (495) 646-1-220;
  • оставить заявку на обратный звонок;
  • отправить письмо на наш электронный адрес info@220-on.ru

Обращайтесь в нашу компанию «220-on», и вы получите качественное оборудование с установкой/запуском по доступной цене.

Солнечные покрытия

Ученые британских университетов утверждают, что они преуспели в создании солнечных батарей, которые можно распылять на поверхность зданий. Кроме того, разработано прозрачное покрытие, которое можно наносить на окна. В его состав входят микроскопические солнечные элементы размером менее четверти зернышка риса каждое.

О том, как пользователи forumhouse.ru используют энергию солнца и ветра на своих дачных участках, читайте здесь. Вот в этой ветке нашего форума обсуждается проблема установки поворотной мачты с солнечными батареями. А здесь общаются те, кто уже сконструировал и установил у себя на лоджии солнечный модуль или только собираются это сделать.

thumb_585.jpg

10. Завод «Термотрон» (г. Брянск)

Предприятие «Термотрон» производит автономные системы уличного освещения на солнечных батареях и мини-автономные солнечные станции. Первые поставляются на базе серийных модулей с высокой столбовой опорой.

Солнечные батареи Термотрон

Особенности автономных систем уличного освещения от «Термотрона»:

  • температурный диапазон эксплуатации – -40…+50 °C;
  • угол раскрытия луча – 135 на 90 градусов;
  • гарантированный срок работы – 12 лет в городских условиях;
  • высота опоры – от 6 до 11 м;
  • мощность – от 30 до 160 Вт.

Автономная станция «Экотерм», выпускаемая заводом, будет интересна владельцам загородных домов и участков. Ее применяют также на фермах, телефонных станциях, для оснащения сельских школ, больниц, магазинов. Станция работает от дизель-генератора 14,5 кВт. Цена вырабатываемой энергии при количестве 18 фотоперерабатывающих элементов – 5,12 руб./кВт, срок окупаемости – до 5 лет (цену станции уточнять у производителя).

Вариант Мощность станции, кВт Емкость АКБ, А/ч
«Экотерм-3» ЮКЛЯ.565216.001 3 1 000
«Экотерм-5» 5 1 500
«Экотерм-10» 10 2 000
«Экотерм-15» 15 3 000
«Экотерм-20» 20 4 000
«Экотерм-25» 25 5 000
«Экотерм-30» 30 6 000
«Экотерм-35» 35 7 000
«Экотерм-40» 40 8 000
«Экотерм-50» 50 10 000
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...