Солнечные батареи для дома.

В большинстве развитых стран, где достаточно высокая солнечная активность, широко используются экологически чистый и при этом неисчерпаемый источник электроэнергии – солнечные батареи. Экономные граждане развитых стран устанавливают солнечные батареи на фасадах, крышах зданий, павильонов, различных навесов – везде, где плоская поверхность сооружений позволяет разместить фотоэлектрические модули по направлению к солнцу.

В итоге хозяйство работой солнечных модулей в полном объеме обеспечивает личные потребности в электроэнергии, а за счет установленных аккумуляторов можно запитывать работающее электрооборудование в темное время суток или ненастную погоду. В некоторых странах для поощрения установки солнечных батарей, государство вынуждает энергетические компании выкупать излишки вырабатываемой энергии у собственников солнечных батарей. В таком случае работа солнечных батарей еще более эффективна – днем, когда солнце позволяет вырабатывать максимум электроэнергии, излишки продаются энергетикам, ночью энергия потребляется от сети, а хозяин оплачивает счет или получает заработанные за продажу электричества деньги в зависимости от баланса купленной и проданной энергии. Не менее эффективно использование солнечных батарей для работы поливочных или дренажных насосов питающихся от 12 вольт постоянного тока.

Современные фотоэлектрические модули солнечных батарей в основном производятся на основе полупроводников из кремния. Наибольшее распространение получили солнечные батареи, использующие поли- или монокристаллический кремний, позволяющий добиться достаточно высокого КПД для фотоэлектрических модулей – до 14%. Несколько реже используются более дешевые батареи из аморфного кремния, но и КПД у них тоже меньше – около 11%. Солнечные батареи из кристаллического кремния можно отличить по цвету – они имеют насыщенный голубой или синий окрас с сильным отблеском. Фотоэлектрические модули изменяют свой цвет в зависимости от угла зрения и практически всем знакомы по калькуляторам или часам с солнечной батареей.

Современные солнечные батареи обладают существенным преимуществами – у них нет движущихся частей, им не нужна заправка топливом или смазочными материалами, а срок их службы минимум 20 лет. С развитием нанотехнологий стоимость фотоэлектрических преобразователей также значительно снизилась, поэтому цена 10 Вт солнечной батареи колеблется в районе 30$, а цена 200 Вт не превышает 300$. Относительно высокая стоимость солнечной батареи оказывается не так уж и большой, если сравнить с расходами на обслуживание, заправку и ремонт бензогенератора или дизельного генератора. С учетом легкости подключения, отсутствия необходимости дорогостоящего профессионального обслуживания и постоянным ростом цены на углеводородное топливо, солнечные батареи становятся наиболее перспективным инвестированием средств в свою энергонезависимость. К тому же благодаря модульности, мощность солнечной электростанции можно легко наращивать простым подключением новых батарей.

Использование солнечных батарей эффективно не только в домашнем хозяйстве. В поездке на море, озеро, открытую местность на природе, где ярко светит солнце, а подключиться к электрическим линиям нет возможности, лучшего варианта, чем использовать фотоэлектрические модули трудно даже придумать. Так солнечная батарея мощностью 60Вт способна обеспечить полноценную работу телевизора, компьютера или небольшой акустической системы, но при этом имеет размер всего около 600х700мм и массу чуть выше 5 кг. Если необходимо более мощный источник электроэнергии, можно включить параллельно несколько батарей в одну цепь.

Небольшим недостатком солнечных батарей можно назвать то, что фотоэлектрические модули в основном вырабатывают только 12 вольт постоянного тока. Для подключения электрооборудования рассчитанного на переменные 220 вольт 50 герц, необходимо использовать инвертор соответствующей мощности и аккумулятор с зарядно-регулирующим устройством. Однако широкий выбор моделей вспомогательного оборудования различных производителей и их относительно низкая стоимость существенно нивелируют этот недостаток и упрощают построение энергетической схемы создания автономного электроснабжения на основе солнечных батарей. Если создать гибридную схему электроснабжения с включением в одну сеть солнечной батареи и ветрогенератора, такая схема вообще превращается из недостатка в преимущество.