Kupungua kwa rasilimali za nishati hutulazimisha kutafuta vyanzo vipya vya nishati. Katika hali kama hizo, suluhisho bora ni kutumia nishati mbadala ya jua. Kifaa cha kubadilisha nishati ya mwanga kuwa nishati ya umeme kinaitwa betri ya jua. Kwa kuongezeka, watu wanaojali kuokoa pesa wanafikiria juu ya kufunga paneli za jua kwenye nyumba zao. Katika makala, tutaelewa aina za betri kama hizo, faida na hasara zao, na pia tutakuambia ni umbo gani bora kwa nyumba yako.
Maeneo ya maombi
Betri za sola zimepata matumizi katika maeneo mengi ya maisha ya binadamu. Zinatumika katika vituo vya anga na katika ujenzi wa ndege. Huko Ufaransa, barabara kuu inayotumia nishati ya jua imejengwa ambayo hutoa umeme kwenye mwangaza wa barabara wa kijiji kidogo. Katika nchi za Mediterranean, betri hizo zimewekwa kwenye paa za nyumba.ili kukidhi mahitaji ya maji ya moto. Zinatumika katika magari ya umeme na taa za barabarani. Taa zinazotumia nishati ya jua ni maarufu katika muundo wa mwangaza wa mapambo ya majengo, sanamu, mbuga na maeneo ya karibu. Vifaa vinavyobebeka vina vifaa vya nishati kama hiyo: tochi, mahesabu, wachezaji. Korea Kusini imevumbua paneli ya jua ambayo inaweza kuwekwa chini ya ngozi ya binadamu ili kuwasha vipandikizi kama vile pacemaker.
Faida na hasara
Faida kuu ya paneli za miale ya jua ni matumizi ya nishati safi na inayoweza kurejeshwa ya jua. Seli za picha hazichafui mazingira na hazileti kelele. Muundo wa betri ni rahisi sana, ili kuvunjika ni nadra. Kwa kuongeza, unaweza kuongeza nguvu ya kifaa kwa kuongeza idadi ya paneli. Paneli za jua ni za kudumu, maisha yao ya huduma ni miongo kadhaa. Hazihitaji utunzaji maalum, ni muhimu tu kuzifuta kutoka kwa vumbi mara kwa mara.
Hasara ni pamoja na ugumu wa kuunganisha na kusanidi mifumo mikubwa. Betri zinazobebeka hazihitaji marekebisho. Betri za jua zina ufanisi mdogo, tu kuhusu 20%. Ili kukidhi mahitaji ya umeme ya nyumba ndogo, ni muhimu kufunga betri kwenye eneo kubwa. Gharama ya paneli za jua bado ni kubwa. Hii ni kutokana na upekee wa utayarishaji wao.
Kanuni ya kazi
Maarufu zaidiFuwele za silicon ni nyenzo za utengenezaji wa seli za jua za kaya. Kaki za silicon ni semiconductor ambayo inabadilisha nishati ya mwanga kutoka jua hadi nishati ya umeme. Inajilimbikiza kwenye betri. Paneli za jua hutoa mkondo wa moja kwa moja. Inafaa kwa kuwezesha LEDs. Ikiwa nishati ya jua hutumiwa kuimarisha vifaa vya umeme vya kaya, kubuni inapaswa kuongezwa na inverter DC-to-AC inverter. Sehemu ya sola imefunikwa na glasi kali ili kuilinda dhidi ya ajenti za angahewa na vumbi.
Mionekano
Seli za jua za silicon ziko katika aina tatu: monocrystalline, polycrystalline na amofasi.
Paneli za Monocrystal zimetengenezwa kwa silikoni ya hali ya juu kwa kuathiriwa na halijoto ya nyuzi joto 1400. Matokeo yake, kioo na kipenyo cha cm 14-20 na urefu wa hadi mita 2 hupatikana. Kioo hukatwa kwenye sahani na unene wa microns 250-300 na kuwekwa kwenye gridi ya electrodes. Ufanisi wa paneli hizo hufikia 19%, modules za kaya zinajivunia 14-18%. Kutokana na teknolojia tata ya uzalishaji, paneli za jua za monocrystalline ni ghali zaidi kuliko paneli za jua za polycrystalline. Kwa kuongeza, kioo cha silicon ni poligoni, ndiyo sababu haitawezekana kujaza kabisa eneo muhimu la moduli. Rangi ya fuwele moja ni nyeusi au bluu iliyokolea.
Paneli za sola za Polycrystalline hutengenezwa kwa kutumia teknolojia iliyorahisishwa katika halijoto ya chini. Fuwele za semiconductor zina mwelekeo tofauti, ambayo hupunguza ufanisi kwa12-14%. Kwa kuongeza, maisha ya huduma ya betri za polycrystalline ni miaka 25, ambayo ni nusu ya fuwele moja. Polycrystals ni bluu mkali na kujaza kikamilifu moduli ya jua. Faida ya seli za jua za polycrystalline juu ya fuwele moja ni uwezo wa kunyonya mwanga uliotawanyika. Kwa hivyo, mkusanyiko wa nishati unafanywa hata katika hali ya hewa ya mawingu na jioni.
Paneli za jua za amofasi zimetengenezwa kwa silikoni hidrojeni kwa kutumia teknolojia ya filamu. Ufanisi wa moduli kama hizo ni chini kabisa, karibu 5%. Hata hivyo, wao huchukua mwanga uliopotea mara 20 bora kuliko aina nyingine za betri. Mara nyingi kuna mchanganyiko wa silicon ya amofasi na aina nyingi au fuwele moja. Hii hukuruhusu kuchanganya faida za aina tofauti za semikondakta.
Jinsi ya kuchagua?
Kwa hivyo ni nini cha kuchagua, seli za jua zenye polycrystalline au monocrystalline?
Unapaswa kuzingatia ukweli kwamba nishati inayohitajika inaweza kupatikana kutoka kwa aina yoyote ya betri. Swali liko katika eneo linalopatikana kwa usakinishaji wao. Ikiwa hakuna nafasi ya kutosha, ni bora kuacha kwenye moduli za kioo moja kwa ufanisi zaidi. Ikiwa suala la eneo sio muhimu, paneli za jua za polycrystalline kwa nyumba zitakuwa suluhisho bora. Kwa nguvu sawa, na kutokana na kwamba polycrystals gharama kuhusu 10% chini, gharama ya jumla ya shamba la jua itakuwa nafuu kidogo. Zaidi ya hayo, paneli za jua za polycrystalline huchukua nishati hata katika hali ya hewa ya mawingu.
Tatizo la upungufu wa nishati ya visukukuinazidishwa kila mwaka, na kiwango cha uchafuzi wa mazingira kinakuwa mkali zaidi. Katika suala hili, watu wengi wamezingatia sana vyanzo vya nishati mbadala. Mwelekeo wa kuahidi ni kupata umeme kutoka kwa nishati ya mwanga ya jua. Paneli za jua hutumiwa kubadilisha mwanga kuwa umeme. Wao ni muda mrefu, usifanye kelele, rahisi kufanya kazi. Katika uzalishaji wa moduli za jua, mono- na polycrystals ya silicon hutumiwa. Paneli za monocrystalline ni bora zaidi, ilhali paneli za sola zenye umbo la polycrystalline zinaweza kunyonya mwangaza na ni nafuu kwa kiasi fulani.
