Сонячні батареї все частіше з’являються на дахах будинків, оскільки вони є чудовою альтернативою традиційно одержуваної електроенергії. Як вони працюють?
Що таке сонячні батареї?
Сонячні батареї — це фотоелектричні елементи, які перетворюють енергію сонячного випромінювання на електрику. Найчастіше вони складаються з кремнієвих напівпровідників, іноді із селену або германію. Також, якщо ви чули про те, як заробити гроші, оформивши зелений тариф, ось вам розгадка. Потрібно встановити сонячні панелі і продавати енергію державі.
Як влаштовані сонячні батареї?
Є 3 різновиди сонячних батарей:
- монокристалічні;
- полікристалічні;
- аморфні.
Монокристалічні складаються з кристалів кремнію, вирізаних із блоку відповідного розміру. Полікристалічні — з безлічі дрібних кристалів кремнію, а аморфні — з тонкого шару кремнію, який покриває, наприклад, скло.
Монокристалічні батареї найдорожчі, але й найефективніші: вони досягають ефективності понад 15 відсотків. Полікристалічні батареї дешевші у виробництві, але мають меншу продуктивність. Аморфні, своєю чергою, використовуються в невеликих пристроях, їхня ефективність часто вдвічі менша, ніж ефективність монокристалічних батарей.
Як працюють сонячні батареї?
Кремнієві пластини мають два покриття з різними потенціалами. Електрони прагнуть вирівняти цей потенціал і, у такий спосіб, утворюють зв’язки в просторі між цими оболонками. Сонячне світло, що падає на ці оболонки, руйнує зв’язки, і це призводить до потоку електронів. З обох сторін пластини утворюються заряджені електричні поля, і їхній потенціал збільшується. На комірці є елементи збору, які накопичують електрони та викликають потік електрики.
Скільки електроенергії можуть виробляти сонячні батареї?
Кремнієві елементи можуть створювати напругу. Одна сонячна батарея, що складається з десятків осередків, може загалом виробляти 12 В. Деякі батареї здатні виробляти до 24 В.
Сонячні батареї на даху — що варто мати на увазі?
Якщо ми хочемо встановити сонячні батареї на даху будинку, то маємо пам’ятати, що енергія, яку вони виробляють, має десь зберігатися. Тому акумулятори стануть у пригоді. Однак струм, що виробляється сонячними батареями, є постійним струмом. Відомо, що побутові прилади використовують змінний струм. Тому ви також маєте придбати інвертори, які будуть перетворювати постійний струм у змінний.
Сонячні батареї, зазвичай, краще встановлювати на південній стороні даху, під кутом 30 градусів. Якщо вони встановлені вертикально, то вироблятимуть менше струму.