- Гибкие солнечные панели для катеров и яхт
- Солнечные панели с ETFE покрытием
- Задайте вопрос,
- Гибкие солнечные панели: характеристики и особенности применения
- Содержание:
- Что такое гибкие солнечные панели?
- Отличительные характеристики гибких солнечных панелей
- Строение и принципы работы гибких панелей
- Преимущества гибких солнечных элементов
- Недостатки гибких солнечных элементов
- Как правильно выбрать солнечную панель?
- Особенности применения гибких аморфных панелей
- Другие новости на сайте Solar-News.ru
Гибкие солнечные панели для катеров и яхт
Солнечные панели – это удобный и надежный способ зарядки аккумуляторов на катере или яхте. Первыми на судах появились жесткие модули на алюминиевом каркасе. Однако с развитием технологий они все чаще уступают место гибким и полугибким солнечным панелям.
Если солнечная панель нужна вам, чтобы заряжать на борту яхты телефон или планшет, то не гонитесь за самыми эффективными ячейками. Эффективность преобразования солнечного света в электричество не имеет для вас решающего значения. Она не повлияет на выходную мощность и не поможет вашему телефону зарядится быстрее. Ячейки с высокой эффективностью уменьшают площадь поверхности, необходимую для получения заданной мощности. Для зарядки небольших аккумуляторов в нормальных условиях эксплуатации солнечные элементы с наивысшей эффективностью, как правило, не нужны.
Однако если на яхте установлены холодильник, водонагреватель, телевизор, инвертор и солнечные панели станут еще одним источником энергии наряду с генератором и береговым зарядным устройством, то потребуется иной подход.
Есть несколько способов установки гибких панелей — монтажные скобы, клей, двухсторонний скотч. Какой из этих вариантов подходит вам больше всего? Захотите ли вы установить стандартную готовую панель, на свою яхту или катер и чем вам при этом придется пожертвовать? Или предпочтете заказать, то что подходит именно под ваши конкретные требования?
Эффективность ячеек, % | 22,2-22,4 |
Мощность в рабочей точке (Pmpp), Wp | 310 |
Напряжение холостого хода (Uoc), B | 23,1 |
Напряжение в рабочей точке (Umpp), B | 18,8 |
Ток в рабочей точке (Impp), А | 16,46 |
Ток короткого замыкания, (Isc), A | 17.54 |
Тип | Монокристаллические. Гибкие. Материал поверхности ETFE или PET |
Количество ячеек, вес, габаритные размеры | Панели изготавливаются под заказ исходя из требований заказчика и размеров предполагаемого места установки |
Солнечные панели с ETFE покрытием
Срок службы гибких солнечные панелей меньше, чем покрытых стеклом жестких. Полугибкие модули низкого качества живут всего 1-3 года. Продолжительность работы зависит от качества ячеек и стойкости внешнего покрытия к физическим воздействиям. Например, царапины или трещины препятствуют проникновению солнечных лучей и уменьшают производительность, более серьезные повреждения пропускают внутрь панели влагу и воду
Повреждения возникают в самых обычных условиях. Сильный ветер, поднял мелкие предметы, которые упав на солнечную панель оставили на ней следы. Птицы испачкали солнечные элементы, налипшая грязь резко снизила выходную мощность, а при попытке отчистить ее, пыль и мелкий песок стали абразивом и оставили на мягком защитном пластике глубокие царапины..
В стандартной гибкой панели солнечную ячейку защищает несколько слоев. Первый — это EVA, распространенный в промышленности пластиковый полимер, который используется для герметизации фотоэлементов в процессе термического ламинирования. EVA изолирует ячейку от любого контакта с жидкостями, порошками, парами или газами.
Внешний слой делают из PET, еще одного пластичного полимера, широко распространенного во всех областях промышленного производства. В гибких солнечных панелях он используется в качестве наружного покрытия, поскольку обладает хорошей механической прочностью, пластичностью в процессе производства и сохраняет гибкость после нанесения
Однако PET имеет низкое термическое сопротивление и его не рекомендуется использовать в очень жарких условиях. Кроме того, PET плохо противостоит химическим воздействиям, не стоек к кислотам и щелочам растворенным в воде. Под действием агрессивной соленой среды PET желтеет, расслаивается, а затем разрушается.
Хорошая морская гибкая солнечная панель должна иметь ETFE покрытие. ETFE — этилен тетрафторэтилен – это пластик на основе фтора. Он легко выдерживает высокую температуру и хорошо пропускает свет. Его прозрачность для солнечных лучей — 95%. Гибкие солнечные панели использующие ETFE обладают антиотражающей способностью, имеют высокую коррозионную стойкостью и прочность. По сравнению с PET они эффективнее и экономичнее.
Pricing table with an Table ID of «classic-blue_11» is not defined.
ETFE — это фторполимер. Макромолекула, состоящая из цепочки одинаковых молекул, содержащих атомы фтора. Главная особенность фторсодержащих полимеров, в том, что их молекулы очень стабильны. Фторполимеры выдерживают высокие уровни термического напряжения и химической агрессии, гораздо лучше чем другие полимеры. Это одна из важных причин, почему ETFE солнечные панели рекомендуют использовать на морских катерах и яхтах.
ETFE не только долговечный и «дружественный» к ультрафиолету материал, но он еще и «интеллектуальный». Благодаря химическим свойствам молекул фторполимер самоочищается и сохраняет прозрачность на протяжении всего своего жизненного цикла. В отличие от PET, ETFE имеет высокий коэффициент огнестойкости, поэтому подходит для жаркого и сухого климата.
Показатель | ETFE | PET | На что влияет |
Толщина, мм | 0,025 | 0,15 | Более тонкая пленка делает панель гибче |
Прочность | Высокая | Низкая | Из-за невысокой прочности PET ячейку легче сломать при сгибании панели |
Светопропускающая способность | 95% | 90-93 | Светопропускающая способность ETFE лучше чем PET. Благодаря этому коэффициент преобразование света в электричество выше |
Теплостойкость | 150 С длительное время | 150 С короткое время | Термостойкость ETFE покрытия выше чем PET. PET хуже подходит для регионов с жарким климатом |
Атмосферостойкость | Стойкая к воздействия растворов кислот и щелочей | Не стойкая | Из-за невысокой стойкости к агрессивным средам, PET хуже подходит для использования на воде |
Поверхностное сцепление (адгезия) | Не прилипает | Клейкая липкая | Поверхность ETFE не липкая, устойчивая к загрязнению, имеет хорошие самоочищающие свойства. Липкая поверхность PET легко собирает грязь во время использования, что уменьшает мощность панели |
Огнестойкость | При достижении температуры возгорания не горит | При достижении температуры возгорания загорается | Огнестойкость сказывается на интенсивности пламени во время пожара. |
Срок службы | Срок службы до 10 лет в условиях высокой влажности и и температуры | Срок службы до 5 лет в условиях высокой влажности и и температуры | Срок службы ETFE вдвое больше, особенно при эксплуатации на воде и в жарком климате |
Цена | Дороже | Дешевле | PET панели дешевле, но по многим показателям проигрывают ETFE |
Панели с ETFE покрытием лучше подходят для использования на воде и в жарком климате
Оба типа панелей имеют свои преимущества и недостатки как в экономическом, так и в практическом отношении. Стоимость панели ETFE на 60% выше, чем эквивалент ПЭТ при той же выходной мощности. Однако ПЭТ вариант требует дополнительной заботы и внимания, если вы хотите продлить срок службы солнечных батарей до максимально возможного
Задайте вопрос,
и получите консультацию по лодочным электромоторам, аккумуляторам или зарядным устройствам для катера или яхты
Источник
Гибкие солнечные панели: характеристики и особенности применения
В канале «Солар-Ньюс» мы разговариваем про солнечную энергетику. Если вам также близка эта тема, подписывайтесь на канал, делитесь записями со своими друзьями и пишите комментарии. Это крепко поможет каналу и идеям возобновляемой энергетики продвинуться в России
Содержание:
- Что такое гибкие солнечные панели?
- Отличительные характеристики гибких солнечных панелей
- Строение и принципы работы гибких панелей
- Преимущества гибких солнечных элементов
- Недостатки гибких солнечных элементов
- Как правильно выбрать солнечную панель?
- Особенности применения гибких аморфных панелей
Гибкие солнечные панели представляют собой перспективные устройства, с помощью которых можно обеспечить мобильное или стационарное электроснабжение каких-либо объектов, в том числе и вашего умного дома. Подобные приспособления относятся к возобновляемым источникам энергии, приобретающим особое значение сегодня. Обыкновенные солнечные батареи имеют высокую стоимость и жёсткую конструкцию, что ограничивает область их применения.
Что такое гибкие солнечные панели?
Стандартные виды монокристаллических или поликристаллических солнечных панелей состоят из кремниевых пластин. Они обычно имеют толщину до 200 микрометров, что немного толще человеческого волоса. Чтобы сделать «гибкую» солнечную панель, эти кремниевые пластины должны быть нарезаны шириной всего в несколько микрометров. Использование этих ультратонких кремниевых пластин дает солнечным панелям множество уникальных свойств, в том числе гибкость для некоторых моделей.
Гибкие солнечные панели из ультратонких кремниевых элементов существуют уже давно. Совсем недавно исследования в Массачусетском технологическом институте сменились достижениями в области органических солнечных батарей. Вместо использования кремния в качестве основы для солнечных элементов, исследователи нашли способ использовать органические материалы с электродами графена. До сих пор ограничивающим фактором гибкости панели была хрупкость типичных электродов, но из-за прозрачности и гибкости графена этот метод может привести к более тонким, более гибким и более стабильным солнечным панелям в будущем.
Отличительные характеристики гибких солнечных панелей
Гелиомодули гибкой разновидности обладают рядом особенностей, которые делают их популярными среди большого числа людей. Подобные приспособления характеризуются:
- Тонкой и податливой структурой, которая даёт возможность применять их для установки на нестандартных поверхностях.
- Повышенным уровнем продуктивности. Благодаря подобному свойству гибкие солнечные панели часто используются на крупных гелиокомплексах.
- Возможностью использования даже в облачную погоду. Таким образом, можно ощутимо увеличить производительность.
Если ваша крыша не выдерживает большой нагрузки традиционных солнечных панелей из-за конструктивных проблем, легкие гибкие панели, такие как тонкая пленка, могут стать отличным решением, которое не нарушит структурную целостность вашего дома.
Строение и принципы работы гибких панелей
При сборке солнечных панелей объединяются две разновидности полупроводников — полупроводник n-типа, полупроводник p-типа. Каждая панель состоит из множества объединённых между собой фотоэлементов. Специфическая конструкция определяет принцип функционирования, который основан на понятии фотовольтаики. Оно предполагает преобразование фотонной энергии в электрическую. Благодаря этому функционирование солнечных панелей заключается в следующем:
- Свет попадает на фотоэлемент с одной стороны.
- Фотоны сталкиваются с атомами проводника, высвобождая лишние электроны.
- Свободные (отрицательно заряженные) частицы перемещаются в сторону другого слоя с недостаточным числом частиц.
- В результате производится ток, заряжающий подсоединенные к солнечным панелям аккумуляторы.
Для создания полупроводников применяют такие материалы, как селен, кремний и т. д. Чаще всего панели имеют напыление из полимеров, проводники из алюминия, что позволяет добиться легкости конструкции.
Преимущества гибких солнечных элементов
Популярность солнечных панелей обусловлена следующими положительными сторонами:
- Надёжностью. Специализированная конструкция позволяет предохранить изделия от механического разрушения, а также воздействия влаги. Благодаря небольшому весу и большой площади панель остаётся невредимой даже при падении с высоты нескольких метров, более того, большинство конструкций оборудовано защитными чехлами.
- Легкостью. Она ощутимо облегчает монтаж солнечных батарей, а также их транспортировку и перемещение без использования какой-либо техники.
- Экологичностью. Для изготовления панелей применяются специализированные материалы, которые не способны нанести вред здоровью человека или окружающей среде.
- Простотой эксплуатации. Чтобы использовать солнечные батареи, не нужно обладать специальными знаниями, навыками.
- Поскольку гибкие панели могут иметь удобную форму их можно легко установить на менее традиционные конструкции, такие как навесы для автомобилей.
- В финансовом отношении гибкие панели уменьшат стоимость установки вашего солнечного блока. Гибкие / тонкопленочные панели требуют меньших трудозатрат при установке, и они намного более портативны и просты в обращении, чем обычные панели, которые могут быть громоздкими и тяжелыми и требовать мощных систем монтажа на крыше.
Недостатки гибких солнечных элементов
Помимо перечисленных выше положительных сторон, солнечные батареи имеют и недостатки, в число которых входит:
- Наиболее распространённым недостатком для тонкоплёночных или гибких солнечных панелей является их более низкая эффективность, чем у классических панелей. Сегодня показатели эффективности для средних монокристаллических или поликристаллических панелей колеблются между 15 и 20 процентами. Тонкопленочные солнечные панели, с другой стороны, обычно предлагают эффективность от 11 до 13 процентов. Этот показатель эффективности означает, что вам понадобится больше солнечных панелей для выработки того же количества энергии, что может стать препятствием для некоторых солнечных проектов с ограниченным пространством на крыше для установки.
- Падение производительности в слишком жаркую погоду. В такой ситуации панель сильно нагревается, что и провоцирует снижение всех рабочих показателей.
- Непродолжительный срок службы, который редко превышает 3–4 года.
Как правильно выбрать солнечную панель?
Чтобы правильно выбрать солнечные панели, необходимо обращать внимание на климатические условия, в которых предполагается их использовать. Приобретать подобные источники энергии лучше всего для использования в сухой и солнечной местности, так как это положительно будет влиять на производительность и рентабельность.
Ещё необходимо принимать во внимание процентный показатель потребностей в тепле. Отдавать предпочтение стоит тем панелям, которые способны покрыть от 40 до 80% . Если производительность будет ниже, то система солнечных панелей обойдется дорого и не оправдает себя во время использования.
Прежде чем выбрать гибкую панель запишите для себя короткий чек-лист ответов на вопросы
- Сколько энергии (мощности) вам нужно?
- Как вы измеряете систему и рассчитываете фактическую мощность, которая вам нужна?
- Какой у вас бюджет?
- Нужно ли размещать панель в определённом месте?
- Это постоянная или временная установка?
Не стоит забывать и про мощностные потребности объекта, который предполагается снабжать энергией посредством солнечных панелей. Если правильно подобрать их с учетом этого фактора, то появится возможность полностью покрыть мощностные затраты при внезапном отключении основного источника электроэнергии.
Особенности применения гибких аморфных панелей
Тем, кто впервые использует подобные панели, необходимо ознакомиться с особенностями их применения. Важным моментом является использование подобных приспособлений в холодное время года. В этот период имеет место короткий день, поэтому электричества, собранного панелями, не хватает для функционирования всех приборов. В такой ситуации остаётся пользоваться аккумуляторами, которые заряжаются в более благоприятные дни.
Рациональнее всего использовать подобные приспособления в южных районах, где солнце светит дольше и чаще. В любом случае устанавливать панели необходимо универсально. Это значит, что монтировать их требуется с южной стороны под углом от 35 до 40 градусов. Подобное расположение позволит обеспечить максимально эффективное функционирование в течение всего дня.
Благодаря своей долговечности и мобильности, гибкие солнечные панели лучше всего подходят для небольших солнечных проектов на поверхностях, таких как большие лодки, яхты, микроавтобусы для путешествий, где они могут испытывать физический износ, который не может возникнуть на стационарной крыше. Их долговечность в сочетании с уменьшенным весом гибких панелей делают их идеальными для этих небольших мобильных солнечных проектов, которые не требуют большого количества энергии.
Другие новости на сайте Solar-News.ru
Для развития канала нам важна ваша поддержка, подписывайтесь на канал и ставьте лайки.
Вероятно, вам также понравятся следующие материалы:
Источник