Рейтинг ТОП 7 лучших изготовителей фотоэлектрических панелей для дома

Рабочий принцип

Как мы говорили, основанием для создания фотоэлемента стали полупроводники. В них “лишние” отрицательно заряженные частицы из сочного слоя способны оставлять собственные энергетические уровни, в то время как ненасыщенный слой эти частицы принимает. Собственно световая энергия “выбивают” заряженные частицы из атомов одного из слоев кристалла. Согласно описанному эффекту электроны “бегают” по кругу, заряжая компонент нагрузки (аккумуляторные батареи).
Первым фотоэлектрическим материалом в истории разработки и создания солнечных систем был селен. Преимущественно при его помощи создавали фотокристаллы в конце девятнадцатого столетия. Впрочем после кратковременных тестов от селена отказались – КПД кристалла не превышал один процент.

Глобальная разработка солярных аккумуляторных систем стала потенциальной после наработок телекоммуникационной компании Bell Telephone – они создали фотоэлемент на базе силициума (кремния). И даже в наше время весь мир создаёт батареи на основе собственно этого материала.
Мощности дискретных кристаллов оказалось мало – потребителям (к примеру, бытовым электрическим приборам) требовался мощный ток. Собственно поэтому некоторые детали объединяют в цепь, формируя таким образом целую фотоэлектрическую батарею.

В общем виде, панель выглядит так: на жёсткий каркас детали фиксируются таким образом, чтобы их при некорректной работе возможно было заменить не нарушая цельность системы. Для защиты от гидрометеоров и других вредных воздействий панель накрывают толстой поверхностью из пластика или сталинитом.

Как сопоставить параметры фотоэлектрических панелей

Если вы искали во всемирной сети, то, возможно, знаете, что на рынке имеется множество разных типов фотоэлектрических батарей, и еще куча находится на переднем крае фотоэлектрических исследований. Итак, какие собственно варианты доступны для домашнего потребителя? Как работают разные типы фотоэлектрических панелей? Что лучше монокристаллические или поликристаллические?
А самое основное, какие фотоэлектрические батареи лучше для нас?
Фотоэлектрическая панель состоят из коллекций некоторых солнечных компонентов, и такие элементы со своей стороны могут быть сделаны из различных материалов. Общая результативность ваших панелей зависит от того, из чего они состоят, по этому стоит чуть-чуть выучить тему, чтобы знать, что вы получаете.
Мультикристаллические фотоэлектрические панели (также именуемые мульти-Si) также полностью выполнены из кремния. Главное отличие между ними и моно-Si ячейками состоит в размере и ориентации кристаллов. Взамен полностью гомогенной структуры, поликристаллические детали, как видно по названию, состоят из большинства более очень маленьких кристаллов в различных ориентациях.
Изготовление поликристаллических компонентов считается менее очень дорогим процессом с небольшим количеством отходов, по этому фотоэлектрические батареи, в которых применяются поли-Si детали, в основном, намного доступнее. Благодаря этому панели с поликристаллическим кремнием составляют чуть больше половины мирового рынка солнечных компонентов.
В действительности, вы, возможно, по завершению получите какую-то кремниевую панель, из-за того что экономика на данный момент имеет больше смысла. Не обращая внимания на то, что тонкопленочные панели доступнее, их невысокая результативность значит, что вам их потребуется больше, чем кремниевых панелей, для получения того же количества энергии.

Преимущества, и недостатки

Возобновляемость. В отличии от газа или угля, солнечная энергия практически бесконечна. По заверениям НАСА Солнце будет обогревать Землю еще не менее 6.5 млрд лет.
Доступность. Лучи солнца освещают планету в должной мере практически везде (может быть не считая полюсов), длительности солнечного дня хватит для конвертирования в электричество.
Экологичность. Солнечная энергетика – наиболее перспективная отрасль энергодобычи под нужды человека с точки зрения борьбы с загрязнениями. В процессе добычи не отличаются вредные соединения, не приходит в негодность ландшафт, не сбрасываются отходы.
Бесшумность. Добыча электрической энергии из панелей не шумит.
Отсутствует необходимость в повседневном обслуживании. При эксплуатировании системы нет надобности следить за ней, довольно раз в год почистить панели и раз в 5 лет провести техобслуживание.

Большая цена. Оснащать дом солярными панелями может вылиться в копеечку.
Использование очень дорогих и редких материалов. Вытекает из предыдущего пункта. Важный фактор не низкой цене и редкости (тем более в наших широтах) использования.

Фотоэлектрические панели на основе кремния

Монокристаллические кремниевые фотоэлектрические батареи (также именуемые моно-Si) сделаны из самой чистой формы кристаллического кремния. Чистый в этом определенном случае относится к структуре кристаллов, а не к количеству примесей. Практически, примеси вводятся специально. Это называют «легирование» кремния.

В монокристаллической ячейке кристалл настолько плотно упакован и однородный, насколько это реально. Это значит, что в общем есть место для большего количества атомов кремния, которые помогают увеличению эффективности солнечного элемента по площади, потому как в элементе больше частиц, которые реагируют на свет солнца.
Монокристаллические кремниевые солнечные детали на данный момент занимают около 30% мирового рынка.

К большому сожалению, производственный процесс монокристаллических ячеек дорог и сложен, а еще приводит к существенному количеству отработанного кремния. Детали делаются в виде больших цилиндров, края которых необходимо срезать, дабы их сделать квадратными, перед тем как они будут разрезаны на тонкие пластины для применения в фотоэлектрических батареях.
Батареи, основой которым служит кремний, на данное время считаются очень распространенными. Это можно объяснить широким распространением кремния в земной коре, его сравнительной дешевизной и большим показателем продуктивности, если сравнивать с остальными видами фотоэлектрических панелей. Как видно из рисунка выше кремниевые батареи делают из моно- и поликристаллов Si и аморфного кремния.
Монокристаллические фотоэлектрические панели собой представляют силиконовые ячейки, соединенные между собой. Чтобы их сделать применяют максимально чистый кремний, получаемый по способу Чохральского. После отвердевания готовый монокристалл разрезают на тонкие пластины толщиной 250-300 мкм, которые пронизывают сеткой из металлических электродов (рис. нарезка).
Для получения поликристаллов кремниевый расплав подвергается медленному охлаждению. Эта технология просит меньших энергозатрат, поэтому, и отпускная цена кремния, полученного при ее помощи меньше. Один недостаток: мультикристаллические фотоэлектрические панели имеют намного низкий КПД (12-18%), чем их моно «соперник».
В таблице 1 приведены основные отличия между моно и поли солнечными элементами.
Таблица 1

Критерий	Моно детали	Поли детали
Кристаллическая структура	Зерна кристалла параллельны Кристаллы ориентируются в одну сторону	Зерна кристалла не параллельны Кристаллы ориентируются по сторонам
Температура производства	1400 °С	800-1000 °С
Цвет	Черный	Темно-синий
Стабильность	Высокая	Высокая, но меньше, чем у моно
Цена	Высокая	Высокая, но меньше, чем у моно
Период окупаемости	2 года	2-3 года

Если проводить дробление все зависит от применяемого материала, то аморфные батареи относятся к кремниевым, а если в зависимости от технологии производства – к пленочным. В случае изготовления аморфных панелей, применяется не кристаллический кремний, а силан или кремневодород, который тоненьким слоем наносится на материал подложки. КПД подобных батарей составляет всего 5-6%, у них очень пониженный показатель эффективности, но, не обращая внимания на данные недостатки, они имеют и ряд положительных качеств:

Критерий оптического поглощения в 20 раз больше, чем у поли- и монокристаллов.
Толщина компонентов меньше 1 мкм.
По сравнению с поли- и монокристаллами имеет более хорошую производительность при плохой погоде.
Очень высокая гибкость.

Кроме вышеописанных видов кремниевых фотоэлектрических панелей, есть и их гибриды. Так для большей стабильности компонентов применяют двухфазный материал, собой представляет аморфный кремний с включениями нано- или микрокристаллов. По своим характеристикам получившийся материал похож с поликристаллическим кремнием.

Перечни лучших

В наш нынешний рейтинг войдут:

E-Power 25Вт;
SilaSolar 30Вт;
E-Power 50Вт;
TopRaySolar 65П;
ТСМ-95 А;
ФСМ-160П;
Seraphim SRP-270-6PB.

E-Power 25Вт

В пластичной фотоэлектрической батарее E-Power 25Вт применяются фотоэлементы SolarCity, что ее делает на 20% эффективнее, чем обыкновенные фотоэлектрические батареи с применением китайских фотоэлементов и намного дешевле чем фотоэлектрические панели на основе фотоэлементов SunPower, из-за чего мы приобретаем ту же мощность при меньшем размере и цене. В виде основы применяется не алюминий а TPT, что ее делает более легкой и гибкой (1,4 кг на 100 Вт) в сравнении с аналогами.