多結晶
説明
すべてのシリコンデバイスは過熱に対して過反応します。発電量の測定に推奨される温度は25度です。わずか1度の増加でも、パフォーマンスは0.5％低下します。
シリコンの純度は上記の純度よりもはるかに低く、不純物や異物の存在も許容されます。これにより、コストが削減されます。このタイプのパネルの場合、金属は単に型に流し込まれます。次に、特殊な技術を使用して結晶が形成され、その方向を制御する必要はありません。
冷却されたシリコンは層状に切断され、特別なアルゴリズムに従って処理されます。
アモルファスシリコンの利点は、日陰や曇りの日が始まると完全に明らかになり、晴天時にはほとんど見えなくなります。
また、恒久的に固定されているため、回転機構も必要ありません。
この種のパネルは、指向性のあるものよりも安価です。それらの有効性は、20年間の使用後に20％低下します。
欠陥
明らかに彼らは：
- 効率が低い;
- 広い設置面積が必要です。
近年、新しい研究と新しい技術のおかげで、効率は着実に向上しており、一部のパネルでは最大20％に達しています。
観光客のための最高のソーラーパネル
SW-H05
これは私たちの選択の中で最も手頃な太陽電池であり、電話、タブレット、電子書籍、その他の機器を充電することができます。ただし、ここでの充電電流はわずか1 Aであるため、デバイスは長時間充電されることを考慮する価値があります。
このソーラーパネルは、角に4つのリングが付いたプレートで、木やバックパックに取り付けることができます。釣り、狩猟、車内でのモバイルデバイスの充電に適しています。
ゴールゼロノマド7プラス
コンパクトなトラベルパネルには7W単結晶モジュールが装備されています。彼女は、雨、雪、さらには川に落ちることさえ恐れない密閉されたケースに「身を包んだ」。このデバイスには、標準のUSBコネクタとGuide10Plus独自の充電器の2つのUSBコネクタが装備されています。
ソーラーパネルには、充電式デバイスを入れることができるメッシュポケットがあります。また、デザインにはバックパックに取り付けられたループが装備されており、バッテリーはバックパックで直接充電できます。ここに電荷強度インジケーターがあります。これは、太陽光線がパネルにどれだけよく当たるかを示しています。
FSM 14-MT
太陽電池は、合計電力が14ワットの4つの単結晶モジュールで構成されています。最大充電電流は2.5Aです。通常のバッグに折りたたんで、車や自転車のトランクに入れたり、バックパックに入れたりすることができます。
このデバイスの効率は18％で、直射日光にさらされます。デバイスの重量はわずか850グラムです。
トップレイソーラーTPS-102-15
バッテリー充電用の安価なカーソーラーバッテリーです。道路でバッテリーが突然放電した場合（これを許可しない方がよいですが）、このソーラーパネルで充電できます。総バッテリー電力は15Wです。
このデバイスには、バッテリー用のワニ口クリップとシガレットライターアダプターが付属しています。車のバッテリーに加えて、電子機器を充電することもできます。
バイオライトソーラーパネル10+
このソーラーバッテリーは、ソーラーモジュールと容量3000mAhのパワーバンクを組み合わせたものです。これを使用すると、さまざまなガジェットを充電でき、非常に高速に充電できます。 USBとmicroUSBの2つのコネクタがあります。
パネルのデザインが施された金属製のブラケットにより、バッテリーをスタンドに置くことができます。確かに、パネルはアモルファスではなく単結晶であるため、曇りの天候でも充電されないことを考慮する価値があります。
電気技師のヒント：
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テルル化カドミウムをベースにしたフィルム電池
カドミウムは、70年代に太陽電池の材料として発見された、光吸収性の高い材料です。現在、この材料は宇宙や地球に近い軌道で使用されているだけでなく、従来の家庭用ソーラーパネルの材料としても積極的に使用されています。
そのような材料を使用する際の主な問題は、その毒性です。しかし、研究はカドミウムのレベルを示唆しています。大気中に逃げるのは小さすぎて人間の健康に害を及ぼすことはできません。また、10％程度の低効率にもかかわらず、このようなバッテリーの単位電力あたりのコストは、アナログのコストよりも低くなっています。
シリコンフリーデバイスの概要
希少で高価な金属を使用して作られたいくつかのソーラーパネルは、30％以上の効率を持っています。それらはシリコンの対応物より何倍も高価ですが、それらの特別な特性のためにハイテク取引のニッチを占めていました。
希土類からのソーラーパネル
レアメタルソーラーパネルにはいくつかの種類がありますが、すべてが単結晶シリコンモジュールよりも効率的であるとは限りません。
しかし、極端な条件で動作する能力により、そのようなソーラーパネルのメーカーは競争力のある製品を生産し、さらなる研究を行うことができます。
テルル化カドミウムで作られたパネルは、赤道およびアラビア諸国の建物のクラッディングに積極的に使用されており、その表面は日中に70〜80度まで熱くなります。
太陽電池の製造に使用される主な合金は、テルル化カドミウム（CdTe）、セレン化インジウム銅ガリウム（CIGS）、およびセレン化インジウム銅（CIS）です。
カドミウムは有毒な金属ですが、インジウム、ガリウム、テルルは非常にまれで高価であるため、それらに基づくソーラーパネルの大量生産は理論的にも不可能です。
このようなパネルの効率は25〜35％のレベルですが、例外的なケースでは最大40％に達する可能性があります。以前は主に宇宙産業で使用されていましたが、今では新しい有望な方向性が現れています。
レアメタル製のフォトセルは130〜150℃の温度で安定して動作するため、太陽熱発電所で使用されています。同時に、数十または数百のミラーからの太陽光線が小さなパネルに集中し、同時に電気を生成し、熱エネルギーを水熱交換器に伝達します。
水を加熱すると蒸気が発生し、タービンが回転して発電します。したがって、太陽エネルギーは、最大の効率で2つの方法で同時に電気エネルギーに変換されます。
高分子および有機類似体
有機化合物とポリマー化合物をベースにした太陽光発電モジュールは、過去10年間でのみ開発され始めましたが、研究者はすでに大きな進歩を遂げています。ヨーロッパの会社Heliatekは最大の進歩を示しており、すでにいくつかの高層ビルに有機太陽電池パネルを装備しています。
HeliaFilmロールフィルム構造の厚さはわずか1mmです。
ポリマーパネルの製造には、カーボンフラーレン、銅フタロシアニン、ポリフェニレンなどの物質が使用されます。このような太陽電池の効率はすでに14〜15％に達しており、製造コストは結晶太陽電池パネルの数分の1です。
有機作業層の分解期間の問題は深刻です。これまでのところ、数年の運転後の効率のレベルを確実に確認することはできません。
有機太陽電池パネルの利点は次のとおりです。
- 環境的に安全な処分の可能性;
- 低コストの生産;
- 柔軟なデザイン。
このようなフォトセルの欠点には、効率が比較的低いことと、パネルの安定した動作の条件に関する信頼できる情報がないことが含まれます。 5〜10年で、有機太陽電池のすべての欠点がなくなり、シリコンウェーハの深刻な競争相手になる可能性があります。
ソーラーパネルの種類
家の屋根にあるソーラーパネルソーラーモジュールは、それらが作られている材料と製造技術が異なります。これらの要因がそのようなモジュールの価格を形成します。したがって、バッテリーは2つのグループに分けられます。
- ケイ素;
- 映画。
次に、シリコンには次のものが含まれます。
- 多結晶;
- 単結晶;
- アモルファス（製造の特性に応じて、フィルムにすることができます）。
映画は次のように分けられます。
- 薄膜;
- ポリマー;
- セレン化銅を使用-インジウム。
注意：太陽熱温水ボイラーは、家庭での使用に便利で便利な場合があり、太陽集熱器と水タンクの機能を兼ね備えています。
ガジェットのファンには、ポケットソーラーモジュールが便利です。弱いバッテリーでポータブルデバイスを充電するのに理想的な選択肢です。シリコンベースのソーラーパネルは、消費者の間で最も人気があると考えられています。この物質はかなり安いので、そのようなパネルの価格は安いです。ただし、パフォーマンスは他のタイプのパネルよりも高くなります。
開発の歴史
太陽電池は19世紀に開発が始まりました。このための前提条件は、太陽エネルギーをより物質的な成分に変換することに関する革新的な研究でした。
最初のソーラーパネルの効率はわずか1％で、化学的基礎はセレンでした。このようなバッテリーの開発への最初の貢献は、A。Becquerel、W。Smith、C。Frittsによって行われました。
しかし、ソーラーパネルに供給されるすべてのエネルギーのわずか1％しか使用していません。これらの要素は機器に途切れることのない電力を供給することができなかったので、研究は続けられました。
1954年、ゴードンピアソン、ダリルチャピン、カルフラーの3人の科学者が、すでに4％の効率のバッテリーを発明しました。彼女はシリコンに取り組み、その後、彼女の効率は20％に向上しました。
現在、ソーラーパネルは世界の全エネルギーのわずか1％しか生産していません。主に電化が困難な場所で実施されています。この電源は、宇宙産業で広く使用されています。専門家は、太陽活動が毎年増加するため、すべての経路がそのようなバッテリーに開かれていると信じています。
私たちの緯度では、これらのバッテリーは、エネルギー消費を節約し、環境に配慮するために個人の家に設置されています。
TOP-6：モデルゴールゼロノマド13を8200ルーブルの価格で
レビュー
それはラインの中で最も便利であると考えられています。これにより、お気に入りのガジェットには常に必要なエネルギーが供給されます。曇りの日は当然のことながら、料金が大幅に下がるため、このための唯一の条件は晴天です。
含まれています：
- ソーラーパネル;
- 車のシガレットライター用のアダプター。
価格
| どこで買えますか | 価格 |
| 9500 | |
| 特定 | |
| 9500 | |
| 8950 | |
| 8200 |
太陽エネルギーの好奇心
上記に照らして、ユーチューブで見つけることができるいわゆる「レビュー」は特に面白いように見えます。
著者は、異なる世代のモジュールを比較します。モノ-タイヤ2本、ポリ-タイヤ3本。 2つから3つのバスバーへの移行、および現在標準の4つの集電装置バスバーへの移行では、太陽電池の効率が数パーセント向上します。したがって、電力の違いは、結晶の種類によるものではなく、太陽電池の生成と品質によるものです。さらに、著者が「レビュー」しているブランドの太陽電池の出所は不明であり、さまざまなメーカーの元素をバッチごとに使用できます。
時々インターネットであなたはそのような「ナンセンス」を読むことができます：
曇りの日には、直達日射だけでなく、雲を透過する散乱光もよく吸収するシリコン多結晶電池が最も効果的です。これは、多結晶セル内のシリコン結晶が規則正しく配向されていないという事実によるものですが、一方では太陽放射の直接入射におけるバッテリーの効率を低下させ、他方では無秩序に配向します。 、曇りの典型的な拡散照明でそれをわずかに減らします。
効率改善の分野における研究と最新の開発
効率を高める分野での最新の成果を個別に検討し、最も効率的なソーラーパネルを検討することは価値があります。それらの多くはまだ理論開発の段階にあり、実際の動作条件で完全にテストされていません。
実験モデルは、次のメーカーによって提示されます。
- シャープは約44.4％の効率で製品サンプルを準備しました。その製品は今でも世界中で主導的な地位を占めています。最新の開発は複雑なデバイスによって区別され、3つのレイヤーで構成され、開発とテストに数年が費やされています。より単純なモデルでも37.9％の効率で動作します。これは、従来のシステムと比較した場合の主要な技術的進歩です。
- スペインの研究所-IESによって開発されたソーラーパネル。テスト中、32.6％の効率を示しました。このような高効率は、2層モジュールを使用することで達成されました。製品のコストは他のメーカーよりも安いですが、現段階では経済的に不採算であり、通常の住宅に使用することは非現実的です。
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