Солнечные панели лучшие. Инфракрасная солнечная электростанция. Системы на основе биологической энергии

24.11.2019

Павербанк KS-IS KS-225

Обычный, простой, надёжный и не сильно не выделяющийся внешне павербанк за вполне вменяемые деньги.

Дизайн. Когда-нибудь производителям придёт в голову придумывать адекватные названия для своих устройств, но это история не про KS-IS KS-225. И это, пожалуй, единственный минус данного портативного зарядного устройства. Внешне павербанк выглядит довольно футуристично: в первую очередь - это заслуга панели для накопления солнечной энергии, которая заняла практически на всю переднюю панель устройства. Верхний и боковые торцы пустые, а все интерфейсные модули вынесены на нижнюю грань: здесь есть 2 USB-входа для зарядки устройств, фонарик, индикатор заряда батареи павербанка, кнопка включения/выключения, индикатор активности прибора и вход для зарядки самого накопителя. На задней панели нанесена надпись Solar Charger с небольшой информативной панелькой про характеристики и правила эксплуатации зарядного устройства. По сравнению с другими девайсами, дизайн KS-IS KS-225 можно назвать средним. Как принято, более красивые павербанки - это те, чей экстерьер ещё более футуристичный, и в этом плане данное зарядное устройство занимает далеко не первое место. KS-IS KS-225 выпускается в синем, чёрном, красном и белом цвете.
Аппаратное оснащение. Как уже было сказано, одним из плюсов данного устройства является наличие в нём фонарика, но это далеко не главное в павербанке. Первое, на что стоит смотреть при выборе портативного зарядного устройства - это параметры выходов для подзарядки гаджетов, которые характеризуются силой отдаваемого тока. У KS-IS KS-225 есть 2 usb-выхода, один на 2.1 А, или по 1А на оба. Это вполне стандартное решение для таких аккумуляторных батарей - не всем гаджетам подойдёт сила тока в 2А и не всем хватит силы тока в 1А. Таким образом можно оптимизировать зарядку своих девайсов, чтобы добиться максимальной отдачи от павербанка. Ёмкость его составляет 13800 мАч, но фактическая отдаваемая энергия - лишь 5030 мАч. Это немного странно, так как обычно коэффициент потери энергии при зарядке не более 0.3, а здесь видим потерю более чем половины ёмкости. Это серьёзный недочет и большой минус данного устройства. Габариты устройства составляют 76х15х127 мм, а вес - 238 граммов. В комплект поставки вместе с павербанком входят кабель USB micro и переходник Lightning. Максимальная мощность солнечной панели на выходе составляет 1.5 Вт.

KS-IS KS-225 подойдёт в первую очередь тем, кто не готов отдавать за зарядное устройство большие деньги или хочет купить свой первый павербанк на солнечной батарее. Данное устройство может стать отличным помощником в решении этой задачи.

Цена KS-IS KS-225 в России 1600 рублей. Видеообзор устройства представлен ниже:

Павербанк Sititek Sun-Battery SC-09

Павербанк сразу привлекает внимание и вызывает интерес своим внешним видом и внутренней начинкой.

Дизайн. Экстерьер Sititek Sun-Battery SC-09 представлен двумя компонентами: задней и передней панелями. Если задняя часть устройства пуста и ничем заинтересовать не может, то солнечная панель, занимающая всё пространство противоположной стороны павербанка, точно никого не оставит равнодушным. В отличие от предыдущей обозреваемой модели, здесь вокруг матрицы для поглощения солнечных лучей нет рамок - будто под стать популярным ныне безрамочным смартфонам. Но это решение реализовано не зря - помимо красоты и футуристичности, большая площадь поглощения солнечной энергии позволяет устройству быстрее заряжаться. Корпус выполнен из ABS пластика, который удобно держать в руке. Следует подчеркнуть, что Sititek Sun-Battery SC-09 - это универсальная автономная батарея, которая подходит для зарядки любой мелкой электроники, но не для крупной техники - зарядить ноутбук с её помощью не выйдет. Существуют специальные портативные зарядные устройства с большой внутренней ёмкостью, которые подходят для зарядки ноутбуков или даже для заряда автомобильных аккумуляторов, но это совершенно другая концептуальная принадлежность. Павербанки с солнечной батареей рассчитаны на долгую продолжительность автономной работы, ведь такие устройства могут огромное количество раз, до полного расхода ресурса аккумулятора, перезаряжаться от энергии солнца, что делает их отдельным уникальным классом устройств. Они идеально подходят для путешественников и тех людей, которые подолгу пребывают вдали от цивилизации.
Аппаратное оснащение. Система автономного питания оснащается встроенным литий-полимерным аккумулятором на 5000 мАч, чего будет вполне достаточно для зарядки одного гаджета и дальнейшей отправки павербанка на подзарядку - для этого достаточно просто положить его на открытое пространство под солнце лицевой энергопоглощающей поверхностью вверх. Ввиду небольшой ёмкости аккумулятора, фактическая ёмкость которого ещё меньше заявленной, производитель не стал комплектовать зарядку большим количеством портов - в наличии только 1 USB-выход на 2А. Он находится на нижнем торце корпуса, рядом с входом для зарядки. Входное напряжение павербанк потребляет 5В. Размеры Sititek Sun-Battery SC-09 составляют 132х70х15 мм, в комплекте поставляются 5 штук переходников для зарядки различных гаджетов. Также, в коробке пользователь найдёт инструкцию на русском языке, чтобы разобраться с функционалом. Что касается производительности устройства на практике, здесь всё обстоит более, чем достойно. Телефон Meizu M5 Note павербанк Sititek Sun-Battery SC-09 заряжает полностью один раз, что говорит о неплохом коэффициенте преобразования энергии, ведь батарея у этого смартфона на 4000 мАч. Следует отметить, что если при этом павербанк будет находиться под воздействием прямых солнечных лучей, то зарядить смартфон получится уже не 1 раз, а чуть больше - примерно 1.3 раза. Благодаря тому, что максимальная сила тока в этом портативном зарядном устройстве составляет 2А, на большинстве современных смартфонов будет активироваться функция быстрой зарядки при подключении их к портативной батарее.

Батареи Sititek всегда славились своей надёжностью и производительностью, SC-09 не стала исключением. Хороший выбор для тех, кто хочет всегда быть уверенным в работоспособности своих гаджетов.

Цена Sititek Sun-Battery SC-09 в России 3500 рублей. Ниже видеообзор девайса:

Павербанк Solar ES500

Павербанк ES500 - это нашумевшая модель, которая, только выйдя на рынок, сразу привлекла пользователей своим броским внешним видом, функциональностью и невысокой ценой.

Дизайн. Отличия экстерьера от 2 предыдущих моделей заметны с первого взгляда. Во-первых - это яркие цвета: голубой, зелёный, жёлтый, чёрный, белый и многие другие. А во-вторых, это нестандартная форма. Конечно, Solar ES500 сохранил в целом форму параллелепипеда, как и предыдущие модели, но с одним большим отличием - верхний торец был немного вытянут и закруглён, а для большего функционала в нём появилось отверстие для того, чтобы павербанк можно было повесить куда угодно и не потерять. На передней стороне расположились сама солнечная панель, индикатор заряда, состоящий из 3 светодиодов и кнопка включения/выключения. На правом торце, сверху, расположен LED-фонарик, а чуть ниже под специальной резиновой крышкой - USB-выход. Следует отметить, что ES500 больше всех в техническом плане приспособлен к экстремальным условиям - он весь прорезинен, а по бокам специально расположены рельефные прорези для лучшего сцепления с рукой или перчаткой. Корпус павербанка Solar ES500 обладает защитой от пыли, влаги и дождя. Его габариты составляют 142х75х13.6 мм, а весит устройство 150 граммов.
Аппаратное оснащение. Всё, казалось бы, хорошо в этом павербанке, но есть один недочёт. Хоть в нём и присутствуют два порта для зарядки гаджетов, но оба они по 1А. Это значит, что зарядить быстро у вас ничего не получится, но в то же время при таком положении вещей достигается положительная корреляция между скоростью отдачи энергии и скоростью зарядки павербанка от энергии солнца. Ёмкость батареи составляет 5000 мАч. В комплекте идёт карабин для крепления за заушину к рюкзаку или чему-либо другому. Это очень практично. В походных условиях, павербанка Solar ES500 хватает для того, чтобы 1.5 раза зарядить до 100 % Meizu M5 Note при учёте активной зарядки от солнца самого девайса, мощностью 5В 200 мАч.

Пожалуй, лучшее портативное зарядное устройство с солнечной батареей за свои деньги.

Цена Solar ES500 в России 1100 рублей.

Павербанк HAMA Solar Battery Pack 3000

Павербанк, который рассчитан на людей, больше обращающих внимание на внутреннюю начинку, а не внешний вид.

Дизайн. Передняя панель павербанка не полностью закрыта солнечной панелью, а занимает около 75 % общей площади. Под ней, слева, расположились индикатор заряда и кнопка выключения. На нижнем торце - вход для зарядки павербанка и выход для подключения гаджетов. Все остальные грани устройства, включая заднюю панель - пустые. Корпус выполнен из пластика и предлагается только в черном цвете. Габариты Solar Battery Pack 3000 немного меньше, чем у предыдущей модели и обусловлено это в первую очередь меньшим объёмом аккумуляторной батареи, который составляет здесь 3000 мАч. В целом, дизайн устройства не броский, минимум футуристичности, никаких инноваций в плане технологий здесь нет. Это очень простая система автономного заряда гаджетов. Она подойдёт либо как первая покупаемая модель, либо для пользователя, который не ходит в походы, а будет пользоваться ею только в повседневной жизни в городе.
Аппаратное оснащение. Из-за небольшой ёмкости аккумулятора, здесь всего один выход USB на 1А. И именно поэтому, идти в поход с таким павербанком не рекомендуется, разве что в качестве запасного вместе с каким-то более серьёзным устройством. На практике, его хватает на половину заряда Meizu M5 Note и на 0.7 заряда, если девайс оставить на солнце. Совсем не впечатляющие показатели. Следует отметить, что его минусом так же является некачественная сборка и, как следствие, несоответствие цены и качества. В комплект поставки входит солнечная батарея, зарядка, кабель miniUSB и инструкция.

Цена Solar Battery Pack 3000 в России от 1300 рублей.

Павербанк DBK MP-S23000

Вот, что можно назвать действительно «серьёзным» устройством. С таким не страшно идти в поход, в частности, на долгий срок.

Дизайн. Глядя на экстерьер устройства, становится понятно, что перед вами не простая батарейка. Чёрный цвет здесь идеально сочетается с ярким оранжевым, создавая уникальный дизайн. На передней панели расположилась матрица, поглощающая солнечные лучи, а под ней - огромное количество разнообразных датчиков, говорящих о том, что павербанк DBK MP-S23000 далеко не простой и не дешёвый. Верхний и нижний торцы немного закруглены, на нижнем находятся LED фонарик, выход USB и уникальный круглый выход для подзарядки других гаджетов. В комплекте для обеспечения функционирования устройства и облегчения жизни пользователям идёт док-станция с невероятным количеством разных переходников, в том числе и для зарядки ноутбука. На левом торце находится такой же круглый вход для зарядки самого устройства, а на правой грани - переключатель вольтажа. Корпус выполнен из качественного софт-тач пластика.
Аппаратное оснащение. Габариты устройства, равные 126х222х21 мм, позволили уместить в нём литий-полимерный аккумулятор объемом 23000 мАч. Очень впечатляющая цифра. Максимальный выходной ток составляет 2.1 А. С учётом коэффициента потери энергии, всё это позволяет зарядить смартфон Meizu M5 Note целых 4 раза, а на солнце - почти 5. Вот, что называется серьёзный павербанк, и быстрая зарядка при этом работает, ведь сила тока - 2.1 А. Правда, вес устройства соответствующий и составляет 653 грамма. Уже не так просто будет взять его вместе со смартфоном в руку и говорить с кем-то, прислоняя к уху. Это ещё одно его отличие от предыдущих моделей павербанков и может считаться минусом, который, конечно, нивелируется всеми остальными плюсами устройства.

Идеальный выбор для тех, кто не собирается экономить на энергии для своих гаджетов и хочет всегда оставаться в строю.

Цена DBK MP-S23000 в России 7750 рублей. Видеообзор представлен ниже:

Павербанк BioLite SolarPanel 5+

Концептуально, самая необычная и интересная портативная система заряда для ваших устройств.

Дизайн. И необыкновенность, как обычно, начинается с внешнего вида. Не зря в названии звучит слово Panel - павербанк действительно представляет собой монолитную солнечную панель размером 257х208х24 мм, вверху которой встроен накопитель энергии объёмом 2200 мАч. Вес девайса - 390 граммов. Сама панель чёрная для лучшего светопоглощения, а аккумуляторная батарея - оранжевая, что смотрится очень стильно. Справа в небольшую округлую батарею на лицевой панели вмонтирован своеобразный компас, который демонстрирует угол наклона солнечной панели по отношению к источнику света для того, чтобы его можно было скорректировать и оптимально выставить устройство. Присутствует также индикатор «силы заряда» в зависимости от солнечной активности и две специальные точки крепления для того, чтобы батарею можно было установить на рюкзак и заряжать её по пути - очень удобно.
Аппаратное оснащение. Сзади на аккумуляторной батарее разместилась кнопка включения: для того, чтобы активировать павербанк BioLite SolarPanel 5+, необходимо один раз нажать на кнопку. Рядом с ней под резиновой крышечкой находится выход USB мощностью 1А. При такой ёмкости аккумулятора, больше здесь и не нужно. При правильном выборе угла наклона и оптимальной солнечной активности, можно добиться постоянного заряда гаджета - этому способствует большая площадь светопоглощения. Рядом с USB-выходом, находится разъём для зарядки самого павербанка, чтобы его можно было заранее перед выходом подзарядить в домашних условиях. BioLite SolarPanel 5+ обладает защитой от пыли и влаги по стандарту IPX4.

Очень интересное решение для похода. Наличие нескольких таких девайсов для пары гаджетов могут обеспечить фактически полную автономность.

Цена BioLite SolarPanel 5+ в России в районе 6000 рублей.

Подводя итог, можно сказать, что даже в рамках одного класса портативных зарядных устройств, можно найти совершенно разные модели, как по предназначению, так и по цене. В этой статье рассмотрены ТОП-6 лучших павербанков 2017 на солнечной батарее, начиная от самых обычных и заканчивая совсем уж хардкорными и очень футуристичными, как две последних модели соответственно. Каждый пользователь сам для себя решает, для чего ему нужен павербанк и какой он должен быть. А выбрать в 2017 действительно есть из чего, поэтому присматривайтесь к каждой модели внимательнее и выбирайте, ведь портативное зарядное устройство покупается не на одни день. В среднем, они «живут» около 2 лет, а наиболее качественные и того больше.

Приветствуем всех, кому не жаль потратить пару минут на получение интересной информации!
Итак, мы в очередной раз пополнили склад совершенно новой продукцией. Количество новинок не так велико, но зато какое!
С гордостью представляем вам линейку самых эффективных и эффектных солнечных панелей на российском рынке – линейку Eclipse от завода Seraphim, входящего в рейтинг самых надёжных производителей (Bloomberg присвоил Seraphim Solar статус TIER1 ещё в 2015 году).

К заказу доступны две модели солнечных батарей Серафим:

Монокристаллическая панель Eclipse SRP-320-E01B
Поликристаллическая панель Eclipse SRP-290-E11B

Первая модель выполнена в габарите стандартного монокристаллического 270 Вт модуля и при этом вырабатывает 320 экологически чистых Ватт. Вторая модель соответствует габариту 250 Вт поликристаллического модуля, но эффективность этой панели составляет 290 Ватт - выше, чем у классической монокристаллической батареи такого-же размера. Как удалось достичь такой эффективности? Очень просто и одновременно сложно! Нет никаких фокусов и махинаций: ячейки в солнечных батареях Eclipse уложены таким образом, что практически вся площадь панели занята кремнием, а эффективность всей батареи становится почти равна эффективности кремниевых ячеек, из которых она состоит. Правда ячейки в солнечных батареях Seraphim Eclipse тоже не совсем простые - они выполнены по особой технологии и фактически могут быть "склеены" друг с другом, что снижает потери на внутренних соединениях и также увеличивает итоговую мощность.

Фактически на текущий момент монокристаллическая солнечная батарея премиум класса Seraphim SRP-320-E01B является самой эффективной из имеющихся на Российском рынке.

Также в полку поставляемых нашей компанией моделей солнечных батарей произошло еще одно пополнение: инновационная "прозрачная" солнечная батарея GP Solar GPDP-265W60 мощностью 265 Ватт:

Данная модель представляет собой совершенно новую линейку солнечных батарей. Созданная из двух листов закаленного стекла, тонкая и частично прозрачная (в нашем случае на 10%) солнечная панель - однозначный тренд в мире солнечной энергетики. Предугадывая и возможно даже опережая скорый ажиотаж строителей и архитекторов, а также обычных пользователей мы представляем вам этот новый продукт. Прозрачные солнечные батареи подойдут для тех, кто заинтересован не просто в "утилитарной" составляющей солнечной электростанции, но и в реализации своих творческих, эстетических потребностей. Один - два года назад полупрозрачные панели были лишь любопытной новинкой на специализированных выставках, однако встретив взрывной интерес со стороны потребителей по всему миру Dual Glass продукты появились у каждого уважающего себя производителя. Футуристический дизайн явно намекает на необходимость применения его в архитектурных элементах – ведь находясь рядом с такой панелью будущее становится не только видимым, но и осязаемым.

Помимо стандартного своего предназначения в качестве атрибута крыш и наземных площадок, такие панели могут быть использованы, как основная поверхность стены, забора, навеса, могут стать отличной альтернативой оконным стеклам, либо сердцем архитектурной композиции - этот вопрос мы оставляем на ваше усмотрение. Отметим - прочность этих панелей достаточна для того, чтобы взрослый человек мог спокойно стоять на их поверхности (несущая способность составляет 5400 Па).

Конечно, безрамная технология, хорошо зарекомендовавшая себя ранее в микроморфных модулях Pramac и Hevel, отнюдь не новинка, однако в сравнении с аналогами эти батареи отличаются значительно большей эффективностью. Удельная мощность прозрачных солнечных батарей GPSolar GPDP-265W60 составляет 16,11%, что более чем в 2 раза выше, чем у микроморфных солнечных батарей. Это является неоспоримым преимуществом при организации солнечной электростанции на ограниченной площади крыши или навеса.
Помимо прочего, безрамная солнечная батарея с двумя слоями стекла имеет больший срок службы, поскольку в отличии от традиционных солнечных панелей с алюминиевой рамой не подвержена влиянию разницы между температурной деформацией алюминиевой рамы и стекла (что с годами приводит к повреждениям конструкции, особенно в условиях России, где солнечные батареи ежегодно подвергаются большим перепадам температуры).

Что касается крепления безрамных солнечных батарей - с этим также нет никаких трудностей. Наша компания уже много лет поставляет качественные , о чём давно знают установщики такого типа батарей по всей стране.

Два года назад, осенью 2015 года, я установил на крыше загородного дома две солнечные панели и инвертор. С того момента я постоянно контролирую выработку и ежегодно делюсь статистикой. Первый год эксплуатации показал, что я смогу вернуть свои вложения в солнечную энергетику примерно через 30 лет. Более подробно со статистикой и расчётами можно ознакомиться в статье «Вся правда о солнечных панелях» .

Но за последний год произошли изменения как в сетевых тарифах, так и в используемом оборудовании. Я заменил инвертор и выработка увеличилась...

...но чуда, к сожалению, не произошло.

Напомню, что в моей системе полностью отсутствуют накопители в виде аккумуляторов, т.к. во-первых они совершенно не нужны (вся вырабатываемая солнечными панелями энергия гарантированно потребляется), а во-вторых они лишь увеличат стоимость оборудования и потребуют регулярной замены каждые несколько лет (в текущей конфигурации система не требует обслуживания в течение всего срока службы).

Изначально для системы я купил грид мощностью 300 ватт, который был установлен в доме. У него было два недостатка - во-первых, это шум вентилятора, который периодически включался для охлаждения внутренних компонентов, а во-вторых, потери на проводах от солнечных панелей до инвертора. Но в процессе эксплуатации выявился ещё один недостаток. Оказалось, что купленный грид был расчитан на мощность панелей 500 ватт и это тот самый случай, когда инвертор не должен иметь запас по мощности. Мои панели общей мощностью 200 ватт не могли его нагрузить полностью и в результате он имел низкий КПД в облачную погоду и генерация часто срывалась.

Я решил заменить грид на другой. Для этих целей я приобрёл микро инвертор в герметичном корпусе, устанавливаемый в непосредственной близости к солнечным панелям с максимальной мощностью 230 ватт. А от него в сеть дома протянут провод с напряжением 220 вольт. Уже первое включение показало, что этот грид способен выдавать энергию (пусть и немного) даже в облачную погоду.

Солнечные панели установлены на стационарной раме на крыше и направлены строго на юг. Примерно 4 раза в год я меняю их угол наклона. Почти горизонтально летом, под углом 45 градусов в межсезонье и максимально близко к вертикали зимой. Но всё равно зимой их засыпает снегом. Периодически их нужно протирать от пыли и грязи. Поворотный механизм (трекер) не использую т.к. его стоимость не отобъётся никогда.
Начался сентябрь: мало солнца, много облаков - выработка очень сильно упала. В дождливые дни она просто ничтожна (менее 50 ватт часов в сутки).

Вот график выработки электроэнергии за последние 6 месяцев. Новый грид был установлен в середине мая. Кстати, если днём отключают электричество в СНТ, то и выработка тоже прекращается (такое было несколько раз этим летом).

А вот статистика помесячной выработки за этот год. Самое кардинальное изменение не в том, что выработка увеличилась, а в том, что у нас в СНТ снизились тарифы - теперь СНТ приравниваются к сельским поселениям и электроэнергия стала стоить на 30% дешевле. В то время, как замена инвертора повысила эффективность примерно на 15%.

Напомню, что у солнечной энергетики в Московской области есть две проблемы:
1. Низкие тарифы на сетевое электричество.
2. Малое количество солнечных дней.

Выработка энергии за лето 2017 года по месяцам (в скобках выработка за прошлый год):
Май - 20,98 (19,74) квтч
Июнь - 18,72 (19,4) квтч
Июль - 22,72 (17,1) квтч
Август - 22,76 (17,53) квтч

На текущий момент общая выработка за 2017 год составила 105 квтч. По текущим тарифам (4,06 руб/квтч) это всего 422 рубля. Основной пик выработки закончился, впереди облачная осень и зима. Давайте будем считать, что выработка за этот год составит 500 рублей. А в оборудование я вложил 20 000 рублей (грид удалось заменить без доплат).

При этом напомню, что в прошлом году выработка составила 650 рублей (из-за того, что стоимость электроэнергиии составляла 5,53 рубля/квтч). То есть несмотря на увеличение КПД солнечной системы, срок её окупаемости увеличился с 32 до 40 лет!

Даже если пофантазировать и представить, что в Московской области целый год не будет облаков, то за год с панелями на 200 ватт можно получить всего 240 квтч (теоретический максимум при максимальном КПД солнечных панелей, производимых в настоящее время). Или около 1000 рублей. То есть всё равно срок окупаемости составит 20 лет. И это только в теории, поскольку в реальной жизни такого быть не может. И это тарифы Московской области, в то время как в некоторых регионах России электроэнергия стоит менее 2 рублей за квтч. А если добавить в систему аккумуляторы, то эта система не окупится никогда.

Поэтому солнечные панели рентабельны только там, где нет сетевого электричества, а его подключение либо невозможно в принципе, либо стоит очень дорого.

А для того, чтобы сэкономить на содержании загородного дома есть множество других, более эффективных решений: соблюдение технологии строительства, использование современных материалов (газобетон, экструзионный пенополистирол), утепление без мостиков холода, использование теплового насоса (кондиционера), использование ночного тарифа.

В текущей конфигурации мой энергоэффективный дом совершенно не требует кондиционирования летом, в нём круглогодично поддерживается комфортная температура (даже если в нём никого нет), а годовой расход энергии составляет около 7000 квтч. Это в 3 раза дешевле, чем содержание квартиры аналогичной площади в Москве.

Более подробно со всеми материалами, посвящёнными строительству современного энергоэффективного дома своими руками, можно ознакомиться . Дом построен пять лет назад, в 2012 году.

На сегодняшний день из всех известных человечеству источников альтернативной энергии наиболее популярными являются солнечные панели, батареи и прочие генераторы на основе гелиоэнергии. Учитывая текущую стоимость расходов на энергоресурсы, многие интересуются, где приобрести солнечные панели для своего дома, каковы цены на них и есть ли готовые решения. И поскольку рост курса валюты прямо отражается на платежной способности населения, все больше граждан стремятся узнать побольше о панелях российского производства.

Что такое солнечные панели и как их используют для дома

Несмотря на то что данному виду энергоснабжения домов уже более 30 лет, не так много специалистов в этой области. Почему использование солнечных панелей для частного дома так выгодно? Ответ прост: платить надо только за оборудование и установку, впоследствии энергоноситель бесплатен! В таких странах, как КНР, Соединенные Штаты, Франция, Италия и Германия, до 30 % населения устанавливает на крышу батареи, чтобы пользоваться миллиардами неиссякаемых киловатт солнечной энергии. Если это бесплатно, в чем секрет?

Принцип работы батареи следующий: представим себе полупроводники из кристаллов (например, из кремния), которые преобразовывают кванты света в составляющие электрического тока. Панель содержит сотни тысяч таких кристаллов. В зависимости от требуемой мощности площадь такого покрытия составляет от пары квадратных сантиметров (вспомним калькулятор) до сотен квадратных метров – например, для орбитальных станций.

Несмотря на кажущуюся простоту устройств, их использование на территории России очень ограничено – климатом, погодой, временем года и суток. Плюс к тому, чтобы система подавала ток в сеть, необходимо приобрести:

аккумулятор, который будет накапливать энергию на случай перепадов напряжения;
инвертор, который будет переводить постоянный ток в переменный;
систему, контролирующую заряд аккумулятора.

Кратко о потреблении

Среднестатистическая семья из 4 человек потребляет 250–300 кВт в месяц. Солнечные модули для бытового пользования дают в среднем 100 Вт с 1 кв. м в сутки (в ясную погоду). Для того чтобы питать полностью дом, нужно установить минимум 30, в идеале 40 секций, что обойдется не менее чем в 10 000 у. е. При этом крыша должна быть ориентирована на южную сторону, а количество солнечных дней в месяц в среднем не должно быть не меньше 18–20. Ниже приведена карта солнечных дней.

Вывод: солнечные панели хороши в качестве резервного источника электрической энергии. Кроме того, нужно знать, как их подобрать, чтобы мощности хватало для обеспечения бытовых нужд. Зато, вне зависимости от аварий, ваш дом всегда будет снабжен электричеством.

1. Панели от ЗАО «Телеком-СТВ»

Российская компания «Телеком-СТВ» (г. Зеленоград) производит продукцию в среднем на 30 % дешевле, чем немецкие аналоги: цены начинаются от 5 600 руб. за панели на 100 Вт. Панели данного производителя имеют КПД до 20–21 %. Основной «фишкой» данного предприятия стала запатентованная технология изготовления кремниевых пластин диаметром до 15 мм и солнечных модулей на их основе.

Какую батарею от ЗАО «Телеком-СТВ» можно посмотреть? Наиболее популярная модель носит название ТСМ, далее идет маркировка в зависимости от мощности: от 15 до 230 Вт (цена указана приблизительно).

Модель	Мощность, Вт	Габариты, мм	Вес, кг	Цена, руб.
ТСМ-15	18	430 × 232 × 43	1,45	от 3 500
ТСМ-40	44	620 × 540 × 43	4,05	от 6 000
ТСМ-50	48	620 × 540 × 43	4,05	от 6 575
ТСМ-80А	80	773 × 676 × 43	6,7	от 8 500
ТСМ-80B	80	773 × 676 × 43	6,7	от 9 000
ТСМ-95А	98	1 183 × 563 × 43	7,9	от 10 750
ТСМ-95В	98	1 183 × 563 × 43	7,9	от 11 000
ТСМ-110А	115	1 050 × 665 × 43	8,8	от 12 500
ТСМ-110В	115	1 050 × 665 × 43	8,8	от 12 800
…	..	…	…	…
ТСМ-270А	270	1 633 × 996 × 43	18,5	от 23 370

Основной тип производимых панелей – монокристаллические, хотя каждая модель также может быть представлена в виде мульти (поли-) кристаллической. Каждый вид имеет свои преимущества и недостатки (см. таблицу).

Выбор, конечно, ограничивается возможностями бюджета, поэтому продолжим обзор других недорогих и надежных устройств от российских производителей.

2. Hevel – завод в Чувашии

Одним из крупнейших производителей солнечных панелей в России является компания «Хевел» . В 2017 году компания провела модернизацию производства и перешла с тонкопленочной на новую гетероструктурную технологию изготовления солнечных модулей. Модули нового поколения сочетают в себе преимущества тонкопленочной и кристаллической технологий, обеспечивают эффективную работу модуля при высоких и низких температурах (от -50 °С до +85°С), а также в условиях рассеянного света. Средний КПД солнечного модуля составляет 20%. По этому показателю модули ГК «Хевел» входят в мировую тройку лидеров. Срок службы модуля составляет не менее 25 лет.

Какую батарею от Hevel можно посмотреть для примера? Вот таблица с параметрами наиболее популярного гетероструктурного модуля:

3. Рязанский ЗМКП

Рязанский завод металлокерамических приборов функционирует с 1963 года, однако с 2002 года перешел на систему международного контроля качества ISO 9001 и выпускает панели строго в соответствии с ее требованиями, а также с нормами ГОСТ 12.2.007-75.

В прейскуранте компании можно найти две актуальные модели RZMP мощностью 130 и 220 Вт. Их КПД варьируется от 12 до 17,1 %. Наносятся солнечные элементы на окрашенную алюминиевую основу методом последовательного соединения. Вот их сравнительные характеристики:

RZMP 130-Т подходит для автономного снабжения отдельных помещений, бытовых приборов (например, нагревательный котел). Более мощная модель, от 220 до 240 Вт, покупается чаще для резервного снабжения всего дома. Ее стоимость варьируется от 13 200 до 14 400 руб. за модуль.

4. Краснодарский «Сатурн»

Панели кубанского производства выпускаются с 1971 года, за этот период предприятие выпустило более 20 000 квадратных метров продукции. «Сатурн» использует две собственно освоенных технологии производства – на основе монокристаллического выращенного кремния или арсенид-галлиевые с германиевой подложкой. Последние показывают максимально высокие характеристики и используются для снабжения ответственных объектов (АЗС, предприятия непрерывного цикла и т. д.)

Оба типа модулей можно выполнить на любом каркасе, от сетки и пленки до металлических (из анодированного алюминия) и струнных типов. Фотоэлектрические преобразователи могут быть:

с полированной поверхностью;
со встроенными диодами;
с алюминиевым зеркалом.

Вот основные энергетические характеристики ФЭП «Сатурн», в зависимости от типа:

Эти характеристики актуальны для носителей любых размеров: на предприятии «Сатурн» можно заказать как сборные модули на крышу коттеджа, так и миниатюрные солнечные панели для датчиков, преобразователей, изделий электротехники, а также аккумуляторные батареи. По прайсам вас сориентируют только в отделе продаж.

5. «Солнечный ветер» (Solar Wind)

Это предприятие расположено в Украине. В России существует аналогичное предприятие, которое выступает скорее в роли инвестора и реализатора. Solar Wind выпускает солнечные модули мощностью от 1 до 15 кВт/ч. В зависимости от назначения и мощности в модуль может входить от пары до нескольких десятков батарей. Так, батарея 1 000 Вт включает 5 модулей, один контроллер заряда на 30 А, аккумулятор 150 А/ч (2 шт. в наборе) и инвертор 1 200 В. Срок службы батареи составляет до 18 лет.

Совет: если вы покупаете оборудование Solar Wind для круглогодичного обеспечения жилого дома энергией, стоит брать не менее 10 кВт/ч.

Чтобы получить представление о возможностях фотоэлектрических систем «Солнечный ветер» (Украина) мощностью от 1 000 до 15 000 Вт, предлагаем сравнительную таблицу из расчета на 1 день потребления.

Мощность модуля, кВт/ч	1	3	5	10	15
Пример снабжения питанием различных систем (суммарно)
Лампочка (энергосберегающая, при работе 4 часа в день)	4 шт. по 11 Вт	10 шт. по 15 Вт	10 шт. по 20 Вт	20 шт. по 20 Вт	40 шт. по 20 Вт
Кондиционер	Не хватит	Не хватит	Не хватит	1 час в день	3 часа в день
Ноутбук питанием 40 Вт/ч	4 часа	4 часа	4 часа	4 часа	4 часа
ТВ	50 Вт/ч, 3 часа в день	50 Вт/ч, 4 часа в день	150 Вт/ч, 4 часа в день	150 Вт/ч, 3 часа в день	150 Вт/ч, 4 часа в день
Антенна спутникового ТВ, 20 Вт/ч	3 часа в день	4 часа в день	4 часа в день	3 часа в день	3 часа в день
Холодильник	Не хватит	100 Вт/ч, 24 часа в день	10 Вт/ч, 24 часа в день	150 Вт/ч, 24 часа в день	150 Вт/ч, 24 часа в день
Стиральная машина	Не хватит	900 Вт/ч, 40 мин в день	900 Вт/ч, 1 час в день	1 500 Вт/ч, 1 час в день	1 500 Вт/ч, 1 час в день
Пылесос, 900 Вт/ч	Не хватит	Не хватит	2 раза в неделю по 1 часу	2 раза в неделю по 1 часу	2 раза в неделю по 1 часу

6. Солнечные батареи «Квант»

НПП «Квант» первым предложило производство кремниевых солнечных батарей с 2-сторонней чувствительностью, а также монокристаллы арсенида галлия. Наиболее популярной моделью сегодня выступает «Квант КСМ» и ее модификация КСМ-180П. Стоимость такой батареи не превышает 18 000 руб., срок службы достигает 40 лет.

Однако приведем характеристики всех модулей. Их можно заказать как в моно-, так и в поликристалической вариации. Удельная энергетическая характеристика выше у монокристаллических панелей и достигает 200 Вт/кв.м. По сравнению с зарубежными аналогами «Квант» оптимален за счет низкой цены и относительно небольшого уменьшения КПД на протяжении всего срока службы.

Характеристика	КСМ-80	КСМ-90	КСМ-100	КСМ-180	КСМ-190	КСМ-205
Мощность номинальная, Вт	80–85	90–95	98–103	180–185	190–195	205–210
Ток короткого замыкания, А	5,4–5,6	5,5–5,7	5,8–5,9	5,4–5,6	5,5–5,9	5,6–6,1
Напряжение холостого хода, В	21,2–21,5	22,2–22,4	22,8–23,0	34,8–36,6	35,1–37,2	35,9–37,8
Количество солнечных элементов	36	36	36	72	72	72
Габариты, мм	1210 × 547 × 35	1210 × 547 × 35	1210 × 547 × 35	1586 × 806 × 35	1586 × 806 × 35	1586 × 806 × 35
Коммутационная коробка, TUV	IP66	IP66	IP66	IP66	IP66	IP66
Масса, кг	8,5	8,5	8,5	16	16	16
КПД, %	17,5	18,3	18,7	17,8	18,4	19,0

7. Sun Power – портативные солнечные панели

Компания Sun Power расположена в Украине и большей частью прославилась выпускаемыми перевозными солнечными комплексами. С их помощью можно получить электричество даже в походных условиях. Эти комплексы отличаются своей мобильностью, небольшими размерами и портативностью. Имеют выход USB и обладают мощностью до 500 Вт.

Другие характеристики портативных панелей Sun Power:

срок службы – до 30 лет;
имеет международную сертификацию CE RoHC;
новое поколение панелей может быть также интегрировано в фасад или крышу без потери эстетики.

Удобно использовать подобные решения в автономном освещении билбордов, дорог и участков, питании кемпингов и трейлеров, яхт и катеров.

8. «Квазар» – еще один украинский производитель

Компания «Квазар» выпускает широкий ассортимент фотовольтаического оборудования, в том числе солнечные панели и зарядные устройства. Солнечные батареи Kvazar изготавливаются из кремниевых кристаллов, выращенных на предприятии, и имеют усиленную алюминиевую базу. Гарантия качества, которая выдается производителем, немного настораживает – всего 10 лет. Однако электролюминесцентные и другие лабораторные тестирования подтверждают более длительный срок службы – до 25 лет.

Наш выбор: панели — KV175-200/24 M (монокристаллические), KV220-255M (также моно), KV210-240Р (вариант поли), в маркировке цифры указывают на мощность устройства.

Цена батарей – от 13 000 руб. (приблизительно) за 150 Вт. Кроме гелиопанелей «Квазар» выпускает фотоэлектрические преобразователи ячейками от 4 × 4 до 6 × 6 дюймов с КПД до 18,7 %.

9. ООО «Витасвет»

Московское предприятие ООО «Витасвет» выпускает одну базовую модель SSI-LS200 P3 в четырех вариациях мощности: от 225 до 240 Вт. Каждый модуль состоит из 60 кремниевых пластин типа мультикристалл и крепится на алюминиевый профиль.

Вот их основные параметры, полученные при испытаниях в нормальных условиях 800 Вт/кв.м:

Мощность батареи, Вт	225	230	235	240
Макс. напряжение, В	29,6	29,7	29,8	30,2
Ток короткого замыкания, А	8,1	8,34	8,41	8,44
КПД, %	13,5	13,8	14,1	14,5

Стоимость – 12 800 руб. за панель мощностью 240 Вт.

10. Завод «Термотрон» (г. Брянск)

Предприятие «Термотрон» производит автономные системы уличного освещения на солнечных батареях и мини-автономные солнечные станции. Первые поставляются на базе серийных модулей с высокой столбовой опорой.

Особенности автономных систем уличного освещения от «Термотрона»:

температурный диапазон эксплуатации – -40…+50 °C;
угол раскрытия луча – 135 на 90 градусов;
гарантированный срок работы – 12 лет в городских условиях;
высота опоры – от 6 до 11 м;
мощность – от 30 до 160 Вт.

Автономная станция «Экотерм», выпускаемая заводом, будет интересна владельцам загородных домов и участков. Ее применяют также на фермах, телефонных станциях, для оснащения сельских школ, больниц, магазинов. Станция работает от дизель-генератора 14,5 кВт. Цена вырабатываемой энергии при количестве 18 фотоперерабатывающих элементов – 5,12 руб./кВт, срок окупаемости – до 5 лет (цену станции уточнять у производителя).

Заключение

Мы провели обзор нескольких ведущих предприятий так называемой фотоэнергетики России и Украины, который, надеемся, даст первичное представление о целесообразности применения солнечных батарей и позволит принять верное решение. Это не все бренды, однако наиболее популярные и доступные в продаже таковы.

(Пока оценок нет)

60 лет прошло с тех пор, как первые солнечные батареи были установлены на внешнюю обшивку американских и советских спутников. С тех пор технологии шагнули далеко вперед. Энергию солнца используют не только для космических объектов, но и для обеспечения электричеством жилых домов. Появилось множество способов улавливать и перерабатывать солнечный свет. В ряду обычных выделяется гибридная солнечная панель.

Кремний (Si) – материал, который использовали еще для создания первых конструкций, перерабатывающих энергию солнечного света.

Долгое время существовало три типа таких батарей:

(производят из цельных кристаллов). Обладают самым высоким , но не способны улавливать рассеянный свет;
Поликристаллические (сделанные из кристаллов, направленных в разные стороны), способные улавливать даже рассеянный свет.
Аморфные – с невысоким КПД, которые можно установить на поверхность любой конфигурации.

Гибридные солнечные панели на основе кремния сочетают аморфный кремний и монокристаллы. Эти панели эффективны в условиях недостаточной освещенности и способны эффективно работать дольше, чем стандартные аморфные устройства.

На основе перовскита

Один из самых эффективных и недорогих способов преобразовывать в электроэнергию свет, который испускает солнце, – использовать перовскит. Этот материал впервые обнаружили в Уральских горах еще в ХХ веке. На него обратили внимание благодаря особой кристаллической решетке, свойственной полупроводникам. Про устройства на основе перовскита уже говорят, что это солнечные батареи нового поколения.

Для создания такого аккумулятора нужен тонкий слой проводящего материала и полимерная подложка. В итоге получается гибкая полупрозрачная панель, которую можно использовать не только как стационарную батарею, но и как материал для стекол, например. Она будет не только улавливать свет, но и защищать помещение от перегрева.

Единственная причина, по которой гибридная солнечная панель из перовскита еще не завоевала весь мир – более низкая эффективность относительно кремниевых. Но, как показывают некоторые исследования, КПД можно улучшить при помощи правильно подобранного полимера. Например, швейцарские физики представили вещество FDT, недорогой материал, способный улучшать работу перовскитных батарей.

Еще одна удачная разработка – сочетание перовскита с кремнием. Используя эту методику, можно получить устройства, эффективно улавливающие и перерабатывающие УФ-лучи. Эти устройства могут быть гибкими и/или полупрозрачными. Значит, их можно использовать не только как стационарные источники энергии, но и для портативной техники, например.

Из пентацена и сульфида свинца

В 2012 году выдающиеся физики Нил Гренхам и сэр Ричард Френд предложили новый вариант гибридного аккумулятора. От изобретенных ранее он отличается способностью преобразовывать все спектры УФ-излучения и высоким КПД. Эти аккумуляторы обладают внутренней квантовой эффективностью в 50%.

Представленная гибридная солнечная панель состоит из неорганического соединения (PbS, сульфид свинца) и полициклического ароматического углеводорода (пентацен). В этой связке PbS улавливает красную часть спектра, а пентацен – синюю, более насыщенную энергией. Благодаря взаимодействию между слоями на каждый пойманный синий фотон приходится по два электрона. Таким образом, КПД этой новинки в два раза больше, чем у других подобных устройств (обычно на один фотон приходится один электрон).

Два минуса изобретения – его сомнительная безвредность для окружающей среды и возможная недолговечность. Пентацен относится к группе соединений, способных провоцировать различные мутации и являющихся мощными канцерогенами.

Самый простой способ производства этого углеводорода – из бензола, являющегося производным нефти, запасы которой на нашей планете не бесконечны.

Недолговечность объясняется просто: пентацен склонен чрезмерно окисляться под воздействием кислорода в условиях облучения ультрафиолетом. Что, собственно, и будет происходить при эксплуатации такого аккумулятора. Так что практическое использование этой разработки находится под большим вопросом.

Наука не стоит на месте, ежедневно радуя человечество новейшими разработками в той или иной области. Так что можно надеяться, что рано или поздно появится достаточно эффективный солнечный аккумулятор, который будет и долговечным, и безвредным для окружающей среды.