O esgotamento dos recursos energéticos nos obriga a buscar novas fontes de energia. Em tais circunstâncias, a melhor solução é usar a energia renovável do sol. Um dispositivo para converter energia luminosa em energia elétrica é chamado de bateria solar. Cada vez mais, as pessoas que se preocupam em economizar estão pensando em instalar painéis solares em suas casas. No artigo, entenderemos os tipos de baterias, suas vantagens e desvantagens e também informaremos qual formato é melhor para sua casa.
Áreas de aplicação
Baterias solares encontraram aplicação em muitas áreas da vida humana. Eles são usados em estações espaciais e na construção de aeronaves. Na França, foi construída uma rodovia movida a energia solar que fornece eletricidade para a iluminação pública de uma pequena vila. Nos países do Mediterrâneo, essas baterias são instaladas nos telhados das casas.para atender a demanda de água quente. Eles são usados em veículos elétricos e lâmpadas de rua. As lâmpadas movidas a energia solar são populares no design de iluminação decorativa de edifícios, esculturas, parques e territórios adjacentes. Dispositivos portáteis são equipados com essas fontes de energia: lanternas, calculadoras, jogadores. A Coreia do Sul inventou um painel solar que pode ser colocado sob a pele humana para alimentar implantes como um marcapasso.
Vantagens e desvantagens
A principal vantagem dos painéis solares é o uso de energia solar limpa e renovável. As fotocélulas não poluem o ambiente e não produzem ruído. O design da bateria é bastante simples, de modo que as avarias são raras. Além disso, você pode aumentar a potência do dispositivo aumentando o número de painéis. Os painéis solares são duráveis, sua vida útil é de várias décadas. Eles não requerem cuidados especiais, apenas é necessário limpá-los periodicamente do pó.
As desvantagens incluem a complexidade de montar e configurar grandes sistemas. As baterias portáteis não requerem ajuste. As baterias solares têm uma baixa eficiência, apenas cerca de 20%. Para atender às necessidades de eletricidade de uma pequena casa, é necessário instalar baterias em uma grande área. O custo dos painéis solares ainda é alto. Isso se deve às peculiaridades de sua produção.
Princípio de funcionamento
Mais popularesOs cristais de silício são o material para a fabricação de células solares domésticas. As bolachas de silício são um semicondutor que converte a energia luminosa do sol em energia elétrica. Acumula-se na bateria. Os painéis solares produzem corrente contínua. É adequado para alimentar LEDs. Se a energia do sol for usada para alimentar eletrodomésticos, o projeto deve ser complementado com um inversor DC-to-AC. O módulo solar é coberto com vidro temperado para protegê-lo dos agentes atmosféricos e poeira.
Visualizações
As células solares de silício vêm em três tipos: monocristalinas, policristalinas e amorfas.
Os painéis de monocristal são feitos de silício de alta pureza sob a influência de uma temperatura de 1400 graus Celsius. Como resultado, é obtido um cristal com um diâmetro de 14 a 20 cm e um comprimento de até 2 metros. O cristal é cortado em placas com espessura de 250-300 mícrons e colocado em uma grade de eletrodos. A eficiência desses painéis atinge 19%, os módulos domésticos possuem 14-18%. Devido à tecnologia de produção complexa, os painéis solares monocristalinos são mais caros do que os painéis solares policristalinos. Além disso, o cristal de silício é um polígono, razão pela qual não será possível preencher completamente a área útil do módulo. A cor dos cristais simples é preto ou azul escuro.
Os painéis solares policristalinos são produzidos usando uma tecnologia simplificada em temperaturas mais baixas. Cristais semicondutores têm direções diferentes, o que reduz a eficiência de12-14%. Além disso, a vida útil das baterias policristalinas é de 25 anos, metade da vida útil das baterias monocristalinas. Os policristais são azuis brilhantes e preenchem completamente o módulo solar. A vantagem das células solares policristalinas sobre os monocristais é a capacidade de absorver a luz espalhada. Assim, o acúmulo de energia é realizado mesmo em tempo nublado e ao entardecer.
Os painéis solares amorfos são feitos de hidrogênio de silício usando tecnologia de filme. A eficiência de tais módulos é bastante baixa, cerca de 5%. No entanto, elas absorvem a luz difusa 20 vezes melhor do que outros tipos de baterias. Muitas vezes, existem combinações de silício amorfo com policristais ou monocristais. Isso permite combinar as vantagens de diferentes tipos de semicondutores.
Como escolher?
Então, o que optar, células solares policristalinas ou monocristalinas?
Você deve prestar atenção ao fato de que a energia necessária pode ser obtida de qualquer tipo de bateria. A questão está na área disponível para a sua instalação. Se não houver espaço suficiente, é melhor parar em módulos de cristal único com a maior eficiência. Se a questão da área não for significativa, os painéis solares policristalinos para a casa serão a melhor solução. Com a mesma potência, e dado que os policristais custam cerca de 10% menos, o custo total de uma fazenda solar será um pouco mais barato. Além disso, os painéis solares policristalinos absorvem energia mesmo em dias nublados.
O problema do esgotamento da energia fóssilse agrava a cada ano, e o grau de poluição ambiental se torna mais agudo. A este respeito, muitas pessoas prestaram muita atenção às fontes alternativas de energia. Uma direção promissora é obter eletricidade a partir da energia luminosa do sol. Os painéis solares são usados para converter luz em eletricidade. Eles são duráveis, não criam ruído, fáceis de operar. Na produção de módulos solares, são utilizados mono e policristais de silício. Os painéis monocristalinos são mais eficientes, enquanto os painéis solares policristalinos são capazes de absorver luz difusa e são um pouco mais baratos.