Як працюють сонячні панелі

З чого складаються сонячні батареї

До складу сонячних батарей входять фотоелектричні перетворювачі, з’єднані в певний спосіб. Напівпровідники є різних типів — p та n, це залежить від співвідношення між зарядженими частинками та дірками. До них додають кремній та фосфор. Це призводить до надлишку електронів. У такий спосіб виникає напівпровідник n. У разі додавання бору з’являється p-тип, за якого дірки переважають над електронами. Якщо ці шари розмістити між електродами, а на верхній направити потік сонячного світла, це й створить фотоелектричний перетворювач.

Напруга та струм від одного фотоелемента незначні, тому система їхнього встановлення в сонячній батареї така, що забезпечить збільшення цих показників. Паралельне під’єднання дасть суттєве підвищення струму, тоді як за послідовного вихідна напруга відповідатиме їхній кількості. Для отримання бажаних вихідних даних сонячні панелі в Одесі та інших містах України працюють на основі комбінації обох видів. Тобто відбувається паралельне та послідовне з’єднання фотоелементів.

Особливості нагрівання панелей

Коли сонячні промені потрапляють на панелі, далеко не вся енергія перетворюється на електрику, оскільки якась її частина одразу відбивається, а інша витрачається на нагрівання елементів батареї. Розглянемо, що відбувається, коли окремі елементи затемнені, і як тоді виробляється електрика.

У разі недостатньої кількості сонячного світла перетворювачі енергії стають її споживачами. Тобто вони лише нагріваються. Щоб запобігти такому явищу, фотоелементи оснащуються діодами, і вже тоді вони перешкоджають проникненню струму саме через темні місця панелей. У таких випадках сонячні батареї працюватимуть не на повну потужність та з меншою продуктивністю. Є 3 варіанти заряджання панелей:

• від сонця;
• мережі 220 В;
• USB-порта.

Зазвичай такі пристрої окупаються дуже швидко — за кілька років, проте все залежить від обсягів споживання електроенергії. Потрібно знати, що чим потужніші панелі, тим швидше вони окупляться. Під час їхнього придбання в магазині Алло потрібно пам’ятати, що загальна потужність завжди береться із запасом, тому що реальна буде приблизно на 80% нижчою від зазначеного показника. Оскільки основний спосіб отримання електрики від панелей — енергія сонця, їхнє використання сприяє економії коштів, а також безпеці навколишнього середовища.