• Балупа.ск
  • Продукти
    • ЛАМПИ
      • Люстри
      • Підвісні світильники
      • Стельові світильники
      • Настільні світильники
      • Торшери
      • Настінні світильники
      • Меблеві світильники
      • Нічні вогні
      • Світильники для ванної кімнати
      • Точкові світильники
      • Вбудовані точкові світильники
      • Промислові світильники
      • Садові ліхтарі
      • Дитячі та декоративні світильники
      • Акумуляторні лампи
      • Різдвяні вогники
    • ДЖЕРЕЛА СВІТЛА
      • Класичні лампочки 230В E27
      • Класичні лампочки 230В E14
      • Класичні лампочки 12, 24В
      • Світлодіодні лампочки 230В E27
      • Світлодіодні лампочки 230В E14
      • Світлодіодні лампочки 230В GU10
      • Світлодіодні лампочки 230В G9
      • Світлодіодні лампи 12, 24В
      • Світлодіодна трубка 230В
      • Світлодіодні стрічки
      • Світлодіодні змії
      • Галогенні колби
      • Лампи відбивача
      • Люмінесцентні трубки
      • Енергозберігаючі лампочки
      • Розрядні лампочки
      • Аксесуари для живлення
    • ЕЛЕКТРО
      • Вимірювальна технологія
      • Охолодження опалення
      • Батареї, акумулятори
      • Зарядні пристрої для акумуляторів та акумуляторів.
      • Блоки живлення-перетворювачі-адаптери
      • Супутникові технології
      • Технологія зв'язку
      • Технологія моніторингу
      • Аудіо відео фото телевізор
      • Дрібна побутова техніка
      • Маленька кухонна техніка
      • Велика побутова техніка
      • Електричний ручний інструмент
      • Зарядні пристрої для електромобілів
      • Фотоелектричні Фотоелектричні
    • ЕЛЕКТРОУСТАНОВКА
      • Страхування
      • Перемикання
      • Вимірювання
      • Розподільні щити
      • Промислові розетки.
      • Кабелі зв'язку
      • Подовжувачі
      • Кабельні аксесуари
    • ХОБІ, ДОМАШНЕ ГОСПОДАРСТВО
      • Автомобільне обладнання
      • Сад і двір
      • Басейни та аксесуари
      • Ховерборди
      • Велосипеди та скутери
      • Миття та прибирання
      • Іграшки
      • Ручний інструмент
      • Вечірки та святкування
    • МОДНА КРАСА
      • Годинник
      • Чоловіче взуття
      • Жіноче взуття
  • Акції
  • Новини
  • Продаж
  • Про нас
  • Зв'язок
  • БЛОГ

+421 45/381 11 11

лампи

Фотоелектрика все ще є великою невідомістю для багатьох людей, важко пояснити все про неї у короткій статті, але принаймні ми опишемо основи для вас.

Фотоелектричне явище було відкрито в 1839 році французьким фізиком Александром Едмоном Беккерелем. Однак перший фотоелектричний елемент був побудований лише в 1883 році Чарльзом Фріттом, який покрив напівпровідниковий селен дуже тонким шаром золота. Його обладнання було ефективним лише на один відсоток. У 1946 р. Рассел Ол отримав конструкцію сонячного елемента. Сучасна форма сонячних елементів народилася в 1954 році в лабораторіях Белл. В експериментах з легованим кремнієм було виявлено його високу чутливість до освітлення. Результатом стало впровадження фотоелектричної батареї з ефективністю близько шести відсотків.

Технологія грубого шару

Фотоелектричний елемент складається з напівпровідникового p-n діода великої площі. Ці клітини виготовлені з кремнієвих пластин, або монокристалічного, або полікристалічного кремнію. Сьогодні ця технологія виробляє понад 85% сонячних елементів на ринку.

Тонкоплівкова технологія

Фотоелектрична комірка утворена опорною поверхнею (наприклад, склом, тканиною тощо), на якій наносяться пари дуже тонкі шари аморфного або мікрокристалічного кремнію. Кількість матеріалу, що використовується для виготовлення тонкоплівкової фотоелектричної батареї, менша, ніж у товстих шарів, тому клітини дешевші. Недоліком сучасних тонкоплівкових фотоелементів є нижча ефективність та менший термін служби.

На відміну від попередніх двох, традиційний напівпровідниковий перехід P-N не використовується для перетворення світла в електрику. Використовуються різні органічні сполуки, полімери тощо. Ці технології знаходяться здебільшого на стадії досліджень.

Через можливе масове використання фотоелектричних елементів їх виробнича вартість буде значно нижчою, ніж в даний час, також проводяться дослідження фотоелектричних елементів, що працюють з світлочутливими матеріалами, такими як кремній. Одним із варіантів є електропровідні полімери; напр. у листопаді 2005 року дослідницькій групі Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі вдалося досягти максимальної ефективності на сьогодні 4,4%.

Органічна сонячна панель

Нову технологію виробництва сонячної енергії за допомогою спеціальної техніки з використанням фотосинтезу розробили ізраїльські вчені з Тель-Авівського університету. Нова технологія повинна бути генно-інженерними білками, щоб використовувати фотосинтез для виробництва електроенергії. Нові клітини повинні бути дешевшими, ніж нинішні кремній. 1 м² сонячної панелі на основі кремнію зараз коштує 200 доларів, тоді як така ж площа генетично спроектованої білкової сонячної панелі (Ініціатива щодо структури білка, PSI) коштує 1 долар. Ефективність також повинна бути більшою, яку слід збільшити з 12-14% для кремнієвих панелей до 25%. Нова технологія стала можливою завдяки знанням генної інженерії та нанотехнологій.

Виробництво сонячних елементів

Різні розрізи та типи сонячних елементів.

Більшість клітин, що використовуються сьогодні, виготовлені з монокристалічного (або полікристалічного) легованого кремнію P. Злитки з полікристалічного кремнію виготовляються з квадратним перетином, придатним для виробництва сонячних елементів. Круглі монокристалічні злитки часто вирізають до псевдоквадратичного перерізу, щоб краще використовувати площу сонячних панелей. Злитки нарізають тонкими пластинами (максимум 1/3 мм).

Потім на них шляхом травлення створюється текстура (пластина стає тьмяною і краще поглинає світло). Потім пластину легують фосфором, утворюючи напівпровідний перехід P-N, забезпечений антивідбивальним шаром нітриду (клітина набуває темно-синій колір), а провідна паста трафаретно друкується для металізації на задній і передній частинах. Потім комірку обпалюють (спікають) - створюється провідний зв’язок металізації з кремнієм. Готові осередки з'єднують послідовно (та/або паралельно) припаяними плоскими металевими смугами і встановлюють у фотоелектричні панелі.

Щоб краще використовувати дорогі сонячні елементи, можна використовувати відбивні поверхні (дзеркала) або лінзи, які концентрують сонячні промені на сонячній батареї і дозволяють освітлювати клітину з набагато більшою інтенсивністю світла. Для роботи такої системи необхідно встановити панель в пристрій для відстеження сонця (трекер), а клітини потрібно охолодити.

Фотоелектричні елементи, що зазвичай випускаються, призначені для роботи в умовах сонячного випромінювання з інтенсивністю 1 кВт.м-2. Зокрема, металізація звичайних фотоелектричних елементів не пристосована до вищих струмових навантажень, тому використовуються спеціальні сонячні елементи-концентратори.

Енергія фотона, яка перевищує необхідну межу для виробництва електроенергії, перетворюється в тепло. Таким чином, у фотоелектричній камері можна теоретично перетворити максимум п'ятдесят відсотків падаючого світла в електрику. На практиці в клітинах, що виробляються промисловим шляхом, досягається ефективність близько п'ятнадцяти відсотків. Ефективність до тридцяти відсотків досягається в експериментальних клітинах, вироблених в лабораторії.

У сучасних тонкоплівкових елементах ефективність становить приблизно 8-9 відсотків, але з часом вона зменшується набагато швидше, ніж у товстоплівкових комірок. У 2006 році Національна лабораторія відновлюваних джерел енергії (США) представила клітини з використанням потрійних переходів з ефективністю до 40,7%.

Потужність фотоелектричних елементів

Потужність фотоелектричних елементів і панелей дана в одиницях Вт (пік ват). Потужність сильно залежить від освітлення та кута падаючого світла, тому потужність комірки вимірюється за певних умов:

Щільність потужності сонячного випромінювання 1000 Вт.м-2,

Температура сонячної батареї 25 градусів Цельсія.

На практиці більшу частину часу продуктивність клітини нижча, оскільки клітина не повернена точно до сонця, і світло проходить через інший шар атмосфери залежно від часу доби. Кількість падаючого сонячного світла сильно залежить від хмар.

Повернення енергії сонячного елемента

Це дуже поширений міф про те, що фотоелемент не може виробляти стільки енергії протягом свого життя, скільки використовується для її виробництва. Насправді звичайна клітина промислового виробництва, підключена до панелі, може генерувати кількість енергії, необхідної для її виробництва, всього за два-три роки, залежно від географічних умов.

Для умов Словацької Республіки повернення дається в межах від 5 до 10 років. При очікуваному житті фотоелектричних елементів в 25 років фотоелектричний елемент може виробляти майже в п’ятнадцять разів більше енергії, ніж було використано для його виробництва.

Сонячні батареї мають багато застосувань. Сонячні елементи вперше використовувались переважно в космонавтиці. З 1970-х років завдяки зниженню цін фотоелектричні елементи також проникають у місця, де немає джерела електроенергії з електромережі, такі як нафтові вишки, задні ліхтарі для залізничних вагонів, станції ретрансляції телекомунікацій або прибережні маяки. У країнах, де відсутня енергетична мережа в масштабі, подібному до європейського, фотоелектричні системи використовуються для постачання домогосподарств електроенергії або, наприклад, для приводу водяних насосів.

У наших умовах фотоелектричні системи часто підключаються до єдиної енергетичної мережі, де в майбутньому вони цілком можуть служити компенсацією збільшеного споживання електроенергії протягом дня.