Одними из популярных устройств «альтернативного» получения энергии являются солнечные батареи для отопления дома. Они абсолютно безвредны для окружающей среды и безопасны для человека.
Работы по монтажу солнечных батарей не сложны и могут быть выполнены собственными руками при наличии всех необходимых инструментов.
Принцип работы подобных батарей основан на получении солнечной энергии непосредственно от самого Солнца и ее дальнейшего преобразования в электрический ток.
В этом случае солнце позволяет получить бесплатную энергию и значительно сэкономить на потреблении других ресурсов.
Кроме того, затраты на соответствующее оборудование и его установку окупятся уже в течении нескольких лет эксплуатации.
Основные виды солнечных батарей
Солнечные системы отопления — сравнительно новый источник получения энергии. К сожалению, из-за высокой ценовой категории подобные устройства еще не имеют столь широкой распространенности.
Установки для получения солнечной энергии можно разделить на три вида:
- Гелиоэлектростанции, способные вырабатывать энергию для ее дальнейшего использования в самых различных целях — опреснение воды, приведение в действие машин, отопление и пр.
Вогнутые зеркала, созданные на основе обычного стекла или алюминия, являются основным элементом таких установок. Они служат для сбора солнечных лучей и в дальнейшем распределяют их на нагрев воды в трубах.
- Фотоэлектрические преобразователи — устройство, способное преобразовать энергию солнца непосредственно в электричество.
Подобные батареи состоят из ряда соединенных между собой преобразователей, которые собирают и преобразуют энергию солнца.
- Солнечные коллекторы, выполняющие широкий спектр работ по выработке и дальнейшему преобразованию энергии. Еще одно их главное преимущество — высокое значение КПД.
Стандартная солнечная батарея состоит из нескольких основных частей: преобразователь энергии, устройство доя отбора мощности, преобразователь тока, аккумулятор и регулятор зарядки-разрядки устройства.
Полученная в течении всего дня энергия может быть использована напрямую или храниться в специальных аккумуляторах на случай пасмурной погоды.
В дальнейшем она идет на отопление дома, нагрев воды, освещение, приготовление пищи и пр.
Мощность солнечных батарей
Спектр применения солнечных батарей для дома также зависит от мощности установки:
- батареи низкой мощности, которые могут обеспечить работу небольших устройств: нескольких лампочек, телефона или телевизора, калькулятора;
- универсальные батареи, служащие переносным устройством для питания техники вне дома;
- батареи, способные обеспечить энергией весь дом.
В последнем случае мастер может самостоятельно соединить батарею с рабочей электрической сетью и наладить их совместную работу.
Существует дополнительная классификация солнечных батарей по способу организации в элементах атомов кремния:
Монокристаллические батареи
Их работа основана на фотоэлектрическом действии (в ячейках батареи происходит преобразование солнечных лучей в электроэнергию).
Они довольно компактны, не занимают много места и подходят для установки на любых типах поверхностей. Правда они не способны улавливать солнечную энергию в хмурую облачную погоду.
КПД батарей из монокристаллов кремния варьируется в пределах 15%.
Тонкопленочные батареи
Оборудование устанавливают непосредственно на стены зданий, так как они поглощают рассеянные лучи света. Установка не боится пыли и грязи и способна эффективно работать в любых местностях
Метод их изготовления считается самым простым и доступным, но этот факт заметно сказывается на эффективности работы устройств — в пределах 5%. Кроме того, крупные габариты установок нуждается в большом количестве свободного пространства.
Поликристаллические батареи, созданные на основе особого кремниевого расплава.
Способ ее изготовления менее затратен, но значение ее КПД снижается в среднем до 10%.
Получение энергии из солнечного света — один из самых успешных альтернативных способов обогрева собственного дома.
Разобравшись, как работает подобная установка, ее можно сконструировать в домашних условиях для обеспечения некоторых хозяйственных нужд.
На видео ниже показана как соорудить подобную установку отопления дома солнцем.