о осередку. Наприклад: сонячний модуль складається з 60 осередків, то електрична напруга модуля становить 36Вт (0,6 х 60).
Малюнок 3.1.- Сонячні батареї (Зборки)
Осередки сонячного модуля виробляють з кристалічного кремнію, який отримують з кварцового піску і обробляють за спеціальною технологією. Для виробництва використовують полі- або мультикристалів і монокристали. Осередки сонячного модуля, вироблені з полікристалів кремнію, складаються з безлічі кристалів, ця структура добре видна на поверхні модуля. На відміну від полікристалічних, монокристалічні осередку складаються з одного єдиного кристала.
Технічні показники обох типів модулів практично однакові, ККД (відношення обсягу електричної енергії до сонячної) в обох випадках становить 11-16%. Потужність модуля вимірюється у ВАТ.
Основною робочою характеристикою сонячної батареї є пікова потужність, яку виражають у Ватах (Вт, W). Ця характеристика показує вихідну потужність батареї в оптимальних умовах: сонячному випромінюванні 1 кВт/м2, температурі навколишнього середовища 25 oC, сонячному спектрі шириною 45o (АМ1,5). У звичайних умовах досягти таких показників вдається вкрай рідко, освітленість нижче, а модуль нагрівається вище (до 60-70 градусів).
Також існують тонкошарові сонячні модулі, які виготовляються з аморфного кремнію, а також з інших матеріалів. ККД цих модулів значно нижче, ніж у кристалічних модулів і становить 6-9%, але завдяки низькій собівартості ці модулі використовуються у великих системах.
Характеристики фотоелектричних модулів вироблених і завезених в Республіку Білорусь можна побачити в Додатку 1.
Вироблений сонячними модулями постійний струм повинен бути перетворений в змінний струм, перед тим як цей струм потрапляє в загальну мережу електропостачання. Це перетворення відбувається в инвертор. Інвертор є сполучною ланкою між сонячними генераторами (сонячними модулями) і мережею змінного струму.
Існують інвертори з трансформаторами і без них. Сучасні інвертори практично всі без трансформаторів, що дозволяє досягти високого ККД.
Сучасні інвертори автоматично настроюються залежно від сили сонячного випромінювання (погодних умов), що дозволяє збільшити ефективність роботи системи і досягти високого ККД. Інвертори повинні працювати з різними видами сонячних модулів. Це вимагає від них універсальності, то Тобто приймати як високе, так і низьку напругу. Існують лінійні інвертори і центральні інвертори. Лінійні інвертори належать до класу інверторів до 5кВт. Вони підходять для малих і середніх сонячних систем. Потужністю до 60кВт. Центральні інвертори використовуються у великих системах, потужністю від 60кВт до мегават потужності.
Характеристики вироблених і завезених в Республіку Білорусь інверторів можна побачити в Додатку 2.
Аналіз багаторічних досліджень показує, що з рядових ФЕС потужністю 1 кВт майже на 70% території нашої країни можна було б отримувати більше 900 кВтг, на 25% - 975 кВтг і на 5% - 1050 кВтг. Це означає, що потенційна ефективність використання ФЕС у нас тільки за рахунок сприятливих умов інсоляції на 10% вище, ніж у Польщі, Нідерландах, і більш ніж на 17% - ніж у ФРН, Бельгії, Данії, Ірландії, Великобританії, не кажучи вже про країнах, що знаходяться північніше. Словом, розташування республіки, її географічна широта, висота над рівнем моря, а також метеорологічні умови не є стримуючими факторами для розвитку сонячної електроенергетики.
Таким чином, сьогодні немає об'єктивних перешкод для розвитку сонячної енергетики в Білорусі. Проекти в даному напрямку обіцяють швидку окупність, є надійними в плані отримання виручки і не вимагають складного обслуговування.
ВИСНОВОК
Сонячна енергетика - одне з найбільш динамічно розвиваються напрямків у світі. Сонячна енергія може стати головним джерелом електроенергії через численні екологічних та економічних переваг і доведеною надійності.
Одна з них - перетворення сонячної енергії в електричну - в так звану сонячну електрику. Для перетворення сонячного світла в електрику використовують сонячні батареї. Вперше сонячні батареї застосували при освоєнні космосу в 1957 р Вони були встановлені на супутнику і виробляли електричну енергію для його роботи. Основним елементом для виробництва батарей є кремній. На думку ряду незалежних експертів і науковців, перетворення сонячної енергії в електричну має масу достоїнств.
Вчені стверджують, що тієї кількості сонячної енергії, яка доходить від сонця до землі тільки за один день, вистачить, щоб повністю забезпечити весь світ енергією на рік.
Білорусь максимально ефективно планує інвестувати в розвиток нетрадиційної енергетики. Зокрема, енергія не тільки води і вітру, а й сонця повинна заміняти частину вуглеводневої сировини.
Беручи до уваги умови клімату Республіки Білорусь сонячна енергія може використовуватися с...
