Солнечные коллекторы и солнечные панели – знаете ли вы, в чем на самом деле разница между этими двумя технологиями? На крыше монтируются фотоэлектрические панели, что позволяет не только использовать солнечный свет, но и экономить на счетах за электроэнергию. Это относится и к солнечным коллекторам, но между одним решением и другим есть принципиальные отличия. Из нашей статьи вы узнаете, чем солнечные батареи отличаются от фотовольтаики.
Как работает фотоэлектричество?
Во-первых, давайте объясним, как работают фотогальваники. Установка, которую вы можете установить на крыше своего здания (дома или предприятия), используется для преобразования солнечного излучения в электричество. Это стало возможным благодаря фотоэлектрическим панелям (проще говоря: модулям, батареям), чаще всего изготовленным из кремния.
Исследовательские центры и ведущие производители все еще совершенствуют существующие технологии и выводят на рынок новые инновации (например, модули с использованием различного сырья), но модели, содержащие кремниевые пластины, по-прежнему являются наиболее распространенным решением. Именно на них под воздействием солнечных лучей создается электрический заряд.
Электроэнергия, вырабатываемая солнечными панелями, постоянна — чтобы иметь возможность использовать ее для питания бытовых приборов, ее необходимо преобразовать в переменный ток, адаптированный к параметрам электрической сети. По этой причине каждая фотогальваническая установка имеет инвертор, т.е. устройство, используемое для преобразования постоянного тока в переменный. Вы также можете инвестировать в микроинверторы, то есть небольшие инверторы, устанавливаемые непосредственно рядом с панелями.
Итак, как работает фотогальваника, понять несложно. Источником энергии является солнце, а панели, обращенные на юг (или на восток, или на запад, но не на север), поглощают лучи благодаря специальной конструкции ячеек из кремния (или другого материала). Полученный постоянный ток передается по проводам на инвертор – он преобразует энергию в переменный ток, что позволяет питать устройства.
Работает ли фотоэлектричество ночью?
Работают ли солнечные панели ночью, а значит, выгодны ли они с учетом погодных условий и продолжительности дня в осенне-зимний сезон? Эти вопросы часто задают наши клиенты. Ведь летом или в сложных погодных условиях эффективное производство энергии невозможно, а в оптимальных условиях – создаются излишки, которые не используются на регулярной основе. Наиболее распространенным решением этой проблемы является сетевая система, в которой фотоэлектрическая установка подключена к сети, и её владелец является просьюмером. Просьюмер производит и потребляет энергию, передает излишки в сеть и собирает их по мере необходимости. Так работает система скидок, согласно которой за каждый 1 кВтч, отпущенный в сеть, полагается 0,7 или 0,8 кВтч (в зависимости от мощности установки).
Для контроля потока энергии используется специальный двухсторонний счетчик.
Фотогальваника имеет свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим чуть позже, но одно можно сказать наверняка: инвестируя в оптимально спроектированную и установленную установку, вы можете сэкономить на электроэнергии. Вы забываете о высоких счетах, потому что сами производите энергию. Вы передаете её излишки в сеть и собираете их, когда они вам нужны. Электроэнергия доступна в вашем доме, и регулярные расходы сокращаются. Вы уже знаете, что такое фотоэлектричество, но знаете ли вы все его плюсы и минусы?
Фотовольтаика - преимущества и недостатки
Наиболее важные преимущества фотогальваники
- На всей территории России имеются оптимальные условия для прибыльного производства электроэнергии.
- Вы можете получить финансирование, помощь или льготный кредит на покупку и установку фотогальваники.
- Домашняя солнечная установка практически не требует обслуживания.
- Фотовольтаика — динамичная, перспективная отрасль, а использование возобновляемых источников энергии способствует защите окружающей среды.
- Хорошо спроектированная установка обеспечивает заметное и значительное снижение затрат на электроэнергию.
- Устройства, имеющиеся на рынке и в предложении нашей компании, технологичны и очень эффективны, а производители дают на них гарантию даже на 25-30 лет.
Наиболее важные недостатки фотовольтаики
- Покупка фотоэлектрической установки требует больших финансовых затрат, которые, однако, окупаются через несколько лет.
- Установка с достаточной мощностью может занимать много места (на крыше или на земле). В домашних системах используется от нескольких до дюжины панелей, требующих сборки в оптимальной ориентации.
Эффективность фотоэлектрических панелей
Прежде чем мы ответим на вопрос, что лучше, солнечные или фотоэлектрические, давайте проанализируем, что определяет эффективность фотоэлектрических панелей. Их эффективная работа складывается из множества факторов, начиная с технологических. Наиболее популярные кремниевые модули делятся на моно- и поликристаллические. Монокристаллические более дорогие, но более эффективные, в то время как поликристаллические являются экономичным выбором, хотя вам нужно установить их больше, чтобы получить аналогичную мощность установки.
Сегодня на рынке представлено множество производителей. Ведущие бренды годами инвестируют в исследования и разработки, чтобы последующие модули, поставляемые клиентам, были более эффективными, долговечными и эстетичными. Важен и выбор технологий, например Half-Cut, PERC, Bifacial — каждая из них заслуживает внимания.
Эффективность также зависит от сложившихся условий и инсоляции. Предполагается, что каждый 1 кВт фотоэлектрической установки в России может производить около 950-1050 кВтч энергии. Как правило, стоит вкладываться в качественные элементы фотоэлектрической установки, чтобы сделать ее работу максимально эффективной, и все вложения окупаются через 6-7 лет.
Как работают солнечные панели?
Солнечная энергия предлагает больше, чем просто самостоятельное производство электроэнергии. Чтобы обнаружить их, вам нужно знать, как работают солнечные панели, то есть все более популярные солнечные коллекторы. Задача таких установок, устанавливаемых на крышах, — нагревать хозяйственно-питьевую воду и поддерживать отопление здания. Для чего? С одной стороны, для реальной экономии, а с другой — для защиты окружающей среды.
Разница между технологиями солнечных коллекторов и фотовольтаики не исключает сходства — оба решения используют солнечный свет. Солнечные панели делятся на плоские и вакуумные. В обоих вариантах речь идет о поглощении солнечной энергии и передаче тепла через рабочее тело. Фактор представляет собой особое незамерзающее вещество, которое по трубам попадает в резервуар с водой.
Вам не нужно много кровельных панелей, чтобы бесплатно нагревать горячую воду летом или весной. Это экологический способ снизить постоянные расходы в здании, хотя следует отметить, что солнечные панели не обеспечивают отопление (как, например, тепловой насос).
Солнечная энергия – преимущества и недостатки
Самые важные преимущества солнечных батарей
- Установка нескольких солнечных коллекторов на крыше является относительно дешевой инвестицией, приносящей реальную экономию в семейном бюджете.
- Солнечные коллекторы — это устройства, работающие без вреда для окружающей среды.
- Считается, что работа всего 3 солнечных коллекторов наполовину покрывает потребность в горячей воде в доме, в котором проживает семья из 4 человек.
Наиболее важные недостатки солнечных батарей
- Солнечные батареи неэффективны в зимнее время года, а в жаркие летние дни есть риск перегрева.
- Установка коллекторов требует модификации существующей гидравлической системы здания.
- Эффективность устройства зависит от температуры снаружи здания, а не только от инсоляции.
Солнечная эффективность
Какова эффективность солнечных батарей? Нагрев воды для бытовых нужд солнечными коллекторами возможен в основном в теплые дни. Их эксплуатация зимой или в холодные дни практически невозможна, поэтому зданию необходим дополнительный источник тепла, например, газовая печь или тепловой насос. Установка большего количества солнечных панелей не увеличивает эффективность и возможности всей установки, так как главным условием в любом случае является погода. Тем не менее, оптимально подобранные коллекторы обеспечивают бесплатный подогрев воды несколько месяцев в году, что в целом выгодно, особенно при наличии свободного места на крыше здания.
Солнечные коллекторы и фотогальваника
В чем разница между солнечными коллекторами и фотогальваникой? Хотя обе установки используют природную энергию прямо от Солнца, между ними есть много различий, начиная от конструкции и оборудования, заканчивая предполагаемым использованием. Солнечные панели имеют преимущества и недостатки, но факт в том, что они экономят на горячей воде. Хороший КПД фотоэлектрических панелей и их правильная установка – это, в свою очередь, шанс минимизировать затраты на электроэнергию. Это главная причина, почему эти экологические технологии очень популярны в России.
Более того, солнечные коллекторы и фотогальваника не исключают друг друга — вы можете купить оба решения. Вопрос, однако, в том, достаточно ли у вас места на крыше и хотите ли вы инвестировать в оба типа оборудования. Напомним, что фотовольтаика работает круглый год, а солнечные коллекторы работают сезонно – в этом принципиальная разница.
Бесплатное электричество может помочь нагреть воду и все здание благодаря питанию от источника тепла, такого как тепловой насос. Если вы включите в проект потребление электроэнергии тепловым насосом, который обогревает дом экологически чистым способом, вы создадите дом, которым можно будет пользоваться практически бесплатно. Это концепция дома с нулевым потреблением энергии, оснащенного возобновляемыми источниками энергии, которые обеспечивают самодостаточность и помогают защитить окружающую среду. Те же преимущества дает фотогальваника для предприятий.
Резюме
Как только вы узнаете разницу между солнечной и фотоэлектрической энергетикой, вы сможете планировать экономию в своем домашнем бюджете. Лучшее решение – воспользоваться услугами профессиональной компании, отвечающей за комплексное обслуживание клиентов, заинтересованных в ВИЭ (возобновляемых источниках энергии). Фотогальваническая установка или тепловой насос должны соответствовать индивидуальным потребностям домохозяйства – то же самое относится и к солнечным коллекторам. Главное, однако, в том, что благодаря инвестициям вы можете:
- не платить за электричество круглый год,
- экономить на нагреве горячей воды для бытовых нужд в весенне-летний период.