Solarni paneli

Gotovo 90% ukupnih svetskih solarnih panela je napravljeno od silicijuma. Silicijum koji se koristi za izradu solarnih panela ima mnogo formi, glavna razlika je čistina silicijuma. Šta čistoća silicijuma zapravo znači? Što su savršenije poredjani molekuli silicijuma, to će solarna ćelija efikasnije konvertovati solarnu energiju u električnu.

Efikasnost solarnih panela ide ruku pod ruku sa čistoćom, ali je proces koji se koristi kako bi se osigurala čistoća silicijuma jako skup. Efikasnost solarnog panela ne bih trebalo da bude vaša primarna briga. Cena i iskoristivost prostora su odlučujući faktori za većinu ljudi.

Silicijum je sirovi materijal koji se koristi za proizvodnju solarnih ćelija. To je drugi najveći element u izobilju na Zemlji. Postoje tri vrste solarnih panela:

• Monokristalni solarni paneli ili “single crystal”. Prva generacija solarnih ćelija odlična efikasnost (12 – 19%) (23% u laboratorijskim uslovima) ali, skup proces proizvodnje. Još jedan nedostatak – potrebno je puno energije za dobijanje čistog  kristala.
• Polikristalni solarni paneli. Niži troškovi proizvodnje, koji zahtevaju manje energije za proizvodnju. 11 – 15% efikasnost (18% u laboratoriji).
• Amorfni solarni paneli. Novija tehnologija, niži troškovi proizvodnje, ali na žalost niža efikasnost(8 – 10%) (13% u laboratoriji). Ovaj proces može koristiti vrlo tanke slojeve od amorfnog silicijuma (0,3 do 1,0 mikrona u odnosu na 500 mikrona za druge vrste,. Amorfni silicijum se obično ugradjuje u potrošne robe kao što su kalkulatori i satovi.

Amorfni solarni paneli zahtevaju oko dva puta veću površinu da bi proizveli istu količinu električne energije kao monokristalni ili polikristalni solarni paneli, Amorfni moduli bolje reaguju na difuznu i fluorescentnu svetlost i bolje rade pri višim temperaturama.
Jedna solarna ćelija uvek daje napon od oko 0,5 volta, bez obzira na njenu veličinu.Više solarnih ćelija, više snage koja se meri u amperima. Solarni paneli se takođe mogu povezati paralelno za povećanje struje.
Najčešći su solarni paneli za 12 voltne sisteme. Kod jačih sistema koriste se solarni paneli 24V.Sve što trebate znati je da su ćelije unutar solarnog panela zaštićene od vlage i spojene da rade u celini.
Solarni paneli treba da proizvode više od 12 volti da bi mogli puniti 12 voltne baterije. Napon može pasti iz nekoliko razloga:

• Pri visokim temperaturama. Za razliku od solarnih kolektora za grejanje vode, solarni paneli rade manje kad je jako vruće! U tropskim klimama su preporučljivi solarni paneli s većim naponom.

• Kada govorimo o fotonaponskim panelima, obično se to odnosi na njihovu snagu merenju u vatima (W).

• Fotonaponske ćelije mogu se koristiti kao samostalni izvori energije ili kao dodatni izvor energije. Kao samostalni izvor energije koristi se npr. na satelitima, znakovima na putu, kalkulatorima i udaljenim objektima koji zahtevaju dugotrajni izvor energije. U svemiru je i snaga sunčevog zračenja puno veća, jer Zemljina atmosfera apsorbuje veliki deo zračenja, pa je i dobijena energija veća. Kao dodatni izvori energije, fotonaponske ćelije mogu se priključiti na električnu mrežu, ali za sada je to neisplativo. ^[1]
  
  Solarne ćelije se često električno spajaju i zatvaraju u module. Fotonaponski moduli uglavnom imaju staklenu ploču spreda (prema suncu), propuštajući svetlo i u isto vreme štiteći poluprovodnik od ogrebotina i uticaja vetrom nošenih čestica, kiše, grada, itd. Solarne ćelije su takođe često serijski spojene u module, stvarajući zbirni napon. Ako se spoje paralelno, to formira veću struju. Moduli se zatim međusobno spajaju, serijski ili paralelno, ili na oba načina, da bi se stvorilo polje sa željenim vršnim vrednostima istosmernog napona i struje.

  Kako bi se praktično iskoristila energija dobijena od sunca, elektricitet se najčešće predaje u električnu mrežu upotrebom invertora, ta je to fotonaponski sistem spojen na mrežu. U samostalnim sistemima za čuvanje energije koja trenutno nije potrebna koriste se baterije. Solarni paneli se mogu koristiti za pogon ili punjenje prenosivih uređaja.

   

  Fotonaponska ćelija se sastoji od materijala poluprovodnika kao što je silicijum, koji se dopuje fosforom u prvom N-silicijum sloju za negativno naelektrisanje i borom P-silicijum u drugom za pozitivno naelektrisanje. Silicijum se koristi jer je najobilniji element nađen u prirodi (u pesku) i ima specijalne hemijske karakteristike, gde atom silicijuma sadrži 14 elektrona koji su podeljeni u tri prstena. Unutrašnja dva prstena su potpuno puna, a treći prsten je polu pun i sadrži 4 elektrona od mogućih 8. Kada se dva atoma silicijuma spoje, kreira se čvrsta veza i nema slobodnih elektrona koji mogu da prenose električni tok.

  Zbog ovih čvrstih veza se u silicijum dodaju "nečistoće", kao što su fosfor i bor. Atom fosfora ima 5 elektrona u spoljašnjem prstenu, a veza između silicijuma i fosfora ostavlja jedan slobodan elektron. Kada sunce reaguje na ove atome, uz malo energije se peti, slobodni elektron fosfora, oslobađa. Ovi elektoni slobodno putuju kroz kristalnu mrežu, tražeći slobodno mesto da se povežu i tako se stvara strujni tok.

  Drugi deo je dopovan borom, koji ima sam tri elektrona u svom spoljašnjem prstenu i naziva se P-tipom silicijuma, zbog pozitivnog naelektrisanja. Ovakva struktura nema slobodne elektrone, ali ima jedno prazno mesto koje može da prihvati slobodan elektron koji "šeta" po strukturi i tako stvara električni tok, odnosno struju.

  

   

   

Prikaži sve proizvode Solarni paneli