Проект издательского дома «МедиаПро»
Получать дайджест новостей

Статьи

Назад к списку статей
Советы практиков

Защита солнечных батарей от коррозии

Солнечная энергия является важнейшим альтернативным источником традиционных энергоносителей. Уже сейчас она играет значительную роль в энергетическом балансе во многих странах. К 2020 году солнечные модули будут поставлять в 3 раза больше электроэнергии, чем сейчас, и примерно в 13 раз больше к 2030 году. Согласно оптимистичному прогнозу International Energy Agency, солнечные электростанции к 2050 году смогут производить до 20–25 % мировой электроэнергии. Одновременно наблюдается существенное снижение стоимости электроэнергии, полученной из энергии Солнца.

Глобальная средневзвешенная стоимость солнечной энергетики промышленного масштаба упала на 73 % в период между 2010 и 2017 годами. Поэтому она становится все более привлекательной для различных отраслей экономики и предприятий независимо от их размера, обеспечивая улучшение экологической ситуации и снижение расходов.

ВАЖНО!
Солнечные модули являются видимым компонентом фотогальванических установок, поэтому им уделяется гораздо больше внимания, чем «скромным» солнечным батареям. Но они играют такую же важную роль в получении электроэнергии из энергии Солнца, так как максимально усиливают электрический ток, полученный в солнечных установках. Это необходимо принимать во внимание при расчетах за электроэнергию. Одновременно обеспечивается большая независимость от локальных поставщиков энергии. Таким образом, владельцы солнечных установок не только получают финансовые преимущества, но и разгружают сети общего пользования.

Солнечные модули имеют форму панели в профилированном алюминиевом каркасе, изготавливаются из кристаллического кремния в различных формах, имеют многослойную структуру и герметизируются для защиты от внешних воздействий защитной пленкой и инкапсуляцией фотоэлектрических ячеек. Кроме того, кристаллический кремний не подвержен коррозии, что обеспечивает работу модулей на открытом воздухе круглый год в течение очень длительного времени.

Солнечные батареи аккумулируют электроэнергию, произведенную солнечным модулем, и позволяют использовать ее в дальнейшем. Они применяются в некоторых формах (схема 1).

Схема 1
Способы использования солнечных установок

Солнечные батареи также интегрируются в свободно расположенные зарядные станции для мобильных телефонов и планшетов, которых становится все больше в центре городов.

Солнечная батарея (обычно ряд батарей, объединенных в блок) состоит из самой батареи и узла управления для контроля и регулирования объема аккумулирования и выходного уровня.

Без нее возникают существенные ограничения при эксплуатации солнечных установок (схема 2).

Схема 2
Ограничения при эксплуатации солнечных установок без солнечной батареи

 

Таким образом, солнечные установки без аккумулирующих батарей ограничивают достоинства солнечной энергии, так как расходы на электроэнергию снижаются в меньшей степени и приходится для получения дополнительной энергии переключаться на локальные сети. Это не происходит при наличии батареи, аккумулирующей электроэнергию.

Существует 2 различных вида солнечных батарей:

Подпись: 1 Свинцово-кислотные: они дешевле, но обладают низкой мощностью и коротким сроком службы.

Никель-кадмиевые: они дороже, имеют гораздо большую мощность и более длительный срок службы.

Изготовители солнечных батарей гарантируют выполнение определенного количества циклов. Под циклом понимают комплексную разрядку батареи (использование до полного «истощения» аккумулятора) с последующей зарядкой. На практике солнечные батареи, как правило, частично разряжаются и потом снова заряжаются.

Срок службы солнечных батарей — 2–10 тыс. циклов.

Оценка мощности солнечных батарей основывается на максимальном количестве электроэнергии, которое можно аккумулировать за один раз. У современных устройств она составляет 1–10 кВт. При этом различают максимальную и «используемую» мощность, поскольку солнечная батарея никогда полностью не разряжается.


О том, как оценить мощность солнечных батарей, на что обращать внимание при хранении солнечных батарей, а также как эффективно защитить металлоконструкции от негативного воздействия, — читайте в «Журнале главного инженера» №11, 2018


Источник: «Журнал главного инженера» №11, 2018
Статью подготовил эксперт: Александр Яковлевич Макаров,
кандидат социологических наук, менеджер по стратегическому планированию, OMD

Убедитесь, что вы подписаны на журнал и вся необходимая информация — под рукой!

 

Подписаться на рассылку