Relativisht kohët e fundit, vetë ideja për të siguruar energji elektrike në mënyrë autonome të shtëpive private u konsiderua fantastike. Sot është një realitet objektiv. Në Evropë, panelet diellore janë përdorur për një kohë të gjatë, sepse janë një burim pothuajse i pashtershëm i energjisë së lirë. Në vendin tonë, marrja e energjisë elektrike nga pajisje të tilla po fiton vetëm popullaritet. Ky proces nuk ndodh shumë shpejt dhe arsyeja për këtë është kostoja e tyre e lartë.
Parimi i funksionimit të një baterie diellore bazohet në faktin se në dy pllaka silikoni të veshura me substanca të ndryshme (bor dhe fosfor), lind një rrymë elektrike nën veprimin e dritës së diellit. Në pllakën, e cila është e mbuluar me fosfor, shfaqen elektrone të lira.
Grimcat që mungojnë formohen në ato pllaka që janë të veshura me bor. Elektronet fillojnë të lëvizin nën veprimin e dritës së diellit. Kështu gjenerohet rryma elektrike në panelet diellore. Fije të holla bakri, të cilat mbulohençdo bateri, nxirre rrymë prej saj dhe drejtoje atë në qëllimin e saj të synuar.
Një pjatë mund të fuqizojë një llambë të vogël. Përfundimi sugjeron vetë. Në mënyrë që panelet diellore të sigurojnë shtëpinë me fuqi të mjaftueshme, zona e tyre duhet të jetë mjaft e madhe.
ingranazhet silikoni
Pra, parimi i baterisë diellore është i qartë. Rryma gjenerohet nga veprimi i dritës ultravjollcë në pllaka të veçanta. Nëse silikoni përdoret si material për krijimin e pllakave të tilla, atëherë bateritë quhen silic (ose hidrogjen silikoni).
Inserte të tilla kërkojnë sisteme shumë komplekse prodhimi. Kjo, nga ana tjetër, ndikon shumë në koston e produkteve.
Qelizat diellore silikoni vijnë në shumë lloje.
Konvertues me një kristal
Janë panele me qoshe të pjerrëta. Ngjyra e tyre është gjithmonë e zeza e pastër.
Nëse flasim për konvertues me një kristal, atëherë parimi i funksionimit të një baterie diellore mund të përshkruhet shkurtimisht si me efikasitet mesatar. Të gjitha qelizat e elementeve fotosensitive të një baterie të tillë drejtohen në një drejtim.
Kjo ju lejon të merrni rezultatin më të lartë midis sistemeve të ngjashme. Efikasiteti i këtij lloji baterie arrin 25%.
E keqja është se panele të tilla duhet të jenë gjithmonë përballë diellit.
Nëse dielli fshihet pas reve, zbret në horizont ose nuk është ngritur ende, atëherë bateritë do të gjenerojnë një rrymë mjaft të dobëtfuqi.
Polikristaline
Pllakat e këtyre mekanizmave janë gjithmonë katrore, blu të errët. Sipërfaqja e tyre përfshin kristale silikoni johomogjenë.
Efikasiteti i baterive polikristaline nuk është aq i lartë sa ai i modeleve monokristaline. Mund të arrijë në 18%. Megjithatë, ky disavantazh kompensohet nga avantazhet, të cilat do të diskutohen më poshtë.
Parimi i funksionimit të këtij lloji të baterive diellore lejon që ato të bëhen jo vetëm nga silikoni i pastër, por edhe nga materiale të ricikluara. Kjo shpjegon disa nga defektet e gjetura në pajisje. Një tipar dallues i mekanizmave të këtij lloji është se ata mund të gjenerojnë rrymë elektrike në mënyrë mjaft efikase edhe në mot me re. Një cilësi e tillë e dobishme i bën ato të domosdoshme në vendet ku rrezet e diellit të përhapura janë një dukuri e zakonshme e përditshme.
Panele silikoni amorf
Panelet amorfe janë më të lira se të tjerët, kjo përcakton parimin e funksionimit të baterisë diellore dhe dizajnin e saj. Çdo panel përbëhet nga disa shtresa shumë të holla silikoni. Ato bëhen duke spërkatur grimcat e materialit në një vakum mbi fletë metalike, xhami ose plastikë.
Efiçenca e paneleve është shumë më e vogël se modelet e mëparshme. Ajo arrin në 6%. Shtresat e silikonit digjen shpejt në diell. Pas gjashtë muajve të përdorimit të këtyre baterive, efikasiteti i tyre do të bjerë me 15%, dhe ndonjëherë deri në 20.
Dy vjet funksionim do të shterojë plotësisht burimin e përbërësve aktivë dhe paneli do të duhet të ndryshohet.
Por ka dy pluse, për shkak të të cilave këto bateri ende blihen. Së pari, ata punojnë edhe në mot me re. Së dyti, siç u përmend tashmë, ato nuk janë aq të shtrenjta sa opsionet e tjera.
Fotokonvertues hibrid
Silicon amorf është baza për rregullimin e mikrokristaleve. Parimi i funksionimit të baterisë diellore e bën atë të ngjashëm me një panel polikristalor. Dallimi midis këtij lloji të baterive është se ato janë në gjendje të gjenerojnë një rrymë elektrike me fuqi më të madhe në kushtet e rrezeve të diellit të shpërndarë, për shembull, në një ditë me re ose në agim.
Përveç kësaj, bateritë punojnë nën ndikimin jo vetëm të dritës së diellit, por edhe në spektrin infra të kuq.
Konvertues diellor me film polimer
Kjo alternativë ndaj paneleve të silikonit ka çdo shans për t'u bërë lider në tregun e paneleve diellore. Ata i ngjajnë një filmi të përbërë nga disa shtresa. Midis tyre mund të dallojmë një rrjet përçuesish alumini, një shtresë polimer të lëndës aktive, një substrat prej lëndësh organike dhe një shtresë mbrojtëse.
Fotoqeliza të tilla, të kombinuara me njëra-tjetrën, formojnë një qelizë diellore filmike të tipit rrotull. Këto panele janë më të lehta dhe më kompakte se panelet e silikonit. Në prodhimin e tyre, silikoni i shtrenjtë nuk përdoret, dhe vetë procesi i prodhimit nuk është aq i shtrenjtë. Kjo e bën panelin e rrotullës më të lirë se të gjithë të tjerët.
Parimi i funksionimit të paneleve diellore e bën efikasitetin e tyre jo shumë të lartë.
Arrin 7%.
Procesi i prodhimit të paneleve të këtij llojiështë reduktuar në printim me shumë shtresa në një film fotocelular. Prodhuar në Danimarkë.
Një tjetër avantazh është aftësia për të prerë baterinë në rrotull dhe për ta përshtatur atë në çdo madhësi dhe formë.
Vetëm një minus. Bateritë sapo kanë filluar të prodhohen, ndaj është ende mjaft e vështirë për t'i marrë ato.
Por ka arsye për të besuar se këta elementë do të fitojnë shpejt një reputacion të mirë të merituar midis konsumatorëve, gjë që do t'u japë prodhuesve mundësinë për të prodhuar në një shkallë më të madhe.
Shtëpi me ngrohje solare
Parimi i funksionimit të një baterie diellore për ngrohjen e një shtëpie i dallon rrënjësisht ato nga të gjitha pajisjet e përshkruara më sipër. Kjo është një pajisje krejtësisht e ndryshme. Përshkrimi vijon.
Pjesa kryesore e sistemit të ngrohjes diellore është një kolektor që merr dritën e tij dhe e shndërron atë në energji kinetike. Sipërfaqja e këtij artikulli mund të ndryshojë nga 30 në 70 metra katrorë.
Për fiksimin e kolektorit përdoret teknikë speciale. Pllakat janë të ndërlidhura me kontakte metalike.
Përbërësi tjetër i sistemit është kaldaja e magazinimit. Shndërron energjinë kinetike në energji termike. Ai është i përfshirë në ngrohjen e ujit, zhvendosja e të cilit mund të arrijë 300 litra. Ndonjëherë sisteme të tilla mbështeten nga kaldaja shtesë me karburant të thatë.
Plotësoni sisteminElementet e murit dhe dyshemesë për ngrohje diellore në të cilat lëngu i nxehtë qarkullon përmes tubave të hollë bakri të shpërndarë në të gjithë zonën e tyre. Për shkak të temperaturës së ulët të fillimit të paneleve dhe uniformitetit të transferimit të nxehtësisë, dhoma nxehet mjaft shpejt.
Si funksionon ngrohja diellore?
Le të hedhim një vështrim më të afërt se si funksionojnë panelet diellore me dritën ultravjollcë.
Ka një ndryshim midis temperaturës së kolektorit dhe elementit të ruajtjes. Transportuesi i nxehtësisë, i cili është më shpesh uji, të cilit i shtohet antifriz, fillon të qarkullojë rreth sistemit. Puna e bërë nga lëngu është pikërisht energjia kinetike.
Ndërsa lëngu kalon nëpër shtresat e sistemit, energjia kinetike shndërrohet në nxehtësi, e cila përdoret për ngrohjen e shtëpisë. Ky proces i qarkullimit të bartës siguron dhomën me nxehtësi dhe lejon që ajo të ruhet në çdo kohë të ditës dhe vitit.
Pra, ne kuptuam se si funksionojnë panelet diellore.
