naujas
Naujienos

Kokia saulės baterijų technologija naudojama gyvenamųjų namų saulės energijos sistemose Jungtinėse Amerikos Valstijose?

0907-1

Šiuo metu yra keletas pagrindinių saulės baterijų technologijų tipų:

1. Kristalinio silicio saulės elementų technologija
Šiuo metu tai yra labiausiai paplitusi saulės elementų technologija, kuri apima dvi pagrindines kategorijas: monokristalinį silicį ir polikristalinį silicį.

Monokristalinis silicis (Mono-Si): Iš monokristalų pagamintos plokštės pasižymi didesniu efektyvumu (maždaug 18–22 %), nors jos paprastai yra brangesnės. Išskirtinis Mono-Si plokščių bruožas yra juoda išvaizda ir vienoda lygi tekstūra paviršiuje.

Polikristalinis silicis (Poli-Si arba Multi-Si): plokštės, pagamintos iš kelių silicio kristalų gabalų, šiek tiek mažiau efektyvios nei monokristalinis silicis (apie 15–17 %) ir pigesnės. Polikristalinio silicio plokštės paprastai yra mėlynos spalvos ir jų paviršius atrodo kaip sujungtos dalys.

2. Plonasluoksnių saulės elementų technologija
Plonasluoksnės saulės baterijos gaminamos iš vieno ar kelių plonų saulės baterijų medžiagų sluoksnių.

Amorfinis silicis (a-Si): tai plonasluoksnė saulės elementų technologija, kuri yra mažiau efektyvi nei kristalinis silicis (apie 6–8 %), tačiau gali geriau veikti esant prastam apšvietimui ir pigiau.

Kadmis telūras (CdTe): pasižymi gana dideliu efektyvumu tarp plonasluoksnių technologijų (apie 10–16 %) ir gali būti gaminamas masiškai su mažomis sąnaudomis.

Vario indžio galio selenidas (CIGS): šiuo metu laikoma viena perspektyviausių plonasluoksnių technologijų, kurios efektyvumas siekia iki 21 % ar daugiau, tačiau pasižymi gana didelėmis sąnaudomis ir gamybos sunkumais.

3. Didelio efektyvumo saulės elementų technologijos
Šios technologijos paprastai pasižymi didesniu energijos konversijos efektyvumu už didesnę kainą ir daugiausia naudojamos aviacijos ir kosmoso pramonėje arba centralizuotose didelio masto saulės elektrinėse.

Daugiasluoksnės jungtys: didelis efektyvumas pasiekiamas naudojant kelis saulės baterijų medžiagos sluoksnius, kurių kiekvienas sugeria skirtingo bangos ilgio šviesą. Šios technologijos efektyvumas gali siekti net 40 %, tačiau ji yra labai brangi ir paprastai nenaudojama gyvenamosiose ar komercinėse saulės energijos sistemose.

4. Naujos ir inovatyvios technologijos
Tobulėjant tyrimams, kuriamos naujos saulės elementų technologijos, tokios kaip:
Perovskito saulės elementai: naujos medžiagos, naudojanti perovskito struktūrą, pasižyminčios labai dideliu efektyvumo potencialu ir maža kaina, tačiau vis dar laboratorinių tyrimų stadijoje ir dar nėra plačiai komercializuota.

JAV gyvenamųjų namų saulės energijos sistemoms daugiausia naudojamos šios technologijos:
Kristalinio silicio technologija:įskaitant monokristalinį silicį (Mono-Si) ir polikristalinį silicį (Poly-Si arba Multi-Si). Šios dvi technologijos yra labiausiai paplitusios saulės elementų technologijos rinkoje šiandien, pasižyminčios patikrintais gamybos procesais, dideliu energijos konversijos efektyvumu ir patikimu ilgalaikiu veikimu.

Monokristalinis saulės elementas:Monokristaliniai saulės elementai garsėja dideliais energijos konversijos rodikliais, kurie paprastai svyruoja nuo 18 % iki 22 %. Šie elementai gali generuoti didesnį elektros energijos kiekį net ir ribotame stogo plote. Nors pradinė jų kaina yra didesnė, ilgainiui jie gali pasiūlyti didesnę energijos gamybą dėl savo didesnio efektyvumo.

Polikristalinės saulės baterijos:Polikristalinių saulės baterijų efektyvumo diapazonas yra maždaug nuo 15 % iki 17 %. Šios baterijos yra ekonomiškas pasirinkimas namų ūkiams, kurie taupo. Jos yra nebrangios ir ekonomiškas pasirinkimas tiems, kurie nori sutaupyti.

Plonasluoksnių saulės elementų technologija:Palyginti su kristalinio silicio plokštėmis, plonasluoksnės saulės technologijos nėra taip plačiai naudojamos gyvenamųjų namų saulės energijos sistemose. Tačiau jos taikomos specifinėmis specializuotomis aplinkybėmis. Nepaisant riboto naudojimo tipiškuose namų įrengimuose, jos atlieka svarbų vaidmenį tam tikrais nišiniais atvejais. Plonasluoksnės technologijos (pvz., CdTe ir CIGS) siūlo mažesnes gamybos sąnaudas ir lankstesnes pritaikymo galimybes, tačiau paprastai yra mažiau efektyvios ir užima daugiau vietos.

Augant saulės energijos pramonei, taip pat populiarėja tokios besiformuojančios technologijos kaip chalkogenidiniai saulės elementai, tačiau jos dar nėra plačiai naudojamos namų saulės energijos rinkoje.

Praktiškai technologijos pasirinkimas paprastai priklauso nuo namo energijos poreikių, stogo būklės, biudžeto ir efektyvumo bei estetikos pageidavimų.

Dėl puikaus efektyvumo ir patrauklios išvaizdos monokristalinių saulės baterijų paklausa Jungtinėse Valstijose sparčiai auga. Tačiau konkretų pasirinkimą reikėtų daryti atsižvelgiant į vietos saulės energijos subsidijų politiką, energijos kainas ir tiekėjo produktus bei paslaugas.