Сколько Ватт выдает солнечная батарея?

сколько ватт выдает солнечная батарея

В этой статье вы узнаете:

  1. От чего зависит, сколько энергии дает солнечная батарея.
  2. Как высчитать, сколько Ватт дает солнечная батарея.
  3. Почему того, сколько выдает солнечная батарея недостаточно?

Солнечная батарея – это несколько комбинированных полупроводниковых устройств (фотоэлементов), которые преобразуют энергию солнечных лучей в электрическую. Существует море споров об эффективности их использования. Сегодня мы разберем, сколько Ватт выдает солнечная батарея и насколько релевантно ее использование.
Существует множество сфер использования солнечных батарей, среди которых основными есть обогрев зданий, зарядка портативных приборов и подзарядка электромобилей. Чтобы понимать, сколько Ватт выдает солнечная батарея, важно знать факторы, которые влияют на это:

  1. Количество солнечной радиации;
  2. Площадь солнечной батареи;
  3. Коэффициент ее полезного действия.

Количество солнечной радиации, в свою очередь, тоже отличается. Чем больше угол между лучами солнца и плоскостью принимающей поверхности, тем лучше. Также имеет значение наличие туч, их плотность и толщина атмосферы. Сложив все факторы вместе, мы узнаем, сколько Ватт дает солнечная батарея. Например, в обеденное время она будет выдавать значительно больше, чем перед закатом.

Как высчитать, сколько Ватт дает солнечная батарея

Существует простая формула:

Мощность солнечной батареи=солнечная радиация*эффективность преобразования*площадь батареи

Среднее значение радиации в ясный день равняется 1000 Вт/кв.м.
КПД солнечных батарей, имеющихся на рынке, составляет от 7% до 20%. В зависимости от типа модулей, преобразующих энергию. В большинстве случаев, это кремний.
Итак, подсчитаем:

1000 Вт/кв.м*20%*2,5 кв.м=500 Вт

500 Вт – это максимальный результат, который выдает солнечная батарея размеров 2,5 кв.м в ясный летний день. Если солнце близится к закату, а день выдался облачным, тогда:

Приход солнечной энергии=1000 Вт/кв.м*sin30ᵒ*60%=300 Вт/кв.м

Где 30ᵒ – это угол между солнечными лучами и поверхностью солнечной батареи, а 60% – количество поглощаемой энергии в облачный или зимний день.

Почему того, сколько выдает солнечная батарея недостаточно

Несмотря на экологичность производства, такой вид добычи энергии имеет много противников. И не странно, поскольку этот способ имеет свои преимущества и недостатки. К минусам солнечных батарей относятся большие площади, которые необходимы для получения достаточного количества энергии. Пик потребления электричества – это вечерние часы. Как раз в это время уменьшается количество солнечной радиации, что не дает возможности потреблять большое количество энергии. А самый веский аргумент – это содержание ядовитых веществ в фотоэлементах.
Стоит помнить и о больших издержках, что негативно отражается на использовании солнечных батарей. При нагревании на 1ᵒС эффективность устройства снижается на 0,5%. Когда перегрев достигает 10ᵒС, эффективность падает в 2 раза. Для охлаждения подключают вентиляторы, которые потребляют энергию. К тому же им необходимо техобслуживание. А пассивные системы охлаждения не справляются со своей задачей.
Несмотря на перечисленные выше недостатки, солнечные батареи – это альтернативный источник энергии. При правильном подходе к использованию он может заменить множество исчерпаемых видов топлива. Они вырабатывают энергию с минимальным участием человека, а срок службы панелей составляет от 25 лет. В конце концов, это отличная экономия бюджета. Если установить солнечные панели для обеспечения работы дома, их использование окупится в первые же годы.