Team SBВ настоящее время, с переходом к будущему без выбросов углерода, поставка электроэнергии превратилась в использование солнечной энергии. Таким образом, на бытовом уровне фотогальваническая энергия играет фундаментальную роль.
Вот почему установка солнечных панелей является наиболее распространенным способом использования солнечной энергии, однако существует более инновационная технология которые начинают внедряться в промышленности, мы говорим о солнечной черепице. В этой статье объясняется все, что связано с солнечной черепицей, чтобы вы были в курсе самых последних разработок и могли оценить, подходят ли они вам.
Что такое солнечная черепица?
Солнечная черепица являются не чем иным, как солнечными батареями, разработанными так, чтобы выглядеть и функционировать как обычные кровельные материалы. Другими словами, они представляют собой тип черепицы, сделанной из фотоэлектрических элементов. Они не только действуют как ваша крыша, но и в то же время вырабатывают электроэнергию за счет преобразования солнечной энергии.
Солнечная черепица позволяет получить все преимущества солнечной энергии не жертвуя эстетикой дома и не увеличивая нагрузку на крышу. Таким образом, они представляют собой интересную технологию для преобразования традиционных крыш в электростанции.
Состав/структура
Солнечная черепица включает в себя солнечные элементы, обычно изготовленные из керамики или волнистого стекловолокна, каждый из которых содержит 3 или 4 фотоэлектрических полосы. Такие фотоэлектрические ленты подключаются к установке, проходящей под крышей. На рисунке 1 вы можете увидеть состав солнечной черепицы:
Стоит отметить, что полупроводником, который они обычно используют, является кремний (как и большинство солнечных панелей), в то время как другие используют элементы, изготовленные из тонкой пленки таких материалов, как медь, индий, селенид галлия (CIGS) или другие. Кроме того, поскольку солнечная черепица довольно тонкая, это позволяет ей быть более гибкой и легкой.
Как они работают?
Вся солнечная черепица предназначена для использования в качестве кровельных материалов, поскольку основная идея заключается в том, чтобы соединить солнечные панели с крышей, а не просто установить их сверху.
Работа солнечной черепицы такая же, как у обычных солнечных панелей. То есть полупроводниковый материал поглощает солнечный свет, создают поток свободных электронов, таким образом вырабатывая электроэнергию для питания оборудования с помощью возобновляемых источников энергии.
Как они устанавливаются?
Установка солнечной черепицы не требует системы крепления, как в случае с обычными солнечными панелями. Вместо того, чтобы монтировать их на крыше, солнечная черепица интегрируется непосредственно в крышу.
Солнечная черепица является частью того, что известно как встроенная в здание фотогальваника (BIPV), которые превращают конструкцию или поверхность из строительного сектора в источник электроэнергии с помощью солнечных элементов с цветами и формами, которые плавно и эстетично интегрируются в здание.
Стоит отметить, что солнечная черепица требует замены всей крыши, как в случае с солнечной черепицей Tesla (см. рис. 2).
Таким образом, для установки солнечной черепицы необходимо заменить обычную крышу, потому что активная солнечная черепица (которая содержит кремниевые солнечные элементы) также будет служить структурной опорой дома и будет иметь такой же внешний вид, как и неактивная черепица (которая не работает). не генерировать энергию).
Поэтому целесообразно установить их, когда ваша крыша будет заменена или будет новое строительство. Это важно учитывать, особенно при оценке бюджета на установку системы солнечной черепицы.
Наконец, вы должны принять во внимание факторы, которые будут определять необходимое вам количество черепицы, включая размер выбранной черепицы, площадь вашего дома и количество энергии, которое вам потребуется для производства.
Какие существуют типы технологии солнечной черепицы?
Хотя производство солнечной черепицы относительно новое, эта технология постоянно развивается. На рынке в настоящее время существует два типа фотогальванических солнечных черепиц, классифицированных в зависимости от типа полупроводникового материала, из которого они сделаны, и соответствующей формы. Эти два следующие:
Солнечная черепица из кристаллического кремния
Солнечная черепица из кристаллического кремния очень похожа на традиционную солнечную панель, поскольку она имеет жесткую форму, а также имеет тонкий каркас, который соответствует обычным крышам и устанавливается в соответствии с существующими кровельными материалами.
Солнечная черепица CIGS
Этот тип фотогальванической солнечной черепицы использует полупроводниковые материалы CIGS в качестве тонкопленочной технологии для производства солнечной энергии в домашних условиях. Из этих материалов можно изготовить более гибкую и легкую черепицу, которую можно встраивать. Примером этого типа солнечной черепицы может быть это ПРОДУКТЫ например.
Не путайте: солнечная черепица и гибкая солнечная панель — это не одно и то же.
Что такое черепичные солнечные панели?
Еще один новый тип развития связан с гонтовыми солнечными панелями, которые были адаптированы разрезание солнечных батарей на полоски и наложение их внутри обрамленного модуля. Этот процесс позволяет устранить зазоры между ячейками за счет размещения большего количества кремниевых ячеек в модуле, что позволяет увеличить выходную мощность и эффективность модуля.
Таким образом, эта технология позволяет повысить эффективность, надежность и эстетически они более приятны, чем обычные кристаллические солнечные панели.
Каковы некоторые важные аспекты черепичных солнечных панелей?
Энергия
- Больше силы: Это возможно, так как они не требуют шин на верхней стороне, и, кроме того, их не нужно отделять, так что солнечным лучам подвергается более эффективная фотоэлектрическая область.
- Меньшие потери энергии: Солнечные элементы модулей с черепицей можно соединить, сгруппировав их параллельно, что еще больше минимизирует потери из-за эффекта тени.
Надежность
Солнечные панели с черепицей обладают большей устойчивостью к внешним факторам, поскольку испытания на статические и динамические нагрузки показывают, что эта технология более устойчива к внешним воздействиям по сравнению с обычными панелями.
Больше эстетики
Солнечные панели из черепицы имеют более ажурный вид и не показывают свои контуры видимым образом. Кроме того, они устанавливаются просто вровень с кровлей. Это действует в пользу установок в домах высокого класса.
В чем разница между черепичными солнечными панелями и солнечной черепицей?
Солнечные панели, покрытые черепицей, не следует путать с солнечной черепицей, используемой в фотоэлектрической энергии, применяемой в строительстве (см. Рисунок 3).
Как уже упоминалось, солнечная черепица — это не что иное, как черепица из фотоэлектрических элементов, и эти изделия заменяют обычную крышу.
С другой стороны, солнечные панели, покрытые черепицей, представляют собой новую технологию, в которой солнечные элементы разрезаются на 5 или 6 полос и соединяются проводящим клеем, покрывающим каждую полосу (имитируя черепицу).
Самая большая разница между ними заключается в том, что солнечные панели, покрытые черепицей, не служат структурной поддержкой вашей крыши, они просто крепятся или устанавливаются на крыше. Между тем, солнечная черепица по существу действует как ваша крыша, то есть обеспечивает структурную поддержку и защищает ваш дом от внешних параметров окружающей среды.
Солнечная черепица против обычных солнечных панелей: каковы плюсы и минусы?
Важно учитывать плюсы и минусы солнечной черепицы и обычных панелей. Обе системы могут поставлять возобновляемую энергию, но, как видно, у них есть важные аспекты, которые их отличают. Следуя этой идее, мы собрали некоторые из наиболее важных плюсов и минусов, которые следует учитывать при выборе между черепицей для крыш с солнечными панелями и обычными солнечными модулями.
| Особенности | Солнечная черепица | Обычные солнечные панели |
|---|---|---|
| Эстетический | Они полностью интегрированы с крышей, что придает дому футуристический и элегантный вид. | Они громоздкие и не такие эстетичные. |
| Доступность опции | Доступны ограниченные стили и установщики. | Большое разнообразие продуктов. |
| Расходы | Большинство солнечных черепиц на рынке стоят дороже, чем средняя стоимость солнечных панелей в США. Солнечная черепица Tesla, вероятно, самая дешевая по цене 1.8 доллара за ватт, но в среднем колеблется от 3.8 до 7 долларов за ватт. | Стоимость намного ниже, чем у солнечной черепицы. В зависимости от марки она может составлять 0.99 доллара за ватт. |
| Установка | Черепицу часто сложнее установить, так как необходимо заменить всю крышу. Кроме того, меньше компаний по производству солнечной черепицы. | Обычные панели проще в установке, вам просто нужно установить их на крыше, и есть много специалистов по установке солнечных батарей, с которыми можно работать. |
| Эффективность | Черепица обычно имеет более низкую эффективность преобразования, чем солнечные панели. КПД обычно близок к 15% за некоторыми исключениями. | В настоящее время средний КПД обычных панелей приближается к 20%. |
| Оптимальная ориентация | Солнечная черепица полностью зависит от уклона и ориентации вашей крыши. | Солнечные панели также зависят от наклона и ориентации крыши, однако существуют альтернативы, такие как системы крепления с обратным наклоном, которые позволяют размещать модули лицом прямо на юг под оптимальным углом наклона для максимизации производительности. |
Как видите, солнечная черепица может быть хорошим вариантом, если вам нужно заменить крышу, если вы строите новый дом или если вы действительно просто хотите иметь новейшие передовые технологии в солнечной промышленности, которые выглядят футуристично и элегантный. Если это не ваш случай, возможно, лучше выбрать традиционные солнечные панели.
Является ли солнечная черепица правильным выбором для вашей солнечной крыши?
Поскольку количество поставщиков солнечной черепицы увеличивается, а цены падают, потребители высокого класса могут счесть привлекательным внедрение этого типа технологии. Однако многие пользователи также задаются вопросом, является ли такая технология лучшим вариантом для их крыш.
Правда в том, что это зависит от нескольких факторов, некоторые из которых были упомянуты выше (см. таблицу «Солнечная черепица против обычных солнечных панелей»).
Чтобы использовать солнечную черепицу, рекомендуется, чтобы ваш бюджет и ориентация вашей крыши соответствовали требованиям. Кроме того, если вы находитесь в процессе ремонта (особенно если вам нужно заменить крышу), это будет сильным аргументом в пользу черепицы для крыш с солнечными панелями.
С другой стороны, если ваш дом не нуждается в замене крыши, ваш бюджет ограничен, у вас неблагоприятная ориентация крыши или вы хотите разнообразия рынка, обычные солнечные панели, безусловно, будут лучшим вариантом.
Целесообразно оценить несколько предложений от установщиков с обычными солнечными панелями и солнечной черепицей, чтобы эффективно сравнить производство энергии и затраты.
Заключение
Солнечная черепица позволит вам наслаждаться все преимущества солнечной энергии без ущерба для эстетики дома. Однако их установка значительно дороже, чем традиционная система солнечных панелей, и они не будут производить столько же энергии.
Поэтому решение об установке солнечной черепицы остается исключительно от экономических возможностей, которые есть у владельца, и потребностей, которые он хочет покрыть.
Кроме того, как уже упоминалось, на рынке доступно множество технологий, и независимо от того, какую из них вы хотите использовать для питания своего дома, всегда будет целесообразно сравнить имеющиеся у вас варианты и проконсультироваться с экспертной компанией в этой области.
