Солнечная батарея или солнечная фотоэлектрическая панель — генератор электроэнергии, получаемой напрямую от Солнца.
Описание[]
Представляет объединение фотоэлектрических преобразователей (фотоэлементов) — полупроводниковых устройств, прямо преобразующих солнечную энергию в постоянный электрический ток. Обычно в состав солнечной электростанции входит одна или более солнечная панель, инвертор, а также в некоторых случаях аккумулятор и солнечный трекер. Чаще всего солнечные батареи покрывают прозрачным стеклом, которое выполняет две важные функции. Во-первых, оно служит защитой от влаги и фотонов, которые обладают слишком высокой энергией. Если не использовать стекло, фотоны могут проходить через батарею и нагревать её, а не передавать свою энергию электронам, что снизит эффективность работы батареи. Производство фотоэлектрических элементов и солнечных коллекторов развивается в разных направлениях. Солнечные батареи бывают различного размера: от встраиваемых в микрокалькуляторы до занимающих крыши автомобилей и зданий. Всего существует три вида таких батарей: монокристаллический, поликристаллический и тонкопленочные солнечные батареи. Все они используются для насыщения электрической энергией для разнообразных устройств: от небольших портативных устройств до больших сооружений. Такой источник электроэнергии считается в какой-то степени бесконечным, хотя и имеет свои минусы, самый очевидный из которых — прямая зависимость от погодных условий и времени суток.
Применение[]
Солнечными генераторами смогут воспользоваться выжившие после апокалипсиса и это будет один из наиболее доступных источников электроэнергии. Разумеется пока этому способствуют погодные и временные условия — в отсутствие Солнца энергию брать неоткуда и батареи начнут простаивать, став абсолютно бесполезными. Поэтому рекомендуется запастись другими источниками электричества на случай ночи или пасмурной погоды. В ином случае проявится сильная зависимость, при которой так не вовремя будут обесточиваться все устройства. В таком случае солнечные генераторы будут использоваться скорее для зарядки батарей имеющейся техники, после которой они ещё смогут некоторое время работать автономно. Особых сложностей с самим использованием как таковым солнечных батарей нет, ведь существуют сравнительно портативные солнечные генераторы, которые возможно подключать напрямую ко многим устройствам. Однако могут возникнуть сложности с их нахождением, это далеко не самые распространенные вещи как могло бы показаться.
Местонахождение[]
Солнечные батареи сейчас — достаточно дорогое удовольствие, что обусловлавливает их не самую большую распространенность. Устройства и даже дома, напрямую подпитываемые солнечными батарейками ещё имеют хоть какую-то распространенность, то портативные генераторы на солнечной энергии, способные подключаться ко многим другим устройствам (они же самые полезные) остаются сейчас редкостью. Найти их можно на складах, в некоторых предприятиях и домах зажиточных граждан.
Интересные факты[]
- Несмотря на некоторую универсальность, уместность и практичность применения, солнечные батареи практически не появляются в играх про выживания. Даже в тех, где существует выработка электроэнергии, они отсутствуют. Вместо этого игрокам приходится довольствоваться дизельными или бензиновыми генераторами.
- Теоретически умелые и находчивые выживальщики смогут демонтировать сохранившиеся солнечные батареи с зданий и ненужных устройств, чтобы потом использовать уже для своих нужд. Правда практичность такого метода может вызывать некоторые сомнения.
- Солнечные батареи крупного размера, как и солнечные коллекторы, широко используются в тропических и субтропических регионах с большим количеством солнечных дней. Особенно популярны в странах Средиземноморья, где их помещают на крышах домов.
- В настоящее время переход на солнечные батареи вызывает много критики среди людей. Это обусловлено повышением цен на электроэнергию, загромождением природного ландшафта. Противники перехода на солнечные батареи критикуют такой переход, так как владельцы домов и земельных участков, на которых установлены солнечные батареи и ветряные электростанции, получают субсидии от государства, а обычные квартиросъемщики — нет.
- Cолнечные электростанции подвергаются критике из-за высоких издержек, а также низкой стабильности комплексных галогенидов свинца и токсичности этих соединений. В настоящее время ведутся активные разработки бессвинцовых полупроводников для солнечных батарей, например на основе висмута и сурьмы. Несмотря на экологическую чистоту получаемой энергии, сами фотоэлементы могут содержать ядовитые вещества.
- Из-за своей низкой эффективности, которая в лучшем случае достигает 20 процентов, солнечные батареи сильно нагреваются. Остальные 80 процентов энергии солнечного света нагревают солнечные батареи до средней температуры около 55 °C. С увеличением температуры фотогальванического элемента на 1° его эффективность падает на 0,5%. Активные элементы систем охлаждения (вентиляторы или насосы), перекачивающие хладагент, потребляют значительное количество энергии, требуют периодического обслуживания и снижают надёжность всей системы. Пассивные системы охлаждения обладают очень низкой производительностью и не могут справиться с задачей охлаждения солнечных батарей.
