Напевно, у більшості людей, які вперше зіткнулися з проблемою вибору сонячної батареї для будинку чи дачі, першим виникає наступне питання. Яка батарея краща — монокристалічна чи полікристалічна? Коротко можна відповісти — будь-яка, проте кожен тип має свої плюси і мінуси, про які Ви можете детально дізнатися на нашому сайті в порівнянні монокристалічних і полікристалічних панелей. Радимо знати деталі, як стати по-справжньому енергонезалежними.
Щоб зрозуміти важливість деяких непомітних частин батареї, розглянемо її структуру.
Сонячна батарея складається з наступних основних частин:
- Алюмінієва рамка
- Загартоване скло з поверхнею антивідблиску
- Передня плівка, що ламінує (EVA)
- Елементи (комірки), послідовно з'єднані плоскими провідниками
- Задня ламінуюча плівка (EVA)
- Задня захисна плівка (PET, TPE, TPT)
- Сполучна розпаювальна коробка із захисними діодами та сполучними кабелями.
Захисні діоди необхідні для запобігання перегріву та виходу з ладу частково затінених елементів сонячної панелі. Без них вся панель може вийти з ладу через вигоряння одного з елементів.
Плавки, що ламінують, використовуються для повної герметизації елементів і їх щільного прилягання до скла (без повітряного зазору) з метою уникнути додаткового заломлення світла і, як наслідок, втрати потужності. Крім того, герметизація захищає елементи від атмосферних впливів та можливої корозії.
Як видно з малюнка вище, для того, щоб світло Сонця досягло елементів, йому необхідно пройти через скло та плівку, що ламінує EVA. Таким чином, якість цих двох деталей дуже впливає на характеристики панелі. І якщо скло у більшості виробників не має значних відмінностей, а також не змінює своїх світлопропускаючих властивостей з часом, то плівка, що ламінує, буває різної якості.
Зниження потужності панелі з часом її експлуатації не пов'язане з самими елементами (їх характеристики практично не змінюються, якщо це елементи Grade A), а обумовлено, в основному, якістю плівки, що застосовується, т.к. при тривалому впливі ультрафіолетового випромінювання у неї погіршується прозорість. Відповідно, менше світла доходить до сонячних елементів і панель видає меншу потужність. На жаль, помацати або перевірити цю плівку не можна, тому залишається тільки довіряти виробнику.
Кількість елементів у модулі
Кількість сонячних елементів визначає номінальну напругу модуля. Кожен елемент, незалежно від розміру, по суті є кремнієвим фотодіодом з напругою в точці максимальної потужності ~0.5 Вольта. Стандартний модуль з номінальною напругою 12 Вольт складається з 36 елементів незалежно від потужності (на потужність впливають розміри кожного з 36 елементів: чим більші розміри, тим більша потужність).
36 послідовно з'єднаних елементів по 0.5 Вольта — ~18 Вольт у точці максимальної потужності. Саме така напруга необхідна для заряду 12-вольтового акумулятора, т.к. для повної зарядки напруга на ньому повинна досягти 14,1-14,8 В залежно від типу акумулятора, але потрібен ще й невеликий запас на втрати у проводах, контролері та нагріванні модуля.
Якщо в модулі 72 елемента, то, швидше за все, він розрахований на номінальну напругу 24 В. Але також існують модулі з 72 елементів з номінальною напругою 12 В (з послідовно-паралельним з'єднанням). Такі модулі мають нижчу ціну, тому що вони виготовлені з відходів сонячних елементів (не з цілих квадратних елементів, а з їх частин) і мають нижчу надійність через вдвічі більшу кількість сполук і можливих мікротріщин в елементах.
Якщо ж у модулі не 36 і не 72 елементи, це нестандартний модуль і щоб використовувати його на повну потужність, в більшості випадків потрібен тільки MPPT-контролер, т.к. при використанні PWM-контролера втрати можуть досягати 30-40% номіналу.
Таким чином, вибираючи сонячний модуль, потрібно відштовхуватися від напруги системи (12, 24 або 48 Вольт) і при планованому використанні PWM-контролера кількість елементів повинна бути кратна 36.