Устройство и работа солнечных батарей и коллекторов

Вместе с ростом цен на традиционное энергетику в Украине растет и спрос на альтернативные способы решения проблемы с энергией. Улучшаются старые и разрабатываются новые методы получения энергии с минимальными затратами.Потребность в альтернативной энергетике возникла не только в рамках какой-то одной семьи или дома, а в рамках целой страны. Поэтому в Украине пытаются все больше и больше внедрить различные способы получения энергии из возобновляемых источников, самыми развитыми способами получения альтернативной энергетики у нас в стране являются солнечная, а этому способствует географическое положение страны, благодаря которому у нас есть огромные перспективы для развития технологий по переработке природной энергии. На бытовом уровне использование возобновляемой энергии позволяет хорошо экономить на коммунальных платежах, даже тот факт, что приобретение и установка оборудования для преобразования природной энергии обойдется не дешево, не заставит сомневается в правильности выбора, так как она окупит сама себя за кратчайшее сроки. Еще это обеспечивает самостоятельность и независимость от цен на традиционную энергию. Это идеальное решение многих энергетических программ. Преобразование солнечной энергии в электрическую и тепловую энергию происходит за счет солнечных панелей и коллекторов. Получение электроэнергии с помощью солнечных панелей не несет вредную нагрузку на окружающую среду, а само оборудование солнечных электростанций обходится без дорогостоящего обслуживания.

Солнечная панель- является источником электрического тока, который генерируется при воздействии солнечного излучения на фотоэлектрические преобразователи.В состав солнечных панелей не входят движущие части,поэтому они обладают высокой надежностью. Кроме этого во время практически неограниченного срока службы солнечных панелей отсутствуют какие-то крупные поломки, а их обслуживание заключается в удалении пыли с зеркал фотоэлементов.Солнечные панели за счет модульного типа конструкций можно построить установки на различное напряжение и любую мощность,а применение современных аккумуляторов позволяет накапливать производимую электроэнергию, которая потом расходуется в ночное время суток.

Солнечный ВакуумныйКоллектор (СВК)—устройство для сбора тепловой энергии Солнца(гелиоустановка),переносимой инфракрасным излучением.. Солнечный коллектор производит нагрев - теплоносителя. Применяются для нужд горячего водоснабжения и отопления помещений.
Теплоноситель (антифриз) нагревается, циркулируя через коллектор,азатем передает тепловую энергию в бак-аккумулятор, накапливающий горячую воду для потребителя. коллектор имеет свой контур,заполненный антифризом. В контур включается насос для циркуляции теплоносителя.
В тех случаях, когда солнечной энергии недостаточно,температуру воды на нужном уровне поддерживает дополнительный электрический нагревательный элемент,который устанавливают за баком-аккумулятором. Такое решение позволяет повысить эффективность солнечной установки. Возможно повышение температур теплоносителя вплоть до250—300°C в режиме ограничения отбора тепла. Добиться этого можно за счёт уменьшения тепловых потерь в результате использования многослойного стеклянного покрытия, герметизации или создания в коллекторах вакуума.
Фактически солнечная тепловая труба имеет устройство схожее с бытовыми термосами. Только внешняя часть трубы прозрачна, а на внутренней трубке нанесено высокоселективное покрытие улавливающее солнечную энергию. Между внешней и внутренней стеклянной трубкой находится вакуум. Именно вакуумная прослойка даёт возможность сохранить около95% улавливаемой тепловой энергии.
Кроме того, в вакуумных солнечных коллекторах нашли применение тепловые трубки, выполняющие роль проводника тепла. При облучении установки солнечным светом, жидкость, находящаяся в нижней части трубки, нагреваясь, превращается в пар. Пары поднимаются в верхнюю часть трубки (конденсатор), где конденсируясь, передают тепло коллектору. Использование данной схемы позволяет достичь большего КПД (по сравнению с плоскими коллекторами) при работе в условиях низких температур.

Современные солнечные коллекторы способны нагревать воду вплоть до температуры кипения даже при отрицательной окружающей температуре.