Як працюють сонячні батареї?

Сонячна енергія існує з 1950-х років, і нещодавно сонячна енергія, що зберігається в батареях або, як ми її називаємо, «сховищах», у деяких регіонах країни стала ще більш практичною. Якщо вам цікава сонячна енергія або ви хочете дізнатися, як її використовувати для свого дому, гарна новина – ми детально розберемо все, що вам потрібно знати про сонячні акумулятори та принцип їхньої роботи.

Пояснення накопичення енергії в батареях

Коротко кажучи, батареї використовують хімічну потенційну енергію для накопичення електроенергії, коли пристрій або система має електричний надлишок. Сонячні акумулятори «зберігають» енергію так само, як і інші види батарей:

●Батарея має катод і анод, які є протилежними типами електричних виводів. Вони розділені електролітом, що сприяє передачі електричного струму.
●Акумулятор підключено до зовнішнього кола. Коли електрони проходять через коло, їхні іони проходять через електроліт.
●Іони рухаються між катодом і анодом і збільшують хімічну потенційну енергію, що призводить до заряджання акумулятора.

Єдина велика відмінність між сонячними акумуляторами та іншими батареями полягає в тому, що сонячні батареї отримують електроенергію безпосередньо від сонячних панелей.

Тепер давайте крок за кроком розглянемо сам процес накопичення енергії.

Крок 1 – Сонячне світло

Все починається з невеликого сонячного світла. Не вдаючись у занадто технічні деталі, сонячні панелі дозволяють фотонам (які є частинками світла) впливати на електрони та вибивати їх з атомів. Це заряджає атоми та генерує електричний потік.

Чим більше сонячного світла, тим більше електрики заряджається. Ось чому сонячні батареї заряджаються швидше в середині дня, коли сонце знаходиться найвище на небі. Ось чому сонячні батареї заряджаються повільніше, коли сонячного світла менше, або через хмарність, або через час доби.

Крок 2 – Перетворення енергії

Оскільки сонячні панелі виробляють електроенергію, вона надходить в акумулятор через пластини з таких матеріалів, як кремній, а також схеми. На цьому етапі енергія зазвичай зберігається у вигляді постійного струму, а не змінного струму.

Постійний струм проти змінного струму

Яка різниця між постійним струмом та змінним струмом в електромережі?

Коротко кажучи, постійний струм – це прямий або лінійний електричний струм. Це означає, що електрика рухається по прямій лінії або переходить з точки А в точку Б, не змінюючи свого заряду. Постійний струм особливий тим, що його напруга (тобто його потужність) є більш стабільною, ніж у змінного струму.

Змінний струм, з іншого боку, має струм, який може перемикатися між позитивним та негативним. Іншими словами, він протікає у двох напрямках.

Як змінний, так і постійний струм використовується для повсякденних пристроїв та застосувань. Наприклад, багато електронних пристроїв або портативних пристроїв використовують постійний струм. Але багато побутових приладів, таких як пральні машини, холодильники та навіть побутові лампи, використовують змінний струм.

Змінний струм насправді є більш поширеним. Розетки в будинках подають енергію в будівлі у вигляді змінного струму. Потім будинок використовує перетворювач для перетворення змінного струму на постійний. Чому? Постійний струм не може поширюватися так далеко, як змінний. Крім того, змінний струм дешевше виробляти.

Через те, як працює перетворення сонячної енергії, світло спочатку перетворюється на постійний струм. Потім процес зберігання енергії в батареях змінюється залежно від типу ваших сонячних панелей.

Крок 3A – Перетворення за постійним струмом

Якщо у вас є базова система сонячної енергії з постійним струмом, електроенергія надходить до вашої сонячної батареї негайно. Вона також зберігається у вигляді постійного струму, а не перетворюється на змінний струм і зберігається в цій формі.

Коли вашому будинку або побутовій техніці потрібна електроенергія, вона виходить із сонячної батареї та надходить до інвертора. Інвертор перетворює постійний струм на змінний, який потім використовується побутовою технікою та пристроями вашого будинку.

Крок 3B – Перетворення за змінним струмом

Якщо у вас є система сонячних панелей, підключена до змінного струму, процес дещо відрізняється.

Сонячне світло потрапляє на сонячні панелі, і ваша енергія, як і раніше, перетворюється на постійний струм. Однак потім електрика надходить в інвертор і миттєво перетворюється на змінний струм, що ідеально підходить для миттєвого використання у вашому домі.

Якщо залишається якась електрика, надлишок протікає назад через вторинний інвертор. Він знову перетворюється на постійний струм, який надходить у сонячну батарею для накопичення. Зверніть увагу, що в цій системі електрика має знову пройти через інвертор і перетворитися на змінний струм, щойно ваш дім цього потребує.

Обидві форми можуть працювати, і жодна з них не обов'язково краща за іншу. Однак системи перетворення сонячної енергії на змінний струм можуть бути трохи ефективнішими, оскільки електроенергія одразу стає доступною для домашнього використання, а не спочатку зберігається як електроенергія постійного струму.

Підсумок

Як бачите, сонячні батареї працюють ефективно, незважаючи ні на що. Ще раз:
●Сонячне світло вловлюється
●Сонячне світло перетворюється на постійний струм
●Залежно від вашої системи, постійний струм або накопичується, або перетворюється на змінний струм для негайного використання.
●В обох випадках надлишок електроенергії зберігається в сонячній батареї у вигляді постійного струму

Завдяки сонячним батареям ви можете скористатися яскравими сонячними днями, коли є достатньо електроенергії. Акумулятори накопичуватимуть всю можливу електроенергію, а потім надаватимуть її вашому дому для використання вночі або в хмарний день.

Сонячні батареї є наріжною технологією в зеленій енергетиці, зокрема в сонячній енергетиці. Зі зростанням ефективності сонячних батарей, сонячна енергія стане ще ефективнішою та ідеальнішою для домашнього використання.

Ще краще те, що ви можете розпочати роботу з сонячними батареями просто зараз, звернувшись до Sunlight Solar. Ми пропонуємо сонячні акумулятори для всіх наших житлових та комерційних сонячних енергетичних систем. Наші сонячні батареї пропонують значні переваги, такі як:
●Доступні ціни за часом використання
●Стійкість енергомережі
●Відстеження зберігання за допомогою нашого власного мобільного додатку
●І більше

Зверніться до нас сьогодні, щоб отримати більше інформації та дізнатися, як ми можемо встановити повну систему сонячних панелей та комплект сонячних батарей у вашому домі найближчим часом!