В условиях изменения климата мир быстро развивается, и возникает острая потребность в устойчивых энергетических решениях. Одним из инновационных решений этой глобальной проблемы является Создание интегрированной фотоэлектрической системы (БИПВ). Эти солнечные панели не только служат двойной цели: обеспечивать электроэнергией и вырабатывать электроэнергию для дома, но также формируют будущую городскую инфраструктуру. Давайте углубимся в то, почему BIPV является не только жизнеспособным вариантом для современного строительства, но и предпочтительным выбором.  Преимущества БИПВ Панели Солнечные панели, интегрированные в здание, предлагают владельцам домов и предприятиям уникальное решение. Они не просто дополнения к существующей структуре; они встроены в саму структуру. Поскольку они действуют и как ограждающая конструкция здания, и как генератор энергии, нет необходимости в отдельной солнечной установке, обеспечивая функциональность и эстетику. Эффективность использования пространства  Интегрированная в здание солнечная батарея предлагает уникальные преимущества в городских условиях, где пространство имеет большое значение. Благодаря интеграции солнечных панелей непосредственно в фасады или крыши зданий не требуется дополнительная земля или пространство для размещения крупных солнечных ферм. Такое эффективное использование пространства особенно выгодно в густонаселенных районах. Выбирая вертикальные солнечные установки или солнечные установки на крыше в городских условиях, мы можем оставить больше земли нетронутой. Такой подход защищает естественную среду обитания и поддерживает биоразнообразие, в отличие от крупных наземных солнечных ферм, которые иногда наносят ущерб местным экосистемам. Ресурсоэффективность и воздействие на окружающую среду Интеграция солнечных панелей в здания снижает потребность в дополнительных материалах и пространстве. Это означает, что используется меньше ресурсов и производится меньше отходов. Сокращая количество сырья, необходимого для строительства и монтажа, мы минимизируем воздействие на окружающую среду и нагрузку на природные ресурсы. Кроме того, поскольку солнечная энергия является экологически чистой и возобновляемой, она значительно снижает выбросы углекислого газа от зданий. Гибкость дизайна Эстетика здания является неотъемлемой частью его привлекательности, ценности и способности гармонировать с окружающей средой или выделяться из нее. Солнечные панели, интегрированные в здания, продолжают развиваться не только как функциональные компоненты, но и как элементы дизайна, которые могут повысить привлекательность зданий. Благодаря достижениям в области технологий и технологий производства, фотоэлектрические системы, интегрированные в здания, могут быть интегрированы в различные стили зданий, от традиционных до современных. Это гарантирует, что интеграция солнечных панелей не поставит под угрозу первоначальный замысел дизайна здания, а, скорее, дополнит или даже улучшит его. Благодаря современным технологиям интегрированные в крышу системы можно адаптировать к различным архитектурным стилям. Хотите ли вы интегрировать ее с существующей черепицей или добиться цельного вида, у вас есть возможность удовлетворить любые дизайнерские предпочтения. BIPV предлагает широкий выбор вариантов дизайна. Сюда входят различные цвета, текстуры и непрозрачность. Некоторый решения BIPV даже имитируют такие материалы, как сланец или терракота, что позволяет архитекторам и домовладельцам сохранять особую эстетику, сохраняя при этом преимущества солнечной энергии. Хотя крыши являются обычным местом для интеграции фотоэлектрических систем в зданиях, адаптируемость этой технологии означает, что ее также можно использовать на фасадах, навесах или даже как часть системы затенения здания. Это расширяет возможности дизайна и позволяет архитекторам творчески думать о том, как и где использовать солнечную энергию в своих проектах. Интегрированные приложения для фотоэлектрических зданий 1. Тенты и навесы. Наружные конструкции, такие как навесы. Навесы идеально подходят для встроенных в здания фотоэлектрических систем, улавливая солнечный свет и обеспечивая при этом тень. 2. Фасады. БИПВ фасады Преобразуйте внешний вид здания в энергию, сочетая эстетику с функциональностью. Большой стеклянная ненесущая стена может быть оснащен полупрозрачными встроенными солнечными панелями, которые фильтруют солнечный свет и вырабатывают энергию. 3. Балкон и терраса. Интеграция фотоэлектрических систем, встроенных в здание, на балкон или террасу. 4. Монтаж крыши. Установка на крыше является наиболее распространенным применением. встроенная в здание фотогальваника, органично сливаясь с контурами здания. Здесь крыша не только действует как барьер против непогоды, но и действует как солнечный генератор.

Фотоэлектрические системы, интегрированные в здания, позволяют зданиям максимизировать производство солнечной энергии, одновременно снижая долгосрочные затраты на материалы и энергию.  Что такое БИПВ? Интегрированная в здание фотоэлектрическая система интегрируйте фотоэлектрические элементы непосредственно в фасад здания, а не прикрепляйте фотоэлектрические элементы к существующему фасаду. BIPV часто включается в процесс строительства, и архитекторы учитывают BIPV при проектировании конструкций. В некоторых случаях подрядчики могут модернизировать здание с помощью BIPV, но это не будет экономически выгодно на начальном этапе. BIPV на зданиях может принимать различные формы. Его можно интегрировать в часть крыши или черепицы. Большие здания часто предпочитают использовать BIPV как часть Фасад здания, а ячейки часто интегрированы в окна. Крыша здания может не получать достаточно солнечного света, но многоэтажное строение может собирать много солнечной энергии через многочисленные окна. Другие фасады, такие как навесы и мансардные окна, являются отличными местами для установки BIPV. БИПВ и БАПВ BIPV является частью этой структуры. Они служат двойной цели: сборщики энергии и строительные материалы. BAPV (Building Applied Photovoltaics) — это фотоэлектрическая генерация, добавляемая к существующей системе. BAPV действует только как сборщик энергии. Эти здания требуют стандартных строительных материалов. Преимущества BIPV?BIPV-системы имеют много преимуществ. Они обеспечивают чистую возобновляемую энергию, которая не только полезна для окружающей среды, но и экономит деньги домовладельцев. Предприятия с большей вероятностью будут устанавливать BIPV, чем BAPV, поскольку их можно легко интегрировать в архитектуру здания. Дизайн не должен жертвовать красотой. BIPV более рентабельна в долгосрочной перспективе, особенно если она включена на этапе строительства. Поскольку система заменяет некоторые традиционные строительные материалы, нет необходимости приобретать эти материалы и солнечное оборудование. Все это можно сделать за одну плату. Здание сэкономит деньги на счетах за электроэнергию и может компенсировать дальнейшие расходы за счет налоговых льгот. Одна из проблем солнечной энергии заключается в том, что энергия не всегда доступна, когда она необходима. Для BIPV пик сбора энергии и пик потребления энергии обычно совпадают. Конструкция может сразу же использовать электроэнергию без необходимости дополнительного хранения. Системе не нужно так сильно полагаться на сеть, что позволяет экономить затраты на электроэнергию. Со временем экономия затрат на электроэнергию намного превысит первоначальные затраты на установку и материалы. Применение BIPV BIPV имеет несколько практических применений в строительном секторе. Любой тип фасада, который получает много солнечного света, является жизнеспособным вариантом. Дизайнеры часто используют крыши и мансардные окна для BIPV. Поскольку более крупные здания требуют больше энергии и не имеют такой большой площади на крыше, окна являются еще одним отличным местом. Окна особенно эффективны в самых высоких зданиях в этом районе. Системы BIPV могут удовлетворить потребности больших зданий, одновременно снижая потребность в ископаемом топливе, тем самым способствуя устойчивому строительству. Прогресс имеет решающее значение, и BIPV может добиться прогресса, одновременно снижая вред окружающей среде.

Производители фотоэлектрических (PV) модулей постоянно работают над поиском новых, более совершенных альтернатив для повышения эффективности солнечных панелей. Эффективность можно повысить за счет инновационных технологий производства элементов, и сейчас на рынке солнечных фотоэлектрических систем есть несколько претендентов. Последние тенденции в области модулей предполагают, что рост рынка будет сосредоточен на HJT и Солнечные элементы TOPCon. В отчете Международной технологической дорожной карты фотоэлектрической энергетики (ITRPV) за 2022 год показаны некоторые ожидаемые тенденции на ближайшие 10 лет: ❖ Технология солнечных батарей PERC (пассивированный задний контакт эмиттера) в настоящее время лидирует на рынке с долей рынка около 75%. Однако ожидается, что доля p-типа монокристаллический PERC клеток упадет примерно до 10% в ближайшие 10 лет. ❖ Доля рынка N-тип Технология TOPCon (туннельный оксидно-пассивированный контакт) увеличится примерно с 10% в 2022 году до 60% в 2033 году, став основным типом кремниевых пластин. Ожидается, что наибольший рост начнется в 2024 году. ❖ Ожидается, что в следующем десятилетии доля HJT N-типа (солнечные элементы с гетеропереходом) увеличится примерно с 9% (2023 г.) до более чем 25%. Внедрение технологии гетеропереходных элементов по-прежнему сталкивается с трудностями из-за высокой стоимости производства солнечных элементов и несовместимости производственных линий с существующими технологиями.  PERC P-типа и TopCon N-типаТехнология PERC представляет собой экономически выгодный компромисс между эффективностью и крупномасштабным производством. Но повышение эффективности солнечных панелей с использованием этого подхода происходит медленно. Текущая эффективность основных модулей P-типа составляет около 21,4% и увеличится до 22,75% в ближайшие 10 лет. Солнечные элементы TOPCon N-типа, установленные в фотоэлектрических модулях, внешне идентичны элементам PERC. Солнечные элементы как P-типа, так и N-типа изготавливаются из кремниевых пластин. Разница между ними заключается в способе легирования пластин химическими веществами для увеличения количества вырабатываемой электроэнергии. Проще говоря, ячейки P-типа легированы бором, а ячейки N-типа — фосфором. Напротив, фосфор разлагается меньше, чем бор, под воздействием кислорода. Кроме того, легирование фосфором может добавлять к пластине свободные электроны, тем самым повышая эффективность. Следовательно, модули на основе N-типа могут достичь более высокой эффективности. Предполагается, что эффективность, которая в настоящее время составляет около 22,5%, увеличится примерно до 24% в течение следующих 10 лет. Проблема производственного процесса N-типа заключается в том, что он все еще относительно дорог. В чем преимущества технологии TOPCon?1. Процесс производстваМодули TOPCon могут быть изготовлены практически на тех же станках, что и модули P-типа, а это означает, что использование ячеек TOPCon не требует от производителей больших инвестиций. 2. Более высокая эффективностьПо данным института Fraunhofer ISE, эффективность может превышать 25%. Максимальная теоретическая эффективность ячеек PERC составляет примерно 24%. 3. Снизить скорость деградацииПо сравнению с панелями PERC, модули TOPCon имеют меньшее снижение мощности в течение первого года и 30 лет срока службы фотоэлектрических панелей. 4. Более низкий температурный коэффициентАккумуляторы TOPCon обладают большей устойчивостью к экстремальным погодным условиям. 5. Двусторонний тарифДвусторонний коэффициент фотоэлектрических модулей PERC составляет в среднем около 70%, тогда как двусторонний коэффициент двусторонних панелей TOPCon достигает 85%. Они улавливают больше энергии сзади, чем двусторонние модули PERC, что полезно для наземных коммунальных проектов. Они также более привлекательны с эстетической точки зрения, чем солнечные панели PERC. 6. Работа при слабом освещенииМодули TOPcon более эффективны в условиях низкой освещенности, увеличивая выработку электроэнергии в течение дня и улучшая производительность установки с течением времени.

1. Сравнение потенциала трех аккумуляторных технологий Пока есть 3 технических маршрута, ПЕРК Батарея является наиболее распространенным техническим маршрутом, на который приходится 90% и более, и TOPCon и HJT находятся на подъеме. Максимальная теоретическая эффективность:батарея PERC - 24,5%;ТОПКон делится на два вида: односторонний (только тыльная поверхность выполнена из поликремния с пассивацией) 27,1% и двухсторонний ТОРКон (лицевая поверхность также выполнена из поликремния) 28,7%;HJT двухсторонние 28,5%. Максимальная эффективность лаборатории:PERC составляет 24%;ТОПКон составляет 26%, что является рекордом лаборатории с небольшой площадью 4 см в Германии. С большой площади самая высокая эффективность коммерциализации Jinko составляет 25,4%;HJT LONGi M6 коммерциализация достигла 26,3%. Номинальная эффективность производственной линии (для собственного рекламного отчета производственной линии некоторые факторы могут не учитываться):PERC составляет 23%; ТОРКон – 24,5%; HJT составляет 24,5%. В зависимости от мощности компонентов на рынке иногда говорят, что эффективность теста очень высока, но мощность компонентов не очень высока. Одна возможность состоит в том, что CTM низкий, а эффективность ложно высокая. Если мы выведем эффективность батареи из CTM u003d 100% и посмотрим на 72 батареи M6, кремниевые пластины разных размеров не будут одинаковыми, PERC составит 22,8%, TOPCon — 23,71%, а HJT — 24,06%. На самом деле, это действительно отражает реальность с точки зрения эффективности наблюдения со стороны компонентов. Производительность производственной линии: ТОПКон составляет 98,5%, причем разница в трансляциях разных компаний относительно велика, колеблется в пределах 90-95%; HJT составляет около 98%. Количество процессов: PERC — 11 процессов; TOPCon — это 12 процессов; HJT — это 7 процессов, а обычный — 5 процессов. Если сделать хорошо, плюс предварительная очистка и геттеризация, то будет 7 процессов. Подходит лист:PERC составляет 160–180 мкм, а кремниевые пластины большого размера — 182/210 или 170–180 мкм. Небольшой размер может достигать 160 мкм;TOPCon очень похож на PERC, 160-180 мкм;HJT имеет крупномасштабное применение 150 мкм, и достичь 130 мкм не проблема. Некоторые компании объявили, что достичь 120 мкм сложнее, но манипулятор будет адаптирован после усовершенствования в будущем. Размер вафли: все в натуральную величину, только в соответствии с рыночным спросом. Для TOPCon очень сложно достичь 210, потому что слишком много высокотемпературных процессов. Совместимость: Совместимость TOPCon и PERC в основном совместима, то есть добавление двух или трех устройств. HJT в принципе несовместим. Инвестиции в оборудование: PERC — 180 млн/ГВт, TOPCon — 250 млн/ГВт, HJT — 350 млн/ГВт. Цена модуля: PERC на рынке основан на 100%, TOPCon имеет премию 5%, а HJT имеет премию 10%. Техническая масштабируемость:На данном этапе двухсторонний PERC и TOPCon могут превратить односторонний PERC в промышленное производство. Мы следуем строгому CTM100, в основном между 23,7% и 24%; Массовое производство двустороннего аморфного ГПТ составляет 24,3%, а эффективность обратного эквивалента составляет около 24%. На следующем этапе HJT2.0 может достигать 25%, от 3,0 до 25,5%. Некоторые предприятия в TOPCon претендуют на 24,5% в этом году, 25% в следующем году и 25,5% через год. С технической точки зрения повышение эффективности достигается не за счет накопления эффективности на производственной линии, а за счет технического проектирования. TOPCon хочет совершенствоваться дальше. Если он пассивирован только на задней поверхности, это относительно сложно. Пассивировать можно обе стороны, при этом лицевая поверхность двусторонней пассивации также должна быть толще. Идея состоит в том, чтобы сделать переднюю поверхность очень тонкой и использовать ITO после плохой проводимости. Металлическая паста не пригорает, и в дальнейшем можно выполнить двустороннюю пассивацию. Так называемая батарея POLO не пользуется успехом за границей, и ее производят научно-исследовательские институты в Нидерландах или Германии. , самый высокий КПД составляет всего 22,5%. Другая возможность заключается в том, что после того, как пассивация выполнена на задней стороне, передняя поверхность пассивируется частично, и причина, по которой вся поверхность не пассивируется, заключается в том, что если поликремний толстый, будут относительно большие потери, а потери на поглощение света очень большой. Места без электродов нужно удалить, а места с электродами, не подвергающиеся воздействию света, можно сделать. Сделать локальную пассивирующую пленку из поликремния очень сложно. До сих пор такие клетки не производились ни в одной лаборатории или экспериментальной испытательной линии. Это всего лишь конструкция, а модельный образец еще не вышел, поэтому невозможно проверить, в каком он состоянии. Сейчас наиболее понятен только путь повышения эффективности развития технологии HJT. Хочу напомнить один момент, что по результатам, опубликованным LONGi в 2021 году, поликристаллическая пассивация используется с обеих сторон TOPCon, что составляет 28,7%. Если только тыльная поверхность пассивирована, а другая поверхность представляет собой П+ электроды, то только 27,1%. Односторонний теоретический предел эффективности ниже 28,7%. Почему эффективность публикации Лунцзи выше, чемчто из Германии, потому что новая публикация Лунцзи основана на снижении контактного сопротивления, вызванного его собственным новым механизмом пассивирующей пленки на 25,1%, который повышает теоретическую эффективность. Теперь сосредоточьтесь на технологическом маршруте HJT, трех технологических маршрутах HJT, этот все аморфный, 24,3%, и производится серийно. Односторонний микрокристалл (микрокристаллический диоксид кремния на лицевой поверхности) составляет 25%, все они прошли пилотные испытания. Реализация индустриализации на 100% HJT2.0. Предварительный результат Huasheng заключается в том, что эффективность может быть увеличена до 25,5%-25,6%, и еще есть возможности для улучшения, потому что он все еще находится в начале отладки. Ожидания отрасли в этом году очевидны. К концу года эффективность HJT составит 25%, а Tongwei и другие предприятия преобразовали свои первоначальные производственные линии в HJT2.0. HJT3.0 должен сделать нанокристаллический кремний на задней поверхности, что сложнее, но может быть реализовано в лаборатории. Huasheng работает над этим аспектом и внедряет HJT на испытательной линии для получения микрокристаллического кремния на задней поверхности. TOPCon также преуспевает в 2021 году. Мало того, что немецкий маленький чип размером 4 см постоянно устанавливает рекорды, он также постоянно внедряет инновации в отечественные коммерческие кремниевые пластины большой площади. Джоливуд и Джинко также побили мировой рекорд по эффективности на больших площадях, достигнув 25,4%. В 2021 году в аккумуляторной технологии TOPCon действительно будет большой прогресс. Основной ток явно увеличился, но мы сказали, что проблема с TOPCon. Если сделана только одна сторона, это дизайн, сделанный немцами в отчете, но кремниевые пластины N-типа на самом деле являются этими двумя. В Китае TOPCon положил начало отрасли. Однако технология квадратичного обратного соединения POLO представляет собой двухсторонний TOPCon N-типа. Теоретическая эффективность относительно высока, но процесс ее получения очень сложен. Это только гипотеза, лабораторных результатов нет. Если это будет сделано на производственной линии, эффективность будет дополнительно повышена, что будет очень сложно и приведет к дальнейшему увеличению стоимости. С PERC по январь 2019 года LONGi побила новый мировой рекорд в 24,06% на тот момент и не устанавливала новый мировой рекорд в следующие 4 года, что показывает, что этот тип батареи находится в узком месте, а теоретическая эффективность всего 24,5%. На самом деле эффективность 24,0% уже проверена в лаборатории. Была проделана большая работа, и текущая производственная линия составляет всего около 23%, что показывает, что в батареях PERC не так много возможностей для улучшения.  2. Технические трудности трех типов аккумуляторов Технические трудности:10/11 шагов в процессе PERC, таких как два лазера, одно фосфорное расширение и двустороннее покрытие;TOPCon добавляет процесс покрытия диоксидом кремния и поликремнием, и спереди требуется расширение бора, но нет лазерного отверстия, и есть мокрый метод; Фактически HJT начинается только с очистки, двухстороннего покрытия микрокристаллическим кремнием или аморфным кремнием, затем ITO, а затем спекания методом шелкографии. Раньше это было очень просто, всего 4 шага, но теперь кремниевые пластины все еще нуждаются в геттерировании. Раньше это был низкотемпературный процесс. на 8 шагов. На самом деле, многие компании в TOPCon мало говорят об этом. Первая трудность — расширение бора, а вторая — LPCVD. Одностороннее покрытие и покрытие с обратной намоткой являются более серьезными, и доходность не высока. Эта проблема в основном решается после двустороннего расширения, но в LPCVD еще много проблем. Стенка трубы покрывается металлом очень быстро. 150-нм детали сделаны из 10 печей по 1,5 мкм, а стенка трубки быстро наносится на стенку трубки. Стенку трубы необходимо часто очищать, но процесс низкого давления LPCVD необходимо ламинировать, требуются толстые кварцевые трубки, и в то же время необходимо очищать, что является относительно большой проблемой. Теперь используется двойная оболочка, снаружи ламинированная, а внутри покрыта слоем пленки. Его часто выносят для чистки. Хотя это лучше, это требует некоторых процедур. Это повлияет на так называемую рабочую скорость, поскольку требуется техническое обслуживание. Фактическое расширение самого бора - сложная вещь. Стадии процесса относительно длинные, что приводит к относительно большой потере выхода, и есть некоторые потенциальные проблемы, которые могут вызвать колебания выхода и производственной линии, диффузионное прогорание поликремниевой пленки и прожог серебряной пастой, что приводит к пассивационному повреждению и высокой температурные процессы, вызывающие повреждение кремниевых пластин; Одна из трудностей HJT заключается в том, что PECVD поддерживает очистку, которая должна быть близка к полупроводниковому процессу, а требования к чистоте более строгие, чем до диффузии TOPCon. После HJT2.0 и 3.0, поскольку скорость разбавления водорода увеличивается, необходимо ускорить скорость осаждения и ввести высокую частоту, что приведет кединообразие. упадок секса. Кроме того, существует также вопрос стоимости, как уменьшить количество серебряной пасты и еще больше повысить стабильность работы батареи. Стоимость сложности:У TOPCon также есть болевые точки: одна из них — относительно низкая доходность, а другая — CTM. Низкая доходность увеличивает стоимость, а CTM относительно низок, а фактическая мощность компонентов значительно отличается. Кроме того, относительно сложно повысить эффективность, и в будущем не так много возможностей для улучшения, поскольку частота технического обслуживания оборудования относительно высока; Сложность стоимости HJT заключается в том, что расход суспензии относительно велик. Во-первых, как уменьшить количество и как снизить цену. Кроме того, CTM является относительно низким. Требования к подготовке кристаллита также влияют на стоимость и технологию. Процесс изготовления:Многие люди просили меня перечислить разделение затрат. На самом деле, я не думаю, что разделение затрат имеет большое значение. Вы можете видеть, что снижение стоимости зависит от логики, то есть от того, какая логика используется для снижения стоимости. Сравните эти три процесса, например, сравните, насколько высока температура этих трех процессов. PERC имеет 3 высокотемпературных процесса: один для расширения фосфора при 850°C, два для нанесения покрытия при 400-450°C и спекание при 800°C. Высокотемпературные процессы TOPCon включают борное расширение при 1100-1300°C, фосфорное расширение при 850°C, LPCVD при 700-800°C, два покрытия при 450°C и спекание при 800°C. Существует множество высокотемпературных процессов, высокая тепловая нагрузка, высокое энергопотребление и стоимость. По вложениям в материалы и оборудование этого не видно, но на самом деле с точки зрения счетов за электроэнергию она как минимум выше, чем PERC. Если HJT не поглощает примеси, это фактически 200°C, PE при 200°C, спекание при 200°C и PVD при 170°C. Таким образом, это очень низкая температура, и время низкой температуры невелико, потому что время покрытия очень короткое, и его часто покрывают толщиной 2 нм, 3 нм и 10 нм. Однако время выщелачивания относительно велико: выщелачивание несущей платы занимает 8 минут от начала до конца. Количество несущей пластины меньше, чем у трубчатой PECVD, а диффузия трубчатой PECVD составляет 2400°C или 1200°C, в то время как несущая пластина 12*12u003d144 движется быстрее, но количество также невелико. Это несколько сопоставимо, короче говоря, температура относительно низкая. Но если провести быстрое геттерирование фосфора, то процесс может достигать 1000°С, но продолжительность невелика, всего 1 мин, а вся тепловая нагрузка значительно ниже, чем у ТОПКон. Давайте снова посмотрим на мокрый процесс: PERC 3 раза, TOPCon 5 раз, HJT раньше имел только один раз текстурирования без поглощения примесей и только одно оборудование, что очень просто. Если есть грязь, промойте/удалите повреждение перед тем, как подобрать геттер, сзади есть бархат, мокрый процесс очень короткий. Вакуумный процесс PERC включает расширение фосфора и два PECVD, оба из которых также являются вакуумными, но степень вакуума относительно низкая, и достаточно штангового насоса. Степень вакуума TOPCon относительно высока, и расширение фосфора, расширение бора, LPCVD и PECVD выполняются дважды каждый раз. Степень вакуума не высока, и достаточно 5 раз вакуумного штангового насоса. Существует два процесса HJT: один — PECVD, а другой — PVD. PVD требует относительно высокой степени вакуума и использует молекулярный насос, поэтому он будет потреблять больше энергии с точки зрения требований к вакууму. Весь процесс зависит от текущей стоимости и будущего процесса снижения затрат, а различное потребление энергии и потери, вызванные простым процессом, будут намного ниже.

Интегрированная в здание фотогальваника (BIPV) служат двойной цели: они действуют как внешний слой конструкции, генерируя электроэнергию для использования на месте или экспортируя в сеть. Системы BIPV могут сэкономить материалы и затраты на электроэнергию, уменьшить загрязнение окружающей среды и повысить архитектурную привлекательность зданий. Хотя они могут быть добавлены к конструкциям в качестве модернизации, наибольшая ценность BIPV-системы реализуется за счет включения их в первоначальный проект здания. Заменяя стандартные материалы на фотоэлектрические при первоначальном строительстве, строители могут снизить дополнительные затраты на фотоэлектрическую систему и устранить проблемы со стоимостью и проектированием для отдельной системы монтажа. Интегрированные в здание фотоэлектрические системы планируются на этапе проектирования здания и добавляются во время первоначального строительства. Во время модернизации были запланированы и построены фотоэлектрические элементы, прикрепленные к зданию (BAPV). И в BIPV, и в BAPV отсутствуют стеллажи и монтажное оборудование, как в обычных фотоэлектрических системах. Разработчики большинства интегрированных солнечных систем рассматривают различные солнечные технологии и их возможное использование и сравнивают их с конкретными потребностями жильцов здания. Например, полупрозрачные тонкопленочные фотоэлектрические элементы могут обеспечить естественное освещение, а солнечные тепловые системы могут улавливать тепловую энергию для производства горячей воды или обеспечения отопления и охлаждения помещений.  BIPV-приложение· Фасады. Фотоэлектрические элементы могут быть интегрированы в стены зданий, заменяя традиционные стеклянные окна полупрозрачными тонкопленочными или кристаллическими солнечными панелями. Эти поверхности подвергаются меньшему воздействию прямого солнечного света, чем кровельные системы, но, как правило, имеют большую полезную площадь. В приложениях по модернизации фотоэлектрические панели также можно использовать для маскировки неприглядных или изношенных фасадов зданий. · Кровля. В этих случаях фотогальванический материал заменяет кровельный материал или, в некоторых случаях, саму крышу. Некоторые компании предлагают интегрированные монолитные солнечные крыши из многослойного стекла; другие предлагают солнечные «черепицы», которые можно установить вместо обычной черепицы. · Остекление. Ультратонкие солнечные элементы можно использовать для создания полупрозрачных поверхностей, позволяющих проникать солнечному свету при выработке электроэнергии. Они часто используются для создания фотоэлектрических фонарей или теплиц. Соображения по архитектурному дизайнуВажнейшей частью максимизации ценности системы BIPV является планирование экологических и структурных факторов, которые влияют на экономику, эстетику и общую функциональность любой солнечной системы. Факторы окружающей среды· Инсоляция – среднее количество получаемой солнечной радиации, обычно в кВтч/м2/день. Это наиболее распространенный способ описания количества солнечного ресурса в определенной области. · Климат и погодные условия. Высокие температуры окружающей среды могут снизить производительность солнечной системы, а режимы облачности и дождя могут повлиять на производительность системы и требования к обслуживанию. Высокий уровень загрязнения воздуха может потребовать регулярной очистки для повышения эффективности. · Затенение — деревья, близлежащие здания и другие конструкции блокируют солнечный свет, уменьшая выходную мощность фотогальваническая система. · Широта. Расстояние от экватора влияет на оптимальный угол наклона, при котором солнечные панели получают солнечное излучение. Структурные факторы· Энергетические потребности здания. При проектировании системы BIPV следует учитывать, сможет ли здание работать полностью независимо от сети, для чего потребуются батареи или другие системы хранения энергии на месте. · Конструкция солнечной системы. Конструкция самой фотоэлектрической системы зависит от энергетических потребностей здания, а также любых структурных или эстетических ограничений, которые могут ограничивать выбор материалов. Панели из кристаллического кремния имеют более высокую выходную мощность на квадратный метр, но имеют более высокие ограничения по стоимости и дизайну. Тонкопленочные материалы производят меньше электроэнергии на квадратный метр, но они дешевле и их легче интегрировать на большее количество поверхностей.

Черепичные солнечные батареи следовать аналогичному процессу, как солнечная черепица. Они изготавливаются путем разрезания полноразмерного солнечного элемента на 6 равных полос. Затем эти полосы ячеек собираются и укладываются друг на друга, как черепица, для формирования более длинных рядов до 40 ячеек, в зависимости от размера панелей. В результате получается одна пятая (или одна шестая) от обычного напряжения цепи (V), но одна пятая (или одна шестая) от тока (I). Следовательно, за счет уменьшения тока, протекающего через батарею, также уменьшается сопротивление, а за счет уменьшения сопротивления также снижается рабочая температура. А за счет снижения рабочей температуры можно уменьшить вероятность образования горячих точек.  Преимущества1. Нешинное соединениеПри таком расположении ячейки напрямую связаны физическим контактом, без видимых шин и ремней, необходимых для удержания ячеек вместе. В конфигурации с черепичной крышей почти 30 метров сборных шин и сварных соединений, необходимых для традиционных солнечных панелей, исключаются. Это снижает риск отказа шины.  2. Увеличение мощностиПространства между ячейками полностью устранены. Это удаляет неактивные области панели, которые могут увеличить сопротивление ячейки и снизить производительность. Благодаря большему количеству модулей солнечные батареи могут покрывать почти 100%, поэтому с площади поверхности можно собрать больше света. 3. Параллельное подключение ячеекВ традиционном солнечная панель, отдельные ячейки соединены последовательно. Поэтому, когда ячейка затенена, ее производительность ухудшается, а вместе с ней и производительность всей солнечной панели. В гибкой конфигурации ячейки могут быть объединены в группы и настроены параллельно, что позволяет ячейкам работать более независимо от других ячеек. 4. Лучшая эстетика солнечных панелейГлавной достопримечательностью Ribbon Cell является ее современная эстетика. Без какой-либо видимой схемы их поверхности кажутся витражами. То, как солнечные панели эстетично вписываются в крышу, является важным фактором для производителей. Солнечные панели с черепичной кровлей на сегодняшний день являются наиболее эстетичными, уступая только солнечным панелям IBC.  Технология черепичных ячеек совместим с более традиционными технологиями кремниевых элементов, такими как полностью черный, половинчатый, PERC, HJT и т. д., и может работать с этими конфигурациями. В настоящее время эта новая технология представляет собой наивысший предел развития традиционных солнечных элементов из нелегированного кристаллического кремния. 

Связанная с сетью солнечная энергия A сетевая солнечная система состоит из солнечных панелей и солнечного инвертора, подключенного к сети. Это наиболее распространенная форма солнечных батарей, установленных во всем мире. Солнечная система вырабатывает электроэнергию, эта электроэнергия используется в доме, а излишки отправляются обратно в сеть. Если солнечной генерации недостаточно для покрытия спроса, электроэнергия будет использоваться из сети. Большинство систем, подключенных к сети, отключаются при отключении электроэнергии. Этому есть две причины: 1. Если линии не работают, отправлять электроэнергию обратно в сеть опасно. Существует вероятность того, что линейный рабочий может получить удар током. 2. Сеть используется в качестве буфера для постоянно меняющихся нагрузок в вашем домашнем хозяйстве. Без подключения к сети солнечный инвертор не сможет справиться с меняющимся спросом. Например, вы кипятите чайник, используя всю генерируемую вами солнечную энергию, чайник выключается, куда теперь девается солнечная энергия, если нет сети? Инверторы не могут реагировать так быстро. Гибридный солнечный Эта система представляет собой смесь солнечной системы, связанной с сетью, и автономная система. Он состоит из солнечных батарей, солнечного инвертора и аккумуляторной батареи. Привязанные к сети отправляют избыточную солнечную энергию обратно в сеть. Гибридная система предназначена для захвата этой избыточной энергии и хранения ее в батареях. Затем эту энергию можно использовать ночью или для удовлетворения пиковых потребностей, уменьшая или исключая потребление энергии из сети. Основное различие между гибридной системой и автономной системой заключается в размере аккумуляторной батареи. Автономная система обычно имеет размер батареи, рассчитанный на несколько дней ненастной погоды, тогда как гибридная система обычно имеет размер, достаточный для хранения достаточного количества энергии, чтобы пережить ночь, пока солнце не выйдет на следующий день. Поскольку в гибридных системах есть батарея, вы ожидаете, что у вас будет резервное питание на случай отключения. Стоит быть осторожным с компонентами, которые вы выбираете здесь, поскольку некоторые системы не будут иметь функции резервного копирования, они предназначены исключительно для экономии избыточной солнечной энергии для использования в ночное время. поэтому при отключении электроэнергии вы окажетесь без электричества. Если вы сначала не уверены в установке батареи или нет, то это вообще не проблема. Просто установите систему, привязанную к сети, и убедитесь, что у вас есть мониторинг потребления. Затем в дальнейшем, когда вы будете контролировать свою систему, вы будете знать, какая батарея подойдет для вашей системы. Автономная солнечная энергия В некоторых районах нет сети, к которой можно подключиться. Для подачи электроэнергии в районы без сети нужна отдельная система. Примеры автономных систем: Дома, которые находятся слишком далеко от линий электропередач для подключения. Как правило, если дом находится на расстоянии более 300 м от линии электропередач, возможно, стоит подумать об отключении от сети.Коттеджи в отдаленных районах. Они находятся далеко от сети, и единственный выход для них — установить собственную независимую энергосистему.метеостанция. Часто в отдаленных районах метеостанциям требуются собственные независимые системы.Радио или телефонная антенна. Большая часть оборудования расположена на вершине горы, чтобы охватить максимальное количество людей. Подключение силовых кабелей к этим вершинам может быть дорогим, и в большинстве случаев имеет смысл иметь собственную автономную систему. Автономные системы включают в себя:Солнечные панели - Производство электроэнергииХранение батареи - сохраняет энергию для использования ночью или в нерабочее время.Инвертор - преобразует постоянный ток в переменный для использования с обычными приборами.Мониторинг - Мониторинг состояния заряда батареи и солнечной энергии Компоненты, которые мы используем в автономных сетях, в последние годы меняются, в основном это касается типов аккумуляторов. Традиционно используются свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. В последние годы часто было выгодно использовать литиевые батареи, такие как Tesla, BYD или Pylontech. Во избежание повреждения свинцово-кислотная батарея, он может только разрядить около 20-30%. Это означает, что для хранения энергии в течение нескольких дней требуется очень большой аккумулятор. С литием их можно полностью разрядить, не повредив батарею. Это означает меньшие аккумуляторные батареи и меньший риск повреждения системы. Литий-ионные аккумуляторы заряжаются намного быстрее, чем свинцово-кислотные, а это означает, что если солнце отсутствует в течение короткого периода времени, литий-ионный аккумулятор может максимально использовать эту энергию. Для полного цикла зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов обычно требуется 7-8 часов, поэтому они часто не могут полностью использовать доступную энергию. Автономные системы обычно также имеют вход для генератора. Это запасной вариант на случай длительной непогоды. Еще одним преимуществом литиевых аккумуляторов является то, что в случае необходимости использования генератора время работы генератора будет значительно сокращено для зарядки аккумулятора. Современные автономные системы способны осуществлять онлайн-мониторинг. Это позволяет контролировать систему через облачную платформу, поэтому вы можете следить за своей системой из любой точки мира. Нам в Wanaka Solar нравится эта функция, потому что она позволяет нам также следить за вашей системой и помогать вам с любыми запросами или обслуживанием системы.

Аккумуляторы являются важными партнерами в системы солнечной энергии. Аккумуляторы хранят избыточную энергию, вырабатываемую солнечными системами, а также обеспечивают резервное питание во время отключения электроэнергии. Батареи заменяют сетку, добавляя их к вашей солнечной системе. Когда солнечная энергия вырабатывается, она будет питать ваши бытовые приборы, которые нуждаются в электричестве. Если количество солнечной энергии меньше, чем нужно вашему прибору, остальное будет взято из аккумулятора. Если батарея разряжена или не может обеспечить полную нагрузку, оставшаяся часть все равно будет извлечена из сети в крайнем случае. Если солнечной энергии вырабатывается больше, чем нужно вашему прибору, избыток будет храниться в аккумуляторе. Если батарея полностью заряжена, избыточная мощность подается в сеть в крайнем случае. Добавляя батареи в Солнечная система, вы можете сделать себя более самодостаточным. Больше электричества в вашем доме будет поступать от солнца. Аккумуляторы обеспечивают резервное питание на случай отключения электричества. Наши высокотехнологичные системы за доли секунды переключат вас с питания от сети на питание от батареи, и вы даже не заметите, что сеть потеряла питание.

Солнечные элементы с черепичными панелями представляют собой солнечные элементы, которые обычно нарезаются на 5 или 6 полос. Эти полосы могут быть наложены друг на друга, как черепица на крыше, для формирования электрических соединений. Полосы солнечных элементов соединяются вместе с помощью электропроводящего клея (ECA), который обеспечивает проводимость и гибкость.Черепичная солнечная батарея Черепичный солнечный элемент - торцевой вид Это позволяет клеткам соединяться по-разному. обычные солнечные панели, в этом нет необходимости в сборных шинах (лентах), и солнечные элементы могут быть соединены вместе, что приводит к отсутствию зазоров между солнечными элементами. Черепичные солнечные модули также могут быть подключены иначе, чем обычные солнечные панели. Как правило, солнечные элементы в обычных солнечных панелях соединяются в виде ряда цепочек, тогда как солнечные элементы в черепичных панелях могут быть соединены в параллельной конфигурации. Каковы преимущества черепичных солнечных батарей?По сути, три ключевых преимущества черепичная конструкция солнечной панели Они производят больше энергии, повышают надежность и эстетически приятны. 1. Увеличение сбора энергииБолее высокая мощность на квадратный метрСолнечные элементы с черепичным покрытием не требуют шинопроводов в верхней части элементов, поэтому больше солнечных элементов подвергается воздействию солнечного света. Ячейки не нужно располагать на расстоянии друг от друга, как в обычных солнечных панелях, поэтому площадь солнечной панели может производить больше энергии. Сравнение обычной солнечной панели и солнечной панели Solaria с галькой Меньшие потери энергии из-за затененияОбычные солнечные панели имеют отдельные элементы, соединенные последовательно, поэтому, когда часть солнечной панели затенена, это может оказать значительное влияние на уровень выходной мощности. Конфигурируя солнечные элементы в черепице, их можно соединять группами и конфигурировать параллельно, что значительно снижает потери, вызванные затенением.Сравнение текущего расхода Ниже приведены некоторые примеры затенения и потерь для обычной солнечной панели и панели с гонтовым покрытием. Панели Shingled имеют более высокую производительность, за исключением примера с вертикальным затенением. Испытания в тени на открытом воздухе в течение 70 дней показали, что солнечная панель с черепичной крышей работает на 37–45% лучше, чем обычные солнечные панели. 2. Лучшая надежность Низкие отказы шинСолнечные панели с галькой избавляются от примерно 30 метров шин и паяных соединений, которые требуются для обычных солнечных панелей, поэтому отказы шин уменьшаются. Лучшая механическая производительностьИспытания на статическую и динамическую нагрузку показывают, что галька более устойчива к разрушению из-за внешних сил, действующих на солнечную панель, по сравнению с обычными солнечными панелями. 3. Более привлекательныйСолнечные панели, покрытые черепицей, не имеют видимых цепей, что придает им простой и чистый вид, обеспечивая превосходную уличную привлекательность.

Вы услышите такие мифы, как «солнечные панели производят больше энергии, чем производят» или «солнечные панели производят больше углеродного следа, чем они могут компенсировать. Все это неправда!   Все производство использует энергию и имеет углеродный след, и солнечные батареи не являются исключением.   Возобновляемая энергетика погашает свой углеродный след в процессе эксплуатации. В отличие от ископаемых видов топлива, которые требуют углеродоемких видов топлива на протяжении всего жизненного цикла системы.   По мере «озеленения» производственной национальной сети производственные площади со временем будут становиться все меньше и меньше. Заводы по производству солнечных панелей также обычно устанавливают солнечные панели на крышах домов, чтобы обеспечить собственную экологически чистую энергию.         Солнечная энергия, которая используется домохозяйствами или экспортируется в сеть, фактически компенсирует выработку электроэнергии из газа с высоким содержанием углерода.   С 2015 года производство солнечных панелей стало более эффективным, а электросети на производственных площадках стали более экологичными. Так что я думаю, что время окупаемости в наши дни намного меньше.   Монокристаллические солнечные панели являются наиболее широко используемой технологией. Для производства солнечных панелей требуется много энергии для плавления кремния, используемого в батареях. Разрабатываются и другие технологии, использующие часть энергии, но они еще не коммерциализированы и не очень эффективны.   По оценкам QCells, их панелям потребуется около 1,5 лет, чтобы окупить энергию, необходимую для производства.   Срок эксплуатации составляет примерно 30 лет, что эквивалентно 28,5 годам производства возобновляемой энергии.   утилизация солнечных батарей Все компоненты солнечных панелей регулярно перерабатываются.   Люди часто спрашивают: «Что происходит с солнечными панелями в конце срока их службы?». Ответ заключается в том, что они, вероятно, будут переработаны.   Потому что в Австралии есть много систем, которые собираются утилизировать. Рынок готов к переработке солнечных батарей. Посмотрите на Gedlec, они в настоящее время перерабатывают 95% своих солнечных панелей и смогут перерабатывать 100% к концу 2021 года.   Наиболее устойчивыми солнечными системами являются те, которые работают эффективно и служат долго.   Замена системы до истечения ее расчетного срока службы удвоит углеродный след по сравнению с установкой качественной системы в первый раз.   Используя опытных проектировщиков, опытные команды монтажников и качественные продукты для вашей солнечной системы, вы можете быть уверены, что ваша система будет служить долго, хорошо работать и быть устойчивой.

Интегрированные в здание фотоэлектрические элементы (BIPV) — это продукты или системы, генерирующие солнечную энергию, которые полностью интегрированы в оболочку здания и являются частью компонентов здания, таких как фасады, крыши или окна. Служа двойной цели, система BIPV является неотъемлемым компонентом обшивки здания, который одновременно преобразует солнечную энергию в электричество и обеспечивает такие функции оболочки здания, как:защита от непогодытеплоизоляциязащита от шумадневное освещениебезопасность Приложения​ 1. Фасад – фотоэлектрические панели можно интегрировать в стены зданий, заменяя традиционные стеклянные окна полупрозрачными тонкопленочными или кристаллическими солнечными панелями. Эти поверхности имеют меньший доступ к прямому солнечному свету, чем системы на крыше, но обычно предлагают большую доступную площадь. В приложениях по модернизации фотоэлектрические панели также можно использовать для маскировки непривлекательного или деградировавшего экстерьера здания. 2. Крыши. В этих случаях фотоэлектрические материалы заменяют кровельный материал или, в некоторых случаях, саму крышу. Некоторые компании предлагают интегрированную цельную солнечную крышу из многослойного стекла; другие предлагают солнечную черепицу, которую можно монтировать вместо обычной черепицы.3. Остекление. Ультратонкие солнечные элементы могут использоваться для создания полупрозрачных поверхностей, которые позволяют проникать дневному свету, одновременно вырабатывая электричество. Они часто используются для создания фотоэлектрических фонарей или теплиц. Преимущества BIPV​ Преимущества BIPV многообразны: BIPV не только производит чистую электроэнергию на месте, не требуя дополнительной площади земли, но также может влиять на энергопотребление здания за счет использования дневного света и снижения нагрузки на охлаждение. Таким образом, BIPV может способствовать развитию зданий с нулевым потреблением энергии. Превращая крыши и фасады в активы для производства энергии, BIPV является единственным строительным материалом, который имеет рентабельность инвестиций (ROI). Кроме того, разнообразное использование систем BIPV открывает перед архитекторами и проектировщиками множество возможностей для улучшения внешнего вида зданий. И, наконец, что немаловажно, владельцы зданий получают выгоду от снижения счетов за электроэнергию и положительного имиджа, поскольку они признаны «зелеными» и «инновационными».

Гелевая батарея представляет собой необслуживаемую свинцово-кислотную батарею с регулируемым клапаном. Гелевые аккумуляторы очень прочные и универсальные. Аккумуляторы этого типа производят очень мало дыма и могут использоваться в местах с плохой вентиляцией. Как работают гелевые аккумуляторы?Гелевая батарея представляет собой свинцово-кислотную батарею с регулируемым клапаном, в которой заданное количество электролита смешивается с микрокремнеземом вместе с серной кислотой. В результате этой химической реакции образуется фиксированное гелеобразное вещество, которое и дало название этим батареям. Гелевые аккумуляторы практически не требуют технического обслуживания, поскольку в них используется клапан, который открывается в одном направлении, позволяя находящемуся внутри газу рекомбинировать с водой, поэтому нет необходимости проверять доливку дистиллированной воды или следить за уровнем воды. Гелевые аккумуляторы очень прочные и универсальные. Их можно безопасно устанавливать в местах с ограниченной вентиляцией, так как их газо-/дымообразование очень низкое (почти нулевое), что означает, что вы даже можете установить батареи в своем доме. Особое внимание следует уделить выбору зарядного устройства для гелевых аккумуляторов, так как они заряжаются при более низком напряжении. Перенапряжение может привести к сбоям в работе и снижению производительности. Термин «гелевая батарея» иногда используется для обозначения герметичной, необслуживаемой батареи, отмеченной в качестве настройки на контроллере заряда. Это может сбивать с толку и может привести к неправильному выбору зарядного устройства или неправильным настройкам во время зарядки. Если используются другие методы зарядки, такие как генераторы переменного тока, необходимо установить соответствующий регулятор напряжения для управления зарядным напряжением. Типичное зарядное напряжение для аккумуляторов колеблется от 14,0 до 14,2 вольт, а плавающее напряжение — от 13,1 до 13,3 вольт.Преимущества гелевых аккумуляторовГелевые аккумуляторы набирают популярность в солнечных системах по следующим причинам: 1. Лучше всего подходит для приложений с глубоким циклом, обычно в диапазоне от 500 до 5000 циклов.2. бесплатное техническое обслуживание3. Защита от проливания4. Минимальная коррозия и, следовательно, совместимость с чувствительной электроникой5. Прочный и устойчивый к вибрации6. Очень безопасно, так как меньше риск ожогов серной кислотой.7.Минимальная стоимость в месяц (стоимость/месяцы жизни)8.Самая низкая стоимость за цикл (стоимость/жизненный цикл) Недостатки гелевых аккумуляторов1. Невозможно пополнить в случае перезарядки2. Требуется специальное зарядное устройство и регулятор напряжения Не путайте аккумуляторы AGM с аккумуляторами GEL.Сегодня аккумуляторы AGM часто ошибочно принимают за гелевые из-за их сходства. 1. Оба восстанавливаются - это означает, что кислород, произведенный на положительной пластине, поглощается отрицательной пластиной. Вместо водорода отрицательные пластины теперь производят воду, таким образом поддерживая содержание воды в аккумуляторе. Вот почему аккумуляторы AGM и Gel имеют регулируемый клапан, герметичны, защищены от проливания, не требуют технического обслуживания, устойчивы к вибрации и могут быть установлены в любом месте. 2. Заметная разница между ними заключается в электролитах. Электролит, используемый в гелевых батареях, выглядит как желе, в то время как электролит в батареях AGM поглощается стеклянным матом, который действует как сепаратор. Из-за свойств электролитов, используемых в гелевых батареях, батареи быстро теряют мощность при температуре ниже 32 градусов по Фаренгейту, тогда как батареи AGM эффективно работают при низких температурах. 3. Гелевые аккумуляторы лучше всего подходят для глубокого разряда, потому что они менее кислотны и лучше защищают пластины, чем аккумуляторы AGM. AGM более совместим там, где требуется большой ток