Күн батареялары

Әл-Фараби атындағы ҚазҰУ профессоры, доцент Жанатаев Данат Жанатайұлы
Әл-Фараби атындағы ҚазҰУ магистранты Құрманғали Бибігүл

Күн батареялары өте тиімді және экологиялық таза электр көзі болып саналады. Соңғы онжылдықтарда бұл технология бүкіл әлемде танымал болып келеді, бұл көптеген адамдарды арзан жаңартылатын энергияға көшуге итермелейді. Бұл құрылғының міндеті-жарық сәулелерінің энергиясын әртүрлі тұрмыстық және өнеркәсіптік құрылғыларды қуаттандыру үшін қолдануға болатын электр тогына айналдыру.
Классикалық түрде мұндай электр энергиясының көзі келесі бөліктерден тұрады: тікелей, күн батареясы (тұрақты ток генераторы), зарядты реттейтін құрылғысы бар батарея және тұрақты токты айнымалы токқа түрлендіретін инвертор.
Күн батареяларының көпшілігі кремнийден жасалған, бұл өте қымбат. Бұл факт күн батареяларын пайдалану кезінде алынатын электр энергиясының жоғары құнымен анықталады.
Монокристалды және поликристалды кремнийден жасалған фотоэлектрлік түрлендіргіштердің екі түрі бар. Олар өндіріс технологиясында ерекшеленеді. Біріншілерінің тиімділігі 17,5% дейін, ал екіншісі - 15%.
Бүкіл қондырғының тиімділігіне үлкен әсер ететін күн батареясының ең маңызды техникалық параметрі оның пайдалы қуаты болып табылады. Ол кернеу мен шығыс токпен анықталады. Бұл параметрлер батареяға түсетін күн сәулесінің қарқындылығына байланысты.

Үйге күн панельдерін сатып алғанда, үйді жеткілікті қуатпен қамтамасыз ете алатын дизайнды таңдау өте маңызды. Бұлтты ауа-райында күн панельдерінің тиімділігі сағатына 1 шаршы метрге шамамен 40 Вт құрайды деп саналады. Шындығында, бұлтты ауа-райында жер деңгейіндегі жарық қуаты бір шаршы метрге шамамен 200 ватт құрайды, бірақ күн сәулесінің 40% – ы күн батареялары сезімтал емес инфрақызыл сәуле болып табылады. Сондай-ақ, батареяның тиімділігі сирек 25% - дан асатындығын ескерген жөн.