Производство солнечных коллекторов: Открываем производство солнечных панелей

Содержание

Производство вакуумных солнечных коллекторов и гелиосистем

Солнечные лучи – это неиссякаемый и возобновляемый источник энергии, который имеет неограниченный ресурс. При помощи современных технологий электромагнитное излучение Солнца перерабатывается в пригодные для использования виды энергии: тепло или электричество. Гелиосистемы – это высокотехнологичные комплексы, которые позволяют перерабатывать солнечное излучение для последующего применения в бытовых и промышленных условиях. Чаще всего гелиосистемы используют для подогрева контура водоснабжения и обеспечения отопления.

Преимущества гелиосистем Oventrop

Неиссякаемый источник энергии

Экономичность

Доступность

Экологическая чистота

Длительный срок эксплуатации

Автономность

Особенности эксплуатации гелиосистем

Круглогодичные гелиосистемы могут в полной мере функционировать при любой температуре окружающей среды, они эффективны и в летний зной, и зимний мороз, главное — наличие ярких солнечных лучей. Гелиосистемы могут покрывать до 60% годовой потребности одной семьи в горячей воде, а с середины весны до середины осени потребность в ГВС и отоплении закрывается полностью.

Гелиосистемы для круглогодичного использования разделяют по виду установленных солнечных коллекторов: плоские, вакуумные трубчатые или гибридные.

Из-за особенностей конструкции коллекторы устанавливаются на скатных или плоских крышах либо фасадах, также допускается установка в произвольных местах под углом от 15 до 75 градусов. Правильно установленный коллектор позволяет поддерживать нагрев системы водоснабжения и отопления, нагревать бассейны, получать воду для полива или технического использования.

Солнечное излучение позволяет создавать системы отопления, которые не зависят от невозобновляемых источников энергии (газ и нефть). В сравнении со стандартными системами отопления гелиосистемы недороги в эксплуатации.

Правильно рассчитанная и установленная гелиосистема позволяет существенно экономить на горячей воде и отоплении. Подключение и регулирование гелиосистемы происходит при помощи станции „Regusol X Duo“ со встроенным теплообменником и встроенным контроллером. „Regusol X Duo“ осуществляет послойное накопление теплоносителя. Высокотемпературный теплоноситель накапливается в верхней части аккумулятора, а низкотемпературный — в средней части. Это повышает энергоэффективность системы.

При площади поверхности солнечного коллектора 3 кв. м. на средних широтах средняя годовая производительность коллектора гелиоустановки будет находиться в диапазоне от 500 до 700 кВт/ч на м2. За один солнечный день гелиосистема подогревает порядка 80 литров воды до +65С на каждый 1 кв. м.

Основные элементы гелиосистемы

Коллекторы
Бак-аккумулятор
Насосная группа с автоматикой

В гелиоустановках Oventrop используются вакуумные трубчатые и плоские солнечные коллекторы. Они позволяют абсорбировать солнечное излучение, падающее на коллекторное поле, и преобразовывать его в тепловую энергию. Затем энергия поступает потребителю либо отправляется в аккумулятор. Площадь коллекторного поля зависит от ориентации крыши и географического местоположения, типа коллекторов и вида потребностей (нагрев ГВС, поддержка отопительной системы, нагрев бассейна). Коллекторы Oventrop соответствуют стандартам качества и имеют сертификат „SolarKeymark“.

Т.к. потребность в горячей воде и наличие солнечного излучения могут не совпадать по времени, аккумулятор позволяет накапливать тепловую энергию, которая будет доступна в течение некоторого времени. Бивалентные водонагреватели позволяют нагревать воду как от солнечной энергии, так и от других источников. Также существуют моновалентные водонагреватели с внутренним теплообменником и аккумуляторы без теплообменника. У Oventrop представлены все три вида баков-аккумуляторов. Для нагрева ГВС используют аккумуляторы примерно на 500 литров, для нагрева ГВС и поддержки отопительного контура – на 800 и 1000 литров. Для фотоэлектрических систем (системы в которых солнечные батареи работают для получения электричества) Oventrop предлагает бак-аккумулятор Regucor WHP, который автоматически берет неиспользованную энергию фотоэлектрических систем для нагрева воды.

Насосные группы Oventrop Regusol предназначены для нагрева контура водоснабжения и поддержки системы отопления, работающих в составе гелиосистемы. Поставляется в комплекте с группой безопасности котла и возможностью для подключения расширительного бака. Автоматика в виде контроллера Regtronic приобретается отдельно.

По вопросам сотрудничества звоните: 8 800 250 25 98

Расчет гелиосистемы

Регулировать работу Солнца невозможно, поэтому в гелиосистемах существует риск перегрева воды и возрастания давления в первичном солнечном контуре до избыточного значения. Чтобы справиться с этой проблемой, расчет гелиосистем производится только в специализированных программах, которые могут учесть все необходимые нюансы. Нельзя забывать, что выбор гелиосистемы осуществляется не по максимальной требуемой мощности, а исходя из данных среднегодового потребления тепла и погодных условий в месте установки гелиосистемы. Чтобы точно вычислить мощность солнечного коллектора, нужны данные о площади поглощения, значение инсоляции в месте использования гелиосистемы и КПД коллектора.

Необходимо определиться, какая гелиосистема будет устанавливаться: сезонная или круглогодичная. Гелиосистемы сезонного типа функционируют при плюсовой температуре, с середины весны до середины осени. Такая установка состоит из коллекторов и бака-накопителя. Переносчиком тепла является вода из контура ГВС, поэтому использование при минусовых температурах не допускается – вода в гелиосистеме замерзает.

Круглогодичные гелиосистемы могут использоваться вне зависимости от времени года и температурного режима. Для них достаточно ярких солнечных лучей. Круглогодичные системы имеют в своей основе коллектор и бак-накопитель с теплообменником. Кроме того, таким системам требуется доп. оборудование: предохранители, насосы, управляющие устройства и др. В гелиосистеме для круглогодичной работы используется незамерзающий теплоноситель, так что минусовая температура такой гелиосистеме не страшна.

Использование гелиоустановок

Многие могут засомневаться, что гелиоустановка в российском климате – это выгодно, ведь ясных дней в средних широтах в разы меньше, чем на юге. Но российская погодные условия совершенно не препятствуют установке удобных и экологичных гелиосистем! При использовании коллекторного поля площадью 2 кв. м вода в баке емкостью 100 л ежедневно прогревается от 40 до 60 градусов. А летом гелиосистема еще эффективнее!

Гелиосистемы могут применяться для:

подогрева воды;
функционирования системы отопления;
подогрева бассейнов;
энергообеспечения теплиц.

Гелиосистемы с легкостью интегрируются с сетями тепло и водоснабжения. Монтаж вакуумных солнечных коллекторов помогает существенно сократить затраты на энергоносители в холодное время года и обеспечить бесплатное горячее водоснабжение летом.

Гелиоустановка Oventrop для подогрева контура ГВС и отопления состоит из: коллекторного поля (вакуумного трубчатого или пластинчатого), станции для гелиоустановок „Regusol“ с контроллером для подключения солнечного коллектора к аккумулятору тепла, аккумулятора или водонагревателя.

Принцип действия гелиоустановки для нагрева контура ГВС и отопительной системы основан на накоплении тепловой энергии в моновалентный нагреватель. Контур ГВС нагревается при помощи станции “Regumaq X”. Работа с системой отопления происходит чаще всего через обратную линию отопительного контура. Если температура в водонагревателе выше, чем в обратной линии контура, то в обратную линию пускается вода через водонагреватель. В противном случае нагрев идет от обычной системы отопления.

Полезная информация

Выполненные объекты

Бронницы

Частный дом

Адрес: Московская область

Используемая продукция Oventrop:

Гелиосистема на базе солнечных вакуумных коллекторов OKP 20
Насосные группы для обвязки котельной Regumat
Шаровые краны Optibal

Монтаж солнечных коллекторов

Главная \ Услуги \ Монтаж солнечных коллекторов

В последние годы все большее внимание в нашей стране уделяется применению солнечных коллекторов в индивидуальных жилых домах и административных зданиях. Данный интерес к альтернативному источнику тепла понятен: современные технологии позволяют весьма продуктивно собирать и аккумулировать тепло солнца, поступающее на поверхность земли. А тепла поступает более, чем достаточно.

Излучение Солнца — основной источник энергии на Земле. Его мощность характеризуется солнечной постоянной — количеством энергии, проходящей через площадку единичной площади, перпендикулярную солнечным лучам. На расстоянии в одну астрономическую единицу (то есть на орбите Земли) эта постоянная равна приблизительно 1370 Вт/м². Проходя сквозь атмосферу Земли, солнечное излучение теряет в энергии примерно 370 Вт/м², и до земной поверхности доходит только 1000 Вт/м² (при ясной погоде и когда Солнце находится в зените).

Использование солнечных коллекторов дает возможность уменьшения затрат на нагрев горячей воды на 70%, затрат на отопление — на 40% в год! Установка солнечной системы может быть запланирована еще при постройке дома, а может быть произведена в существующую систему теплоснабжения.

Вместо традиционного бойлера устанавливается солнечный бойлер, на крышу вашего дома устанавливается модульный солнечный коллектор. Таким образом, можно оптимизировать горячее водоснабжение вашего дома или обогревать ваш бассейн с помощью бесплатной солнечной энергии. Кроме того, система отопления на солнечных коллекторах идеально соответствует системе водяных теплых полов и обогреву плавательных бассейнов, вследствие низкой температуры теплоносителя и экономично расходует утилизированную тепловую энергию. Особенную эффективность утилизации энергии окружающей среды имеют комбинированные системы, использующие и солнечные коллекторы, и тепловые насосы одновременно.

Преимущества солнечных коллекторов:

Существенное уменьшение затрат на обогрев дома и горячую воду;
Уменьшение эксплуатационных затрат;
Увеличение срока службы вспомогательной отопительной системы;

Возможность интегрирования в существующую систему теплоснабжения;
Солнечные водонагревательные системы идеальны для частных коттеджей, гостиниц, офисов, магазинов и т. п.

Солнечные коллектора решают ряд вопросов:

Автономное горячее водоснабжение;
Частичное или полное отопление;
Подогрев воды в бассейнах;
Обогрев теплиц;

Высокие темпы освоения этого вида энергии стали возможны благодаря такому фактору последних лет как повышение цен на энергоносители. Сегодня только в нашем крае стоимость 1Гкал увеличивается огромными темпами, и достигла стоимости 1Гкл-100$. Система солнечных коллекторов подходит для всех типов климата и единственная рекомендуемая для районов с низкими температурами (до -50°С) и низкими значениями солнечной радиации. В связи с использованием контроллеров, автоматически поддерживает самые оптимальные параметры циркуляции, имеет режим антизамерзания, обеспечивает комфортную заданную температуру.Обычно теплоаккумулятор устанавливается внутри помещения, и это дает дополнительное сохранение тепла в районах с очень холодным климатом. При отсутствии достаточной солнечной активности контроллер может включать дополнительный электронагреватель, установленный в теплоаккумуляторе.

При монтаже солнечных коллекторов в Приморском крае, срок окупаемости, с учетом эксплуатационных затрат, составляет от 2,5 до 5 лет, при сроке службы 25-30 лет. Дальнейшее использование системы дает возможность получать всю вырабатываемую солнечной установкой энергию бесплатно!

При этом производство тепловой энергии, с помощью солнечных коллекторов, является экологически чистым источником энергии, к которому можно, в отличие от традиционных котельных, применить термин — срок окупаемости затрат.

Анализ работы установленной солнечной системы можно увидеть на нашем форуме. ССЫЛКА ФОРУМА

Наша компания рада предложить услуги по монтажу солнечных коллекторов «под ключ».

Производство солнечной энергии | Департамент энергетики

Офис технологий солнечной энергии

Прочтите отчет Министерства энергетики США Обзор цепочки поставок солнечной фотоэлектрической энергии

Что такое производство солнечной энергии?

Производство солнечной энергии относится к изготовлению и сборке материалов по всей цепочке создания стоимости солнечной энергии, наиболее очевидным из которых являются солнечные фотоэлектрические (PV) панели, которые включают множество подкомпонентов, таких как пластины, элементы, стекло, задние листы и рамы. Помимо панелей, существует множество различных промышленных продуктов, которые необходимы для систем солнечной энергии, включая инверторы, проводку, комбайнерные коробки, стеллажи и направляющие конструкции — и это только для фотоэлектрических систем. Например, системы концентрации солнечной тепловой энергии (CSP) требуют производства гелиостатов, приемников и систем хранения тепла. Узнайте больше о том, как работает фотоэлектрическое производство.

Производство солнечной энергии в США

На карте производства солнечной фотоэлектрической энергии в США указаны действующие производственные площадки, которые вносят свой вклад в цепочку поставок солнечной фотоэлектрической энергии.

Почему важно производство солнечной энергии?

Создание сильного сектора производства солнечной энергии и цепочки поставок в Америке поддерживает экономику США и помогает идти в ногу с растущим внутренним и мировым спросом на доступную солнечную энергию. В настоящее время промышленность США по производству фотоэлектрических модулей способна производить фотоэлектрические модули, чтобы удовлетворить почти треть сегодняшнего внутреннего спроса. Увеличение отечественного фотоэлектрического оборудования сохранит большую ценность в экономике США и создаст ценные рабочие места на производстве.

Это также снизит зависимость США от поставок энергоносителей из-за рубежа, что повысит энергетическую безопасность США, а также увеличит экспорт оборудования для производства возобновляемых источников энергии из США. Сосредоточение внимания на совершенствовании отечественного производства солнечной энергии поможет Министерству энергетики США (DOE). ) Управление технологий солнечной энергии (SETO) достигает своих целей.

SETO Исследования в области производства солнечной энергии

SETO финансирует исследовательские проекты в области производства солнечной энергии, которые повысят конкурентоспособность отечественного производства и помогут США конкурировать в глобальном масштабе, разрабатывая пути коммерциализации прорывных инноваций в солнечной промышленности.

Проекты поддерживают разработку концепции и проверку технологий в дополнение к совершенствованию совершенно нового солнечного оборудования и производственных процессов. Это включает в себя проведение технико-экономического анализа и других оценок цепочек поставок, производственной инфраструктуры и рабочей силы. Узнайте больше о программах финансирования производства SETO ниже:

American-Made Solar Prize — призовой конкурс стоимостью 3 миллиона долларов, предназначенный для возрождения производства солнечной энергии в США посредством серии конкурсов и развития разнообразной и мощной сети поддержки.
Приз за стартап американского производства в области перовскита – это призовое соревнование с призовым фондом 3 миллиона долларов США, предназначенное для ускорения роста производства перовскита в США и поддержки быстрой разработки солнечных элементов и модулей, в которых используются материалы из перовскита.

Управление технологий солнечной энергии на 2021 финансовый год Программа финансирования системной интеграции и аппаратного инкубатора, позволяющая солнечной энергии способствовать надежности и устойчивости национальной электросети и продолжать снижать затраты при разработке солнечных технологий следующего поколения и увеличении производства солнечной энергии в США.
на 2020 финансовый год — доведение прототипов до коммерческой стадии и устранение бизнес-/рыночных рисков для стимулирования инвестиций, патентов, публикаций и рабочих мест.
на 2019 финансовый год — разработка надежных прототипов, которые смогут подтвердить критически важные функции конечных продуктов и привлечь инвестиции частного сектора.
на 2018 финансовый год — разработка и тестирование новых способов ускорения интеграции новых технологий в солнечную энергетику.
Исследования инноваций в малом бизнесе и передача технологий для малого бизнеса — поощрение малых предприятий в США к участию в рискованных, инновационных исследованиях и разработках технологий с потенциалом коммерциализации в будущем.
Фонд коммерциализации технологий Министерства энергетики США — использует финансирование исследований и разработок всего Министерства энергетики для развития перспективных энергетических технологий с потенциалом высокой отдачи.

Кроме того, офис поддержал развитие сети американского производства, в которую входят национальные лаборатории, инкубаторы, инвесторы и опытные отраслевые наставники. Он предоставляет предпринимателям, работающим в офисе, техническую информацию, проверку продукта и стратегическую поддержку.

URL видео

Большинство металлических контактов фотогальванических (PV) солнечных элементов изготавливаются из серебра, которое является дорогим металлом, пользующимся высоким спросом. Компания Bert Thin Films получила награду от Управления технологий солнечной энергетики Министерства энергетики за разработку медной пасты, которая может заменить серебро и легко добавляться в производственные линии компаний, работающих в области солнечной энергетики.

Министерство энергетики США/Bert Thin Films

Другие подразделения Министерства энергетики вносят свой вклад в развитие производства экологически чистой энергии, в том числе Управление передовых технологий.

Чтобы просмотреть конкретные проекты по производству солнечной энергии, выполните поиск в базе данных исследований солнечной энергии.

Дополнительные ресурсы

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии: Анализ затрат на производство солнечной энергии
Консорциум США по производству усовершенствованных перовскитов (US-MAP)
Федеральные налоговые льготы для производителей солнечной энергии

Узнайте больше о производстве солнечной энергии и исследованиях конкурентоспособности, других исследованиях солнечной энергии в SETO, а также о текущих и бывших программах финансирования.

Как это делается?| Dynamic SLR

Солнечная панель содержит набор солнечных элементов, функция которых заключается в преобразовании солнечного света в электрическую энергию. Основным материалом в производстве солнечных панелей является кремний. Многие из солнечных панелей, которые вы видите на крышах, являются монокристаллическими или поликристаллическими. Процесс производства солнечной панели определяет ее эффективность.

Поскольку люди переходят на солнечную энергию, полезно знать некоторые вещи о том, как изготавливаются солнечные батареи. В этой статье мы рассмотрим несколько вещей, которые вам нужно знать о производстве солнечных панелей. Давайте начнем.

История солнечной энергии

Благодаря исследованиям в этой области эффективность солнечных панелей с момента их изобретения изменилась. До создания первых кремниевых фотоэлектрических элементов в 1954 году несколько ученых внесли свой вклад в рост солнечной энергии, какой мы ее знаем сегодня. Кремниевый элемент, произведенный в 1954 году, имел КПД 4%. По мере роста исследований эффективность солнечных панелей продолжала расти.

В настоящее время используемые солнечные батареи могут удовлетворить потребность в электроэнергии в коммерческих и домашних условиях. Солнечные панели также устанавливаются для выработки электроэнергии для бизнеса и производственных операций. Поскольку дальнейшие исследования солнечной энергии продолжаются, она может стать предпочтительным источником для управления экономикой.

Сырье для солнечных панелей

Первым важным компонентом, необходимым для изготовления солнечных элементов, является чистый кремний. Однако кремний не является чистым в своем естественном состоянии. Его получают из кварцевого песка в печи, требующей очень высоких температур. Натуральный пляжный песок является основным компонентом в производстве чистого кремния. Хотя это обильный ресурс в мире, процесс получения чистого кремния обходится дорого и требует много энергии.

Процесс производства солнечных панелей

Первым процессом в производстве солнечных панелей является очистка кремния от кварцевого песка. После очистки кремния его собирают в твердые породы. Эти породы затем расплавляются вместе, образуя цилиндрические слитки. Для достижения желаемой формы используется стальная и цилиндрическая печь. Когда производство находится в стадии реализации, большое внимание уделяется тому, чтобы все атомы выровнялись в желаемой ориентации и структуре.

Чтобы придать кремнию положительную электрическую полярность, в процесс добавляют бор. Для изготовления монокристаллических ячеек производитель использует только один кристалл кремния. В результате такие солнечные панели имеют высокий КПД. Однако они имеют более высокую стоимость.

Для поликристаллических элементов производители сплавляют несколько кристаллов кремния вместе. Эти панели имеют внешний вид разбитого стекла из-за различных кристаллов кремния. Как только сформированный слиток остынет, его полируют и полируют, чтобы оставить плоские стороны.

Изготовление пластин

Следующий шаг в производстве солнечных панелей после изготовления слитков. Чтобы сделать вафли, цилиндрический слиток тонко нарезают на тонкие диски. Делается это так по одному с помощью цилиндрической пилы. Производители также могут использовать многопроволочную пилу для одновременной резки многих деталей.

Тонкий блестящий кремний, отражающий свет. На диски нанесено тонкое антибликовое покрытие, уменьшающее потерю солнечного света. Антибликовое покрытие обычно изготавливается из диоксида титана и оксида кремния, но могут использоваться и другие материалы.

Этот покровный материал можно нагревать до кипения молекул, либо он может подвергаться разбрызгиванию. В процессе напыления производители используют высокое напряжение, чтобы узнать молекулы материалов и нанести их на кремний.

Вафли можно дополнительно отполировать, чтобы удалить следы от пилы. Однако некоторые производители предпочитают пропускать эти шаги, поскольку следы пилы помогают повысить эффективность.

Изготовление солнечных элементов

Производители выполняют несколько шагов, чтобы превратить кремниевые пластины в пригодные для использования солнечные элементы. Они обрабатывают каждую пластину и добавляют металлические проводники на поверхность. Добавленные проводники приводят к появлению на поверхности матрицы в виде сетки. Они обеспечивают преобразование солнечного света в электричество.

Покрытие на кремниевых пластинах уменьшает отражение солнечного света, обеспечивая его поглощение, что приводит к увеличению производительности. В печных камерах заводской фосфор распределяется тонким слоем по поверхности пластин. Фосфор заряжает пластины с отрицательной электрической ориентацией.

Солнечные элементы к солнечным панелям

После изготовления солнечных элементов производители соединяют их с помощью металлических разъемов. Солнечные панели представляют собой комбинацию солнечных элементов в матричной структуре. Рыночный стандарт солнечных панелей:

Панели с 48 ячейками – идеально подходят для крыш небольших жилых домов.
60-ячеечные панели – стандартный размер.
72-элементные панели – подходят для крупномасштабных установок

После того, как производители объединяют солнечные элементы, тонкий стеклянный корпус помещается на сторону, обращенную к солнцу. Они также используют очень прочный материал на основе полимера для изготовления заднего листа. Это предотвращает попадание таких вещей, как вода, почва и другие, на солнечные элементы.

Для подключения к модулям добавлена распределительная коробка. После завершения этого шага производитель добавляет рамку, обеспечивая дополнительную защиту ячеек. Этилен-винилацетат или EVA используется, чтобы связать все вместе.

Тестирование солнечных панелей

После того, как производство солнечного модуля завершено, проводятся испытания, чтобы убедиться, что он соответствует ожидаемым характеристикам. Обычно используются STC (стандартные условия испытаний). После тестирования солнечные панели очищаются и проверяются, а модель отправляется домовладельцам.

Производство солнечных коллекторов: Открываем производство солнечных панелей | Бизнес идея 2023