Солнечные электростанции

Солнечные электростанции (СЭС)

Солнечная электростанция — это инженерное сооружение, которое служит для преобразования солнечной энергии (радиации, излучения, света) в полезную электрическую энергию. Современные способы преобразования солнечной энергии самые разные и зависят от конструкции той или иной СЭС.

Принцип работы солнечной электростанции
Основным элементом солнечной электростанции является фотоэлектрическая панель (PV — photovoltaic panel), которая состоят из цепи фотоэлементов – полупроводниковых устройств, преобразующих солнечную энергию напрямую в электрический ток. Процесс преобразования энергии солнца в электрический ток называется фотоэлектрическим эффектом.

Полупроводник – это такой материал, в атомах которого либо есть лишние электроны (n-тип), либо наоборот, их не хватает (p-тип). Соответственно, полупроводниковый фотоэлемент состоит из двух слоев с разной проводимостью. В качестве катода используется n-слой, а в качестве анода – p-слой.

Лишние электроны из n-слоя могут покидать свои атомы, тогда как p-слой эти электроны захватывает. Именно лучи света «выбивают» электроны из атомов n-слоя, после чего они летят в p-слой занимать пустующие места. Таким способом электроны бегут по кругу, выходя из p-слоя, проходя через нагрузку (в данном случае аккумулятор) и возвращаясь в n-слой.

Внешний вид солнечных (фотоэлектрических) панелей

Существует три варианта использования солнечных электростанций:

СЭС для собственного использования
сетевые СЭС
комбинированные СЭС

СЭС для собственного использования предназначены для уменьшения потребления электроэнергии из сети и предусматривают преобразование солнечной радиации в электрическую энергию, с целью ее использования только для нужд конкретного объекта. В данных СЭС не предусмотрена возможность продажи (передачи) выработанной электроэнергии другим пользователям или в сеть местной энергокомпании, а так же накопления выработанной электроэнергии с помощью аккумуляторных батареей (АКБ).

Сетевые СЭС предназначены для уменьшения потребление электроэнергии из сети или для выработки электроэнергии в сеть с последующей продажей излишков выработанной электроэнергии в сеть местной энергокомпании по «зеленому тарифу». Сетевая СЭС не предусматривает возможности накопления выработанной электроэнергии и не комплектуется аккумуляторной батареей (АКБ).

Комбинированные СЭС предназначены для уменьшения потребление электроэнергии из сети или для выработки электроэнергии в сеть с последующей продажей излишков выработанной электроэнергии в сеть местной энергокомпании по «зеленому тарифу» или накопления выработанной электроэнергии с помощью аккумуляторных батареей (АКБ).

Согласно Закона Украины «Про электроэнергетику» зеленый тариф – это специальный тариф, по которому закупается электроэнергия, произведенная на объектах электроэнергетики из альтернативных источников энергии (солнечные, ветряные, гидро- (мини и микро), био-электростанции). При этом цена, по которой домохозяйства могут продать электроэнергию, более чем в 10 раз превышает цену, по которой они ее покупают для своих нужд. Получение «зеленого» тарифа для частных домохозяйств можно разделить на шесть основных этапов: