Сонячні батареї це наступний етап, після сонячних колекторів, використання енергії Сонця. Сонячні колектори дають можливість отримати тільки теплову енергію, на відміну від батарей, які пішли значно далі і перетворюють сонячну енергію в електричну. Тому батареї значно розширюють можливості і набагато більш задіяні. Також перевага ще полягає в тому, що у батарей набагато менші втрати через одноступінчасте перетворення, ніж у колектора, який при виробництві тепла має кілька ступенів перетворення.
Сонячні батареї це сукупність, в певній послідовності, фотоелементів, які і перетворюють сонячну енергію в електричну. Це пряме перетворення на сьогоднішній день вважається одним з найперспективніших способів виробництва електроенергії.
За структурою сонячні пластини діляться на:
· Монокристалічні;
· Полікрісталічні;
· Аморфні.
Кожен тип відрізняється за вартістю, а, отже, і продуктивністю. Найдоступніші монокристалічні сонячні елементи, але вони, на жаль і самі низькопродуктивні. Найпоширенішими є полікристалічні сонячні пластини. Вони знайшли широке застосування в приватному будівництві, а особливо популярні і затребувані в тих куточках, де немає централізованого енергозабезпечення. Потужності цих батарей повністю вистачає, щоб забезпечити енергонезалежність приватного будинку. Аморфні сонячні батареї найсучасніші, але і найдорожчі, до їх складу входить аморфний кремній. Ця розробка поки що експериментальна і не впроваджується у виробництво через дуже їх високу вартість.
Сонячні батареї можна розділити і за розміром. Це може бути мініатюрний фотоелемент для різної дрібної техніки, що він постійно транспортується разом з нею. Але є і величезні сонячні пластини потужністю до 200 Вт, які використовуються тільки стаціонарно.
Сонячні елементи використовуються в різних галузях життєдіяльності. У портативній електроніці фотоелементи вбудовуються в якості блоків живлення. Зараз розробники вирішують проблему залежності смартфонів і інших гаджетів від розетки. В автомобільній галузі за допомогою сонячних панелей відбувається зарядка електромобілів. В авіа сфері, реалізується проект Solar Impulsе, в основу якого закладено виробництво літака який використовує тільки сонячну енергію. Найширше поширення набуло сонячна енергетика в енергозабезпеченні будинків. Також знайшли своє застосування фотоелектричні панелі в космосі – це один з провідних способів отримання електроенергії в космічних апаратах. У медицині знайшли своє застосування сонячні батареї, у вигляді підшкірно вживлених джерел живлення для імплантованих приладів.
На ефективність фотоелементів впливає зростання температури, значно знижуючи їх продуктивність. Одними з головних недоліків використання сонячних батарей є великі площі для їх установки. Сонячні електростанції значно зменшують свою продуктивність з початком сутінків і повністю припиняють роботу вночі, в той час як пік споживання електроенергії припадає саме на темний час доби. І, не дивлячись на екологічність сонячної енергетики, самі фотоелектричні панелі містять в своєму складі ряд отруйних речовин.
Однак довговічність цієї технології, самовідновлюваність джерела енергії, легкий вибір складових сонячних модулів, можливість встановити сонячні панелі в будь-якому місці, де є наявність сонячного світла і абсолютна автономність конструкції дає великий поштовх для подальшого її розвитоку і масового впровадження в повсякденне життя, а в недалекому майбутньому і замінити традиційні способи отримання електроенергії.
