sunčana baterija

ilustracija
SUNČANA BATERIJA, sustav napajanja obiteljske kuće električnom strujom

sunčana baterija (solarna baterija), sustav serijski i paralelno spojenih fotočlanaka (→ fotoelement ili fotočlanak), u širem značenju sustav za punjenje akumulatora s pomoću fotočlanaka. U fotočlancima (obično izmjere 100 mm × 100 mm) → Sunčeva energija pretvara se u električnu energiju. Bitan je parametar fotočlanka djelotvornost pretvorbe, tj. omjer dobivene električne snage i ulazne snage Sunčeva zračenja; kod fotočlanaka s amorfnim silicijem djelotvornost doseže do 8%, kod monokristalnih do 16%, a istražuju se i fotočlanci s više pn-prijelaza (pn-spojeva) (→ poluvodički elektronički elementi) i sastavljeni od više materijala, kojima djelotvornost doseže 30 do 40%. Zato je djelotvornost sunčane baterije, u usporedbi sa sunčanim kolektorima (→ sunčani kolektor), znatno manja (kolektor pretvara do 60% Sunčeva zračenja u toplinu), pa se sunčane baterije ne rabe za grijanje vode ili stanova.

Fotočlanci su u sunčanim baterijama spojeni u tzv. fotonaponske module; jedan modul sastoji se od nekoliko desetaka fotočlanaka (npr. modul snage 50 W ima površinske izmjere ~400 mm × 1000 mm). Osnovne su električne značajke modula: napon praznoga hoda, struja kratkoga spoja te napon i struja u točki maksimalne snage; parametar je jakost Sunčeva zračenja i temperatura. Sustav za punjenje akumulatora sastoji se od fotonaponskih modula, zatim ponekad od elektroničkoga istosmjernoga pretvarača (za stabilizaciju istosmjernoga napona ili za regulaciju struje punjenja akumulatora), te samog akumulatora. Akumulator osigurava napajanje trošila tijekom noći i oblačnih dana, kada nema dovoljno Sunčeva zračenja. Spajanjem elektroničkih izmjenjivača na akumulator dobiva se izmjenični sinusni mrežni napon, npr. iznosa 220 V i frekvencije 50 Hz za napajanje hladnjaka, televizijskoga prijamnika, osobnoga računala ili crpke za vodu. Od 1958. sunčane se baterije kao izvor električne energije primjenjuju u svemirskim letjelicama (prvi put u satelitu Explorer 1). Do 1995. većinom su se rabile za napajanje osamljenih trošila, npr. sustava za natapanje (crpki), sustava nadzora i zaštite (dojava šumskih požara, osiguranje pružnih prijelaza), katodne zaštite naftovoda, komunikacijskih releja, svjetionika, kampova i jahti. Danas se grade elektrane sa sunčanim baterijama, snage 4 do 5 MW (s 30 000 fotonaponskih modula), a baterije se ugrađuju i u privatne kuće, koje višak električne energije prodaju mjesnomu distribucijskom poduzeću. U Hrvatskoj fotočlanke i module na bazi amorfnoga silicija od 1986. proizvodi tvornica Solarne ćelije (prije u sastavu poduzeća Rade Končar) u Splitu.

sunčana baterija. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 21.11.2019. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=58778>.