Современные альтернативы солнечным панелям Tesla, которые уже есть на рынке

Первые солнечные панели со встроенными аккумуляторами и программной оболочкой

В сентябре компания SunCulture выпустила SolPad и SolPad Mobile – самые интересные устройства для альтернативной энергетики, представленные в этом году.

SolPad – это солнечная панель для крыши. В едином корпусе устройства совмещены батарея, инвертор и программная оболочка для управления электроснабжением.

SolPad для крыши. Источник: SolPad

На задней стороне устройства установлен аккумулятор. Однако, в отличие от Tesla с ее стандартными литий-ионными батареями с жидким электролитом, в SunCulture используют твердый электролит, который менее склонен к возгоранию, работает в более широком диапазоне температур и может хранить больше энергии.

Панели стыкуются между собой, как конструктор Lego, с помощью небольшого приспособления под названием Connect.

SolPad Connect. Источник: SolPad

Крайняя во всей связке панель напрямую подключается к стандартной домашней электросети без каких-либо особенных проводов и интерфейсов.

Вот еще несколько интересных особенностей:

• Умный инвертор Flexgrid при обнаружении неполадок в сети может перестроиться и направлять энергию напрямую в дом. Так жилище превращается в автономную сеть (по крайней мере на какое-то время).
• Каждая панель может направлять энергию дому, сети или накапливать в аккумуляторе в зависимости от настроек пользователя.
• Каждая панель может аккумулировать 0,5 кВтч, в качестве опции доступно расширение емкости до 1 кВтч. Система SolPad мощностью в 5,3 кВт способна накапливать около 12,5 кВтч энергии (аккумулятор Tesla Powerwall имеет емкость 7 кВтч, во втором поколении – 14 кВтч.)
• Программа, которая всем этим управляет, называется SolControl. Регулировать настройки пользователь может через приложение, которое «добавляет элементы игры» в процесс накопления энергии.
• Между каждым электроприбором и соответствующей розеткой можно вставить небольшой аксессуар под названием SolControl (для более мощных устройств вроде водонагревателя предусмотрен специальный прерыватель цепи SolControl Breaker). Этот прибор затем становится частью умной домашней энергосистемы, управлять которой можно через приложение. Каждый переходник SolControl передает данные об использовании панелей по беспроводному соединению.

Переходник SolControl. Источник: SolPad

• В приложении SolControl отображается количество энергии, которое генерируется каждой из панелей и накоплено в их аккумуляторах, а также информация об энергопотреблении каждого прибора. Владелец может направить энергию с конкретной панели на конкретный прибор, установку или комнату. Все устройства можно контролировать удаленно через приложение, причем оно даст вам знать, если вы оставили какой-то из приборов включенным.

Приложение SolPad. Источник: SolPad

Впечатляет, не так ли?

По прогнозам компании, финальная стоимость системы SolPad вместе с установкой окажется до 50% дешевле аналогичных систем конкурентов. (Конечно, в расчетах для конкурентов учитывается стоимость солнечных панелей, аккумуляторов и программных средств контроля, что составляет довольно весомый пакет). Компания говорит, что снижения затрат удалось добиться благодаря «интеграции и исключению переходных элементов», сокращению «нематериальных затрат» — к примеру, на привлечение клиентов и установку, а также отладке эффективного процесса производства.

Есть еще один приятный бонус: SolPad Mobile. Как нетрудно догадаться из названия, это мобильная, отдельно стоящая версия панели SolPad.

SolPad Mobile. Источник: SolPad

Она достаточно компактная, чтобы ее мог переносить один человек. Задняя сторона устройства устроена очень просто. Есть разъем для подключения стандартной электрической розетки (в этом случае устройство будет подавать энергию в дом). Есть разъем для соединения с другими панелями SolPad. А еще есть несколько USB-портов для зарядки телефонов и других устройств.

SolPad Mobile, вид сзади. Источник: SolPad

Любое количество таких портативных устройств можно соединить вместе для создания импровизированной микросети.

Микросеть SolPad. Источник: SolPad

Забавное дополнение: SolPad Mobile может разговаривать с вами. Устройство оснащено умным ПО и сенсорной поверхностью, так что вы можете дотронуться до него, чтобы услышать советы по правильному расположению панели для генерации максимального количества энергии, сведения о ее количестве и текущем заряде аккумуляторов.

Где это можно применять?

Во всех рекламных материалах ухоженные белые люди устанавливают SolPad Mobile на свои модные рабочие столы, однако напрашивается применение таких устройств именно в развивающихся странах, где часто не хватает надежного источника энергии.

В удаленных областях, не имеющих подключения к глобальной электросети, такие системы можно применять в качестве простого, надежного и масштабируемого источника энергии для зарядки телефонов или питания уличного освещения. В городских районах, имеющих нестабильное подключение к сети, эти панели можно использовать в качестве запасного варианта, благодаря которому самые важные электроприборы не останутся без энергии даже в случае неполадок с основной сетью.

Полевые исследования, военные операции, госпитали в районах природных катастроф – можно придумать бесчисленное множество вариантов применения этих портативных средств выработки и хранения электроэнергии.

В SunCulture возлагают большие надежды на то, что широкие возможности интеграции и удобство использования помогут солнечной энергетике так же, как в свое время помогли персональным компьютерам, то есть смогут оправдать начальные затраты.

Окна, вырабатывающие электричество

В июле молодая компания под названием Solar Window Technologies, работающая совместно с NREL, представила окно SolarWindow. Это окно вырабатывает электроэнергию. Вот как устройство описано в пресс-релизе:

«Невидимые провода» имеют «ширину около 50 микрометров» и невидимы для невооруженного глаза. В результате мы получаем обычное с виду окно с небольшой тонировкой.

Окно SolarWindow. Источник: Solar Window Technologies

В компании говорят, что их окна, в отличие от традиционных или других прозрачных фотоэлектрических панелей, работают «при естественном свете, в тени и даже внутри помещения». Целевой областью применения для этих окон являются высокие городские здания и небоскребы, в которых SolarWindow может превосходить по отдаче обычные солнечные панели «в 50 раз» — по той простой причине, что обычные фотоэлементы можно размещать на небольшой площади на крыше, в то время как окна могут покрывать всю внешнюю поверхность здания и поглощать свет со всех возможных углов.

По заявлениям компании, такие окна окупаются за год использования. Отчасти их стоимость удалось снизить благодаря способу производства. При изготовлении окон не требуется применять никаких методов с высокой температурой или высокой степенью вакуума (в отличие от большинства тонкопленочных солнечных панелей). Нанесение тонкого слоя жидкости на стекло легко можно отнести к «скоростным способам производства», таким как «производство рулонным способом или из сырья в виде листов».

Рынок крупных зданий открывает большие возможности. В США на долю коммерческих зданий приходится около 40% от общих показателей энергопотребления. А использование при строительстве только таких окон позволяет покрыть потребности небоскреба на 30-50%.

Важно и то, что компания разработала покрытие, которое можно наносить на уже установленные окна, что открывает еще большие возможности по модификации существующей инфраструктуры. Для превращения уже построенных зданий в генераторы электричества не потребуются дополнительные затраты площади или пространства, и окон в зданиях намного больше, чем места на крыше.

Вот-вот вступит в свои права рынок объединенных энергосистем, с участием Tesla или без него

Главная мысль в том, что рынок, на который нацеливается Tesla с приобретением SolarCity, будет процветать независимо от успеха конкретных продуктов Tesla.

Пока трудно сказать, станут ли успешными продуктами SolPad и SolarWindow. Но теперь, когда ученым удалось изобрести жидкие полимерные покрытия, которые позволяют превратить обычные окна в генераторы энергии, какая-то из компаний точно сможет захватить рынок.

Читайте по теме: Илон Маск и его погоня за временем

Солнечные панели становятся все дешевле и компактнее, и благодаря этому они будут интегрироваться со все большим количеством разных продуктов – крышами, окнами, дорогами, гаражами, тканью, палатками и рюкзаками. Аналогично генераторам, батареи будут становиться все более дешевыми и емкими, и будут появляться во все большем количестве мест.

В конце концов выработка и хранение энергии потребителями станет повсеместной – чем-то, что всем привычно и работает на основе городской инфраструктуры. Будет появляться все более мощное программное обеспечение для управления, распределения и сохранения энергии. 

Главная цель Tesla на этом поле боя, как и на всех других, что привлекали эту компанию – провоцировать взросление этого сегмента рынка и приближать наступление экономичного будущего. Эти солнечные панели для установки на крыше, скорее всего, останутся лишь одним из мимолетных этапов грандиозной отрасли, и эта отрасль когда-нибудь изменит мир так же сильно, как это сделал интернет.

Источник.

Материалы по теме:

Илон Маск и его погоня за временем

Tesla не хватает денег для покупки SolarCity – WSJ

Gigafactory – завод, на котором Tesla будет творить будущее

Зачем нужны «умные инверторы»

Видео по теме: