Surstruojoje lauko keliu naudojamos saulės panelės dažnai turi būti aukštos efektyvumo, ilgaamžiškos ir gebančios prisitaikyti prie įvairių aplinkos sąlygų. Šiuo metu rinkoje yra pagrindžiai kelios saulės panelių rūšys su aukšta efektyvumu:
Vienkristalinės silicio saulės panelės
Vienkristalinio silicio (Mono-Si) saulės panelės laikomos viena iš efektyviausių rūšių. 2021 metų duomenys rodo, kad vienkristalinio silicio saulės panelių fotoelektrinis konversijos efektyvumas gali siekti 24%, tai yra aukščiausias fotoelektrinis konversijos efektyvumas visų rūšių saulės elementų. Vienkristaliniai silicio elementai paprastai turi aukštą konversijos efektyvumą, tačiau jų kaina taip pat yra santykinai aukšta.
Daugiakristalinės silicio saulės panelės
Daugiakristalinio silicio (Poly-Si) saulės panelės yra šiek tiek mažesnio efektyvumo nei vienkristalinio silicio, tačiau jų kaina yra žemesnė ir kainos ir efektyvumo santykis yra aukštesnis. Daugiakristalinio silicio saulės panelių efektyvumas paprastai yra tarp 17% ir 20%.
Plonas sluoksnio saulės panelė
Plonos sluoksnio saulės panelės apima panelis, pagrįstas materialais, tokiu kaip teluridas kadmio (CdTe) ir indio galio selenidas (CIGS). Nors jos paprastai yra mažesnio efektyvumo nei vienkristalinės ir daugiakristalinės silicio saulės panelės, jos turi pranašumą būdami lengvai, lankstomi ir tinkami diegimui ant kreivių ar neteisėtų paviršių. Plonų sluoksnių saulės panelių efektyvumas paprastai yra tarp 10% ir 15%, tačiau kai kurie aukščiausios klasės produktai gali būti efektyvesni.
Konkrečios kelių aplikacijos
Kelių aplikacijoms, be saulės panelių efektyvumo, reikia atsižvelgti į kitus veiksnius, tokius kaip:
Ilgaamžiškumas: Keliuose naudojamos saulės panelės turi gebėti atlaikyti ekstremalias sąlygas, tokias kaip automobilių dūmimas, orų pokyčius (pvz., liūdes, sniegas, aukštos temperatūros ir tt.).
Saugumas: Keliuose įrengtos saulės panelės turi užtikrinti, kad jos neskeltų saugumo grėsmės pėstiesiems arba transporto priemonėms.
Integruotas dizainas: Keliuose naudojamos saulės panelės dažnai turi būti glaudžiai integruotos su danga medžiagomis, formuojant nedviprasmiškas jungtis, pvz., Pietų Korėjos avarinėse kelyje įrengtos saulės panelės, kurios ne tik gamina elektros energiją, bet ir prevencija kelių ledavimui.
Priežiūros išlaidos: Keliuose naudojamos saulės panelės turi būti lengvai prieinamos priežiūrai ir remontui, kad būtų sumažintos ilgalaikės eksploatavimo išlaidos.
Pavyzdžiai
Saulės kelias Normandijoje, Prancūzijoje: Prancūzija surengė saulės kelią Tourouvre-au-Perche miestelyje, Normandijos regione, naudodama aukštos efektyvumo saulės panelis.
Saulės dviračių takas Nyderlanduose: Jau 2014 metais Nyderlandai pastatė apie 100 metrų ilgio saulės dviračių taką, naudodami efektyvias saulės panelis.
Australijos Saulės Dangos projektas: Australija planuoja surengti kelių dangas su saulės panelėmis, siekdama sukurti pasaulio pirmąją "elektroninę kelią", kuria būtų teikiama belaidis elektromobilių įkrovimas.
Išvada
Keliuose naudojamoms saulės panelėms, vienkristalinės silicio saulės panelės paprastai yra viena iš geriausių parinkčių dėl jų aukšto konversijos efektyvumo. Tačiau konkrečios saulės panelių rūšies pasirinkimas turi būti nustatytas pagal realios aplikacijos scenarijaus poreikius, įskaitant kainą, ilgaamžiškumą, diegimo paprastumą ir kitus veiksnius. Su technologijų progresu ateityje gali būti pritaikomos naujos medžiagos ir technologijos saulės panelėms keliuose, siekiant pagerinti efektyvumą ir sumažinti išlaidas.