Hvordan konverterer fotovoltaiske celler sollys til elektricitet?

Solenergi leder den grønne revolution. Hvis du overvejer at installere et solcelleanlæg (PV) i dit hjem, behøver du ikke vide, hvordan PV-cellerne fungerer. Din solcelleentreprenør kender detaljerne, og de ved, hvilke typer paneler der skal bruges i en given applikation.

Men solcelleanlæg koster mange penge, og kunderne er generelt interesserede i at vide så meget som muligt om detaljerne. Jo mere du forstår, jo bedre bliver din egen beslutningsproces.

En standard PV-celle er en tynd halvledersandwich med to lag højrenset silicium. Fotovoltaiske arrays er intet andet end enorme matricer af indbyrdes forbundne halvledersandwich. Brugbare PV-systemer bestod af alverdens udstyr, der beskytter brugeren mod elektrisk stød, lagrer elektriciteten i batteribanker og omdanner jævnstrømmen (DC) til vekselstrøm (AC), som er, hvad folk bruger i deres huse. Men i hjertet af hvert system er en simpel konverteringsproces.

Hvordan konverterer fotovoltaiske celler sollys til elektricitet?

En fotovoltaisk celle ændrer lys til elektricitet.

En grundlæggende celle er omkring 1/100th af en tomme tyk, med en bred vifte af overfladearealer. En typisk levetid er over 25 år, og der er celler på plads, som har produceret elektricitet pålideligt i over 40 år. Denne levetid skyldes i sidste ende de belægninger og rammestrukturer, der beskytter cellerne.

Et modul er en samling af individuelle celler, forbundet i serier og parallelle arrangementer designet til at give optimal ydeevne.

Hvordan konverterer fotovoltaiske celler sollys til elektricitet?

I en serieforbindelse er spænding additiv, mens strøm er additiv i en parallelforbindelse.

En typisk PV-celle producerer omkring en halv volt elektrisk output. Når 36 PV-celler er forbundet i serie, er resultatet et 18-volts modul. Et modul eller et panel er et antal individuelle celler, der er forbundet og indeholdt i et færdigt produkt. Et typisk PV-modul i en boligapplikation måler omkring 2,5 fod gange 5 fod, i enten blålig eller sort. Rammer er enten aluminiumsfarvede eller sorte, hvor sidstnævnte er det overvældende valg for de fleste husejere i disse dage (de ser bare bedre ud).

Det er muligt at opnå en bred vifte af spændings- og strømudgange, afhængigt af hvordan de enkelte celler er forbundet med hinanden. Mængden af ​​strøm et modul kan producere er en funktion af det samlede overfladeareal, samt mængden af ​​sollys, der rammer modulet.

Typiske moduler er rektangulære og fås i en række forskellige størrelser og konfigurationer. Små moduler (den slags, der bruges i håndholdte lommeregnere) yder mindre end en enkelt watt strøm, mens et typisk boligmodul producerer omkring 200 watt strøm, mere eller mindre.

Moduler er kendetegnet ved:

  • Cellemateriale, eller den type siliciumproces, der anvendes

  • Glasmateriale

  • Ramme og elektriske forbindelser

Det vigtigste træk ved en celle er sammensætningen af ​​siliciumstrukturen. Enkeltkrystallinske celler kan støbes ind i en barre af flere krystaller. Eller de krystallinske materialer kan også aflejres som en tynd film, som omtales som amorft silicium .

Individuelle siliciumwafers, der bruges til fremstilling af PV-celler, er indlejret med metalliske kontakter (ledninger). Cellerne er belagt med et antirefleksmateriale, så den maksimale mængde sollys absorberes i hver celle.

Enkeltkrystallinske celler er mere effektive end polykrystallinske, fordi i polykrystallinske celler introducerer grænser mellem kornene modstand mod strømflow (som forbruger energi). Amorft silicium er meget billigere at fremstille, men det er kun omkring halvt så effektivt til at omdanne sollys til brugbar elektrisk energi. Rent praktisk betyder det, at et amorft system kræver det dobbelte af overfladearealet for at afgive den samme mængde strøm. Afhængigt af hvor meget overfladeareal der er til rådighed, kan dette være et problem eller ikke. I de fleste boligapplikationer er passende tagplads begrænset, så effektivitet er en vigtig faktor.


Leave a Comment

Sådan behandler du en høns, der er brækket ben eller vinge

Sådan behandler du en høns, der er brækket ben eller vinge

Nægter din kylling at gå eller trækker den med sin vinge? Læs om, hvordan du håndterer brækkede ben og vinger. Behandlingsmetoder for hurtigt at hjælpe din kylling.

Sådan slipper du af med indre parasitter i dine høns

Sådan slipper du af med indre parasitter i dine høns

Hvis du planlægger at opdrætte kyllinger, skal du være klar til at støde på parasitter. Læs om effektive metoder til behandling af orme og coccidiose hos dine høns.

Sådan kontrolleres ydre parasitter på dine geder

Sådan kontrolleres ydre parasitter på dine geder

En grøn livsstil, der inkluderer geder, betyder ikke, at du skal leve med flåter, mider og lopper. Eksterne parasitter er ofte blot et irritationsmoment, men de kan føre til bakterielle infektioner i huden. Du kan forhindre sådanne infektioner ved rutinemæssig pleje, undgå indendørs overbelægning af dine geder og identificere og behandle angreb tidligt. Lus […]

Sådan holder du kaniner ude af haven

Sådan holder du kaniner ude af haven

Kaniner napper løvet fra næsten enhver haveplante og vender tilbage dag og nat for at afslutte arbejdet. Kaniner har en tendens til at spise grøntsager og blomster om foråret og sommeren; spirende tulipaner er en yndet forårshygge. Om efteråret og vinteren foretrækker de kviste og bark og kan forårsage betydelig skade på landskabstræer og -buske. Her […]

Processen med at fritgående dine høns

Processen med at fritgående dine høns

Kyllinger under naturlige forhold fouragerer til spæde unge sukkulente planter. Undervejs glæder de sig over at finde bugs, insekter, orme og larver. Kyllinger spiser en bred vifte af fødevarer såsom planter, spiselige varer, ukrudt, græs, bær, frø og meget mere. Høns kan være et naturligt tandhjul i økosystemhjulet i din have og landskab […]

Hvad foregår der i et hønseæg

Hvad foregår der i et hønseæg

Et hønseæg er en komplet pakke af ernæring og beskyttelse til den udviklende embryokylling. Blommen, æggehviden og skallen giver alle de næringsstoffer, embryoet har brug for i den 21-dages inkubationsperiode. Embryonet udvikler sig fra ægget, en lille hvid prik på overfladen af ​​blommen, som indeholder halvdelen af ​​generne […]

Parasitiske orme hos høns

Parasitiske orme hos høns

En zoologisk have med parasitorme kan findes i hønseflokke. Orme finder hyggelige steder at opholde sig i afgrøden, kråsen, tarmen, blindtarmen, luftrøret og endda øjenlågene. Kredit: Illustration af Barbara Frake Æggene og de umodne stadier af mange parasitære orme kan leve uden for kyllingeværten i lang tid, muligvis flere […]

Sådan beskytter du dine geder mod giftige planter

Sådan beskytter du dine geder mod giftige planter

Geder spiser næsten alt, men du skal passe på, at dine geder spiser giftige planter. Geder ignorerer giftige planter det meste af tiden, men på grund af deres behov for at gennemse, kan de prøve dem bare for variation. Hvorvidt en ged, der spiser en giftig plante viser tegn på forgiftning, afhænger af, hvor meget af […]

Oplev duftende orkideer

Oplev duftende orkideer

Ikke kun er orkideer smukke, nogle har en fantastisk duft. Her er en liste over nogle af de mest duftende orkideer og en kort beskrivelse af deres duft: Angranthes grandiflora: Næsten alle angraecums og deres hybrider, som denne, har en sød jasminduft. Brassavola nodosa: Dens almindelige navn, Lady of the Night, giver […]

Pels og læder: Dyreproblemer i tøjkøb

Pels og læder: Dyreproblemer i tøjkøb

Nogle mennesker nægter at bære tøj lavet af animalske produkter - inklusive læder, pels, krybdyrskind og endda uld - med henvisning til miljømæssige og etiske bekymringer, herunder følgende: Den globale efterspørgsel efter nogle animalske produkter er større end udbuddet, så dyrepopulationer kan være truet med forsvinden i visse tilfælde. Moderne metoder til fremstilling af læder […]