Hogyan alakítják át a napfényt villamos energiává a fotovoltaikus cellák?

A napenergia vezet a zöld forradalomban. Ha azt fontolgatja, hogy napelemes fotovoltaikus (PV) rendszert telepít otthonába, akkor nem kell tudnia, hogyan működnek a PV cellák. Az Ön napelemes vállalkozója ismeri a részleteket, és tudja, milyen típusú paneleket kell használni egy adott alkalmazásban.

A napelemes rendszerek azonban sok pénzbe kerülnek, és az ügyfeleket általában érdekli, hogy minél többet megtudjanak a részletekről. Minél jobban megérti, annál jobb lesz a saját döntéshozatali folyamata.

A szabványos PV cella egy vékony félvezető szendvics, két réteg nagy tisztaságú szilíciummal. A fotovoltaikus tömbök nem mások, mint egymással összekapcsolt félvezető szendvicsek hatalmas mátrixai. A használható napelemes rendszerek mindenféle berendezést tartalmaztak, amelyek megvédik a felhasználót az áramütéstől, az áramot akkumulátorbankokban tárolják, és az egyenáramot (DC) váltakozó árammá (AC) alakítják át, amit az emberek otthonukban használnak. De minden rendszer középpontjában egy egyszerű átalakítási folyamat áll.

Hogyan alakítják át a napfényt villamos energiává a fotovoltaikus cellák?

A fotovoltaikus cella a fényt elektromos árammá alakítja.

Az alapcella körülbelül 1/100 hüvelyk vastag, és felülete széles. A tipikus élettartam több mint 25 év, és vannak olyan cellák, amelyek több mint 40 éve megbízhatóan termelnek áramot. Ez a hosszú élettartam végső soron a sejteket védő bevonatoknak és keretszerkezeteknek köszönhető.

A modul egyedi cellákból álló összeállítás, amelyek sorosan és párhuzamosan kapcsolódnak az optimális teljesítmény eléréséhez.

Hogyan alakítják át a napfényt villamos energiává a fotovoltaikus cellák?

Soros kapcsolásnál a feszültség additív, míg párhuzamos kapcsolásnál az áram additív.

Egy tipikus napelem cella körülbelül fél voltos elektromos kimenetet termel. Ha 36 PV cellát sorba kapcsolunk, az eredmény egy 18 voltos modul. A modul vagy panel több egyedi cella, amelyek összekapcsolódnak és egy késztermékben vannak elhelyezve. A lakossági alkalmazásokban használt tipikus PV-modul mérete körülbelül 2,5 láb × 5 láb, kékes vagy fekete színben. A keretek vagy alumínium színűek vagy feketék, és manapság a legtöbb lakástulajdonos az utóbbit választja (csak jobban néznek ki).

A feszültség- és áramkimenetek széles skálája érhető el, attól függően, hogy az egyes cellák hogyan kapcsolódnak egymáshoz. A modul által termelt teljesítmény mennyisége a teljes felület függvénye, valamint a modult érő napfény mennyisége.

A tipikus modulok téglalap alakúak, és többféle méretben és konfigurációban kaphatók. A kis modulok (a kézi számológépekben használt típusok) kevesebb mint egy watt teljesítményt adnak le, míg egy tipikus lakossági modul körülbelül 200 watt, többé-kevésbé.

A modulokat a következők jellemzik:

  • A cella anyaga vagy a használt szilícium eljárás típusa

  • Üvegező anyag

  • Keret és elektromos csatlakozások

A sejt legfontosabb jellemzője a szilícium szerkezet összetétele. Az egykristályos sejteket több kristályból álló rúdba lehet önteni. Vagy a kristályos anyagok vékony filmként is lerakhatók, amelyet amorf szilíciumnak neveznek .

A PV cellák gyártásához használt egyedi szilícium lapkák fém érintkezőkkel (huzalokkal) vannak beágyazva. A cellák tükröződésgátló anyaggal vannak bevonva, így a napfény maximális mennyisége nyelődik el minden cellában.

Az egykristályos cellák hatékonyabbak, mint a polikristályosak, mivel a polikristályos cellákban a szemcsék közötti határok ellenállást okoznak az áramáramlással szemben (ami energiát fogyaszt). Az amorf szilícium előállítása sokkal olcsóbb, de csak körülbelül fele olyan hatékony, hogy a napfényt felhasználható elektromos energiává alakítja át. Gyakorlatilag ez azt jelenti, hogy egy amorf rendszernek kétszer akkora felületre van szüksége, hogy ugyanannyi teljesítményt adjon ki. Attól függően, hogy mekkora felület áll rendelkezésre, ez probléma lehet, vagy nem. A legtöbb lakossági alkalmazásban a megfelelő tetőterület korlátozott, ezért a hatékonyság fontos tényező.


Leave a Comment

Évelő növények, amelyek napos helyeken nőnek

Évelő növények, amelyek napos helyeken nőnek

A „teljes napsütést” igénylő évelők átlagosan napi öt-hat órát igényelnek a napon, bár a legtöbbjük megelégszik a kevesebb napsugárzással anélkül, hogy túl nagy felhajtást csinálna. Íme a napsütötte kertben elterjedt évelő növények listája: Közönséges cickafark (Achillea millefolium): A virágfejek nagy, lapos fürtök […]

Mi történik a csirke tojásban

Mi történik a csirke tojásban

A csirketojás egy komplett táplálék- és védelemcsomag a fejlődő embriócsibe számára. A sárgája, a tojásfehérje és a héj biztosítja az embriónak a 21 napos lappangási idő alatt szükséges összes tápanyagot. Az embrió a petesejtből fejlődik ki, egy kis fehér pont a tojássárgája felületén, amely a gének felét tartalmazza […]

Hogyan hozzunk létre városi közösségi kertet

Hogyan hozzunk létre városi közösségi kertet

Egy városi közösségi kertészeti program elindításához kezdje azzal, hogy felméri a közössége iránti érdeklődés szintjét. Az első lépés az, hogy találj hasonló gondolkodású embereket, akik segítenek a projekt megszervezésében. Ideális esetben legalább öt-tíz családot szeretne toborozni, akik érdeklődnek a segítségnyújtás iránt. Kérdezze meg a szomszédokat, hogy kik szeretnek részt venni, és […]

Hogyan készítsünk méhviasz gyertyát

Hogyan készítsünk méhviasz gyertyát

Méhviasz gyertyák kívánatosak; a paraffinnal ellentétben nem csöpögnek, nem fröcskölnek és nem füstölnek, de sokáig égnek. Méhviaszból három alapvető gyertyát készíthet: hengerelt, mártott és öntött. Vásárolja meg ajándékboltban, és fantasztikusan drágák. De nem akkor, ha magad készíted! Hengerelt méhviasz készítése […]

Hogyan kezeljük a csirkék láb- vagy szárnytörését

Hogyan kezeljük a csirkék láb- vagy szárnytörését

A csirke nem hajlandó járni, vagy húzza a szárnyát? Lehet, hogy láb- vagy szárnytörésben szenved. A törött szárnyakkal a csirke meglehetősen könnyen élhet; törött lábak nem. Lábakkal és szárnyakkal fontos, hogy a sérült csirkét azonnal kezeljük. A törött szárny húzhatja a talajt, vagy […]

Hogyan lehet észrevenni az újonnan kikelt fiókák problémáit

Hogyan lehet észrevenni az újonnan kikelt fiókák problémáit

A csibe életének kiindulópontja a pipázás, az a pillanat, amikor a fióka áttöri a héjat és megkezdi belépését a világba. Egy egészséges fióka veleszületett pontosan tudja, mit kell tennie, és nem szabad beleavatkoznia a programba. Közvetlenül a kikelés után van az a pillanat, amikor be kell lépned, amikor […]

Hogyan tisztítsuk meg az olajfestéket a hengerfedelekről és a ketrecekről

Hogyan tisztítsuk meg az olajfestéket a hengerfedelekről és a ketrecekről

Tisztítsa meg az olajfestéket a festőhenger fedelekről és a ketrecekről, mielőtt a festék megszáradna – ez a legjobb módja a festőhenger fedeleinek és ketreceinek karbantartásának. Az olajbázisú festéket csak oldószerrel, például festékhígítóval lehet tisztítani. Az olajfestéket egyszerű szappannal és vízzel nem lehet megtisztítani. A festékhígítóval való tisztítás meglehetősen zavaros lehet. Dolgozzon […]

Hogyan távolítsuk el a vízfoltokat a fa bútorokról

Hogyan távolítsuk el a vízfoltokat a fa bútorokról

Nem kell pánikba esni, ha egy gőzölgő csésze kávé, kicsapott víz vagy más folyadék nyomot hagy a fabútorokon. A legtöbb esetben meglehetősen egyszerű visszaállítani a darabot az eredeti állapotába. Az első dolog, amit meg kell tennie, hogy meghatározza a sérülés mélységét. Tudsz […]

Hogyan kasztráljunk kecskét Elastrator szalaggal

Hogyan kasztráljunk kecskét Elastrator szalaggal

A gyerekek kasztrálása egyszerű eljárás. Ha finnyás vagy, kérj meg egy állatorvost vagy egy kecsketartó barátod, aki megcsinálja helyetted. Ha szeretné megfigyelni, mielőtt saját maga kipróbálná, önként fogja meg a kecskét az eljáráshoz. Mindegyik módszerhez szükség van egy segítőre, aki megtartja a kecskét. Körülbelül fél […]

Hogyan rögzítsünk mosogatót egy kőpulthoz

Hogyan rögzítsünk mosogatót egy kőpulthoz

Ha mosogatót szerel fel egy kőpultba, akkor a mosogatót epoxival rögzítse a kőpult alsó oldalához. Ez a lépés nem nehéz, de a mosogatót a megfelelő helyre kell állítani. Az epoxikúrák után nem gondolhatod meg magad! Így ragaszthatsz mosogatót a munkalapra: […]