Ako fotovoltaické články premieňajú slnečné svetlo na elektrinu?

Solárna energia vedie zelenú revolúciu. Ak uvažujete o inštalácii solárneho fotovoltaického (FV) systému vo svojom dome, nemusíte vedieť, ako FV články fungujú. Váš solárny dodávateľ pozná podrobnosti a vie, aké typy panelov použiť v danej aplikácii.

Ale fotovoltaické systémy stoja veľa peňazí a zákazníci majú vo všeobecnosti záujem vedieť o detailoch čo najviac. Čím viac pochopíte, tým lepší bude váš vlastný rozhodovací proces.

Štandardný fotovoltaický článok je tenký polovodičový sendvič s dvoma vrstvami vysoko čistého kremíka. Fotovoltické polia nie sú nič iné ako obrovské matice vzájomne prepojených polovodičových sendvičov. Použiteľné fotovoltaické systémy pozostávali zo všetkých druhov zariadení, ktoré chránia užívateľa pred úrazom elektrickým prúdom, ukladajú elektrickú energiu do batérií a premieňajú jednosmerný prúd (DC) na striedavý prúd (AC), ktorý ľudia používajú vo svojich domoch. Ale v srdci každého systému je jednoduchý proces konverzie.

Ako fotovoltaické články premieňajú slnečné svetlo na elektrinu?

Fotovoltaický článok mení svetlo na elektrinu.

Základná bunka má hrúbku približne 1/100 palca so širokým rozsahom povrchových plôch. Typická životnosť je viac ako 25 rokov a na mieste sú články, ktoré spoľahlivo vyrábajú elektrinu viac ako 40 rokov. Táto životnosť je v konečnom dôsledku spôsobená povlakmi a rámovými štruktúrami, ktoré chránia bunky.

Modul je zostava jednotlivých článkov, ktoré sú zapojené do série a paralelne a sú navrhnuté tak, aby poskytovali optimálny výkon.

Ako fotovoltaické články premieňajú slnečné svetlo na elektrinu?

V sériovom zapojení je napätie aditívne, zatiaľ čo v paralelnom zapojení je prúd aditívny.

Typický fotovoltaický článok produkuje približne pol voltu elektrického výkonu. Keď je 36 FV článkov zapojených do série, výsledkom je 18-voltový modul. Modul alebo panel je množstvo jednotlivých buniek, ktoré sú vzájomne prepojené a umiestnené do hotového produktu. Typický fotovoltaický modul v rezidenčnej aplikácii meria približne 2,5 stôp x 5 stôp, buď v modrej alebo čiernej farbe. Rámy sú buď hliníkovej, alebo čiernej farby, pričom v dnešnej dobe je to druhá možnosť väčšiny majiteľov domov (len vyzerajú lepšie).

Je možné dosiahnuť široký rozsah napäťových a prúdových výstupov v závislosti od toho, ako sú jednotlivé články navzájom spojené. Množstvo energie, ktorú modul dokáže vyprodukovať, je funkciou celkovej plochy povrchu, ako aj množstva slnečného svetla, ktoré dopadá na modul.

Typické moduly sú pravouhlé a sú dostupné v rôznych veľkostiach a konfiguráciách. Malé moduly (druhy používané v ručných kalkulačkách) produkujú menej ako jeden watt energie, zatiaľ čo typický obytný modul produkuje približne 200 wattov energie, viac alebo menej.

Moduly sa vyznačujú:

  • Materiál bunky alebo typ kremíkového procesu, ktorý sa používa

  • Zasklievací materiál

  • Rám a elektrické pripojenia

Najdôležitejšou vlastnosťou článku je zloženie kremíkovej štruktúry. Monokryštalické bunky môžu byť odliate do ingotu s viacerými kryštálmi. Alebo kryštalické materiály môžu byť tiež uložené ako tenký film, ktorý sa označuje ako amorfný kremík .

Jednotlivé kremíkové doštičky používané na výrobu PV článkov sú osadené kovovými kontaktmi (drôtmi). Bunky sú potiahnuté antireflexným materiálom, aby sa do každej bunky absorbovalo maximum slnečného žiarenia.

Monokryštalické články sú efektívnejšie ako polykryštalické, pretože v polykryštalických článkoch vytvárajú medzizrnové hranice odpor toku prúdu (ktorý spotrebúva energiu). Výroba amorfného kremíka je oveľa lacnejšia, ale pri premene slnečného žiarenia na využiteľnú elektrickú energiu je len približne polovičná. V praxi to znamená, že amorfný systém vyžaduje na výstup rovnakého výkonu dvojnásobnú plochu povrchu. V závislosti od dostupnej plochy to môže, ale nemusí byť problém. Vo väčšine rezidenčných aplikácií je vhodný strešný priestor obmedzený, preto je dôležitým faktorom účinnosť.


Leave a Comment

Ako pestovať bylinky v interiéri

Ako pestovať bylinky v interiéri

Byliny, ktoré v záhrade takmer nikdy netrápi hmyz a choroby, sú pri pestovaní v interiéri ľahkým terčom. Ako zásadný prvok musíte ponúknuť izbovým bylinkám umelé svetlo. A aj keď to urobíte, mnohé z rastlín sa pri uväznení zdráhajú. Niektoré bylinky sú príliš vysoké na to, aby rástli pod svetlami; niektoré majú hlboké […]

Ako pestovať kvety pre vaše včely

Ako pestovať kvety pre vaše včely

Kvety a včely sa k sebe dokonale hodia. Včely zbierajú nektár a peľ, čo umožňuje rastlinám rozmnožovať sa. Na druhej strane, peľ kŕmi mláďatá včiel a nektár sa mení na med, ktorý si môžu včely aj vy vychutnať. Všetci sú šťastní. Zatiaľ čo mnohé druhy stromov a kríkov sú hlavným zdrojom peľu a nektáru včiel, široká […]

Čo robí včeliu kráľovnú kráľovnou?

Čo robí včeliu kráľovnú kráľovnou?

Dozviete sa o tom, čo robí včeliu kráľovnú kráľovnou – pochopte jej vývojový cyklus od oplodneného vajíčka cez panenskú kráľovnú až po kráľovnú produkujúcu vajíčka.

Bežné očkovanie kôz

Bežné očkovanie kôz

Ak je chov kôz súčasťou vášho zeleného životného štýlu, môžete sa stať udržateľnejším tým, že svoje kozy zaočkujete sami. Aké vakcíny potrebujú vaše kozy, aby boli zdravé? Väčšina veterinárnych lekárov odporúča, aby ste dali zaočkovať kozy minimálne proti Clostridium perfringens typu C a D a tetanu (CDT). Táto vakcína zabraňuje […]

Ako spájkovať medenú rúrku

Ako spájkovať medenú rúrku

Spájkovanie medenej rúrky je pomerne jednoduché. Vedieť, ako spájkovať medenú rúrku, umožňuje kutilovi nainštalovať rúrku sami. Správne spájkovaný spoj vydrží roky (v mnohých prípadoch desaťročia). Spájkovanie medenej rúrky nie je ťažké, ale chce to prax. Zvládnuť dokonale spájkovaný medený spoj chce trochu cviku. Buď trpezlivý! Váš […]

Ako čistiť betón

Ako čistiť betón

Čistenie betónu je jednoduché a lacné. Ak viete, ako vyčistiť betón, môžete nevzhľadnú príjazdovú cestu okamžite obnoviť. Autá nemusia byť veľmi staré, kým začnú na podlahe garáže a príjazdovej ceste zanechávať škvrny od oleja a tuku. Táto metóda odstráni väčšinu škvŕn. Budete potrebovať 5-percentné riešenie […]

Ako liečiť zlomenú nohu alebo krídlo kurčiat

Ako liečiť zlomenú nohu alebo krídlo kurčiat

Odmieta vaše kura chodiť alebo ťahá krídlo? Môže trpieť zlomeninou nohy alebo krídla. Zlomené krídla sú pre kurča pomerne jednoduché; zlomené nohy nie sú. S nohami a krídlami je dôležité okamžite ošetriť zranené kurča. Zlomené krídlo môže ťahať zem alebo […]

Ako kontrolovať vonkajšie parazity na vašich kozách

Ako kontrolovať vonkajšie parazity na vašich kozách

Zelený životný štýl, ktorý zahŕňa kozy, neznamená, že musíte žiť s kliešťami, roztočmi a blchami. Vonkajšie parazity sú často len na obtiaž, no môžu viesť k bakteriálnym infekciám kože. Takýmto infekciám môžete predchádzať rutinnou starostlivosťou, vyhýbaním sa preplneniu kôz v interiéri a včasnou identifikáciou a liečbou zamorenia. Vši […]

Ako vytvoriť mestskú komunitnú záhradu

Ako vytvoriť mestskú komunitnú záhradu

Ak chcete spustiť program mestského komunitného záhradníctva, začnite zhodnotením úrovne záujmu o vašu komunitu. Prvým krokom je nájsť rovnako zmýšľajúcich ľudí, ktorí vám pomôžu zorganizovať projekt. V ideálnom prípade by ste chceli získať aspoň päť až desať rodín, ktoré majú záujem pomôcť. Urobte prieskum u susedov, aby ste zistili, kto by sa chcel zúčastniť a […]

Ako nakresliť pôdorys

Ako nakresliť pôdorys

Nezačínajte so zariaďovaním bez rozboru vášho priestoru a presného pôdorysu. Pôdorys je najjednoduchší spôsob, ako zistiť, koľko miesta máte a aké sú silné a slabé stránky tohto priestoru. Ak chcete vytvoriť presný pôdorys, začnite meraním miestnosti: Zmerajte pozdĺž základnej dosky […]