Як фотоелементи перетворюють сонячне світло в електрику?

Сонячна енергія є лідером зеленої революції. Якщо ви плануєте встановити сонячну фотоелектричну (ФЕ) систему у вашому домі, вам не потрібно знати, як працюють фотоелементи. Ваш підрядник із сонячних батарей знає деталі, і вони знають, які типи панелей використовувати в певній програмі.

Але фотоелектричні системи коштують великих грошей, і замовники, як правило, зацікавлені в тому, щоб знати якомога більше деталей. Чим більше ви розумієте, тим кращим буде ваш власний процес прийняття рішень.

Стандартний фотоелемент - це тонкий напівпровідниковий сендвіч з двома шарами високоочищеного кремнію. Фотоелектричні матриці - це не що інше, як величезні матриці з'єднаних між собою напівпровідникових сендвічів. Придатні для використання фотоелектричні системи включають різне обладнання, яке захищає користувача від ураження електричним струмом, зберігає електроенергію в акумуляторних батареях і перетворює постійний струм (постійний) в змінний (AC), який люди використовують у своїх будинках. Але в основі кожної системи лежить простий процес перетворення.

Як фотоелементи перетворюють сонячне світло в електрику?

Фотоелемент перетворює світло на електрику.

Основна комірка має товщину близько 1/100 дюйма з широким діапазоном площ поверхні. Типова тривалість життя становить понад 25 років, і є елементи, які надійно виробляли електроенергію понад 40 років. Така довговічність зрештою обумовлена ​​покриттями та каркасними конструкціями, які захищають клітини.

Модуль — це збірка окремих елементів, з’єднаних послідовно та паралельно, призначених для забезпечення оптимальної продуктивності.

Як фотоелементи перетворюють сонячне світло в електрику?

При послідовному з'єднанні напруга є адитивним, тоді як при паралельному з'єднанні струм є адитивним.

Типовий фотоелемент виробляє близько половини вольта електроенергії. Коли 36 фотоелементів з’єднані послідовно, в результаті виходить 18-вольтовий модуль. Модуль або панель — це ряд окремих осередків, з’єднаних між собою та розміщених у готовому продукті. Типовий фотоелектричний модуль у житлових приміщеннях має розміри близько 2,5 футів на 5 футів, блакитного або чорного кольору. Рами бувають алюмінієвого або чорного кольору, причому останній є переважним вибором більшості домовласників сьогодні (вони просто виглядають краще).

Можна досягти широкого діапазону вихідної напруги та струму, залежно від того, як окремі елементи з’єднані разом. Кількість енергії, яку може виробляти модуль, залежить від загальної площі поверхні, а також від кількості сонячного світла, що падає на модуль.

Типові модулі мають прямокутну форму і доступні в різних розмірах і конфігураціях. Невеликі модулі (типу, що використовуються в ручних калькуляторах) видають менше одного Вт потужності, тоді як типовий житловий модуль виробляє близько 200 Вт потужності, більше чи менше.

Модулі характеризуються:

  • Матеріал клітини або тип кремнієвого процесу, який використовується

  • Матеріал для скління

  • Каркас і електричні підключення

Найважливішою особливістю клітини є склад кремнієвої структури. Монокристалічні комірки можуть бути відлиті в злиток з кількох кристалів. Або кристалічні матеріали також можуть бути осаджені у вигляді тонкої плівки, яка називається аморфним кремнієм .

Окремі кремнієві пластини, які використовуються для виготовлення фотоелементів, вбудовані з металевими контактами (дротом). Комірки покриті антивідблиском, щоб кожна клітина поглинала максимальну кількість сонячного світла.

Монокристалічні елементи є більш ефективними, ніж полікристалічні, оскільки в полікристалічних елементах межі зерен створюють опір потоку струму (який споживає енергію). Аморфний кремній набагато дешевший у виробництві, але він лише приблизно наполовину менш ефективний у перетворенні сонячного світла в придатну для використання електричну енергію. З практичної точки зору це означає, що аморфній системі потрібна вдвічі більша площа поверхні для отримання такої ж кількості енергії. Залежно від доступної площі, це може бути проблемою, а може і не бути. У більшості житлових приміщень відповідна площа даху обмежена, тому ефективність є важливим фактором.


Leave a Comment

Звичайні щеплення для кіз

Звичайні щеплення для кіз

Якщо вирощування кіз є частиною вашого зеленого способу життя, ви можете зробити себе більш стійким, роблячи своїм козам вакцини самостійно. Які щеплення потрібні вашим козам, щоб бути здоровими? Що ж, більшість ветеринарів рекомендують, як мінімум, вакцинувати кіз від клостридій перфрингенс типів C і D та правця (CDT). Ця вакцина запобігає […]

Залучення метеликів у свій сад по фен-шуй

Залучення метеликів у свій сад по фен-шуй

Щоб залучити метеликів у свій сад по фен-шуй, вибирайте квіти, які люблять метелики, подбайте про те, щоб у них було місце для засмаги, і постачайте багато води для пиття. Однак метелики стають дещо вибагливими до того, де вони хочуть жити, тому сплануйте свій сад з метеликами, враховуючи їх потреби: оскільки метеликам потрібен притулок […]

Травна система курки

Травна система курки

Тверде розуміння системи травлення курки може допомогти вам з’ясувати причину розладів травлення у курки. На малюнку показано розташування травної системи курки від початку до кінця. Авторство: Ілюстрація Кетрін Борн Рот: курка фізично не може висунути язика чи сказати «Аааа,»?? тому ви ніколи не можете […]

Як подовжити штори або гардини

Як подовжити штори або гардини

Незалежно від того, купили ви штори чи зробили їх самостійно, якщо вони занадто короткі, є багато креативних способів їх подовжити. Наприклад, додати контрастну тканину або принт внизу занадто коротких штор – це простий спосіб отримати потрібну довжину. Це також можливість надати більше витонченості вашому […]

Як машинне доїти козу

Як машинне доїти козу

Розведення кіз для отримання молока є частиною зеленого способу життя. Якщо ви вважаєте, що ваші руки недостатньо сильні, щоб доїти кіз вручну, у вас є така проблема, як зап’ястний канал, або доїння кіз вручну займає занадто багато часу, подумайте про придбання доїльного апарату. Невеликі молочні козячі ферми використовують ковшовий молокоапарат […]

Процес вільного утримання ваших курей

Процес вільного утримання ваших курей

Кури в природних умовах дають корм для ніжних молодих соковитих рослин. По дорозі вони із задоволенням знаходять клопів, комах, черв’яків і личинок. Кури їдять різноманітні продукти, такі як рослини, їстівні продукти, бур’яни, трава, ягоди, насіння тощо. Кури можуть бути природним гвинтиком у колесі екосистеми вашого саду та ландшафту […]

8 поширених хижаків ваших курей на вільному вигулі

8 поширених хижаків ваших курей на вільному вигулі

Хижаки полюють на курей з багатьох причин, включаючи їжу, виживання та годування дитинчат. Деякі хижаки, наприклад собаки, можуть вважати курей грою або спортом, чимось вродженим у їхній породі, віддаючи перевагу переслідуванню або лову курки, ніж фактично її їсти. Подивіться уважніше на деякі з […]

Чим годувати курей, коли

Чим годувати курей, коли

Якщо ви вирощуєте курей, запам’ятовування того, який корм вам потрібен для різних типів і віку курей, може заплутатися. Те, чим ви годуєте молодого несучка, відрізняється від того, чим ви годуєте зрілу м’ясну птицю. У наступній таблиці наведено основні відомості: Тип курки (вік) Співвідношення білка в кормі Домашні тварини, виставкові та несушки (0 до […]

Як розпізнати різні типи труб

Як розпізнати різні типи труб

Щоб взятися за проект сантехніки своїми руками, вам потрібно знати, як розпізнати різні типи труб. Розпізнавання різних типів труб у вашому будинку є життєво важливим для знання правильної техніки ремонту. Найпоширенішими сьогодні є труби з міді, ПВХ або ABS. Однак, маючи справу зі старими будинками, ви можете зіткнутися з […]

Як видалити плями води з деревяних меблів

Як видалити плями води з деревяних меблів

Вам не потрібно панікувати, коли чашка кави, що розливається, або якась інша рідина залишає слід на ваших дерев’яних меблях. У більшості випадків повернути виріб до початкового стану досить легко. Перше, що вам потрібно зробити, це визначити, наскільки глибоко пошкоджена. Ти можеш […]