Mga solar panel - ano ito, ang kasaysayan ng pinagmulan nito, ano ang mga ito ay gawa, paano ito gumagana?

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang disenyo ng maraming mga solar cell ay ginawa sa prinsipyo na sila ay, sa pang-unawang pisikal, mga photovoltaic converter. Ang epekto ng pagbuo ng kuryente ay ipinakita sa lugar ng "p - n" junction.

Upang ituon ang enerhiya ng solar sa kanilang sarili, ang mga semiconductor ay ginawa sa anyo ng mga panel. Para sa kadahilanang ito, ang mga istrukturang ito ay nakatanggap ng parehong pangalan, anuman ang kanilang hugis (kakayahang umangkop o static) - mga solar panel.

Ano ang prinsipyo ng mga solar panel at system batay sa mga ito? Ang panel ay may kasamang 2 flint plate na may makikilala na mga katangian mula sa bawat isa. Ang proseso ng pagbuo ng kuryente ay ang mga sumusunod:

1. Ang pagkakalantad sa sikat ng araw sa unang humahantong sa isang kakulangan ng mga electron.
2. Kapag nahantad sa pangalawang plato, tumatanggap ito ng labis na mga electron.
3. Ang mga piraso ng tanso, na nagsasagawa ng kasalukuyang, ay konektado sa mga plato.
4. Ang mga piraso ay konektado sa mga converter ng boltahe na may built-in na baterya.

Ang batayan ay mga wafer ng silikon. Ngunit upang magamit ang istrakturang ito bilang isang hindi nakakagambala na supply ng kuryente (at hindi lamang sa panahon ng solstice), hindi mga murang baterya ang nakakonekta dito (sa tulong nila, ang mga bagay na konektado sa network ay kumakain ng enerhiya sa gabi).

Sa industriya, ang isang istraktura para sa pagsipsip ng enerhiya ng araw ay gawa sa maraming laminated na mga photovoltaic cell na konektado sa bawat isa at inilagay sa isang nababaluktot o matibay na suporta.

Ang kahusayan ng istraktura ay kinakalkula batay sa aplikasyon ng iba't ibang mga kadahilanan. Ang pangunahing mga ito ay ang kadalisayan ng sangkot na silikon at ang paglalagay ng mga kristal.

Ang proseso ng paglilinis ng silikon ay medyo kumplikado, at hindi madaling mag-ayos ng mga kristal sa isang solong direksyon. Ang pagiging kumplikado ng mga proseso na responsable para sa pagtaas ng kahusayan ay isinasalin sa isang mataas na presyo para sa naturang kagamitan.

Ang mga solar panel ay isang promising direksyon sa sektor ng enerhiya, kaya bilyun-bilyong dolyar ang namuhunan sa pagsasaliksik ng mga bagong proyekto sa lugar na ito. Ang pag-convert ng PV ay tataas bawat isang-kapat dahil sa pagmamanipula ng mga conductor at mga elemento ng istruktura. Sa parehong oras, hindi lamang ang silikon ang maaaring makuha bilang batayan.

Paano gumagana ang solar baterya

Dalawang mga layer ng silicon na may iba't ibang mga pisikal na katangian ay bumubuo ng isang manipis na plato. Ang panloob na layer ay monocrystalline purong silicon na may p-type conductivity, na sakop sa labas ng isang layer ng "kontaminadong" silikon. Maaari itong, halimbawa, isang karumihan ng posporus. Mayroon itong n-type na conductivity. Ang likod na bahagi ng plato ay natatakpan ng isang solidong layer ng metal.

Sa frame, ang mga photocell ay naayos sa isang paraan na maaari silang mapalitan kung wala sa order. Ang buong istraktura ay natatakpan ng may salamin na baso o plastik, na pinoprotektahan ito mula sa mga negatibong epekto ng panlabas na mga kadahilanan.

Mga uri ng mga converter ng photovoltaic

Sa industriya, mayroong isang pag-uuri ng mga solar cell ayon sa uri ng aparato at ginamit na photovoltaic layer.

Sa pamamagitan ng aparato nahahati sila sa:

• mga panel ng kakayahang umangkop na mga elemento, ang mga ito ay nababaluktot;
• mga panel na gawa sa mga matibay na elemento.

Kapag naglalagay ng mga panel, ang mga nababaluktot na manipis na film ay madalas na ginagamit. Ang mga ito ay inilatag sa ibabaw, hindi pinapansin ang ilang hindi pantay na mga elemento, na ginagawang mas maraming nalalaman ang ganitong uri ng aparato.

Sa pamamagitan ng uri ng layer ng photovoltaic para sa kasunod na pagbabago ng enerhiya, ang mga panel ay nahahati sa:

1. Silicon (solong kristal, polycrystal, amorphous).
2. Tellurium - cadmium.
3. Polymeric.
4. Organiko
5. Arsenide - gallium.
6. Indium selenide - tanso - gallium.

Bagaman maraming uri, ang mga silikon at Tellurium-cadmium solar panel ay may bahagi ng leon sa paglilipat ng mga consumer. Ang dalawang uri na ito ay napili dahil sa ratio ng kahusayan / presyo.

Ang aparato ng baterya ng Solar at prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang solar cell ay ang photovoltaic effect, o ang epekto ng semiconductors. Ito ay ang kakayahang gawing electrical current ang mga sinag ng araw.
Ang pinaka mahusay ng lahat ng kilalang semiconductors ay silikon. Ang tuktok na layer / plate ay ginawa mula rito (n-layer (-) at p-layer ()).

Ang gawain ng istraktura ay nagsisimula sa ang katunayan na ang sikat ng araw ay pumapasok sa mga photocell. Nag-init ang mga wafer ng silikon, at nagsimulang palabasin ang mga electron, na kinunan ng mga atomo ng mas mababang manipis na tinapay. Pagkatapos ang mga electron ay ipinapadala kasama ang mga conductor sa mga baterya, at pagkatapos ay bumalik muli sila sa tuktok.

Solar cell aparato:

1. Panel body - para sa pangkabit ng istraktura.

2. Mga yunit ng conversion - mga solar cell ng silikon (solar panel). Gawing kasalukuyang mga sinag ng araw. Kumonekta sa parallel-serial na paraan. Nag-aambag ito sa pagkuha ng pinakamataas na lakas at boltahe sa mains.

3. Mga baterya - pangunahing at backup. Naipon ang kasalukuyang kuryente. Ang pangunahing baterya ay kaagad na nagbibigay ng bahay ng kasalukuyang, at ang backup na baterya ay nakakatipid ng isang mapagkukunan at nakabukas kapag bumaba ang boltahe.

4. Karagdagang mga aparato - mga controler, diode. Sinusubaybayan ng mga superbisor ang antas ng singil ng baterya. Pinoprotektahan ng mga diode laban sa sobrang pag-init.

Kadalasan, nahaharap sa pangangailangan na mag-install ng mga solar panel, nagtanong ang isang tao tungkol sa pagiging posible ng isang negosyo. Dahil sa karamihan ng mga kaso, ang porsyento ng maaraw na mga araw ay makabuluhang mas mababa sa kahalintulad na halaga ng maulap.

Ang isang katulad na ratio ay tipikal para sa mga rehiyon ng gitnang zone, at ang klima ng mga hilagang rehiyon ay nailalarawan ng isang mas higit na bilang ng mga maulap na araw.

Ang hindi sapat na bilang ng mga maaraw na araw ay direktang nauugnay sa kahusayan ng mga aparato na nagpoproseso ng enerhiya ng ilaw ng mundo. Bilang isang resulta, ang pagpasok ng sikat ng araw sa ibabaw ng baterya ay nabawasan. Ang prosesong ito ay tinatawag na insolation.

Ang mga solar panel ay maaaring magamit sa mga sistema ng pag-init bilang isang tagapagtustos ng daluyan ng pag-init o enerhiya sa mga kagamitan sa kuryente

Ang kakanyahan nito ay nakasalalay sa ang katunayan na ang anumang eroplano, anuman ang layunin nito, ay tumatagal ng isang tiyak na halaga ng solar enerhiya. Sa mga timog na rehiyon, ang halagang ito ay natural na mas mataas, na ginagawang mas nauugnay ang pag-install ng mga solar panel.

Gayunpaman, tulad ng ipinapakita ng kasanayan, ang merkado para sa mga kagamitan na pang-teknolohikal sa larangan ng pagbubuo ng enerhiya ng solar ay patuloy na nagpapabuti ng mga produkto nito, samakatuwid ang mga modernong solar cell sa mga solar panel ay gumagana nang perpekto kahit na sa mga lugar na may mababang antas ng pag-iisa.

Pamamahagi ng aktibidad ng solar sa halimbawa ng isang mapa ng Russia. Ang isang mas mataas na koepisyent ay tipikal para sa mga timog na rehiyon ()

Ang mga solar panel ay itinuturing na isang napakahusay at mapagkukunan ng elektrisidad na mapag-ugnay sa kapaligiran. Sa mga nagdaang dekada, ang teknolohiyang ito ay nakakakuha ng katanyagan sa buong mundo, na nag-uudyok sa maraming tao na lumipat sa murang mababagong enerhiya. Ang layunin ng aparatong ito ay upang i-convert ang enerhiya ng mga light ray sa kasalukuyang kuryente, na maaaring magamit upang mapagana ang iba't ibang mga sambahayan at pang-industriya na aparato.

Ang mga pamahalaan ng maraming mga bansa ay naglalaan ng napakalaking halaga ng mga pondo sa badyet, na nagtataguyod ng mga proyekto na naglalayon sa pagpapaunlad ng mga solar power plant. Ang ilang mga lungsod ay gumagamit ng kuryente mula sa araw. Sa Russia, ang mga aparatong ito ay madalas na ginagamit upang magbigay ng elektrisidad sa mga bahay at pribadong bahay bilang isang mahusay na kahalili sa mga sentralisadong serbisyo sa supply ng kuryente.

Tulad ng nabanggit kanina, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay batay sa epekto ng semiconductor. Ang Silicon ay isa sa pinaka mahusay na semiconductors na kasalukuyang kilala sa sangkatauhan.

Kapag ang photocell (ang itaas na silicon plate ng converter block) ay nainit, ang mga electron ay pinakawalan mula sa mga atom ng silikon, pagkatapos na sila ay nakuha ng mga atomo ng mas mababang plato. Ayon sa mga batas ng pisika, ang mga electron ay may posibilidad na bumalik sa kanilang orihinal na posisyon. Alinsunod dito, ang mga electron mula sa ilalim ng plato ay gumagalaw kasama ang mga conductor (pagkonekta ng mga wire), na nagbibigay ng kanilang lakas upang singilin ang mga baterya at bumalik sa tuktok na plato.

Ang aparato ng solar array ay medyo simple at binubuo ng maraming mga bahagi:

• Direktang mga photocell / solar panel;
• Ino-convert ng Inverter ang DC sa AC;
• Controller sa antas ng singil ng baterya.

Ang mga baterya para sa mga solar panel ay dapat bilhin na isinasaalang-alang ang mga kinakailangang pag-andar. Nag-iimbak at naglalabas sila ng kuryente. Ang imbakan at pagkonsumo ay nangyayari sa buong araw, at sa gabi ang naipon na singil ay natupok lamang. Sa gayon, mayroong isang pare-pareho at tuluy-tuloy na supply ng enerhiya.

Ang sobrang pag-charge at paglabas ng baterya ay magpapapaikli ng kapaki-pakinabang na buhay. Ang mga solar charge Controller ay awtomatikong sinuspinde ang akumulasyon ng enerhiya sa baterya kapag naabot nito ang maximum na mga parameter, at idiskonekta ang pagkarga ng aparato kapag ito ay malakas na natanggal.

(Tesla Powerwall - 7kW solar panel na baterya - at home charger para sa mga de-kuryenteng sasakyan)

Ang on-grid solar inverter ay ang pinakamahalagang elemento ng disenyo. Ito ay nagko-convert ng enerhiya na natanggap mula sa mga sinag ng araw sa alternating kasalukuyang ng iba't ibang mga kapangyarihan. Bilang isang kasabay na converter, pinagsasama nito ang output boltahe ng isang kasalukuyang kuryente sa dalas at yugto na may isang nakatigil na network.

Ang mga photocell ay maaaring konektado sa serye o sa parallel. Ang huli na pagpipilian ay nagdaragdag ng mga parameter ng lakas, boltahe at kasalukuyang at pinapayagan ang aparato na gumana kahit na mawalan ng pag-andar ang isang elemento. Ang mga pinagsamang modelo ay ginawa gamit ang parehong mga scheme. Ang buhay ng serbisyo ng mga plato ay tungkol sa 25 taon.

Mga katangian ng silicon solar cells

Ang quartz powder ay isang hilaw na materyal para sa silikon. Mayroong maraming materyal na ito sa Urals at Siberia, samakatuwid, ito ay mga silicon solar panel na at ay mas higit na gagamitin kaysa sa iba pang mga subtypes.

Monocrystal

Ang mga monocrystalline wafer (mono - Si) ay naglalaman ng isang mala-bughaw - madilim na kulay, pantay na ipinamamahagi sa buong manipis na tinapay. Para sa mga naturang wafer, ang pinaka purified silicon ay ginagamit. Mas malinis ito, mas mataas ang kahusayan at pinakamataas na gastos ng mga solar panel sa merkado para sa mga naturang aparato.

Mga solong kalamangan sa kristal:

1. Pinakamataas na kahusayan - 17-25%.
2. Compactness - ang paggamit ng isang mas maliit na lugar kung ihahambing sa polycrystal para sa pag-deploy ng kagamitan sa mga kondisyon ng magkaparehong lakas.
3. Paglaban ng suot - ang walang tigil na pagpapatakbo ng pagbuo ng kuryente nang hindi pinapalitan ang pangunahing mga sangkap ay natitiyak sa loob ng isang-kapat ng isang siglo

Mga disadvantages:

1. Ang pagkasensitibo sa alikabok at dumi - ang naayos na alikabok ay hindi pinapayagan ang mga baterya na gumana sa ilaw mula sa isang ilaw at, nang naaayon, binabawasan ang kahusayan.
2. Ang mataas na presyo ay katumbas ng tumaas na panahon ng pagbabayad.

Dahil ang mono - Si ay nangangailangan ng malinaw na panahon at sikat ng araw, ang mga panel ay naka-install sa mga bukas na lugar at itinaas sa taas. Tulad ng para sa lugar, ang kagustuhan ay ibinibigay sa mga lugar na kung saan ang malinaw na panahon ay karaniwan, at ang bilang ng mga maaraw na araw ay malapit sa maximum.

Polycrystal

Ang mga plate ng Polycrystalline (multi-Si) ay pinagkalooban ng isang hindi pantay na asul na kulay dahil sa mga multidirectional crystals. Ang silicon ay hindi kasing dalisay tulad ng ginagamit sa mono-Si, kaya't ang kahusayan ay medyo mas mababa, kasama ang gastos ng naturang mga solar cell.

Positive Polycrystal Katotohanan:

1. Ang kahusayan ay 12-18%.
2. Sa hindi kanais-nais na panahon, ang kahusayan ay mas mahusay kaysa sa Mono-Si.
3. Ang presyo ng yunit na ito ay mas mababa, at ang panahon ng pagbabayad ay mas mababa.
4. Ang orientation sa araw ay hindi kritikal, kaya maaari mo itong ilagay sa mga bubong ng iba't ibang mga gusali.
5. Tagal ng operasyon - ang kahusayan ng pagsipsip ng enerhiya at pag-iimbak ng kuryente ay bumaba sa 20% pagkatapos ng 20 taon ng patuloy na operasyon.

Mga disadvantages:

1. Ang kahusayan ay nabawasan sa 12-18%.
2. Humihingi sa lugar. Ang pag-deploy ng isang normal na planta ng pagbuo ng kuryente ay nangangailangan ng mas maraming espasyo kaysa sa paggamit ng isang solong kristal na baterya.

Walang hugis na silikon

Ang teknolohiya ng produksyon ng panel ay naiiba nang malaki sa nakaraang dalawa. Ang pagluluto ay nagsasangkot ng mga maiinit na singaw na bumababa sa substrate nang walang pagbuo ng mga kristal. Sa parehong oras, mas kaunting materyal sa paggawa ang ginagamit at isinasaalang-alang ito kapag tinutukoy ang presyo.

Benepisyo:

1. Ang kahusayan ay 8-9% sa pangalawang henerasyon at hanggang sa 12% sa pangatlo.
2. Mataas na kahusayan sa hindi gaanong maaraw na panahon.
3. Maaaring magamit sa mga nababaluktot na mga module.
4. Ang kahusayan ng mga baterya ay hindi bumababa habang tumataas ang temperatura, na nagpapahintulot sa kanila na mai-mount sa anumang ibabaw na may isang hindi pamantayang hugis.

Ang pangunahing kawalan ay maaaring maituring na isang mas mababang kahusayan (kung ihahambing sa iba pang mga analog), at samakatuwid ay nangangailangan ng isang malaking lugar upang makakuha ng isang maihahambing na pagbabalik mula sa kagamitan.

Portable solar baterya - lalo na para sa mga turista

Lahat ng tao sa ngayon ay may mga elektronikong gadget. Hindi ang puntong ang isang tao ay may mas kaunti, ngunit ang isang tao pa. Ang lahat sa kanila ay kailangang singilin, at nangangailangan ito ng mga charger. Ngunit, ang isyu na ito ay lalong talamak para sa mga nakakahanap ng kanilang sarili sa mga lugar kung saan walang suplay ng kuryente. Ang mga outlet lamang ay mga solar panel. Ngunit, ang mga presyo para sa kanila ay mananatiling mataas, at ang pagpipilian ay maliit. Ang pinakamahusay na pagpipilian, tulad ng karaniwang pinaniniwalaan, ay ang mga produkto ng kumpanya ng Goal Zero (bagaman mayroong parehong mga produktong Ruso at Tsino - tulad ng laging nag-aalinlangan).

Ngunit lumabas na hindi lahat ay masama na ginawa sa Tsina o Korea. Partikular na nasiyahan sa kumpanya ng solar na baterya na YOLK mula sa Chicago, na nagsimula sa paggawa ng isang compact solar paper na Solar Paper - ang pinakapayat at pinakamagaan. Ang bigat nito ay 120 gramo lamang. Ngunit may iba pang mga kalamangan - pinapayagan ng modular na disenyo para sa mas mataas na lakas. Ang solar panel ay tulad ng isang plastic box, katulad ng laki sa isang iPad, kalahati lamang ang payat. Mayroong isang solar panel sa harap na bahagi nito. Mayroong isang outlet para sa isang laptop at USB port sa kaso para sa pagkonekta ng iba pang mga solar panel, pati na rin isang flashlight. Sa loob ng kahon ng himala na ito ay ang mga baterya at ang control board. Maaari mong singilin ang aparato mula sa isang outlet, at sa parehong oras maaari itong maging isang telepono at dalawang laptop. Siyempre, ang aparato ay sisingilin din mula sa araw. Sa sandaling maabot ito ng ilaw, sisindihan ang tagapagpahiwatig. Sa mga kundisyon sa patlang, ang solar panel ay hindi maaaring palitan: matagumpay na nasisingil ang lahat ng kinakailangang aparato - mas mabilis ang mga telepono, mga laptop.

Ang mga portable solar panel ay siksik sa laki: dumating pa sila sa anyo ng mga key chain, na maaaring ikabit sa anumang bagay. Ang mga ito ay binuo upang maihatid mo sila sa isang pangingisda, sa isang paglalakad, atbp. Dapat silang magkaroon ng isang flashlight upang sa gabi ay mailawan mo ang kalsada, tent, atbp., Mga bundok na ginagawang madali upang ilagay ang mga ito sa mga backpacks , kayak, tent ... Napakahalaga na ang naturang aparato ay may built-in na baterya na nagbibigay-daan sa iyo upang singilin ang mga aparato sa gabi.

Pangkalahatang-ideya ng mga module na hindi silicon

Ang mga solar panel na ginawa mula sa mas mahal na mga analog ay umabot sa isang coefficient na 30%; maaari silang maraming beses na mas mahal kaysa sa mga katulad na system batay sa silicon. Ang ilan sa kanila ay may mas mababang kahusayan, habang may kakayahang magtrabaho sa isang agresibong kapaligiran.Para sa paggawa ng naturang mga panel, ang cadmium Telluride ay madalas na ginagamit. Ginagamit din ang iba pang mga elemento, ngunit mas madalas.

Listahan natin ang pangunahing mga bentahe:

1. Mataas na kahusayan, mula 25 hanggang 35%, na may kakayahang maabot, sa medyo mainam na kondisyon, kahit na 40%.
2. Ang mga photocell ay matatag kahit na sa temperatura hanggang sa 150 ° C.
3. Sa pamamagitan ng pagtuon ng ilaw mula sa ilaw sa isang maliit na panel, ang exchanger ng init ng tubig ay pinapagana, na nagreresulta sa singaw, na nagpapalit ng turbina at bumubuo ng elektrisidad.

Tulad ng sinabi namin kanina, ang kawalan ay ang mataas na presyo, ngunit sa ilang mga kaso sila ang pinakamahusay na solusyon. Halimbawa, sa mga bansa na ekwador, kung saan ang ibabaw ng mga module ay maaaring umabot sa 80 ° C.

Mga tagubilin sa pag-install para sa mga solar cell

Solar panel. Nagsulat kami tungkol sa kung paano kolektahin ang mga ito sa artikulong ito (magbubukas sa isang bagong window). Maaari kang bumili ng isang handa na solar panel kit para sa iyong bahay, ngunit upang makatipid ng pera, maaari kang bumili ng mga polycrystalline solar cell at magtipon ng mga solar panel para sa iyong bahay gamit ang iyong sariling mga kamay.

Inverter Ang mga solar panel ay bumubuo ng direktang kasalukuyang, malapit sa 12 o 24 volts (depende sa koneksyon), pinapalitan ito ng inverter sa alternating kasalukuyang 220 V at 50 Hz, kung saan maaaring mapatakbo ang lahat ng gamit sa bahay.

Baterya. Pati ang system nila. Ang enerhiya ng solar ay hindi patuloy na ginawa. Sa rurok na oras, maaari itong labis na magamit, at sa pagsisimula ng takipsilim, ang produksyon nito ay tumitigil nang buo. Ang mga baterya ay nag-iimbak ng elektrisidad sa mga oras ng araw at inilalabas ito sa gabi / gabi. Kung paano pumili ng isang baterya para sa isang solar power plant ay nakasulat sa artikulong ito (bubukas sa isang bagong window).

Mahalagang malaman. Hindi inirerekumenda na gumamit ng mga ordinaryong baterya ng kotse para sa mga hangaring ito - hindi sila magagamit pagkatapos ng 2-3 taong pagpapatakbo (idinisenyo ang mga ito para sa gayong buhay sa serbisyo)

Controller Nagbibigay ng isang buong singil ng baterya at pinoprotektahan ito mula sa labis na pag-charge at pagkulo. Sumulat kami tungkol sa aling tagapamahala ang pipiliin sa artikulong ito (magbubukas ito sa isang bagong window).

Ang mga solar panel ay unti-unting nagiging mas mura at mas mahusay. Ginagamit na ang mga ito ngayon upang muling magkarga ng mga baterya sa mga lampara sa kalye, smartphone, electric car, pribadong bahay, at sa mga satellite sa kalawakan. Sinimulan pa nilang itayo ang buong solar power plant (SPP) na may malaking dami ng henerasyon.

Ang isang solar baterya ay binubuo ng maraming mga photovoltaic cells (photoelectric converter FEP) na binago ang enerhiya ng mga photon mula sa araw patungo sa elektrisidad

Ang bawat solar baterya ay idinisenyo bilang isang bloke ng isang tiyak na bilang ng mga module na nagsasama ng mga photocell na semiconductor na konektado sa serye. Upang maunawaan ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng tulad ng isang baterya, kinakailangang maunawaan ang pagpapatakbo ng pangwakas na link na ito sa isang aparato ng solar panel batay sa semiconductors.

Mayroong isang malaking bilang ng mga pagpipilian ng FEP mula sa iba't ibang mga elemento ng kemikal. Gayunpaman, karamihan sa kanila ay maagang yugto ng pag-unlad. Sa ngayon, ang mga solar panel na batay lamang sa silikon ang kasalukuyang ginagawa sa isang pang-industriya na sukat.

Iminumungkahi namin na pamilyar ka sa iyong komposisyon ng pagkabulok ng kahoy

Ginagamit ang mga silikon semiconductor sa paggawa ng mga solar cell dahil sa mababang gastos, hindi nila maipagmamalaki ang isang partikular na mataas na kahusayan

Kapag ang mga photon ay tumama sa PVC sa pagitan ng mga layer na semiconductor na ito, dahil sa inhomogeneity ng kristal, nabuo ang isang photo-emf ng gate, bilang isang resulta kung saan lumitaw ang isang potensyal na pagkakaiba at isang kasalukuyang electron.

Ang mga plate ng silikon ng mga photocell ay magkakaiba sa teknolohiya ng pagmamanupaktura para sa:

1. Monocrystalline.
2. Polycrystalline.

Ang nauna ay may mas mataas na kahusayan, ngunit ang kanilang gastos sa produksyon ay mas mataas din kaysa sa huli. Panlabas, ang isang pagpipilian mula sa isa pa sa isang solar panel ay maaaring makilala sa pamamagitan ng hugis nito.

Ang mga Monocrystalline PVCs ay may isang homogenous na istraktura, ang mga ito ay ginawa sa anyo ng mga parisukat na may gupit na sulok. Sa kaibahan, ang mga elemento ng polycrystalline ay may mahigpit na parisukat na hugis.

Ang mga polycrystals ay nabuo sa pamamagitan ng unti-unting paglamig ng tinunaw na silikon. Ang pamamaraang ito ay napaka-simple, samakatuwid, ang mga naturang photocell ay hindi magastos.

Ngunit ang kanilang pagiging produktibo sa mga tuntunin ng pagbuo ng kuryente mula sa sikat ng araw ay bihirang lumampas sa 15%. Ito ay dahil sa "karumihan" ng mga nagresultang wafer ng silikon at kanilang panloob na istraktura. Dito, mas malinis ang p-layer ng silikon, mas mataas ang kahusayan ng photovoltaic transpormer mula rito.

Ang kadalisayan ng mga solong kristal sa paggalang na ito ay mas mataas kaysa sa mga polycrystalline analogs. Ang mga ito ay ginawa hindi mula sa tinunaw, ngunit mula sa isang artipisyal na lumago na solidong silikon na kristal. Ang koepisyent ng conversion ng photoelectric ng naturang mga solar cell ay umabot na sa 20-22%.

Ang mga indibidwal na photocell ay binuo sa isang karaniwang module sa isang frame ng aluminyo, at upang maprotektahan sila mula sa itaas, natatakpan sila ng matibay na baso, na hindi makagambala sa mga sinag ng araw.

Kapag nahuhulog ang mga sinag ng araw sa photocell, nabuo dito ang mga pares ng electron-hole na walangquilibrium. Ang mga sobrang electron at "hole" ay bahagyang nailipat sa pamamagitan ng p-n-junction mula sa isang layer na semiconductor patungo sa isa pa.

Bilang isang resulta, lumilitaw ang pag-igting sa panlabas na circuit. Sa kasong ito, isang positibong poste ng kasalukuyang mapagkukunan ay nabuo sa contact ng p-layer, at isang negatibong poste sa n-layer.

Ang potensyal na pagkakaiba (boltahe) sa pagitan ng mga contact ng photocell ay lilitaw dahil sa isang pagbabago sa bilang ng mga "butas" at mga electron mula sa iba't ibang panig ng p-n-junction bilang isang resulta ng pag-iilaw ng n-layer na may sikat ng araw.

Ang mga photocell na nakakonekta sa isang panlabas na pagkarga sa anyo ng isang baterya ay bumubuo ng isang saradong bilog kasama nito. Bilang isang resulta, ang solar panel ay gumagana tulad ng isang uri ng gulong, kasama ang mga protina na "tumatakbo" kasama ang mga electron. At ang rechargeable na baterya ay unti-unting nakakakuha ng singil.

Ang karaniwang mga converter ng silicon photovoltaic ay iisang mga cell ng kantong. Ang daloy ng mga electron sa kanila ay nangyayari lamang sa pamamagitan ng isang p-n-junction na may isang zone ng paglipat na ito na limitado sa enerhiya ng photon.

Iyon ay, ang bawat naturang photocell ay may kakayahang makabuo ng kuryente lamang mula sa isang makitid na spectrum ng solar radiation. Ang lahat ng iba pang enerhiya ay nasayang. Iyon ang dahilan kung bakit ang kahusayan ng FEP ay napakababa.

Upang madagdagan ang kahusayan ng mga solar cell, ang mga elemento ng silicon semiconductor para sa kanila ay nagsimula nang gawing multi-junction (cascade). Mayroong maraming mga paglilipat sa mga bagong FEP. Bukod dito, ang bawat isa sa kanila sa kaskad na ito ay dinisenyo para sa sarili nitong spectrum ng sikat ng araw.

Ang kabuuang kahusayan ng pag-convert ng mga photon sa kasalukuyang kuryente sa mga naturang photocell ay sa wakas ay tumataas. Ngunit ang kanilang presyo ay mas mataas. Dito, alinman sa kadalian ng paggawa na may mababang gastos at mababang kahusayan, o mas mataas na pagbalik na isinama sa mataas na gastos.

Ang solar baterya ay maaaring gumana kapwa sa tag-araw at taglamig (kailangan nito ng ilaw, hindi init) - mas mababa ang ulap at mas maliwanag ang sikat ng araw, mas maraming solar panel ang bubuo ng kasalukuyang kuryente

Bilang isang resulta, ang isa at parehong modelo ng isang solar baterya ay bumubuo ng mas kaunting kasalukuyang sa init kaysa sa lamig. Ipinapakita ng mga photocell ang maximum na kahusayan sa isang malinaw na araw ng taglamig. Mayroong dalawang mga kadahilanan dito - maraming araw at natural na paglamig.

Bukod dito, kung bumagsak ang snow sa panel, magpapatuloy pa rin ito upang makabuo ng kuryente. Bukod dito, ang mga snowflake ay hindi magkakaroon ng oras upang humiga dito, natutunaw mula sa init ng pinainit na mga photocell.

Ang mga panel na kabilang sa "patag" na klase ay kanais-nais na mai-install sa panahon ng tag-init, kung mas mataas ang antas ng pag-iisa. Ito ang magiging pinakamahusay na pagpipilian para sa ratio ng presyo at enerhiya na natanggap, na nangangahulugang ang pagbili ng naturang mga solar collector ay ganap na bibigyan ng katwiran ang lahat ng ginastos na pondo.

Sa isang paraan o sa iba pa, pinapayagan itong magamit ng enerhiya sa mga kagamitan sa mainit na supply ng tubig at mga sistema ng pag-init.

Ang proseso ng pagbabago ng enerhiya ay labis na sensitibo sa mga temperatura na labis. Dapat itong isaalang-alang sa panahon ng pag-install.Ang unang hakbang ay tiyakin na ang tirahan ay maingat na insulated, kung hindi man ay hindi inaasahang pagkabigo sa pagpapatakbo ng system ay maaaring mangyari.

Ang sistema ng pag-init na may mga solar panel ay isang closed loop na may isang coolant na nagpapalipat-lipat dito

Para sa bawat rehiyon, mayroong isang pinakamainam na pagpipilian sa pag-install para sa kagamitan. Ang pagkalkula ay batay sa antas ng parehong insolation. Ayon sa mga patakaran ng paggamit, ang kolektor ay dapat na nakaposisyon upang ang angulo ng saklaw ng sikat ng araw sa ibabaw nito ay 90 °.

Sa kasong ito lamang mapapalaki ang kahusayan ng system. Maaari mong makamit ang ganap na kawastuhan kapag nag-i-install ng mga panel sa pamamagitan ng pagsukat ng latitude ng lugar.

Ang isang mahalagang kadahilanan ay ang direksyon kung saan nakaposisyon ang mga panel. Dahil sa ang katunayan na ang pinakamataas na antas ng lakas ay nakamit pangunahin sa kalagitnaan ng araw, ito ay nagkakahalaga ng orienting ng mga panel sa isang timog na direksyon. Ang ilang mga paglihis ay pinapayagan sa panahon ng proseso ng pag-install, sa silangan o kanlurang direksyon, ngunit hindi masyadong marami.

Bilang karagdagan, madalas na may pagbawas sa kahusayan kapag ang mga anino mula sa mga puno ay tumama sa collector panel. Sa taglamig, inirerekumenda na dagdagan ang anggulo ng pagkahilig ng mga solar panel, mapapabuti nito ang antas ng pagganap ng system.

Ang kahusayan ng mga kolektor ay pangunahing depende sa anggulo ng panel na may kaugnayan sa pahalang na ibabaw. Para sa pinakamainam na pagsipsip ng ilaw, inirerekumenda na panatilihin ang ikiling sa paligid ng 45 °.

Ang pinakamainam na anggulo ng ikiling ng solar panel ay nakasalalay sa panahon. Mabuti kung ang aparato ay nilagyan ng isang aparato para sa pagwawasto ng anggulo.

Ang azimuth ay dapat itago sa 0 ° (direktang timog). Ang ilang mga deviations ng 30-40 ° ay pinapayagan para sa mas mahusay na insolation. Upang madagdagan ang tigas, mayroong isang espesyal. mga istruktura ng aluminyo.

Pangunahin itong tipikal para sa pag-install ng mga kolektor sa isang hilig na bubong. Pipigilan nila ang mga pagbabago sa mga itinakdang parameter dahil sa mga kundisyon ng panahon, at ang mabilis na bilis ng pag-install, gamit ang mga fastening hook at profile, ay makatipid ng oras.

Sa unang yugto, naka-install ang lahat ng mga sangkap ng pag-init: boiler, compressor, conductor ng init, atbp. Para sa kaginhawaan, inirerekumenda na ilagay ang mga elemento ng system sa isang madaling ma-access na lugar. Kapag nag-i-install ng tangke ng pagpapalawak, isinasaalang-alang na walang mga hadlang sa pagitan nito at ng mga manifold.

Ang temperatura sa loob ng tangke ay sinusukat sa isang sensor ng temperatura. Dapat itong ikabit sa ilalim ng tangke.

Ang susunod na hakbang ay ang pagsasaayos ng sistema ng bentilasyon. Kapag ang pag-install ng circuit, kinakailangan upang lumikha ng isang outlet ng hangin na umaalis sa tangke ng pagpapalawak. Ang pinakamagandang solusyon ay ang magdala ng mga komunikasyon sa bubong. Ito ay mag-aambag sa regulasyon ng mga patak ng presyon sa loob ng sistema ng pag-init.

Ang mga solar panel ay bahagi ng sistema ng pag-init, na dapat ding isama ang mga boiler, centrifugal pump, piping, atbp.

Polimer at mga organikong baterya

Ang mga modyul na batay sa polimer at mga organikong materyales ay laganap sa huling 10 taon, nilikha ang mga ito sa anyo ng mga istraktura ng pelikula, na ang kapal na bihirang lumampas sa 1 mm. Ang kanilang kahusayan ay malapit sa 15%, at ang kanilang gastos ay maraming beses na mas mababa kaysa sa kanilang mga kristal na katapat.

Benepisyo:

1. Mababang gastos sa produksyon.
2. Flexible (roll) na format.

Ang kawalan ng mga panel na gawa sa mga materyal na ito ay ang pagbaba ng kahusayan sa isang mahabang distansya. Ngunit ang isyung ito ay patuloy pa ring sinasaliksik at ang produksyon ay patuloy na binago upang maalis ang mga kawalan na maaaring lumitaw sa umiiral na henerasyon ng ganitong uri ng baterya sa 5-10 taon.

Katawan at baso

Ang mga solar panel para sa bahay ay mayroong isang aluminyo na pambalot. Ang metal na ito ay hindi nagwawasak, na may sapat na lakas mayroon itong isang maliit na masa. Ang isang normal na katawan ay dapat na tipunin mula sa isang profile kung saan hindi bababa sa dalawang mga naninigas ang naroroon. Bilang karagdagan, ang baso ay dapat na ipasok sa isang espesyal na uka, at hindi naayos mula sa itaas. Ito ang lahat ng mga palatandaan ng normal na kalidad.

Dapat walang silaw sa kaso

Kahit na pagpili ng isang solar panel, bigyang-pansin ang baso. Sa normal na mga baterya, naka-texture ito sa halip na makinis. To the touch - magaspang, kung pinapatakbo mo ang iyong mga kuko, maaari mong marinig ang isang kaluskos. Bilang karagdagan, dapat itong magkaroon ng isang de-kalidad na patong na nagpapaliit sa pag-iilaw. Nangangahulugan ito na walang dapat na masasalamin dito. Kung ang mga pagmuni-muni ng mga nakapaligid na bagay ay nakikita kahit na mula sa anumang anggulo, mas mahusay na maghanap ng isa pang panel.

Paano makagawa ng tamang pagpipilian?

Para sa mga may-ari ng bahay na matatagpuan sa kontinente ng Europa, ang pagpipilian ay medyo simple - ito ay isang polycrystal o isang monocrystal na gawa sa silicon. Sa parehong oras, na may limitadong mga lugar, sulit na pumili ng pabor sa mga monocrystalline panel, at sa kawalan ng mga naturang paghihigpit - pabor sa mga baterya ng polycrystalline. Kapag pumipili ng isang tagagawa, mga teknikal na parameter ng kagamitan at mga karagdagang sistema, sulit na makipag-ugnay sa mga kumpanya na nakikibahagi sa parehong pagbebenta at pag-install ng mga kit. Isaisip na anuman ang tagagawa - ang kalidad ng mga system mula sa "nangungunang" mga tagagawa ay malamang na hindi magkakaiba, kaya huwag lokohin ng pag-aaral ng patakaran sa pagpepresyo.

Kung magpasya kang mag-order ng isang pag-install ng turnkey ng isang "solar farm", tandaan na ang mga panel mismo sa pakete ng naturang mga serbisyo ay kukuha lamang ng 1/3 ng kabuuang gastos, at ang pagbabayad ay malapit sa:

1. Ang isang badyet ngunit mabisang pagpipilian ay mga panel mula sa Amerisolar, ang modelo ng polycrystalline ay tinatawag na AS-6P30 280W, ay may sukat na 1640x992 mm at gumagawa, ayon sa pagkakabanggit, 280 W ng lakas. Ang kahusayan ng module ay 17.4%. Sa mga minus - ang warranty ay 2 taon lamang. Ngunit ang gastos ay ∼7 libong rubles.
2. Ang module ng RS 280 POLY mula sa Chinese Runda ay magkatulad sa kapasidad, ang gastos ay mas mababa pa - mga 6 libong rubles.
3. Kung ang puwang ay limitado, dapat mong bigyang pansin ang produkto ng kumpanya ng LEAPTON SOLAR - LP72-375M PERC, ang kahusayan ay 19.1%, at sa mga sukat na 1960x992 mm nakukuha natin ang 375 W ng enerhiya sa output. Ang halaga ng tulad ng isang baterya ay humigit-kumulang 10 libong rubles.
4. Ang isa pang mabisang pagpipilian na may mas maliit na sukat, 1686x1016 mm, ay magiging isang bagong produkto mula sa LG - NeOn 340 W. Ipinagmamalaki ng "Hindi siya" ang isang kahusayan na 19.8%, ngunit hindi maipagmamalaki ng isang gastos, magiging higit sa kalahating mas mataas kaysa sa nakaraang sample - tungkol sa 16 libong rubles ...
5. Para sa mga nais na ibaling ang kanilang pansin sa premium na segment, inilunsad ng kumpanya ng Taiwan na BenQ ang SunForte PM096B00 333W monocrystal module sa merkado, na gumagawa ng 333 W ng lakas sa output, pagkakaroon ng isang nominal na kahusayan ng 20.4% na may sukat ng 1559x1046 mm . Ang modyul na ito ay nakatanggap ng isang kahanga-hangang gastos ng halos 35 libong rubles.

Video Paano makalkula ang kinakailangang dami ng mga solar panel para sa iyong tahanan

Malinaw na ipinapakita ng video ang pamamaraan para sa pagkalkula ng lugar ng mga solar panel para sa isang pribadong bahay. Kapaki-pakinabang para sa mga nais isaalang-alang ang lahat ng mga gastos sa pagbuo ng isang autonomous solar power supply system na nasa yugto ng pagpaplano.

Pumili kami ng isang baterya para sa isang solar power plant na Power Bank na may isang solar baterya - nagkakalkula para sa hindi makabasa at kapaki-pakinabang ba upang bumili ng isang hanay ng mga solar panel para sa mga cottage ng tag-init na Windmill para sa isang pribadong bahay - isang laruan o isang tunay na kahalili

Ang isang mahusay na 12 volt solar cell ay dapat magkaroon ng 36 cells, at ang 24 volt baterya ay dapat magkaroon ng 72 photocells. Ang halagang ito ay pinakamainam. Sa mas kaunting mga photocell, hindi ka makakakuha ng nakasaad na kasalukuyang. At ito ang pinakamahusay na pagpipilian.

Huwag bumili ng dual solar panel - 72 at 144 cells, ayon sa pagkakabanggit. Una, ang mga ito ay napakalaki, na kung saan ay hindi maginhawa para sa transportasyon. Pangalawa, sa hindi normal na mababang temperatura, na mayroon kaming pana-panahon, sila ang unang nabigo. Ang katotohanan ay ang laminating film na lubhang bumababa sa laki sa panahon ng hamog na nagyelo.

Ang 4V solar panel ay may 7 elemento

Pangalawang kadahilanan. Ang mga malalaking panel ay dapat na may higit na kapal ng kaso at baso. Pagkatapos ng lahat, tumataas ang mga windage at snow load. Ngunit hindi ito palaging ginagawa, dahil malaki ang pagtaas ng presyo.Kung nakakita ka ng isang dobleng panel, at ang presyo para dito ay mas mababa kaysa sa dalawang "regular" na, mas mabuti kang maghanap ng iba pa.

Iminumungkahi namin na pamilyar ka sa Paglalarawan ng birch para sa mga bata. Paglalarawan ng dahon ng birch

Muli: ang pinakamahusay na pagpipilian ay isang 12 volt solar panel para sa iyong tahanan, na binubuo ng 36 solar cells. Ito ang pinakamahusay na pagpipilian, napatunayan ng pagsasanay.

Bakit napakahalaga ng kahusayan?

Ang kahusayan ay nakakakuha ng malaking kahalagahan kapag kinakalkula ang lugar na maaari mong gamitin para sa isang solar array system. Na may maihahambing na laki ng inilarawan na mga module mula sa Amerisolar AS-6P30 280W (1.63 square meter) at NeOn 340 W mula sa LG (1.71 square meter), ang pagkakaiba-iba ng lakas bawat square meter sa output ay 15.6%. Sa isang banda, maaaring mukhang hindi ito mabisa, na binigyan ng higit sa dalawang beses ang pagkakaiba ng presyo, ngunit sa kaso ng limitadong espasyo o isang mas agresibong kapaligiran, maaari nitong ilipat ang iyong pagpipilian sa pabor sa kilalang tagagawa na ito.

Ang pinataas na kahusayan ay binibigyang diin hindi lamang ang kahusayan ng teknolohiya ng pagmamanupaktura, kundi pati na rin ang mga de-kalidad na materyales na ginamit sa paggawa. Maaari itong makaapekto sa buhay ng mga aparato, ang paglaban ng mga panel sa tinatawag na pagkasira. Huwag kalimutan din ang tungkol sa mga obligasyon ng warranty ng gumawa. Sa mga kinatawan ng tanggapan at serbisyo sa warranty sa halos lahat ng sulok ng mundo, maipagmamalaki ng LG ang isang mas tapat na diskarte sa mga customer at pagtupad sa mga obligasyon nito.

Mga pagtutukoy: ano ang hahanapin

Ang mga sertipikadong solar panel ay palaging nagpapahiwatig ng kasalukuyang operating at boltahe, pati na rin ang bukas na boltahe ng circuit at kasalukuyang maikling circuit. Dapat tandaan na ang lahat ng mga parameter ay karaniwang ipinahiwatig para sa isang temperatura na 25 ° C. Sa isang maaraw na araw sa bubong, ang baterya ay nag-iinit hanggang sa temperatura na higit sa figure na ito. Ipinapaliwanag nito ang mas mataas na boltahe ng operating.

Isang halimbawa ng mga teknikal na katangian ng mga solar panel para sa isang bahay

Bigyang pansin din ang bukas na boltahe ng circuit. Sa normal na baterya, ito ay tungkol sa 22 V. At lahat ay magiging maayos, ngunit kung isinasagawa mo ang trabaho sa kagamitan nang hindi ididiskonekta ang mga solar panel, ang bukas na boltahe ng circuit ay makakasira sa inverter o iba pang mga nakakonektang kagamitan na hindi idinisenyo para sa isang Boltahe.

Ano ang gawa sa mga solar panel?

Ang istraktura ay isang sistema ng magkakaugnay na mga elemento, kung saan ang istraktura kung saan ginagamit ang prinsipyo ng photoelectric effect. Depende sa tagagawa at uri ng pag-install, ang mga handa na solar panel kit para sa isang pribadong bahay ay naglalaman ng mga sumusunod na sangkap:

1. Materyal na semiconductor na matatagpuan sa ilalim ng tempered glass. Binubuo ito ng dalawang layer ng mga materyales na may iba't ibang pag-uugali. Ang ilan ay may labis na mga electron, habang ang iba ay may kakulangan. Ang mga ito ay pinaghiwalay ng isang manipis na layer ng elemento upang labanan ang paghahalo.
2. Supply ng kuryente
3. Isang baterya na nag-iimbak at nag-iimbak ng enerhiya.
4. Controller ng singil ng solar panel.
5. Inverter-converter.
6. Tagapangasiwa ng boltahe.
7. Mga kumokonekta na mga wire.

Paano gumagana ang isang solar panel?

Dati, ang mga solar cell ay ginagamit lamang sa kalawakan bilang pangunahing mapagkukunan ng enerhiya para sa mga satellite. Sa kasalukuyan, ang mga solar panel ay lalong nasasama sa ating buhay, ngunit iilang tao ang nakakaalam kung paano ito gumagana. Ito ay nagkakahalaga ng pag-alam kung paano nangyayari ang pag-convert ng mga ray sa elektrisidad. Nang walang kumplikadong mga teknolohikal na detalye, ang prinsipyo ng isang solar panel para sa isang bahay ay inilarawan tulad ng sumusunod:

1. Mayroong mga photovoltaic cell, na binubuo ng materyal na semiconductor, na naka-pack sa isang karaniwang frame.
2. Kapag ang mga sinag ay tumama sa kanilang ibabaw, umiinit sila, bahagyang sumisipsip ng enerhiya at sa gayon ay naglalabas ng mga electron sa loob.
3. Sa tulong ng isang electric field, ang mga libreng electron ay lumilipat sa isang tiyak na direksyon, na bumubuo ng isang kasalukuyang.
4. Naglalakbay ito kasama ang mga hibla ng tanso na sumasakop sa baterya at direktang naglalakbay sa patutunguhan nito.Maaari itong maging isang elektronikong aparato o isang baterya na nag-iimbak ng kasalukuyang.