Сеопфатен водич за разбирање на соларните ќелии: Објаснети најчесто поставувани прашања

1. Што е фотоволтаици?

Фотоволтаици е директна конверзија на сончевата светлина во електрична енергија со помош на фотоволтаичниот ефект. Овој процес вклучува соларни ќелии, познати и како фотоволтаични ќелии, кои ја фаќаат сончевата светлина и ја претвораат во електрична енергија.

2. Како фотоволтаиците се разликуваат од другите технологии за конверзија на сончевата енергија?

За разлика од другите методи кои ја претвораат сончевата светлина во топлина (како што се соларни бојлери или соларно термално производство на електрична енергија), фотоволтаиците директно ја претвораат сончевата светлина во електрична енергија без посредни чекори. Оваа директна конверзија е поефикасна и разновидна за различни апликации.

3. Како функционира соларната ќелија?

Сончевата ќелија работи така што ја апсорбира светлината, која ги возбудува електроните во материјалот, овозможувајќи им да течат и да генерираат електрична енергија. Клучната компонента во овој процес е pn-спојот, каде што два различни региони на полупроводнички материјал создаваат електрично поле кое помага да се одвојат и собираат генерираните електрони, создавајќи струја и напон.

4. Што е ефикасност на соларни ќелии и зошто се чини дека бројките на ефикасност варираат толку многу?

Ефикасноста на соларни ќелии е процентот на сончева светлина претворена во употреблива електрична енергија. Ефикасноста варира поради различните материјали и технологии кои се користат во соларните ќелии. Комерцијално достапните соларни ќелии се движат од околу 5% до 17% ефикасност, додека напредните ќелии што се користат во вселената може да достигнат и до 33%. Фактори како производните техники и условите на животната средина, исто така, влијаат на ефикасноста.

5. Кои се различните технологии на соларни ќелии?

Технологиите на соларни ќелии се разликуваат првенствено врз основа на материјалите и производствените процеси. Вообичаените типови вклучуваат:

• Силиконски нафора соларни ќелии: Најраспространети, достапни како еднокристални или мултикристални.
• Соларни ќелии со тенок филм: Направени од материјали како аморфен силициум, кадмиум телурид или бакар индиум дисленид, овие се потенки и поевтини, но генерално помалку ефикасни.
• III-V соларни ќелии: Високоефикасни ќелии направени од материјали како галиум арсенид, често користени во вселенски апликации.
• Повеќеспојни соларни ќелии: Комбинирајте различни материјали за да доловите поширок опсег на сончевиот спектар, нудејќи поголема ефикасност.

Технологиите на соларни ќелии се разликуваат првенствено врз основа на материјалите и производствените процеси. Вообичаените типови вклучуваат:

6. Која е разликата помеѓу соларна ќелија и фотоволтаичен панел или низа?

Сончевата ќелија е единствена единица која ја претвора сончевата светлина во електрична енергија. Повеќе соларни ќелии се поврзани за да формираат фотоволтаичен панел, кој го зголемува напонот и излезната моќност. Фотоволтаична низа се однесува на систем од поврзани панели.

7. Каков вид на електрична енергија произведува PV панел?

ФВ панелите произведуваат струја со директна струја (DC), слична на енергијата од батериите. Оваа еднонасочна струја може да се конвертира во наизменична струја (AC) со помош на инвертер, што го прави компатибилен со повеќето апликации во домаќинството и мрежата.

8. Колку моќност произведува PV панелот и што значи стандардниот рејтинг?

ФВ панелите се оценети врз основа на нивната излезна моќност во стандардни услови за тестирање, обично наречени AM1.5 и на собна температура. За груби проценки, помножете ја номиналната моќност на панелот со 5 за локации на средна географска ширина за да го одредите дневното производство на енергија во киловат-часови (kWh).

9. Колку фотоволтаична енергија ми треба за дадена апликација?

Проценете ги вашите потреби за енергија со пресметување на вашата дневна потрошувачка на енергија (во kWh) и применувајќи правило. На пример, за локации околу 30° географска ширина, поделете го вкупното дневно оптоварување со 4 за да ја добиете потребната PV моќност. Прилагодете го овој фактор за повисоки или помали географски широчини доколку е потребно.

10. Кои се вообичаените PV апликации?

ФВ системите се користат во различни примени, од мали уреди како калкулатори и часовници до големи инсталации како што се станбени соларни системи за електрична енергија и електрани во размер. Тие се особено корисни за оддалечени локации без пристап до мрежата и за намалување на потрошувачката на електрична енергија на мрежата во станбени и деловни згради.

11. Дали соларните ќелии произведуваат повеќе енергија отколку што се користи при нивното производство?

Да, сончевите ќелии обично имаат време на враќање на енергијата што се движи од неколку месеци до шест години, во зависност од видот и локацијата. Во текот на нивниот животен век од 20+ години, тие генерираат многу повеќе енергија отколку што се троши во нивното производство.

12. Колку чини PV моќноста?

Цената на PV панелите варира, но груба проценка за инсталираните станбени системи е околу 7 долари за вати. Ова може да се зголеми за далечински системи. Инсталирањето и другите компоненти може да ја удвојат цената на панелот. Цените обично се дадени по вати или по квадратен метар.

13. Дали фотоволтаиците се економски исплатливи?

ФВ е економски исплатливо за мали товари и далечински апликации без пристап до мрежата. За системи поврзани со мрежа, тоа зависи од локалните цени на електричната енергија, еколошките размислувања и опциите за финансирање. Во некои случаи, тоа не е најевтина опција во споредба со традиционалните извори на електрична енергија.

14. Како цената на PV електричната енергија се споредува со електричната енергија произведена со други средства?

Споредувањето на трошоците може да биде сложено поради различни структури на цени. Трошоците за ФВ системи се главно однапред, додека трошоците за конвенционална електрична енергија вклучуваат тековно гориво и одржување. Проценките за PV електрична енергија се движат од 20 до 40¢/kWh, додека конвенционалната електрична енергија во САД обично чини околу 8¢/kWh. Фактори како локацијата, субвенциите и идните цени на електричната енергија влијаат на оваа споредба.

15. Кои компании произведуваат ФВ ќелии и производи?

Многу компании произведуваат ФВ ќелии и производи. Сеопфатна листа може да се најде наСоларбаз. Локалните трговци на мало, исто така, продаваат компоненти и обезбедуваат услуги за инсталација и одржување.

16. Кои се предностите и недостатоците на фотоволтаиците?

Предности:

• Сигурно и слабо одржување
• Погоден за различни апликации, и големи и мали
• Еколошки
• Може да се инсталира брзо и постепено

Недостатоци:

• Повисоки почетни трошоци во споредба со традиционалните извори на електрична енергија
• Пониската густина на енергија на сончевата светлина го прави помалку погоден за апликации со голема побарувачка на енергија, како што е транспортот

17. Што правиш за моќ навечер?

За самостојни PV системи, батериите складираат вишок енергија за ноќна употреба. Системите поврзани со мрежа користат електрична енергија навечер.

18. Колку долго трае фотоволтаичниот систем?

Фотоволтаичните системи се издржливи, често траат над 20 години со минимално одржување. ФВ модулите обично доаѓаат со 20-годишна гаранција, додека електронските компоненти имаат гаранција од околу пет години. На батериите во самостојните системи можеби ќе им треба замена на секои 5-10 години.

19. Кои се составните делови на фотоволтаичниот систем?

Клучните компоненти вклучуваат:

• Подсистем за уредување на енергија: Контролори за полнење и инвертери
• Складирање: Типично оловно-киселински батерии
• Баланс на компонентите на системот (BOS).: Жици, монтажа на низа итн.

20. Дали има доволно сончева светлина за да придонесе за енергетските потреби на светот?

Апсолутно. Земјата добива повеќе енергија од сонцето за само еден час отколку што светот користи за цела година.

21. Како можам да учествувам во програми за обновлива енергија?

Учествувајте со инсталирање на PV системи на вашиот имот или со поддршка на програми за зелена енергија кои користат обновливи извори за производство на електрична енергија.

Со решавање на овие често поставувани прашања, се надеваме дека ќе обезбедиме сеопфатно разбирање на системите за соларна енергија. Без разлика дали размислувате да инсталирате PV систем или едноставно сте љубопитни за тоа како функционира соларната технологија, овој водич нуди вредни сознанија кои ќе ви помогнат да донесувате информирани одлуки. За подетални информации и стручни совети, посетете ја нашата веб-страница наok-eps.com.