Panduan Komprehensif untuk Memahami Sel Suria: Soalan Lazim Diterangkan

1. Apakah fotovoltaik?

Fotovoltaik ialah penukaran langsung cahaya matahari kepada elektrik menggunakan kesan fotovoltaik. Proses ini melibatkan sel solar, juga dikenali sebagai sel fotovoltaik, yang menangkap cahaya matahari dan menukarnya kepada tenaga elektrik.

2. Bagaimanakah fotovoltaik berbeza daripada teknologi penukaran tenaga suria yang lain?

Tidak seperti kaedah lain yang menukar cahaya matahari kepada haba (seperti pemanas air suria atau penjanaan elektrik haba suria), fotovoltaik secara langsung menukar cahaya matahari kepada elektrik tanpa langkah perantaraan. Penukaran langsung ini lebih cekap dan serba boleh untuk pelbagai aplikasi.

3. Bagaimanakah sel solar berfungsi?

Sel suria berfungsi dengan menyerap cahaya, yang merangsang elektron dalam bahan, membolehkan mereka mengalir dan menjana elektrik. Komponen utama dalam proses ini ialah persimpangan pn, di mana dua kawasan berbeza bahan semikonduktor mencipta medan elektrik yang membantu memisahkan dan mengumpul elektron yang dijana, menghasilkan arus dan voltan.

4. Apakah kecekapan sel suria dan mengapa bilangan kecekapan kelihatan berbeza-beza secara meluas?

Kecekapan sel suria ialah peratusan cahaya matahari yang ditukar kepada elektrik yang boleh digunakan. Kecekapan berbeza-beza disebabkan oleh bahan dan teknologi yang berbeza yang digunakan dalam sel solar. Sel suria yang tersedia secara komersil berkisar antara 5% hingga 17% kecekapan, manakala sel termaju yang digunakan di angkasa boleh mencapai sehingga 33%. Faktor seperti teknik pembuatan dan keadaan persekitaran juga mempengaruhi kecekapan.

5. Apakah teknologi sel suria yang berbeza?

Teknologi sel suria berbeza terutamanya berdasarkan bahan dan proses pembuatan. Jenis biasa termasuk:

• Sel Suria Wafer Silikon: Paling lazim, tersedia sebagai kristal tunggal atau multihablur.
• Sel Suria Filem Nipis: Diperbuat daripada bahan seperti silikon amorf, telurida kadmium atau indium kuprum diselenide, bahan ini lebih nipis dan lebih murah tetapi secara amnya kurang cekap.
• III-V Sel Suria: Sel berkecekapan tinggi diperbuat daripada bahan seperti gallium arsenide, sering digunakan dalam aplikasi angkasa lepas.
• Sel Suria Multijunction: Gabungkan bahan yang berbeza untuk menangkap julat spektrum suria yang lebih luas, menawarkan kecekapan yang lebih tinggi.

Teknologi sel suria berbeza terutamanya berdasarkan bahan dan proses pembuatan. Jenis biasa termasuk:

6. Apakah perbezaan antara sel suria dan panel atau tatasusunan fotovoltaik?

Sel suria ialah satu unit yang menukarkan cahaya matahari kepada elektrik. Berbilang sel solar disambungkan untuk membentuk panel fotovoltaik, yang meningkatkan voltan dan output kuasa. Tatasusunan fotovoltaik merujuk kepada sistem panel bersambung.

7. Apakah jenis elektrik yang dihasilkan oleh panel PV?

Panel PV menghasilkan elektrik arus terus (DC), sama seperti kuasa daripada bateri. Kuasa DC ini boleh ditukar kepada arus ulang alik (AC) menggunakan penyongsang, menjadikannya serasi dengan kebanyakan aplikasi isi rumah dan grid.

8. Berapakah kuasa yang dihasilkan oleh panel PV dan apakah maksud penarafan standard?

Panel PV dinilai berdasarkan output kuasanya di bawah keadaan ujian standard, biasanya dirujuk sebagai AM1.5 dan pada suhu bilik. Untuk anggaran kasar, darabkan kuasa dinilai panel dengan 5 untuk lokasi pertengahan latitud untuk menentukan pengeluaran tenaga harian dalam kilowatt-jam (kWj).

9. Berapa banyak kuasa fotovoltaik yang saya perlukan untuk aplikasi tertentu?

Anggarkan keperluan kuasa anda dengan mengira penggunaan tenaga harian anda (dalam kWj) dan menggunakan peraturan biasa. Contohnya, untuk lokasi sekitar 30° latitud, bahagikan jumlah beban harian anda dengan 4 untuk mendapatkan kuasa PV yang diperlukan. Laraskan faktor ini untuk latitud yang lebih tinggi atau lebih rendah jika perlu.

10. Apakah aplikasi PV biasa?

Sistem PV digunakan dalam pelbagai aplikasi, daripada peranti kecil seperti kalkulator dan jam tangan kepada pemasangan berskala besar seperti sistem tenaga suria kediaman dan loji kuasa skala utiliti. Ia amat berguna untuk lokasi terpencil tanpa akses grid dan untuk mengurangkan penggunaan elektrik grid di bangunan kediaman dan komersial.

11. Adakah sel suria menghasilkan lebih banyak tenaga daripada yang digunakan semasa pembuatannya?

Ya, sel solar biasanya mempunyai masa bayaran balik tenaga antara beberapa bulan hingga enam tahun, bergantung pada jenis dan lokasi. Sepanjang jangka hayat 20+ tahun mereka, mereka menjana lebih banyak tenaga daripada yang digunakan dalam pengeluaran mereka.

12. Berapakah kos kuasa PV?

Kos panel PV berbeza-beza, tetapi anggaran kasar untuk sistem kediaman yang dipasang ialah kira-kira $7 setiap watt. Ini boleh meningkat untuk sistem jauh. Pemasangan dan komponen lain boleh menggandakan kos panel. Harga biasanya diberikan per watt atau per meter persegi.

13. Adakah fotovoltaik berdaya maju dari segi ekonomi?

PV berdaya maju dari segi ekonomi untuk beban kecil dan aplikasi jauh tanpa akses grid. Untuk sistem bersambung grid, ia bergantung pada harga elektrik tempatan, pertimbangan alam sekitar dan pilihan pembiayaan. Dalam sesetengah kes, ia bukanlah pilihan kos terendah berbanding sumber elektrik tradisional.

14. Bagaimanakah kos elektrik PV berbanding tenaga elektrik yang dijana melalui cara lain?

Membandingkan kos boleh menjadi rumit disebabkan oleh struktur harga yang berbeza. Kos sistem PV kebanyakannya didahulukan, manakala kos elektrik konvensional termasuk bahan api dan penyelenggaraan yang berterusan. Anggaran untuk elektrik PV berjulat dari 20 hingga 40¢/kWj, manakala elektrik konvensional di AS biasanya berharga kira-kira 8¢/kWj. Faktor seperti lokasi, subsidi dan harga elektrik masa hadapan memberi kesan kepada perbandingan ini.

15. Syarikat apa yang membuat sel dan produk PV?

Banyak syarikat mengeluarkan sel dan produk PV. Senarai lengkap boleh didapati diSolarbuzz. Peruncit tempatan juga menjual komponen dan menyediakan perkhidmatan pemasangan dan penyelenggaraan.

16. Apakah kebaikan dan keburukan fotovoltaik?

Kelebihan:

• Boleh dipercayai dan penyelenggaraan yang rendah
• Sesuai untuk pelbagai aplikasi, besar dan kecil
• Mesra alam sekitar
• Boleh dipasang dengan cepat dan secara berperingkat

Kelemahan:

• Kos permulaan yang lebih tinggi berbanding sumber elektrik tradisional
• Ketumpatan kuasa cahaya matahari yang lebih rendah menjadikannya kurang sesuai untuk aplikasi permintaan tenaga tinggi, seperti pengangkutan

17. Apa yang anda lakukan untuk kuasa pada waktu malam?

Untuk sistem PV kendiri, bateri menyimpan lebihan tenaga untuk kegunaan waktu malam. Sistem bersambung grid menggunakan kuasa grid pada waktu malam.

18. Berapa lamakah sistem fotovoltaik bertahan?

Sistem fotovoltaik adalah tahan lama, selalunya bertahan lebih dari 20 tahun dengan penyelenggaraan yang minimum. Modul PV biasanya disertakan dengan jaminan selama 20 tahun, manakala komponen elektronik mempunyai jaminan selama kira-kira lima tahun. Bateri dalam sistem kendiri mungkin memerlukan penggantian setiap 5-10 tahun.

19. Apakah komponen sistem fotovoltaik?

Komponen utama termasuk:

• Sub-Sistem Penyaman Kuasa: Pengawal cas dan penyongsang
• Penyimpanan: Biasanya bateri asid plumbum
• Imbangan Komponen Sistem (BOS).: Pendawaian, pemasangan tatasusunan, dsb.

20. Adakah cahaya matahari mencukupi untuk menyumbang kepada keperluan tenaga dunia?

betul-betul. Bumi menerima lebih banyak tenaga daripada matahari dalam masa satu jam sahaja daripada yang digunakan dunia sepanjang tahun.

21. Bagaimanakah saya boleh menyertai program tenaga boleh diperbaharui?

Sertai dengan memasang sistem PV pada harta tanah anda atau dengan menyokong program tenaga hijau yang menggunakan sumber boleh diperbaharui untuk penjanaan elektrik.

Dengan menjawab soalan lazim ini, kami berharap dapat memberikan pemahaman yang menyeluruh tentang sistem tenaga suria. Sama ada anda sedang mempertimbangkan untuk memasang sistem PV atau hanya ingin tahu tentang cara teknologi solar berfungsi, panduan ini menawarkan cerapan berharga untuk membantu anda membuat keputusan termaklum. Untuk maklumat lebih terperinci dan nasihat pakar, lawati laman web kami diok-eps.com.