SOLARNI​PANELI

Proizvodnja struje solarno energijom

Kada ljudi razmišljaju o alternativnim ili obnovljivim izvorima energije, prva slika koja mi pada na pamet je često velike plave ili crne solarnih panela na krovovima ili portabl autoputa znakova koji imaju malu ploču u prilogu. Ovi solarni paneli, takođe poznat kao fotonaponskih modula (ili PV modula), pretvoriti sunčevu svetlost u električnu energiju, i oni su bili kičma obnovljive energije decenijama. Solarna Effect (kako sunčeva svetlost se pretvara u električnu energiju) je otkriven pre više od sto godina! Ipak, široko rasprostranjena primena ove tehnologije je veoma postepeno. Samo u poslednjih nekoliko godina veoma je Fotovoltaik stekao široku popularnost kao alternativni način da se proizvede struju.

Godine 1958. prvi PV moduli su lansiran u svemir do napajanja satelita.

Čak i danas, solarna energija je primarni izvor energije na Međunarodnoj svemirskoj stanici.

Na Zemlji kao i PV se tradicionalno koristi u oblastima gde ne postoji praktičan izvor električne energije,

ali postoji obilje sunca.

Solarni paneli se često koriste za udaljene aplikacije: kao pogon kabine, RVS,

čamci i male elektroniku kada mreža usluga nije dostupna.

Nedavno, "grid-interaktivni" Solar Electric sistemi su počeli maha kao isplativ način

da inkorporira solarne energije u našim svakodnevnim životima.

Sada možemo iskoristiti raspoložive sunčeve energije, a danas uživaju u sigurnosnu mrežu električne mreže.

Kako solarni paneli ili PV moduli Rad

U vrlo osnovnih pojmova, solarni paneli (PV modul) je uređaj koji će proizvesti protok struje pod sunčevim zracima.

Ova struja može da se koristi za punjenje baterije i, uz pomoć jednog regulatora, može da napaja normalne kućne

električne uređaje, ili "teret". PV moduli se takođe mogu koristiti u sistemima bez baterija. Većina solarni paneli

(nazivan "modules") su uramljena aluminijuma, preliveno staklom, i zapečaćen od vodonepropustljive podlozi.

Sendviču između staklenih i prateći slojeva su sami ćelije foto-reaktivni, često napravljeni od silicijuma.

Na zadnjoj strani modula je raskrsnica kutija koja može ili ne mora imati dva kabla koji izlazi odatle.

Ako razvodnih kutija nema kablova, može se otvoriti pristup električnih terminala gde se može pridodati

žice za sprovođenje proizvedene električne energije od modula. Ako postoje kablove već na snazi, razvodnih

kutija obično zatvorena i nisu pristupačne korisniku.

Sealed razvodne kutije su češći.

Sunlink i iPod
Prenosni Solarna elektrana
Postoji mnogo načina da koriste solarne struje. Jedan od najjednostavnijih je za punjenje manjih elektronskih uređaja, kao što su mobilni telefoni i muzičkih plejera, sa lagan, prenosivi PV modula. Solarni paneli se mogu koristiti pojedinačno ili žični zajedno formiraju solarnu niz. Za veće električne opterećenja, postoje dve osnovne vrste sistema za pružanje električnu energiju u svoje domove, kabine i kancelarija, itd: stand-alone baterija bazirani sistemi (koji se nazivaju 'off-grid' sistema) i sistemi grid-vezana (takođe poznat kao komunalno-interaktivna). Vi ćete želeti da odluče koji sistem je najbolje za vaše potrebe čitajući više o oba.

Cell Technologi
Postoji nekoliko tehnologija koriste da bi solarne ćelije, građevinske blokove panela. Glavne vrste trenutno na tržištu su:

Monocristalline Solarni paneli
Monocristalline solarni paneli su često najskuplji zbog proizvodnog procesa, koji koristi velike količine visoko prečišćenog silicijuma i velikim energije. Monocristalline solarne ćelije su oko 13-16% efikasan u pretvaranju sunčeve svetlosti u električnu energiju.
Policristalline Solarni paneli (aka multicristalline)
Efikasnost Polikristalni ćelija u rasponu od 11-14%, tako policristaline solarni paneli su nešto jeftiniji od onih monocristalline na osnovu cena-per-Vatt.
Ribbon ​​string Solarni paneli
String ribbon ​​solarni paneli koriste manje silicijum u procesu proizvodnje ćelija u odnosu na ostale vrste kristalnih i postiže efikasnost u 12-14% opsega.
  Amorfne Solarni paneli (aka tankog filma)
Amorfni solarni paneli ili tankog filma amorfnog silicijuma,-si, nisu izgrađeni od pojedinačnih ćelija, ali se dobijaju deponovanjem foto-osetljiv jedinjenja na supstrat. Iako ovi solarni paneli imaju manje efikasnost, (obično 7-10%), oni nude određene prednosti. Često se mogu koristiti u toplijim klimatskim uslovima, jer oni pate manji gubitak energije u odnosu na druge vrste pod toplim uslovima. Osim toga, amorfna tehnologija ne koristi tipične "Glass Sandvich" Izgradnja, omogućavajući stvaranje fleksibilnih solarnih panela koji su takođe veoma izdržljiv.
CIGS Solarni paneli
CIGS tehnologija, ili bakar indijum Gallium di-selenid, koriste silicijum uopšte, i može da se pretvori panele sa ili bez diskretnim ćelija.
Postoje i hibridni solarni paneli koji koriste oba kristalnih i tankog filma tehnologija za povećanje energetske zarobljavanje; ovi moduli pohvaliti efikasnost do 19%. Istraživači još uvijek rade na nižim troškovima, alternative više efikasnosti, ali u bliskoj budućnosti, pet vrsta predstavljaju ono što je komercijalno dostupan.

Solar ELEKTRIČNE KARAKTERISTIKE
PV paneli proizvode DC, ili jednosmernu struju. Ovo je isti tip električne energije koja je proizvedena od strane vašeg akumulatora ili drugih baterija. Aparati u našim domovima koriste drugu vrstu električne energije pod nazivom AC), ili naizmeničnu struju. DC struja teče samo u jednom smeru, dok su AC struja menja pravac brzo, nudi određene prednosti u prenosu (većim daljinama preko manjih žica).

Da biste koristili solarnu struju za pokretanje normalne uređaje u domaćinstvu, trebaće vam solarni inverter, koji konvertuje DC u AC. Mali sistem za punjenje baterije ili napajanje male električne uređaje (kao što su mobilni telefoni i lični muzičkih plejera) ne zahteva inverter, ali budite sigurni da koristite ispravne adaptere i, ako je potrebno, pretvarača napona ili graničnike.

Osnovni premaz na struju će pomoći da sve ovo jasno:

Volt - Jedinica električnog potencijala
Ampere - Stopa protok struje
Vatt - kurs za snabdevanje energijom ili potrošnje
Dakle, sada, hajde da pogledamo ove vrednosti u smislu energije i snage.

Snaga je brzina kojom se energija isporučuje - kao brzinomer na vašem automobilu - a to se meri u vatima
Energija je mera snage tokom vremena - kao kilometražu vašeg automobila - i to se meri u vat-časovima ili killovatt sata
Jedan od najboljih primera je vaša stara škola sijalice sijalica. Ako je deklarisana na 60 vati i ostavite svetlo na jedan sat, koristite 60 Vatt-sati energije. Tako Potrošnja može se meriti u ovoj formuli:

Snaga (V) * Vreme (HRS) = Energija (Vatt-sati)

U auto analogiji sa, merač pređenog puta broji količinu milja putovali. Vaš račun komunalnih električne pokazuje broj kilovat-časova (kVh, odnosno 1.000 Vatt-časova) koristite mesečno. Kako se Snaga ocena solarni panel utiče na količinu energije panela proizvodi? Simple-- sa sve drugo što konstantna, viši Snaga solarni panel će proizvoditi više energije tokom vremena od manje-Snaga panela. 100 V solarni panel će proizvoditi duplo više energije kao 50 Vatt solarnog panela na istoj lokaciji tokom istog vremenskog perioda. To je napomenuti i to da solarnih modula 'Snaga izlaz rejting se zasniva na onome što su moduli proizvode u laboratorijskim uslovima pod kontrolom, pod nazivom Standardna uslovi (STC). STC omogućava solarni paneli koje se porede međusobno korišćenjem istih metrika. Međutim, pošto ovi ocenjene vatažama predstavljaju idealne laboratorijskim uslovima, to je verovatno da će modul proizvoditi slabijih u stvarnoj upotrebi.

PV moduli imaju i ovlašćenja. Ocijenio Snaga jednog panela je jednaka njenoj radni napon pomnožen svom radnom strujom: Vatts = Voltage k Ampera. Količina energije u vat-časova koji će proizvoditi veće je proizvod Snaga panela i broja sati puno intenziteta sunčevog zračenja, odnosno, da se dobije.

Na primer, solarni panel koji izlazi 100 vati po dva sata će proizvoditi 200 Vatt-sati energije. Insolation vrednosti su takođe vezane za STC i zasnivaju se na licu mesta. Oni se mogu naći u tabelama sa podacima za većinu lokacija u SAD i svetu. Stvarni broj Vatt-časova Panel proizvodi će vrlo verovatno biti manje nego ove teorijske vrednosti, zbog mnogih faktora koji utiču na efikasnost tih komponenti sistema. Postoje standardne faktori koji se koriste za korekciju gubitaka energije u realnom svetu, ali naša sadašnja fokus je osnovni principi električni.

VOLTAGE i solarni paneli
PV moduli imaju tri različite ocene napona da je zgodno da razume.

Nominalni napon: nominalni napon panela takođe može biti nazvan ". Konverzacijski napon" Kada govorimo o naponu panela i drugih komponenti sistema, mi ćemo najčešće koriste nominalni napon. Nominalni napon zapravo se odnosi na napon baterije koja modul je najpogodnija za punjenje; ovo je ostatak termin od dana kada solarni paneli su korišćeni samo za punjenje baterija. Stvarni izlazni napon od panela promena, kao osvetljenje i temperaturnim uslovima promena, tako da nikada ne postoji jedna specifična napon na kojem radi veće. Nominalni napon nam omogućava, na prvi pogled, da se uverite ploča je kompatibilna sa datim sistemom.
Napon na maksimalnoj snazi ili Vmp: Ovo je najveća napon veće može da proizvede dok je povezan sa sistemom i posluje na maksimalnoj efikasnosti.
Napon otvorenog kola ili VOC: Ovo je maksimalni napon da veće može da proizvede kada nije priključen na električnu spoja ili sistema. Voc može da se meri sa metar direktno u kontakt terminale panela ili krajeve svojih ugrađenih kablova.
TRENUTNI i solarni paneli
Paneli imaju dva različita trenutne ocene: (IMP) i (ISC), kako navedena u Ampera. Maksimalna struja snaga je sličan Vmp: to je maksimalna struja na raspolaganju kada centrala radi na maksimalnoj efikasnosti u krugu. Slično VOC, struja kratkog spoja je merenje struje merač će pokazati kada je u kontaktu sa pozitivnim i negativnim terminala panela, dok nije povezan sa sistemom ili tereta.

Sve ove karakteristike električne koriste da pomognu odrediti veličinu PV sistema i komponenti. Ove specifikacije se mogu naći na etiketi na svakom solarnom modulu kao i po specifikaciji listovima proizvođača.

Solarni panel ILI PV modul konektori
 

J-Bok MC konektor
J-Bok (vrh), MC konektor (dole)
Postoje dva osnovna tipa konektora na leđima PV modula. Solarni paneli ocenjen na manje od 100 vati, odnosno modula, proizvedeni pre više od deset godina, često imaju sa mogućnošću otvaranja razvodnih kutija. Možete da povežete žice na pozitivne i negativne terminala panela prolazeći kroz njih knock-out rupe u strane razvodne kutije. Drugi tip konektora se sastoji od zatvorenoj razvodnu kutiju sa žice vodi, obično dva do tri metara dužine.

U malom broju slučajeva žice imaju gole krajeve, ali većina modula su danas imaju MC ili Multi-Contact brend konektore na krajevima svojih žica. MC konektori dolaze u nekoliko stilova, dva najčešća od kojih se često nazivaju MC1 i MC2. Zbog nedavnih promena u National Electric Code (pogledajte 2008 izdanje, odeljak 690.33 (c)), očekujemo da vidimo nekoliko novih tipova konektora na tržištu, od kojih neke mogu biti potrebne za code-kompatibilan sistem.

LOKACIJA I ORIJENTACIJA solarnog ARRAI
Lokacija PV panela je od ključnog značaja za njihov energije. Solarni panel instaliran na Floridi će proizvoditi više energije tokom godinu dana od identičnom panel je instaliran u Severnoj Dakoti. Mesta bliže ekvatora dobiti više sunčeve svetlosti (takođe naziva zračenja) tokom cele godine od mesta dalje severa ili juga. Više zračenja je napala PV panela, više električne energije da će proizvesti.

Još jedan faktor koji će uticati na električni izlaz vašeg niza je usmereni orijentacija modula. Pri izboru lokacije za vašu baštu, znaš da će južna ekspozicija povećanja prinosa. Tako je i sa solarnim panelima: oni rade najbolje kada okrenuti prema jugu da maksimalnu izloženost kao sunce putuje sa istoka na zapad.

Ako koristite kompas da pronađe jugu, pobrinite se da podesite za magnetnu deklinacije, koji varira sa lokacijom. Od niza će uticati na snagu. U severnoj hemisferi, ugao s jednaka iour širine će dati najbolji tokom cele godine proizvodnju. Ugao s jednaka iour širine minus 15 stepeni će pogoduju letnju proizvodnju, dok je ugao jednak iour širine plus 15 stepeni će favorizovati zimski proizvodnju.

SHADING - ne dozvoli da da ti se desi!
Jedan od najvećih ekoloških faktora koji utiču na solarnu proizvodnju struje je senčenje. PV moduli su veoma osetljivi na hladu. Na primer, ako hladu koliko je Leafless grane, PV modul može izgubiti i do 80% svoje proizvodnje. Pri izboru mesta za instalacije, izaberite jedan uz najmanju moguću senku tokom vremena između 9 i 3 PM.

Razmislite stvari koje mogu eventualno nijansu niz u različito doba godine, kao sunce putuje viša ili niža u nebo. Lokacija koja, u junu, ne dobije nikakvu senčenje, može biti u senci za značajan deo dana u decembru. Solarni Pathfinder je korisna alatka za određivanje optimalnog lokacija za solarne proizvodnju. Plan na svoje PV panele proizvode energiju za više od 20 godina. Mladi drveće možda neće biti problem danas, ali kako rastu oni mogu postati izvor hladu.