Solární panel je zařízení, které přeměňuje sluneční záření přímo nebo nepřímo na elektrickou energii prostřednictvím fotoelektrického jevu nebo fotochemického jevu absorbováním slunečního světla.Hlavním materiálem většiny solárních panelů je „křemík“.Fotony jsou absorbovány křemíkovým materiálem;energie fotonů se přenese na atomy křemíku, čímž se elektrony přemění a stanou se volnými elektrony, které se hromadí na obou stranách PN přechodu a vytvářejí potenciálový rozdíl.Když je vnější obvod zapnutý, působením tohoto napětí bude vnějším obvodem protékat proud, který generuje určitý výstupní výkon.Podstatou tohoto procesu je: proces přeměny fotonové energie na elektrickou energii.
Výpočet výkonu solárního panelu
Solární systém výroby střídavého proudu se skládá ze solárních panelů, regulátorů nabíjení, střídačů a baterií;solární systém výroby stejnosměrné energie nezahrnuje střídač.Aby solární systém mohl poskytovat dostatečný výkon pro zátěž, je nutné rozumně vybírat jednotlivé komponenty podle výkonu elektrického spotřebiče.Vezměte výstupní výkon 100 W a používejte jej po dobu 6 hodin denně jako příklad pro představení metody výpočtu:
1. Nejprve vypočítejte spotřebu ve watthodinách za den (včetně ztráty měniče): pokud je účinnost konverze měniče 90 %, pak při výstupním výkonu 100 W by měl být skutečný výstupní výkon 100 W/90 % =111W;při používání 5 hodin denně je výstupní výkon 111W*5 hodin=555Wh.
2. Vypočítejte solární panel: Podle efektivní denní doby slunečního svitu 6 hodin as ohledem na účinnost nabíjení a ztrátu během procesu nabíjení by měl být výstupní výkon solárního panelu 555Wh/6h/70%=130W.Mezi nimi je 70 % skutečného výkonu spotřebovaného solárním panelem během procesu nabíjení.
Účinnost výroby energie solárních panelů
Účinnost fotoelektrické přeměny monokrystalické křemíkové solární energie je až 24 %, což je nejvyšší účinnost fotoelektrické přeměny mezi všemi typy solárních článků.Výroba monokrystalických křemíkových solárních článků je však tak drahá, že zatím nejsou široce a univerzálně používány ve velkém počtu.Polykrystalické křemíkové solární články jsou levnější než monokrystalické křemíkové solární články z hlediska výrobních nákladů, ale účinnost fotoelektrické přeměny polykrystalických křemíkových solárních článků je mnohem nižší.Kromě toho je životnost polykrystalických křemíkových solárních článků také kratší než životnost monokrystalických křemíkových solárních článků..Z hlediska nákladů jsou proto monokrystalické křemíkové solární články o něco lepší.
Výzkumníci zjistili, že některé složené polovodičové materiály jsou vhodné pro solární fotoelektrické konverzní filmy.Například CdS, CdTe;III-V složené polovodiče: GaAs, AIPInP atd.;tenkovrstvé solární články vyrobené z těchto polovodičů vykazují dobrou účinnost fotoelektrické přeměny.Polovodičové materiály s vícenásobnými gradientními energetickými mezerami v pásmu mohou rozšířit spektrální rozsah absorpce sluneční energie, a tím zlepšit účinnost fotoelektrické přeměny.Takže velké množství praktických aplikací tenkovrstvých solárních článků má široké vyhlídky.Mezi těmito vícesložkovými polovodičovými materiály je Cu(In,Ga)Se2 vynikající materiál absorbující sluneční světlo.Na jeho základě lze navrhnout tenkovrstvé solární články s výrazně vyšší účinností fotoelektrické přeměny než u křemíku a míra fotoelektrické přeměny, které lze dosáhnout, je 18 %.
Životnost solárních panelů
Životnost solárních panelů je dána materiály článků, tvrzeným sklem, EVA, TPT atd. Obecně životnost panelů vyrobených výrobci, kteří používají lepší materiály, může dosahovat 25 let, ale s vlivem prostředí, solární články Materiál desky časem stárne.Za normálních okolností se výkon po 20 letech používání utlumí o 30 % a po 25 letech používání o 70 %.
Čas odeslání: 30. prosince 2022