Et solcellepanel er en enhet som konverterer solstråling direkte eller indirekte til elektrisk energi gjennom den fotoelektriske effekten eller den fotokjemiske effekten ved å absorbere sollys.Hovedmaterialet i de fleste solcellepaneler er "silisium".Fotonene absorberes av silisiummaterialet;energien til fotonene overføres til silisiumatomene, noe som gjør at elektronene går over og blir til frie elektroner som samler seg på begge sider av PN-krysset for å danne en potensialforskjell.Når den eksterne kretsen er slått på, under påvirkning av denne spenningen, vil det flyte strøm gjennom den eksterne kretsen for å generere en viss utgangseffekt.Essensen av denne prosessen er: prosessen med å konvertere fotonenergi til elektrisk energi.
Solcellepanel strømberegning
Solenergisystemet for vekselstrøm er sammensatt av solcellepaneler, ladekontrollere, invertere og batterier;DC-strømgenereringssystemet for solenergi inkluderer ikke omformeren.For å gjøre det mulig for solenergigenereringssystemet å gi tilstrekkelig kraft til lasten, er det nødvendig å velge hver komponent med rimelighet i henhold til kraften til det elektriske apparatet.Ta 100W utgangseffekt og bruk den i 6 timer om dagen som eksempel for å introdusere beregningsmetoden:
1. Beregn først watt-timeforbruket per dag (inkludert tapet av omformeren): hvis konverteringseffektiviteten til omformeren er 90 %, så når utgangseffekten er 100W, bør den faktiske utgangseffekten være 100W/90 % =111W;hvis den brukes i 5 timer om dagen, er utgangseffekten 111W*5 timer=555Wh.
2. Beregn solcellepanelet: I henhold til den daglige effektive solskinnstiden på 6 timer, og med tanke på ladeeffektiviteten og tapet under ladeprosessen, bør utgangseffekten til solcellepanelet være 555Wh/6h/70%=130W.Blant dem er 70 % den faktiske kraften som brukes av solcellepanelet under ladeprosessen.
Effektivitet for energiproduksjon av solcellepaneler
Den fotoelektriske konverteringseffektiviteten til monokrystallinsk silisiumsolenergi er opptil 24 %, som er den høyeste fotoelektriske konverteringseffektiviteten blant alle typer solceller.Men monokrystallinske silisiumsolceller er så dyre å lage at de ennå ikke er mye og universelt brukt i stort antall.Polykrystallinske silisiumsolceller er billigere enn monokrystallinske silisiumsolceller når det gjelder produksjonskostnad, men den fotoelektriske konverteringseffektiviteten til polykrystallinske silisiumsolceller er mye lavere.I tillegg er levetiden til polykrystallinske silisiumsolceller også kortere enn monokrystallinske silisiumsolceller..Derfor, når det gjelder kostnadsytelse, er monokrystallinske silisiumsolceller litt bedre.
Forskere har funnet ut at noen sammensatte halvledermaterialer er egnet for solenergi-fotoelektriske konverteringsfilmer.For eksempel, CdS, CdTe;III-V sammensatte halvledere: GaAs, AIPInP, etc.;tynnfilmsolceller laget av disse halvlederne viser god fotoelektrisk konverteringseffektivitet.Halvledermaterialer med flere gradientenergibåndgap kan utvide spektralområdet for solenergiabsorpsjon, og dermed forbedre den fotoelektriske konverteringseffektiviteten.Slik at et stort antall praktiske anvendelser av tynnfilmsolceller viser brede utsikter.Blant disse flerkomponent-halvledermaterialene er Cu(In,Ga)Se2 et utmerket sollysabsorberende materiale.Basert på det kan tynnfilmsolceller med betydelig høyere fotoelektrisk konverteringseffektivitet enn silisium designes, og den fotoelektriske konverteringsraten som kan oppnås er 18 %.
Levetid på solcellepaneler
Levetiden til solcellepaneler bestemmes av materialene til celler, herdet glass, EVA, TPT osv. Generelt kan levetiden til paneler laget av produsenter som bruker bedre materialer nå 25 år, men med påvirkning fra miljøet, solceller Materialet i tavlen vil eldes over tid.Under normale omstendigheter vil strømmen dempes med 30 % etter 20 års bruk, og med 70 % etter 25 års bruk.
Innleggstid: 30. desember 2022