Un panou solar este un dispozitiv care transformă radiația solară direct sau indirect în energie electrică prin efect fotoelectric sau efect fotochimic prin absorbția luminii solare.Materialul principal al majorității panourilor solare este „siliciul”.Fotonii sunt absorbiți de materialul de siliciu;energia fotonilor este transferată atomilor de siliciu, ceea ce face ca electronii să treacă și să devină electroni liberi care se acumulează pe ambele părți ale joncțiunii PN pentru a forma o diferență de potențial.Când circuitul extern este pornit, sub acțiunea acestei tensiuni, va exista curent care curge prin circuitul extern pentru a genera o anumită putere de ieșire.Esența acestui proces este: procesul de transformare a energiei fotonilor în energie electrică.
Calculul puterii panoului solar
Sistemul de generare a energiei solare AC este compus din panouri solare, regulatoare de încărcare, invertoare și baterii;sistemul de generare a energiei solare DC nu include invertorul.Pentru a permite sistemului de generare a energiei solare să furnizeze suficientă putere pentru sarcină, este necesar să selectați în mod rezonabil fiecare componentă în funcție de puterea aparatului electric.Luați o putere de ieșire de 100 W și folosiți-o timp de 6 ore pe zi ca exemplu pentru a introduce metoda de calcul:
1. Mai întâi, calculați consumul de wați-oră pe zi (inclusiv pierderea invertorului): dacă eficiența de conversie a invertorului este de 90%, atunci când puterea de ieșire este de 100W, puterea reală de ieșire ar trebui să fie de 100W/90% =111W;daca este folosit 5 ore pe zi, puterea de iesire este de 111W*5 ore=555Wh.
2. Calculați panoul solar: În funcție de timpul zilnic efectiv de însorire de 6 ore și luând în considerare eficiența de încărcare și pierderea în timpul procesului de încărcare, puterea de ieșire a panoului solar ar trebui să fie de 555Wh/6h/70%=130W.Dintre acestea, 70% este puterea efectivă utilizată de panoul solar în timpul procesului de încărcare.
Eficiență de generare a energiei cu panouri solare
Eficiența de conversie fotoelectrică a energiei solare cu siliciu monocristalin este de până la 24%, ceea ce reprezintă cea mai mare eficiență de conversie fotoelectrică dintre toate tipurile de celule solare.Dar celulele solare cu siliciu monocristalin sunt atât de scumpe de făcut încât nu sunt încă utilizate pe scară largă și universal în număr mare.Celulele solare cu siliciu policristalin sunt mai ieftine decât celulele solare cu siliciu monocristalin în ceea ce privește costul de producție, dar eficiența de conversie fotoelectrică a celulelor solare cu siliciu policristalin este mult mai mică.În plus, durata de viață a celulelor solare cu siliciu policristalin este, de asemenea, mai scurtă decât cea a celulelor solare cu siliciu monocristalin..Prin urmare, în ceea ce privește performanța costurilor, celulele solare din siliciu monocristalin sunt puțin mai bune.
Cercetătorii au descoperit că unele materiale semiconductoare compuse sunt potrivite pentru filmele de conversie fotoelectrică solară.De exemplu, CdS, CdTe;III-V semiconductori compuși: GaAs, AIPInP etc.;Celulele solare cu peliculă subțire realizate din acești semiconductori prezintă o eficiență bună de conversie fotoelectrică.Materialele semiconductoare cu intervale de benzi de energie gradient multiple pot extinde intervalul spectral de absorbție a energiei solare, îmbunătățind astfel eficiența conversiei fotoelectrice.Astfel încât un număr mare de aplicații practice ale celulelor solare cu peliculă subțire prezintă perspective largi.Printre aceste materiale semiconductoare multicomponente, Cu(In,Ga)Se2 este un material excelent care absoarbe lumina solară.Pe baza acestuia, pot fi proiectate celule solare cu peliculă subțire cu eficiență de conversie fotoelectrică semnificativ mai mare decât siliciul, iar rata de conversie fotoelectrică care poate fi atinsă este de 18%.
Durata de viață a panourilor solare
Durata de viață a panourilor solare este determinată de materialele celulelor, sticlă călită, EVA, TPT etc. În general, durata de viață a panourilor realizate de producătorii care folosesc materiale mai bune poate ajunge la 25 de ani, dar cu impactul asupra mediului, celule solare Materialul plăcii va îmbătrâni în timp.În circumstanțe normale, puterea va fi atenuată cu 30% după 20 de ani de utilizare și cu 70% după 25 de ani de utilizare.
Ora postării: 30-dec-2022