Oorun oorun - idapọpọ ti awọn oluyipada fọtoelectric (awọn fọto fọto) - awọn ẹrọ ile-iṣẹ semiconductor ti o ṣe iyipada agbara oorun taara sinu lọwọlọwọ ina taara, ni idakeji si awọn olukọ oorun ti o ṣe ohun elo alapapo.
Awọn ẹrọ oriṣiriṣi ti o gba laaye iyipada ti iyipada oorun sinu agbara igbona ati ina jẹ ohun-elo ti iwadi ti agbara oorun (lati Helios Greek. Ήλιος, Helios - Sun). Ṣiṣẹjade ti awọn sẹẹli fọtovoltaic ati awọn olukọ oorun n dagbasoke ni awọn itọsọna oriṣiriṣi. Awọn panẹli oorun ti wa ni ọpọlọpọ awọn titobi: lati awọn microcalculators ti a ṣe sinu awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti a fi sori oke ati awọn ile.
Itan
Ni ọdun 1842, Alexander Edmond Becquerel ṣe awari ipa ti iyipada ina sinu ina. Charles Fritts bẹrẹ lilo selenium lati tan ina sinu ina. Awọn ipilẹ akọkọ ti awọn paneli oorun ni a ṣẹda nipasẹ agbẹjọro fọto ara Italia Giacomo Luigi Chamican.
Oṣu Kẹta Ọjọ 25, 1948, awọn amoye ni Bell Laboratories kede ẹda ti awọn paneli oorun ti o ni ipilẹ akọkọ lati ṣe agbejade lọwọlọwọ ina. Awari yii ni o ṣe nipasẹ awọn oṣiṣẹ mẹta ti ile-iṣẹ - Calvin Souther Fuller (Calvin Souther Fuller), Daryl Chapin (Daryl Chapin) ati Gerald Pearson (Gerald Pearson). Tẹlẹ lẹhin ọdun 10, ni Oṣu Kẹta Ọjọ 17, 1958, satẹlaiti pẹlu lilo awọn batiri oorun, Avangard-1, ni ipilẹṣẹ ni AMẸRIKA. Ni Oṣu Karun ọjọ 15, ọdun 1958, satẹlaiti pẹlu lilo awọn batiri oorun, Sputnik-3, tun ṣe ifilọlẹ ni USSR.
Ohun ti o nilo lati mọ nipa awọn panẹli oorun
“Batiri oorun” jẹ ifihan ti o tumọ si ṣeto ti awọn sẹẹli pupọ ti oorun, ipilẹ eyiti eyiti o jẹ awọn ohun elo ẹmu-iran ti o ṣe iyipada agbara oorun taara taara si lọwọlọwọ taara. Ilana yii ni a pe ni ipa ti fọtoelectric. Lẹhin iṣakoso ti lasan microphysical yii ti ni masitasiti ni ipele yàrá, ile-iṣẹ tun ṣelọpọ iṣelọpọ iṣelọpọ awọn ohun elo oorun ti ohun alumọni. Agbara ti awọn panẹli oorun - 18-22%. Asopọ ti awọn fọto fọto inu wọn jẹ tẹlentẹle ati ni afiwe.
Fireemu ti o wa lori ibiti wọn wa ni fi ohun elo dielectric ṣe.
Eto fun sisopọ awọn panẹli oorun fun ile ooru ati ile aladani kan. Iṣiṣẹ to peye ti eto n ni ipa nipasẹ yiyan ti o tọ ti gbogbo awọn paati ti Circuit ọgbin agbara. Iwọn didara ti awọn modulu ti o ṣe soke oorun oorun da lori bi o ti pari aṣeyọri ọna ti o rin irin-ajo nipasẹ awọn photons lati Oorun lati ilẹ.
Ti wọn ti ṣubu sinu okẹ yii fun itankalẹ ina, wọn di apakan ti Circuit ina kan pẹlu lọwọlọwọ taara. Siwaju sii, ti o da lori iṣẹ-ṣiṣe, agbara ikojọpọ ti wa ni ikojọpọ ninu awọn batiri tabi wọn yipada si afonifoji eleyi ti ina mọnamọna 220 V lọwọlọwọ
Awọn oriṣi ti Awọn panẹli Oorun
Da lori iru ti a lo fun iṣelọpọ ti ohun alumọni semiconductors, awọn modulu oorun panẹli ti pin si awọn ẹka meji: polycrystalline , ẹyọkan .
Awọn iṣaaju wa ni irisi square pẹlẹbẹ pẹlu aaye ti o yatọ, nitori niwaju awọn kirisita dissimilar. Ohun alumọni ti yọ ni a lo fun iṣelọpọ wọn. Ni akọkọ, awọn ohun elo aise ti wa ni dà sinu awọn fọọmu pataki, lẹhinna awọn bulọọki ti o gba nipasẹ yo ni a ge sinu awọn abẹrẹ square. Lakoko ilana iṣelọpọ, ibi-ohun alumọni didan ti a fi i silẹ fun itutu igbagbogbo.
Awọn panẹli Monocrystalline dara julọ ati gbe agbara diẹ sii ni awọn iwọn kanna, ṣugbọn awọn paneli polycrystalline jẹ din owo julọ Ipele jẹ oriṣi awọn pọọsi polycrystalline 36 tabi 72. A nronu oriširiši ti ṣeto ti iru awọn iho. Imọ-ẹrọ jẹ irorun, ko ṣe pẹlu lilo awọn ohun elo gbowolori ati ko nilo idoko-owo nla nla. Iyokuro awọn modulu wọnyi jẹ ọkan - ṣiṣe daradara ko kọja 18%.
Ibeere alakoko fun wọn ni alaye nipasẹ otitọ pe wọn din owo. Ko dabi awọn ti iṣaaju, dada ti awọn paneli ti o wa ni garawa jẹ isokan. Iwọnyi jẹ awọn awo tẹẹrẹ ti idanimọ oju bi ge ge ni igun. Lati le gba wọn, okuta iyebiye siliki kan ni aibalẹ. Awọn sẹẹli oorun ti a lo ninu ọran yii ni awọn silinda silikoni.
Nipa gige ingots ohun alumọni lori gbogbo awọn ẹgbẹ, iṣẹ ṣiṣe ni imudara. Ilana yii jẹ idiyele ṣugbọn iṣelọpọ. Agbara ti awọn eroja eleso-ẹyọkan le de 22%. Iye idiyele wọn ga ju ti polycrystalline ni agbegbe ti 10%.
Kini batiri ti oorun?
Batiri oorun (SB) jẹ awọn modulu fọtovoltaic diẹ ni idapo sinu ẹrọ kan ni lilo awọn oludari itanna.
Ati pe ti batiri ba ni awọn modulu (eyiti o tun pe ni awọn paneli), lẹhinna a ṣẹda ipilẹ kọọkan ti awọn sẹẹli pupọ (eyiti wọn pe ni awọn sẹẹli). Foonu oorun jẹ bọtini pataki ti o wa ni okan ti awọn batiri ati gbogbo awọn fifi sori ẹrọ ti oorun.
Fọto naa fihan awọn sẹẹli oorun ti awọn ọna kika pupọ.
Ṣugbọn apejọ nronu fọtovoltaic.
Ni iṣe, a lo awọn sẹẹli fotovoltaic ni apapo pẹlu ohun elo afikun, eyiti o ṣe iranṣẹ lati ṣe iyipada lọwọlọwọ, fun ikojọpọ rẹ ati pinpin atẹle laarin awọn onibara. Awọn ẹrọ wọnyi wa ninu ohun elo agbara oorun ti ile:
- Awọn panẹli fọtovoltaic jẹ ipilẹ akọkọ ti eto ti o nfa ina ina han nigbati ina orun ba de.
- Batiri gbigba agbara jẹ ẹrọ ipamọ agbara ti o fun laaye awọn onibara lati pese pẹlu ina miiran paapaa lakoko awọn wakati wọnyẹn nigbati SB ko ṣe agbejade rẹ (fun apẹẹrẹ, ni alẹ).
- Adarí - ẹrọ kan ti o ni iduro fun gbigba agbara ti awọn batiri ni akoko, lakoko ti o n daabobo awọn batiri lati ṣaja ati fifisilẹ jinlẹ.
- Inverter jẹ oluyipada agbara ina mọnamọna ti o fun ọ laaye lati gba alternating lọwọlọwọ ni iṣẹjade pẹlu igbohunsafẹfẹ ati folti ti o nilo.
Ni akoko igbagbogbo, eto ipese agbara ti oorun jẹ bi atẹle.
Eto yii jẹ ohun ti o rọrun, ṣugbọn ni aṣẹ fun o lati ṣiṣẹ ni imunadoko, o jẹ dandan lati ṣe iṣiro deede awọn ifisilẹ ẹrọ ti gbogbo awọn ẹrọ ti o ṣe alabapin ninu rẹ.
Awọn eroja ati ilana ṣiṣe ti awọn paneli oorun
Iṣẹ ṣiṣe ti oorun oorun jẹ iyipada ti agbara ti awọn ohun elo ti oorun sinu ina, eyiti o jẹ ifunni awọn ohun elo ile ati ile-iṣẹ. Iṣiṣẹ ti ibudo agbara oorun jẹ, ni ipilẹ, ti gbe jade ni ibamu si ero kanna bi ọkan ti mora.
Igbimọ oorun ni awọn eroja 5. Apakan akọkọ ti fifi sori ẹrọ jẹ awọn panẹli fọto.
Awọn ẹrọ ile-iṣẹ semiconductor ti wọn jẹ kọni taara iyipada agbara ti ara ti ọrun sinu iṣan ina mọnamọna nigbagbogbo. Mejeeji agbara ati foliteji ti awọn panẹli oorun le jẹ iyatọ, ṣugbọn nigbagbogbo nọmba kan ti 12 V. Batiri oorun jẹ ikojọpọ awọn ẹya ara mọnamọna. Wa awọn batiri ni awọn aaye wiwọle si orun taara.
Lati le ṣe ilana ati ṣakoso iṣẹ ti awọn panẹli oorun, iru awọn ẹrọ bi batiri, inverter, ati oludari wa ninu Circuit. Batiri naa ṣaṣeyọri ipa ti aṣa rẹ ninu eto - a fipamọ sinu ina. Eyi nwaye lakoko ṣiṣe ti awọn ohun elo itanna ile lati inu ibi-nẹtiwọọki ti aarin, ati nigbati ina mọnamọna waye nigbati o ba ni agbara ile ni igbọkanle lati inu ẹrọ oorun.
Ile itaja agbara n pese Circuit pẹlu iru iye ina bẹ ki foliteji iduroṣinṣin wa ni itọju nigbagbogbo ninu rẹ. Gẹgẹbi ofin, bata awọn batiri wa ninu Circuit - akọkọ ati afẹyinti. Ni igba akọkọ, nini ikojọpọ ikojọpọ, lẹsẹkẹsẹ firanṣẹ si akopọ agbara.
Keji funni ni agbara ikojọpọ nikan lẹhin iwọn folti kan ninu nẹtiwọọki. Nigbagbogbo, iwulo fun batiri afẹyinti Daju ni oju ojo ti oorun tabi ni alẹ nigbati awọn panẹli fọto ko le ṣiṣẹ.
Eto ti o pe fun sisopọ awọn panẹli oorun Orisirisi agbedemeji laarin oorun ati awọn batiri ni oludari. Ẹrọ itanna yii ni iṣẹ kan ti o n ṣakoso gbigba agbara ati yiyọ batiri, bi daradara bi ṣiṣakoso ilana yii.
Ni awọn igba oriṣiriṣi ti ọjọ, ẹyọ oju-oorun ti oorun nipasẹ oorun ni awọn ọna oriṣiriṣi. Nitorinaa, iṣedede foliteji nipasẹ ẹgbẹ yii tun yipada. Lati gba agbara si batiri laarin awọn iwọn deede, a nilo foliteji, iye eyiti o jẹ opin si iwọn kan. Alakoso ti oorun yọkuro aiṣedede ti o fa nipasẹ insolation. Nitori iru ẹrọ bẹ bẹ gbigba agbara batiri pẹlu farabale atẹle rẹ. Pẹlupẹlu, oludari kii yoo gba idinku idinku ninu ipese agbara ni isalẹ ilana iwuwasi, eyiti o ṣe iṣeduro iṣẹ idaniloju ti gbogbo eto agbara.
Iṣiro ti awọn paneli fọtovoltaic
Ohun akọkọ ti o nilo lati mọ nigbati gbimọ lati ṣe iṣiro apẹrẹ ti awọn oluyipada fotovoltaic (awọn paneli oorun) ni iye ti ina ti yoo jẹ nipa ẹrọ ti o sopọ si awọn paneli oorun. Ikojọpọ agbara ipin ti awọn alabara ọjọ iwaju ti agbara oorun, eyiti o jẹ wiwọn ni watts (W tabi kW), a le ni iwọn apapọ oṣooṣu ti lilo ina - W * h (kW * h). Ati agbara ti o nilo ti oorun oorun (W) yoo jẹ ipinnu da lori iye ti a gba.
Fun apẹẹrẹ, ṣakiyesi atokọ ti ẹrọ itanna ti o le pese pẹlu agbara nipasẹ ọgbin agbara oorun kekere pẹlu agbara ti 250 watts.
Ti gbe tabili lati aaye ti ọkan ninu awọn ti n ṣelọpọ awọn panẹli oorun.
Isinkan wa laarin agbara agbara ojoojumọ ti 950 W * h (0.95 kWh) ati agbara batiri ti oorun ti 250 W, eyiti o yẹ ki o ṣe ina 6 kWh nigbagbogbo fun ọjọ kan lakoko ṣiṣe lemọlemọ (eyiti o pọ ju awọn itọkasi lọ). Ṣugbọn niwọn bi a ti n sọrọ ni pataki nipa awọn panẹli oorun, o yẹ ki o ranti pe awọn ẹrọ wọnyi le dagbasoke agbara orukọ orukọ ni ọjọ ọsan (lati bii wakati 9 si 16), ati paapaa lẹhinna ni ọjọ ti o han gbangba. Ni oju ojo awọsanma, iran ina tun ja silẹ ni iṣafihan. Ati ni owurọ ati ni irọlẹ, iye ina ti ipilẹṣẹ nipasẹ batiri ko kọja 20-30% ti awọn oṣuwọn ojoojumọ. Ni afikun, agbara ti iyasọtọ le ṣee gba lati sẹẹli kọọkan nikan ti awọn ipo aipe dara wa fun eyi.
Kini idi ti idiyele batiri 60 watts, ati pe o fun ni 30? Iwọn ti 60 W jẹ titunṣe nipasẹ awọn olupese alagbeka lakoko insolation ni 1000 W / m² ati iwọn otutu batiri ti iwọn 25. Ko si iru awọn ipo lori ile aye, ati paapaa diẹ sii ni aringbungbun Russia.
Gbogbo nkan wọnyi ni a ṣe akiyesi nigbati a fi ifipamọ agbara kan si apẹrẹ ti awọn panẹli oorun.
Ni bayi jẹ ki a sọrọ nipa ibiti olufihan agbara wa lati - 250 kW. Apejọ ti a sọtọ ṣe akiyesi gbogbo awọn atunṣe fun aiṣedeede ti Ìtọjú oorun ati pe o ṣojuuṣe iwọn data ti o da lori awọn adanwo to wulo. Nipe: agbara wiwọn labẹ awọn ipo ṣiṣiṣẹ oriṣiriṣi ti awọn batiri ati iṣiro iṣiro iye ojoojumọ rẹ.
Nigbati o ba mọ iwọn lilo agbara, yan awọn sẹẹli fotovoltaic ti o da lori agbara ti a beere fun awọn modulu: gbogbo 100W ti awọn modulu gbejade 400-500 Wh * h fun ọjọ kan.
A tẹsiwaju siwaju si: mọ mimọ apapọ ibeere ojoojumọ fun ina, a le ṣe iṣiro agbara oorun ti o nilo ati nọmba awọn sẹẹli ti n ṣiṣẹ ni ẹgbẹ fọtovoltaic kan.
Ni ṣiṣe awọn iṣiro siwaju, a yoo dojukọ data ti tabili ti o ti mọ wa tẹlẹ. Nitorinaa, ṣebi pe apapọ agbara agbara jẹ to 1 kWh fun ọjọ kan (0.95 kWh). Gẹgẹbi a ti ti mọ tẹlẹ, a yoo nilo batiri oorun ti o ni agbara ti o kere ju 250 watts.
Ṣebi o ti gbero lati lo awọn sẹẹli fotovoltaic pẹlu agbara ipin ti 1.75 W lati ṣajọ awọn modulu iṣẹ (agbara ti sẹẹli kọọkan jẹ ipinnu nipasẹ ọja ti agbara lọwọlọwọ ati foliteji ti oorun sẹẹli gbejade). Agbara awọn sẹẹli 144 ti a papọ sinu awọn modulu idiwọn mẹrin (awọn sẹẹli 36 kọọkan) yoo dọgba si 252 watts. Ni apapọ, pẹlu iru batiri yii a yoo gba 1 - 1.26 kWh ti ina fun ọjọ kan, tabi 30 - 38 kWh fun oṣu kan. Ṣugbọn o wa ni awọn ọjọ igba ooru itanran, ni igba otutu paapaa awọn iye wọnyi ko le gba nigbagbogbo. Pẹlupẹlu, ni awọn latitude ariwa, abajade le jẹ kekere, ati ni guusu - ti o ga.
Awọn panẹli oorun - 3.45 kW. Wọn ṣiṣẹ ni afiwe pẹlu nẹtiwọọki, nitorinaa ṣiṣe jẹ agbara ti o pọju:
Awọn data wọnyi jẹ die-die ju iwọn lọ, nitori oorun ti tobi ju igbagbogbo lọ. Ti o ba jẹ pe iji-oorun le gun, lẹhinna iṣelọpọ ni oṣu igba otutu le ma kọja 100-150 kW * h.
Awọn iye ti o han jẹ kilowatts, eyiti o le gba taara lati awọn panẹli oorun. Elo ni agbara yoo de ọdọ awọn onibara ipari - o da lori abuda ti afikun ohun elo ti a ṣe sinu eto ipese agbara. A yoo sọrọ nipa wọn nigbamii.
Bi o ti le rii, nọmba awọn sẹẹli ti o nilo lati ṣe ina agbara ti a fun ni o le ṣe iṣiro to sunmọ. Fun awọn iṣiro deede diẹ sii, o niyanju lati lo awọn eto pataki ati awọn iṣiro ori ayelujara ti oorun lati ṣe iranlọwọ lati pinnu agbara batiri ti o nilo da lori ọpọlọpọ awọn aye-ọja (pẹlu ipo aye ti aaye rẹ).
Ti o ba jẹ akoko akọkọ ko ṣee ṣe lati ṣe iṣiro deede awọn paneli fọtovoltaic (ati awọn ti o jẹ alamọja pupọ nigbagbogbo ba iṣoro iru kan), eyi ko ṣe pataki. Agbara ti o padanu le ṣee ṣe nigbagbogbo nipa fifi ọpọlọpọ awọn fọto fọto afikun.
Awọn oriṣi mẹta ti awọn ẹrọ:
Tan, paa - awọn ẹrọ ti o sopọ tabi ge asopọ batiri si oorun ti oorun, da lori ipele folti ni awọn ebute rẹ. Ipele idiyele naa ni titọju ni 70%.
Oludari PWM - modulu gba ọ laaye lati ṣaṣeyọri idiyele batiri 100% ni ipele ikẹhin gbigba agbara.
MRI - awọn ẹrọ wọnyi ṣe iyipada awọn ayedero ti agbara ti a gba lati awọn paneli oorun si dara julọ fun gbigba agbara batiri, jijẹ iṣẹ ṣiṣe to 30%.
Onilu - ẹyọ kan ti o yipada iyipada lọwọlọwọ ti a gba lati awọn modulu oorun sinu folti elekeji ti 220 V.
Eyi ni aibikita iyatọ ti o pọju ti n ṣiṣẹ fun ọpọlọpọ awọn iru awọn ohun elo ile. Awọn inverters wa ni awọn ẹya mẹta: imurasilẹ-nikan, nẹtiwọọki, arabara. Ni igba akọkọ ti ko kan si nẹtiwọki nẹtiwọọki ti ita. Lori akoj (nẹtiwọọki) iṣẹ nikan pẹlu nẹtiwọki nẹtiwọki kan.
Ni afikun si iṣẹ iyipada, iru awọn inverters le ṣatunṣe titobi titobi lọwọlọwọ, igbohunsafẹfẹ foliteji ati awọn eto nẹtiwọki miiran. Arabara arabara (arabara) inverter ni awọn iṣẹ ti iduro-duro mejeeji ati ohun elo nẹtiwọki. Nigbati ipese agbara aringbungbun ba n ṣiṣẹ, o gba agbara to ga julọ lati batiri oorun, ati ti nẹtiwọki gbogbogbo ba ti ge asopọ, o nṣiṣẹ ni agbara patapata.
Awọn oriṣiriṣi awọn sẹẹli fọtovoltaic
Pẹlu iranlọwọ ti ori yii, a yoo gbiyanju lati yọkuro awọn aiṣedede nipa awọn anfani ati aila-nfani ti awọn sẹẹli photovoltaic ti o wọpọ julọ. Eyi yoo jẹ ki o rọrun fun ọ lati yan ẹrọ ti o tọ. Awọn modulu ohun alumọni monocrystalline ati polycrystalline fun awọn panẹli oorun ni lilo pupọ ni oni.
Eyi ni irufẹ sẹẹli oorun kan (sẹẹli) ti awoṣe awo-kikan kan ti o dabi ẹni, eyiti o le ṣe iyatọ si deede nipasẹ awọn igun igun.
Ni isalẹ fọto kan ti sẹẹli polycrystalline.
Ewo ni o dara si? Awọn olumulo FORUMHOUSE n jiyan gidigidi nipa eyi.Ẹnikan gbagbọ pe awọn modulu polycrystalline ṣiṣẹ daradara diẹ sii ni oju ojo awọsanma, lakoko ti awọn paneli monocrystalline ṣafihan iṣẹ ti o dara julọ ni awọn ọjọ ọsan.
Mo ni eyọkan - 175 watts fun ni oorun labẹ 230 watts. Ṣugbọn Mo kọ wọn ki o yipada si awọn polycrystals. Nitori nigbati ọrun ba di mimọ, o kere ju tan ina lati eyikeyi gara, ṣugbọn nigbati awọsanma ba jẹ, emi ko ṣiṣẹ rara.
Ni ọran yii, awọn alatako yoo wa nigbagbogbo ti, lẹhin ṣiṣe iwọn wiwọn ti o wulo, ṣoki alaye ti o gbekalẹ.
Mo ni idakeji: awọn polycrystals jẹ ifura pupọ si idinku. Ni kete bi awọsanma kekere ṣe kọja oorun, o lẹsẹkẹsẹ kan iye ti ipilẹṣẹ lọwọlọwọ. Folti, nipasẹ ọna, di Oba ko yipada. Awọn nikan-gara nronu huwa diẹ sii ni inaro. Pẹlu itanna ti o dara, awọn panẹli mejeeji huwa dara pupọ: agbara ti a kede ti awọn panẹli mejeeji jẹ 50W, mejeeji ti 50W kanna kanna fifun jade. Lati ibi ti a wo bi Adaparọ ti parẹ ti awọn monopanels fun ni agbara diẹ sii ni imọlẹ to dara.
Alaye keji sọ nipa igbesi aye awọn sẹẹli fotovoltaic: ọjọ-ori polycrystals yiyara ju awọn sẹẹli-gara-nikan lọ. Ro awọn iṣiro osise: igbesi aye boṣewa ti awọn paneli ti o ni ẹya jẹ ọdun 30 (diẹ ninu awọn aṣelọpọ beere pe iru awọn modulu le ṣiṣẹ to awọn ọdun 50). Ni akoko kanna, akoko ṣiṣe ti o munadoko ti awọn paneli polycrystalline ko kọja ọdun 20.
Lootọ, agbara awọn panẹli oorun (paapaa pẹlu didara to ga julọ) dinku nipasẹ ida kan ninu ipin (0.67% - 0.71%) pẹlu ọdun kọọkan ti iṣẹ. Ni akoko kanna, ni ọdun akọkọ iṣiṣẹ, agbara wọn le dinku lẹsẹkẹsẹ nipasẹ 2% ati 3% (fun awọn panẹli-kristali ati polycrystalline nikan, ni atele). Bii o ti le rii, iyatọ kan wa, ṣugbọn ko wulo. Ati pe ti o ba ro pe awọn afihan ti a gbekalẹ gbarale pupọ lori didara awọn modulu fọtovoltaic, lẹhinna iyatọ le foju. Pẹlupẹlu, awọn ọran wa nigbati awọn panẹli ẹyọkan-kristali olowo poku ti a ṣe nipasẹ awọn aṣelọpọ aibikita padanu 20% ti agbara wọn ni ọdun akọkọ ti iṣiṣẹ. Ipari: olupese ti o gbẹkẹle diẹ sii ti awọn modulu PV, awọn ọja ti o tọ sii diẹ sii.
Ọpọlọpọ awọn olumulo ti ọna ẹrọ oju-ọna wa beere pe awọn modulu kristal-ẹyọkan jẹ nigbagbogbo gbowolori ju awọn ti polycrystalline lọ. Fun awọn aṣelọpọ pupọ, iyatọ ninu idiyele (ni awọn ofin ti watt ọkan ti agbara ti ipilẹṣẹ) jẹ akiyesi gangan, eyiti o jẹ ki rira ti awọn eroja polycrystalline jẹ ẹwa. Ẹnikan ko le ṣe ariyanjiyan pẹlu eyi, ṣugbọn ọkan ko le jiyan pẹlu otitọ pe ṣiṣe ti awọn panẹli alai-ṣe ga julọ ju ti polycrystals lọ. Nitorinaa, pẹlu agbara kanna ti awọn modulu ṣiṣẹ, awọn batiri polycrystalline yoo ni agbegbe nla. Ni awọn ọrọ miiran, ti o bori ni idiyele, ẹniti o ra ra awọn eroja polycrystalline le padanu ni agbegbe, eyiti, ti aini ailopin aaye wa fun fifi sori ẹrọ ti SB, le fa iru anfani anfanni bẹ.
Fun awọn kirisita ẹyọkan ti o wọpọ, ṣiṣe, ni apapọ, jẹ 17% -18%, fun poly - nipa 15%. Iyatọ jẹ 2% -3%. Sibẹsibẹ, ni awọn ofin agbegbe, iyatọ yii jẹ 12% -17%. Pẹlu awọn panẹli amorphous, iyatọ jẹ eyiti o tumọ si paapaa: pẹlu ṣiṣe ti 8-10%, ogiri-kristali kan le jẹ idaji bi titobi bi amorphous.
Awọn panẹli Amorphous jẹ iru miiran ti awọn sẹẹli fọtovoltaic ti ko iti di olokiki ni kikun, laibikita awọn anfani wọn ti o han gbangba: alafọwọfẹ pipadanu ipadanu agbara pẹlu iwọn otutu ti n pọ si, agbara lati ṣe ina ina paapaa ni ina kekere, ailagbara ibatan ti ọkan ti iṣelọpọ kW ti agbara, ati bẹbẹ lọ . Ati pe ọkan ninu awọn idi fun gbaye-gbaye kekere wa ni ṣiṣe tiwọn lopin pupọ. Awọn modulu Amorphous ni a tun pe ni awọn modulu to rọ. Ẹrọ iyipada yii ṣe irọrun fifi sori ẹrọ sori ẹrọ pupọ, yiyọkuro ati ibi ipamọ.
Emi ko mọ eniti o polowo amorphous yii. Didaṣe wọn lọ silẹ, wọn wa ni ipo eepo meji ju aaye lọ, lakoko ti o ba pẹlu ọjọ-ori, ṣiṣe, bii kirisita, dinku. Awọn modulu Ayebaye jẹ apẹrẹ fun ọdun 25 ti iṣẹ pẹlu pipadanu ṣiṣe ti 20%. Amorphous ni titi di ọkan nikan ni afikun: wọn dabi gilasi dudu (o le bo gbogbo facade pẹlu iru).
Yiyan awọn ohun iṣẹ fun ṣiṣe awọn panẹli oorun, ni akọkọ, o yẹ ki o dojukọ orukọ rere ti olupese wọn. Lẹhin gbogbo ẹ, awọn abuda iṣe iṣe deede wọn da lori didara. Pẹlupẹlu, ọkan ko yẹ ki o padanu oju awọn ipo labẹ eyiti fifi sori ẹrọ ti awọn modulu oorun yoo ṣee gbe: ti aaye ti o ba pin fun fifi sori ẹrọ ti awọn paneli oorun lopin, o ni imọran lati lo awọn kirisita nikan. Ti ko ba si aini aaye ọfẹ, lẹhinna san ifojusi si awọn polycrystalline tabi awọn panẹli amorphous. Eyi ni igbẹhin le wulo paapaa ju awọn panẹli kirisita.
Nipa rira awọn panẹli ti a ṣetan lati ọdọ awọn aṣelọpọ, o le ṣe irọrun iṣẹ-ṣiṣe ti kiko awọn paneli oorun. Fun awọn ti o fẹran lati ṣẹda ohun gbogbo pẹlu ọwọ ara wọn, ilana ti iṣelọpọ awọn modulu oorun yoo ṣe apejuwe ni itusilẹ ti nkan yii. Paapaa ni ọjọ iwaju nitosi a gbero lati sọrọ nipa awọn iṣedede nipasẹ eyiti lati yan awọn batiri, awọn oludari ati awọn inverters - awọn ẹrọ laisi eyiti ko si batiri oorun ko le ṣiṣẹ ni kikun. Duro si aifwy fun awọn imudojuiwọn si kikọ sii nkan wa.
Fọto naa fihan awọn panẹli 2: ile iṣọn-ẹyọkan ti ile kan 180 W (osi) ati polycrystalline lati ọdọ olupese 100 W (ọtun).
O le wa nipa awọn orisun agbara omiiran yiyan julọ olokiki ninu akọle ti o baamu, ṣii fun ijiroro lori aaye wa. Ni apakan lori ikole ile adase, o le kọ ọpọlọpọ awọn ohun ti o nifẹ si nipa agbara idakeji ati awọn paneli oorun ni pataki. Fidio kekere yoo sọ nipa awọn eroja akọkọ ti ibudo agbara agbara oorun ati nipa awọn ẹya ti fifi awọn paneli oorun.
Awọn oriṣi Awọn modulu Oorun
Awọn paneli oorun-modulu ti wa ni apejọ lati awọn sẹẹli oorun, bibẹẹkọ - awọn oluyipada fọtoelectric. Awọn PEC ti awọn oriṣi meji ti ri lilo ni ibigbogbo.
Wọn yatọ laarin awọn oriṣi ti ohun elo semiconductor ti a lo fun iṣelọpọ wọn, iwọnyi jẹ:
- Polycrystalline. Iwọnyi jẹ awọn sẹẹli oorun ti a ṣe lati ohun alumọni yo nipasẹ itutu igba pipẹ. Ọna iṣelọpọ ti o rọrun pinnu ipinnu ifarada ti idiyele, ṣugbọn ṣiṣe ti aṣayan polycrystalline ko kọja 12%.
- Monocrystalline. Iwọnyi ni awọn eroja ti a gba nipa gige awọn pẹlẹbẹ tinrin ti ohun alumọni alailowaya ti artificially. Aṣayan ti o munadoko julọ ati gbowolori. Iwontunwonsi apapọ ni agbegbe ti 17%, o le wa awọn fọto fọto akọ-alaiyọkan pẹlu iṣẹ giga.
Awọn sẹẹli polycrystalline oorun ti apẹrẹ pẹlẹbẹ fẹlẹfẹlẹ kan pẹlu ilẹ inhomogeneous. Awọn ẹya Monocrystalline dabi ẹni-tinrin, awọn onigun mẹrin dada ti awọn onigun mẹrin pẹlu awọn igun ge (awọn pseudo-squares).
Awọn panẹli ti ẹya akọkọ pẹlu agbara kanna ni o tobi ju keji nitori ṣiṣe kekere (18% to 22%). Ṣugbọn ogorun, ni apapọ, jẹ din owo mẹwa ati ni ibeere aini julọ.
O le ka nipa awọn ofin ati awọn nuances ti yiyan awọn panẹli oorun fun ipese agbara si alapapo adani nibi.
Awọn opo ti ṣiṣẹ ti batiri oorun
Ẹrọ naa jẹ apẹrẹ lati ṣe iyipada awọn egungun oorun taara sinu ina. Iṣe yii ni a pe ni ipa ti fọtoelectric. Awọn olutọju Semiconductors (awọn wafers siliki), eyiti a lo lati ṣe awọn eroja, ni awọn eleto ti o ni idiyele ati odi ti o ni idiyele ati ni awọn fẹlẹfẹlẹ meji: n-Layer (-) ati p-Layer (+). Awọn elekitiro ti ko ni pataki labẹ ipa ti oorun ni a lu jade ninu awọn fẹlẹfẹlẹ ati gba awọn aye ti o ṣofo ni ipele miiran. Eyi n fa awọn elekitira ọfẹ lati gbe nigbagbogbo, gbigbe lati awo kan si omiran, npese ina, eyiti o pejọ sinu batiri naa.
Bii batiri ti oorun n ṣiṣẹ da lori ibebe ẹrọ rẹ. Ni iṣaaju, awọn sẹẹli oorun ṣe ti ohun alumọni. Wọn tun jẹ olokiki ni bayi, ṣugbọn niwọn bi ilana sisọnu ohun alumọni jẹ laalaa ati idiyele, awọn awoṣe ti dagbasoke pẹlu awọn fọto fọto miiran lati awọn iṣupọ ti cadmium, Ejò, gallium ati indium, ṣugbọn wọn ko munadoko diẹ.
Agbara ti awọn panẹli oorun ti dagba pẹlu idagbasoke ti imọ-ẹrọ. Titi di oni, nọmba yii ti pọ lati ogorun kan, eyiti o gbasilẹ ni ibẹrẹ orundun naa, si diẹ sii ju ogún ogorun. Eyi n gba wa laaye lati lo awọn panẹli wọnyi kii ṣe fun awọn aini ile nikan, ṣugbọn fun iṣelọpọ.
Awọn alaye ni pato
Ẹrọ batiri ti oorun jẹ irorun, ati pe ọpọlọpọ awọn irinše:
- Awọn sẹẹli oorun taara / nronu oorun,
- Oluyipada ti o yipada iyipada lọwọlọwọ si taili lọwọlọwọ,
- Alakoso ipele Batiri.
Awọn batiri fun awọn panẹli oorun yẹ ki o wa ni rira ni mu sinu awọn iṣẹ to wulo. Wọn kojọ ati fifun ni ina. Ifipamọ ati agbara waye jakejado ọjọ, ati ni alẹ alẹ idiyele ikojọpọ jẹ nikan. Nitorinaa, ipese agbara nigbagbogbo ati itẹsiwaju wa ti agbara.
Gbigba agbara pupọ ati gbigba agbara batiri kuru aye batiri rẹ. Oluṣakoso idiyele oorun n ṣe idaduro ikojọpọ ti agbara inu batiri nigbati o ba de awọn iwọn ti o pọju, ati ge asopọ ẹru ẹrọ nigbati idasilẹ to lagbara wa.
(Tesla Powerwall - batiri fun awọn panẹli oorun 7 kW - ati gbigba agbara ile fun awọn ọkọ ina)
Inverter akoj fun awọn panẹli oorun jẹ ẹya apẹrẹ apẹrẹ pataki julọ. O yi iyipada agbara ti a gba wọle lati itutu oorun lọ sinu omi si maili iyan ọpọlọpọ awọn agbara agbara. Jije oluyipada synchronous kan, o ṣajọpọ folti ti o wu jade lọwọlọwọ ina ni igbohunsafẹfẹ ati alakoso pẹlu nẹtiwọọki ibudo.
Awọn fọto le ṣee so pọ pọ ni lẹsẹsẹ ati ni afiwe. Aṣayan ikẹhin mu ki awọn aye agbara, folti ati lọwọlọwọ o gba ẹrọ laaye lati ṣiṣẹ, paapaa ti ẹya kan ba padanu iṣẹ. Awọn awoṣe ti o papọ ni a ṣe pẹlu lilo awọn eto mejeeji. Igbimọ iṣẹ ti awọn abọ jẹ nipa ọdun 25.
Fifi sori ẹrọ oorun
Ti awọn ẹya yoo lo lati fi agbara awọn aye ibugbe, aaye fifi sori yẹ ki o yan ni yiyan. Ti awọn panẹli ba fi sinu nipasẹ awọn ile giga tabi awọn igi, yoo nira lati gba agbara to wulo. Gbọdọ ni gbe wọn nibiti ṣiṣan oorun ti pọju, eyini ni, si apa guusu. Oniru jẹ dara lati fi sori ẹrọ ni igun kan, igun ti eyiti o jẹ dọgba si latitude ti aaye ti ipo ti eto naa.
Awọn panẹli oorun ni o yẹ ki a gbe ki eniti o ni agbara lati sọ di mimọ ti eruku ati dọti tabi egbon, bi eyi ṣe yori si agbara kekere lati ṣe agbara.
Ipese agbara ti awọn ile
Awọn panẹli oorun ti o tobi-bi, gẹgẹbi awọn olukọ oorun, ni lilo pupọ ni awọn agbegbe ati oorun awọn agbegbe pẹlu nọmba nla ti awọn ọjọ oorun. Paapa olokiki ni awọn orilẹ-ede Mẹditarenia, nibiti a gbe wọn sori orule awọn ile.
Lati Oṣu Kẹta ọdun 2007, awọn ile titun ni Ilu Sipa ti ni ipese pẹlu awọn ẹrọ mimu ti oorun lati pese ni ominira lati 30% si 70% ti awọn nilo fun omi gbona, da lori ipo ti ile ati agbara omi ti a reti. Awọn ile ti ko gbegbe (awọn ile-itaja, awọn ile iwosan, ati bẹbẹ lọ) gbọdọ ni awọn ohun elo fotovoltaic.
Lọwọlọwọ, iyipada si awọn panẹli oorun nfa ibawi pupọ laarin eniyan. Eyi jẹ nitori awọn idiyele ina mọnamọna ti o ga julọ, clutter ti ala-ilẹ aye. Awọn alatako ti iyipada si awọn panẹli oorun ṣe ibawi fun iru gbigbe kan, nitori awọn oniwun ti awọn ile ati ilẹ lori eyiti o ti fi awọn paneli oorun ati awọn ohun ọgbin agbara afẹfẹ gba awọn ifunni lati ilu, ṣugbọn awọn agbatọju arinrin ko ṣe. Ni iyi yii, Ile-iṣẹ fun Ilẹ ti Ẹkọ ti Ilu Jẹmánì ti ṣe agbekalẹ iwe-owo kan ti yoo gba laaye ni ọjọ iwaju nitosi lati ṣafihan awọn iwuri fun awọn ayalegbe ti ngbe ni awọn ile ti a pese pẹlu agbara lati awọn fifi sori ẹrọ fọtovoltaic tabi awọn bulọọki awọn irugbin agbara igbona. Pẹlú pẹlu sisan awọn ifunni si awọn onile ti o lo awọn orisun agbara miiran, o ti gbero lati san awọn ifunni si awọn ayalegbe ti ngbe ni awọn ile wọnyi.
Oju opopona
- Ni ọdun 2014, orin keke keke ti a fun ni agbara oorun akọkọ ni agbaye ṣii ni Fiorino.
- Ni ọdun 2016, Minisita Ilẹ-ilu ti Ẹkọ ati Agbara Segolene Royal ṣe ikede awọn ero lati kọ 1,000 km ti awọn ọna pẹlu mọnamọna ti a ṣe pẹlu ati awọn paneli oorun ti ko ni agbara. O ti ro pe 1 km iru ọna bẹ yoo ni anfani lati pese awọn aini agbara ina ti eniyan 5,000 (laisi alapapọ) [orisun ti kii-aṣẹ?] .
- Ni Oṣu Keje 2017, opopona ti oorun ṣe nipasẹ ijọba Faranse ṣii ni abule Norman ti Tourouvre-au-Perche. Apakan gigun kan ti opopona ti ni ipese pẹlu awọn panẹli oorun 2880. Iru papele bẹẹ yoo pese ina mọnamọna si awọn opopona opopona ti abule. Awọn panẹli naa yoo ṣe ina 280 megawatts ti ina ni ọdun kọọkan. Ikole apakan ti ọna naa jẹ idiyele 5 milionu awọn owo ilẹ yuroopu.
- Pẹlupẹlu a lo lati ṣe ina awọn ina ijabọ ilaja lori awọn ọna
Eto pipe ti awọn eweko agbara oorun
Lati le yan awọn ohun elo to tọ fun ọgbin agbara rẹ, o nilo lati pinnu iye awọn ẹrọ ati agbara wọn. Fun asọye, o dara lati ro apẹẹrẹ kan pato: ile kekere ooru wa nibẹ ni awọn igberiko Ryazan, ninu eyiti wọn ngbe, lati Oṣu Kẹta si Kẹsán.
Eto pipe ti awọn panẹli oorun pẹlu: awọn panẹli oorun, inverter, awọn iyara, awọn ohun elo afikun (awọn kebulu, awọn ẹrọ aifọwọyi, ati bẹbẹ lọ) Apapọ agbara ojoojumọ lo jẹ 10,000 W / h, ẹru wa lori apapọ 500 watts, fifuye ti o pọju jẹ 1000 watts. A ṣe iṣiro fifuye tente oke, n pọsi o pọju nipasẹ 25%: 1000 x 1.25 = 1250 watts.
Lilo aaye
Awọn batiri oorun jẹ ọkan ninu awọn ọna akọkọ ti ṣiṣe agbara agbara itanna lori ọkọ ofurufu: wọn ṣiṣẹ fun igba pipẹ laisi lilo awọn ohun elo eyikeyi, ati ni akoko kanna wọn jẹ ọrẹ amulumala, ko dabi awọn iparun ati awọn orisun agbara redioisotope.
Bibẹẹkọ, nigbati o ba n fò ni ijinna nla lati Oorun (ni agbedemeji ẹwọn ti Mars), lilo wọn di iṣoro, nitori ṣiṣan agbara oorun jẹ ibajẹ ti ko ni ibamu si square ti aaye lati Sun. Nigbati o ba n fò si Venus ati Mercury, ni ilodi si, agbara awọn panẹli oorun pọsi ni pataki (ni agbegbe Venus nipasẹ awọn akoko 2, ni agbegbe ti Mercury nipasẹ awọn akoko 6).
Folti lọwọlọwọ
Idiwọn batiri ti o wọpọ julọ jẹ ọpọlọpọ ti 12 V. Iru awọn paati ti ibudo oorun bi oluṣakoso kan, inverter, awọn modulu oorun jẹ apẹrẹ fun awọn agbara lati 12 si 48 V. Iwaju ti awọn batiri 12 V jẹ rọrun nitori nigbati wọn ba kuna, o le rọpo wọn ni akoko kan. .
Ni folti kan ti ilọpo meji bi giga, ti o da lori awọn pato ti ṣiṣẹ batiri, aropo bata nikan ṣee ṣe. Lori nẹtiwọọki 48 V kan, gbogbo awọn batiri mẹrin yoo ni lati yipada lori eka kan, ati 48 V ti jẹ irokeke tẹlẹ lati aaye ti wiwo aabo itanna. Lati aaye iwoye miiran, folti folti ti o ga julọ, apakan ti o kere ju iyipo okun waya yoo nilo, ati pe awọn olubasọrọ yoo jẹ igbẹkẹle diẹ sii.
Nigbati o ba yan idiyele kan, o jẹ pataki lati ṣe akiyesi mejeeji awọn agbara agbara ti awọn inverters ati iye ti fifuye tente oke:
48 V - lati 3 - 6 kW,
24 tabi 48 V - lati 1,5 - 3 kW,
12, 24, 48V - o to 1, 5 kW.
Ti agbara batiri ati idiyele jẹ dogba, yiyan yẹ ki o da duro lori batiri pẹlu ijinle ifasilẹ aṣẹ giga ti o ga julọ ati idiyele ti isiyi ti o gba laaye lọwọlọwọ.Igbesi aye batiri pọsi pọ si nigba ti olufihan yii ko kọja 30 - 50%.
“Gbẹtọ akọkọ fun yiyan batiri yẹ ki o wa ni igbẹkẹle. Ninu ọran kan pato, foliteji akọkọ yoo jẹ 24 V.
Aṣayan ti awọn sẹẹli oorun
A ṣe iṣiro agbara ti oorun oorun nipa lilo agbekalẹ atẹle: Pcm = (1000 x Eeut) / (K x Sin) Ninu rẹ:
Rcm - agbara batiri ni W, eyiti o jẹ dogba si akopọ agbara ti awọn panẹli oorun, 1000 - fọtoensitivity ti awọn sẹẹli oorun ni kW / m²,
Bẹẹni - agbara lilo oofa ojoojumọ ti a beere ni kWh (fun agbegbe ti a yan - 18). Iṣiropọ K ṣe akiyesi gbogbo awọn adanu lakoko: fun igba ooru - 0.7, fun igba otutu - 0,5.
Ẹṣẹ - idaamu ti iṣan oorun ni kW x h / m² (iye tabular) ni tẹẹrẹ anfani julọ ti awọn panẹli. O le wa awari paramita yii ni iṣẹ oju ojo oju agbegbe. Igun to dara julọ eyiti o jẹ lati fi sori ẹrọ awọn panẹli oorun ni orisun omi ati Igba Irẹdanu Ewe jẹ aami si iye latitude.
Ni akoko ooru, 15⁰ yẹ ki o jẹ iyokuro, ati ni igba otutu - 15⁰ yẹ ki o ṣafikun. Awọn panẹli funrararẹ gbọdọ wa ni ila-oorun si guusu. Agbegbe lati apẹẹrẹ wa ni latitude 55⁰.
Niwọn igba ti ifẹ si wa ṣubu ni Oṣu Kẹsan-Oṣu Kẹsan, a gba igun ooru ti ifisi - 40⁰ ibatan si ilẹ. Ni ọran yii, apapọ insolation ojoojumọ fun agbegbe yii jẹ 4.73.
A rọpo gbogbo awọn data wọnyi sinu agbekalẹ ki o ṣe iṣẹ naa:
Pcm = 1000 x 12: (0.7 x 4.73) ≈ 3 600 W .
Ti awọn modulu ti o ṣe soke batiri naa yoo ni agbara ti 100 watts, lẹhinna 36 awọn sipo gbọdọ wa ni ra. Lati gbe wọn, iwọ yoo nilo pẹpẹ 5 x 5 m kan, ati pe be naa yoo ni iwọn 0.3 toonu.
Apejọ batiri
Nigbati o ba ṣeto idii batiri, awọn nuances wọnyi yẹ ki o wa ni inu sinu: awọn batiri arara ti a pinnu fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ ko yẹ fun idi eyi, akọle “SOLAR” yẹ ki o wa ni awọn panẹli oorun, gbogbo awọn batiri ti o ra yẹ ki o ni awọn iwọn kanna ati, ni pataki, jẹ ti ipele iṣelọpọ kanna , o jẹ dandan lati gbe awọn eroja sinu yara ti o gbona, ni ireti - 25⁰.
Ko ṣe dandan lati ra awọn batiri titun, nitori awọn batiri ti a lo tun jẹ o tayọ fun idi eyi. Ti iwọn otutu ba lọ silẹ -5⁰, agbara batiri yoo ju 50% silẹ. Ninu apẹẹrẹ pẹlu 12 volt AB pẹlu agbara ti 100 A / h, o le rii pe o le pese awọn onibara pẹlu ina ni iye 1200 W fun wakati kan.
Otitọ, eyi yoo ni atẹle nipa yiyọ kuro ti batiri naa, ati pe eyi jẹ aimọkufẹ pupọ. Niwọn igbati 60% ba ka pe o jẹ “itumo goolu” fun idoto, a gba isọdọkan agbara fun ọkọọkan 100 A / h ni 600 W / h (1000 W / h x 60%). Awọn batiri akọkọ ni a gbọdọ gba agbara ni 100% lati oju-ọna ita.
Ipamọ yẹ ki o jẹ iru pe o to lati bo fifuye alẹ, ati pe ti oju ojo ba jẹ kurukuru, lẹhinna pese awọn aye to wulo lakoko ọjọ fun eto lati ṣiṣẹ. Awọn batiri ti ko ni agbara jẹ eyiti a ko fẹ nitori wọn yoo gba agbara nigbagbogbo ṣugbọn wọn yoo dinku.
Ojutu ti o lagbara julọ jẹ idii batiri pẹlu ifipamọ ti o ni wiwa agbara ojoojumọ. A ṣalaye agbara batiri lapapọ: (10,000 W / h: 600 W / h) x 100 A / h = 1667 A / h Nitorinaa, lati pese ẹrọ agbara oorun lati apẹẹrẹ kan pato, 16 AB pẹlu agbara 100 A / h tabi 8 si 200 ni a yoo beere Iru isopọ ni tẹlentẹle-ni afiwe.
Bii o ṣe le yan oludari kan
Yiyan oludari ni awọn pato tirẹ. Oludari ti o yan daradara yẹ ki o:
1. Lati rii daju iru idiyele ọpọlọpọ ipele ti awọn batiri ki o mu igbesi aye iṣẹ wọn pọ si.
2. Ṣe asopọ asopọ to ṣatunṣe aifọwọyi / isọkuro ti AB ati batiri oorun ni tandem pẹlu gbigba agbara tabi fifisilẹ.
3. Tun ẹru naa pada lati inu oorun oorun si batiri ati ni aṣẹ yiyipada.
Alakoso idiyele oorun gbọdọ wa ninu yara kanna pẹlu awọn batiri Fun eyi, awọn igbewọle titẹsilẹ rẹ gbọdọ ni ibamu si awọn iye ti o baamu ti awọn modulu oorun, ati pe o wujade gbọdọ ni foliteji kanna bi iyatọ agbara ti o wa ninu eto naa.
Pupọ da lori boya oludari ti yan ni deede: iṣẹ ti idii batiri, ati gbogbo eto oorun bi odidi. Ti o ba rii daju pe ina naa gba agbara taara lati ọdọ oludari, o le fipamọ owo nigba rira inverter - ra aṣayan ti o din owo.
Bii o ṣe le yan inverter Iṣẹ ṣiṣe ti inverter ni lati pese fifuye tente oke fun igba pipẹ.
Eyi ṣee ṣe nigbati folti input rẹ jẹ aami si iyatọ ti o pọju ninu eto.
Aṣayan ti o dara julọ nigbati o ba yan oluyipada ni “Inverter pẹlu iṣẹ oludari.” Awọn igbekalẹ wọnyi ni pataki: Apẹrẹ igbi iṣan ati iye igbohunsafẹfẹ ti iyipada ti isiyi yipada si yiyara lọwọlọwọ. Isunmọ si sinusoid pẹlu igbohunsafẹfẹ ti 50 Hz jẹ iṣeduro ti iṣiṣẹ giga.
Apere, ti nọmba rẹ ba wa loke 90%. Agbara ti ẹrọ naa yẹ ki o jẹ commensurate pẹlu apapọ agbara lilo ti eto oorun. Ti o dara julọ julọ - o to 1%. Ẹrọ gbọdọ ṣe idiwọ ilọpo meji ti akoko kukuru.
Awọn imọran ati awọn apẹẹrẹ iṣiro ti a pese ninu nkan naa yoo ṣe iranlọwọ pẹlu fifi sori ẹrọ ti ile-iṣẹ agbara oorun. Wọn dara fun mejeeji ile kekere nla ati ile orilẹ-ede kekere kan.
Ẹrọ ti ipese agbara oorun
Nigbati o ba wo ni awọn orukọ ohun airi ti o ni ohun ijinlẹ ti awọn apa ti o ṣe eto ipese agbara oorun, o gba imọran ti eka-imọ-imọ-ẹrọ nla ti ẹrọ naa.
Ni ipele bulọọgi ti igbesi aye photon, eyi jẹ bẹ. Ati pe o han gbangba Circuit gbogbogbo ti agbegbe ina mọnamọna ati opo ti iṣẹ rẹ wo irorun. Lati itanna ti ọrun ọrun si “atupa Ilyich” awọn igbesẹ mẹrin ni o wa.
Awọn oorun oorun jẹ paati akọkọ ti ọgbin agbara. Iwọnyi jẹ paneli onigun mẹrin ti a pejọ lati nọmba kan ti awọn awo fọto itẹwe boṣewa. Awọn aṣelọpọ ṣe awọn panẹli fọto oriṣiriṣi ni agbara itanna ati foliteji, ọpọlọpọ ti 12 volts.
Awọn ẹrọ ti o ni iwọn-pẹlẹpẹlẹ wa ni irọrun lori awọn roboto ti o han si awọn egungun taara. Awọn sipo modulu ti wa ni asopọ nipasẹ sisopọ batiri oorun. Iṣẹ-ṣiṣe ti batiri ni lati yi agbara oorun ti o gba pada, ṣiṣẹda isiyi ni igbagbogbo ti iye fifun.
Awọn ẹrọ idiyele idiyele ina - awọn batiri fun awọn panẹli oorun ni a mọ si gbogbo eniyan. Ipa wọn ninu eto ipese agbara lati oorun jẹ ibile. Nigbati awọn alabara ile ba sopọ si nẹtiwọkiwọki kan, awọn ile itaja agbara ti wa ni fipamọ ni ina.
Wọn tun ṣajọpọ iwuwo rẹ, ti isiyi ti ohun elo oorun jẹ to lati pese agbara ti awọn ohun elo itanna lo.
Idii batiri yoo fun Circuit ni iye agbara ti o nilo ati ṣetọju foliteji iduroṣinṣin ni kete ti agbara rẹ ba de si iye ti o pọ si. Ohun kanna n ṣẹlẹ, fun apẹẹrẹ, ni alẹ pẹlu awọn panẹli fọto ti nsalọ tabi lakoko oju ojo ti oorun fẹẹrẹ.
Alakoso jẹ agbedemeji itanna laarin module oorun ati awọn batiri. Ipa rẹ ni lati ṣe atunṣe ipele batiri. Ẹrọ naa ko gba laaye farabale wọn lati gbigba agbara tabi agbara ina mọnamọna ni isalẹ iwuwasi kan, pataki fun iṣẹ iduroṣinṣin ti gbogbo oorun eto.
Titan-an, ohun oro inverter fun awọn panẹli oorun ni a tumọ itumọ gangan. Bẹẹni, ni otitọ, ẹyọ kan n ṣe iṣẹ kan ti o dabi ẹnipe o jẹ itan-akọọlẹ si awọn ẹlẹrọ itanna.
O ṣe iyipada lọwọlọwọ taara ti module oorun ati awọn batiri sinu alternating lọwọlọwọ pẹlu iyatọ agbara ti 220 volts. O jẹ folti yii ti n ṣiṣẹ fun opo julọ ti awọn ohun elo itanna ile.
Ẹru tente oke ati agbara apapọ agbara ojoojumọ
Igbadun lati ni ibudo oorun ti tirẹ tun jẹ pupọ. Igbesẹ akọkọ lori ọna lati gba agbara ti agbara oorun ni lati pinnu fifuye tente oke ti o dara julọ ni kilowatts ati apapọ agbara onipin lojumọ ojoojumọ ni awọn wakati kilowatt ti ile tabi ile ooru.
Ẹru tente oke ni a ṣẹda nipasẹ iwulo lati tan ọpọlọpọ awọn ẹrọ itanna ni ẹẹkan ati pe o pinnu nipasẹ agbara lapapọ iye to pọ si wọn, ni akiyesi awọn abuda bibẹrẹ ti diẹ ninu wọn.
Iṣiro ti agbara agbara ti o pọju gba ọ laaye lati ṣe idanimọ iwulo pataki fun iṣẹ igbakankan eyiti awọn ohun elo itanna, ati eyiti ko jẹ pupọ. Atọka yii ṣègbọràn sí awọn abuda agbara ti awọn apa ti ọgbin agbara, iyẹn ni, iye owo lapapọ ti ẹrọ naa.
Agbara agbara ojoojumọ ti ohun elo itanna jẹ wiwọn nipasẹ ọja ti agbara ẹni tirẹ fun akoko ti o ṣiṣẹ lati inu nẹtiwọki (ina mọnamọna) fun ọjọ kan. Apapọ apapọ agbara lilo ojoojumọ jẹ iṣiro bi aropọ ti agbara ina lati ọdọ alabara kọọkan fun akoko ojoojumọ.
Abajade ti agbara agbara ṣe iranlọwọ lati ni idiwọn agbara ti ina oorun. Abajade ti awọn iṣiro jẹ pataki fun iṣiro siwaju ti agbara batiri. Iye idiyele ti idii batiri naa, ikan ninu akọọlẹ eto, da lori paramita yii paapaa diẹ sii.
Igbaradi fun awọn iṣiro isiro
Ni igba akọkọ ti iwe jẹ iyaworan ibile - nọmba nọmba ni tẹlentẹle. Orukọ keji ni orukọ ohun elo. Kẹta ni lilo agbara ẹni kọọkan.
Awọn akojọpọ lati kẹrin si kẹrin-keje jẹ awọn wakati ti ọjọ lati 00 si 24. Awọn atẹle ti wa ni titẹ ninu wọn nipasẹ laini ida laini:
- ninu iye-akoko - akoko iṣẹ ẹrọ kan ni akoko wakati kan pato ni fọọmu eleemewa (0,0)
- iyeida tun jẹ lilo agbara ti ara ẹni (atunwi yii nilo lati ṣe iṣiro awọn ẹru wakati).
Ori kẹjọ mejidinlọgbọn ni apapọ akoko ti ohun elo ile ṣiṣẹ lakoko ọjọ. Ni ọjọ-mọkandinlogun, agbara agbara ti ara ẹni ti ẹrọ ti wa ni igbasilẹ bi jijẹ piparẹ lilo agbara ẹni kọọkan nipasẹ akoko iṣẹ fun akoko ojoojumọ.
Ẹsẹ ọgbọn-ọrọ tun jẹ boṣewa - akiyesi. O wulo fun awọn iṣiro agbedemeji.
Sipesifikesonu alabara
Ipele ti o tẹle ti awọn iṣiro jẹ iyipada ti fọọmu iwe ajako sinu sipesifikesonu fun awọn onibara ile ina. Ni igba akọkọ ti iwe jẹ ko o. Eyi ni awọn nọmba laini.
Ẹka keji ni awọn orukọ ti awọn onibara agbara. O gba ọ niyanju lati bẹrẹ kikun awọn gbongan pẹlu awọn ohun elo itanna. Atẹle naa n ṣalaye awọn yara miiran lori agogo tabi aago ọna ọwọ (bi o ṣe fẹ).
Ti pakà keji (ati bẹbẹ lọ) ti ilẹ ba wa, ilana naa jẹ kanna: lati awọn pẹtẹẹsì - yika. Ni akoko kanna, ọkan ko yẹ ki o gbagbe nipa awọn ẹrọ pẹtẹẹsì ati ina ita.
O dara lati kun iwe kẹta pẹlu agbara ti o kọju orukọ ti ẹrọ kọọkan ni ọna pẹlu keji.
Awọn ọwọn mẹrin si ogun-meje jẹ deede ni gbogbo wakati ti ọjọ. Fun irọrun, wọn le kọja lẹsẹkẹsẹ pẹlu awọn laini petele ni aarin awọn ila. Abajade awọn ida oke ti awọn laini dabi awọn oni nọmba, awọn idaji isalẹ jẹ awọn ipin iyeida.
Awọn akojọpọ wọnyi jẹ ila ni ila laini. Nọmba ti yan ni yiyan bi awọn aaye arin ni ọna eleemewa (0,0), n ṣe afihan akoko iṣẹ ti ohun elo itanna ti a fun ni akoko wakati kan pato. Ni afiwe pẹlu awọn oni nọmba, iyeida wa ni titẹ pẹlu aami agbara ti ẹrọ ti a mu lati ori kẹta.
Lẹhin gbogbo awọn ọwọn wakati ti kun, wọn tẹsiwaju lati ṣe iṣiro awọn wakati iṣẹ ojoojumọ ti ẹni kọọkan ti awọn ohun elo itanna, gbigbe lọ si awọn ila. Awọn abajade ni a gbasilẹ ninu awọn sẹẹli ti o baamu ti iwe kẹjọ-kẹjọ.
Da lori agbara ati akoko iṣẹ, lilo agbara ojoojumọ ti gbogbo awọn onibara ni iṣiro lẹsẹsẹ. O ṣe akiyesi ninu awọn sẹẹli ti iwe kẹsan-mọkandinlogun.
Nigbati gbogbo awọn ori ila ati awọn ọwọn ti sipesifikesonu ti kun, wọn ṣe iṣiro awọn iṣiro. Ṣafikun agbara ti iwọn lati awọn iyeida ti awọn ọwọn wakati, awọn ẹru ti wakati kọọkan ni a gba. Ikojọpọ agbara agbara ojoojumọ ti ẹni kọọkan ti awọn iwe ogun kẹsan lati oke de isalẹ, wọn wa apapọ apapọ ojoojumọ.
Iṣiro naa ko pẹlu lilo eto ti ara ọjọ-iwaju. O yẹ ki a ṣe ifosiwewe yii sinu akọọlẹ oluranlọwọ ni awọn iṣiro ikẹhin atẹle.
Onínọmbà ati iṣapeye ti data
Ti agbara oorun ba ngbero bi afẹyinti, data lori agbara agbara wakati ati apapọ apapọ agbara ojoojumọ lojo iranlọwọ lati dinku agbara ina oorun ti o gbowolori.
Eyi ni aṣeyọri nipa imukuro awọn alabara to lekoko lati lilo titi ti imupadabọ ipese agbara si aarin, paapaa lakoko awọn wakati tente oke.
Ti eto oorun ba ṣe apẹrẹ bi orisun ipese ipese agbara igbagbogbo, lẹhinna awọn abajade ti awọn ẹru wakati ni a tẹ siwaju. O ṣe pataki lati kaakiri agbara ina nigba ọjọ ni ọna bii lati yọ awọn giga giga ti o gbooro sii lọpọlọpọ ati awọn ailagbara pupọju.
Iyọkuro ti tente oke, iṣatunṣe awọn ẹru ti o pọju, imukuro awọn idinku didasilẹ ni lilo agbara lori akoko gba ọ laaye lati yan awọn aṣayan ọrọ-ọrọ julọ fun awọn apa ti eto oorun ati rii daju idurosinsin, pataki julọ, iṣẹ igba pipẹ wahala-wahala ti ibudo oorun.
Aworan ti a gbekalẹ fihan iyipada ti a gba lori ilana ti awọn afiwe ti o ni iṣiro ti iṣeto irrational ni aipe. Atọka ti agbara ojoojumọ lo dinku lati 18 si 12 kW / h, agbedemeji wakati wakati apapọ lati 750 si 500 watts.
Ilana kanna ti ireti jẹ wulo nigba lilo aṣayan ti agbara lati oorun bi afẹyinti. Ko ṣe aibikita lati na owo lori jijẹ agbara ti awọn modulu oorun ati awọn batiri fun nitori diẹ ninu irọrun igba diẹ.
Asayan ti awọn apa ti awọn igi agbara oorun
Lati jẹ ki awọn iṣiro naa rọrun, a yoo ro ẹya ti lilo batiri ti oorun bi orisun akọkọ fun ipese agbara ina. Onibara yoo jẹ ile orilẹ-ede to ni majemu ni agbegbe Ryazan, nibiti wọn gbe nigbagbogbo lati Oṣu Kẹta si Oṣu Kẹsan.
Awọn iṣiro to wulo ti o da lori data ti iṣeto onipin fun agbara agbara wakati ti a tẹjade yoo funni di mimọ si ero:
- Apapọ apapọ agbara ojoojumọ ojoojumọ = 12,000 watts / wakati.
- Agbara fifuye apapọ = 500 watts.
- Iwọn ti o pọju 1200 watts.
- Ẹru tente oke 1200 x 1.25 = 1500 watts (+ 25%).
Awọn iye naa yoo nilo ninu awọn iṣiro ti agbara lapapọ ti awọn ẹrọ oorun ati awọn eto iṣiṣẹ miiran.
Ipinnu folti ẹrọ ti oorun eto
Agbara inu ti inu inu ti eto oorun eyikeyi da lori isodipupo ti 12 volts, bi idiyele batiri ti o wọpọ julọ. Awọn apa ti o pọ julọ ti awọn ibudo oorun: awọn modulu oorun, awọn oludari, awọn inverters - ni iṣelọpọ labẹ folti olokiki ti 12, 24, 48 volts.
Iwọn folti ti o ga julọ gba laaye lilo awọn okun onirin kekere - ati pe eyi pọ si igbẹkẹle olubasọrọ. Ni apa keji, awọn batiri 12V ti o kuna le ṣee rọpo ọkan ni akoko kan.
Ni nẹtiwọọki 24-volt, ni imọran awọn pato ti iṣẹ ti awọn batiri, yoo ni lati paarọ rẹ ni awọn orisii meji. Nẹtiwọki 48V kan yoo nilo iyipada gbogbo awọn batiri mẹrin ti eka kanna. Ni afikun, ni 48 volts wa tẹlẹ eewu ti mọnamọna mọnamọna.
Aṣayan akọkọ ti ipin ipin ti iyatọ agbara ti abẹnu ti inu jẹ asopọ pẹlu awọn abuda agbara ti awọn inverters ti iṣelọpọ nipasẹ ile-iṣẹ igbalode ati pe o gbọdọ ṣe akiyesi ẹru tente oke:
- lati 3 si 6 kW - 48 volts,
- lati 1,5 si 3 kW - dogba si 24 tabi 48V,
- ti o to 1,5 kW - 12, 24, 48V.
Yiyan laarin igbẹkẹle ti alailowaya ati ailagbara ti rirọpo awọn batiri, fun apẹẹrẹ wa a yoo dojukọ igbẹkẹle. Ni ọjọ iwaju, a yoo kọ lori foliteji ṣiṣiṣẹ ti eto iṣiro 24 volts.
Lo ninu oogun
Awọn onimo ijinlẹ sayensi ti Gusu Koria ti ṣe agbekalẹ sẹẹli oorun ti isalẹ.Orisun agbara kekere le wa ni titẹ labẹ awọ ara eniyan lati le ni idaniloju ṣiṣẹ ṣiṣiṣẹ ti awọn ẹrọ ti a fi si inu ara, fun apẹẹrẹ, olutọju ẹrọ. Iru batiri bẹẹ jẹ igba 15 si tinrin ju irun kan ati pe o le gba agbara paapaa ti a ba fi iboju sun si awọ ara.
Awọn awoṣe Awọn oorun Solar Batiri
Agbekalẹ fun iṣiro agbara ti o nilo lati batiri oorun kan dabi eyi:
Pcm = (1000 * Bẹẹni) / (k * Ẹṣẹ),
- Rcm = agbara ti oorun oorun = agbara lapapọ ti awọn modulu oorun (awọn panẹli, W),
- 1000 = ti gba fọtoensitivity ti awọn oluyipada fọtoelectric (kW / m²)
- Je = iwulo fun lilo agbara ojoojumọ (kW * h, ninu apẹẹrẹ wa = 18),
- k = olùsọdipúpọ ti igba ṣiṣe akiyesi gbogbo adanu (akoko ooru = 0.7, igba otutu = 0,5),
- Ẹṣẹ = iye tabulated ti insolation (ṣiṣan oorun ti oorun) pẹlu fifẹ nronu aipe (kW * h / m²).
O le wa iye ti insolation lati iṣẹ iṣẹ meteorological ti agbegbe.
Igun to dara julọ ti ifisi ti awọn paneli oorun jẹ dogba si latitude ti agbegbe:
- ni orisun omi ati Igba Irẹdanu Ewe,
- pẹlu iwọn 15 - ni igba otutu,
- iyokuro iwọn mẹẹdogun ni igba ooru.
Agbegbe Ryazan ti a gbero ninu apẹẹrẹ wa wa ni aaye latin 55th.
Fun akoko ti o ya lati Oṣu Kẹta si Oṣu Kẹsan, titẹ ti ko dara ti ko dara fun ti oorun oorun jẹ dogba si igun ooru ti 40⁰ si oju ilẹ. Pẹlu fifi sori ẹrọ ti awọn modulu, apapọ insolation ojoojumọ ti Ryazan lakoko yii jẹ 4.73. Gbogbo awọn nọmba wa nibẹ, jẹ ki a ṣe iṣiro naa:
Pcm = 1000 * 12 / (0.7 * 4.73) ≈ 3 600 watts.
Ti a ba mu awọn modulu 100-watt bi ipilẹ ti batiri oorun, lẹhinna 36 ninu wọn yoo beere. Wọn yoo wọn iwuwo kilo 300 wọn yoo gba agbegbe ti to 5 x 5 m ni iwọn.
Awọn aworan afọwọya ti a fọwọ si ti field ati awọn aṣayan fun sisopọ awọn panẹli oorun ni a fun ni ibi.
Ṣiṣe deede ti awọn fọto fọto ati awọn modulu
Agbara ṣiṣan oorun ti oorun ni ẹnu-ọna si oju-aye Earth (AM0) fẹrẹ to 1366 watts fun mita mita kan (wo tun AM1, AM1.5, AM1.5G, AM1.5D). Ni akoko kanna, agbara pato ti Ìtọjú oorun ni Yuroopu ni oju ojo awọsanma paapaa lakoko ọjọ le kere ju 100 W / m² [ orisun ko sọ ni ọjọ 1665 ]. Pẹlu iranlọwọ ti awọn sẹẹli ti iṣelọpọ oorun ti iṣelọpọ, o ṣee ṣe lati yi agbara yii pada si ina pẹlu ṣiṣe ti 9-24% [ orisun ko sọ ni ọjọ 1665 ]. Ni igbakanna, idiyele batiri yoo fẹrẹ to 1-3 dọla AMẸRIKA fun watt ti agbara ti a fiweranṣẹ. Fun iran ina ti ile-iṣẹ nipa lilo awọn fọto fọto, idiyele fun kWh yoo jẹ $ 0.25 Ni ibamu si Association European Photovoltaic Association (EPIA), nipasẹ 2020 idiyele idiyele ina mọnamọna ti awọn ọna “oorun” yoo ju silẹ si 0.10 € fun kW · h fun awọn fifi sori ẹrọ ile-iṣẹ ati pe o kere si 0.15 € fun kWh fun awọn fifi sori ẹrọ ni awọn ile ibugbe [ orisun ti kii-aṣẹ? ] .
Awọn sẹẹli oorun ati awọn modulu ti pin gẹgẹ bi iru ati pe o jẹ: kristal-ẹyọ kan, poly-kirisita, amorphous (rọ, fiimu).
Ni ọdun 2009, Spectrolab (oniranlọwọ ti Boeing) ṣe afihan sẹẹli kan ti oorun pẹlu ṣiṣe ti 41.6%. Ni Oṣu Karun ọdun 2011, a nireti pe ile-iṣẹ yii yoo tẹ ọja fun awọn sẹẹli pẹlu iyọdawọn ti 39%. Ni ọdun 2011, Solar Junction ti Ilu-California ṣe aṣeyọri ṣiṣe fọto 5ell 5.5 × 5.5 mm ti 43.5%, eyiti o jẹ 1.2% ga ju igbasilẹ ti tẹlẹ lọ.
Ni ọdun 2012, Morgan Solar ṣẹda eto Sun Simba ti polymethyl methacrylate (Plexiglas), germanium ati gallium arsenide, ni idapo ibudo pẹlu ẹgbẹ igbimọ lori eyiti o ti gbe fọto naa. Imunadoko ṣiṣe ti eto naa pẹlu adaduro ẹgbẹ jẹ 26-30% (da lori akoko ti ọdun ati igun kan eyiti oorun wa), lẹẹmeji ju agbara ṣiṣe ti awọn sẹẹli ti oorun da lori ohun alumọni kirisita.
Ni ọdun 2013, Sharp ṣẹda fọto fọto 3-4 mm 3 onigun mẹta lori ipilẹ gallium arsenide pẹlu ṣiṣe 44.4%, ati ẹgbẹ kan ti awọn alamọja lati Ile-ẹkọ Fraunhofer fun Awọn ọna Agbara oorun, Soitec, CEA-Leti ati Ile-iṣẹ Helmholtz Berlin ti a ṣẹda lilo lẹnsi Fresnel kan fọto kan pẹlu ṣiṣe ti 44.7%, ti o kọja aṣeyọri tirẹ ti 43.6% [ orisun ti kii-aṣẹ? ]. Ni ọdun 2014, Ile-iṣẹ Fraunhofer fun Awọn ohun elo oorun ti ṣẹda awọn panẹli oorun ninu eyiti iṣiṣẹ naa jẹ 46% nitori ifọkansi ti ina lori fọto fọto kekere kan [ orisun ti kii-aṣẹ? ] .
Ni ọdun 2014, awọn onimo ijinlẹ sayensi Ilu Sipeli dagbasoke sẹẹli photovoltaic sẹẹli ti o lagbara lati yi iyipada eefin oorun sinu ina.
Itọsọna ileri ni ẹda ti awọn fọto fọto ti o da lori nanoantennas, ti n ṣiṣẹ lori atunse taara ti awọn iṣan omi ti o fa ni eriali kekere (ti aṣẹ ti 200-300 nm) nipasẹ ina (iyẹn ni, itanna itanna ti igbohunsafẹfẹ ti aṣẹ ti 500 THz). Nanoantennas ko nilo awọn ohun elo aise gbowolori fun iṣelọpọ ati pe o ni agbara to gaju ti to 85%.
Pẹlupẹlu, ni ọdun 2018, pẹlu wiwa ti ipa flexophotovoltaic, o ṣeeṣe ki alekun ṣiṣe ti awọn fọto fọto ni a ṣe awari., Ati tun nitori itẹsiwaju ti igbesi aye awọn ọkọ ayọkẹlẹ gbona (awọn elekitironi), idiwọn imọ-jinlẹ ti ṣiṣe wọn dide lati 34 lẹsẹkẹsẹ si 66 ida ọgọrun.
Ni ọdun 2019, awọn onimo ijinlẹ sayensi Ilu Rọsia lati Ile-ẹkọ Imọ-ẹkọ ati Imọ-ẹrọ ti Skolkovo (Skoltech), Institute of Inorganic Chemistry ti a darukọ lẹhin A.V. Nikolaev ti Ile-iṣẹ Siberian ti Ile-ẹkọ giga ti Ile-ẹkọ ti Imọ-jinlẹ (SB RAS) ati Ile-iṣẹ ti Awọn iṣoro ti Ẹkọ Physics RAS gba ohun elo tuntun tuntun ti ile-iṣẹ igbimọ fun awọn sẹẹli oorun, ti ko ni ọpọlọpọ awọn kukuru ti awọn ohun elo ti a lo loni. Ẹgbẹ kan ti awọn oniwadi Russia ti ṣe atẹjade ninu iwe akosile Akosile ti Awọn ohun elo Chemistry A [en] awọn abajade ti iṣẹ lori ohun elo ti ohun elo semikonductor tuntun ti dagbasoke nipasẹ wọn fun awọn sẹẹli oorun - polymer bismuth iodide complex (<[Bi3Emi10]> ati <[BiI4]>), igbekale bii ti perovxite nkan ti o wa ni erupe ile (titanate kalisiomu adayeba), eyiti o ṣe afihan oṣuwọn iyipada igbasilẹ ti ina sinu ina. Ẹgbẹ kanna ti awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣẹda igbimọ idaamu keji ti o da lori bromide antimony ti o nira pẹlu apẹrẹ perovxite kan.
A oriṣi | Kikojọpọ ti iyipada fọtoelectric,% |
---|---|
Ohun alumọni | 24,7 |
Si (okuta) | |
Si (polycrystalline) | |
Si (gbigbe fiimu tinrin) | |
Si (tinrin fiimu submodule) | 10,4 |
III-V | |
GaAs (kirisita) | 25,1 |
GaAs (tinrin fiimu) | 24,5 |
GaAs (polycrystalline) | 18,2 |
InP (okuta) | 21,9 |
Awọn fiimu tinrin ti chalcogenides | |
CIGS (fọtò) | 19,9 |
CIGS (awotẹlẹ) | 16,6 |
CdTe (aworan fọto) | 16,5 |
Amukoni ti Amadiphous / Nanocrystalline | |
Si (amorphous) | 9,5 |
Si (nanocrystalline) | 10,1 |
Photochemika | |
Da lori Awọn Oju Oju | 10,4 |
Da lori awọn iwin Organic (ipin ẹrọ) | 7,9 |
Oni-iye | |
Polima Organic | 5,15 |
Ti fẹlẹfẹlẹ | |
GaInP / GaAs / Ge | 32,0 |
GaInP / GaAs | 30,3 |
GaAs / CIS (fiimu tinrin) | 25,8 |
a-Si / mc-Si (tinrin submodule) | 11,7 |
Artò ti ẹya agbara batiri
Nigbati o ba yan awọn batiri, o nilo lati ṣe itọsọna nipasẹ awọn postulates:
- Awọn batiri ọkọ ayọkẹlẹ apejọ jẹ KO dara fun idi eyi. Awọn batiri oorun oorun ti wa ni aami “ỌLỌRUN”.
- Gba awọn batiri yẹ ki o jẹ aami ni gbogbo awọn ọwọ, daradara lati ipele ile-iṣelọpọ kan.
- Yara ti ibiti idii batiri ba wa ni yẹ ki o gbona. Iwọn otutu ti o dara julọ nigbati awọn batiri ba fun agbara ni kikun = 25⁰C. Nigbati o dinku si -5⁰C, agbara batiri dinku nipasẹ 50%.
Ti a ba gba ohun ti ko ni idiyele pẹlu foliteji ti 12 volts ati agbara ti 100 amperes / wakati fun iṣiro, ko nira lati ṣe iṣiro, fun gbogbo wakati kan o yoo ni anfani lati pese awọn onibara pẹlu agbara lapapọ ti 1200 watts. Ṣugbọn eyi wa pẹlu ifisilẹ ti o pe, eyiti o jẹ aibikita pupọ.
Fun igbesi aye batiri gigun, KO NI niyanju lati dinku idiyele wọn ni isalẹ 70%. Nọmba idiwọn = 50%. Mu 60% bi ilẹ arin, a fi ipamọ agbara ti 720 W / h fun gbogbo 100 A * h ti paati agbara ti batiri (1200 W / h x 60%) gẹgẹbi ipilẹ fun awọn iṣiro to tẹle.
Ni akọkọ, awọn batiri gbọdọ fi sori ẹrọ 100% idiyele lati orisun lọwọlọwọ orisun. Awọn batiri gbọdọ bo ẹru ti okunkun patapata. Ti o ko ba ni orire pẹlu oju ojo, ṣetọju awọn eto eto to wulo lakoko ọjọ.
O ṣe pataki lati ro pe iwọnba awọn batiri yoo ja si labẹ agbara ibakan wọn. Eyi yoo dinku igbesi aye iṣẹ ni pataki. Ojuutu onipin pupọ julọ ni lati fi ẹrọ paati pẹlu awọn batiri pẹlu ifipamọ agbara to lati bo ọkan agbara ojoojumọ.
Lati wa agbara batiri ti o nilo lapapọ, a pin ipin agbara ojoojumọ ojoojumọ ti 12,000 W / h nipasẹ 720 W / h ati isodipupo nipasẹ 100 A * h:
12 000/720 * 100 = 2500 A * h ≈ 1600 A * h
Ni apapọ, fun apẹẹrẹ wa, a nilo awọn batiri 16 pẹlu agbara ti 100 tabi 8 ni 200 Ah *, ti a sopọ ni afiwe-jara.
Awọn Okunfa Ipa Lilo Photocell
Awọn ẹya igbekale ti awọn sẹẹli oorun fa idinku ninu iṣẹ awọn panẹli pẹlu iwọn otutu ti o pọ si.
Pipin apakan ti nronu n fa idinku kan ninu folti o wu wa nitori awọn adanu ninu nkan ti ko ya, ti o bẹrẹ lati ṣe bi ẹru parasitic. Yi Apamọwọ yii le ni imukuro nipa fifi titọ sori ẹrọ lori fọto fọto kọọkan ti nronu naa. Ni oju ojo awọsanma, ni isansa ti oorun taara, awọn panẹli ti o lo awọn lẹnsi lati ṣojukọ itankale di aiseju pupọ, nitori ipa lẹnsi parẹ.
Lati awọn abuda iṣiṣẹ ti nronu fọtovoltaic, o le rii pe lati le ṣaṣeyọri ṣiṣe ti o pọju, yiyan ti o tọ ti resistance fifuye nilo. Fun eyi, awọn paneli fọtovoltaic ko sopọ taara si ẹru naa, ṣugbọn dipo wọn lo oluṣakoso kan fun ṣiṣakoso awọn eto fọtovoltaic, eyiti o ṣe idaniloju iṣiṣẹ to dara julọ ti awọn panẹli.
Yiyan oludari ti o dara
Aṣayan ti o tọ ti oludari idiyele batiri (batiri) jẹ iṣẹ ṣiṣe kan pato. Awọn ifilọlẹ titẹ rẹ yẹ ki o baamu si awọn modulu oorun ti o yan, ati foliteji o wu yẹ ki o baamu iyatọ agbara ti inu ti eto oorun (ninu apẹẹrẹ wa, awọn folti 24).
Oludari ti o dara gbọdọ rii daju:
- Agbara idiyele ti multistage kan ti o fa igbesi aye wọn munadoko pọ nipasẹ ọpọ.
- Idojukọ aifọwọyi, batiri ati batiri oorun, asopọ asopọ-kuro ni ibamu pẹlu yiyọ kuro.
- Rọpo fifuye lati batiri si batiri oorun ati idakeji.
Ẹyọ kekere yii jẹ paati pataki pupọ.
Yiyan to tọ ti oludari da lori iṣẹ wahala-ọfẹ ti idii batiri ti o gbowolori ati dọgbadọgba ti gbogbo eto naa.
Aṣayan ti inverter ti o dara julọ
Ti yan inverter ki o le pese ẹru tente oke igba pipẹ. Atẹle titẹ sii rẹ gbọdọ badọgba si iyatọ agbara ti inu ti eto oorun.
Fun asayan ti o dara julọ, o niyanju lati san ifojusi si awọn ayedero:
- Awọn apẹrẹ ati igbohunsafẹfẹ ti AC o wu wa. Awọn diẹ sunmo si igbi iṣan ara H 50 50 kan, ti o dara julọ.
- Ẹrọ ṣiṣe. Iwọn 90% ti o ga julọ - diẹ iyanu.
- Ti ara lilo ti ẹrọ. Gbọdọ jẹ commensurate pẹlu agbara lilo gbogbo eto. Apere - to 1%.
- Agbara ti inu lati koju idiju ilọpo meji-akoko kukuru.
Apẹrẹ ti iyasọtọ ti o ga julọ jẹ inverter pẹlu iṣẹ idari ti a ṣe sinu.
Awọn alailanfani ti Oorun oorun
- Iwulo lati lo awọn agbegbe nla,
- Igbara agbara oorun ko ṣiṣẹ ni alẹ alẹ ko ṣiṣẹ daradara to ni irọlẹ alẹ, lakoko ti tente oke agbara lilo waye lainidii ni awọn wakati irọlẹ,
- Laibikita afọmọ ayika ti agbara ti a gba, awọn fọto fọto ara wọn ni awọn majele, fun apẹẹrẹ, adari, cadmium, gallium, arsenic, bbl
Ti ṣofintoto awọn ohun ọgbin agbara oorun nitori idiyele ti o ga, bakanna iduroṣinṣin kekere ti awọn idari eka didan ati majele ti awọn agbo wọnyi. Arọ-idalẹnu ọfẹ fun awọn sẹẹli, fun apẹẹrẹ da lori bismuth ati antimony, wa labẹ idagbasoke lọwọlọwọ.
Nitori ṣiṣe kekere rẹ, eyiti o de 20 ida ọgọrun ni o dara julọ, awọn paneli oorun n gbona pupọ. Idapo 80 ti o ku ti oorun agbara awọn paneli oorun si iwọn otutu ti o to to 55 ° C. Pẹlu ilosoke ninu iwọn otutu ti sẹẹli fọtovoltaic nipasẹ 1 °, ṣiṣe rẹ dinku nipasẹ 0,5%. Igbẹkẹle yii jẹ aibikita ati ilosoke ninu iwọn otutu ti ano nipasẹ 10 ° nyorisi idinku idinku ninu ṣiṣe nipasẹ fere ifosiwewe meji. Awọn eroja ti nṣiṣe lọwọ ti awọn ọna itutu agbaiye (awọn egeb onijakidijagan tabi awọn bẹtiroli) ti o gbe gbigberanda njẹ iye agbara pupọ, nilo itọju igbakọọkan ati dinku igbẹkẹle ti gbogbo eto naa. Awọn ọna itutu palolo ni iṣẹ kekere pupọ ati ko le farada iṣẹ-ṣiṣe ti itutu awọn panẹli oorun.