Сонячні батареї, також відомі як "сонячні мікросхеми" або "фотоелектричні клітини", - це тонкі шматочки фотоелектричного напівпровідника, які генерують електроенергію безпосередньо від сонячного світла.
Одна сонячна комірка не може використовуватися безпосередньо як джерело живлення, Сонячна акумуляторна система .
Для джерела живлення ряд одиночних сонячних батарей повинні бути підключені послідовно, паралельно і щільно упаковані в модулі Сонячні панелі (також відомі як модулі сонячної клітини) є ядром і найважливішою частиною сонячної енергетики.
Під дією електричного поля переходу P-N отвір тече від області Р до N області, а електрон протікає від N області до області Р. Після включення схеми утворюється струм.
Ось так виходить фотоелектрична сонячна потужність.
Існує два способи виробництва продуктів сонячної енергії, один - це легка - теплова перетворення електроенергії, інша - це світло -електрична пряма перетворення.
(1) Метод перетворення опто-термічної електрики використовує теплову енергію, що утворюється випромінюванням сонячної енергії для отримання електроенергії. Як правило, сонячний колектор перетворює теплову енергію, поглинену в пару робочого середовища, а потім приводить парову турбіну для отримання електроенергії.
Перший процес-це процес перетворення легкого нагрівання;
Останній процес-це процес перетворення тепло-електрики.
(2) Прямий метод перетворення оптоелектрики застосовує фотоелектричний ефект для безпосереднього перетворення енергії сонячної випромінювання в електричну енергію. Основним пристроєм оптоелектричної конверсії є сонячна комірка.
Акумулятор сонячної енергії або сонячна панель - це своєрідний пристрій, який перетворює енергію сонячного світла безпосередньо в електричну енергію завдяки ефекту фотогенного вольту. Це напівпровідниковий фотодіод. Коли на фотодіодах світить сонце, фотодіод змінить світлову енергію сонця в електричну енергію та генерує електричний струм.
Коли ряд сонячних панелей підключається послідовно або паралельно, може утворюватися сонячний масив із відносно великою вихідною потужністю.
Завдяки швидкому розвитку фотоелектричної промисловості попит на полісиліконову сонячної панелі зростає швидше, ніж розвиток напівпровідникового полісилікону. У 1994 році загальний вихід сонячних батарей у світі становив лише 69 МВт, тоді як у 2004 році він був майже 1200 МВт, збільшився на 17 разів лише за 10 років.
Експерти прогнозують, що сонячна фотоелектрична промисловість перевершить ядерну енергію як одну з найважливіших основних джерел енергії в першій половині 21 століття.
Склад та функції сонячної панелі:
(1) Загартоване скло сонячної панелі: Функція загартованого скла полягає у захисті основного корпусу генерації сонячної енергії (наприклад, акумулятор Solar Powerwall), а вибір прозорого скла потрібен:
1. Висока пропускання світла (як правило, вище 91%);
2. Супер білого загартованого лікування.
(2) EVA для виробництва сонячної панелі: фіксоване посилене скло, що використовується для скріплення та сонячної енергії (сонячна батарея), достоїнства прозорого матеріалу EVA безпосередньо впливають на термін експлуатації компонентів, що піддаються повітря в старі, що старіє eva, таким чином впливає на світлове передачу компонента, таким чином, впливає на якість енергії компонента, яка додається до великої якості EVA, є великою експонентом EVA, наприклад, великої експонента EVA, наприклад, великої експонента EVA. Ступінь клею не відповідає стандартному, EVA та посиленому склі, міцність на скріплення задньої площини недостатньо, що спричинить раннє старіння Єви, що впливає на термін служби компонентів.
(3) Клітина для панелі сонячної енергії: Основна функція полягає у виробництві електроенергії. Основним ринком виробництва електроенергії є кристалічна кремнієва сонячна батарея та сонячна батарея з тонкою плівкою, обидва з яких мають переваги та недоліки.
Кристалічна кремнієва сонячна панель має відносно низьку вартість обладнання, але високе споживання та вартість акумулятора, але висока ефективність перетворення фотоелектрики, тому вона більше підходить для отримання електроенергії на зовнішньому сонячному світлі.
Тонка плівкова панель сонячних батарей, відносно висока вартість обладнання, але низька вартість споживання та акумулятора, але ефективність перетворення фотоелектрики більше половини кристалічних кремнієвих клітин, але ефект низького світла дуже хороший, у звичайному світлі також може генерувати електроенергію, наприклад, сонячну батарею на калькуляторі.
(4) Задня плита для панелі сонячної енергії: функція, ущільнення, ізоляція, водонепроникна.
TPT, TPE та інші матеріали повинні бути проти старіння, більшість виробників компонентів гарантуються протягом 25 років, загартоване скло, алюмінієвий сплав, як правило, не проблема, ключ-із задньою пластиною, а силікагель може відповідати вимогам.
(5) Алюмінієвий сплав Solar Powerwall: Захисний ламінат відіграє певну роль у герметичній та підтримці.
(6) Перев'язка сонячної панелі: вона захищає всю систему виробництва електроенергії та відіграє роль поточної станції передачі. Якщо коротка коробка компонента компонента автоматично відключає рядок акумулятора з коротким замиканням, найважливіше в з'єднувальній коробці всієї системи-це вибір діодів. Відповідні діоди також відрізняються залежно від різних типів акумуляторів у компоненті.
(7) силікагель сонячної панелі : Функція герметизації, вона використовується для ущільнення з'єднання між компонентами та рамкою алюмінієвого сплаву, компонентами та з'єднаною коробкою. Деякі компанії використовують двосторонню гумову смугу та піну для заміни силікагелю. Силікагель широко використовується в Китаї, з простим процесом, зручністю, легкою експлуатацією та низькою вартістю.
Монокристалічні сонячні батареї
Полісиліконові сонячні панелі
Процес виробництва полісиліконової сонячної панелі схожий на монокристальну сонячну панель, але фотоелектрична ефективність перетворення полісиліконової сонячної панелі значно нижча, що становить близько 12% (найвища в світі полісиліконова сонячна панель, яка становить 14,8%, була запущена в Японії 1 липня 2004 р.).
Що стосується виробничих витрат, порівняно з монокристалічною сонячною панеллю кремнію, дешевше, виробництво матеріалів просте, заощаджуйте споживання електроенергії, загальна вартість виробництва нижча, тому вона була розроблена у великих кількостях.
Крім того, термін служби сонячних батарей полісилікону коротший, ніж у монокристалічних сонячних батарей.
Що стосується співвідношення продуктивності, монокристалічні сонячні батареї трохи кращі.
Аморфні сонячні панелі кремнію
Аморфна сонячна панель кремнію-це новий тип тонкої фільму сонячної панелі, яка з'явилася в 1976 році. Він абсолютно відрізняється від монокристалічної кремнію та полікристалічної кремнієвої сонячної панелі в методі виготовлення. Процес значно спрощується, споживання кремнієвого матеріалу низьке, а споживання електроенергії нижчий, і його основна перевага полягає в тому, що він може виробляти електроенергію в умовах низького освітлення.
Однак основна проблема аморфних сонячних панелей кремнію полягає в тому, що ефективність перетворення фотоелектрики низька, міжнародний вдосконалений рівень становить приблизно 10%, і він недостатньо стабільний. З продовженням часу ефективність конверсії зменшується.
Мультикомплектні сонячні батареї
Сонячні панелі з мультикомплексом-це сонячні батареї, які не виготовлені з одноелементних напівпровідникових матеріалів.
Вивчали широкий спектр країн, більшість з яких ще не були індустріалізовані, головним чином, включаючи наступне:
А) Сонячні панелі кадмію
Б) Сонячні панелі арсеніду галію
В) Сонячні панелі мідного індію
Тестові умови стіни сонячної панелі
(1) Оскільки вихідна потужність сонячних батарей залежить від таких факторів, як сонячне опромінення та температура сонячної панелі, вимірювання сонячних батарей проводиться в стандартних умовах (STC), які визначаються як: атмосферна маса AM1.5, інтенсивність світла 1000 Вт/м2 та температура 25 ℃.
(2) За цією умовою максимальна потужність сонячної панелі називається піковою потужністю. У багатьох випадках пікова потужність модуля зазвичай вимірюється за допомогою сонячного аналогового лічильника.
Основні фактори, що впливають на результативні показники сонячних батарей:
1) Опір навантаження сонячної енергії
2) Сонячна інтенсивність сонячної енергії
3) Температура сонячної енергії
4) Тінь сонячної енергії
Система генерації сонячної енергії складається з сонячної панелі, контролера зарядки, інвертора та акумулятора.
Система сонячної постійного струму не включає інвертор.
Для того, щоб система вироблення сонячної енергії забезпечила достатню потужність для навантаження, необхідно вибирати розумні компоненти відповідно до потужності електричних приладів.
Приймаючи 100 Вт потужностей на 6 годин на день, як приклад, наступний метод розрахунку вводиться професійним виробником системи зберігання сонячної енергії, Група GSL :
1. По-перше, слід обчислити споживання ватної години на день (включаючи втрату інвертора): Якщо ефективність перетворення інвертора становить 90%, коли вихідна потужність становить 100 Вт, фактична необхідна вихідна потужність повинна бути 100 Вт/90%= 111 Вт;
Якщо використовується 5 годин на день, споживання електроенергії сонячної панелі становить 111 Вт*5 годин = 555WH.
2. Обчисліть сонячну панель: обчисліть ефективний щоденний час сонячного світла 6 годин, а потім враховуйте ефективність зарядки та втрати в процесі зарядки, вихідна потужність сонячної панелі повинна становити 555 ч/6 год/70%= 130 Вт.
Сімдесят відсотків цього - фактична потужність, яку використовують сонячні батареї під час зарядки.
Застосування панелі сонячної енергії
I. Домашня система сонячної енергії
(1) Маленька та розумна постачання сонячної енергії в межах від 10-100 Вт використовується для військових та цивільних, що проживають у віддалених районах без електропостачання, таких як плато, острів, пастирська територія, прикордонна пошта та інші військові та цивільні живі живлення, такі як освітлення, телевізійні, радіо та касета тощо;
(2) 3-5 кВт внутрішня система генерації живлення на даху;
(3) фотоелектричний водяний насос: для пиття та зрошення глибоких свердловин у районах без електроенергії.
2. Solar Powerwall для транспортування
Такі як навігаційні ліхтарі, сигнали руху/залізниць, попередження про дорожній рух/знаку, вуличні світильники, високі вогні перешкод, швидкісні/залізничні бездротові телефонні кабінки, без нагляду дорожнього класу тощо.
3. Сонячна панель для комунікацій
Сонячна без нагляду мікрохвильова реле, станція обслуговування оптичного кабелю, система живлення трансляції/зв'язку/підказки;
Телефонна система сільського носія, фотоелектрична система, невелика машина зв'язку, солдати GPS живлення тощо.
4. Система сонячної енергії для нафтопродуктів, морських та метеорологічних полів
Сонячна енергетична система з катодним захистом для нафтопроводу та водоймами резервуару, терміном експлуатації нафтової платформи та аварійним джерелом живлення, обладнанням для виявлення океану, обладнанням метеорологічного/гідрологічного спостереження тощо.
5. Панель сонячної енергії для сімейних світильників та живлення ліхтарів
Такі як сонячна садова лампа, вулична лампа, ручний ліхтар, кемпінг-лампа, лампа для підйому, рибальська лампа, чорне світло, гумова розрізана лампа, енергозберігаюча лампа тощо.
6. Сонячна панель для фотоелектричної електростанції
10 кВт-50 МВт незалежна фотоелектрична електростанція, вітряна сонячна (дизельна) додаткова електростанція, зарядна станція різних великих паркувальних заводів тощо.
7. Сонячна енергія для будівництва
Це головний напрямок розвитку для поєднання виробництва сонячної енергії з будівельними матеріалами, щоб зробити великі будівлі самодостатніми в електроенергії в майбутньому.
8. Сонячні панелі для інших
(1) Підтримуючі засоби для автомобілів: сонячні автомобілі/електромобілі, обладнання для зарядки акумулятора, автомобільні кондиціонери, вентилятор, коробки з холодними напоями тощо;
(2) регенеративна система виробництва електроенергії для виробництва та паливних елементів сонячної енергії;
(3) живлення для обладнання для знесолення морської води;
(4) Супутники, космічний корабель, космічна сонячна електростанція тощо.
Ринок сонячних панелей
Європейська комісія з торгівлі, ймовірно, запропонує каральні тарифи на понад 30 відсотків на китайських сонячних батареях у травні для захисту європейських виробників.
Комісар з торгівлі ЄС Карел де Гучт запропонує каральні тарифи на китайські сонячні батареї на засіданні торгових представників ЄС у вівторок і, як очікується, здобуде підтримку, Reuters цитував дипломатів.
Відповідно до правил ЄС, тимчасові податкові заходи набуть чинності до 6 червня.
Однак, навіть якщо ЄС приймає попереднє рішення, тоді все ще є місце для переговорів з Китаєм.
Якщо переговори будуть успішними, можна уникнути каральних тарифів до п'яти років.
Європейська комісія розпочала антидемпінгові та компенсаційні розслідування проти сонячних батарей, імпортованих з Китаю, залучаючи 21 мільярд євро (27,6 мільярдів доларів) експорту китайських компаній до ЄС, який був описаний інсайдерами промисловості як найбільшого "подвійного протипоказання" в історії ЄС.