Et solpanel er en enhed, der omdanner solstråling direkte eller indirekte til elektrisk energi gennem den fotoelektriske effekt eller fotokemiske effekt ved at absorbere sollys.Hovedmaterialet i de fleste solpaneler er "silicium".Fotonerne absorberes af siliciummaterialet;fotonernes energi overføres til siliciumatomerne, hvilket får elektronerne til at overgå og blive til frie elektroner, der samler sig på begge sider af PN-overgangen og danner en potentialforskel.Når det eksterne kredsløb er tændt, under påvirkning af denne spænding, vil der strømme strøm gennem det eksterne kredsløb for at generere en vis udgangseffekt.Essensen af denne proces er: processen med at omdanne fotonenergi til elektrisk energi.
Solpanel Power Beregning
Solar AC-strømproduktionssystemet er sammensat af solpaneler, laderegulatorer, invertere og batterier;Solar DC-strømproduktionssystemet inkluderer ikke inverteren.For at gøre det muligt for solenergiproduktionssystemet at levere tilstrækkelig strøm til belastningen, er det nødvendigt med rimelighed at vælge hver komponent i henhold til det elektriske apparats effekt.Tag 100W udgangseffekt og brug den i 6 timer om dagen som eksempel for at introducere beregningsmetoden:
1. Beregn først watt-timeforbruget pr. dag (inklusive tabet af inverteren): hvis omformerens konverteringseffektivitet er 90%, så når udgangseffekten er 100W, skal den faktiske udgangseffekt være 100W/90 % =111W;hvis den bruges i 5 timer om dagen, er udgangseffekten 111W*5 timer=555Wh.
2. Beregn solpanelet: Ifølge den daglige effektive solskinstid på 6 timer, og i betragtning af opladningseffektiviteten og tabet under opladningsprocessen, skal solpanelets udgangseffekt være 555Wh/6h/70%=130W.Blandt dem er 70 % den faktiske strøm, der bruges af solpanelet under opladningsprocessen.
Effektivitet for energiproduktion af solpaneler
Den fotoelektriske konverteringseffektivitet af monokrystallinsk siliciumsolenergi er op til 24%, hvilket er den højeste fotoelektriske konverteringseffektivitet blandt alle typer solceller.Men monokrystallinske siliciumsolceller er så dyre at lave, at de endnu ikke er udbredt og universelt brugt i stort antal.Polykrystallinske siliciumsolceller er billigere end monokrystallinske siliciumsolceller med hensyn til produktionsomkostninger, men den fotoelektriske konverteringseffektivitet af polykrystallinske siliciumsolceller er meget lavere.Derudover er levetiden for polykrystallinske siliciumsolceller også kortere end for monokrystallinske siliciumsolceller..Derfor er monokrystallinske siliciumsolceller lidt bedre med hensyn til omkostningsydelse.
Forskere har fundet ud af, at nogle sammensatte halvledermaterialer er velegnede til fotoelektriske solcellekonverteringsfilm.For eksempel, CdS, CdTe;III-V sammensatte halvledere: GaAs, AIPInP osv.;tyndfilmssolceller lavet af disse halvledere viser god fotoelektrisk konverteringseffektivitet.Halvledermaterialer med flere gradientenergibåndgab kan udvide spektralområdet for solenergiabsorption og derved forbedre den fotoelektriske konverteringseffektivitet.Således at en lang række praktiske anvendelser af tyndfilmssolceller viser brede perspektiver.Blandt disse multi-komponent halvledermaterialer er Cu(In,Ga)Se2 et fremragende sollysabsorberende materiale.Ud fra det kan der designes tyndfilmssolceller med væsentligt højere fotoelektrisk konverteringseffektivitet end silicium, og den fotoelektriske konverteringsrate, der kan opnås, er 18%.
Levetid for solpaneler
Solpanelers levetid bestemmes af materialerne i celler, hærdet glas, EVA, TPT osv. Generelt kan levetiden for paneler fremstillet af producenter, der bruger bedre materialer, nå op på 25 år, men med påvirkning af miljøet, solceller Pladens materiale vil ældes over tid.Under normale omstændigheder vil strømmen blive dæmpet med 30 % efter 20 års brug og med 70 % efter 25 års brug.
Indlægstid: 30. december 2022