Solarni panel je uređaj koji pretvara sunčevo zračenje izravno ili neizravno u električnu energiju putem fotoelektričnog ili fotokemijskog učinka apsorpcijom sunčeve svjetlosti.Glavni materijal većine solarnih panela je "silicij".Silicijski materijal apsorbira fotone;energija fotona prenosi se na atome silicija, što čini elektrone tranzicijom i postaju slobodni elektroni koji se nakupljaju na obje strane PN spoja kako bi formirali potencijalnu razliku.Kada je vanjski krug uključen, pod djelovanjem ovog napona, kroz vanjski krug će teći struja koja stvara određenu izlaznu snagu.Suština ovog procesa je: proces pretvaranja energije fotona u električnu energiju.
Izračun snage solarnog panela
Solarni sustav za proizvodnju izmjenične energije sastoji se od solarnih panela, kontrolera punjenja, pretvarača i baterija;solarni istosmjerni sustav za proizvodnju električne energije ne uključuje pretvarač.Kako bi solarni sustav za proizvodnju električne energije mogao osigurati dovoljnu snagu za opterećenje, potrebno je razumno odabrati svaku komponentu prema snazi električnog uređaja.Uzmite izlaznu snagu od 100 W i koristite je 6 sati dnevno kao primjer za uvođenje metode izračuna:
1. Prvo izračunajte potrošnju watt-sata po danu (uključujući gubitak pretvarača): ako je učinkovitost pretvorbe pretvarača 90%, tada kada je izlazna snaga 100 W, stvarna izlazna snaga treba biti 100 W/90 % =111W;ako se koristi 5 sati dnevno, izlazna snaga je 111W*5 sati=555Wh.
2. Izračunajte solarnu ploču: Prema dnevnom efektivnom vremenu sunčanja od 6 sati, i uzimajući u obzir učinkovitost punjenja i gubitak tijekom procesa punjenja, izlazna snaga solarne ploče trebala bi biti 555Wh/6h/70%=130W.Među njima, 70% je stvarna snaga koju koristi solarna ploča tijekom procesa punjenja.
Učinkovitost proizvodnje energije solarnih panela
Učinkovitost fotoelektrične pretvorbe solarne energije monokristalnog silicija je do 24%, što je najveća učinkovitost fotoelektrične pretvorbe među svim vrstama solarnih ćelija.Ali solarne ćelije od monokristalnog silicija toliko su skupe za izradu da još nisu široko i univerzalno korištene u velikom broju.Solarne ćelije od polikristalnog silicija jeftinije su od solarnih ćelija od monokristalnog silicija u smislu troškova proizvodnje, ali je učinkovitost fotoelektrične pretvorbe solarnih ćelija od polikristalnog silicija puno niža.Osim toga, životni vijek solarnih ćelija od polikristalnog silicija također je kraći od vijeka trajanja solarnih ćelija od monokristalnog silicija..Stoga su monokristalne silicijeve solarne ćelije malo bolje u pogledu troškovne učinkovitosti.
Istraživači su otkrili da su neki složeni poluvodički materijali prikladni za filmove za solarnu fotoelektričnu konverziju.Na primjer, CdS, CdTe;III-V složeni poluvodiči: GaAs, AIPInP itd.;tankoslojne solarne ćelije izrađene od ovih poluvodiča pokazuju dobru učinkovitost fotoelektrične pretvorbe.Poluvodički materijali s višestrukim gradijentima energetskih razmaka mogu proširiti spektralni raspon apsorpcije sunčeve energije, čime se poboljšava učinkovitost fotoelektrične pretvorbe.Tako da velik broj praktičnih primjena tankoslojnih solarnih ćelija ima široku perspektivu.Među ovim višekomponentnim poluvodičkim materijalima, Cu(In,Ga)Se2 izvrstan je materijal koji apsorbira sunčevu svjetlost.Na temelju njega mogu se dizajnirati tankoslojne solarne ćelije sa značajno većom učinkovitošću fotoelektrične pretvorbe od silicija, a stopa fotoelektrične pretvorbe koja se može postići je 18%.
Životni vijek solarnih panela
Vijek trajanja solarnih panela određen je materijalima ćelija, kaljenim staklom, EVA, TPT itd. Općenito, vijek trajanja panela proizvođača koji koriste bolje materijale može doseći 25 godina, ali uz utjecaj okoliša, solarne ćelije Materijal ploče će s vremenom ostariti.Pod normalnim okolnostima snaga će se smanjiti za 30% nakon 20 godina korištenja, a za 70% nakon 25 godina korištenja.
Vrijeme objave: 30. prosinca 2022