Sólarrafhlaða er tæki sem breytir sólargeislun beint eða óbeint í raforku með ljósrafmagnsáhrifum eða ljósefnafræðilegum áhrifum með því að gleypa sólarljós.Aðalefnið í flestum sólarrafhlöðum er „kísill“.Ljóseindir frásogast af kísilefninu;orka ljóseindanna er flutt til kísilatómanna, sem gerir rafeindirnar umskipti og verða að frjálsum rafeindum sem safnast fyrir beggja vegna PN-mótanna og mynda hugsanlegan mun.Þegar kveikt er á ytri hringrásinni, undir áhrifum þessarar spennu, mun straumur streyma í gegnum ytri hringrásina til að búa til ákveðið úttak.Kjarni þessa ferlis er: ferlið við að breyta ljóseindaorku í raforku.
Útreikningur á orku sólarplötu
Sólarrafstraumsframleiðslukerfið samanstendur af sólarplötum, hleðslutýringum, inverterum og rafhlöðum;DC sólarorkuframleiðslukerfið inniheldur ekki inverterinn.Til þess að gera sólarorkuframleiðslukerfið kleift að veita nægilegt afl fyrir álagið er nauðsynlegt að velja hvern íhlut með sanngjörnum hætti í samræmi við afl raftækisins.Taktu 100W úttaksafl og notaðu það í 6 klukkustundir á dag sem dæmi til að kynna útreikningsaðferðina:
1. Í fyrsta lagi, reiknaðu út vattstundanotkun á dag (þar á meðal tap á inverterinu): ef umbreytingarskilvirkni inverterans er 90%, þá þegar úttaksaflið er 100W, ætti raunverulegt framleiðslafl að vera 100W/90% =111W;ef það er notað í 5 tíma á dag er úttaksaflið 111W*5 klukkustundir=555Wh.
2. Reiknaðu sólarplötuna: Samkvæmt daglegum virkum sólartíma 6 klukkustunda, og miðað við hleðsluskilvirkni og tap á hleðsluferlinu, ætti framleiðsla sólarplötunnar að vera 555Wh/6h/70%=130W.Meðal þeirra er 70% raunverulegt afl sem sólarrafhlaðan notar við hleðsluferlið.
Skilvirkni í orkuframleiðslu sólarplötur
Ljósumbreytingarskilvirkni einkristallaðrar sílikonsólarorku er allt að 24%, sem er mesta ljósaskilvirkni allra tegunda sólarrafhlöðu.En einkristallaðar sílikon sólarsellur eru svo dýrar í framleiðslu að þær eru ekki enn notaðar víða og almennt í miklu magni.Fjölkristallaðar sílikon sólarsellur eru ódýrari en einkristallaðar sílikon sólarsellur hvað varðar framleiðslukostnað, en ljósaskilvirkni fjölkristallaðra sílikonsólarfrumna er mun lægri.Að auki er endingartími fjölkristallaðra sílikonsólarfrumna einnig styttri en einkristallaðra sílikonsólarfrumna..Þess vegna, hvað varðar kostnaðarframmistöðu, eru einkristallaðar sílikon sólarfrumur aðeins betri.
Vísindamenn hafa komist að því að sum samsett hálfleiðaraefni henta fyrir sólarljósmyndarumbreytingarfilmur.Til dæmis, CdS, CdTe;III-V samsettir hálfleiðarar: GaAs, AIPInP, osfrv.;þunnfilmu sólarsellur úr þessum hálfleiðurum sýna góða myndrafvirkni.Hálfleiðaraefni með mörgum hallaorkubandsbilum geta stækkað litrófssvið sólarorku frásogs og þar með bætt skilvirkni ljósafmagnsbreytingar.Þannig að mikill fjöldi hagnýtra notkunar á þunnfilmu sólarsellum sýnir víðtækar horfur.Meðal þessara fjölþátta hálfleiðaraefna er Cu(In,Ga)Se2 frábært sólarljósgleypandi efni.Byggt á því er hægt að hanna þunnfilmu sólarsellur með umtalsvert meiri ljósumbreytingarnýtni en sílikon og er ljósumbreytihlutfallið sem hægt er að ná 18%.
Líftími sólarrafhlaða
Endingartími sólarrafhlöðna ræðst af efnum í frumum, hertu gleri, EVA, TPT osfrv. Almennt getur endingartími spjalda framleidda af framleiðendum sem nota betri efni náð 25 árum, en með áhrifum umhverfisins, sólarsellur Efni borðsins mun eldast með tímanum.Undir venjulegum kringumstæðum mun krafturinn minnka um 30% eftir 20 ára notkun og um 70% eftir 25 ára notkun.
Pósttími: 30. desember 2022