家庭用太陽光発電

このシステムは通常、太陽電池コンポーネント、太陽光充放電コントローラー、バッテリーパック、オフグリッドインバーター、DC 負荷、AC 負荷で構成される太陽電池アレイで構成されます。正方形の太陽光発電アレイは、照明条件下で太陽エネルギーを電気エネルギーに変換し、太陽光充放電コントローラーを介して負荷に電力を供給し、同時にバッテリーパックを充電します。光がないとき、バッテリーパックはソーラー充放電コントローラーを介してDC負荷に電力を供給します。同時に、バッテリーは独立したインバーターに電力を直接供給する必要もあり、その電力は独立したインバーターを介して交流に変換されます。交流負荷に電力を供給するインバータ。

動作原理

発電は、半導体界面における光起電力効果を利用して、光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する技術です。この技術の重要な要素は太陽電池です。太陽電池を直列に接続した後、パッケージ化して保護して大面積の太陽電池モジュールを形成し、電力コントローラーやその他のコンポーネントと組み合わせて太陽光発電デバイスを形成できます。太陽光発電の利点は、太陽が地球上に降り注ぐため、地理的制約を受けにくいことです。太陽光発電システムは、安全性と信頼性が高く、騒音がなく、低公害であり、燃料消費や送電線の建設が不要で、地元で発電して電力を供給でき、建設期間が短いという利点もあります。

太陽光発電は、光起電力効果の原理に基づいており、太陽電池を使用して太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換します。太陽光発電システムは、単独使用、系統連系に関わらず、主にソーラーパネル（部品）、コントローラー、インバーターの3つの部分で構成されます。これらは主に電子部品で構成されており、機械部品は含まれていません。したがって、太陽光発電装置は非常に洗練されており、信頼性と安定性があり、長寿命であり、設置とメンテナンスが容易です。理論的には、太陽光発電技術は、宇宙船から家庭用電力、大型からメガワットの発電所、小型から玩具に至るまで、電力を必要とするあらゆる場面で使用でき、太陽光発電はどこにでも存在します。太陽光発電の最も基本的な構成要素は、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、薄膜セルなどの太陽電池（シート）です。単結晶および多結晶電池が最も多く使用され、アモルファス電池は一部の小型システムや電卓の補助電源に使用されます。

分類学

家庭用太陽光発電は、オフグリッド発電システムとグリッド接続発電システムに分けられます。

1. オフグリッド発電システム。主に太陽電池部品、コントローラー、バッテリーで構成されています。AC負荷に電力を供給するには、ACインバータを構成する必要があります。

2. 系統連系発電システムは、太陽電池モジュールで生成された直流を系統接続インバータを介して主電源網の要件を満たす交流に変換し、公共送電網に直接接続するシステムです。系統連系発電システムは、大規模な系統連系発電所（通常は国家レベルの発電所）を集中管理しています。しかし、この種の発電所は投資額が大きく、工期も長く、面積も広く、開発が比較的困難である。分散型小規模系統連系発電システム、特に太陽光発電ビル一体型発電システムは、投資額が少なく、建設が早く、設置面積が小さく、政策支援が強力であるという利点があるため、系統連系発電の主流となっている。