ការគណនាថាមពល ប្រសិទ្ធភាពនៃការបង្កើតថាមពល និងអាយុកាលសេវាកម្មរបស់បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ

បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ គឺជាឧបករណ៍ដែលបំប្លែងកាំរស្មីព្រះអាទិត្យដោយផ្ទាល់ ឬដោយប្រយោលទៅជាថាមពលអគ្គិសនី តាមរយៈឥទ្ធិពល photoelectric ឬឥទ្ធិពល photochemical ដោយស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ។សម្ភារៈសំខាន់នៃបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យភាគច្រើនគឺ "ស៊ីលីកុន" ។ហ្វូតូនត្រូវបានស្រូបយកដោយសម្ភារៈស៊ីលីកុន;ថាមពលនៃហ្វូតុងត្រូវបានផ្ទេរទៅអាតូមស៊ីលីកុន ដែលធ្វើឱ្យអេឡិចត្រុងផ្លាស់ប្តូរ និងក្លាយជាអេឡិចត្រុងសេរីដែលកកកុញនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃប្រសព្វ PN ដើម្បីបង្កើតភាពខុសគ្នាដ៏មានសក្តានុពល។នៅពេលដែលសៀគ្វីខាងក្រៅត្រូវបានបើក នៅក្រោមសកម្មភាពនៃវ៉ុលនេះ វានឹងមានចរន្តហូរកាត់សៀគ្វីខាងក្រៅដើម្បីបង្កើតថាមពលទិន្នផលជាក់លាក់មួយ។ខ្លឹមសារនៃដំណើរការនេះគឺ៖ ដំណើរការនៃការបំប្លែងថាមពល photon ទៅជាថាមពលអគ្គិសនី។

ការគណនាថាមពលបន្ទះសូឡា

ប្រព័ន្ធផលិតថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ AC ត្រូវបានផ្សំឡើងដោយបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ ឧបករណ៍បញ្ជាបន្ទុក អាំងវឺតទ័រ និងថ្ម។ប្រព័ន្ធផលិតថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ DC មិនរួមបញ្ចូល Inverter ទេ។ដើម្បីឱ្យប្រព័ន្ធផលិតថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យអាចផ្តល់ថាមពលគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់បន្ទុក ចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសសមាសធាតុនីមួយៗដោយសមហេតុផល ទៅតាមថាមពលរបស់ឧបករណ៍អគ្គិសនី។យកថាមពលទិន្នផល 100W ហើយប្រើវារយៈពេល 6 ម៉ោងក្នុងមួយថ្ងៃជាឧទាហរណ៍ដើម្បីណែនាំវិធីសាស្ត្រគណនា៖

1. ជាដំបូង គណនាការប្រើប្រាស់វ៉ាត់ម៉ោងក្នុងមួយថ្ងៃ (រួមទាំងការបាត់បង់ Inverter)៖ ប្រសិនបើប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងរបស់ Inverter គឺ 90% នោះនៅពេលថាមពលចេញគឺ 100W ថាមពលទិន្នផលពិតប្រាកដគួរតែមាន 100W/90%។ =111W;ប្រសិនបើវាប្រើ 5 ម៉ោងក្នុងមួយថ្ងៃ ថាមពលចេញគឺ 111W * 5 ម៉ោង = 555Wh ។

2. គណនាបន្ទះសូឡា៖ យោងទៅតាមពេលវេលាពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលមានប្រសិទ្ធភាពប្រចាំថ្ងៃគឺ 6 ម៉ោង ហើយដោយគិតពីប្រសិទ្ធភាពនៃការសាកថ្ម និងការបាត់បង់កំឡុងពេលដំណើរការសាក ថាមពលបញ្ចេញរបស់បន្ទះសូឡាគួរតែមាន 555Wh/6h/70%=130W។ក្នុងចំណោមនោះ 70% គឺជាថាមពលពិតប្រាកដដែលប្រើដោយបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យកំឡុងពេលដំណើរការសាកថ្ម។

ប្រសិទ្ធភាពផលិតថាមពលពីបន្ទះសូឡា

ប្រសិទ្ធភាពបំប្លែង photoelectric នៃថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ monocrystalline silicon គឺរហូតដល់ 24% ដែលជាប្រសិទ្ធភាពបំប្លែង photoelectric ខ្ពស់បំផុតក្នុងចំណោមកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យគ្រប់ប្រភេទ។ប៉ុន្តែកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ monocrystalline silicon មានតម្លៃថ្លៃណាស់ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាមិនទាន់ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ និងជាសកលក្នុងចំនួនដ៏ច្រើន។កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ Polycrystalline silicon មានតម្លៃថោកជាងកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ monocrystalline silicon ទាក់ទងនឹងតម្លៃផលិតកម្ម ប៉ុន្តែប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង photoelectric នៃកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ polycrystalline silicon គឺទាបជាងច្រើន។លើសពីនេះ អាយុកាលសេវាកម្មនៃកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ polycrystalline silicon ក៏ខ្លីជាងកោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ monocrystalline silicon ផងដែរ។.ដូច្នេះនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការអនុវត្តការចំណាយ, កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ monocrystalline silicon គឺល្អប្រសើរជាងមុនបន្តិច។

អ្នកស្រាវជ្រាវបានរកឃើញថាសមា្ភារៈ semiconductor សមាសធាតុមួយចំនួនគឺសមរម្យសម្រាប់ខ្សែភាពយន្តបំប្លែងថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ។ឧទាហរណ៍ CdS, CdTe;III-V សមាសធាតុ semiconductors: GaAs, AIPinP ជាដើម។កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលធ្វើពីសារធាតុ semiconductors ទាំងនេះបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង photoelectric ដ៏ល្អ។សមា្ភារៈ semiconductor ដែលមានចន្លោះថាមពលជម្រាលច្រើនអាចពង្រីកវិសាលគមនៃការស្រូបថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង photoelectric ។ដូច្នេះ ការអនុវត្តជាក់ស្តែងមួយចំនួនធំនៃកោសិកាសូឡាដែលមានខ្សែភាពយន្តស្តើងបង្ហាញពីការរំពឹងទុកយ៉ាងទូលំទូលាយ។ក្នុងចំណោមសមា្ភារៈ semiconductor ពហុសមាសធាតុទាំងនេះ Cu (In, Ga) Se2 គឺជាសម្ភារៈស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ដោយផ្អែកលើវា កោសិកាថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលមានភាពស្តើងជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង photoelectric ខ្ពស់ជាងស៊ីលីកុនអាចត្រូវបានរចនា ហើយអត្រាបំប្លែង photoelectric ដែលអាចសម្រេចបានគឺ 18% ។

អាយុកាលនៃបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ

អាយុកាលសេវាកម្មរបស់បន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យត្រូវបានកំណត់ដោយវត្ថុធាតុដើមនៃកោសិកា កញ្ចក់កំដៅ EVA TPT ។ កោសិកាពន្លឺព្រះអាទិត្យ សម្ភារៈនៃបន្ទះនឹងចាស់ទៅតាមពេលវេលា។នៅក្រោមកាលៈទេសៈធម្មតា ថាមពលនឹងត្រូវបានកាត់បន្ថយ 30% បន្ទាប់ពីការប្រើប្រាស់ 20 ឆ្នាំ និង 70% បន្ទាប់ពីការប្រើប្រាស់ 25 ឆ្នាំ។