Mis on päikesepatarei: ehitus, töö ja selle rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Me teame, et päikesepaneele saab kujundada paljude päikesepatareidega. Päikesepatareide ehk PV-elementide põhiülesanne on kindla koguse elektrienergia tootmine, kuna iga päikesepaneeli element töötab eraldi. Nii et igast elemendist elektrit kogudes toodab päikesepaneel elektrit. Neid paneele kasutatakse kodudes elektrienergia pakkumiseks erinevatele vajadustele. Kui mitu paneeli on ühendatud, on see tuntud kui päikesepaneel. Selles massiivis saab igalt paneelilt saadud elektrienergiat inverterile edastada. Nii muundab see muundur elektrit alalisvoolust vahelduvvooluks, et seda kodus kasutada. Päikeseenergia pole võimalik ilma päikeseelementide nõuetekohase kujunduseta.

Mis on päikesepatarei?

Definitsioon: Komponenti, mida kasutatakse päikesepaneeli kujundamiseks, nimetatakse päikesepatareiks või PV-elemendiks. Need rakud mängivad olulist rolli energia muundamisel päikese elektrienergiale on tuntud kui PV-efekt. Päikesepatareide elektrilised omadused nagu pinge, vastupanu ja vool muutub päikesevalguse käes. Päikesepaneeli saab moodustada paljude rakkude ühendamise teel. Üks päikesepatarei tekitab pinge umbes 0,5 volti kuni 0,6 volti.




Päikesepaneel

päikesepaneel

Päikeseelementide ehitus

Allpool on näidatud päikesepatarei ehitus. Selle kambri tippkiht sisaldab peegeldusvastast katteklaasi. See klaas kaitseb pooljuht materjalid päikesevalguse eest. Selles lahtris on klaasi all saadaval väikesed võrgumustrid koos kergete metallribadega. Selle elemendi ülemise kihi saab moodustada klaasi, metallribade ja peegeldusvastase kihi abil.



Päikeseelementide ehitus

päikeseelementide ehitus

Elemendi kõige olulisem osa on keskmine kiht, kus fotogalvaanilise energia mõjul saab päikeseenergiat moodustada. See koosneb kahest pooljuhtkihist, mis koosnevad p- ja n-tüüpi materjalidest.

Selle lahtri aluskiht koosneb kahest osast. Tagumine metallelektrood on p-tüüpi pooljuhi all ja see töötab metallvõrguga, et tekitada piigi kihis elektrivool.

Peegeldav kiht on selle lahtri viimane kiht, mida kasutatakse valguskadude vähendamiseks süsteemis. Rakenduse põhjal kasutavad päikesepatareid erinevaid materjale vastavalt nende rakendusele ja maksumusele.


Päikesepatareide töö

Kui päikeseenergia langeb päikesepaneelile, siis see neeldub. Iga päikesepaneeli paneel sisaldab pooljuhtmaterjali, et ühendada isolaatorite ja metallide omadused. Seega muudab see valgusenergia muundamiseks elektriliseks. Kui päikese energia langeb paneelile, siis pooljuht neeldub, footonite energia kandub üle elektronidesse ja laseb elektronidel voolata läbi materjali nagu elektrivool. Päikesepatareides kasutatakse erinevaid pooljuhtmaterjale, nagu räni, fotogalvaanilised elemendid, nagu õhukese kile, orgaaniline ja kontsentratsiooniga fotogalvaanilised elemendid.

PV-rakkude seeria

Kui kaks või enam päikesepatareid on järjestikku ühendatud, nimetatakse seda päikesepatareide seeriakombinatsiooniks. Päikeseelementide seeriaühendust saab teha, ühendades paneeli + Ve klemmi teise paneeli –Ve klemmiga. Sellega seoses on päikesepatareide väljundvool sama, kuid nende i / p pinge muutub kaks korda.

Näiteks: Kui ühendame neli päikesepaneeli järjestikuses kombinatsioonis, on iga päikesepaneel nimiväärtusega 10 V ja 5 amprit, siis oleks paneelide koguarv 40 volti 5 ampril.

PV-rakkude paralleelne kombinatsioon

Kui kaks või enam päikesepatareid on ühendatud paralleelselt, nimetatakse seda päikesepatareide paralleelseks kombinatsiooniks. Päikesepatareide paralleelühenduse saab teha, ühendades kõik paneelide + Ve klemmid ühiselt, samal ajal kui kõik paneelide –Ve klemmid ühiselt. Selles paralleelses ühenduses on päikesepatareide väljundvool kaks korda, kuid nende i / p pinge on sama.

Näiteks: Kui me ühendame neli päikesepaneeli paralleelses kombinatsioonis, siis iga päikesepaneel, mille nimipinge on 10 V ja 5 amprit, oleks paneelide koguarv 10 volti 20 ampril.

PV-rakkude seeriaparalleelne kombinatsioon

Päikesepatareide paralleelse kombinatsiooniga järjest suureneb nii voolu suurus kui ka pinge. Seega on need paneelid kavandatud lahtrite jada ja paralleelühendusega.

Eelised

Päikesepatareide eelised hõlmavad järgmist.

  • See on taastuv energiaallikas
  • Seda kasutades saab elektriarveid vähendada.
  • Hoolduskulud on väiksemad
  • Lihtne kasutada
  • See ei tekita müra ja heitmeid
  • See ei kasuta elektri tootmiseks vett ega kütust.
  • Nende rakkude eluiga on umbes 30 aastat
  • See vajab vähem hooldust

Päikeseenergia puudused

Päikesepatareide puudused hõlmavad järgmist.

  • Oleneb ilmast
  • Päikeseenergia salvestamine on kallis
  • Hõivab rohkem ruumi

Rakendused

Päikesepatareide rakendused hõlmavad järgmist.

  • Elektrilised aiad
  • Kaugvalgustussüsteemid
  • Veepuhastus
  • Vee pumpamine
  • Avarii
  • Satelliidid
  • Toiteallikad mis on kaasaskantavad

KKK

1). Mis vahe on päikesepatareil ja fotogalvaanilisel elemendil?

PV-element on päikesepatareide alamhulk, samas kui päikeseelement muundab päikeseemissiooni funktsionaalseks energiaks.

2). Mis tüüpi päikesepatareid on?

Need on õhukese kile, monokristallilised ja polükristallilised,

3). Kui suur on päikesepatareide maksimaalne võimsus?

Monokristallilise tüüpi räni päikesepatarei tekitab raku temperatuuril 25 ° C 0,60 V. Päikesepatarei temperatuur päikesepaistel läheneb 45 ° C-le.

4). Kas päikesepatareid on diood?

Jah, see on diood?

5). Mis on veel fotoelektriliste elementide nimi?

Päikesepaneel

Seega on see kõik ülevaade päikesepatareist , ehitus koos töötamise ja selle rakendustega. Päikesepatarei efektiivsus on vaid päikesest tulevast energiast eraldatud rakust eraldatava elektrienergia summa. Päikesepatareidest toodetud elektri summa sõltub peamiselt ligipääsetava valgusvihu väärtusest ja selle elemendi arvukatest omadustest.