태양 전지 패널 : 사용 전망, 효율성

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태양 전지 패널 : 사용 전망, 효율성

이 주제의 관련성

현재, 우리나라를 포함하여 전 세계의 전세계에는 새로운 에너지 원을 개발하고 시행하는 문제가 급격히 발생합니다. 누구나 가장 중요한 것은 석유, 천연 가스, 석탄, 전기라는 것을 알고 있습니다. 오일 및 가스 매장량은 무한하지는 않지만,이 모든 것으로 인해 대체 에너지 원을 찾아야합니다. 그 중 하나는 소위 태양 전지 패널을 사용하는 것입니다. 태양 에너지의 경우 오랜 시간 동안 알려졌습니다. 이것은 전문가들의 분쟁과 토론의 주제입니다. 어떤 사람들은 이것이 미래를위한 큰 전망이라고 믿습니다. 다른 사람들은 그 반대에 자신감을 느낍니다.

태양 전지 패널 : 사용 전망, 효율성

태양 전지 패널 연결 회로.

이제 대규모 캠페인은 태양 발전소 건설을 포함 하여이 산업의 개발에 수백만 달러를 투자합니다. 한편으로 태양 전지판은 작동 할 때 비용이 필요하지 않지만이 장비의 비용이 높습니다. 전문가의 일부는이 프로젝트의 이익이 건설과 관련된 비용을 충당 할 수 없을 것이라고 주장합니다. 대조적으로, 이들 장치는 수십 년과 백년 동안 일할 수 있으므로 장기간의 운영으로 이익은 분명 할 것입니다. 더 자세히 고려해야합니다. 태양 전지의 효과는 무엇인가, 그것을 결정하는 요소입니다. 그러나 먼저 일의 원칙 인 주요 이점에 대해 알아야합니다.

태양 전지의 작동 원리

태양 전지 패널 : 사용 전망, 효율성

태양 전지의 요소의 구성표.

모든 사람들은 전기가 주요 에너지 원인임을 알고 있습니다. 그러나 얻을 수 있고 쉽게 얻을 수 있습니다. 태양은 현대 세계에서 널리 사용될 수있는 자연스러운 에너지 원입니다. 태양 전지 패널의 경우 주요 작업 메커니즘은 태양 에너지의 흡수이며 전기로 변형하여 열로 변형시킵니다. 이러한 장치의 가장 넓은 사용은 개인 주택의 가열 시스템에서 발견됩니다.

이러한 배터리는 전기 에너지의 광전지 발생기입니다. 태양 전지판에는 태양 광선이 영향을받는 반도체 소자가 있습니다. 그 결과, 가열을 위해 더 사용되는 일정한 전류가 형성된다.

태양 전지의 체인에서, 전압이 생성되며, 이는 유효합니다. 이 소자는 에너지를 축적 할 수있는 배터리를 포함한다. 의심 할 여지없이, 가능하기 위해서는 화창한 날씨가 필요합니다. 에너지가 축적 된 후, 배터리는 흐린 날씨에 잠시 동안 따뜻함으로 소비자를 공급할 수 있습니다.

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태양 광 장비의 효율성

태양 전지의 성능을 알고있는 것은 가치가 있습니다. 과학적 데이터에 의존하여 1m² 당 약 1367W가 있음을 주장 할 수 있습니다. 적도의 영역에서는 그 분위기에 의해 지연되므로 토지에 도달하는 에너지는 1020W와 같습니다.

러시아에서는 태양 전지의 효율이 16 %라는 사실을 고려하여 160W / m²만을 얻을 수 있습니다.

태양 전지 패널 : 사용 전망, 효율성

태양 전지의 구성표.

예를 들어, 1 km²의 영역에 태양 전지를 설치 한 경우, 수득 된 연간 전기량은 약 187 gW / h (1173 * 0.16) 일 것입니다.

동시에 입사광에 비해 설치 각도는 매우 중요합니다.이 경우 최적의 값은 40 °입니다. 전기 1kW의 비용은 현재 3 개의 루블과 동일합니다. 전기 설치 비용은 5610 만 루블이 될 것입니다. 이 장비의 효율성은 일관성이 없으며 몇 가지 요소에 따라 다릅니다. 그들의 주요는 날씨 조건, 낮과 밤의 기간, 즉 그 지역의 위도에 의해 결정됩니다. 태양 전지의 유형은 매우 중요합니다.

개인 주택 난방 효율성

큰 관심은 가정 난방을위한 그러한 장비를 사용하는 것입니다. 전기는 훌륭한 열원입니다. 많은 주택에는 정확히 가열 시스템이 있습니다. 그러한 소스의 도움을 받아 개인 주택의 난방이 최대 태양 에너지가있는 지역에만 구성하는 것이 좋습니다. 북극광은 북극광이 또 다른 접근 방식 인 곳입니다. 이 경우 태양 에너지의 사용을 다른 유형의 가열, 예를 들어 고체 연료 (용광로)의 가열 또는 가열과 결합하는 것이 좋습니다.

그 일은 흐린 날씨의 그러한 배터리의 효과가 낮아서 열이 부족할 수 있다는 것입니다. 따라서 태양의 에너지로 가열하면서 전기로 변형되면 다른 사람들과 별도로 적용되지 않는 것이 좋습니다. 가능한 한 돈을 절약하기 위해서만 최적으로 사용할 수 있습니다. 따라서 태양 전지 패널의 사용이 실내에서 최적의 미세 액세서틱 조건을 완전히 제공 할 수 없으며, 이는이 유형의 에너지가 다른 유형의 가열과 함께 사용되는 것이 좋습니다.

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경제적 효율성

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태양열 수집기 구성표.

이 소스를 사용할 때 중요한 조항 - 경제적 혜택. 그것은 배터리의 힘과 광선을인지하는 광전지 요소의 제곱에 직접적으로 의존합니다. 예를 들어 모스크바와 같은 도시를 가져 가면 다음 흥미로운 데이터를 얻을 수 있습니다. 장치 용량이 800W이면 가전 제품을 제한적으로 사용하도록 허용하지만 난방 실에서는 당일 동안 중단없는 전기 공급을 보장 할 수 없습니다.

장치의 힘이 10 배 더, 그것은 8kW, 가을과 겨울 시간에 집에서 객실의 작은 영역을 따뜻하게 할 것입니다. 봄에는 모든 객실의 난방을 완료 할 수 있습니다.

13.5kW의 용량을 갖춘 장치는 11 월, 12 월 및 1 월의 예외로 해당 하우스의 일정한 가열을 보장 할 수있는 전기를 거의 완전히 대체합니다. 이 경우 기본 장치가 태양 장치에서 작동하도록 탈퇴 할 수 있으며 가열은 중앙 시스템에 연결됩니다. 따라서 당신은 적당히 저장할 수 있습니다. 가장 강력한 발전기는 31.5 kW의 힘을 가진 것입니다. 그들은 당신이 주요 유형의 에너지 공급을 완전히 포기하고 일년 내내 태양의 에너지 만 사용하는 것을 허용합니다. 그러나 그러한 장치가 비싸고, 이는 사용을 제한합니다.

태양의 에너지의 단점

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태양 전지 패널 레이아웃.

태양의 에너지만을 사용하여 얻은 전기가 작동 중에 투자를 필요로하지 않는다는 사실에도 불구 하고이 문제에는 많은 문제가 있습니다. 첫째, 결과 전력의 양은 날씨, 지형 위도, 배터리를 다음과 같은 요소에 따라 달라집니다.

둘째, 이러한 열원은 예를 들어 가열을 위해 추가적인 수단 이상입니다. 셋째, 그러한 장비의 설치는 많은 돈의 가치가 있습니다. 특히 대형 발전소에 관한 것입니다. 배터리 자체의 비용은 배터리보다 높은 크기보다 높습니다.

그러나 가장 중요한 것은 태양으로부터 얻은 열을 생성하는 방법을 줄이고 가능한 한 오래 유지하는 것입니다. 저녁에는 전기 소비가 증가하고 배터리는 주간에 주로 작동합니다. 과학자들은 배터리의 1W 비용이 0.5 $입니다. 낮 (8 시간의 일) 동안, 그것은 저녁에 필요할 8W / h를 형성 할 수 있습니다. 가장 저렴한 태양 전기는 현재 다결정 배터리를 사용하여 얻습니다. 태양 에너지의 비용이 대체 연료의 가격을 초과해서는 안된다는 사실은 가스를 예를 들어, 가스를 초과하지 않아야한다는 사실. 독일의 세계 지도자 중 한 명의 예를 누릴 경우 - 독일 - 그것의 가스 가격은 $ 450과 같을수록 태양 에너지 1kW의 비용은 0.1 $ 이상 이어서는 안됩니다. 그렇지 않으면 후자의 응용 프로그램이 경제적으로 적절하지 않습니다.

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에너지 원의 이점

따라서 얻어진 전기는 우리가 오늘 사용하는 데 사용한 것의 대안입니다. 이러한 유형의 에너지 공급은 원격 셀룰러 스테이션에서 다른 소스가없는 영토 및 물체에 최적입니다.

이러한 장비는 태양 활동의 최고점이있는 우리 나라의 남부 지역에서 필수 불가결 할 수 있습니다. 대형 스테이션을 사용할 때는 수십 년과 수백 년 동안 봉사 할 수 있음을 기억하는 것이 중요합니다.

결론, 결론, 권고

전술 한 사항을 바탕으로 현대 세계에서는 대체 에너지 원천을 검색하는 것으로 결론을 내릴 수 있습니다. 유망한 방향은 태양 전지 패널의 사용을 기반으로하는 태양 에너지입니다. 표준 태양 광 설치는 다음 주요 부품으로 구성되며, 일반 변환기, 교대, 동력 인출 메커니즘, 배터리 및 충전 및 방전 수준을 조절하는 장치에 대한 DC 변환기로 구성됩니다.

그러한 장비의 효과는 몇 가지 요인에 달려 있습니다. 그들 중 가장 중요한 것은 태양 에너지 및 배터리 전력의 활동입니다. 모든 장비의 거의 중단없는 작동을 제공 할 수있는 13.5kW의 용량을 갖춘 가장 최적의 장치. 우리나라 북부 지역의 경우 배터리의 사용은 유망하지 않습니다. 돈을 절약하기 위해 추가 전기 원천으로 사용하는 것이 좋습니다. 중앙 가열 (천연 가스 또는 고체 연료)과 결합하는 것이 좋습니다. 태양 광역을 세우시면 장비의 높은 비용을 고려해야합니다. Payback은 수십 년이 될 수 있습니다.

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