แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

Anonim

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

ความเกี่ยวข้องของหัวข้อนี้

ปัจจุบันทั่วโลกรวมถึงในประเทศของเราปัญหาของการพัฒนาและการใช้แหล่งพลังงานใหม่อย่างรวดเร็ว ทุกคนรู้ว่าสิ่งที่สำคัญที่สุดคือน้ำมันก๊าซธรรมชาติถ่านหินไฟฟ้า น้ำมันและก๊าซสำรองไม่ จำกัด เนื่องจากทั้งหมดนี้จำเป็นต้องมองหาแหล่งพลังงานทดแทน หนึ่งในนั้นคือการใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่เรียกว่า สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์มันเป็นที่รู้จักกันมานานแล้วนี่เป็นเรื่องของข้อพิพาทและการอภิปรายระหว่างผู้เชี่ยวชาญ บางคนเชื่อว่านี่เป็นโอกาสที่ยิ่งใหญ่สำหรับอนาคตคนอื่น ๆ มีความมั่นใจในสิ่งที่ตรงกันข้าม

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

วงจรการเชื่อมต่อแผงเซลล์แสงอาทิตย์

ตอนนี้แคมเปญขนาดใหญ่จำนวนมากลงทุนหลายล้านในการพัฒนาอุตสาหกรรมนี้รวมถึงในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ในมือข้างหนึ่งแผงเซลล์แสงอาทิตย์ไม่ต้องการค่าใช้จ่ายเมื่อดำเนินการ แต่ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์นี้สูง ส่วนหนึ่งของผู้เชี่ยวชาญระบุว่ากำไรจากโครงการนี้จะไม่สามารถครอบคลุมค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างได้ ในทางตรงกันข้ามอุปกรณ์เหล่านี้สามารถทำงานกับหลายสิบและร้อยปีดังนั้นด้วยการดำเนินงานในระยะยาวกำไรจะชัดเจน ควรพิจารณาในรายละเอียดมากขึ้นประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ปัจจัยที่กำหนดมันคืออะไร แต่ก่อนอื่นคุณต้องทำความคุ้นเคยกับหลักการของการทำงานของพวกเขาข้อดีหลัก

หลักการของการทำงานของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

รูปแบบขององค์ประกอบของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์

ทุกคนรู้ว่าไฟฟ้าเป็นแหล่งพลังงานหลัก แต่มันสามารถได้รับและง่ายขึ้น ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานธรรมชาติที่สามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโลกสมัยใหม่ สำหรับแผงโซลาร์เซลล์กลไกหลักของการทำงานคือการดูดซึมพลังงานแสงอาทิตย์และเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าและต่อมาในความร้อน การใช้งานที่กว้างที่สุดของอุปกรณ์เหล่านี้พบได้ในระบบความร้อนของบ้านส่วนตัว

แบตเตอรี่ดังกล่าวเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ของพลังงานไฟฟ้า แผงโซลาร์เซลล์มีองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่รังสีของดวงอาทิตย์ได้รับผลกระทบ เป็นผลให้กระแสไฟฟ้าคงที่เกิดขึ้นซึ่งใช้สำหรับเครื่องทำความร้อนต่อไป

ในโซ่ของเซลล์แสงอาทิตย์มีการสร้างแรงดันไฟฟ้าซึ่งถูกต้อง อุปกรณ์นี้มีแบตเตอรี่ที่สามารถสะสมพลังงานได้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเป็นไปได้ที่จะเป็นไปได้สภาพอากาศที่มีแดดจะต้อง หลังจากการสะสมพลังงานแบตเตอรี่สามารถจัดหาผู้บริโภคด้วยความอบอุ่นบางครั้งในสภาพอากาศที่มีเมฆมาก

บทความในหัวข้อ: เทคโนโลยีการเคลือบโลเวีย: การเลือกกระจกขั้นตอนการติดตั้ง

ประสิทธิภาพของอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์

เป็นที่ควรค่าแก่การรู้ถึงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ การพึ่งพาข้อมูลทางวิทยาศาสตร์อาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าพลังงานอยู่ที่ประมาณ 1367 วัตต์ต่อ 1 ตารางเมตร ในภูมิภาคของเส้นศูนย์สูตรมันล่าช้าจากบรรยากาศของมันดังนั้นพลังงานที่มาถึงที่ดินเท่ากับ 1020 W

ในรัสเซียเป็นไปได้ที่จะได้รับเพียง 160 w / m ²ในมุมมองของความจริงที่ว่าประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์คือ 16%

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

รูปแบบของแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์

ตัวอย่างเช่นหากคุณติดตั้งแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์บนพื้นที่ 1 กม. ²ปริมาณไฟฟ้าประจำปีที่ได้รับจะอยู่ที่ประมาณ 187 GW / H (1173 * 0.16)

ในเวลาเดียวกันมุมของการติดตั้งที่สัมพันธ์กับแสงเหตุการณ์มีความสำคัญอย่างยิ่งในกรณีนี้ค่าที่ดีที่สุดคือ 40 ° ค่าใช้จ่ายของไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ปัจจุบันเท่ากับ 3 รูเบิลค่าใช้จ่ายในการติดตั้งระบบไฟฟ้าจะอยู่ที่ 561 ล้านรูเบิล ประสิทธิภาพของอุปกรณ์นี้ไม่สอดคล้องกันและขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ หลักของพวกเขาคือความเข้มและระยะเวลาของการเป็นไข้ต่อไปนี้จะถูกกำหนดโดยสภาพอากาศระยะเวลาทั้งกลางวันและกลางคืนนั่นคือละติจูดของพื้นที่ ประเภทของเซลล์แสงอาทิตย์มีความสำคัญอย่างยิ่ง

ประสิทธิภาพสำหรับความร้อนของบ้านส่วนตัว

ของความสนใจที่ดีคือการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวสำหรับความร้อนที่บ้าน ไฟฟ้าเป็นแหล่งความร้อนที่ยอดเยี่ยม บ้านหลายหลังมีระบบทำความร้อนเช่นนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงความจริงที่ว่าความร้อนของบ้านส่วนตัวด้วยความช่วยเหลือของแหล่งที่มาดังกล่าวแนะนำให้จัดระเบียบเฉพาะสำหรับภูมิภาคที่มีพลังงานแสงอาทิตย์สูงสุด สำหรับดินแดนทางเหนือที่โพลาร์คืนเป็นอีกวิธีหนึ่ง ในกรณีนี้ขอแนะนำให้ผสมผสานการใช้พลังงานแสงอาทิตย์กับเครื่องทำความร้อนชนิดอื่นเช่นก๊าซหรือความร้อนในเชื้อเพลิงแข็ง (เตา)

สิ่งนี้คือประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ดังกล่าวในสภาพอากาศที่มีเมฆมากอยู่ในระดับต่ำซึ่งอาจทำให้เกิดความร้อนขาด ดังนั้นความร้อนด้วยพลังงานของดวงอาทิตย์เปลี่ยนเป็นไฟฟ้าไม่แนะนำให้ใช้แยกต่างหากจากผู้อื่น ใช้พวกเขาอย่างเหมาะสมเพื่อประหยัดเงินเมื่อเป็นไปได้ ดังนั้นจึงสามารถสรุปได้ว่าการใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ไม่สามารถให้สภาพจุลินทรีย์ที่ดีที่สุดในห้องให้ความร้อนกับบ้านเนื่องจากพลังงานชนิดนี้ขอแนะนำให้ใช้ร่วมกับเครื่องทำความร้อนชนิดอื่น

บทความในหัวข้อ: มุมการตกแต่งด้วยแผงพลาสติก

ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

โครงการเก็บพลังงานแสงอาทิตย์

บทบัญญัติสำคัญเมื่อใช้แหล่งที่มา - ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ มันโดยตรงขึ้นอยู่กับพลังของแบตเตอรี่และสี่เหลี่ยมจัตุรัสขององค์ประกอบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่รับรู้รังสี หากคุณใช้เวลาเช่นเมืองเช่นมอสโกคุณสามารถรับข้อมูลที่น่าสนใจต่อไปนี้ได้ หากความจุของอุปกรณ์อยู่ที่ 800 W จะช่วยให้คุณใช้เครื่องใช้ในครัวเรือนได้อย่าง จำกัด แต่จะไม่สามารถมั่นใจได้ว่าการจ่ายไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องในระหว่างวันสำหรับห้องร้อน

ด้วยพลังของอุปกรณ์เพิ่มขึ้น 10 เท่านั่นคือ 8 กิโลวัตต์มันจะอุ่นเครื่องพื้นที่เล็ก ๆ ของห้องที่บ้านในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว ในฤดูใบไม้ผลิเป็นไปได้ที่จะให้ความร้อนแก่ทุกห้อง

อุปกรณ์ที่มีความจุ 13.5 กิโลวัตต์เกือบจะทดแทนไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งสามารถให้ความร้อนคงที่ของบ้านในทุกเดือนของปียกเว้นเดือนพฤศจิกายนธันวาคมและมกราคม ในกรณีนี้คุณสามารถออกจากอุปกรณ์พื้นฐานในการทำงานจากอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์และความร้อนเชื่อมต่อกับระบบกลาง ดังนั้นคุณสามารถบันทึกได้อย่างเหมาะสม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังที่สุดคือผู้ที่มีพลัง 31.5 กิโลวัตต์ พวกเขาจะช่วยให้คุณละทิ้งพลังงานหลักประเภทหลักอย่างสมบูรณ์และใช้พลังงานของดวงอาทิตย์ตลอดทั้งปีเป็นเวลานาน แต่มีอุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาแพงซึ่ง จำกัด การใช้งานของพวกเขา

ข้อเสียของพลังงานของดวงอาทิตย์

แผงเซลล์แสงอาทิตย์: โอกาสในการใช้งานประสิทธิภาพ

เค้าโครงแผงเซลล์แสงอาทิตย์

แม้จะมีความจริงที่ว่ากระแสไฟฟ้าที่ได้รับใช้เฉพาะพลังงานของดวงอาทิตย์ไม่ต้องการการลงทุนใด ๆ ในระหว่างการดำเนินการ แต่ก็มีปัญหามากมายในปัญหานี้ ครั้งแรกปริมาณของไฟฟ้าที่เกิดขึ้นขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้: สภาพอากาศละติจูดภูมิประเทศแบตเตอรี่

ประการที่สองแหล่งความร้อนดังกล่าวเป็นมากกว่าวิธีการเพิ่มเติมเช่นสำหรับความร้อนซึ่ง จำกัด การใช้งานของพวกเขา ประการที่สามการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวมีมูลค่าจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเกี่ยวข้องกับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ ค่าใช้จ่ายของแบตเตอรี่เองเป็นลำดับความสำคัญสูงกว่าสำหรับแบตเตอรี่

แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการลดวิธีการสร้างความร้อนที่ได้จากดวงอาทิตย์และบำรุงรักษาให้นานที่สุด ในตอนเย็นปริมาณการใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและแบตเตอรี่ทำงานเป็นหลักในช่วงกลางวัน นักวิทยาศาสตร์คำนวณว่าค่าใช้จ่าย 1 W บนแบตเตอรี่คือ 0.5 $ สำหรับวัน (งาน 8 ชั่วโมง) มีความสามารถในการขึ้นรูป 8 W / H ซึ่งจะต้องใช้ในตอนเย็น ปัจจุบันพลังงานแสงอาทิตย์ที่ถูกที่สุดได้รับการใช้แบตเตอรี่ Polycrystalline ความจริงที่ว่าค่าใช้จ่ายของพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ควรเกินราคาของเชื้อเพลิงทางเลือกเช่นก๊าซ หากเรานำตัวอย่างของหนึ่งในผู้นำระดับโลกในประเด็นนี้ - เยอรมนี - ราคาของก๊าซในนั้นเท่ากับ $ 450 ดังนั้นค่าใช้จ่ายของพลังงานแสงอาทิตย์ 1 กิโลวัตต์ไม่ควรสูงกว่า 0.1 $ มิฉะนั้นการประยุกต์ใช้หลังจะไม่เหมาะสมทางเศรษฐกิจ

บทความในหัวข้อ: วิธีการใช้เลเซอร์ระดับ: คำแนะนำ

ประโยชน์ของแหล่งพลังงาน

ไฟฟ้าจึงได้รับเป็นทางเลือกสำหรับคนที่เราเคยใช้ในวันนี้ การจัดหาพลังงานประเภทนี้ดีที่สุดสำหรับดินแดนและวัตถุที่ไม่มีแหล่งอื่นเช่นบนสถานีเซลลูลาร์ระยะไกล

อุปกรณ์ดังกล่าวอาจเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในภูมิภาคภาคใต้ของประเทศของเราซึ่งมีกิจกรรมสูงสุดของพลังงานแสงอาทิตย์ เมื่อใช้สถานีขนาดใหญ่เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้ว่าพวกเขาสามารถให้บริการหลายสิบและหลายร้อยปี

บทสรุปข้อเสนอแนะ

จากการกล่าวมาข้างต้นเป็นไปได้ที่จะสรุปได้ว่าในโลกสมัยใหม่มีการค้นหาแหล่งพลังงานทางเลือก ทิศทางที่มีแนวโน้มคือพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้แผงโซลาร์เซลล์ การติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์มาตรฐานประกอบด้วยชิ้นส่วนหลักต่อไปนี้: ตัวแปลงสามัญตัวแปลง DC เป็นกลไกการสลับพลังงานการถอดไฟฟ้าแบตเตอรี่และอุปกรณ์ที่ควบคุมระดับการชาร์จและการคายประจุ

ประสิทธิผลของอุปกรณ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ที่สำคัญที่สุดของพวกเขาคือกิจกรรมของพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานแบตเตอรี่ อุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดที่มีความจุ 13.5 กิโลวัตต์ซึ่งสามารถให้การดำเนินงานเกือบทุกอย่างของอุปกรณ์ทั้งหมด สำหรับภูมิภาคภาคเหนือของประเทศของเราการใช้แบตเตอรี่ไม่ได้มีแนวโน้ม ขอแนะนำให้ใช้เป็นแหล่งไฟฟ้าเพิ่มเติมเพื่อประหยัดเงิน ขอแนะนำให้ผสมผสานกับความร้อนกลาง (บนก๊าซธรรมชาติหรือเชื้อเพลิงแข็ง) เมื่อสร้างสถานีพลังงานแสงอาทิตย์จึงจำเป็นต้องคำนึงถึงค่าใช้จ่ายที่สูงของอุปกรณ์ การคืนทุนสามารถเป็นทศวรรษ

อ่านเพิ่มเติม