Lai gan fosilais kurināmais joprojām dominē mūsu planētā, atjaunojamie enerģijas avoti nonāk visu pasaules valstu tirgos. Atjaunojamie enerģijas avoti ir tie, kas nepiesārņo vidi, kas nebeidzas un kas spēj izmantot zemes un apkārtnes elementu, piemēram, saules, vēja, ūdens utt., Enerģiju. Elektroenerģijas ražošanai. Tā kā fosilā degviela drīz beigsies, nākotne ir atjaunojamie enerģijas avoti.
Šodien mēs par to runāsim padziļināti fotoelektriskā saules enerģija. Šī enerģija, iespējams, ir visvairāk izmantotā enerģija pasaulē atjaunojamo enerģijas avotu jomā. Vai vēlaties uzzināt, kā tas darbojas un kādi ir tā izmantošanas veidi?
Definīcija
Pirms sākt aprakstīt tā lietojumu un īpašības, paskaidrosim, kas ir fotoelementu saules enerģija tiem, kuri vēl labi nezina. Saules enerģija ir tā, kas ir kas spēj izmantot saules enerģiju no gaismas daļiņām, lai ražotu enerģiju kas vēlāk tiek pārveidota par elektrību. Šis enerģijas avots ir pilnīgi tīrs, tāpēc tas nepiesārņo vidi un neizdala kaitīgas gāzes atmosfērā. Turklāt tam ir liela priekšrocība, ka tas ir atjaunojams, tas ir, saule netiks izsmelta (vai vismaz dažus miljardus gadu).
Saules enerģijas savākšanai tiek izmantoti saules paneļi, kas spēj uztvert saules starojuma gaismas fotonus un pārveidot tos enerģijā.
Kā rodas fotoelementu saules enerģija?
Kā jau minēts iepriekš, fotoelektriskās enerģijas ražošanai ir nepieciešams uztvert saules starojuma gaismas fotonus un pārvērst to elektrībā, lai to izmantotu. To var panākt ar fotoelektriskās pārveidošanas procesu izmantojot saules paneli.
Saules panelim ir būtisks elements fotoelementu elements. Tas ir pusvadītāju materiāls (piemēram, izgatavots no silīcija), kuram nav nepieciešamas kustīgas detaļas, nav degvielas vai kas rada troksni. Kad šī fotoelementa šūna nepārtraukti tiek pakļauta gaismai, tā absorbē gaismas fotonos esošo enerģiju un palīdz radīt enerģiju, iedarbinot elektronus, kurus ieslodzījis iekšējais elektriskais lauks. Kad tas notiek, uz fotogalvaniskās šūnas virsmas savāktie elektroni rada nepārtrauktu elektrisko strāvu.
Tā kā fotogalvanisko elementu izejas spriegums ir ļoti zems (tikai 0,6 V), tos ievieto elektriskās sērijās un pēc tam iekapsulē stikla plāksnē priekšpusē un citā materiālā, kas ir izturīgs pret mitrumu priekšpusē. laika atradīsies ēnā).
Fotoelektrisko elementu sērijas savienojums un pārklāts ar minētajiem materiāliem veido fotoelementu moduli. Šajā līmenī jūs jau varat iegādāties produktu, lai to mainītu par saules bateriju. Saskaņā ar tehnoloģijām un tā izmantošanas veidu šī moduļa virsmas laukums ir no 0.1 m² (10 W) līdz 1 m² (100 W), vidējās indikatīvās vērtības un samazinās spriegums 12 V, 24 V vai 48 V atkarībā no pielietojuma.
Kā minēts iepriekš, fotoelementu pārveidošanas procesā enerģiju iegūst ļoti zemā spriegumā un līdzstrāvā. Šo enerģiju nevar izmantot mājām, tāpēc ir nepieciešams, lai vēlāk a strāvas pārveidotājs lai to pārveidotu maiņstrāvā.
Elementi un veiktspēja
Ierīces, kurās atrodas fotoelementi, sauc par saules paneļiem. Šiem paneļiem ir vairākas izmantošanas iespējas. Tos izmanto enerģijas ražošanai gan personīgajā, gan ģimenes, gan biznesa jomā. Tā cena tirgū ir aptuveni 7.000 eiro. Galvenā šo saules bateriju priekšrocība ir tā, ka to uzstādīšana ir ļoti vienkārša un prasa nelielu apkopi. Viņu dzīves ilgums ir apmēram 25-30 gadi, tāpēc ieguldījums ir pilnībā atgūts.
Šie saules paneļi jāuzstāda pareizā vietā. Tas ir, tajos apgabalos, kas ir orientēti uz lielāko saules stundu skaitu dienā. Tādā veidā mēs varam maksimāli izmantot saules enerģiju un radīt vairāk elektrības.
Saules panelim ir nepieciešama baterija kas uzkrāj enerģiju, kas radusies, lai to izmantotu tajās stundās, kad nav saules gaismas (piemēram, naktī vai mākoņainās vai lietainās dienās).
Attiecībā uz fotoelementu saules instalācijas veiktspēju var teikt, ka tas ir pilnībā atkarīgs no saules paneļu orientācijas, izvietojuma un ģeogrāfiskā apgabala, kurā tas ir uzstādīts. Jo vairāk saules stundu šajā apgabalā, jo vairāk enerģijas var saražot. Lielākā daļa Saules iekārtu savus ieguldījumus atgūst apmēram 8 gadu laikā. Ja saules paneļu kalpošanas laiks ir 25 gadi, tas atmaksājas un jūs iegūstat vairāk nekā pietiekami lielu peļņu.
Fotoelektriskās saules enerģijas izmantošana
Fotoelektriskās sistēmas, kas savienotas ar tīklu
Viens no galvenajiem fotoelementu saules enerģijas izmantošanas veidiem ir fotoelementu sensora un strāvas invertora uzstādīšana, kas spēj pārveidot saules paneļos radīto nepārtraukto enerģiju maiņstrāvā, lai to ievadītu elektrotīklā.
Izmaksas par kWh saules enerģijas tas ir dārgāk nekā citas paaudzes sistēmas. Lai gan laika gaitā tas ir daudz mainījies. Dažās vietās, kur saules stundu skaits ir lielāks, fotoelektriskās saules enerģijas izmaksas ir viszemākās. Ir ļoti svarīgi, lai jums būtu finansiālās un juridiskās palīdzības līnijas, lai kompensētu ražošanas izmaksas. Dienas beigās mēs palīdzam mūsu planētai nebūt piesārņotai un izvairīties no klimata pārmaiņām un piesārņojuma.
Citi fotoelementu saules enerģijas izmantošanas veidi
- Apgaismojums. Vēl viena fotoelementu saules enerģijas izmantošana ir apgaismojums daudzās ciemata ieejās, atpūtas vietās un krustojumos. Tas samazina apgaismojuma izmaksas.
- Signalizēšana. Šāda veida enerģiju izmanto arvien biežāk, lai signalizētu par satiksmes joslām.
- Telekomunikācijas. Šo enerģiju daudzos gadījumos izmanto mobilo strāvas retranslatoru, radio un televīzijas jomās.
- Lauku elektrifikācija. Ar centralizētas sistēmas palīdzību visvairāk izkliedētās pilsētas un mazie ciemati var baudīt atjaunojamo enerģiju.
- Saimniecības un mājlopi. Enerģijas patēriņam šajās teritorijās tiek izmantota fotoelementu saules enerģija. Lai tos apgaismotu, brauciet ar ūdens un apūdeņošanas sūkņiem slaukšanai utt.
Kā redzat, fotoelementu saules enerģija tiek izmantota daudzās jomās, kas padara to arvien konkurētspējīgāku tirgū un tiek uzskatīta par enerģijas nākotni.