Wiemy, że panele słoneczne można zaprojektować z wieloma ogniwami słonecznymi. Główną funkcją ogniw słonecznych lub ogniw fotowoltaicznych jest wytwarzanie energii elektrycznej o określonej ilości, ponieważ każde ogniwo w panelu słonecznym działa indywidualnie. Zatem zbierając energię elektryczną z każdego ogniwa, panel słoneczny wytwarza energię elektryczną. Panele te są używane w domach, aby zapewnić energię elektryczną dla różnych potrzeb. Po podłączeniu kilku paneli jest to tzw. Panel słoneczny. W tej macierzy energia elektryczna z każdego panelu może być przesyłana do falownika. Tak więc ten falownik przekształca energię elektryczną z prądu stałego na prąd przemienny do użytku w domach. Energia słoneczna nie jest możliwe bez odpowiedniego zaprojektowania ogniw słonecznych.
Co to jest ogniwo słoneczne?
Definicja: Komponent używany do projektowania panelu słonecznego jest znany jako ogniwo słoneczne lub ogniwo PV. Te komórki odgrywają kluczową rolę w przetwarzaniu energii słoneczny do energii elektrycznej jest znany jako efekt PV. Charakterystyki elektryczne ogniw słonecznych, takie jak napięcie, odporność , a prąd zmieni się pod wpływem światła słonecznego. Panel słoneczny można utworzyć poprzez połączenie wielu ogniw. Pojedyncze ogniwo słoneczne wytwarza napięcie od około 0,5 wolta do 0,6 wolta.
Ogniwo słoneczne
Budowa ogniw słonecznych
Poniżej przedstawiono budowę ogniwa słonecznego. Szczytowa warstwa tej komórki zawiera antyrefleksyjną szklaną osłonę. To szkło chroni półprzewodnik materiałów przed działaniem promieni słonecznych. W tej celi pod szkłem dostępne są małe wzory siatki z lekkimi metalowymi paskami. Aby górna warstwa tej komórki mogła zostać utworzona przy użyciu szkła, metalowych pasków i powłoki antyrefleksyjnej.
konstrukcja ogniw słonecznych
Najważniejszą częścią ogniwa jest warstwa środkowa, w której energia słoneczna może być wytwarzana w wyniku działania fotowoltaiki. Składa się z dwóch warstw półprzewodnikowych, które są zbudowane z materiałów typu p i n.
Warstwa podstawowa tej komórki składa się z dwóch części. Tylna metalowa elektroda znajduje się pod półprzewodnikiem typu p i współpracuje z metalową siatką, aby wygenerować prąd elektryczny w warstwie szczytowej.
Warstwa odblaskowa jest ostatnią warstwą w tej komórce używaną w celu zmniejszenia utraty światła w systemie. W zależności od zastosowania, ogniwa słoneczne wykorzystują różne materiały w zależności od ich zastosowania i kosztu.
Działanie ogniwa słonecznego
Gdy energia słoneczna spadnie na panel słoneczny, zostanie pochłonięta. Każdy panel w panelu słonecznym zawiera materiał półprzewodnikowy łączący właściwości izolatorów i metali. Więc to sprawia, że przekształca energię świetlną w elektryczną. Gdy energia słoneczna pada na panel, wówczas półprzewodnik pochłania, energia fotonów przenosi się na elektrony i umożliwia przepływ elektronów przez materiał jak prąd elektryczny. Istnieją różne rodzaje materiałów półprzewodnikowych stosowanych w ogniwach słonecznych, takich jak krzem, fotowoltaika, np. Cienkowarstwowa, organiczna i koncentracyjna.
Kombinacja szeregowa ogniw PV
Kiedy dwa lub więcej ogniw słonecznych jest połączonych szeregowo, nazywa się to szeregową kombinacją ogniw słonecznych. Szeregowe połączenie ogniw słonecznych można wykonać podłączając zacisk + Ve panelu do zacisku –Ve drugiego panelu. W związku z tym prąd wyjściowy ogniw słonecznych jest taki sam, ale ich napięcie i / p wzrasta dwukrotnie.
Na przykład: Jeśli połączymy cztery panele słoneczne w kombinację szeregową, to każdy panel słoneczny o napięciu 10 V i 5 amperów, wtedy całkowita tablica paneli będzie wynosiła 40 woltów przy 5 amperach.
Równoległe połączenie ogniw PV
Kiedy dwa lub więcej ogniw słonecznych jest połączonych równolegle, nazywa się to równoległą kombinacją ogniw słonecznych. Równoległe połączenie ogniw słonecznych można wykonać łącząc wszystkie zaciski + Ve paneli łącznie, natomiast wszystkie zaciski –Ve paneli łącznie. W tym równoległym połączeniu prąd wyjściowy ogniw słonecznych jest dwukrotnie większy, ale ich napięcie i / p jest takie samo.
Na przykład: Jeśli połączymy cztery panele słoneczne w kombinacji równoległej, a następnie każdy panel słoneczny o napięciu 10 V i 5 amperów, wtedy całkowita tablica paneli będzie wynosić 10 woltów przy 20 amperach.
Szeregowo-równoległe połączenie ogniw PV
W połączeniu szeregowym z równoległą kombinacją ogniw słonecznych wzrasta zarówno wielkość prądu, jak i napięcie. Zatem panele te są zaprojektowane z szeregowym i równoległym połączeniem ogniw.
Zalety
Zalety ogniw słonecznych są następujące.
- Jest to odnawialne źródło energii
- Dzięki temu można obniżyć rachunki za prąd.
- Koszt utrzymania jest niższy
- Prosty w obsłudze
- Nie generuje hałasu i emisji
- Nie wykorzystuje wody ani paliwa do wytwarzania energii elektrycznej.
- Żywotność tych komórek wynosi około 30 lat
- Wymaga mniej konserwacji
Wady energii słonecznej
Wady ogniw słonecznych są następujące.
- To zależy od pogody
- Przechowywanie energii słonecznej jest drogie
- Zajmuje więcej miejsca
Aplikacje
Zastosowania ogniw słonecznych obejmują:
- Ogrodzenia elektryczne
- Systemy zdalnego oświetlenia
- Uzdatnianie wody
- Pompowanie wody
- Zasilanie awaryjne
- Satelity
- Zasilacze które są przenośne
FAQs
1). Jaka jest różnica między ogniwem słonecznym a ogniwem fotowoltaicznym?
Ogniwo fotowoltaiczne to podzbiór ogniw słonecznych, podczas gdy ogniwo słoneczne przekształca emisję słoneczną w energię funkcjonalną.
2). Jakie są rodzaje ogniw słonecznych?
Są cienkowarstwowe, monokrystaliczne i polikrystaliczne,
3). Jaka jest maksymalna moc ogniw słonecznych?
Monokrystaliczne ogniwo słoneczne typu krzem generuje 0,60 V przy temperaturze ogniwa 25 ° C. Temperatura ogniwa słonecznego w pełnym słońcu będzie bliska 45 ° C.
4). Czy ogniwa słoneczne to dioda?
Tak, to dioda?
5). Jaka jest inna nazwa ogniw fotowoltaicznych?
Ogniwo słoneczne
A więc o to chodzi przegląd ogniwa słonecznego , konstrukcję z działaniem i jej zastosowania. Wydajność ogniwa słonecznego to po prostu suma energii elektrycznej generowanej przez ogniwo, które jest oddzielone od energii docierającej ze światła słonecznego. Suma energii elektrycznej wytwarzanej z ogniw słonecznych zależy głównie od wartości dostępnej wiązki, a także od wielu cech tego ogniwa.
