Solarne značajke

Solarni paneli, koji se nazivaju i solarni paneli ili solarni moduli, izrađeni su od zasebnih fotonaponskih pretvarača (tzv. Solarne ćelije), koji su međusobno spojeni u serijskim i paralelnim krugovima, a zajedno djeluju kao jedinstveni izvor struje.

Zapravo jedan panel se može smatrati trenutnim izvorom. Oblikuje nekoliko solarnih panela autonomna solarna elektrana, koji mogu biti male (ako govorimo na primjer o privatnoj kući) ili velike (ako govorimo o industrijskim solarnim elektranama). Veličina solarne stanice ovisi o njezinoj namjeni i potrebama potrošača.

Jedna solarna ploča obično sadrži broj elemenata u množini od 12, i to: 12, 24, 36, 48, 60 ili 72 solarne ćelije. Nazivna snaga jednog takvog panela obično se nalazi u rasponu od 30 do 350 vata. Prema tome, što je veličina i težina ploče veća, to je veća i njena nazivna snaga.

Do danas se stvarna učinkovitost solarnih panela dostupnih širokom potrošaču nalazi u rasponu od 17 do 23%. Postoje zasebne kopije koje izjavljuju učinkovitost i do 24%, ali to su vjerojatnije iznimke i pretjerivanja. Laboratoriji širom svijeta posvećeni su razvoju solarnih ćelija, efikasnost koja bi se barem približila 30% - to bi bio vrlo dobar rezultat za energetski izvor ove vrste, ako stvari gledate realno.

Solarne ćelije na bazi silicija, kao alternativni izvor električne energije, testirane su vremenom, pouzdane su i sigurne, kompaktne i relativno pristupačne. Rok njihovog normalnog rada doseže 30 godina, pa čak i prelazi. Iako, da budemo korektni, vrijedno je napomenuti da se fotonaponske stanice silicijuma s vremenom razgrađuju, to znači smanjenje snage primljene u punom svjetlu za oko 10% izvorne vrijednosti za svakih 10 godina aktivne uporabe.

Odnosno, ako je 2019. kupljen novi solarni panel snage 300 W, tada će do 2039. moći proizvoditi maksimalno 240 vata. Iz tog razloga treba izračunati instalirani kapacitet sustava s određenom granicom struje. Što se tiče tankoslojnih elemenata, oni nisu testirani vremenom, ali stručnjaci kažu da je stopa razgradnje u njihovim prvim godinama mnogostruko veća od one kod monokristalnih i polikristalnih silicijskih elemenata.

U normalnoj upotrebi, nije potrebna zamjena elemenata niti bilo kakvo posebno održavanje monokristalnim i polikristalnim solarnim pločama. Jednostavni su za ugradnju, ne sadrže pokretne dijelove, njihova površina okrenuta suncu uvijek ima zaštitni mehanički jak premaz.

Strujni napon karakterističan za solarne ćelije uklanja se u laboratorijskim uvjetima tijekom proizvodnje i dan je u specifikaciji. Standardno se ispitivanje provodi s zračenjem od 1000 W / m² pri sobnoj temperaturi od 25 ° C, kao i na zemljopisnoj širini od 45 °.

Ovdje možete vidjeti ekstremne točke I-V karakteristike kod kojih snaga koja se uklanja iz baterije ide na nulu. Napon otvorenog kruga - Voc je najveći raspoloživi napon na izlazu baterije kada je krug opterećenja otvoren. Struja s kratkim spojem kruga opterećenja - Isc - je, u skladu s tim, struja kod nultog izlaznog napona.

U praksi baterija uvijek radi u nekom optimalnom načinu, negdje na sredini između ove dvije točke. U optimalnoj točki, MPP je najveća snaga opterećenja. Nazivni napon za točku maksimalne snage označen je s Vp, a nazivna struja za tu točku označena je s Ip. U ovom se trenutku određuje i učinkovitost solarne ploče.

U principu, solarna baterija može raditi u bilo kojoj točki I-V svojstva, međutim, za postizanje maksimalne učinkovitosti korisno je koristiti točku velike snage, stoga solarni paneli nikada ne dovode izravno opterećenje. Da biste postigli bolju učinkovitost, između solarne baterije i akumulatora (pretvarača) trebate biti povezani MPPT regulator punjenja, koji će uvijek raditi u točki maksimalne raspoložive snage pri bilo kojem trenutnom intenzitetu sunčeve svjetlosti.