Kategorijas: Interesantas elektriskās ziņas, Kā tas darbojas
Skatījumu skaits: 206201
Komentāri par rakstu: 17

Kā tiek sakārtoti un darbojas saules paneļi?

 

Kā tiek sakārtoti un darbojas saules paneļi?Mūsdienās gandrīz ikviens var savākt un nokļūt to rīcībā neatkarīgs saules enerģijas avots (zinātniskajā literatūrā tos sauc fotoelementu paneļi).

Dārgo aprīkojumu laika gaitā kompensē spēja saņemt bezmaksas elektrību. Ir svarīgi, lai saules paneļi būtu videi draudzīgs enerģijas avots. Pēdējos gados fotoelektrisko paneļu cenas ir desmit reizes kritušās un turpina samazināties, kas norāda uz lielām izredzēm to lietošanai.

Klasiskā formā šāds elektroenerģijas avots sastāvēs no šādām daļām: tieši, saules baterijas (līdzstrāvas ģeneratora), akumulatora ar uzlādes kontroles ierīci un invertora, kas pārveido tiešo strāvu maiņstrāvā.

Saules paneļi sastāv no komplekta saules baterijas (fotoelektriskie pārveidotāji)kas tieši pārveido saules enerģiju elektriskajā enerģijā.

Lielākā daļa saules bateriju ir izgatavotas no silīcija, kurai ir diezgan augstas izmaksas. Šis fakts noteiks augstās elektroenerģijas izmaksas, kuras iegūst, izmantojot saules paneļus.

fotoelektriskais pārveidotājsIzplatīti ir divu veidu fotoelektriskie pārveidotāji: izgatavoti no viena kristāla un polikristāliska silīcija. Viņi atšķiras ražošanas tehnoloģijās. Pirmajiem ir efektivitāte līdz 17,5%, bet otrajiem - 15%.

Vissvarīgākais saules baterijas tehniskais parametrs, kam ir liela ietekme uz visas instalācijas efektivitāti, ir tas neto jauda. To nosaka spriegums un izejas strāva. Šie parametri ir atkarīgi no saules gaismas intensitātes, kas iekļūst akumulatorā.

E.s. Atsevišķu saules bateriju (elektromotora spēks) nav atkarīgs no to laukuma un samazinās, kad akumulatoru silda saule, par aptuveni 0,4% uz 1 g. C. Izejas strāva ir atkarīga no saules starojuma intensitātes un saules bateriju lieluma. Jo spožāks saules gaisma, jo lielāku saules bateriju ģenerēto strāvu. Uzlādes strāva un jauda mākoņainā laikā ir strauji samazināta. Tas ir saistīts ar akumulatora pašreizējās izlaides samazināšanos.

Ja saules apgaismotais akumulators ir aizvērts kādai slodzei ar pretestību Rн, tad ķēdē parādās elektriskā strāva I, kuras vērtību nosaka fotoelektriskā pārveidotāja kvalitāte, gaismas intensitāte un slodzes pretestība. Jaudu Pн, kas izdalās slodzē, nosaka pēc produkta Pн = InнUн, kur Un ir spriegums akumulatora spailēs.

mājās gatavots saules akumulatorsVislielākā jauda tiek piešķirta slodzē pie kādas optimālas pretestības Ropt, kas atbilst augstākajam efektivitātes koeficientam (lietderības koeficientam), pārveidojot gaismas enerģiju elektriskajā enerģijā. Katram pārveidotājam ir sava Ropt vērtība, kas ir atkarīga no kvalitātes, darba virsmas lieluma un apgaismojuma pakāpes.


Saules baterija sastāv no atsevišķām saules baterijām, kuras ir savienotas virknē un paralēli, lai palielinātu izejas parametrus (strāvu, spriegumu un jaudu). Kad elementi ir savienoti virknē, izejas spriegums palielinās, savukārt paralēli palielinās izejas strāva. Lai palielinātu gan strāvu, gan spriegumu, šīs divas savienojuma metodes ir apvienotas. Turklāt ar šo savienojuma metodi vienas no saules baterijām atteice neizraisa visas ķēdes neveiksmi, t.i. uzlabo visa akumulatora uzticamību.

Tādā veidā saules baterija sastāv no paralēlām sērijām savienotām saules baterijām. Akumulatora piešķirtās maksimālās iespējamās strāvas vērtība ir tieši proporcionāla paralēli pieslēgto un emf skaitam- ar virkni savienotas saules baterijas. Tātad, apvienojot savienojumu veidus, salieciet akumulatoru ar nepieciešamajiem parametriem.

saules baterijasBaterijas saules baterijas ir manevrētas ar diodēm. Parasti ir 4 no tiem - pa vienai katrai ¼ akumulatora daļai. Diodes aizsargā akumulatora daļas no kļūmēm, kuras kaut kādu iemeslu dēļ ir aptumšotas, tas ir, ja kādā brīdī gaisma uz tām nekrīt. Tajā pašā laikā akumulators īslaicīgi ģenerē par 25% mazāku izejas jaudu nekā normālā saules gaismā uz visas akumulatora virsmas.

Ja nav diožu, šie saules elementi pārkarst un neizdodas, jo aptumšošanas laikā tie pārvēršas par pašreizējiem patērētājiem (baterijas tiek izlādētas caur saules baterijām), un, lietojot diodes, tos apiet un strāva caur tiem neplūst. Diodēm jābūt ar mazu pretestību, lai samazinātu sprieguma kritumu tām pāri. Šiem nolūkiem nesen tika izmantotas Schottky diodes.

Saņemtā elektriskā enerģija tiek uzkrāta akumulatoros un pēc tam nodota kravā. Baterijas - ķīmisko strāvas avoti. Akumulatora uzlāde notiek, ja tam tiek piemērots potenciāls, kas ir lielāks par akumulatora spriegumu.


Sērijveidā un paralēli savienoto saules bateriju skaitam jābūt tādam, lai akumulatoriem piegādātais darba spriegums, ņemot vērā sprieguma kritumu lādēšanas ķēdē, nedaudz pārsniedz akumulatora spriegumu, un akumulatora slodzes strāva nodrošina nepieciešamo lādēšanas strāvas vērtību.

Piemēram, lai uzlādētu 12 V svina skābes akumulatoru, jums ir jābūt 36 šūnu saules baterijai.

materiāli saules paneļu ražošanaiVājajā saules gaismā akumulatora uzlāde samazinās un akumulators izdala elektrisko enerģiju strāvas uztvērējam, t.i. uzlādējamās baterijas pastāvīgi darbojas izlādēšanās un uzlādēšanas režīmā.

Šis process tiek kontrolēts. īpašs kontrolieris. Ar ciklisku lādēšanu ir nepieciešams pastāvīgs spriegums vai pastāvīga uzlādes strāva.

Labos apgaismojuma apstākļos akumulators ātri uzlādējas līdz 90% no nominālās jaudas un pēc tam ar zemāku uzlādes ātrumu līdz pilnai jaudai. Pārslēgšanos uz zemāku uzlādes ātrumu veic lādētāja kontrolieris.

Visefektīvākā ir speciālo bateriju izmantošana želeja (sērskābe akumulatorā tiek izmantota kā elektrolīts) un svina akumulatori, kas izgatavoti, izmantojot AGM tehnoloģiju. Šīm baterijām nav nepieciešami īpaši uzstādīšanas apstākļi un nav nepieciešama apkope. Šādu bateriju pases kalpošanas laiks ir 10–12 gadi, un to izlādes dziļums nepārsniedz 20%. Baterijas nekad nedrīkst izlādēt zem šīs vērtības, pretējā gadījumā to kalpošanas laiks tiks krasi samazināts!

Baterija ir savienota ar saules bateriju caur kontrolieri, kas kontrolē tā uzlādi. Kad akumulators tiek uzlādēts ar pilnu jaudu, saules baterijai ir pievienots rezistors, kas absorbē lieko jaudu.

Lai pārveidotu pastāvīgu spriegumu no akumulatora uz mainīgu spriegumu, ko var izmantot enerģijas padevei lielākajai daļai enerģijas patērētāju kopā ar saules bateriju, varat izmantot īpašas ierīces - invertori.

Neizmantojot invertoru, saules spriegumu var darbināt no saules paneļiem, ieskaitot dažādas pārnēsājamās iekārtas, enerģijas taupīšanas gaismas avoti, piemēram, vienas un tās pašas LED lampas.

Lasiet arī par šo tēmu: Pārnēsājami saules lādētāji

Skatīt arī vietnē electrohomepro.com:

  • Saules funkcijas
  • Polimēru saules paneļi
  • Mājas apstākļos gatavoti saules paneļi un to rūpnieciskie kolēģi
  • Saules kontrolieri
  • Divpusēji saules elementi

  •  
     
    Komentāri:

    # 1 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Diezgan skaidrs un saprotams - paldies!

     
    Komentāri:

    # 2 rakstīja: Mihails | [citāts]

     
     

    Jā! Diezgan skaidrs un saprotams, bet parunāsim par pretējo. Diemžēl tagad viss ir veidots uz ekonomijas pamata, kā apstiprina autore.Redzēsim, cik ekonomiska ir saules paneļu izmantošana. Pašlaik visizplatītāko akumulatoru efektivitāte ir diezgan zema - tikai 20%. Veicot vienkāršus aprēķinus, jūs varat pārliecināties, ka ar vienu kvadrātu. metru akumulatora, mēs saņemam apmēram 200 vatu elektrības. Ja mēs atgādināsim, cik maksā visa būvniecībā izmantotā elektronika un cik mums ir saulainu dienu, kļūs skaidrs, ka ietaupīt uz elektrību, izmantojot saules paneļus, nedarbosies.

     
    Komentāri:

    # 3 rakstīja: maks | [citāts]

     
     

    Mihail, es jums nepiekrītu, manā vietā ir 7 ampēru akumulators ar nominālo vērtību 12 volti, saules panelis, kura izmērs ir 21 līdz 45 cm, dod 1,2 ampēru strāvu ar spriegumu 14,8 volti, un tas pastāvīgi ir 17 vati, man ir 2 šādi samontēti paneļi, Es esmu 20-25 (atkarībā no apgaismojuma leņķa) vatiem saules gaismā, no apmēram 8-15 mākoņainā dienā, no 0-8 jebkurā citā laikā (no dienas laika), tas ir, lai diezgan spilgti apgaismotu, nav 1-2 istabu

     
    Komentāri:

    # 4 rakstīja: Andrejs | [citāts]

     
     

    Visur ir daudz neskaidrību, nekā termins "saules paneļi" atšķiras no termina "saules paneļi". Kā es saprotu no jūsu raksta, izrādās, ka saules baterija sastāv no atsevišķiem elementiem, un jau saules panelis ir tad, kad visas baterijas ir samontētas pēc noteiktas shēmas uz kāda rāmja, t.i. mēs varam teikt, ka ts saules paneļi var sastāvēt no vairākiem saules paneļiem, kas, savukārt, ir samontēti no fotoelektrisko pārveidotāju (saules bateriju) komplekta. Kaut kas tāds.

     
    Komentāri:

    # 5 rakstīja: Artjoms | [citāts]

     
     

     
    Komentāri:

    # 6 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Saules paneļu veiktspēja atkarībā no slīpuma leņķa un virziena attiecībā pret kardinālajiem punktiem
    dienvidu stūris 0 93% leņķis 30 100% leņķis 60 91% leņķis 90 68%
    dienvidrietumi-dienvidaustrumi - leņķis 0 93% leņķis 30 96% leņķis 60% 88% leņķis 90 66%
    austrumu un rietumu stūris 0 93% leņķis 30 90% leņķis 60 78% leņķis 90 55%
    No šejienes jūs varat redzēt vislabāko paneļu veiktspēju, kas vērsti uz dienvidiem 30% leņķī

     
    Komentāri:

    # 7 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Es nevaru atrast tik vienkāršu atkarību kā akumulatora enerģijas atkarība no solizācijas intensitātes. Pēc akumulatora raksturlielumiem tā nominālā (bieži vien maksimālā) jauda tiek dota, apgaismojot 1 kW / m 2. Un ja šo akumulatoru apgaismo 8 kW / m 2 straume?

     
    Komentāri:

    # 8 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Vitālijs,
    Krievijā Krasnodaras teritorijā maksimālā jauda ir aptuveni 7 kW * h / kv.m. dienā. Tur 100 W panelis dienā var radīt maksimāli 700 W. Ja jums nepieciešami lēti paneļi, lūdzu, sazinieties ar. Mēs aprēķināsim, piegādāsim.

     
    Komentāri:

    # 9 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Un es domāju, ka viņi izmanto fotona enerģiju, tas ir, galīgās enerģijas daudzums nav atkarīgs no tā, vai tā ir saulaina diena vai mākoņains, bet gan no tā, vai puslode, kurā jūs saskaraties ar sauli (t.i., dienā), ir vērsta vai otrādi. Es biju mežonīgi kļūdījies, tagad man ir jāmaisa ūdeņraža-hēlija sintēze, pretējā gadījumā šīs jūsu sociālās normas ir patiesi ļoti trakas.

     
    Komentāri:

    # 10 rakstīja: Aleksandrs | [citāts]

     
     

    Vitālijs,

    Ja gaismas plūsma ir lielāka, panelis vienkārši vairāk sasilst, un no tā iegūtā jauda vairs nedarbosies, jo 1 fotons izsit vienu elektronu no pēdējā silīcija atoma orbītas. Ja fotona enerģija nav pietiekama, lai izspiestu elektronu, tad tā vienkārši atlec no tā. Ja fotonu enerģija ir 5 reizes lielāka, tas nenozīmē, ka tā izsitīs 5 elektronus. Tas nozīmē, ka viens elektrons arī izlidos no orbītas, un pārējā enerģija tiks pārveidota siltumā.

     
    Komentāri:

    # 11 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Lūdzu, palīdziet Es rakstu diplomu par rūpniecības objekta būvniecību. Es prātoju par videi draudzīgu un energoefektīvu apgaismojumu. Lūk, ko jūs domājāt: pievienojiet saules paneļus kvēlspuldzēm (vai jebkuram citam gaismas avotam). Tajā pašā laikā lampas, kas dod gaismu, vienlaikus uzlādēs paneļus.Es saprotu, ka uzlādēšanai nepieciešama vairāk enerģijas nekā ar enerģijas pārnesi, tāpēc es pieņemu, ka tam būs vajadzīgas lampas, kas darbojas no tīkla (lai segtu enerģijas atšķirības). Vārdu sakot, sistēma būs šāda: lampa + elektriskā spuldze = enerģija uz paneļa. Paneļa enerģija uz luktura. Šeit ir jautājums: kā un kur es varu uzzināt, cik daudz spuldzīšu un kāda jauda man vajadzīga, teiksim, kvadrātmetrā? Cik saules paneļu vajadzēs? Un cik daudz to var savienot ar lampu paneļiem tajā pašā nelāgajā kvadrātmetrā? Paldies jau iepriekš! Es atvainojos par kļūdām un komatu trūkumu (vietām) - tālrunis nedarbojas ļoti labi. Nu, šī ziņa tika uzrakstīta tikai ar 10 mēģinājumiem.
    P.S. Gaidu atbildi. Paldies vēlreiz. P.P.S. Par diplomu, kas jums nepieciešams, ja nav īpaši pārbaudīti dati. Tātad vismaz avoti, no kurienes jūs varat mēģināt tos atrast.

     
    Komentāri:

    # 12 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Sveika, mīļā Daria. Mēģiniet apmeklēt vietni trigada.ucoz.com

    Šajā vietnē ir ievērojama grāmatu par elektrību bibliotēka. Ir arī grāmatas par jūsu interesējošo tēmu. Un jebkurā laikā varat lejupielādēt interesējošo grāmatu un to izlasīt. Ar cieņu Andrejs.

     
    Komentāri:

    # 13 rakstīja: Dmitrijs | [citāts]

     
     

    Es piekrītu Aleksejam. Priekšpilsētā man ir 2,4 kW paneļu sistēma. Saulainā jūlija dienā tas ražo 17 kW dienā. Leņķis 45. Es ņemu datus no kontroliera Etracer 60A. Izrādās, ka ar 100 vatu paneļa saražo 708 vati dienā. Mono paneļi suoyang sy200wm.

     
    Komentāri:

    # 14 rakstīja: bvz | [citāts]

     
     

    Nez, kā ir iespējams saražot 708 vati dienā, ja jaudu mēra vatos. Jauda ir darba daudzums vienā laika vienībā. Un kāda ir jauda laika vienībā?

     
    Komentāri:

    # 15 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Ja panelis ģenerē 100 vatus stundā, tad vidējais dienasgaismas laiks ir 7 stundas. 1008 7 = 700 vati aprēķini ir aptuveni ...

    Vidēji saulaina diena vai diena ir 7 stundas. Reiziniet 100 * 7, lai iegūtu aptuveni 700 vatu saražotās enerģijas.

     
    Komentāri:

    # 16 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Kungi (un dāmas)
    Lai izvairītos no neskaidrībām, pieņemsim lēmumu:
    Vati ir SPĒKI - tas ir, spēja saražot noteiktu enerģijas daudzumu laika vienībā.
    Enerģijas daudzums ir (piemēram) kilovatstunda
    Paneļa nominālā jauda (spēja vienā laikā dot tik daudz enerģijas)
    bet tas strādā W * stundu enerģijas.
    Tas ir, piemērā Nr. 15, ja draugam ir 100 W panelis un tas darbojas 7 stundas, tad šajā laikā tas ģenerēs 100 W * 7 stundas = 700 W * stundu enerģijas
    ----
    Ņem, piemēram, tipisku 1000 vatu dzelzi
    Stundai darba viņš "apēdīs" 1000 vatu * stundu (ko jūs varat viegli redzēt uz dzīvokļa elektrības skaitītāja)
    (starp citu, skaitītājs parāda arī nevis Watts -, bet kilovatus * stundu)
    Pieņemsim arī, ka mums izdevās uzkrāt (piemēram, akumulatoros) enerģiju 700 W * stundā (piemērs iepriekš)
    Tādējādi no šīs enerģijas dzelzs darbosies 700 vati * stundā (dienā no akumulatora) / 1000 vati (dzelzs jauda) = 0,7 stundas (vai 42 minūtes)

     
    Komentāri:

    # 17 rakstīja: Artūrs | [citāts]

     
     

    Ir viens milzīgs, BET, saules paneļiem nav nepieciešama saules gaisma. Un tad pats izdomā, kāda tam jēga.