Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Tenaga suria - bagaimana ia ditukar menjadi elektrik, aplikasi praktikal

Apakah tenaga suria

Matahari adalah bintang, di mana, dalam mod berterusan, tindak balas termonuklear berlaku. Hasil daripada proses yang berterusan, sejumlah besar tenaga dibebaskan dari permukaan matahari, sebahagian daripadanya memanaskan atmosfera planet kita.

Tenaga suria merupakan sumber tenaga yang boleh diperbaharui dan mesra alam.

Bagaimana anda boleh menganggarkan jumlah tenaga suria

Pakar menggunakan untuk menilai nilai seperti pemalar suria. Ia bersamaan dengan 1367 watt. Ini adalah jumlah tenaga suria bagi setiap meter persegi planet ini.Kira-kira satu perempat hilang di atmosfera. Nilai maksimum di khatulistiwa ialah 1020 watt setiap meter persegi. Dengan mengambil kira siang dan malam, perubahan dalam sudut kejadian sinar, nilai ini harus dikurangkan sebanyak tiga kali lagi.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Taburan sinaran suria pada peta planet

Versi mengenai sumber tenaga suria sangat berbeza. Pada masa ini, pakar mengatakan bahawa tenaga dibebaskan hasil daripada transformasi empat atom H2 menjadi nukleus He. Proses ini diteruskan dengan pembebasan sejumlah besar tenaga. Sebagai perbandingan, bayangkan bahawa tenaga penukaran 1 gram H2 adalah setanding dengan yang dibebaskan apabila membakar 15 tan hidrokarbon.

Pembangunan tenaga suria di negara yang berbeza dan prospeknya

Jenis tenaga alternatif, termasuk solar, berkembang paling pesat di negara-negara berteknologi maju. Ini adalah Amerika Syarikat, Sepanyol, Arab Saudi, Israel dan negara-negara lain dengan sejumlah besar hari cerah setahun. Tenaga suria juga sedang berkembang di Rusia dan negara-negara CIS. Benar, kadar kita jauh lebih perlahan disebabkan oleh keadaan iklim dan pendapatan penduduk yang lebih rendah.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Di Rusia, terdapat pembangunan secara beransur-ansur dan penekanan adalah pada pembangunan tenaga suria di kawasan Timur Jauh. Loji tenaga solar sedang dibina di kawasan terpencil di Yakutia. Ini membolehkan anda menjimatkan bahan api yang diimport. Loji janakuasa juga sedang dibina di bahagian selatan negara itu. Sebagai contoh, di rantau Lipetsk.

Semua data ini membolehkan kita membuat kesimpulan bahawa banyak negara di dunia cuba memperkenalkan penggunaan tenaga suria sebanyak mungkin. Ini adalah relevan kerana penggunaan tenaga sentiasa berkembang, dan sumber adalah terhad.Di samping itu, sektor tenaga tradisional sangat mencemarkan alam sekitar. Oleh itu, tenaga alternatif adalah masa depan. Dan tenaga matahari adalah salah satu kawasan utamanya.

Lawatan ke dalam sejarah

Bagaimanakah tenaga suria berkembang sehingga ke hari ini? Manusia telah memikirkan tentang penggunaan matahari dalam aktivitinya sejak zaman dahulu. Semua orang tahu legenda yang menurutnya Archimedes membakar armada musuh berhampiran kota Syracusenya. Dia menggunakan cermin pembakar untuk ini. Beberapa ribu tahun yang lalu, di Timur Tengah, istana para penguasa dipanaskan dengan air, yang dipanaskan oleh matahari. Di sesetengah negara, kita menyejat air laut di bawah matahari untuk mendapatkan garam. Para saintis sering menjalankan eksperimen dengan peranti pemanasan yang dikuasakan oleh tenaga suria.

Model pertama pemanas sedemikian dihasilkan pada abad XVII-XVII. Khususnya, penyelidik N. Saussure membentangkan versi pemanas airnya. Ia adalah kotak kayu dengan penutup kaca. Air dalam peranti ini dipanaskan hingga 88 darjah Celsius. Pada tahun 1774, A. Lavoisier menggunakan kanta untuk menumpukan haba daripada matahari. Dan kanta juga telah muncul yang membolehkan tempatan mencairkan besi tuang dalam beberapa saat.

Bateri yang menukar tenaga matahari kepada tenaga mekanikal telah dicipta oleh saintis Perancis. Pada akhir abad ke-19, penyelidik O. Musho membangunkan insolator yang memfokuskan rasuk dengan kanta pada dandang stim. Dandang ini digunakan untuk mengendalikan mesin cetak. Di Amerika Syarikat pada masa itu, adalah mungkin untuk mencipta unit yang dikuasakan oleh matahari dengan kapasiti 15 "kuda".

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Insolator O. Musho

Pada tahun tiga puluhan abad yang lalu, Ahli Akademik USSR A.F. Ioffe mencadangkan penggunaan fotosel semikonduktor untuk menukar tenaga suria.Kecekapan bateri pada masa itu adalah kurang daripada 1%. Banyak tahun berlalu sebelum sel solar dibangunkan dengan kecekapan 10-15 peratus. Kemudian orang Amerika membina panel solar jenis moden.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Photocell untuk bateri solar

Perlu dikatakan bahawa bateri berasaskan semikonduktor agak tahan lama dan tidak memerlukan kelayakan untuk menjaganya. Oleh itu, mereka paling kerap digunakan dalam kehidupan seharian. Terdapat juga keseluruhan loji tenaga solar. Sebagai peraturan, mereka dicipta di negara-negara dengan sejumlah besar hari cerah setiap tahun. Ini adalah Israel, Arab Saudi, selatan Amerika Syarikat, India, Sepanyol. Kini terdapat projek yang benar-benar hebat. Contohnya, loji tenaga solar di luar atmosfera. Di sana cahaya matahari masih belum kehilangan tenaga. Iaitu, sinaran dicadangkan untuk ditangkap di orbit dan kemudian ditukar kepada gelombang mikro. Kemudian, dalam bentuk ini, tenaga akan dihantar ke Bumi.

Jenis panel

Terdapat pelbagai jenis panel solar yang digunakan hari ini. Antaranya:

  1. Poli- dan kristal tunggal.
  2. Amorfus.
Baca juga:  Pam haba kolam: kriteria pemilihan dan peraturan pemasangan

Panel monokristalin dicirikan oleh produktiviti yang rendah, tetapi ia agak murah, jadi ia sangat popular. Sekiranya perlu untuk melengkapkan sistem bekalan kuasa tambahan untuk bekalan arus alternatif apabila yang utama dimatikan, maka pembelian pilihan sedemikian adalah wajar sepenuhnya.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatifPolihablur berada dalam kedudukan pertengahan dalam kedua-dua parameter ini. Panel sedemikian boleh digunakan untuk menyediakan bekalan kuasa terpusat di tempat yang tiada akses kepada sistem pegun atas sebarang sebab.

Bagi panel amorf, mereka menunjukkan produktiviti maksimum, tetapi ini meningkatkan kos peralatan dengan ketara. Silikon amorf terdapat dalam peranti jenis ini. Perlu diingat bahawa masih tidak realistik untuk membelinya, kerana teknologi itu berada di peringkat aplikasi percubaan.

Apakah sumber tenaga bukan tradisional

Tugas yang menjanjikan dalam kompleks tenaga abad ke-21 ialah penggunaan dan pelaksanaan sumber tenaga boleh diperbaharui. Ini akan mengurangkan beban pada sistem ekologi planet ini. Penggunaan sumber tradisional memberi kesan negatif kepada alam sekitar dan membawa kepada penipisan dalaman bumi. Ini termasuk:

1. Tidak boleh diperbaharui:

  • arang;
  • gas asli;
  • minyak;
  • Uranus.

2. Boleh diperbaharui:

  • kayu;
  • kuasa hidro.

Tenaga alternatif ialah sistem cara dan kaedah baharu untuk mendapatkan, menghantar dan menggunakan tenaga, yang digunakan dengan teruk, tetapi bermanfaat untuk alam sekitar.

Sumber tenaga alternatif (AES) ialah bahan dan proses yang wujud dalam persekitaran semula jadi dan memungkinkan untuk mendapatkan tenaga yang diperlukan.

Syarat untuk bekerja dan kecekapan

Adalah lebih baik untuk mempercayakan pengiraan dan pemasangan sistem suria kepada profesional. Pematuhan dengan teknik pemasangan akan memastikan kebolehkendalian dan memperoleh prestasi yang diisytiharkan. Untuk meningkatkan kecekapan dan hayat perkhidmatan, beberapa nuansa mesti diambil kira.

injap termostatik. Dalam sistem pemanasan tradisional, unsur termostatik jarang dipasang, kerana penjana haba bertanggungjawab untuk mengawal suhu. Walau bagaimanapun, apabila mengatur sistem suria, seseorang tidak sepatutnya melupakan injap pelindung.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif
Memanaskan tangki ke suhu maksimum yang dibenarkan meningkatkan prestasi pengumpul dan membolehkan anda menggunakan haba suria walaupun dalam cuaca mendung

Lokasi optimum injap ialah 60 cm dari pemanas. Apabila terletak berhampiran, "termostat" menjadi panas dan menyekat bekalan air panas.

Lokasi tangki simpanan. Tangki penimbal DHW mesti dipasang di tempat yang boleh diakses.

Apabila diletakkan di dalam bilik padat, perhatian khusus diberikan kepada ketinggian siling

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif
Ruang kosong minimum di atas tangki ialah 60 cm. Kelegaan ini diperlukan untuk penyelenggaraan bateri dan penggantian anod magnesium

Memasang tangki pengembangan. Unsur tersebut mengimbangi pengembangan haba semasa tempoh genangan. Memasang tangki di atas peralatan mengepam akan mencetuskan kepanasan melampau membran dan kehausan pramatangnya.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif
Tempat optimum untuk tangki pengembangan adalah di bawah kumpulan pam. Kesan suhu semasa pemasangan ini berkurangan dengan ketara, dan membran mengekalkan keanjalannya lebih lama.

Menyambung litar suria. Apabila menyambungkan paip, disyorkan untuk mengatur gelung. "Thermoloop" mengurangkan kehilangan haba, menghalang keluar cecair yang dipanaskan.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif
Versi teknikal yang betul bagi pelaksanaan "gelung" litar suria. Pengabaian terhadap keperluan menyebabkan penurunan suhu dalam tangki simpanan sebanyak 1-2 ° C setiap malam

Periksa injap. Menghalang "terbalik" peredaran penyejuk. Dengan kekurangan aktiviti suria, injap sehala menghalang haba terkumpul pada siang hari daripada hilang.

Pembangunan tenaga suria

Seperti yang telah dinyatakan, angka yang mencerminkan hari ini ciri-ciri pembangunan tenaga suria semakin berkembang.Panel solar telah lama tidak lagi menjadi istilah untuk bulatan sempit pakar teknikal, dan hari ini mereka bukan sahaja bercakap tentang tenaga solar, tetapi juga membuat keuntungan daripada projek yang telah siap.

Pada September 2008, pembinaan loji tenaga solar yang terletak di perbandaran Sepanyol Olmedilla de Alarcón telah siap. Kuasa puncak loji kuasa Olmedilla mencapai 60 MW.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif Stesen solar Olmedilla

Di Jerman, stesen suria Waldpolenz dikendalikan, yang terletak di Saxony, berhampiran bandar Brandis dan Bennewitz. Dengan kuasa puncak 40 MW, loji ini merupakan antara loji tenaga solar terbesar di dunia.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif Stesen suria Waldpolenz

Tanpa diduga bagi ramai, Ukraine juga mula gembira dengan berita baik. Menurut EBRD, Ukraine tidak lama lagi boleh menjadi peneraju dalam kalangan ekonomi hijau di Eropah, terutamanya berkaitan dengan pasaran tenaga suria, yang merupakan salah satu pasaran tenaga boleh diperbaharui yang paling menjanjikan.

Loji tenaga solar beroperasi di

  • Wilayah Orenburg:
    "Sakmarskaya im. A. A. Vlaznev, dengan kapasiti terpasang 25 MW;
    Perevolotskaya, dengan kapasiti terpasang 5.0 MW.
  • Republik Bashkortostan:
    Buribaevskaya, dengan kapasiti terpasang 20.0 MW;
    Bugulchanskaya, dengan kapasiti terpasang 15.0 MW.
  • Republik Altai:
    Kosh-Agachskaya, dengan kapasiti terpasang 10.0 MW;
    Ust-Kanskaya, dengan kapasiti terpasang 5.0 MW.
  • Republik Khakassia:
    "Abakanskaya", dengan kapasiti terpasang 5.2 MW.
  • Wilayah Belgorod:
    "AltEnergo", dengan kapasiti terpasang 0.1 MW.
  • Di Republik Crimea, tanpa mengira Sistem Tenaga Bersepadu negara, terdapat 13 loji tenaga solar dengan jumlah kapasiti 289.5 MW.
  • Juga, stesen beroperasi di luar sistem di Republik Sakha-Yakutia (1.0 MW) dan di Wilayah Trans-Baikal (0.12 MW).

Loji kuasa berada di peringkat pembangunan dan pembinaan projekPenggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

  • Di Wilayah Altai, 2 stesen dengan jumlah kapasiti reka bentuk 20.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2019.
  • Di wilayah Astrakhan, 6 stesen dengan jumlah kapasiti reka bentuk 90.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017.
  • Di rantau Volgograd, 6 loji dengan jumlah kapasiti reka bentuk 100.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2018.
  • Di Wilayah Trans-Baikal, 3 stesen dengan jumlah kapasiti reka bentuk 40.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2018.
  • Di wilayah Irkutsk, 1 stesen dengan unjuran kapasiti 15.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2018.
  • Di wilayah Lipetsk, 3 stesen dengan jumlah kapasiti reka bentuk 45.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017.
  • Di rantau Omsk, 2 stesen dengan unjuran kapasiti 40.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2019.
  • Di rantau Orenburg, stesen ke-7, dengan kapasiti reka bentuk 260.0 MW, dirancang untuk mula beroperasi pada 2017-2019.
  • Di Republik Bashkortostan, 3 stesen dengan unjuran kapasiti 29.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2018.
  • Di Republik Buryatia, 5 loji dengan unjuran kapasiti 70.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2018.
  • Di Republik Dagestan, 2 stesen dengan unjuran kapasiti 10.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017.
  • Di Republik Kalmykia, 4 loji dengan unjuran kapasiti 70.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2019.
  • Di wilayah Samara, 1 stesen dengan unjuran kapasiti 75.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2018.
  • Di wilayah Saratov, 3 stesen dengan unjuran kapasiti 40.0 MW dirancang untuk mula beroperasi pada 2017 dan 2018.
  • Di Wilayah Stavropol, 4 stesen dengan unjuran kapasiti 115.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017-2019.
  • Di wilayah Chelyabinsk, 4 stesen dengan unjuran kapasiti 60.0 MW dirancang untuk beroperasi pada 2017 dan 2018.
Baca juga:  Penjana kuasa angin untuk kegunaan rumah

Jumlah unjuran kapasiti loji tenaga solar dalam pembangunan dan pembinaan ialah 1079.0 MW.Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif
Penjana termoelektrik, pengumpul suria dan loji haba suria juga digunakan secara meluas dalam loji industri dan dalam kehidupan seharian. Pilihan dan kaedah penggunaan dipilih oleh semua orang untuk dirinya sendiri.

Bilangan peranti teknikal yang menggunakan tenaga suria untuk menjana tenaga elektrik dan haba, serta bilangan loji tenaga suria dalam pembinaan, kapasiti mereka, bercakap untuk diri mereka sendiri - di Rusia, sumber tenaga alternatif harus dan dibangunkan.

Penghantaran tenaga suria ke Bumi

Tenaga suria daripada satelit dihantar ke Bumi menggunakan pemancar gelombang mikro melalui ruang dan atmosfera dan diterima di bumi oleh antena yang dipanggil rectenna. Rectenna ialah antena bukan linear yang direka untuk menukar tenaga medan kejadian gelombang di atasnya.

penghantaran laser

Perkembangan terkini mencadangkan penggunaan laser dengan laser keadaan pepejal yang baru dibangunkan membolehkan pemindahan tenaga yang cekap. Dalam masa beberapa tahun, julat 10% hingga 20% kecekapan boleh dicapai, tetapi percubaan selanjutnya masih perlu mengambil kira kemungkinan bahaya yang mungkin menyebabkan mata.

gelombang mikro

Berbanding dengan penghantaran laser, penghantaran gelombang mikro lebih maju, mempunyai kecekapan yang lebih tinggi sehingga 85%. Sinaran gelombang mikro adalah jauh di bawah paras kepekatan maut, walaupun dengan pendedahan berpanjangan. Jadi ketuhar gelombang mikro dengan frekuensi gelombang mikro 2.45 GHz dengan perlindungan tertentu adalah tidak berbahaya sama sekali. Arus elektrik yang dihasilkan oleh sel fotovoltaik disalurkan melalui magnetron, yang menukarkan arus elektrik kepada gelombang elektromagnet. Gelombang elektromagnet ini melalui pandu gelombang, yang membentuk ciri-ciri gelombang elektromagnet. Kecekapan penghantaran kuasa tanpa wayar bergantung pada banyak parameter.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Maklumat Teknologi Penting

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatifJika kita mempertimbangkan secara terperinci bateri solar, prinsip operasinya mudah difahami. Bahagian berasingan plat fotografi mengubah kekonduksian dalam bahagian berasingan di bawah pengaruh sinaran ultraungu.

Akibatnya, tenaga suria ditukar kepada tenaga elektrik, yang boleh digunakan serta-merta untuk peralatan elektrik, atau disimpan pada media autonomi boleh tanggal.

Untuk memahami proses ini dengan lebih terperinci, beberapa aspek penting perlu dinilai:

  1. Bateri suria ialah sistem khas penukar fotovoltaik yang membentuk struktur biasa dan disambungkan dalam urutan tertentu.
  2. Terdapat dua lapisan dalam struktur penukar foto, yang boleh berbeza dalam jenis kekonduksian.
  3. Wafer silikon digunakan untuk mengeluarkan penukar ini.
  4. Fosforus juga ditambah kepada silikon dalam lapisan jenis-n, yang menyebabkan lebihan elektron dengan indeks bercas negatif.
  5. Lapisan p-jenis diperbuat daripada silikon dan boron, yang membawa kepada pembentukan apa yang dipanggil "lubang".
  6. Akhirnya, kedua-dua lapisan terletak di antara elektrod dengan cas yang berbeza.

Di manakah tenaga suria digunakan?

Penggunaan tenaga suria semakin meningkat setiap tahun. Tidak lama dahulu, tenaga matahari digunakan untuk memanaskan air di rumah desa pada pancuran musim panas. Dan hari ini, pelbagai pemasangan telah digunakan untuk memanaskan rumah persendirian, di menara penyejuk. Panel solar menjana tenaga elektrik yang diperlukan untuk menggerakkan kampung-kampung kecil.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Ciri-ciri penggunaan tenaga suria

Fototenaga daripada sinaran matahari ditukar kepada sel fotovoltaik. Ini adalah struktur dua lapisan yang terdiri daripada 2 semikonduktor pelbagai jenis. Semikonduktor di bahagian bawah adalah jenis-p dan bahagian atas adalah jenis-n. Yang pertama mempunyai kekurangan elektron, dan yang kedua mempunyai lebihan.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Elektron dalam semikonduktor jenis-n menyerap sinaran suria, menyebabkan elektron di dalamnya dinyah-orbit. Kekuatan nadi cukup untuk berubah menjadi semikonduktor jenis-p. Akibatnya, aliran elektron terarah berlaku dan elektrik dijana. Silikon digunakan dalam pengeluaran sel suria.

Sehingga kini, beberapa jenis fotosel dihasilkan:

  • Monocrystalline. Ia dihasilkan daripada kristal tunggal silikon dan mempunyai struktur kristal yang seragam.Antara jenis lain, mereka menonjol dengan kecekapan tertinggi (kira-kira 20 peratus) dan peningkatan kos;
  • Polihabluran. Strukturnya adalah polihablur, kurang seragam. Mereka lebih murah dan mempunyai kecekapan 15 hingga 18 peratus;
  • Filem nipis. Sel suria ini dibuat dengan memercikkan silikon amorf pada substrat yang fleksibel. Fotosel sedemikian adalah yang paling murah, tetapi kecekapannya meninggalkan banyak yang diinginkan. Ia digunakan dalam pengeluaran panel solar yang fleksibel.

kecekapan panel solar

Baca juga:  Cara membuat penjana angin dengan tangan anda sendiri: peranti, prinsip operasi + produk buatan sendiri terbaik

Apakah tenaga suria yang ditukar dan bagaimana ia dihasilkan?

Tenaga suria tergolong dalam kategori alternatif. Ia berkembang secara dinamik, menawarkan kaedah baharu untuk mendapatkan tenaga daripada Matahari. Sehingga kini, kaedah mendapatkan tenaga suria dan transformasi selanjutnya diketahui:

  • kaedah fotovoltaik atau fotoelektrik - pengumpulan tenaga menggunakan sel fotovoltaik;
  • udara panas - apabila tenaga Matahari ditukar menjadi udara dan dihantar ke turbogenerator;
  • kaedah terma suria - pemanasan oleh sinaran permukaan yang mengumpul tenaga haba;
  • "layar suria" - peranti dengan nama yang sama, beroperasi dalam vakum, menukar sinar matahari kepada tenaga kinetik;
  • kaedah belon - sinaran suria memanaskan belon, di mana disebabkan oleh haba wap dihasilkan, yang berfungsi untuk menjana elektrik sandaran.

Menerima tenaga daripada Matahari boleh secara langsung (melalui sel suria) atau tidak langsung (menggunakan kepekatan tenaga suria, seperti yang berlaku dengan kaedah terma suria).Kelebihan utama tenaga suria adalah ketiadaan pelepasan berbahaya dan pengurangan kos elektrik. Ini menggalakkan peningkatan bilangan orang dan perniagaan untuk beralih kepada tenaga solar sebagai alternatif. Tenaga alternatif yang paling aktif digunakan di negara seperti Jerman, Jepun dan China.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatif

Panel solar, peranti dan aplikasi

Baru-baru ini, idea untuk mendapatkan elektrik percuma kelihatan hebat. Tetapi teknologi moden sentiasa bertambah baik dan tenaga alternatif juga sedang berkembang. Ramai yang mula menggunakan pembangunan baharu, berada jauh dari sesalur kuasa, mendapat autonomi penuh, dan tanpa kehilangan keselesaan bandar. Salah satu sumber tenaga elektrik ialah panel solar.
Skop bateri sedemikian terutamanya bertujuan untuk bekalan kuasa kotej negara, rumah dan kotej musim panas, yang terletak jauh dari talian kuasa. Iaitu, di tempat di mana sumber elektrik tambahan diperlukan.

Apakah itu bateri berkuasa solar - ini adalah banyak konduktor dan fotosel yang disambungkan ke dalam satu sistem yang menukar tenaga yang diterima daripada sinaran matahari kepada arus elektrik. Kecekapan sistem ini mencapai purata empat puluh peratus, tetapi ini memerlukan keadaan cuaca yang sesuai.

Adalah masuk akal untuk memasang sistem suria hanya di kawasan yang cuaca cerah pada kebanyakan hari dalam setahun. Ia juga bernilai mempertimbangkan lokasi geografi rumah. Tetapi pada asasnya, dalam keadaan yang menggalakkan, bateri dengan ketara mengurangkan penggunaan elektrik dari rangkaian umum.

Kecekapan bateri solar

Satu fotosel, walaupun pada waktu tengah hari dalam cuaca cerah, menghasilkan tenaga elektrik yang sangat sedikit, hanya mencukupi untuk mengendalikan lampu suluh LED.

Untuk meningkatkan kuasa keluaran, beberapa sel solar digabungkan secara selari untuk meningkatkan voltan malar dan secara bersiri untuk meningkatkan arus.

Kecekapan panel solar bergantung kepada:

  • suhu udara dan bateri itu sendiri;
  • pemilihan rintangan beban yang betul;
  • sudut kejadian sinaran matahari;
  • kehadiran / ketiadaan salutan anti-reflektif;
  • kuasa keluaran cahaya.

Semakin rendah suhu di luar, semakin cekap fotosel dan bateri solar secara keseluruhannya. Semuanya mudah di sini. Tetapi dengan pengiraan beban, keadaan lebih rumit. Ia harus dipilih berdasarkan output semasa oleh panel. Tetapi nilainya berbeza-beza bergantung kepada faktor cuaca.

Penggunaan tenaga suria sebagai sumber alternatifPanel solar dihasilkan dengan jangkaan voltan keluaran berganda 12 V - jika 24 V hendak dibekalkan kepada bateri, maka dua panel perlu disambungkan kepadanya secara selari

Sentiasa memantau parameter bateri solar dan melaraskan operasinya secara manual adalah bermasalah. Untuk melakukan ini, lebih baik menggunakan pengawal kawalan, yang secara automatik melaraskan tetapan panel solar itu sendiri untuk mencapai prestasi maksimum dan mod operasi optimum daripadanya.

Sudut kejadian sinar matahari yang ideal pada sel suria adalah lurus. Walau bagaimanapun, apabila menyimpang dalam 30 darjah dari serenjang, kecekapan panel menurun hanya sekitar 5%. Tetapi dengan peningkatan selanjutnya dalam sudut ini, perkadaran sinaran suria yang semakin meningkat akan dipantulkan, sekali gus mengurangkan kecekapan sel suria.

Jika bateri diperlukan untuk menghasilkan tenaga maksimum pada musim panas, maka ia harus berorientasikan serenjang dengan kedudukan purata Matahari, yang ia menduduki ekuinoks pada musim bunga dan musim luruh.

Untuk wilayah Moscow, ini adalah kira-kira 40-45 darjah ke kaki langit. Sekiranya maksimum diperlukan pada musim sejuk, maka panel harus diletakkan dalam kedudukan yang lebih menegak.

Dan satu lagi - habuk dan kotoran sangat mengurangkan prestasi fotosel. Foton melalui penghalang "kotor" sedemikian hanya tidak mencapai mereka, yang bermaksud tiada apa-apa untuk ditukar menjadi elektrik. Panel mesti dicuci dengan kerap atau diletakkan supaya habuk dicuci oleh hujan dengan sendirinya.

Sesetengah panel solar mempunyai kanta terbina dalam untuk menumpukan sinaran pada sel solar. Dalam cuaca cerah, ini membawa kepada peningkatan kecekapan. Walau bagaimanapun, dengan kekeruhan yang teruk, kanta ini hanya membawa bahaya.

Jika panel konvensional dalam keadaan sedemikian terus menjana arus, walaupun dalam jumlah yang lebih kecil, maka model kanta akan berhenti berfungsi hampir sepenuhnya.

Matahari sepatutnya menerangi bateri fotosel secara sekata. Jika salah satu bahagiannya menjadi gelap, maka sel suria yang tidak menyala bertukar menjadi beban parasit. Mereka bukan sahaja tidak menjana tenaga dalam keadaan sedemikian, tetapi mereka juga mengambilnya daripada elemen kerja.

Panel mesti dipasang supaya tiada pokok, bangunan dan halangan lain di laluan pancaran matahari.

Penilaian
Laman web tentang paip

Kami menasihati anda untuk membaca

Di mana untuk mengisi serbuk dalam mesin basuh dan berapa banyak serbuk yang perlu dituangkan