Hem > Nyheter > Företagsnyheter

Solar förklarade solceller och el

2022-12-22

Fotovoltaiska celler omvandlar solljus till elektricitet

En fotovoltaisk (PV) cell, vanligen kallad en solcell, är en icke-mekanisk enhet som omvandlar solljus direkt till elektricitet. Vissa PV-celler kan omvandla artificiellt ljus till elektricitet.

Fotoner bär solenergi

Solljus består av fotoner, eller partiklar av solenergi. Dessa fotoner innehåller varierande mängder energi som motsvarar de olika våglängderna av

A

Flödet av elektricitet

Rörelsen av elektroner, som var och en bär en negativ laddning, mot cellens främre yta skapar en obalans av elektrisk laddning mellan cellens främre och bakre yta. Denna obalans skapar i sin tur en spänningspotential som de negativa och positiva polerna på ett batteri. Elektriska ledare på cellen absorberar elektronerna. När ledarna är anslutna i en elektrisk krets till en extern belastning, såsom ett batteri, flyter elektricitet i kretsen.

112

Effektiviteten hos solcellssystem varierar beroende på typen av solcellsteknik

Effektiviteten med vilken PV-celler omvandlar solljus till elektricitet varierar beroende på typen av halvledarmaterial och PV-cellteknik. Effektiviteten hos kommersiellt tillgängliga PV-moduler var i genomsnitt mindre än 10 % i mitten av 1980-talet, ökade till cirka 15 % 2015 och närmar sig nu 20 % för toppmoderna moduler. Experimentella PV-celler och PV-celler för nischmarknader, såsom rymdsatelliter, har uppnått nästan 50 % effektivitet.

Hur solcellssystem fungerar

PV-cellen är den grundläggande byggstenen i ett PV-system. Individuella celler kan variera i storlek från cirka 0,5 tum till cirka 4 tum i diameter. En cell producerar dock bara 1 eller 2 watt, vilket bara är tillräckligt med el för små användningsområden, till exempel för att driva miniräknare eller armbandsur.

PV-celler är elektriskt anslutna i en förpackad, vädertät PV-modul eller panel. PV-moduler varierar i storlek och i mängden el de kan producera. PV-modulens elgenererande kapacitet ökar med antalet celler i modulen eller i modulens yta. PV-moduler kan anslutas i grupper för att bilda en PV-matris. En PV-matris kan bestå av två eller hundratals PV-moduler. Antalet PV-moduler anslutna i en PV-panel bestämmer den totala mängden el som arrayen kan generera.

Fotovoltaiska celler genererar likström (DC). Denna DC-elektricitet kan användas för att ladda batterier som i sin tur driver enheter som använder likström. Nästan all el levereras som växelström (AC) i elöverförings- och distributionssystem. Anropade enheter

PV-celler och -moduler kommer att producera den största mängden elektricitet när de är direkt vända mot solen. PV-moduler och arrayer kan använda spårningssystem som flyttar modulerna så att de ständigt är vända mot solen, men dessa system är dyra. De flesta solcellssystem har moduler i ett fast läge med modulerna vända direkt söderut (på norra halvklotet – direkt norr på södra halvklotet) och i en vinkel som optimerar systemets fysiska och ekonomiska prestanda.

Solceller är grupperade i paneler (moduler), och paneler kan grupperas i arrayer av olika storlekar för att producera små till stora mängder elektricitet, till exempel för att driva vattenpumpar för boskapsvatten, för att tillhandahålla elektricitet till bostäder eller för allmännyttan. skala elproduktion.

news (1)

Källa: National Renewable Energy Laboratory (upphovsrättsskyddat)

Tillämpningar av solcellssystem

De minsta solcellssystemen driver miniräknare och armbandsur. Större system kan tillhandahålla elektricitet för att pumpa vatten, för att driva kommunikationsutrustning, för att leverera el till ett enskilt hem eller företag, eller för att bilda stora arrayer som levererar el till tusentals elkonsumenter.

Några fördelar med PV-system är

â¢PV-system kan leverera el på platser där eldistributionssystem (kraftledningar) inte finns, och de kan även leverera el till en
â¢PV-arrayer kan installeras snabbt och kan ha vilken storlek som helst.
⢠Miljöeffekterna av solcellsanläggningar placerade på byggnader är minimala.

news (3)

Källa: National Renewable Energy Laboratory (upphovsrättsskyddat)

news (2)

Källa: National Renewable Energy Laboratory (upphovsrättsskyddat)

Solcellers historia

Den första praktiska PV-cellen utvecklades 1954 av Bell Telephone-forskare. Från och med slutet av 1950-talet användes PV-celler för att driva amerikanska rymdsatelliter. I slutet av 1970-talet, var PV paneler som tillhandahåller elektricitet i fjärrkontroll, eller

U.S. Energy Information Administration (EIA) uppskattar att el som genereras vid PV-kraftverk i allmännyttiga skala ökade från 76 miljoner kilowattimmar (kWh) 2008 till 69 miljarder (kWh) 2019. Kraftverk i allmännyttiga skala har minst 1 000 kilowatt (eller en megawatt) elproduktionskapacitet. EIA uppskattar att 33 miljarder kWh genererades av småskaliga nätanslutna PV-system 2019, upp från 11 miljarder kWh 2014. Småskaliga PV-system är system som har mindre än en megawatt elproduktionskapacitet. De flesta ligger på byggnader och kallas ibland

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept