Güneş Özellikleri

Güneş panelleri veya güneş modülleri olarak da adlandırılan güneş panelleri, toplu olarak tek bir akım kaynağı olarak çalışan, seri ve paralel devrelerle birbirine bağlanan ayrı fotovoltaik dönüştürücülerden (güneş hücreleri olarak adlandırılır) yapılır.

Aslında bir panel mevcut kaynak olarak kabul edilebilir. Birkaç güneş paneli oluşur otonom güneş enerjisi istasyonuküçük olabilir (örneğin özel bir evden bahsediyorsak) veya büyük (endüstriyel güneş enerjisi santrallerinden bahsediyorsak) güç olabilir. Bir güneş istasyonunun büyüklüğü, amacına ve tüketicisinin ihtiyaçlarına bağlıdır.

Bir güneş paneli genellikle 12'nin katlarındaki element sayısını içerir, yani: 12, 24, 36, 48, 60 veya 72 güneş pili. Böyle bir panelin nominal gücü genellikle 30 ila 350 watt arasındadır. Buna göre, panelin boyutu ve ağırlığı daha büyüktür, nominal gücü daha büyüktür.

Bugün, geniş bir tüketiciye sunulan güneş panellerinin gerçek verimliliği% 17 ila 23 arasındadır. Verimliliği% 24'e kadar bildiren ayrı kopyalar vardır, ancak bunlar daha olası istisnalar ve abartmalardır. Dünyadaki laboratuvarlar güneş pilleri geliştirmeye kararlıdır, verim ki en azından% 30'a yaklaştı - eğer bu şeylere gerçekçi bir şekilde bakarsanız, bu tür bir enerji kaynağı için çok iyi bir sonuç olurdu.

Alternatif bir elektrik enerjisi kaynağı olan silikon bazlı güneş pilleri zaman içinde test edilmiştir, güvenilir ve güvenli, kompakt ve nispeten uygun maliyetlidir. Normal çalışma süreleri 30 yıla ulaşır ve hatta geçer. Adil olmak gerekirse, silikon fotovoltaik hücrelerin zamanla bozunduğuna dikkat etmek gerekir, ancak bu, her 10 yıllık aktif kullanım için orijinal derecenin yaklaşık% 10'u kadar tam ışıkta alınan güçte bir azalmaya dönüşür.

Yani, 2019'da yeni bir 300 W güneş paneli satın alındıysa, 2039'a kadar maksimum 240 watt üretebilecek. Bu nedenle, belirli bir akım marjına sahip sistemin kurulu kapasitesi hesaplanmalıdır. İnce film elemanlarına gelince, zamanla test edilmemiştir, ancak uzmanlar ilk yıllarındaki bozulma oranının tek kristal ve polikristalin silikon elemanlardan çok daha fazla olduğunu söylüyor.

Normal kullanımda, ne elementlerin değiştirilmesi, ne de tek kristal ve polikristalin güneş panelleri ile özel bakım yapılması gerekmez. Kurulumu kolaydır, hareketli parçalar içermezler, yüzeyleri güneşe bakacak şekilde mekanik olarak güçlü bir kaplamaya sahiptir.

Güneş pillerinin akım-gerilim karakteristiği üretim sırasında laboratuvar koşullarında çıkarılır ve spesifikasyonda verilir. Standart test, 45 ° enlemde olduğu gibi 25 ° C ortam sıcaklığında 1000 W / m2 radyasyon ile gerçekleştirilir.

Burada, bataryadan çıkarılan gücün sıfıra gittiği I-V karakteristiğinin uç noktalarını görebilirsiniz. Açık devre voltajı - Voc, yük devresi açıkken akü çıkışında mevcut maksimum voltajdır. Kısa devre yük devresine (Isc) sahip akım, buna göre, sıfır çıkış voltajındaki akımdır.

Pratikte, batarya her zaman bu iki nokta arasında ortada bir yerde en uygun modda çalışır. Optimum noktada MPP maksimum yük gücüdür. Maksimum güç noktası için anma gerilimi Vp ile gösterilir ve bu nokta için anma akımı Ip ile gösterilir. Bu noktada, güneş panelinin verimliliği de belirlenir.

Prensip olarak, güneş pili I-V karakteristiğinin herhangi bir noktasında çalışabilir, ancak maksimum verimlilik elde etmek için yüksek güç noktasını kullanmak yararlıdır, bu nedenle güneş panelleri asla yükü doğrudan beslemez. Daha iyi verimlilik elde etmek için güneş pili ile piller (invertör) arasında bağlantı kurulmalıdır MPPT şarj kontrolörü, her zaman mevcut güneş ışığı yoğunluğunda maksimum kullanılabilir güç noktasında çalışacaktır.