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太陽光発電パネルの設置方法は? | |デミューダ

行進 28, 2023

一、太陽光発電パネルの正しい設置方法

 

1. 設置する前に、まず太陽電池パネルのプラス極とマイナス極を明確にし、それらを直列に接続する必要があります。そうしないと充電できなくなり、ひどい場合にはバッテリーパネルを焼損させ、寿命を大幅に縮め、爆発の危険さえあります。

 

2.次に、ワイヤーを配置し、絶縁銅線を選択する必要があります。取り付けを容易にするために、色は異なることが望ましいです。ワイヤを所定の位置に取り付けるには、ジョイントを絶縁テープで包む必要があります。

 

3.次に、太陽光発電パネルの設置方向を決定します。方向は、光の要件を満たすために、できれば真南です。最後に傾斜角を調整し、南寄りの場合は角度を小さく設定します。たとえば、緯度が 0 ~ 25 度の場合、仰角は約 25 度に設定できます。緯度が 26 ~ 40 度の場合は、25 度を基準として 5 度または 10 度を表面に追加します。

 

二、太陽光発電設置のコツは?? 


1.太陽光発電の設置の間に、最初に直角定規を使用して垂木の尾部を固定し、次に二次角を屋根の端に移動し、チョークでその位置に印を付けます。設置に便利な屋根の上。さらに、この測定方法を使用する場合は、垂木に頼る必要があり、垂木の位置を、できれば三角形で垂木に垂直に推定する必要があります。屋根の裏板が特に近い場合は、端の根太に多くの釘があり、垂木のおおよその位置を知ることができます。

 

2. ひさしの一般的な位置を測定したら、さまざまな方法を使用して、太陽光発電エネルギーをより便利に設置する方法を検討できます。これを行う最も簡単な方法の 1 つは、潤滑剤を塗った生地ハンマー (牛革ハンマーも使用できます) を使用して、非常に硬い音が聞こえるまで垂木に対して垂直に叩くことです。垂木の中心から数フィート以内の位置に印を付けます。垂木の中央に達するまで、垂木の左側または右側にいくつかの小さな穴をドリルで開けることもできます。もう 1 つの方法は、高性能デバイスで高密度電子センサーを使用し、デバイスを薄い段ボール (屋根板に沿ってスライドできる) の上で慎重にスライドさせることです。垂木の端と端が見えます。

 

3. 垂木のおおよその位置がわかっている場合、タイルは太陽光発電設備の周りに移動できます。最後に、上記と同じ順序に従います。

 

4.垂木の中心を決めた後、チョークで穴をマークするのが最善です.

 

三、太陽光発電設置技術

 

太陽光発電は、バッテリーモジュールを使用して太陽エネルギーを直接電気に変換するデバイスです。太陽電池は、半導体材料の電子特性を利用して P-V 変換を実現する固体デバイスであり、電力網のない広大な地域では、デバイスはユーザーの照明と生活のための電力供給を容易に実現でき、一部の先進国は太陽光発電システムに接続することもできます。互いに補完する地域グリッド。現在、民生用の観点から、海外の技術研究は成熟する傾向にあり、太陽光発電(照明)技術の統合で形になり始めていますが、国内の主な研究と生産に適した小型太陽光発電システム電気のない地域の家庭用照明。

 

1 太陽光発電の原理

 

太陽光発電システムには主に、太陽電池コンポーネント(アレイ)、コントローラー、バッテリー、インバーター、ユーザー、照明負荷などが含まれます。そのうち、ソーラーモジュールとバッテリーは電源システムであり、コントローラーとインバーターは制御と制御です。保護システム、負荷はシステム端子です。

 

1.1 太陽光発電システム

 

太陽電池とバッテリーはシステムの電源ユニットを形成するため、バッテリーの性能はシステムの動作特性に直接影響します。

 

(1) バッテリーユニット:

 

技術的および材料的な理由により、単一セルの発電量は非常に制限されており、実用的な太陽電池は、バッテリー アセンブリ (アレイ) と呼ばれる直列および並列の単一セルで構成されるバッテリー システムです。単一セルはシリコン結晶ダイオードであり、半導体材料の電子特性によると、太陽光がP型とN型の2つの異なる導電型の均質な半導体材料で構成されるPN接合に当たると、特定の条件下で太陽放射が吸収されます伝導帯と価電子帯の電子と正孔である非平衡キャリアを生成します。 PN 接合バリア領域には強い内蔵静電界が存在するため、電流密度 J、短絡電流 Isc、および開放電圧 Uoc は、照射下で形成できます。内蔵電界の両側に電極を引き出して負荷に接続すると、原理的にはP-N接合と接続回路と負荷で形成されるループに光電流が流れ、太陽電池モジュールは、負荷への電力 P 出力を実現します。

 

理論的研究により、太陽電池モジュールのピーク電力 Pk は、地域の平均日射強度と最終的な電力負荷 (電力需要) によって決定されることが示されています。

 

(2)蓄電ユニット:

 

太陽電池で生成された直流電流は最初に蓄電池に入り、電池の特性がシステムの効率と特性に影響を与えます。バッテリー技術は非常に成熟していますが、その容量は、最終的な電力需要と日照時間 (発電時間) の影響を受けます。したがって、バッテリのワット時容量およびアンペア時容量は、所定の連続無日照時間によって決定されます。

 

1.2 コントローラー

 

コントローラの主な機能は、太陽光発電システムを常に発電の最大電力点付近に維持し、最高の効率を得ることにあります。充電制御は通常、パルス幅変調技術、つまり PWM 制御モードを採用しているため、システム全体が常に最大電力点 Pm 付近で動作します。放電制御とは、主にバッテリーの電力が不足し、バッテリーが開いたり逆になったりするなどのシステム障害が発生した場合のカットオフ スイッチを指します。現在、日立は、制御点Pmと太陽の運動パラメータの両方を追跡できるひまわりコントローラを開発しました。これにより、固定バッテリーコンポーネントの効率が約50%向上します。

 

1.3 DC-AC インバーター

 

励起モードに応じて、インバーターは自励発振インバーターと他の励起発振インバーターに分けることができます。主な機能は、バッテリーのDCを変換することです

 

電気は交流に変わります。フルブリッジ回路を介して、SPWM プロセッサは通常、変調、フィルタリング、ブーストなどを通じて同じ照明を得るために使用されます。

 

明確な負荷周波数 f と定格電圧 UN などの整合正弦波交流電流は、システムのエンド ユーザーによって使用されます。

 

太陽光発電システムの効率

 

太陽光発電システムにおいて、システムの総合効率は、セルモジュールのPV変換率、コントローラー効率、バッテリー効率、インバーター効率、負荷効率で構成されます。ただし、太陽電池技術と比較すると、コントローラー、インバーター、照明負荷などの他のユニットの技術および生産レベルよりもはるかに成熟しており、現在のシステムの変換率は約 17% にすぎません。したがって、バッテリーモジュールの変換率を改善し、単位電力あたりのコストを削減することは、太陽光発電の産業化の重要かつ困難なポイントです。太陽電池の登場以来、結晶シリコンは主要な材料としての優位性を維持してきました。現在、シリコンセルの変換率に関する研究は、反射を減らすために、主に両面セルなどのエネルギー吸収面を増やすことに焦点を当てています。半導体材料の複合体を減らすための不純物吸収技術の使用。超薄型バッテリー;理論を改善し、新しいモデルを確立します。いくつかの太陽電池の変換効率を表 1 に示します。

 

表 1 いくつかの太陽電池の変換効率

 

実験室の典型的な電池 市販の薄膜電池

 

各種太陽電池 ηmax(%) 各種太陽電池 η(%)

 

単結晶シリコン 24.4 ポリシリコン 16.6

 

ポリシリコン 18.6 銅インジウムガリウムセレン 18.8

 

GaAs (単接合) 25.7 テルル化カドミウム 16.0

 

A-Si (シングルジャンクション) 13 銅インジウムセレン 14.1

 

太陽エネルギーを最大限に活用することは、グリーン照明の重要なコンテンツの1つです。緑色照明の本当の意味には、少なくとも照明システムの高効率、高安定性、効率的で省エネの緑色光源が含まれます。

 

3.1 発電 - 建築照明の統合

 

現在、ソーラールーフ(屋根)、壁、ドア、窓などのソーラーモジュールと建築部品の統合に成功し、太陽光発電と建築照明の統合(BIPV)を実現しています。 1997 年 6 月、米国は、2010 年までに 100 万世帯に太陽光発電システムを導入するという、大統領にちなんで名付けられたソーラー ミリオン ルーフ プログラムを発表しました。 2000 年以前には、太陽電池の年間出力は 10MW に達し、バッテリーのコストは 25 ~ 30 円/W にまで下がります。 1999 年 5 月 14 日、ドイツは世界初のゼロエミッションの太陽電池モジュール工場をわずか 1 年 2 か月で建設し、電力を完全に再生可能エネルギーで供給し、生産時に CO2 を排出しませんでした。工場の南側の壁は高さ約 10m の PV アレイ ガラス カーテン ウォールで、屋根の PV コンポーネントを含み、工場の建物全体に 575 平方メートルの太陽電池モジュールが装備されており、それだけで建物の電力量の 3 分の 1 以上を供給できます。壁と屋根の PV コンポーネントの形状、色、建築様式と建物の組み合わせ、および周囲の自然環境との統合は完璧な調整に達しています。建物は約45kWの追加容量を持ち、自然状態のキャノーラ油を燃料とする火力発電所によって供給され、菜種油を燃やすときに発生するCO2と必要なCO2をバランスさせる真のゼロエミッションプラントを生み出すように設計されています菜種の成長に。 BIPVは建築装飾芸術の研究にも注目し、チェコではドイツのWIP社とチェコ共和国で世界初のカラーPVカーテンウォールを施工。インドの西ベンガル州では、電気のない島に 117 人の村人が 12.5kW の BIPV を設置しました。国内の常州天河アルミニウムカーテンウォール製造有限公司は、ソーラールーム、発電、省エネ、環境保護、付加価値を1つの部屋に統合し、光電技術と建築技術をうまく組み合わせたソーラービルディングシステム(SPBS)の開発に成功しました。 )、SPBS は 2000 年 9 月 20 日のエキスパート デモンストレーションに合格しました。最近、上海浦東に最初のソーラー照明一体型公衆トイレが建設され、すべての電力は屋上の太陽電池によって供給されます。これにより、ソーラービルの省エネルギーの工業化と市場化が効果的に促進されます。

 

3.2 緑色光源の研究

 

緑の照明システムの最適化された設計には、低エネルギー消費と延長されたランプ寿命を備えた高い光効率出力が必要です。したがって、DC-AC インバーターの設計では、妥当なフィラメントのウォームアップ時間と、励起ランプの電圧および電流波形が得られる必要があります。

現在、研究開発における太陽光光源の励起には、4 つの典型的な回路があります。

(1)自励式プッシュプル発振回路、フィラメント直列スターターによる予熱・始動。光源システムの主なパラメータは次のとおりです。入力電圧 DC=12V、出力光効率> 495Lm/個、ランプ定格効率9W、有効寿命3200h、連続点灯時間> 1000回。

(2)自励式プッシュプル発振(簡易型)回路、光源系の主なパラメータは、入力電圧DC=12V、ランプ電力9W、出力光効率315Lm/分岐、連続起動回数> 1500回。

(3)自励式単管発振回路、フィラメントシリーズリレー予熱開始モード。

(4)自励式単管発振(シンプル)回路など高効率省エネ緑色光源。

 

IV.おわりに

 

グリーンエネルギーと持続可能な開発の問題は、今世紀に人類が直面する主要な問題であり、新しいエネルギーの開発と既存のエネルギーの完全かつ合理的な使用は、すべての政府から大きな注目を集めています。無尽蔵のクリーンで環境に優しいエネルギー源として、太陽光発電はこれまでにない発展を遂げます。太陽エネルギーの産業化プロセスと技術開発の深化に伴い、その効率とコストパフォーマンスが向上し、BIPV を含むさまざまな分野で広く使用され、中国のグリーン照明プロジェクトの急速な発展も大きく促進されます。

 


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