В этой статье я расскажу о принципе работы солнечных батарей, и надеюсь, вам понравятся мои усилия.
В солнечной фотоэлектрической энергосистеме солнечная энергия напрямую преобразуется в электрическую энергию. Это делает систему более удобной и компактной по сравнению с преобразованием солнечной энергии тепловыми методами.
Технология солнечных батарей является самой быстрорастущей технологией производства электроэнергии в мире. В результате стали доступны солнечные элементы с эффективностью преобразования более 40%.
Принцип работы солнечных батарей:
Фотоэлектрический элемент, также известный как солнечный элемент, представляет собой полупроводниковое устройство, которое преобразует солнечную энергию в электричество постоянного тока с помощью фотоэлектрического эффекта. Фактически все солнечные элементы представляют собой фотодиоды, изготовленные из полупроводниковых материалов, таких как кремний. Солнечные батареи работают в три этапа:
- Фотоны солнечного света ударяются о солнечный элемент и поглощаются полупроводниковым материалом.
- Отрицательно заряженные электроны отделяются от своих атомов, позволяя им течь в одном направлении, создавая ток.
- Типичный кремниевый солнечный элемент может генерировать напряжение до 0,5 В и ток до 6 А. Следовательно, его максимальная мощность составляет 3 Вт.
Поскольку выходная мощность одного солнечного элемента невелика, большое количество солнечных элементов соединяются вместе, образуя солнечный модуль, а комбинация солнечных модулей называется панелью. Комбинация панелей называется солнечной батареей, которая необходима для получения необходимой выходной мощности солнечной системы.
Когда солнечные элементы соединены последовательно, их напряжение увеличивается на столько же, сколько и количество элементов, соединенных последовательно. Однако ток остается постоянным.
При параллельном соединении элементов напряжение остается постоянным, как и в одном элементе, а ток удваивается. Батареи, модули или панели могут быть соединены параллельно, только если их напряжение одинаково. Основными компонентами солнечной фотоэлектрической системы являются:
- Блокирующий диод: массив SPV подключен к батарее. В солнечные периоды панели вырабатывают электричество и заряжают аккумулятор. Но когда нет солнечного света или ночью, ток будет пытаться течь в обратном направлении, т. е. от батареи к массиву. Это может повредить массив. Поэтому блокировочный диод используется, чтобы избежать обратного протекания тока.
- Регулятор: выходное напряжение фотогальванической панели зависит от интенсивности солнечного света. Это вызывает колебания тока нагрузки. Регулятор напряжения следит за тем, чтобы колебания напряжения оставались в заданном диапазоне.
- Инвертор: поскольку мощность, генерируемая фотогальваническим массивом, является постоянным током, инвертор используется для преобразования ее в переменный ток, чтобы ее можно было легко использовать. Инверторный блок с различными защитными устройствами обеспечивает безопасность системы и автоматически переключается между нагрузкой и доступной мощностью.
- Аккумулятор: они используются для хранения солнечной энергии. Они являются наиболее важными компонентами солнечной фотоэлектрической системы. Успех солнечной фотоэлектрической системы во многом зависит от системы хранения батарей.
- Контроллер батареи: это устройства, которые обеспечивают
батарея заряжается и разряжается при правильном уровне напряжения и тока, чтобы продлить срок ее службы и предотвратить повреждение.
В целом, принцип работы солнечной фотоэлектрической системы включает преобразование солнечной энергии в электрическую с помощью солнечных элементов, которые затем накапливаются в батареях или преобразуются в энергию переменного тока с помощью инвертора. Система также включает в себя такие компоненты, как блокирующие диоды, регуляторы и контроллеры батарей, обеспечивающие правильное функционирование и безопасность.
Преимущества солнечных фотоэлектрических систем
Использование солнечных фотоэлектрических систем имеет ряд преимуществ, в том числе:
1. Возобновляемый: солнечная энергия является возобновляемым ресурсом, то есть ее можно постоянно пополнять.
2. Экологичность: солнечная энергия не выделяет вредных газов или загрязняющих веществ в окружающую среду, что делает ее чистым и устойчивым источником энергии.
3. Низкие эксплуатационные расходы. Солнечные панели требуют минимального обслуживания после установки, что делает их более простыми и экономичными в долгосрочной перспективе.
4. Энергетическая независимость: солнечная энергия позволяет пользователям производить собственное электричество, уменьшая зависимость от традиционных источников энергии.
5. Удаленное питание. Солнечная энергия идеально подходит для удаленных мест, не подключенных к сети, где она может стать доступным и надежным источником электроэнергии.
В целом, солнечные фотоэлектрические системы являются отличным способом устойчивого и экономичного производства электроэнергии, и их использование, вероятно, будет расти по мере того, как их преимущества будут получать более широкое признание.
Если у вас есть еще вопросы, напишите нам
Просто оставьте свой адрес электронной почты или номер телефона в контактной форме, чтобы мы могли предоставить вам больше услуг!
Все они производятся в соответствии с самыми строгими международными стандартами. Наша продукция получила признание как на внутреннем, так и на внешнем рынках.
Сейчас они широко экспортируют свою продукцию в 500 стран.
Авторские права © 2021 Гуанчжоуская компания оптоэлектроники Демуда, ООО - Все права защищены.