Како раде соларни панели? Откључавање бесконачне моћи Сунца
Замислите како узимате сунчеву светлост и претварате је директно у електричну енергију методом без икаквих покретних компоненти и без загађивача, док постижете максималну ефикасност од многих сунчевих ресурса. То је оно што је тако невероватно код соларних панела. Од када су створени 1954. године, соларни панели су потпуно променили пејзаж производње енергије. Они обезбеђују енергију за све између, од једноставног калкулатора до целих градова. Дакле, како је комад силицијума у стању да претвори сву ту енергију из фотона у електричну струју коју можемо да користимо? У овом чланку ћемо разговарати о физици, инжењерингу и иновативним техникама повезаним са соларном фотонапонском или "ПВ" енергијом.
Када сунце сија на соларни панел, соларну енергију апсорбују појединачне фотонапонске ћелије на соларном панелу. Ове ћелије су направљене од слојева полупроводничких материјала, најчешће силицијум.
Фотонапонске ћелије стварају електрични набој када их погоди сунчева светлост.
Ово пуњење ствара једносмерну струју (ДЦ).
Струја пролази кроз инвертер и постаје наизменична струја. Ово је струја потребна за кућне апарате.
Соларне ћелије и даље могу производити енергију чак и без директног сунца (нпр. када је облачно), али што их више сунца удари, то ће више енергије произвести.
Обичан систем{0}} соларних панела се састоји од 6 до 12 панела, у зависности од величине крова. Сваки панел производи око 400-450 вати снаге, у зависности од тога колико је светло напољу.
Фотонапонске ћелије, панели и низови
Фотонапонски (ПВ) модули-оно што обично називамо соларним панелима-састоје се од више фотонапонских соларних ћелија повезаних у групе које се називају низови. Појединачне ПВ соларне ћелије могу варирати у величини од 0,5 инча до око 4 инча и производити између 1 и 2 вата, што их чини погодним за напајање предмета као што су калкулатори и сатови.
Фотонапонске ћелије су електрично повезане у инкапсулиране фотонапонске панеле отпорне на временске услове, који се понекад називају модули. ПВ панели се разликују по величини и производњи енергије. Производња енергије ПВ панела се повећава са бројем ћелија у панелу или површином панела. ПВ панели се могу повезати у групе да би формирали ПВ низове. ПВ низови се могу састојати од само два панела до стотина панела. Број ПВ панела повезаних у ПВ низ одређује количину енергије коју низ може да генерише.
ПВ ћелије генеришу једносмерну струју. ДЦ напајање се може користити за пуњење уређаја који користе једносмерну струју. У системима за пренос и дистрибуцију електричне енергије, скоро сва електрична енергија се испоручује као наизменична струја (АЦ). Уређаји који се називају инвертори се користе у ПВ панелима или низовима за претварање једносмерне струје у наизменичну.
ПВ ћелије и панели генеришу највише енергије када су окренути директно ка сунцу. ПВ панели и низови могу користити системе за праћење како би панели били окренути ка сунцу у сваком тренутку, али ови системи су скупи. Већина фотонапонских система има панеле у фиксној позицији, обично окренуте директно на југ на северној хемисфери и директно на север на јужној хемисфери, и монтирани су под углом који оптимизује физичке и економске перформансе система.
Закључак: Инжењерска светлост у живот
Соларни панели представљају креативност човечанства. Они узимају енергију од сунчевих фотона и претварају је у корисне облике. Како постају ефикаснији и јефтинији за производњу (мање од 89% од 2010.), постали су један од највећих показатеља да се удаљавамо од технологија загађивања ка чистим изворима. Соларни панели не само да показују колико смо далеко стигли у нашој технолошкој еволуцији, већ нам такође нуде пут за постизање обновљиве, одрживе будућности користећи сунце као примарни извор живота планете већ милијардама година.
Када размишљате о томе шта представљају соларни панели, важно је запамтити да они представљају не само технолошки напредак, већ и прилику које ће будуће генерације морати да живе у обновљивој будућности где је енергија Сунца примарни извор живота на планети Земљи.
