Фотоэлектрлік қуат генерациясы деп аталатын әдіс жартылай өткізгіш интерфейсіндегі фотоэлектрлік әсерді пайдалану арқылы жарық энергиясын тікелей электр энергиясына айналдырады. Күн батареясы панелі (модуль), контроллер және инвертор оның үш негізгі компоненті болып табылады. Электрондық компоненттер оның негізгі бөлімдерінің көпшілігін құрайды. Үлкен аумақты күн батареясы модулі күн батареяларын тізбектей қосу, оларды қорғау үшін қаптау және фотоэлектрлік қуат генерациялау құрылғысын жасау үшін қуат контроллерлері мен қосымша бөлшектерді қосу арқылы жасалады.
1. Күн энергиясын өндіру процесі қандай?
Фотоэлектрлік энергия өндіру - бұл күн энергиясын тікелей электр энергиясына айналдыру процесі.
Фотоэлектрлік қуат қазіргі уақытта күн энергиясын өндірудің ең кең таралған тәсілі болып табылады. Нәтижесінде, күн энергиясы қазір фотоэлектрлік энергия өндіру деп аталады.
2. Күн батареялары электр энергиясын қалай өндіреді?
Фотоэлектрлік элемент - фотоэлектрлік энергия өндірудің ең қарапайым түрі, себебі ол күн сәулесінің энергиясынан жарық пен электр энергиясын тікелей тұрақты токқа түрлендіретін жартылай өткізгіш құрылғы.
Кристалдық кремнийді белгілі бір элементтермен (мысалы, фосфор, бор және т.б.) легирлеу материалдың молекулалық зарядында тұрақты теңгерімсіздікке әкеледі, нәтижесінде фотоэлектрлік элементтердің ерекше электрлік сипаттамаларына жауап беретін бірегей электрлік қасиеттері бар жартылай өткізгіш материал пайда болады.
Күн сәулесінің әсеріне ұшыраған кезде, бірегей электрлік сипаттамалары бар жартылай өткізгіштер бос зарядтар тудыруы мүмкін. Ұштары жабық болған кезде, бос зарядтар жиналып, белгілі бір бағытта қозғалады, бұл электр энергиясын өндіреді.
3. Фотоэлектрлік қуат өндіру қандай артықшылықтар береді?
1). Кеңдік
Жер беті күн сәулесімен сәулеленеді, және оны географиялық орналасуына қарамастан - құрлыққа, теңізге, тауларға немесе жазыққа пайдалануға болады. Сәулелену уақыты мен қарқындылығы әртүрлі болғанымен, ол кең таралған және ауа райына немесе орналасқан жеріне әсер етпейді.
2). Тұрақтылық және шексіздік
Күн осы жылдамдықпен ондаған миллиард жылдық сутегі қоймасын қуаттандыруға жеткілікті ядролық энергия өндіреді. Бүгінгі күннің қатты экологиялық тозуын ескере отырып, күн энергиясы - шексіз қоры бар мүлдем таза, жаңартылатын энергия көзі.
3). Бейімделетін орнату орындары
Ашық шатыр ғимараттың бағытына әсер етпеу, жарықтың ұзақ уақыт бойы ішкі кеңістікке жетуіне мүмкіндік беру және көлеңкелі кедергілерді азайту артықшылығын береді. Тұрғын үйлердің шатырларына орнатумен қатар, фотоэлектрлік энергия өндіруді өнеркәсіптік ғимараттарда да кездестіруге болады, онда күн энергиясы нысанның электр қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін энергия өндіру үшін пайдаланылады. Шатырдағы таратылған фотоэлектрлік технологияны дамыту ауылдық жерлерді қалпына келтіру аясында округ бойынша электр энергиясын тұтыну мәселесін тиімді шеше алады.
4). Жасыл
Әрине, теледидар дыбысының жоғары болуы және экрандардың жарығырақ болуы электр энергиясын көбірек тұтынады. Жарықтық пен дыбыс деңгейін азайту көз бен құлақты қорғап қана қоймай, сонымен қатар электр энергиясын да үнемдейді.
5). Елдің энергетикалық қауіпсіздігін нығайту
Адамдар қазба отынынан электр энергиясын өндіруге тәуелділігін азайту және осылайша энергетикалық дағдарыстар мен отын нарығының тұрақсыздығын болдырмау арқылы ұлттық энергетикалық қауіпсіздікті жақсарта алады. Бұған фотоэлектрлік электр энергиясын өндіруді пайдалану арқылы қол жеткізуге болады.
6). Ең аз техникалық қызмет көрсету және пайдалану шығындары
Фотоэлектрлік электр энергиясын өндірудің жұмысы берік және сенімді, және механикалық беріліс бөлшектері жетіспейді. Автоматтандырылған басқару технологиясын кеңінен қолданумен үйлескенде, фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру жүйелерінің жиынтығы күн батареясы модулі болғанша электр энергиясын өндіре алады. Бұл бақылаусыз жүзеге асырылуы мүмкін арзан техникалық қызмет көрсету шығындарына әкеледі.
4. Күн энергиясын өндірудің қандай жобалары бар?
Фотоэлектрлік жобаларды олардың орналасуына байланысты «таратылған» немесе «орталықтандырылған» деп жіктеуге болады.
Таратылған: Пайдаланушының орналасқан жерінде орнатылған немесе электр желісіне қосылған белгілі бір өлшемдегі фотоэлектрлік электр станциялары таратылған фотоэлектрлік электр станциялары деп аталады. Бұл электр станциясы жақын маңдағы адамдарға тікелей қуат бере алады және әдетте жерге, қабырғаға немесе шатырға орнатылады.
Орталықтандырылған: негізінен таулар мен шөлдер сияқты кең кеңістіктерде қолданылады. Бірнеше фотоэлектрлік панельдерді немесе күн энергиясын бақылау жүйелерін пайдалану арқылы бұл электр станциясы күн энергиясын жинап, оны электр энергиясына айналдырады, ол энергия өндірілетін жерден алыс тұратын тұтынушыларға жіберіледі.
Ғимаратқа біріктірілген фотоэлектрлік электр станциялары: Бұлар күн энергиясын өндіру технологиясын ғимараттың архитектурасымен біріктіру арқылы жасалады, бұл күн жүйесін құрылымның ажырамас бөлігіне айналдырады. Мұндай электр станциясын ғимараттың балконына, перде қабырғасына, шатырына немесе басқа жерлеріне орнатуға болады.
Фотоэлектр станцияларын технологиялық ерекшеліктері мен қолдану сценарийлеріне байланысты келесі топтарға бөлуге болады:
Үйде пайдалануға арналған күн энергиясын өндіретін электр станциясы: негізінен тұрғын үйлерде қолданылатын бұл шағын көлемді таратылған күн энергиясын өндіретін жүйе. Үй иелері электр қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін шатырларына күн батареяларын орнатып, жаңартылатын энергия өндіре алады.
Коммерциялық фотоэлектр станциялары: көлемі жағынан орталықтандырылған және тұрғын үй фотоэлектр станцияларының арасында орналасқан және олар коммерциялық ғимараттарда, өнеркәсіптік парктерде және басқа да жерлерде пайдалануға жарамды.
Ауылдық фотоэлектрлік электр станциялары: негізінен ауылдық жерлерде қолданылады, онда олар фермерлерді таза энергиямен қамтамасыз етеді және электр қуатының тапшылығы мәселесін шешеді.
Ауылдық фотоэлектрлік электр станциялары: негізінен ауылдық жерлерде қолданылады, онда олар фермерлерді таза энергиямен қамтамасыз етеді және электр қуатының тапшылығы мәселесін шешеді.
Қоғамдық нысандағы күн энергиясын өндіру технологиясын автобус терминалдары, мектептер және ауруханалар сияқты көпшілік көп жиналатын жерлерде пайдалануды сипаттайды.
Қалқымалы фотоэлектрлік электр станциясы: Бұл типтегі электр энергиясын өндіру жүйесі негізінен су қоймаларында, көлдерде және су бетіне фотоэлектрлік панельдер орнатылған басқа да су айдындарында қолданылады.
5. Фотоэлектрлік энергияны көміртектілігі төмен және жасыл энергия көзі ететін не?
Дүниежүзілік табиғат қорының (WWF) зерттеу нәтижелеріне сәйкес, 1 кВт фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру жүйесін орнату жылына 1200 кВт/сағ электр энергиясын өндіруге, көмірді (стандартты көмір) пайдалануды шамамен 400 кг-ға және көмірқышқыл газы шығарындыларын шамамен 1 тоннаға азайтуға мүмкіндік береді. Фотоэлектрлік электр энергиясын өндірудің энергияға, қоршаған ортаны қорғауға және экономикалық пайдасы зор. Бұл біздің еліміздегі ең сапалы жасыл энергияның бірі.
Фотоэлектрлік энергия өндіру сияқты жаңартылатын энергия көздерін дамыту тұман және қышқыл жаңбыр сияқты экологиялық мәселелерді шешудің тиімді жолдарының бірі болып табылады. Дүниежүзілік табиғат қорының (WWF) зерттеу нәтижелеріне сәйкес, бір шаршы метрлік фотоэлектрлік энергия өндіру жүйесін орнату 100 шаршы метр ағаш отырғызуға тең.
