En teknikk kjent som fotovoltaisk kraftproduksjon omdanner lysenergi direkte til elektrisitet ved å utnytte den fotovoltaiske effekten ved halvledergrensesnittet. Solcellepanelet (modulen), kontrolleren og inverteren er de tre hovedkomponentene. Elektroniske komponenter utgjør majoriteten av hoveddelene. En solcellemodul med stort areal lages ved å koble solceller i serie, innkapsle dem for beskyttelse og legge til effektkontrollere og tilleggsdeler for å lage en fotovoltaisk kraftproduksjonsenhet.
1. Hva er prosessen med å generere solenergi?
Fotovoltaisk kraftproduksjon er prosessen med å direkte konvertere solenergi til elektrisk elektrisitet.
Fotovoltaisk energi er for tiden den vanligste måten å produsere solenergi på. Som et resultat blir solenergi nå ofte omtalt som generering av fotovoltaisk energi.
2. Hvordan genererer solceller strøm?
Den fotovoltaiske cellen er den mest grunnleggende typen fotovoltaisk kraftproduksjonsenhet, ettersom det er en halvlederenhet som konverterer lys og elektrisitet direkte fra solstrålingsenergi til likestrøm.
Doping av krystallinsk silisium med spesifikke elementer (som fosfor, bor og så videre) forårsaker en vedvarende ubalanse i materialets molekylære ladning, noe som resulterer i et halvledermateriale med unike elektriske egenskaper som er ansvarlige for solcelles distinkte elektriske egenskaper.
Når halvledere med unike elektriske egenskaper utsettes for sollys, kan de generere frie ladninger. Når endene er lukket, akkumuleres frie ladninger og beveger seg i en bestemt retning, noe som produserer elektrisk energi.
3. Hvilke fordeler tilbyr solcelledrevet kraftproduksjon?
1). Bredde
Jordoverflaten blir bestrålt av solskinn, og dette kan brukes og utnyttes uavhengig av geografisk plassering – land, sjø, fjell eller flatt land. Selv om bestrålingstiden og -intensiteten varierer, er den vidt spredt og vil ikke bli påvirket av vær eller plassering.
2). Bærekraft og uendelighet
Solen produserer nok kjernekraft med denne hastigheten til å drive hydrogenlagring for titalls milliarder år. Gitt den alvorlige økologiske forringelsen i dag, er solenergi en helt ren, fornybar energikilde med uendelig forsyning.
3). Tilpasningsdyktige installasjonssteder
Et åpent tak gir fordelen av å ikke påvirkes av bygningens retning, slik at lyset kan nå innsiden over lengre tid og minimere skyggeforstyrrelser. I tillegg til å bli plassert på tak av boligbygg, kan solcellepanel også brukes i industribygninger, hvor solenergi brukes til å generere energi for å dekke anleggets elektriske behov. Utvikling av distribuert solcellepanelteknologi på taket kan også effektivt løse problemet med fylkesdekkende strømforbruk i sammenheng med rehabilitering av landdistrikter.
4). Grønn
Høyere TV-volum og lysere skjermer bruker naturligvis mer strøm. Å redusere lysstyrken og volumet beskytter ikke bare øynene og ørene, men det sparer også strøm.
5). Styrke landets energisikkerhet
Folk kan forbedre nasjonal energisikkerhet ved å redusere sin avhengighet av fossilt brensel og dermed unngå energikriser og ustabilitet i drivstoffmarkedet. Dette kan oppnås gjennom bruk av solcellebasert kraftproduksjon.
6). Minimale vedlikeholds- og driftskostnader
Driften av solcelleanlegg er robust og pålitelig, og den mangler mekaniske overføringsdeler. Kombinert med den utbredte bruken av automatisert kontrollteknologi, kan et sett med solcelleanlegg produsere strøm så lenge det er en solcellemodul. Dette resulterer i i hovedsak billige vedlikeholdskostnader som kan realiseres uten tilsyn.
4. Hvilke typer solenergiprosjekter finnes det?
PV-prosjekter kan klassifiseres som «distribuerte» eller «sentraliserte» basert på utformingen.
Distribuert: Fotovoltaiske kraftverk av en bestemt størrelse som er satt opp på brukerens lokasjon eller koblet til strømnettet, kalles distribuerte fotovoltaiske kraftverk. Denne typen kraftverk kan gi strøm direkte til personer i nærheten og er vanligvis montert på bakken, veggen eller taket.
Sentralisert: brukes primært i store områder som fjell og ørkener. Ved bruk av flere solcellepaneler eller solsporingssystemer samler denne typen kraftverk solenergi og omdanner den til elektrisitet som sendes til forbrukere som bor langt fra stedet der kraften produseres.
Bygningsintegrerte solcelleanlegg: Disse lages ved å kombinere solenergiteknologi med bygningens arkitektur, noe som gjør solcelleanlegget til en integrert del av strukturen. Denne typen kraftverk kan monteres på bygningens balkong, fasade, tak eller andre områder.
PV-kraftverk kan også deles inn i følgende grupper basert på teknologiske egenskaper og bruksscenarier:
Hjemmebruk PV-kraftverk: brukes primært i boligbygg, er det et småskala distribuert PV-kraftproduksjonssystem. For å dekke sine elektriske behov kan huseiere installere solcellepaneler på taket og generere fornybar energi.
Kommersielle PV-kraftverk: faller mellom sentraliserte og private PV-kraftverk når det gjelder skala, og de er egnet for bruk i kommersielle bygninger, industriparker og andre steder.
Landlige solcellekraftverk: brukes mest i landlige regioner, hvor de forsyner bønder med ren energi og løser problemet med strømmangel.
Landlige solcellekraftverk: brukes mest i landlige regioner, hvor de forsyner bønder med ren energi og løser problemet med strømmangel.
Offentlig solcelleanlegg: beskriver bruken av solenergiproduksjonsteknologi på steder der allmennheten er til stede, for eksempel bussterminaler, skoler og sykehus.
Flytende solcelleanlegg: Denne typen kraftproduksjonssystem brukes primært i reservoarer, innsjøer og andre vannmasser der solcellepaneler er installert på vannoverflaten.
5. Hva gjør solcelleenergi til en lavkarbon- og grønn energikilde?
Ifølge forskningsresultater fra Verdens naturfond (WWF) kan installasjon av et solcelleanlegg på 1 kW produsere 1200 kWh strøm i året, redusere bruken av kull (standardkull) med omtrent 400 kg og redusere karbondioksidutslipp med omtrent 1 tonn. Solcelleanlegg har betydelige energi-, miljø- og økonomiske fordeler. Det er en av de beste grønne energikildene i landet vårt.
Utvikling av fornybare energikilder, som solcelleanlegg, er en av de effektive måtene å håndtere miljøproblemer som dis og sur nedbør. Ifølge forskningsresultater fra Verdens naturfond (WWF) tilsvarer installasjon av et solcelleanlegg på én kvadratmeter å plante 100 kvadratmeter trær.
