Преглед главних идеја које стоје иза фотонапонских извора енергије
Систематско сортирање у групе
Постоје две врсте фотонапонских система: они који раде без повезивања на мрежу и они који јесу.
1. Независни фотонапонски систем је такође познат као опција ван мреже. Модул соларних ћелија, мотор и акумулатор чине главне делове система. Потребно је да подесите АЦ конвертор да бисте напајали оптерећење које користи наизменичну струју (АЦ). Самосталне фотонапонске електране укључују низ самодовољних система напајања, као што су соларни системи за напајање кућа, системи за напајање руралних села и фотонапонски системи за напајање са батеријама за складиштење. Ови системи могу да раде самостално и користе се за многе ствари, као што су напајање контактних сигнала, заштита од катода и осветљавање улица соларном енергијом.
2. Опција енергије из мреже претвара једносмерну струју коју производе соларни панели у наизменичну струју која ради са градском електричном мрежом. Ово омогућава директно повезивање на јавну мрежу. Ове јединице се могу назвати „мрежно повезане“ јединице и могу, али и не морају, имати батерије. Систем напајања који је повезан са мрежом и има акумулаторе може се лако програмирати да се по потреби повеже или искључи са мреже. Фотонапонски системи за домове повезани на мрежу обично имају акумулаторе. Већи системи, с друге стране, обично имају фотонапонске системе повезане на мрежу без акумулатора, који се не могу заказивати и немају резервно напајање. Велике фотонапонске електране које су повезане на националну електричну мрежу користе се за производњу соларне енергије повезане на мрежу. Енергија из ових постројења иде директно у домове и предузећа кроз мрежу. С друге стране, улагање новца у ову врсту електране много кошта, дуго траје изградња, заузима пуно простора и у последње време није видело велики напредак. Већина фотонапонских система повезаних на мрежу су малих размера, раширених фотонапонских система повезаних на мрежу, попут соларних панела уграђених у зграде. То је зато што је потребно мало новца за изградњу, може се брзо урадити, оставља мали утицај и има снажну политичку подршку.
Делови хардвера
Фотонапонски систем за напајање укључује соларни панел, батерију за складиштење, контролер пуњења и пражњења, инвертор, разводну кутију наизменичне струје, систем за праћење соларне енергије и друге важне делове.
Одређени алати раде на овај начин:
Уређај за соларну енергију
Светлост, попут оне од сунца или других извора светлости, тера ћелију да апсорбује енергију и ствара непарно наелектрисање на оба краја. Назив за ово је „фотогенерисани напон“. Многи људи овај ефекат називају фотоелектричним ефектом. Да би светлост постала електрицитет, електромоторна сила мора бити присутна између два краја соларне ћелије. Назив за ово је соларни ефекат. Лакше је променити енергију у нешто друго уз помоћ соларних ћелија. Соларне ћелије се састоје од три различите врсте силицијумских ћелија: аморфних силицијумских соларних ћелија, поликристалних силицијумских соларних ћелија и монокристалних силицијумских соларних ћелија.
Батерија која складишти енергију
Када је низ соларних ћелија укључен, корисни модел може да складишти енергију коју производи и да је шаље оптерећењу у било које доба дана. Да би соларне ћелије производиле енергију, морају бити јефтине, дуго трајати, добро подносити јако пражњење, брзо се пунити и захтевати мало или нимало одржавања. Такође би требало да буду у стању да раде у широком распону температура.
Контроле за пуњење и пражњење
Без ваше помоћи, овај алат може спречити пребрзо пуњење или пражњење батерија. Колико пута и колико дубоко се батерија празни одређује колико ће дуго трајати. Зато је веома важно имати монитор пуњења и пражњења који може спречити да батерија има превише или премало снаге.
Наизменична струја је супротност једносмерној струји, а генератор претвара једносмерну струју у наизменичну
Нешто што претвара једносмерну струју у наизменичну. Оптерећење је наизменична, али соларне ћелије и батерије су једносмерне, тако да је потребан прекидач. На основу начина рада, инвертор се може поделити у две групе: соларни инвертор који ради самостално и онај који је повезан на електричну мрежу. Ако користите само соларне ћелије за производњу електричне енергије, можете напајати друго оптерећење самосталним генератором. Соларни трансформатор који је повезан на електричну мрежу је оно што омогућава соларном систему да ради са мрежом. Инвертори долазе у два различита типа: синусни инвертори и правоугаони инвертори. Једноставно је и јефтино направити коло конвертора правоугаоног таласа, али оно има велику хармонијску компоненту. Хармоничке потребе од неколико стотина вати или мање су оно за шта се обично користи. Синусни инвертори су скупи, али могу напајати много различитих послова.
Гаџет који контролише праћење сунца
Угао сунчеве светлости мења се током целе године како сунце излази и залази у пролеће, лето, јесен и зиму. То је зато што се системи налазе на фиксној локацији. Да би најбоље функционисали, соларне ћелије треба увек да буду окренуте ка сунцу. Тренутно, уређај за праћење Сунца мора да користи своју географску дужину и ширину да би утврдио под којим углом се Сунце налази у различито доба године. итд., PLC, микроконтролер или рачунарски софтвер ће чувати локацију Сунца у свако доба године. То се ради израчунавањем локације Сунца да би се постигло праћење. Користи се теорија рачунарских података и потребни су подаци и подешавања о географској дужини и ширини Земље. Када се једном подеси, није га лако померати или растављати; подаци и параметри се морају ресетовати сваки пут. Принципи, кола, технологија и опрема су компликовани и људи који нису професионалци не могу их лако променити. Паметни соларни трагачи могу се поставити на брзе аутомобиле и возове, као и на бродове, морнарицу, комуникациона возила за хитне случајеве и специјална ратна возила. Паметни пратилац сунца може да осигура да систем остане на путу са Сунцем без обзира куда оно иде или како се окреће.
Шта можете да урадите са соларном енергијом
Фотонапонски ефекат полупроводничке интеракције је суштина фотонапонске (ФВ) производње енергије. Она претвара светлост у електричну енергију. Сунчева ћелија је најважнији део. Соларни модули велике површине могу се направити постављањем соларних ћелија у ред и њиховом заштитом. Ови модули се затим могу спојити са контролерима снаге и другим деловима како би се направио фотонапонски уређај за производњу енергије. ФВ је бољи јер се може користити на више места, пошто сунце сија свуда. Друге предности ФВ система су да је безбедан и поуздан, не прави буку нити загађује, не користи гориво, а кабловске линије се могу поставити на лицу места, што убрзава процес изградње. Фотонапонска енергија користи соларне ћелије да директно претвори сунчеву светлост у електричну енергију, на основу идеје фотонапонског ефекта. Фотонапонски систем се углавном састоји од соларних панела (такође названих модули), контролера и инвертора. Може се користити самостално или повезан на електричну мрежу. Пошто је већина ових делова електрична, а не механичка, фотонапонска опрема је веома добро направљена, поуздана, дуготрајна и једноставна за подешавање и одржавање. Фотонапонска технологија може се користити за све, од напајања свемирских бродова до кућа, од игара до електрана мегаватне снаге и још много тога.
Соларне ћелије, које долазе у облику плочица попут монокристалног силицијума, поликристалног силицијума, аморфног силицијума и ћелија са танким филмом, најосновнији су делови соларне фотонапонске енергије. Тренутно су монокристалне и поликристалне батерије најпопуларније аморфне батерије за мале системе и резервно напајање рачунара.
