Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Energi

Solpanelets udgangsvande

Solpaneler består af en række individuelle solceller. Egenskaberne af disse celler bestemmer den samlede maksimale effekt af hele panelet. Den elektriske kraft, som solpaneler genererer, måles i watt. Hver solpanel har en listet rating af output watt baseret på dens effekt under specifikke sollysforhold.

Effektvurderinger og paneleffektivitet

Solenergi til solpanelanlæg afhænger af et antal faktorer. Breddegrad, vejr og vinklen for indgående sollys påvirker hver især mængden af ​​solenergi, der er tilgængelig på et sted. For at vurdere solpaneler til sammenligning antager fabrikanterne en gennemsnitlig tilgængelig solenergi på 1.000 watt pr. Kvadratmeter. Procentdelen af ​​den energi, der omdannes til elektrisk energi, er panelets effektivitet. For eksempel kan et 1-kvadratmeter panel have en effektværdi på 150 watt. Under antagelse af 1.000 tilgængelige watt konverterer dette panel 15 procent af den pågældende solenergi til elektrisk energi. Derfor har dette panel en effektivitet på 15 procent. Den gennemsnitlige silicium solpanel producerer strøm ved omkring 15 til 18 procent effektivitet, afhængigt af siliciumkrystal type.

Egenskaber ved solceller

Effekten af ​​et solpanel afhænger af spænding og strøm genereret af dets individuelle celler. Spænding er den elektriske potentialforskel mellem to punkter og måles i volt. Strømmen er måling af strømmen af ​​elektrisk ladning gennem et givet område og måles i ampere. En typisk silicium solcelle genererer mellem 0,5 og 0,6 volt. Udgangsstrømmen varierer afhængigt af cellens størrelse. Generelt frembringer en typisk kommercielt tilgængelig siliciumcelle en strøm mellem 28 og 35 milliamper pr. Kvadratcentimeter. Når cellerne kombineres, kan strøm og spænding øges. Strøm er produktet af spænding og strøm. Derfor vil større moduler have større output watt ratings.

Cell Connections

Celler kan tilsluttes i serier eller parallelle forbindelser. Serieforbindelser består af celler, der er tilsluttet ende til ende. Når cellerne er forbundet i serie, tilføjer deres spændinger, men deres strømme gør det ikke; strømmen af ​​en serieforbindelse er den samme som en celle. For eksempel producerer to celler, der producerer 0,6 volt forbundet i serie, 1,2 volts. Men den nuværende ville ikke stige. Parallelle forbindelser består af celler, der er tilsluttet side om side. Når cellerne er forbundet parallelt, tilføjer deres strømme, men deres spændinger gør det ikke. Du kan kombinere disse to typer af forbindelser for at opnå næsten enhver kombination af spænding og strøm, hvilket resulterer i en lang række udgangseffekter.

Shading og Output Watt

Hvis solpaneler er skygge direkte eller modtage en reduceret mængde sollys, deres nuværende fald. Derfor vil de producere en lavere mængde strøm. Hvis en skygget celle er forbundet i serie med andre celler, er den samlede strøm af serieforbindelsen begrænset til den skyggede celle. I ekstreme tilfælde kan denne strømforstyrrelse skade en solpanel. Af denne grund er paneler typisk udstyret med komponenter kaldet bypass-dioder, som omdirigerer strømmen af ​​strøm omkring skyggede eller forringede celler.