Solfunktioner

Solpaneler, også kaldet solpaneler eller solcellemoduler, er bygget af separate fotovoltaiske konvertere (de såkaldte solceller), som er forbundet til hinanden i serie og parallelle kredsløb, der samlet fungerer som en enkelt strømkilde.

Faktisk kan et panel betragtes som en aktuel kilde. Der dannes flere solcellepaneler autonome solenergi station, som kan være lille (hvis vi for eksempel taler om et privat hus) eller stor (hvis vi taler om industrielle solkraftværker) strøm. Størrelsen på en solstation afhænger af dens formål og af forbrugernes behov.

Et solpanel indeholder normalt antallet af elementer i multipler på 12, nemlig: 12, 24, 36, 48, 60 eller 72 solceller. Et sådant panels nominelle effekt ligger normalt i området fra 30 til 350 watt. Følgelig er panelets størrelse og vægt større, jo større er dens nominelle effekt.

Hidtil ligger den reelle effektivitet af solcellepaneler, der er tilgængelige for en bred forbruger, i intervallet fra 17 til 23%. Der er separate eksemplarer, der erklærer effektivitet op til 24%, men det er sandsynligvis undtagelser og overdrivelser. Labs verden over er forpligtet til at udvikle solceller, effektivitet som i det mindste nærmet sig 30% - dette ville være et meget godt resultat for en energikilde af denne type, hvis man ser på tingene realistisk.

Siliciumbaserede solceller, som en alternativ kilde til elektrisk energi, er tidstestede, de er pålidelige og sikre, kompakte og relativt overkommelige. Varigheden af ​​deres normale drift når 30 år og overskrider endda. Skønt det med hensyn til retfærdighed er værd at bemærke, at fotovoltaiske siliciumceller nedbrydes over tid, betyder dette en reduktion i den effekt, der modtages i fuldt lys med ca. 10% af den oprindelige bedømmelse for hvert tiår af aktiv brug.

Det vil sige, at hvis der i 2019 blev købt et nyt 300 W solcellepanel, vil det i 2039 være i stand til at generere maksimalt 240 watt. Af denne grund skal systemets installerede kapacitet med en vis nuværende margen beregnes. Hvad angår tyndfilmelementer, er de ikke testet med tiden, men eksperter siger, at nedbrydningshastigheden i deres første år er mange gange højere end for enkeltkrystaller og polykrystallinske siliciumelementer.

Ved normal brug er hverken udskiftning af elementerne eller nogen anden særlig vedligeholdelse påkrævet med en-krystal og polykrystallinske solpaneler. De er lette at installere, indeholder ikke bevægelige dele, deres overflade mod solen har altid en beskyttende mekanisk stærk belægning.

Solcellens strømspændingsegenskaber fjernes under laboratoriebetingelser under produktionen og er angivet i specifikationen. Standardtesten udføres med stråling på 1000 W / m² ved en omgivende temperatur på 25 ° C som ved en bredde på 45 °.

Her kan du se de ekstreme punkter i I-V-karakteristikken, hvor strømmen, der fjernes fra batteriet, går til nul. Åben kredsløbsspænding - Voc er den maksimale tilgængelige spænding ved batteriets udgang, når belastningskredsløbet er åbent. Strømmen med et kortsluttet belastningskredsløb - Isc - er følgelig strømmen ved nul udgangsspænding.

I praksis fungerer batteriet altid i en eller anden optimal tilstand, et sted i midten mellem disse to punkter. På det optimale punkt er MPP den maksimale belastningseffekt. Den nominelle spænding for det maksimale effektpunkt angives med Vp, og den nominelle strøm for dette punkt er angivet med Ip. På dette tidspunkt bestemmes også solcellepanelets effektivitet.

I princippet er solbatteriet i stand til at arbejde på ethvert punkt i I-V-karakteristikken, men for at opnå maksimal effektivitet er det nyttigt at bruge punktet med høj effekt, så solcellepaneler aldrig fører belastningen direkte. For at opnå bedre effektivitet skal solbatteriet og batterierne (inverteren) tilsluttes MPPT-ladestyring, der altid fungerer på det punkt, hvor den maksimale tilgængelige effekt er ved enhver strømstyrke i sollys.