Markkinoilla on monia suosittuja aurinkoenergiaan perustuvia laitteita. Yksi käytetyimmistä laitteista on aurinkosähköjärjestelmä. Näitä järjestelmiä on saatavana myös eri tyypeinä, ja tässä blogissa käsittelemme kaikkia johtavia aurinkosähköjärjestelmien tyyppejä.
Mikä on aurinkosähköjärjestelmä?
Aurinkosähkö on laitteita, joita käytetään muuntamaan auringonvalo sähköksi, ja aurinkosähköjärjestelmä on suurempi versio siitä. Järjestelmä koostuu aurinkopaneeleista tai -paneeleista. Aurinkosähkökennot tai aurinkokennot on valmistettu puolijohtavista materiaaleista, jotka absorboivat fotoneja auringonvalosta, joka putoaa niihin, mikä puolestaan irrottaa elektroneja kiertoradastaan, jotta ne voivat virrata vapaasti. Näin syntyy sähköä. Aurinkopaneelit ovat järjestelmän pääkomponentti, ja niiden tehokkuus vaihtelee.
Mitkä ovat aurinkosähköjärjestelmien tyypit?
Ajan myötä aurinkosähköjärjestelmien laajuus on lisääntynyt. Aurinkosähkökennot ovat tärkein energian absorptiolähde kaikissa aurinkosovelluksissa. Tyypillisesti aurinkosähköjärjestelmiä on 3 tyyppiä.
1. Itsenäinen aurinkosähköjärjestelmä tai Off Grid PV -järjestelmä
Itsenäiset aurinkosähköjärjestelmät tai verkkoon kuulumattomat aurinkosähköjärjestelmät ovat asiakkaille, jotka eivät pysty helposti liittymään verkkoon. Tämä voi johtua hkorkeat kustannukset virtalähteen tuomisesta tai maantieteellisen sijainnin vuoksi. Enimmäkseen ei ole mitään järkeä, että verkkoon kytketty henkilö valitsee kokonaan verkon ulkopuolisen järjestelmän. Tällaisen järjestelmän edut ovat, että henkilö voi saada sähköä syrjäisissä paikoissa verkon ulkopuolella ja olla täysin energiaomavarainen. Se myös korjaa energiakustannukset puolestasi.
2. Verkkoon kytketty järjestelmä
Verkkoon sidottu järjestelmä on aurinkoenergian perusasennus tavallinen verkkoon kytketty invertteri. Tässä järjestelmässä ei kuitenkaan ole akun tallennustilaa. Se on täydellinen asiakkaille, jotka ovat jo verkossa ja haluavat lisätä aurinkoenergiaa asuntoihinsa. Tällaiset järjestelmät voivat saada liittovaltion ja osavaltion kannustimia, jotka auttavat maksamaan järjestelmästä. Ne ovat kustannustehokkaita ja niissä on todella yksinkertainen rakenne suhteellisen vähän komponentteja. Tämän verkon päätavoite on alentaa energialaskuasi ja hyödyttää sinua aurinkoenergialla.
Katso myös: Miksi läpinäkyvät aurinkopaneelit ovat tulevaisuutta?
3. Hybridijärjestelmä
Hybridijärjestelmät ovat verkkoon sidotut järjestelmät, joissa on vara-akku. Se on ihanteellinen ihmisille, jotka ovat jo verkossa ja he haluavat akun varmuuskopion. Sinun kannattaa valita tällainen järjestelmä, jos alueesi ovat alttiita sähkökatkoille ja haluat varautua sähkökatkoihin.
Mitkä ovat aurinkosähköjärjestelmän komponentit?
Vaikka aurinkokennot tai aurinkopaneelit ovat välttämättömiä komponentteja ilman muita komponentteja, aurinkosähköjärjestelmä ei välttämättä toimi niin tehokkaasti kuin sen pitäisi. Aurinkosähköjärjestelmän komponentit ovat seuraavat:
1. Invertterit
Aurinkopaneelit tuottavat tasavirta (DC) joita ei voida käyttää laitteiden pyörittämiseen, koska useimmat niistä toimivat vaihtoehtovirralla (AC). invertterit tee työ muuntaaksesi paneelien tuottaman tasavirran vaihtovirraksi, joka sitten syötetään taloosi. Myös tämän tehon ylijäämä syötetään kansalliseen verkkoon.
2. Valvontajärjestelmät
Aurinkopaneelien tuottaman kWh:n tarkan määrän selvittämiseksi tarvitaan mittari tai vastaava järjestelmä.
3. Asennusjärjestelmä
Aurinkopaneelit on asennettu teräs- tai alumiinirungot jotka on joko maadoitettu rakennusten katolle tai ripustettu seiniin. Joka tapauksessa se on sijoitettu sellaiseen kulmaan ja kaltevuuteen, että aurinkopaneelit vastaanottavat suurimman määrän auringonvaloa. Se myös estää sähköteloitus sähköliittämällä ja maadoittamalla aurinkopaneelijärjestelmät.
a) Kattotelineiden tyypit
- Tasakattojärjestelmä: Se on yleisin ja sisältää painotetun painolastin, joka käyttää painovoimaa aurinkopaneelien tukemiseen. Kun olet oppinut aurinkosähköjärjestelmien tyypeistä, ymmärrä myös niiden komponentit.
- Maahan asennettu järjestelmä: Se käyttää joko painolastia tai mekaanisia ankkureita aurinkopaneelien kiinnittämiseen maahan. Maakiinnitysjärjestelmään on myös asennettu seurantajärjestelmä moottoreineen ja antureineen auringon seuraamiseksi päivän aikana maksimaalisen tehon tuottamiseksi.
- Kalteva kattojärjestelmä: Tässä järjestelmässä telineet ankkuroidaan mekaanisesti kattorakenteisiin.
- Aurinkosähköiset aurinkopaneelit: Aurinkopaneeleja on periaatteessa 3 tyyppiä, joista jokainen eroaa tehokkuudestaan, ulkonäöstään ja hinnastaan. Aurinkopaneelien tyyppi kuitenkin määrittää aurinkosähköjärjestelmäsi tehon.
Katso myös: Kannettava aurinkopaneeliteline
4. Muut komponentit
a) Katkaisijat: Kutsutaan myös katkaisijoiksi, ne suojaavat sähköjärjestelmiä ylijännite- ja ylivirtatilanteilta. Katkaisija laukeaa automaattisesti aina, kun virta ylittää ennalta määrätyn rajan. Myös käsikäyttöisiä katkaisijoita käytetään; automaattinen on kuitenkin parempi.
b) Yhdistelmät: Ne yhdistävät kaksi tai useampia kaapelia yhdeksi suureksi kaapeliksi. Lisäksi niiden mukana on suojasulakkeet ja kaikki keskisuuret ja suuret sekä yleishyödylliset aurinkopaneelit käyttävät yhdistäjiä.
c) Katkaisee yhteyden: Sähköjohdon irrottamiseen manuaalisesti käytetään irtikytkentää, joka on kuin portti tai kytkin. Tyypillisesti sitä käytetään invertterin kummallakin puolella ja sitä kutsutaan DC-katkaisijaksi ja AC-katkaisijaksi. Sitä käytetään myös invertterien asennuksessa tai vaihdossa, koska se tarjoaa myös sähköisen eristyksen.
d) Mittarit: Sillä mitataan sen läpi kulkevan energian määrä ja sähköyhtiöt käyttävät tätä laskettua määrää laskun laatimiseen. Aurinkosähköjärjestelmässä käytetään erityistä kaksisuuntaista sähkömittaria. Se mittaa molemmista päistä siirtyvää sähköä eli sähköntuottajien toimittamaa sähköä ja verkon aurinkopaneeleista lähtevää sähköä.
e) Johdot: Näitä tarvitaan olennaisesti sähkön syöttämiseen järjestelmän eri osien välillä. Johtojen koko ja paksuus määräytyvät niiden kautta syötetyn virran määrän ja tyypin mukaan. Myös suoralle auringonpaisteelle altistuvilla johdoilla on oltava jälleen UV-suoja ja tasavirtaa kuljettaville johtimille tarvitaan lisäsuojaa metallivaippa.
Katso myös: 5 menetelmää aurinkoenergian keräämiseksi
Mikä aurinkosähköjärjestelmä toimii?
Erilaisten aurinkosähköjärjestelmien joukossa tärkeimmät aurinkosähköjärjestelmät sisältävät sähkön tuottaminen aurinkoenergialla. Auringon fotonien muodossa oleva energia vangitaan aurinkokennoilla ja puolijohtava materiaali 1 tai 2 kerroksen solu koostuu yleensä piistä.
Absorboitunut valo värähtelee elektroneja ja ne pyörittävät vapaasti tuottaen virtaa eli tasavirtaa. Tuotetun sähkön määrä riippuu aurinkopaneelien hyötysuhteesta ja niiden vastaanottaman valon voimakkuudesta. Enemmän tehoa syntyy, kun auringonvalo on voimakkaampaa. Aurinkosähkökennojen tehokkuutta mitataan kilowattihuipulla (kWp). Tämän avulla olet ymmärtänyt aurinkosähköjärjestelmien toimivan. Tämän jälkeen opitaan aurinko-pv-järjestelmän soveltamisesta.
Katso myös: Yksikiteinen aurinkopaneeli vs monikiteinen
Mikä on aurinkosähköjärjestelmän sovellus?
Aurinkosähköjärjestelmän soveltamistapoja on lukuisia, jotka on otettu käyttöön hallituksen tasolla sekä erikseen.
1. Rakennus: Se sisältää asuinsovelluksia, joissa aurinkopaneelijärjestelmä asennetaan katolle tai maahan sähkövaatimusten täyttämiseksi. Nykyään aurinkosähkömateriaalit ovat myös integroituina rakennuksen rakenne, kuten ikkunat, verhoukset tai kattotiilet. Lisäksi pysäköintirakenteet ja markiisit on peitetty aurinkopaneeleilla, jotka palvelevat kahta tarkoitusta: varjostusta ja sähkönsyöttöä.
2. Sotilaallinen: Sotilaat voivat kantaa kevyttä ohutkalvoa PV elektronisten laitteiden lataamiseen tukiasemassa tai kentällä. Nämä paneelit ovat joustavia, kannettavia ja kestäviä, joten ne kestävät vaikeita tilanteita.
3. Syrjäiset paikat: Kehitysmaat voivat käyttää PV-järjestelmät ratkaisuna sähkötarpeisiin maaseutukoteihin, kyliin, suolanpoistolaitoksiin, etäterveysklinikoihin ja offshore-öljynporauslauttoihin. Se on kustannustehokkaampaa ja aikaa säästävämpää kuin voimalinjojen jatkaminen.
4. Aurinkovoimalaitokset: Hehtaareille levitetyt aurinkosähköjärjestelmät voivat tarjota laajamittaista sähköntuotantoa. Energiantuotanto voi vaihdella 10 megawatista yli gigawattiin. Kiinteitä tai aurinkoa seuraavia PV-paneeleja käytetään syöttämään alueellisia tai kunnallisia verkkoja.
5. tila: Aurinkosähköjärjestelmien tyypit ovat olleet a Maata kiertävien keinotekoisten satelliittien ensisijainen voimanlähde. Kansainvälinen avaruusasema ja kuussa ja Marsissa olevat pintakulkijat saavat virtaa tehokkaista aurinkosähköjärjestelmistä. Se on ja tulee olemaan olennainen osa planeetta- ja avaruustutkimusta.
6. Itsenäinen teho: Tässä yksinään viittaa aurinkosähköjärjestelmien käyttöön tiettyyn tarkoitukseen eikä useiden laitteiden käyttämiseen samanaikaisesti. PV voi sähkötyökalut, mittarit ja muut laitteet syrjäisillä tai kaupunkialueilla, joissa mittariyhteys ei ole yleinen. Sitä käytetään myös hätäpuhelimien, ajovalojen, vesikastelupumppujen, radiolähettimien, etävartiopisteiden ja tilapäisten liikennemerkkien sähkövaatimusten täyttämiseen sekä erilaisiin erillisiin sovelluksiin.
7. kuljetus: Aurinkopaneelit voidaan kiinnittää autoja ja veneitä antamaan apuvoimaa. Sisäänrakennetun akun lataukseen tarvitaan kevyt aurinkosähköjärjestelmä, jota voidaan käyttää autojen kattoluukuissa.
Katso myös: Paras aurinkosuojavalo liiketunnistimella
Mitkä ovat aurinkosähköjärjestelmän edut?
Aurinkosähköjärjestelmän edut ovat seuraavat:
- Erittäin luotettava koska aurinkosähköjärjestelmät kestävät ankarat sääolosuhteet.
- itsenäisyys sähköntuotannosta ja sähköntarjoajilta.
- Vähän huoltoa kustannuksia, koska itsepuhdistus riittää säännöllisillä tarkastuksilla ja satunnaisilla korjauksilla.
- Matala melusaaste koska ainoa ääni syntyy invertteristä, sekin on minimaalinen.
- Pysyvä aurinkopaneelin takia järjestelmä kestää vähintään 20 vuotta, ja valmistajan takuu kattaa viat saman ajan.
- Aurinkosähkövalvonta voi olla käsin tehty lisäämällä enemmän moduuleja tehokkuuden lisäämiseksi, eikä se sisällä suuria kustannuksia.
- Vahva turvallisuus mitä tulee käyttöön asennuksen jälkeen.
- Nolla polttoainetta kulutus.
Katso myös: 4 aurinkoenergian vedenlämmittimen etua
Mitkä ovat aurinkosähköjärjestelmän haitat?
Aurinkosähköjärjestelmän haitat ovat seuraavat:
- kallis korkeat tuotantokustannukset, jotka johtavat kalliisiin aurinkopaneeleihin ja niiden asennukseen.
- Liialliset säilytysvaatimukset akun varmuuskopiot joka puolestaan lisää hiilijalanjälkeä, monimutkaisuutta ja kokonaiskustannuksia.
- Tiedon puute ihmisten keskuudessa koskien erilaisia aurinkosähköjärjestelmään liittyviä termejä.
- alhainen hyötysuhde joidenkin paneelien asentaminen vaatii useampien paneelien tai kalliiden paneelien asentamista tehokkaammin.
- Epävakaa, koska tuotantoon vaikuttavat suurelta osin muutokset sää, sijainti ja ilmasto.
Joten erityyppiset aurinkosähköjärjestelmät palvelevat samaa tarkoitusta muuntamaan auringonvalo sähköksi. Niiden asennustavoissa on kuitenkin eroja. Mutta voit päättää minkä tyyppisen järjestelmän tarvitset sähkötarpeesi ja budjetin mukaan. Aurinkosähköjärjestelmän komponenteista voit päättää neuvoteltuasi palveluntarjoajan kanssa varmistaaksesi turvallisuuden ja helppokäyttöisyyden asennuksen jälkeen. Muuten, kumpaa pidät enemmän?
