Znajomość fotowoltaiki słonecznej

May 14, 2020

1. Co to jest fotowoltaika?


W 1839 r. Becquerel we Francji po raz pierwszy odkrył, że w warunkach oświetleniowych na obu końcach niektórych stałych układów występuje napięcie, a oba końce są połączone przewodami i będzie prąd wyjściowy. To jest efekt fotowoltaiczny (PV).


W 1954 roku Bell Lab Chapin i wsp. Opracowano jednoproduktowy krzemowy grunt solarny o wydajności 6% i rozpoczął się czas nowoczesnej krzemowej energii słonecznej.


Realizacja fotowoltaiki słonecznej polega na wykorzystaniu paneli słonecznych wykonanych z krzemu i innych półprzewodników do generowania prądu stałego za pomocą światła. Od 1958 roku efekt fotowoltaiki słonecznej został po raz pierwszy zastosowany w dziedzinie kosmicznego zasilania satelitarnego w postaci energii słonecznej. Obecnie obejmuje ona zarówno zasilanie automatycznych parkometrów i dachowych paneli słonecznych, jak i wielkoskalowe centra energii słonecznej. Jego zastosowanie w wytwarzaniu energii rozprzestrzeniło się na cały świat.


Technologia fotowoltaiczna ma wiele zalet:


1. Nie ma żadnych ruchomych części mechanicznych;


2. Z wyjątkiem słońca, żadne inne paliwo nie jest wymagane;


3. Może pracować w bezpośrednim świetle słonecznym i pod bratem


4. Jednocześnie moduły słoneczne nie wymagają konserwacji, a koszty eksploatacji są zminimalizowane;


5. Lokalizacja jest dogodna i elastyczna, można wykorzystać dachy i otwarte przestrzenie w mieście.

Solar pv

Po drugie, rodzaj fotowoltaiki


1. Monokrystaliczne produkty fotowoltaiczne


◆ Głównymi metodami wzrostu monokryształów krzemu są czmethod i fzmethod. Produkty monokrystaliczne są szeroko stosowane w naszym życiu:


1. Urządzenia półprzewodnikowe - od naszych komputerów i telefonów komórkowych po nasze zabawki elektryczne, główne części sterujące to chipy wykonane z monokrystalicznych produktów krzemowych;


2. Fotowoltaika - Początkowo opracowane produkty fotowoltaiczne to głównie fotowoltaiki monokrystaliczne, które charakteryzowały się dobrą stabilnością i wydajnością wytwarzania energii


◆ Monokrystaliczne produkty fotowoltaiczne - pręty monokrystaliczne są ciągnione metodą Czochralskiego lub metodą topienia strefowego (obecnie monokryształ Czochralskiego jest używany głównie w fotowoltaice), a następnie krojony na wafle krzemowe (Jinke Energy, wiodąca firma produkująca fotowoltaikę w naszym mieście) Branża wzrostu i krojenia kryształów zajmuje pierwsze miejsce na świecie) Następnie bateria jest wytwarzana w procesie baterii, a następnie pakowana do końcowego komponentu


◆ Zalety - dobra stabilność i wytwarzanie dużej mocy;


◆ Wady - efekt skali jest stosunkowo słaby, koszt stosunkowo wysoki


2. Polikrystaliczne produkty fotowoltaiczne


◆ Polikrystaliczne produkty fotowoltaiczne - wlewki z polikrystalicznego krzemu są wytwarzane metodą kierunkowego zestalania (dssmethod), a następnie krojone w płytki krzemowe, a następnie przetwarzane na baterie za pomocą technologii akumulatorowej, a następnie zamykane w końcowych elementach.


◆ Obecnie ilość wlewków polikrzemu produkowanych w przemyśle sięga odpowiednio 600KG, 800KG i 1200KG


◆ Zalety: Duża wydajność i niski koszt.


◆ Wady: Wydajność konwersji jest nieco niższa niż w przypadku produktów fotowoltaicznych z krzemu monokrystalicznego


3. Cienkowarstwowe produkty słoneczne


◆ Cienkowarstwowe fotowoltaiczne produkty słoneczne —— Cienkowarstwowe ogniwa słoneczne są podzielone na twarde i elastyczne podłoża w zależności od rodzaju podłoża. Tworząc bardzo cienką (rzędu um) cienką warstwę na podłożu, cienka warstwa jest używana do wytwarzania produktu elektrycznego.


W porównaniu z pojedynczymi polikrystalicznymi produktami fotowoltaicznymi:


◆ Zalety —— Lekki, składany i niełatwy do złamania.


◆ Wady - Po pierwsze, wydajność konwersji jest niska.



Po trzecie, proces wytwarzania produktów fotowoltaicznych


1. Monokrystaliczne fotowoltaiczne moduły słoneczne


2. Polikrystaliczne fotowoltaiczne moduły słoneczne



4. Zastosowanie energetyki fotowoltaicznej


1. Wojskowe


Lider zastosowań wojskowych, z wyjątkiem dobrze znanych statków kosmicznych i satelitów. Jest również dobrze stosowany w operacjach w terenie, ponieważ energia słoneczna ma zalety stosunkowo niewielkiej wagi, braku konieczności specjalnej obsługi podczas jej użytkowania i niewyczerpanych zalet. Zastosowanie elastycznych ogniw słonecznych może w pierwszej kolejności zapewnić indywidualnym żołnierzom lepsze ukrycie sprzętu, ponieważ obecnie używany generator diesla łatwo emituje promienie podczerwone i hałas. Jako rodzaj uzupełnienia źródła energii, produkty fotowoltaiczne znacznie poprawiają komunikację w sytuacjach awaryjnych i przeżywalność sprzętu łączności indywidualnego żołnierza, a także mobilność i ukrywanie poszczególnych żołnierzy.


2. Cywilne


Produkty do wytwarzania energii fotowoltaicznej są wykorzystywane głównie w trzech obszarach: jednym z nich jest dostarczanie energii w sytuacjach innych niż elektryczność; drugi to słoneczne produkty elektroniczne do codziennego użytku, takie jak różnego rodzaju ładowarki słoneczne, słoneczne oświetlenie uliczne i różne słoneczne lampy trawnikowe; trzeci to wytwarzanie energii podłączonej do sieci. Do 2009 r. chińskie wytwarzanie energii z sieci&# 39 nie zaczęło jeszcze być w pełni promowane. Jednak część energii elektrycznej wykorzystywanej podczas Igrzysk w Pekinie w 2008 r. Pochodziła z energii słonecznej i wytwarzania energii z sieci. Od 2013 r. Produkcja energii fotowoltaicznej w Chinach&# 39 zwiększyła moc zainstalowaną na trzy kolejne lata. Ponad 10 milionów kilowatów; na koniec 2015 roku skumulowana moc zainstalowana w produkcji energii fotowoltaicznej osiągnęła około 43 mln kilowatów, przewyższając Niemcy i stając się pierwszym na świecie&# 39. Na koniec 2016 roku nowo zainstalowana moc fotowoltaiczna w Chinach wynosiła 34,54 mln kilowatów, a skumulowana moc zainstalowana 77,42 mln kilowatów. Zarówno nowa, jak i skumulowana moc zainstalowana były pierwszymi na świecie.


Zalety fotowoltaicznych elektrowni słonecznych:


1. Brak niebezpieczeństwa wyczerpania;


2. Bezpieczne i niezawodne, bez hałasu, bez zanieczyszczeń, absolutnie czyste (bez zanieczyszczeń);


3. Nie ograniczony obszarem dystrybucji surowców, może skorzystać z dachu budynku


4. Brak konieczności zużywania materiałów i budowy linii przesyłowych do generowania energii elektrycznej na miejscu


5. Wysoka jakość energii;


6. Użytkownicy są łatwo akceptowani emocjonalnie;


7. Okres budowy jest krótki, a czas potrzebny na pozyskanie energii krótki.