Indholdet af artiklen
- Brugte typer solpaneler
- Omfang af solenergianlæg
- Service under drift
- Krav til placeringsbetingelser
- Azimuth Angle Tracking
- Systemudvidelsespotentiale
Mere end et halvt århundrede er gået, siden verden så det første solcellepanel. I dag er disse enheder gået langt ud over rumindustriens grænser: en tiendedel af elektriciteten på vores planet er produceret fra sollys. Vi fortæller dig om brugen af solcellepaneler i hverdagen.
Brugte typer solpaneler
Der er to hovedtyper af paneler, der bruges i moderne solenergi: film og monokrystallinsk. Forskellen er, at sidstnævnte er ret plastisk, men har lav effektivitet sammenlignet med tunge stive paneler i metalrammer..
Moderne paneler kan konvertere 15 til 30% af den lysstrøm til elektricitet. Produkter med højere effektivitet præsenteres i et specifikt markedssegment. Det er bemærkelsesværdigt, at når effektiviteten af panelerne øges, øges deres levetid også..
Sidstnævnte er en meget relativ indikator. En levetid på 30 år betyder ikke, at panelene efter denne periode ophører med at arbejde. Producenten garanterer simpelthen ikke, at nedbrydningen af fotovoltaiske celler over tid ikke vil overstige 50% af den indledende effektivitetsindikator..
Omfang af solenergianlæg
Elektricitet fra solen produceres i forskellige dele af verden: både på nationale solenergistationer og i små private komplekser. Specificiteten af brugen af paneler bestemmes snarere af et sæt ekstreme begrænsninger for det objekt, der er under konstruktion..
For kommercielle bygninger kan dette være behovet for absolut kontinuerlig strømforsyning, som er typisk for datacentre eller for eksempel klimakontrolsystemer og køleenheder. Enhver højprofileret virksomhed (privat skønhedscenter, restaurant, parkering) kan også passe på, at kundernes komfort ikke forstyrres af et pludseligt strømafbrydelse.
For private udviklere er solenergi hovedsageligt nyttigt, når der ikke er nogen anden måde at elektrificere anlægget på. Paneler er i øjeblikket den billigste kilde til autonom strømforsyning til et lille hus. Under alle omstændigheder er det meget billigere end at bygge og vedligeholde en vindmølle og endnu mere økonomisk end et dieselkraftværk..
Service under drift
En af de største ulemper ved paneler er, at de helt kan miste strøm, hvis overfladen er delvis skraveret. Paneler, der ikke producerer elektricitet, men forbliver i serie med andre, begynder at arbejde som forbrugere af elektricitet og reducerer produktionen af hele kredsløbet til nul. Derfor er hovedarbejdet med vedligeholdelse af paneler at rengøre dem for støv, striber og små affald. Det er bedre at blot sprænge let snavs fra panelerne; pletter som fuglevold kan kun fjernes med en blød børste og et ikke-slibende rengøringsmiddel. Efter vask skal panelet tørres manuelt og poleres.
Det blev nævnt, at batterier kan miste op til halvdelen af deres originale kapacitet under brug. Faktisk er disse tal noget mindre: 15-30%, afhængigt af panelets kvalitet og driftsforhold. Og dette skal tages i betragtning, når systemet designes: ved at beregne strømmen “ende til ende” risikerer du, at elsystemet om ti år ikke kan klare dine behov. På samme tid kan de fleste moderne solenergikomplekser let udvides, du behøver bare at give tilstrækkelig kapacitet for kontrol- og skifteanordninger.
Efter afslutningen af drifttiden poleres panelets beskyttelsesglas igen, hvilket returnerer 3-5% af den tabte effekt, og derefter tilføjes en anden halvdel af dens sammensætning til panelparken. Efter de næste 30 år gentager alt sig, men nu erstatter nye paneler en del af de gamle. Således forbliver den nominelle effektivitet under hele servicen af kraftværket stabil, skønt dette kræver rettidige kapitalinvesteringer. Disse data hjælper den interesserede mand på gaden med at tage et andet blik på spørgsmålet om tilbagebetaling af deres installation..
Krav til placeringsbetingelser
Placeringen af solcellepaneler skal have et tilstrækkeligt højt isoleringsniveau – mængden af solstråling i et specifikt område i området i løbet af dagen, ugen, året. Skyet påvirker arbejdseffektiviteten i mindre grad end nabobygninger, træer og andre genstande, der kan kaste skygger.
Det er af disse grunde, at paneler traditionelt placeres på bygningens tag. Det antages, at det samlede areal på en solfarme skal være omtrent svarende til beboelsesområdet for at drive et hjem. Derudover garanteres tagplader ikke at være skraverede, men sådan placering kræver et middel til adgang og bevægelse af mennesker, der betjener gården. Tagpaneler betragtes undertiden som en erstatning for tagdækning. Men for det første er ikke alle paneler egnede til dette, og for det andet kræver det en grundig tilgang til installationen..
Når der ikke er nok plads på taget egnet til montering af paneler, er nogle af dem samlet på jordkonstruktioner. Ofte sænkes hele gården ned til jorden for lettere vedligeholdelse, men det har en række negative faktorer:
- reduktion af eksponeringsperioden med flere titalls minutter;
- høj risiko for pludselig skygge;
- manglende evne til at bruge det besatte område.
Ofte er alle dem niveaueret af den øgede effektivitet af panelerne som et resultat af deres rettidige og regelmæssige rengøring. Hvad angår isolationsniveauet, kan det beregnes ud fra panoramabilleder med præcis henvisning til azimut og GPS-koordinater..
Azimuth Angle Tracking
Et andet træk ved moderne solsystemer. Teknologien designet til termiske koncentratorer har også slået rod i fotovoltaiske installationer. Essensen af systemet er, at en lille mekanisme korrigerer hældningen af panelplanet i forhold til strålingskilden. Således falder lys næsten altid på panelet i en ret vinkel, hvilket øger den daglige generation med 15-25%.
Der er to typer af sådanne systemer. Den første overvåger solens reelle position med en lyssensor og drejer panelet mod den. Den anden har et indbygget program, der indeholder nøjagtige data om solens placering på hver dags dagslys i de næste 50-100 år. Systemer af den anden type er mere pålidelige, selvom deres installation og installation ikke er uden problemer..
Systemudvidelsespotentiale
Normalt begynder opførelsen af en solpark, når det er nødvendigt at have en nødkilde med mindst en minimumseffekt (til drift af kedelrummet, alarm, natbelysning). Over tid ændres alt, systemet revideres alvorligt for at forbedre dets ydeevne.
Uanset antallet af solcellepaneler, skal du købe specialudstyr, hvis magt svarer til dit samlede energiforbrug. Selv hvis batterierne genererer ti gange mindre energi, holder udstyret i denne tilstand længere, og systemet kan suppleres uden at forstyrre hovedkredsløbene..
Husk også, at det fælles punkt i distributionssystemet er batteriflåden. Dets kapacitet beregnes altid på en sådan måde, at det stadig er muligt at spare overskydende elektricitet og forhindre, at systemet udtømmes en ladning i et par overskyede dage..
Har solenergi potentiale til at blive en bæredygtig og pålidelig energikilde i fremtiden? Hvordan kan vi integrere og udnytte solenergi bedst muligt i vores energisystem?
Hvordan kan solenergi benyttes som en bæredygtig energikilde og hvad er de mest effektive måder at udnytte solenergien på?