Razumevanje sončnih panelov

Sončne celice so naprave, ki se uporabljajo za proizvodnjo električne energije iz sončne svetlobe. Sončne celice sestavljajo številne posamezne fotovoltaične celice, razporejene v seriji.

Uvod

Vsaka celica je sposobna ustvariti majhno količino napetosti kot odziv na padajoče sončne žarke nad njeno površino. Nizi teh posameznih celic so zaporedno povezani v eno samo sončno ploščo, kar povzroči prisotnost velike napetosti ob prisotnosti sončne svetlobe.

Zaradi te neverjetne sposobnosti pretvorbe brezplačne in obilne sončne energije v električno energijo je bila izjemno uporabna v ustrezni aplikaciji.

Nedvomno sončni kolektorji postajajo priljubljeni zelo hitro in jih lahko štejemo za naprave prihodnosti za nadomeščanje običajnih načinov pridobivanja električne energije.

Ko gre za osebno uporabo, lahko sončne celice postanejo težko prebavljiv parameter. Pri izbiri sončnih kolektorjev so ljudje običajno popolnoma odvisni od proizvajalca in tehničnega osebja, zato ne morejo sprejemati osebnih odločitev glede tehničnih specifikacij in kakovosti naprav.

V tem članku bomo razpravljali o nekaterih osnovnih tehničnih točkah, povezanih s sončnimi kolektorji, ki nam bodo pomagali razumeti sončne celice iz jedra in jih učinkovito uporabljati. Razpravljane točke so sicer zelo osnovne, vendar vsebujejo splošne, a koristne podatke o teh izjemnih napravah.

Kot je razloženo v zgornjem odstavku, sončne celice pretvarjajo neposredno sončno svetlobo, ki pada nad njihovo površino, v električno energijo. Ker je proizvedena električna energija neposredno sorazmerna s presenetljivimi sončnimi žarki, smeri in jakost žarkov postaneta glavna dejavnika, ki vplivata na rezultate.

Velikost napetosti, ki je na voljo na izhodnih terminalih sončne celice, se lahko razlikuje glede na jakost in količino sončne svetlobe, ki je na voljo na njeni površini, in se linearno spreminja.

Običajno je vsak sončni kolektor povezan z določenim nizom tehničnih in električnih specifikacij, ki določajo njegovo delovanje in uporabo.

Običajno so lahko priča naslednje tehnične specifikacije:

• Optimalna napetost,
• Optimalni tok,
• Največja napetost,
• Tok kratkega stika,
• Največja moč,
• Ocena varovalke.

Kot stranka bi bili še posebej pomembni parametri: optimalna napetost, optimalen tok, tok kratkega stika in nazivna vrednost varovalke.

Čeprav bo z namestitvijo skrbel pridruženi inženir, mora biti uporabnik seznanjen tudi z operativnimi pogoji, povezanimi s temi napravami. To bi jim zelo pomagalo pri analizi, prilagajanju in celo odpravljanju nekaterih pogostih napak, ki jih spremljajo te naprave.

Image Credit - https://cndingwen.en.made-in-china.com/offer/QMsmDPNUHgYy/Sell-285W-Polycrystalline-Solar-Panels.html

Optimalne napetostne specifikacije

Če se vrnemo k specifikacijam, se optimalna napetost nanaša na velikost napetosti, ki jo lahko sončni kolektor pridobi v normalnih pogojih. Optimalni tok je tudi velikost toka, ki je na voljo od njega v zgornjih pogojih, to je takrat, ko je sončna svetloba pravokotna na površino plošče z jasnim nebom.

Optimalna napetost mora biti vedno večja od najmanjše napetosti, ki je potrebna za uporabo. Dejansko bi morala biti večja od dvakratne zahtevane vrednosti. To zagotavlja, da je tudi v mračnih razmerah izhod iz plošče lahko dovolj za potrebe ali nad minimalnimi zahtevami.

V optimalnih pogojih pripadajoči regulator napetosti ustrezno prilagodi odvečno napetost plošče tako, da doseže aplikacijo le zahtevana velikost, ki jo običajno uporabimo za polnjenje pretvorniške baterije .

Največje napetosti je mogoče prezreti, saj se nanaša na sposobnost plošče, da proizvaja električno energijo v pogojih z največjo umetno prisilno svetlobo, ne pa na nekaj, kar je povezano z običajno uporabo.

Kaj je tok kratkega stika

Tok kratkega stika je jakost toka, ki povzroči, da izhod sončne celice doseže ničelno stopnjo, ko so njeni izhodni vodniki spojeni ali v kratkem stiku, točka, na kateri izhod plošče kaže ničelno napetost in ne deluje.

Ta pogoj se lahko zgodi, če je napetostna specifikacija priključene obremenitve veliko manjša od optimalne napetostne vrednosti sončne celice in pri kateri obremenitev začne s plošče črpati ogromno toka, kar povzroči neučinkovito delovanje plošče in povzroči škodo do sebe.

Najvišja moč varovalk za sončno ploščo

Največja vrednost varovalke je jakost žice varovalk, ki je zaporedno povezana z izhodom plošč. Ta ocena bi morala biti za odtenek nižja od zgornje ocene toka kratkega stika, tako da varovalka takoj pregori, preden lahko tok preseže in doseže nevarne pogoje kratkega stika. Največja specifikacija moči se lahko prezre, ker ko je optimalni tok in napetost ustrezno izbrani, moč, ki jo zmnožek zgornjih dveh parametrov samodejno prilagodi zahtevam.

Vendar danes moderno regulatorji sončne napetosti in polnilnik povezani s sončnimi kolektorji skrbijo za najbolj kritične situacije, odpravljajo kratke stike, preobremenitve ali prenapetostne razmere, varujejo tako sončno ploščo kot pretvornik / stopnjo akumulatorja, ki so integrirani v ploščo za želene operacije.

Čeprav sončna plošča morda ustvarja skoraj dovolj toka za vaše baterije, je lahko, ko sončni žarki prenehajo dosegati površino plošče, povsem neuporabna.

Da bi se borili proti tej težavi, sončni sledilni mehanizmi so običajno zaposleni s sončnimi kolektorji, tako da ves dan proizvajajo električno energijo po najučinkovitejših hitrostih, ne glede na položaj sonca na nebu.

To tudi olajša vgradnjo sorazmerno manjših sončnih kolektorjev, saj je zdaj optimalno napetost mogoče izbrati blizu dejanske potrebe in ni treba, da je dvakrat ali trikrat večja od dejanske potrebe.