సౌర బ్యాటరీ - ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్టర్స్ (ఫోటోసెల్స్) కలయిక - తాపన పదార్థాన్ని ఉత్పత్తి చేసే సౌర సేకరించేవారికి భిన్నంగా, సౌర శక్తిని ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహంగా మార్చే సెమీకండక్టర్ పరికరాలు.
సౌర వికిరణాన్ని ఉష్ణ మరియు విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడానికి అనుమతించే వివిధ పరికరాలు సౌరశక్తిని అధ్యయనం చేసే వస్తువు (హేలియోస్ గ్రీక్ నుండి. Ήλιος, హేలియోస్ - సూర్యుడు). కాంతివిపీడన కణాలు మరియు సౌర సేకరించేవారి ఉత్పత్తి వివిధ దిశలలో అభివృద్ధి చెందుతోంది. సౌర ఫలకాలు వివిధ పరిమాణాలలో వస్తాయి: అంతర్నిర్మిత మైక్రోకాల్క్యులేటర్ల నుండి పైకప్పుతో అమర్చిన కార్లు మరియు భవనాల వరకు.
స్టోరీ
1842 లో, అలెగ్జాండర్ ఎడ్మండ్ బెకరెల్ కాంతిని విద్యుత్తుగా మార్చే ప్రభావాన్ని కనుగొన్నాడు. చార్లెస్ ఫ్రిట్స్ కాంతిని విద్యుత్తుగా మార్చడానికి సెలీనియం ఉపయోగించడం ప్రారంభించారు. సౌర ఫలకాల యొక్క మొదటి నమూనాలను ఇటాలియన్ ఫోటోకెమిస్ట్ గియాకోమో లుయిగి చామికాన్ రూపొందించారు.
మార్చి 25, 1948, బెల్ లాబొరేటరీస్ నిపుణులు విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేయడానికి మొట్టమొదటి సిలికాన్ ఆధారిత సౌర ఫలకాలను తయారు చేస్తున్నట్లు ప్రకటించారు. కాల్విన్ సోల్హెర్ ఫుల్లర్ (కాల్విన్ సౌథర్ ఫుల్లర్), డారిల్ చాపిన్ (డారిల్ చాపిన్) మరియు జెరాల్డ్ పియర్సన్ (జెరాల్డ్ పియర్సన్) అనే ముగ్గురు ఉద్యోగులు ఈ ఆవిష్కరణ చేశారు. ఇప్పటికే 10 సంవత్సరాల తరువాత, మార్చి 17, 1958 న, సౌర బ్యాటరీల వాడకంతో ఉన్న ఉపగ్రహాన్ని, అవంగార్డ్ -1 ను USA లో ప్రయోగించారు. మే 15, 1958 న, సోలార్ బ్యాటరీల వాడకంతో ఉపగ్రహం, స్పుత్నిక్ -3 కూడా యుఎస్ఎస్ఆర్ లో ప్రయోగించబడింది.
సౌర ఫలకాల గురించి మీరు తెలుసుకోవలసినది
"సౌర బ్యాటరీ" అనేది అనేక సౌర ఘటాల సమితిని సూచించే వ్యక్తీకరణ, దీని ఆధారం సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు, ఇవి సూర్యుని శక్తిని ప్రత్యక్ష విద్యుత్తుగా మారుస్తాయి. ఈ విధానాన్ని ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం అంటారు. ఈ మైక్రోఫిజికల్ దృగ్విషయం యొక్క నియంత్రణ ప్రయోగశాల స్థాయిలో ప్రావీణ్యం పొందిన తరువాత, పరిశ్రమ సిలికాన్ సోలార్ మాడ్యూళ్ల ఉత్పత్తిలో కూడా ప్రావీణ్యం సంపాదించింది. సౌర ఫలకాల సామర్థ్యం - 18-22%. వాటిలో ఫోటోసెల్స్ యొక్క కనెక్షన్ సీరియల్ మరియు సమాంతరంగా ఉంటుంది.
అవి ఉన్న ఫ్రేమ్ విద్యుద్వాహక పదార్థంతో తయారు చేయబడింది.
వేసవి ఇల్లు మరియు ఒక ప్రైవేట్ ఇల్లు కోసం సౌర ఫలకాలను అనుసంధానించే పథకం. పవర్ ప్లాంట్ సర్క్యూట్ యొక్క అన్ని భాగాల సరైన ఎంపిక ద్వారా వ్యవస్థ యొక్క సరైన ఆపరేషన్ ప్రభావితమవుతుంది. సౌర బ్యాటరీని తయారుచేసే మాడ్యూళ్ల నాణ్యత సూర్యుడి నుండి భూమికి ఫోటాన్లు ప్రయాణించే మార్గాన్ని ఎంత విజయవంతంగా పూర్తి చేసిందనే దానిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
కాంతి వికిరణం కోసం ఈ ఉచ్చులో పడిపోయిన వారు ప్రత్యక్ష విద్యుత్తుతో విద్యుత్ సర్క్యూట్లో భాగమవుతారు. ఇంకా, పనిని బట్టి, సేకరించిన శక్తి బ్యాటరీలలో పేరుకుపోతుంది లేదా అవి 220 V సాకెట్లను సరఫరా చేసే ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్ ప్రవాహంగా మార్చబడతాయి
సౌర ఫలకాల రకాలు
సిలికాన్ సెమీకండక్టర్ల తయారీకి ఉపయోగించే రకం ఆధారంగా, సౌర ఫలకాల గుణకాలు రెండు వర్గాలుగా విభజించబడ్డాయి: బహుళస్ఫటికాకార , సింగిల్ క్రిస్టల్ .
మునుపటివి భిన్నమైన ఉపరితలంతో చదునైన చతురస్రం రూపంలో ఉంటాయి, అసమాన స్ఫటికాలు ఉండటం వల్ల. సిలికాన్ కరుగును వాటి తయారీకి ఉపయోగిస్తారు. మొదట, ముడి పదార్థాలను ప్రత్యేక రూపాల్లో పోస్తారు, తరువాత ద్రవీభవన ద్వారా పొందిన బ్లాకులను చదరపు పలకలుగా కట్ చేస్తారు. తయారీ ప్రక్రియలో, కరిగిన సిలికాన్ ద్రవ్యరాశి క్రమంగా శీతలీకరణకు లోబడి ఉంటుంది.
మోనోక్రిస్టలైన్ ప్యానెల్లు మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి మరియు ఒకే పరిమాణంలో ఎక్కువ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, కాని పాలీక్రిస్టలైన్ ప్యానెల్లు చౌకగా ఉంటాయి. మాడ్యూల్ 36 లేదా 72 పాలీక్రిస్టలైన్ ప్లేట్లను కలిగి ఉంటుంది. ఒక ప్యానెల్ అటువంటి నోడ్ల సమితిని కలిగి ఉంటుంది. సాంకేతికత చాలా సులభం, ఖరీదైన పరికరాల వాడకాన్ని కలిగి ఉండదు మరియు పెద్ద ఆర్థిక పెట్టుబడులు అవసరం లేదు. ఈ మాడ్యూళ్ళ యొక్క మైనస్ ఒకటి - సామర్థ్యం 18% మించదు.
వాటికి ప్రధానమైన డిమాండ్ వారు చౌకగా ఉండటం ద్వారా వివరించబడింది. మునుపటి వాటిలా కాకుండా, సింగిల్-క్రిస్టల్ ప్యానెళ్ల ఉపరితలం సజాతీయంగా ఉంటుంది. ఇవి సన్నని పలకలు, మూలల్లో చదరపు కోతగా గుర్తించబడతాయి. వాటిని పొందటానికి, ఒక సిలికాన్ క్రిస్టల్ కృత్రిమంగా పెరుగుతుంది. ఈ సందర్భంలో ఉపయోగించే సౌర ఘటాలు సిలికాన్ సిలిండర్లను కలిగి ఉంటాయి.
అన్ని వైపులా సిలికాన్ కడ్డీలను కత్తిరించడం ద్వారా, పనితీరు మెరుగుపడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ ఖరీదైనది కాని ఉత్పాదకమైనది. సింగిల్-క్రిస్టల్ మూలకాల సామర్థ్యం 22% కి చేరుకుంటుంది. వాటి ఖర్చు 10% ప్రాంతంలో పాలీక్రిస్టలైన్ కంటే ఎక్కువ.
సోలార్ బ్యాటరీ అంటే ఏమిటి?
సౌర బ్యాటరీ (ఎస్బి) ఎలక్ట్రికల్ కండక్టర్లను ఉపయోగించి ఒక పరికరంలో కలిపిన కొన్ని కాంతివిపీడన గుణకాలు.
మరియు బ్యాటరీ మాడ్యూళ్ళను కలిగి ఉంటే (వీటిని ప్యానెల్లు అని కూడా పిలుస్తారు), అప్పుడు ప్రతి మాడ్యూల్ అనేక సౌర ఘటాలతో ఏర్పడుతుంది (వీటిని కణాలు అంటారు). సౌర ఘటం బ్యాటరీలు మరియు మొత్తం సౌర సంస్థాపనల గుండె వద్ద ఉన్న ఒక ముఖ్య అంశం.
ఫోటో వివిధ ఫార్మాట్ల సౌర ఘటాలను చూపిస్తుంది.
కానీ కాంతివిపీడన ప్యానెల్ అసెంబ్లీ.
ఆచరణలో, కాంతివిపీడన కణాలు అదనపు పరికరాలతో కలిపి ఉపయోగించబడతాయి, ఇది విద్యుత్తును మార్చడానికి, వినియోగదారుల మధ్య చేరడం మరియు తరువాత పంపిణీ కోసం ఉపయోగపడుతుంది. ఇంటి సౌర విద్యుత్ వస్తు సామగ్రిలో ఈ క్రింది పరికరాలు చేర్చబడ్డాయి:
- సూర్యరశ్మి తాకినప్పుడు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసే వ్యవస్థ యొక్క ప్రధాన అంశం కాంతివిపీడన ప్యానెల్లు.
- పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీ అనేది శక్తి నిల్వ పరికరం, ఇది SB ఉత్పత్తి చేయని సమయంలో కూడా వినియోగదారులకు ప్రత్యామ్నాయ విద్యుత్తును అందించడానికి అనుమతిస్తుంది (ఉదాహరణకు, రాత్రి).
- కంట్రోలర్ - బ్యాటరీలను సకాలంలో రీఛార్జ్ చేయడానికి బాధ్యత వహించే పరికరం, బ్యాటరీలను అధిక ఛార్జింగ్ మరియు లోతైన ఉత్సర్గ నుండి రక్షించేటప్పుడు.
- ఇన్వర్టర్ అనేది విద్యుత్ శక్తి కన్వర్టర్, ఇది అవసరమైన పౌన frequency పున్యం మరియు వోల్టేజ్తో అవుట్పుట్ వద్ద ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాన్ని స్వీకరించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
క్రమపద్ధతిలో, సౌరశక్తితో పనిచేసే విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థ ఈ క్రింది విధంగా ఉంటుంది.
ఈ పథకం చాలా సులభం, కానీ ఇది సమర్థవంతంగా పనిచేయాలంటే, దానిలో పాల్గొన్న అన్ని పరికరాల ఆపరేటింగ్ పారామితులను సరిగ్గా లెక్కించడం అవసరం.
సౌర ఫలకాల ఆపరేషన్ యొక్క అంశాలు మరియు సూత్రం
సౌర బ్యాటరీ యొక్క పని సూర్యకిరణాల శక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చడం, ఇది గృహ మరియు పారిశ్రామిక పరికరాలకు ఆహారం ఇస్తుంది. సౌర విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రప్రాయంగా, సాంప్రదాయిక పథకం ప్రకారం జరుగుతుంది.
సోలార్ ప్యానెల్ 5 అంశాలను కలిగి ఉంటుంది. సౌర సంస్థాపన యొక్క మొదటి భాగం ఫోటో ప్యానెల్లు.
అవి కంపోజ్ చేసిన సెమీకండక్టర్ పరికరాలు నేరుగా ఖగోళ శరీరం యొక్క శక్తిని స్థిరమైన విద్యుత్ ప్రవాహంగా మారుస్తాయి. సౌర ఫలకాల యొక్క శక్తి మరియు వోల్టేజ్ రెండూ భిన్నంగా ఉంటాయి, కానీ ఎల్లప్పుడూ 12 V యొక్క గుణకం. సౌర బ్యాటరీ మాడ్యులర్ యూనిట్ల సమాహారం. ప్రత్యక్ష సూర్యకాంతికి అందుబాటులో ఉన్న ప్రదేశాల్లో బ్యాటరీలను గుర్తించండి.
సౌర ఫలకాల ఆపరేషన్ను నియంత్రించడానికి మరియు నియంత్రించడానికి, బ్యాటరీ, ఇన్వర్టర్ మరియు కంట్రోలర్ వంటి పరికరాలను సర్క్యూట్లో చేర్చారు. బ్యాటరీ వ్యవస్థలో దాని సాంప్రదాయ పాత్రను నెరవేరుస్తుంది - ఇది విద్యుత్తులో నిల్వ చేయబడుతుంది. కేంద్రీకృత నెట్వర్క్ నుండి గృహ విద్యుత్ పరికరాల ఆపరేషన్ సమయంలో ఇది జరుగుతుంది మరియు సౌర మాడ్యూల్ నుండి ఇంటిని పూర్తిగా శక్తివంతం చేసేటప్పుడు అదనపు విద్యుత్తు సంభవించినప్పుడు.
ఎనర్జీ స్టోర్ సర్క్యూట్ను ఇంత విద్యుత్తుతో సరఫరా చేస్తుంది, తద్వారా స్థిరమైన వోల్టేజ్ దానిలో నిరంతరం నిర్వహించబడుతుంది. నియమం ప్రకారం, సర్క్యూట్లో ఒక జత బ్యాటరీలు చేర్చబడ్డాయి - ప్రాధమిక మరియు బ్యాకప్. మొదటిది, విద్యుత్తు పేరుకుపోయిన వెంటనే దానిని పవర్ గ్రిడ్కు పంపుతుంది.
రెండవది నెట్వర్క్లో వోల్టేజ్ పడిపోయిన తర్వాత మాత్రమే పేరుకుపోయిన శక్తిని ఇస్తుంది. చాలా తరచుగా, తేలికపాటి ఎండ వాతావరణంలో లేదా ఫోటో ప్యానెల్లు పనిచేయలేని సమయంలో బ్యాకప్ బ్యాటరీ అవసరం తలెత్తుతుంది.
సౌర ఫలకాలను అనుసంధానించడానికి సరైన పథకం సౌర ఫలకం మరియు బ్యాటరీల మధ్య ఒక రకమైన మధ్యవర్తి నియంత్రిక. ఈ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరం బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గాన్ని నియంత్రించే ఫంక్షన్ను కలిగి ఉంది, అలాగే ఈ ప్రక్రియను నియంత్రిస్తుంది.
రోజు యొక్క వేర్వేరు సమయాల్లో, ఒక యూనిట్ ఉపరితలం సూర్యుని ద్వారా వివిధ మార్గాల్లో వికిరణం చెందుతుంది. అందువల్ల, ప్యానెల్ ద్వారా వోల్టేజ్ అవుట్పుట్ కూడా మారుతుంది. సాధారణ పరిమితుల్లో బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి, వోల్టేజ్ అవసరం, దీని విలువ ఒక నిర్దిష్ట పరిధికి పరిమితం. సోలార్ కలెక్టర్ ఇన్సోలేషన్ వల్ల కలిగే అవకతవకలను తొలగిస్తుంది. అటువంటి పరికరం యొక్క ఉనికి బ్యాటరీని దాని తదుపరి ఉడకబెట్టడంతో రీఛార్జ్ చేయడాన్ని మినహాయించింది. అలాగే, నియంత్రిక వ్యవస్థాపిత ప్రమాణం కంటే తక్కువ శక్తి సరఫరాలో తగ్గుదలను అనుమతించదు, ఇది మొత్తం శక్తి వ్యవస్థ యొక్క నమ్మకమైన ఆపరేషన్కు హామీ ఇస్తుంది.
కాంతివిపీడన ప్యానెళ్ల లెక్కింపు
కాంతివిపీడన కన్వర్టర్ల (సౌర ఫలకాలను) రూపకల్పనను లెక్కించేటప్పుడు మీరు తెలుసుకోవలసిన మొదటి విషయం ఏమిటంటే, సౌర ఫలకాలకు అనుసంధానించబడిన పరికరాల ద్వారా వినియోగించబడే విద్యుత్తు మొత్తం. సౌరశక్తి యొక్క భవిష్యత్ వినియోగదారుల నామమాత్రపు శక్తిని సంగ్రహించడం, ఇది వాట్స్ (W లేదా kW) లో కొలుస్తారు, విద్యుత్ వినియోగం యొక్క సగటు నెలవారీ రేటును మనం పొందవచ్చు - W * h (kW * h). మరియు పొందిన విలువ ఆధారంగా సౌర బ్యాటరీ (W) యొక్క అవసరమైన శక్తి నిర్ణయించబడుతుంది.
ఉదాహరణకు, 250 వాట్ల సామర్థ్యం కలిగిన చిన్న సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ ద్వారా శక్తిని అందించగల విద్యుత్ పరికరాల జాబితాను పరిశీలించండి.
సౌర ఫలకాల తయారీదారులలో ఒకరి సైట్ నుండి టేబుల్ తీసుకోబడింది.
రోజువారీ శక్తి వినియోగం 950 W * h (0.95 kWh) మరియు 250 W యొక్క సౌర బ్యాటరీ శక్తి మధ్య అసమతుల్యత ఉంది, ఇది నిరంతర ఆపరేషన్ సమయంలో రోజుకు 6 kWh ని నిరంతరం ఉత్పత్తి చేయాలి (ఇది సూచించిన అవసరాల కంటే చాలా ఎక్కువ). మేము సౌర ఫలకాల గురించి ప్రత్యేకంగా మాట్లాడుతున్నాము కాబట్టి, ఈ పరికరాలు తమ నేమ్ప్లేట్ శక్తిని పగటిపూట (సుమారు 9 నుండి 16 గంటల వరకు) మాత్రమే అభివృద్ధి చేయగలవని గుర్తుంచుకోవాలి, ఆపై స్పష్టమైన రోజు కూడా. మేఘావృత వాతావరణంలో, విద్యుత్ ఉత్పత్తి కూడా గణనీయంగా పడిపోతుంది. మరియు ఉదయం మరియు సాయంత్రం, బ్యాటరీ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన విద్యుత్ పరిమాణం సగటు రోజువారీ రేట్లలో 20-30% మించదు. అదనంగా, ప్రతి సెల్ నుండి రేటెడ్ శక్తిని పొందవచ్చు, దీనికి సరైన పరిస్థితులు ఉంటేనే.
బ్యాటరీ రేటింగ్ 60 వాట్స్ ఎందుకు, మరియు అది 30 ఇస్తుంది? 60 W యొక్క విలువను సెల్ తయారీదారులు 1000 W / m² వద్ద ఇన్సోలేషన్ సమయంలో మరియు బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రత 25 డిగ్రీల వద్ద నిర్ణయించారు. భూమిపై అలాంటి పరిస్థితులు లేవు మరియు అంతకంటే ఎక్కువ మధ్య రష్యాలో ఉన్నాయి.
సౌర ఫలకాల రూపకల్పనలో ఒక నిర్దిష్ట విద్యుత్ నిల్వను ఉంచినప్పుడు ఇవన్నీ పరిగణనలోకి తీసుకోబడతాయి.
ఇప్పుడు విద్యుత్ సూచిక ఎక్కడ నుండి వచ్చింది అనే దాని గురించి మాట్లాడుకుందాం - 250 kW. పేర్కొన్న పరామితి సౌర వికిరణం యొక్క అసమానత కోసం అన్ని దిద్దుబాట్లను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది మరియు ఆచరణాత్మక ప్రయోగాల ఆధారంగా సగటు డేటాను సూచిస్తుంది. అవి: బ్యాటరీల యొక్క వివిధ ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులలో శక్తిని కొలవడం మరియు దాని సగటు రోజువారీ విలువను లెక్కించడం.
వినియోగం యొక్క పరిమాణం మీకు తెలిసినప్పుడు, మాడ్యూళ్ళ యొక్క అవసరమైన శక్తి ఆధారంగా కాంతివిపీడన కణాలను ఎంచుకోండి: ప్రతి 100W మాడ్యూల్స్ రోజుకు 400-500 Wh * h ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
మేము మరింత ముందుకు వెళ్తాము: విద్యుత్ కోసం సగటు రోజువారీ డిమాండ్ తెలుసుకోవడం, మేము ఒక కాంతివిపీడన ప్యానెల్లో అవసరమైన సౌర శక్తిని మరియు పని కణాల సంఖ్యను లెక్కించవచ్చు.
తదుపరి లెక్కలను నిర్వహించడంలో, మనకు ఇప్పటికే తెలిసిన పట్టిక యొక్క డేటాపై దృష్టి పెడతాము. కాబట్టి, మొత్తం విద్యుత్ వినియోగం రోజుకు సుమారు 1 kWh (0.95 kWh) అని అనుకుందాం. మనకు ఇప్పటికే తెలిసినట్లుగా, కనీసం 250 వాట్ల రేటింగ్ శక్తితో సౌర బ్యాటరీ అవసరం.
పని మాడ్యూళ్ళను సమీకరించటానికి మీరు 1.75 W నామమాత్రపు శక్తితో కాంతివిపీడన కణాలను ఉపయోగించాలని అనుకుందాం (ప్రతి కణం యొక్క శక్తి సౌర ఘటం ఉత్పత్తి చేసే ప్రస్తుత బలం మరియు వోల్టేజ్ యొక్క ఉత్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది). 144 కణాల శక్తి నాలుగు ప్రామాణిక మాడ్యూల్స్ (36 కణాలు ఒక్కొక్కటి) గా కలిపి 252 వాట్లకు సమానం. సగటున, అటువంటి బ్యాటరీతో మనకు రోజుకు 1 - 1.26 కిలోవాట్ల విద్యుత్ లేదా నెలకు 30 - 38 కిలోవాట్ల విద్యుత్ లభిస్తుంది. కానీ ఇది మంచి వేసవి రోజులలో ఉంటుంది, శీతాకాలంలో కూడా ఈ విలువలు ఎల్లప్పుడూ పొందలేము. అంతేకాక, ఉత్తర అక్షాంశాలలో, ఫలితం కొద్దిగా తక్కువగా ఉండవచ్చు, మరియు దక్షిణాన - ఎక్కువ.
సౌర ఫలకాలు ఉన్నాయి - 3.45 కిలోవాట్. అవి నెట్వర్క్తో సమాంతరంగా పనిచేస్తాయి, కాబట్టి సామర్థ్యం గరిష్టంగా సాధ్యమవుతుంది:
ఈ డేటా సగటు కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే సూర్యుడు సాధారణం కంటే పెద్దది. తుఫాను దీర్ఘకాలం ఉంటే, శీతాకాలంలో ఉత్పత్తి 100-150 kW * h మించకూడదు.
చూపిన విలువలు కిలోవాట్లు, వీటిని సౌర ఫలకాల నుండి నేరుగా పొందవచ్చు. తుది వినియోగదారులకు ఎంత శక్తి చేరుతుంది - ఇది విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థలో నిర్మించిన అదనపు పరికరాల లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మేము తరువాత వాటి గురించి మాట్లాడుతాము.
మీరు గమనిస్తే, ఇచ్చిన శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి అవసరమైన సౌర ఘటాల సంఖ్యను సుమారుగా మాత్రమే లెక్కించవచ్చు. మరింత ఖచ్చితమైన లెక్కల కోసం, అనేక పారామితులను బట్టి (మీ సైట్ యొక్క భౌగోళిక స్థానంతో సహా) అవసరమైన బ్యాటరీ శక్తిని నిర్ణయించడంలో సహాయపడే ప్రత్యేక ప్రోగ్రామ్లు మరియు ఆన్లైన్ సౌర శక్తి కాలిక్యులేటర్లను ఉపయోగించమని సిఫార్సు చేయబడింది.
మొదటిసారి కాంతివిపీడన ప్యానెల్లను సరిగ్గా లెక్కించడం సాధ్యం కాకపోతే (మరియు నిపుణులు కానివారు చాలా తరచుగా ఇలాంటి సమస్యను ఎదుర్కొంటారు), ఇది పట్టింపు లేదు. తప్పిపోయిన శక్తిని ఎల్లప్పుడూ అనేక అదనపు ఫోటోసెల్లను ఇన్స్టాల్ చేయడం ద్వారా తయారు చేయవచ్చు.
అటువంటి పరికరాలలో మూడు రకాలు ఉన్నాయి:
"ఆఫ్" - బ్యాటరీని దాని టెర్మినల్స్ వద్ద వోల్టేజ్ స్థాయిని బట్టి సౌర బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేసే లేదా డిస్కనెక్ట్ చేసే పరికరాలు. ఛార్జ్ స్థాయి స్థిరంగా 70% వద్ద ఉంచబడుతుంది.
పిడబ్ల్యుఎం కంట్రోలర్ - ఛార్జింగ్ యొక్క చివరి దశలో 100% బ్యాటరీ ఛార్జ్ సాధించడానికి మాడ్యులేషన్ మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
MRI - ఈ పరికరాలు సౌర ఫలకాల నుండి పొందిన శక్తి యొక్క పారామితులను బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి అత్యంత అనుకూలంగా మారుస్తాయి, దీని సామర్థ్యాన్ని 30% వరకు పెంచుతుంది.
ఇన్వర్టర్ - సౌర మాడ్యూళ్ల నుండి అందుకున్న ప్రత్యక్ష ప్రవాహాన్ని 220 V యొక్క ప్రత్యామ్నాయ వోల్టేజ్గా మార్చే యూనిట్.
ఇది చాలా రకాల గృహోపకరణాలకు పని చేసే సంభావ్య వ్యత్యాసం. ఇన్వర్టర్లు మూడు వెర్షన్లలో లభిస్తాయి: స్టాండ్-ఒంటరిగా, నెట్వర్క్, హైబ్రిడ్. మొదటిది బాహ్య విద్యుత్ నెట్వర్క్ను సంప్రదించవద్దు. గ్రిడ్ (నెట్వర్క్) కేంద్రీకృత నెట్వర్క్తో మాత్రమే పనిచేస్తుంది.
మార్పిడి ఫంక్షన్తో పాటు, ఇటువంటి ఇన్వర్టర్లు ప్రస్తుత వ్యాప్తి, వోల్టేజ్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఇతర నెట్వర్క్ పారామితులను సర్దుబాటు చేయగలవు. హైబ్రిడ్ (హైబ్రిడ్) ఇన్వర్టర్ స్టాండ్-ఒంటరిగా మరియు నెట్వర్క్ పరికరాల విధులను కలిగి ఉంది. కేంద్ర విద్యుత్ సరఫరా పనిచేస్తున్నప్పుడు, ఇది సౌర బ్యాటరీ నుండి గరిష్ట శక్తిని తీసుకుంటుంది మరియు సాధారణ నెట్వర్క్ డిస్కనెక్ట్ చేయబడితే, అది పూర్తిగా స్వయంప్రతిపత్తితో పనిచేస్తుంది.
కాంతివిపీడన కణాల రకాలు
ఈ అధ్యాయం సహాయంతో, మేము చాలా సాధారణ కాంతివిపీడన కణాల యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలకు సంబంధించిన అపోహలను తొలగించడానికి ప్రయత్నిస్తాము. ఇది మీకు సరైన పరికరాన్ని ఎన్నుకోవడాన్ని సులభతరం చేస్తుంది. సౌర ఫలకాల కోసం మోనోక్రిస్టలైన్ మరియు పాలీక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ మాడ్యూల్స్ ఈ రోజు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
సింగిల్-క్రిస్టల్ మాడ్యూల్ యొక్క ప్రామాణిక సౌర ఘటం (సెల్) ఇలా ఉంటుంది, ఇది బెవెల్డ్ మూలల ద్వారా ఖచ్చితంగా గుర్తించబడుతుంది.
పాలీక్రిస్టలైన్ సెల్ యొక్క ఫోటో క్రింద ఉంది.
ఏ మాడ్యూల్ మంచిది? FORUMHOUSE వినియోగదారులు దీని గురించి చురుకుగా వాదిస్తున్నారు.మేఘావృత వాతావరణంలో పాలీక్రిస్టలైన్ మాడ్యూల్స్ మరింత సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయని ఎవరో నమ్ముతారు, మోనోక్రిస్టలైన్ ప్యానెల్లు ఎండ రోజులలో అద్భుతమైన పనితీరును చూపుతాయి.
నాకు మోనో ఉంది - 230 వాట్ల కింద 175 వాట్స్ ఎండలో ఇస్తాయి. కానీ నేను వాటిని తిరస్కరించాను మరియు పాలీక్రిస్టల్స్ వైపు తిరుగుతాను. ఎందుకంటే ఆకాశం స్పష్టంగా ఉన్నప్పుడు, కనీసం ఏదైనా క్రిస్టల్ నుండి విద్యుత్తును పోయాలి, కానీ మేఘావృతమై ఉన్నప్పుడు, గని అస్సలు పనిచేయదు.
ఈ సందర్భంలో, ఆచరణాత్మక కొలతలు నిర్వహించిన తరువాత, సమర్పించిన ప్రకటనను పూర్తిగా తిరస్కరించే ప్రత్యర్థులు ఎల్లప్పుడూ ఉంటారు.
నేను దీనికి విరుద్ధంగా ఉన్నాను: పాలీక్రిస్టల్స్ మసకబారడానికి చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి. ఒక చిన్న మేఘం సూర్యుని గుండా వెళ్ళిన వెంటనే, అది ఉత్పత్తి అయ్యే కరెంట్ మొత్తాన్ని వెంటనే ప్రభావితం చేస్తుంది. వోల్టేజ్, మార్గం ద్వారా, ఆచరణాత్మకంగా మారదు. సింగిల్-క్రిస్టల్ ప్యానెల్ మరింత స్థిరంగా ప్రవర్తిస్తుంది. మంచి లైటింగ్తో, రెండు ప్యానెల్లు చాలా బాగా ప్రవర్తిస్తాయి: రెండు ప్యానెళ్ల యొక్క ప్రకటించిన శక్తి 50W, ఈ 50W రెండూ కూడా ఇస్తాయి. మోనోప్యానెల్స్ మంచి కాంతిలో ఎక్కువ శక్తిని ఇస్తాయని పురాణం ఎలా అదృశ్యమవుతుందో ఇక్కడ నుండి మనం చూస్తాము.
రెండవ ప్రకటన కాంతివిపీడన కణాల జీవితానికి సంబంధించినది: సింగిల్-క్రిస్టల్ కణాల కంటే వేగంగా పాలీక్రిస్టల్స్ వయస్సు. అధికారిక గణాంకాలను పరిగణించండి: సింగిల్-క్రిస్టల్ ప్యానెళ్ల ప్రామాణిక జీవితం 30 సంవత్సరాలు (కొంతమంది తయారీదారులు ఇటువంటి మాడ్యూల్స్ 50 సంవత్సరాల వరకు పనిచేయవచ్చని పేర్కొన్నారు). అదే సమయంలో, పాలీక్రిస్టలైన్ ప్యానెళ్ల సమర్థవంతమైన ఆపరేషన్ కాలం 20 సంవత్సరాలు మించదు.
వాస్తవానికి, ప్రతి సంవత్సరం ఆపరేషన్తో సౌర ఫలకాల శక్తి (చాలా అధిక నాణ్యతతో కూడా) ఒక శాతం (0.67% - 0.71%) కొంత భాగం తగ్గుతుంది. అదే సమయంలో, ఆపరేషన్ యొక్క మొదటి సంవత్సరంలో, వాటి శక్తి వెంటనే 2% మరియు 3% తగ్గుతుంది (వరుసగా సింగిల్-క్రిస్టల్ మరియు పాలీక్రిస్టలైన్ ప్యానెల్స్కు). మీరు గమనిస్తే, ఒక వ్యత్యాసం ఉంది, కానీ ఇది చాలా తక్కువ. మరియు సమర్పించిన సూచికలు ఎక్కువగా కాంతివిపీడన మాడ్యూళ్ల నాణ్యతపై ఆధారపడి ఉన్నాయని మీరు భావిస్తే, అప్పుడు వ్యత్యాసాన్ని పూర్తిగా విస్మరించవచ్చు. అంతేకాకుండా, నిర్లక్ష్య తయారీదారులు తయారుచేసిన చౌకైన సింగిల్-క్రిస్టల్ ప్యానెల్లు ఆపరేషన్ యొక్క మొదటి సంవత్సరంలో వారి శక్తిలో 20% వరకు కోల్పోయిన సందర్భాలు ఉన్నాయి. తీర్మానం: పివి మాడ్యూళ్ల తయారీదారు మరింత నమ్మదగినది, దాని ఉత్పత్తులు మరింత మన్నికైనవి.
మా పోర్టల్ యొక్క చాలా మంది వినియోగదారులు పాలీక్రిస్టలైన్ కంటే సింగిల్-క్రిస్టల్ మాడ్యూల్స్ ఎల్లప్పుడూ ఖరీదైనవి అని పేర్కొన్నారు. చాలా మంది తయారీదారులకు, ధరలో వ్యత్యాసం (ఉత్పత్తి చేయబడిన శక్తి యొక్క ఒక వాట్ పరంగా) వాస్తవానికి గుర్తించదగినది, ఇది పాలీక్రిస్టలైన్ మూలకాల కొనుగోలును మరింత ఆకర్షణీయంగా చేస్తుంది. దీనితో ఒకరు వాదించలేరు, కాని సింగిల్-క్రిస్టల్ ప్యానెళ్ల సామర్థ్యం పాలీక్రిస్టల్స్ కంటే ఎక్కువగా ఉందని వాదించలేరు. అందువల్ల, పని మాడ్యూళ్ల యొక్క అదే శక్తితో, పాలీక్రిస్టలైన్ బ్యాటరీలు పెద్ద వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ధరలో గెలవడం, పాలీక్రిస్టలైన్ మూలకాల కొనుగోలుదారు విస్తీర్ణంలో కోల్పోవచ్చు, ఇది, ఎస్బి యొక్క సంస్థాపనకు ఖాళీ స్థలం లేనట్లయితే, అటువంటి స్పష్టమైన ప్రయోజనాన్ని కోల్పోతుంది.
సాధారణ సింగిల్ స్ఫటికాలకు, సామర్థ్యం, సగటున, 17% -18%, పాలీకి - సుమారు 15%. వ్యత్యాసం 2% -3%. అయితే, వైశాల్యం ప్రకారం, ఈ వ్యత్యాసం 12% -17%. నిరాకార ప్యానెల్స్తో, వ్యత్యాసం మరింత స్పష్టంగా ఉంటుంది: వాటి సామర్థ్యం 8-10% తో, ఒకే-క్రిస్టల్ ప్యానెల్ నిరాకారంగా సగం పెద్దదిగా ఉంటుంది.
నిరాకార ప్యానెల్లు వాటి యొక్క స్పష్టమైన ప్రయోజనాలు ఉన్నప్పటికీ, ఇంకా తగినంతగా ప్రాచుర్యం పొందని మరొక రకమైన కాంతివిపీడన కణాలు: పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో విద్యుత్ నష్టం యొక్క తక్కువ గుణకం, చాలా తక్కువ కాంతిలో కూడా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యం, ఉత్పత్తి చేయబడిన ఒక కిలోవాట్ శక్తి యొక్క సాపేక్ష చౌక, మరియు మొదలైనవి . తక్కువ ప్రజాదరణకు ఒక కారణం వారి పరిమిత సామర్థ్యంలో ఉంది. నిరాకార గుణకాలు సౌకర్యవంతమైన గుణకాలు అని కూడా పిలుస్తారు. సౌకర్యవంతమైన నిర్మాణం వాటి సంస్థాపన, వేరుచేయడం మరియు నిల్వ చేయడానికి బాగా దోహదపడుతుంది.
ఈ నిరాకార ప్రకటన ఎవరు అని నాకు తెలియదు. వాటి సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది, అవి దాదాపు రెండు రెట్లు ఎక్కువ స్థలాన్ని ఆక్రమిస్తాయి, అయితే వయస్సుతో పాటు, స్ఫటికాకార వంటి సామర్థ్యం తగ్గుతుంది. క్లాసిక్ మాడ్యూల్స్ 25% ఆపరేషన్ కోసం 20% సామర్థ్యాన్ని కోల్పోతాయి. నిరాకారానికి ఇప్పటివరకు ఒకే ఒక ప్లస్ ఉంది: అవి నల్ల గాజులాగా కనిపిస్తాయి (మీరు మొత్తం ముఖభాగాన్ని అలాంటి వాటితో కప్పవచ్చు).
సౌర ఫలకాల నిర్మాణానికి పని వస్తువులను ఎంచుకోవడం, మొదట, మీరు వాటి తయారీదారు ప్రతిష్టపై దృష్టి పెట్టాలి. అన్ని తరువాత, వారి వాస్తవ పనితీరు లక్షణాలు నాణ్యతపై ఆధారపడి ఉంటాయి. అలాగే, సౌర మాడ్యూళ్ళ యొక్క సంస్థాపన ఏ పరిస్థితులలో జరుగుతుందో చూడకూడదు: సౌర ఫలకాలను వ్యవస్థాపించడానికి కేటాయించిన స్థలం పరిమితం అయితే, ఒకే స్ఫటికాలను ఉపయోగించడం మంచిది. ఖాళీ స్థలం లేనట్లయితే, అప్పుడు పాలీక్రిస్టలైన్ లేదా నిరాకార ప్యానెళ్లపై శ్రద్ధ వహించండి. తరువాతి స్ఫటికాకార ప్యానెళ్ల కంటే మరింత ఆచరణాత్మకంగా ఉండవచ్చు.
తయారీదారుల నుండి రెడీమేడ్ ప్యానెల్లను కొనుగోలు చేయడం ద్వారా, మీరు సౌర ఫలకాలను నిర్మించే పనిని బాగా సరళీకృతం చేయవచ్చు. ప్రతిదీ తమ చేతులతో సృష్టించడానికి ఇష్టపడేవారికి, ఈ వ్యాసం యొక్క కొనసాగింపులో సౌర మాడ్యూళ్ళను తయారుచేసే విధానం వివరించబడుతుంది. సమీప భవిష్యత్తులో బ్యాటరీలు, కంట్రోలర్లు మరియు ఇన్వర్టర్లను ఎన్నుకునే ప్రమాణాల గురించి మాట్లాడటానికి మేము ప్లాన్ చేస్తున్నాము - సౌర బ్యాటరీ పూర్తిగా పనిచేయని పరికరాలు. మా ఆర్టికల్ ఫీడ్ యొక్క నవీకరణల కోసం వేచి ఉండండి.
ఫోటో 2 ప్యానెల్లను చూపిస్తుంది: ఇంట్లో తయారుచేసిన సింగిల్ క్రిస్టల్ 180 W (ఎడమ) మరియు తయారీదారు 100 W (కుడి) నుండి పాలీక్రిస్టలైన్.
సంబంధిత అంశంలో అత్యంత ప్రాచుర్యం పొందిన ప్రత్యామ్నాయ ఇంధన వనరుల గురించి మీరు తెలుసుకోవచ్చు, మా పోర్టల్లో చర్చకు తెరవండి. స్వయంప్రతిపత్తమైన ఇంటి నిర్మాణంపై విభాగంలో, మీరు ప్రత్యామ్నాయ శక్తి మరియు సౌర ఫలకాల గురించి చాలా ఆసక్తికరమైన విషయాలు నేర్చుకోవచ్చు. ఒక చిన్న వీడియో ప్రామాణిక సౌర విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క ప్రధాన అంశాల గురించి మరియు సౌర ఫలకాలను వ్యవస్థాపించే లక్షణాల గురించి తెలియజేస్తుంది.
సౌర ప్యానెల్ గుణకాలు రకాలు
సౌర ఘటాల నుండి సౌర ఫలకాలను-గుణకాలు సమీకరించబడతాయి, లేకపోతే - ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్టర్లు. రెండు రకాల పిఇసిలు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
వాటి తయారీకి ఉపయోగించే సిలికాన్ సెమీకండక్టర్ రకాల్లో ఇవి భిన్నంగా ఉంటాయి, అవి:
- బహుళస్ఫటికాకార. ఇవి దీర్ఘకాలిక శీతలీకరణ ద్వారా సిలికాన్ కరిగే సౌర ఘటాలు. సరళమైన ఉత్పత్తి పద్ధతి ధర యొక్క స్థోమతను నిర్ణయిస్తుంది, కాని పాలీక్రిస్టలైన్ ఎంపిక యొక్క పనితీరు 12% మించదు.
- ఏకస్పటికాకార. కృత్రిమంగా పెరిగిన సిలికాన్ క్రిస్టల్ యొక్క సన్నని పలకలను కత్తిరించడం ద్వారా పొందిన అంశాలు ఇవి. అత్యంత ఉత్పాదక మరియు ఖరీదైన ఎంపిక. 17% ప్రాంతంలో సగటు సామర్థ్యం, మీరు అధిక పనితీరుతో సింగిల్-క్రిస్టల్ ఫోటోసెల్లను కనుగొనవచ్చు.
అసంపూర్ణ ఉపరితలంతో చదునైన చదరపు ఆకారం యొక్క పాలీక్రిస్టలైన్ సౌర ఘటాలు. మోనోక్రిస్టలైన్ జాతులు కత్తిరించిన మూలలతో (సూడో-స్క్వేర్స్) సన్నని, సజాతీయ ఉపరితల నిర్మాణ చతురస్రాల వలె కనిపిస్తాయి.
తక్కువ శక్తితో (18% వర్సెస్ 22%) ఒకే శక్తితో మొదటి వెర్షన్ యొక్క ప్యానెల్లు రెండవదానికంటే పెద్దవి. కానీ శాతం, సగటున, పది తక్కువ మరియు ప్రధాన డిమాండ్ ఉంది.
స్వయంప్రతిపత్త తాపనానికి శక్తిని సరఫరా చేయడానికి సౌర ఫలకాలను ఎన్నుకునే నియమాలు మరియు సూక్ష్మ నైపుణ్యాల గురించి మీరు ఇక్కడ చదువుకోవచ్చు.
సౌర బ్యాటరీ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం
సూర్యుని కిరణాలను నేరుగా విద్యుత్తుగా మార్చడానికి ఈ పరికరం రూపొందించబడింది. ఈ చర్యను ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం అంటారు. మూలకాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగించే సెమీకండక్టర్స్ (సిలికాన్ పొరలు), సానుకూల మరియు ప్రతికూల చార్జ్డ్ ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉంటాయి మరియు రెండు పొరలను కలిగి ఉంటాయి: n- పొర (-) మరియు పి-లేయర్ (+). సూర్యరశ్మి ప్రభావంతో అధిక ఎలక్ట్రాన్లు పొరల నుండి పడగొట్టబడతాయి మరియు మరొక పొరలో ఖాళీ స్థలాలను ఆక్రమిస్తాయి. ఇది ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు నిరంతరం కదలడానికి కారణమవుతుంది, ఒక ప్లేట్ నుండి మరొక ప్లేట్కు కదులుతుంది, విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది బ్యాటరీలో పేరుకుపోతుంది.
సౌర బ్యాటరీ ఎలా పనిచేస్తుందో దాని పరికరంపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది. ప్రారంభంలో, సౌర ఘటాలు సిలికాన్తో తయారు చేయబడ్డాయి. అవి ఇప్పుడు చాలా ప్రాచుర్యం పొందాయి, కాని సిలికాన్ శుభ్రపరిచే ప్రక్రియ చాలా శ్రమతో కూడుకున్నది మరియు ఖరీదైనది కాబట్టి, కాడ్మియం, రాగి, గాలియం మరియు ఇండియం సమ్మేళనాల నుండి ప్రత్యామ్నాయ ఫోటోసెల్స్ కలిగిన నమూనాలు అభివృద్ధి చేయబడుతున్నాయి, కాని అవి తక్కువ ఉత్పాదకత కలిగి ఉన్నాయి.
సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధితో సౌర ఫలకాల సామర్థ్యం పెరిగింది. ఈ రోజు వరకు, ఈ సంఖ్య శతాబ్దం ప్రారంభంలో నమోదు చేయబడిన ఒక శాతం నుండి ఇరవై శాతానికి పెరిగింది. ఇది దేశీయ అవసరాలకు మాత్రమే కాకుండా, ఉత్పత్తికి కూడా ఈ రోజుల్లో ప్యానెల్లను ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.
లక్షణాలు
సౌర బ్యాటరీ పరికరం చాలా సులభం, మరియు అనేక భాగాలను కలిగి ఉంటుంది:
- నేరుగా సౌర ఘటాలు / సౌర ఫలకం,
- ప్రత్యక్ష విద్యుత్తును ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంగా మార్చే ఇన్వర్టర్,
- బ్యాటరీ స్థాయి నియంత్రిక.
అవసరమైన విధులను పరిగణనలోకి తీసుకొని సౌర ఫలకాల కోసం బ్యాటరీలను కొనుగోలు చేయాలి. అవి పేరుకుపోయి విద్యుత్తును ఇస్తాయి. నిల్వ మరియు వినియోగం రోజంతా సంభవిస్తుంది, మరియు రాత్రి సమయంలో పేరుకుపోయిన ఛార్జ్ మాత్రమే వినియోగించబడుతుంది. అందువలన, శక్తి యొక్క స్థిరమైన మరియు నిరంతర సరఫరా ఉంది.
బ్యాటరీని అధికంగా ఛార్జింగ్ చేయడం మరియు విడుదల చేయడం దాని బ్యాటరీ జీవితాన్ని తగ్గిస్తుంది. సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్ గరిష్ట పారామితులను చేరుకున్నప్పుడు బ్యాటరీలో శక్తిని చేరడం స్వయంచాలకంగా ఆగిపోతుంది మరియు బలమైన ఉత్సర్గ ఉన్నప్పుడు పరికరం యొక్క లోడ్ను డిస్కనెక్ట్ చేయండి.
(టెస్లా పవర్వాల్ - 7 కిలోవాట్ల సౌర ఫలకాలకు బ్యాటరీ - మరియు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల కోసం ఇంటి ఛార్జింగ్)
సౌర ఫలకాల కోసం గ్రిడ్ ఇన్వర్టర్ చాలా ముఖ్యమైన డిజైన్ మూలకం. ఇది సూర్యరశ్మి నుండి పొందిన శక్తిని వివిధ సామర్థ్యాల ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంగా మారుస్తుంది. సింక్రోనస్ కన్వర్టర్ కావడంతో, ఇది విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు దశలో స్థిరమైన నెట్వర్క్తో మిళితం చేస్తుంది.
ఫోటోసెల్లను సిరీస్లో మరియు సమాంతరంగా కనెక్ట్ చేయవచ్చు. తరువాతి ఎంపిక శక్తి, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క పారామితులను పెంచుతుంది మరియు ఒక మూలకం కార్యాచరణను కోల్పోయినప్పటికీ, పరికరం పని చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. రెండు పథకాలను ఉపయోగించి సంయుక్త నమూనాలు తయారు చేయబడతాయి. ప్లేట్ల సేవా జీవితం సుమారు 25 సంవత్సరాలు.
సౌర సంస్థాపన
నివాస స్థలాలను శక్తివంతం చేయడానికి నిర్మాణాలు ఉపయోగించబడితే, సంస్థాపనా స్థలాన్ని జాగ్రత్తగా ఎంచుకోవాలి. ప్యానెల్లు ఎత్తైన భవనాలు లేదా చెట్లతో కప్పబడి ఉంటే, అవసరమైన శక్తిని పొందడం కష్టం. సూర్యరశ్మి ప్రవాహం గరిష్టంగా, అంటే దక్షిణ వైపు ఉన్న చోట వాటిని ఉంచాలి. డిజైన్ ఒక కోణంలో వ్యవస్థాపించడం మంచిది, దీని కోణం వ్యవస్థ యొక్క స్థానం యొక్క భౌగోళిక అక్షాంశానికి సమానం.
సౌర ఫలకాలను ఉంచాలి, తద్వారా యజమాని ధూళి మరియు ధూళి లేదా మంచు యొక్క ఉపరితలాన్ని క్రమానుగతంగా శుభ్రపరిచే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాడు, ఎందుకంటే ఇది శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే తక్కువ సామర్థ్యానికి దారితీస్తుంది.
భవనాల శక్తి సరఫరా
సౌర కలెక్టర్ల మాదిరిగా పెద్ద-పరిమాణ సౌర ఫలకాలను ఉష్ణమండల మరియు ఉపఉష్ణమండల ప్రాంతాలలో పెద్ద సంఖ్యలో ఎండ రోజులు ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తారు. మధ్యధరా దేశాలలో ముఖ్యంగా ప్రాచుర్యం పొందింది, ఇక్కడ వాటిని ఇళ్ల పైకప్పులపై ఉంచుతారు.
మార్చి 2007 నుండి, స్పెయిన్లో కొత్త ఇళ్ళు సౌర వాటర్ హీటర్లతో అమర్చబడి, ఇంటి స్థానం మరియు water హించిన నీటి వినియోగాన్ని బట్టి వేడి నీటి అవసరాలకు 30% నుండి 70% వరకు స్వతంత్రంగా అందిస్తాయి. నివాస రహిత భవనాలు (షాపింగ్ కేంద్రాలు, ఆసుపత్రులు మొదలైనవి) కాంతివిపీడన పరికరాలను కలిగి ఉండాలి.
ప్రస్తుతం, సౌర ఫలకాలకు మారడం ప్రజలలో చాలా విమర్శలకు కారణమవుతోంది. అధిక విద్యుత్ ధరలు, సహజ ప్రకృతి దృశ్యం యొక్క అయోమయమే దీనికి కారణం. సౌర ఫలకాలకు పరివర్తనను వ్యతిరేకిస్తున్నవారు అలాంటి పరివర్తనను విమర్శిస్తారు, ఎందుకంటే సౌర ఫలకాలను మరియు పవన విద్యుత్ ప్లాంట్లను ఏర్పాటు చేసిన ఇళ్ళు మరియు భూమి యజమానులు రాష్ట్రం నుండి రాయితీలను పొందుతారు, కాని సాధారణ అద్దెదారులు దీనిని పొందరు. ఈ విషయంలో, జర్మనీ ఫెడరల్ మినిస్ట్రీ ఆఫ్ ఎకనామిక్స్ సమీప భవిష్యత్తులో కాంతివిపీడన సంస్థాపనల నుండి శక్తిని అందించే లేదా థర్మల్ విద్యుత్ ప్లాంట్లను నిరోధించే ఇళ్లలో నివసించే అద్దెదారులకు ప్రోత్సాహకాలను ప్రవేశపెట్టడానికి అనుమతించే ఒక బిల్లును అభివృద్ధి చేసింది. ప్రత్యామ్నాయ ఇంధన వనరులను ఉపయోగించే గృహయజమానులకు సబ్సిడీ చెల్లింపుతో పాటు, ఈ ఇళ్లలో నివసించే అద్దెదారులకు రాయితీలు చెల్లించాలని యోచిస్తున్నారు.
రహదారి ఉపరితలం
- 2014 లో, ప్రపంచంలో మొట్టమొదటి సౌరశక్తితో నడిచే సైకిల్ ట్రాక్ నెదర్లాండ్స్లో ప్రారంభించబడింది.
- 2016 లో, ఫ్రెంచ్ పర్యావరణ మరియు ఇంధన శాఖ మంత్రి సెగోలీన్ రాయల్ అంతర్నిర్మిత షాక్ మరియు వేడి-నిరోధక సౌర ఫలకాలతో 1,000 కిలోమీటర్ల రహదారులను నిర్మించాలని యోచిస్తున్నట్లు ప్రకటించారు. అటువంటి రహదారికి 1 కి.మీ 5,000 మంది విద్యుత్ శక్తి అవసరాలను (తాపన మినహా) అందించగలదని భావించబడుతుంది [అధికారం లేని మూలం?] .
- ఫిబ్రవరి 2017 లో, నార్మన్ గ్రామమైన టౌరోవ్రే --- పెర్చేలో ఫ్రెంచ్ ప్రభుత్వం సౌరశక్తితో నడిచే రహదారిని తెరిచింది. రహదారికి కిలోమీటరు పొడవు 2880 సోలార్ ప్యానెల్స్తో అమర్చారు. అలాంటి పేవ్మెంట్ గ్రామంలోని వీధి దీపాలకు విద్యుత్తును అందిస్తుంది. ప్యానెల్లు ప్రతి సంవత్సరం 280 మెగావాట్ల విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేస్తాయి. రహదారి యొక్క ఒక విభాగం నిర్మాణానికి 5 మిలియన్ యూరోలు ఖర్చవుతాయి.
- రోడ్లపై స్వతంత్ర ట్రాఫిక్ లైట్లను శక్తివంతం చేయడానికి కూడా ఉపయోగిస్తారు
సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ల పూర్తి సెట్
మీ పవర్ ప్లాంట్ కోసం సరైన భాగాలను ఎంచుకోవడానికి, మీరు పరికరాల సంఖ్యను మరియు వాటి శక్తిని నిర్ణయించాలి. స్పష్టత కోసం, ఒక నిర్దిష్ట ఉదాహరణను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం మంచిది: రియాజాన్ శివారులో ఒక వేసవి కుటీర ఉంది, అందులో వారు నివసిస్తున్నారు, మార్చి నుండి సెప్టెంబర్ వరకు.
సౌర ఫలకాల పూర్తి సెట్లో ఇవి ఉన్నాయి: సౌర ఫలకాలు, ఇన్వర్టర్, ఫాస్టెనర్లు, అదనపు పదార్థాలు (కేబుల్స్, ఆటోమేటిక్ మెషీన్లు మొదలైనవి). సగటు రోజువారీ వినియోగం 10,000 W / h, లోడ్ సగటు 500 వాట్స్, గరిష్ట లోడ్ 1000 వాట్స్. మేము గరిష్ట భారాన్ని లెక్కిస్తాము, గరిష్టంగా 25% పెరుగుతుంది: 1000 x 1.25 = 1250 వాట్స్.
అంతరిక్ష వినియోగం
అంతరిక్ష నౌకపై విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే ప్రధాన మార్గాలలో సౌర బ్యాటరీలు ఒకటి: అవి ఏ పదార్థాల వినియోగం లేకుండా ఎక్కువసేపు పనిచేస్తాయి మరియు అదే సమయంలో అవి అణు మరియు రేడియో ఐసోటోప్ శక్తి వనరుల మాదిరిగా కాకుండా పర్యావరణ అనుకూలమైనవి.
ఏదేమైనా, సూర్యుడి నుండి చాలా దూరం (మార్స్ కక్ష్యకు మించి) ఎగురుతున్నప్పుడు, వాటి ఉపయోగం సమస్యాత్మకంగా మారుతుంది, ఎందుకంటే సౌర శక్తి ప్రవాహం సూర్యుడి నుండి దూరం యొక్క చతురస్రానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది. వీనస్ మరియు మెర్క్యురీకి ఎగురుతున్నప్పుడు, దీనికి విరుద్ధంగా, సౌర ఫలకాల శక్తి గణనీయంగా పెరుగుతుంది (వీనస్ ప్రాంతంలో 2 రెట్లు, మెర్క్యురీ ప్రాంతంలో 6 రెట్లు).
ప్రస్తుత వోల్టేజ్
అత్యంత సాధారణ బ్యాటరీ రేటింగ్ 12 V యొక్క గుణకం. సౌర స్టేషన్ యొక్క ఒక భాగాలు కంట్రోలర్, ఇన్వర్టర్, సౌర మాడ్యూల్స్ 12 నుండి 48 V వరకు వోల్టేజ్ల కోసం రూపొందించబడ్డాయి. 12 V బ్యాటరీల ఉనికి సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే అవి విఫలమైనప్పుడు, మీరు వాటిని ఒక సమయంలో భర్తీ చేయవచ్చు. .
రెండుసార్లు అధిక వోల్టేజ్ వద్ద, బ్యాటరీని ఆపరేట్ చేసే ప్రత్యేకతల ఆధారంగా, ఒక జత భర్తీ మాత్రమే సాధ్యమవుతుంది. 48 V నెట్వర్క్లో, నాలుగు బ్యాటరీలను ఒక శాఖలో మార్చవలసి ఉంటుంది, మరియు 48 V ఇప్పటికే విద్యుత్ భద్రత కోణం నుండి ముప్పుగా ఉంది. మరొక కోణం నుండి, అధిక వోల్టేజ్, చిన్న వైర్ క్రాస్ సెక్షన్ అవసరం, మరియు పరిచయాలు మరింత నమ్మదగినవి.
రేటింగ్ను ఎన్నుకునేటప్పుడు, ఇన్వర్టర్ల శక్తి లక్షణాలు మరియు గరిష్ట లోడ్ యొక్క విలువ రెండింటినీ పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం:
48 V - 3 - 6 kW నుండి,
24 లేదా 48 V - 1.5 - 3 kW నుండి,
12, 24, 48 వి - 1, 5 కిలోవాట్ల వరకు.
బ్యాటరీ సామర్థ్యం మరియు ధర సుమారు సమానంగా ఉంటే, అత్యధిక అనుమతించదగిన ఉత్సర్గ లోతు మరియు అతిపెద్ద అనుమతించబడిన ప్రస్తుత విలువతో బ్యాటరీపై ఎంపికను ఆపాలి.ఈ సూచిక 30 - 50% మించనప్పుడు బ్యాటరీ జీవితం గణనీయంగా పెరుగుతుంది.
“బ్యాటరీని ఎంచుకోవడానికి ప్రధాన ప్రమాణం విశ్వసనీయత. ఒక నిర్దిష్ట సందర్భంలో, ప్రారంభ వోల్టేజ్ 24 వి.
సౌర ఘటాల ఎంపిక
సౌర బ్యాటరీ యొక్క శక్తి క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది: Pcm = (1000 x Yesut) / (K x Sin) దీనిలో:
Rcm - W లోని బ్యాటరీ శక్తి, ఇది సౌర ఫలకాల శక్తి మొత్తానికి సమానం, 1000 - kW / m² లోని సౌర ఘటాల ఫోటోసెన్సిటివిటీ,
అవును - kWh లో అవసరమైన రోజువారీ విద్యుత్ వినియోగం (ఎంచుకున్న ప్రాంతానికి - 18). గుణకం K అన్ని నష్టాలను కాలానుగుణంగా పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది: వేసవికి - 0.7, శీతాకాలానికి - 0.5.
పాపం - ప్యానెళ్ల యొక్క అత్యంత ప్రయోజనకరమైన వంపు వద్ద kW x h / m² (పట్టిక విలువ) లో సౌర వికిరణం యొక్క హిమపాతం. ఈ ప్రాంత వాతావరణ సేవలో మీరు ఈ పరామితిని తెలుసుకోవచ్చు. వసంత aut తువు మరియు శరదృతువులలో సౌర ఫలకాలను వ్యవస్థాపించడానికి సరైన కోణం అక్షాంశ విలువకు సమానంగా ఉంటుంది.
వేసవిలో, 15⁰ మైనస్, మరియు శీతాకాలంలో - 15⁰ జోడించాలి. ప్యానెల్లు దక్షిణాన ఉండాలి. ఉదాహరణ నుండి ప్రాంతం అక్షాంశం 55⁰ వద్ద ఉంది.
మాకు ఆసక్తి సమయం మార్చి-సెప్టెంబరులో వస్తుంది కాబట్టి, మేము వేసవి కోణాన్ని తీసుకుంటాము - భూమికి సంబంధించి 40⁰. ఈ సందర్భంలో, ఈ ప్రాంతానికి సగటు రోజువారీ ఇన్సోలేషన్ 4.73.
మేము ఈ డేటాను ఫార్ములాలో ప్రత్యామ్నాయం చేస్తాము మరియు చర్యను చేస్తాము:
Pcm = 1000 x 12: (0.7 x 4.73) 3 600 W. .
బ్యాటరీని తయారుచేసే మాడ్యూల్స్ 100 వాట్ల శక్తిని కలిగి ఉంటే, అప్పుడు 36 యూనిట్లు కొనుగోలు చేయాలి. వాటిని ఉంచడానికి, మీకు 5 x 5 మీ ప్లాట్ఫాం అవసరం, మరియు నిర్మాణం 0.3 టన్నుల బరువు ఉంటుంది.
బ్యాటరీ అసెంబ్లీ
బ్యాటరీ ప్యాక్ ఏర్పాటు చేసేటప్పుడు, ఈ క్రింది సూక్ష్మ నైపుణ్యాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి: కార్ల కోసం ఉద్దేశించిన సంప్రదాయ బ్యాటరీలు ఈ ప్రయోజనం కోసం తగినవి కావు, “సోలార్” అనే శాసనం సౌర ఫలకాలపై ఉండాలి, కొనుగోలు చేసిన అన్ని బ్యాటరీలు ఒకే పారామితులను కలిగి ఉండాలి మరియు, అదే ఉత్పత్తి బ్యాచ్కు చెందినవి , మూలకాలను వెచ్చని గదిలో ఉంచడం అవసరం, ఉత్తమంగా - 25⁰.
కొత్త బ్యాటరీలను కొనడం అవసరం లేదు, ఎందుకంటే ఉపయోగించిన బ్యాటరీలు కూడా ఈ ప్రయోజనం కోసం అద్భుతమైనవి. ఉష్ణోగ్రత -5⁰ కి పడిపోతే, బ్యాటరీ సామర్థ్యం 50% తగ్గుతుంది. 100 A / h సామర్థ్యంతో 12 వోల్ట్ AB తో ఉన్న ఉదాహరణలో, ఇది వినియోగదారులకు గంటకు 1200 W మొత్తంలో విద్యుత్తును అందించగలదని మీరు చూడవచ్చు.
నిజమే, ఇది బ్యాటరీ యొక్క పూర్తి ఉత్సర్గ తరువాత ఉంటుంది మరియు ఇది చాలా అవాంఛనీయమైనది. 60% ఉత్సర్గ కోసం "బంగారు సగటు" గా పరిగణించబడుతున్నందున, మేము ప్రతి 100 A / h కి 600 W / h (1000 W / h x 60%) వద్ద శక్తి నిల్వను తీసుకుంటాము. ప్రారంభ బ్యాటరీలు స్థిరమైన అవుట్లెట్ నుండి 100% ఛార్జ్ చేయబడాలి.
రిజర్వ్ రాత్రి భారాన్ని కవర్ చేయడానికి సరిపోతుంది మరియు వాతావరణం మేఘావృతమైతే, సిస్టమ్ పనిచేయడానికి పగటిపూట అవసరమైన పారామితులను అందించండి. అధిక బ్యాటరీలు అవాంఛనీయమైనవి ఎందుకంటే అవి నిరంతరం ఛార్జ్ చేయబడతాయి మరియు తక్కువగా ఉంటాయి.
రోజువారీ విద్యుత్ వినియోగాన్ని కవర్ చేసే రిజర్వ్ కలిగిన బ్యాటరీ ప్యాక్ అత్యంత సమర్థవంతమైన పరిష్కారం. మేము మొత్తం బ్యాటరీ సామర్థ్యాన్ని నిర్వచిస్తాము: (10,000 W / h: 600 W / h) x 100 A / h = 1667 A / h కాబట్టి, ఒక నిర్దిష్ట ఉదాహరణ నుండి సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ను సిద్ధం చేయడానికి, 100 A / h లేదా 8 నుండి 200 సామర్థ్యం కలిగిన 16 AB అవసరం. కనెక్షన్ రకం సీరియల్ సమాంతర.
నియంత్రికను ఎలా ఎంచుకోవాలి
నియంత్రిక యొక్క ఎంపికకు దాని స్వంత ప్రత్యేకతలు ఉన్నాయి. సరిగ్గా ఎంచుకున్న నియంత్రిక తప్పక:
1. బ్యాటరీల యొక్క బహుళ-దశల ఛార్జీని నిర్ధారించడం వలన ఇది వారి సేవా జీవితాన్ని పెంచుతుంది.
2. ఛార్జింగ్ లేదా డిశ్చార్జింగ్తో కలిసి ఎబి మరియు సోలార్ బ్యాటరీ యొక్క ఆటోమేటిక్ కోఆర్డినేటెడ్ కనెక్షన్ / డిస్కనెక్ట్ చేయండి.
3. సౌర బ్యాటరీ నుండి బ్యాటరీకి మరియు రివర్స్ క్రమంలో లోడ్ను తిరిగి కనెక్ట్ చేయండి.
సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్ బ్యాటరీలతో ఒకే గదిలో ఉండాలి.ఇలా చేయడానికి, దాని ఇన్పుట్ పారామితులు సౌర మాడ్యూళ్ళ యొక్క సంబంధిత విలువలకు అనుగుణంగా ఉండాలి మరియు అవుట్పుట్ వ్యవస్థలోని సంభావ్య వ్యత్యాసంతో ఒకే వోల్టేజ్ అవసరం.
నియంత్రిక అంత సరిగ్గా ఎన్నుకోబడిందా అనే దానిపై చాలా ఆధారపడి ఉంటుంది: బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క ఆపరేషన్ మరియు మొత్తం సౌర వ్యవస్థ. లైటింగ్ కంట్రోలర్ నుండి నేరుగా శక్తిని పొందుతుందని మీరు నిర్ధారించుకుంటే, ఇన్వర్టర్ కొనుగోలు చేసేటప్పుడు మీరు డబ్బు ఆదా చేయవచ్చు - చౌకైన ఎంపికను కొనండి.
ఇన్వర్టర్ను ఎలా ఎంచుకోవాలి ఇన్వర్టర్ యొక్క పని ఎక్కువ కాలం పీక్ లోడ్ను అందించడం.
దాని ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ సిస్టమ్ లోపల సంభావ్య వ్యత్యాసానికి సమానంగా ఉన్నప్పుడు ఇది సాధ్యపడుతుంది.
ఇన్వర్టర్ను ఎన్నుకునేటప్పుడు ఉత్తమ ఎంపిక “కంట్రోలర్ ఫంక్షన్తో ఇన్వర్టర్”. కింది ప్రమాణాలు ముఖ్యమైనవి: సైన్ వేవ్ యొక్క ఆకారం మరియు ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహానికి మార్చబడిన ప్రస్తుత ఫ్రీక్వెన్సీ. 50 Hz పౌన frequency పున్యం కలిగిన సైనూసోయిడ్ సామీప్యం అధిక సామర్థ్యానికి హామీ.
ఆదర్శవంతంగా, ఈ సంఖ్య 90% పైన ఉంటే. పరికరం యొక్క సొంత వినియోగం సౌర వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం విద్యుత్ వినియోగంతో అనుగుణంగా ఉండాలి. అన్నింటికన్నా ఉత్తమమైనది - 1% వరకు. పరికరం స్వల్పకాలిక డబుల్ ఓవర్లోడ్లను తట్టుకోవాలి.
వ్యాసంలో అందించిన చిట్కాలు మరియు లెక్కింపు ఉదాహరణలు ఇంటి సౌర విద్యుత్ కేంద్రం యొక్క సంస్థాపనకు సహాయపడతాయి. వారు ఒక పెద్ద కుటీర మరియు ఒక చిన్న దేశం ఇల్లు రెండింటికీ అనుకూలంగా ఉంటారు.
సౌర విద్యుత్ సరఫరా పని పథకం
సౌర విద్యుత్ సరఫరా వ్యవస్థను తయారుచేసే నోడ్ల యొక్క రహస్యంగా ధ్వనించే పేర్లను మీరు చూసినప్పుడు, మీరు పరికరం యొక్క సూపర్-టెక్నికల్ సంక్లిష్టత యొక్క ఆలోచనను పొందుతారు.
ఫోటాన్ జీవితం యొక్క సూక్ష్మ స్థాయిలో, ఇది అలా ఉంటుంది. మరియు స్పష్టంగా ఎలక్ట్రిక్ సర్క్యూట్ యొక్క సాధారణ సర్క్యూట్ మరియు దాని చర్య యొక్క సూత్రం చాలా సరళంగా కనిపిస్తాయి. స్వర్గం యొక్క ప్రకాశం నుండి “ఇలిచ్ యొక్క దీపం” వరకు నాలుగు దశలు మాత్రమే ఉన్నాయి.
సౌర గుణకాలు విద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క మొదటి భాగం. ఇవి నిర్దిష్ట సంఖ్యలో ప్రామాణిక ఫోటోసెల్ ప్లేట్ల నుండి సమావేశమైన సన్నని దీర్ఘచతురస్రాకార ప్యానెల్లు. తయారీదారులు ఫోటో ప్యానెల్లను విద్యుత్ శక్తి మరియు వోల్టేజ్లో భిన్నంగా చేస్తారు, ఇది 12 వోల్ట్ల గుణకం.
ఫ్లాట్-ఆకారపు పరికరాలు ప్రత్యక్ష కిరణాలకు గురయ్యే ఉపరితలాలపై సౌకర్యవంతంగా ఉంటాయి. సౌర బ్యాటరీని అనుసంధానించడం ద్వారా మాడ్యులర్ యూనిట్లు పరస్పరం అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. బ్యాటరీ యొక్క పని సూర్యుని అందుకున్న శక్తిని మార్చడం, ఇచ్చిన విలువ యొక్క స్థిరమైన ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జ్ నిల్వ పరికరాలు - సౌర ఫలకాల కోసం బ్యాటరీలు అందరికీ తెలుసు. సూర్యుడి నుండి శక్తి సరఫరా వ్యవస్థ లోపల వారి పాత్ర సాంప్రదాయంగా ఉంటుంది. గృహ వినియోగదారులు కేంద్రీకృత నెట్వర్క్కు అనుసంధానించబడినప్పుడు, శక్తి దుకాణాలు విద్యుత్తులో నిల్వ చేయబడతాయి.
ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణాలు వినియోగించే శక్తిని అందించడానికి సౌర మాడ్యూల్ యొక్క ప్రవాహం సరిపోతుంటే అవి కూడా దాని అధికంగా పేరుకుపోతాయి.
బ్యాటరీ ప్యాక్ సర్క్యూట్కు అవసరమైన శక్తిని ఇస్తుంది మరియు దాని వినియోగం పెరిగిన విలువకు పెరిగిన వెంటనే స్థిరమైన వోల్టేజ్ను నిర్వహిస్తుంది. ఉదాహరణకు, పనిలేకుండా ఉన్న ఫోటో ప్యానెల్లతో లేదా తేలికపాటి ఎండ వాతావరణంలో ఇదే జరుగుతుంది.
నియంత్రిక సౌర మాడ్యూల్ మరియు బ్యాటరీల మధ్య ఎలక్ట్రానిక్ మధ్యవర్తి. బ్యాటరీ స్థాయిని నియంత్రించడం దీని పాత్ర. పరికరం వారి ఉడకబెట్టడం ఒక నిర్దిష్ట ప్రమాణం కంటే తక్కువ రీఛార్జ్ లేదా పడిపోకుండా అనుమతించదు, ఇది మొత్తం సౌర వ్యవస్థ యొక్క స్థిరమైన ఆపరేషన్కు అవసరం.
తిరగడం, సౌర ఫలకాలకు ఇన్వర్టర్ అనే పదం యొక్క శబ్దం చాలా అక్షరాలా వివరించబడింది. అవును, వాస్తవానికి, ఈ యూనిట్ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్లకు ఒకప్పుడు కల్పనగా అనిపించిన ఒక ఫంక్షన్ను చేస్తుంది.
ఇది సౌర మాడ్యూల్ మరియు బ్యాటరీల యొక్క ప్రత్యక్ష ప్రవాహాన్ని 220 వోల్ట్ల సంభావ్య వ్యత్యాసంతో ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహంగా మారుస్తుంది. ఈ వోల్టేజ్ చాలావరకు గృహ విద్యుత్ పరికరాల కోసం పనిచేస్తోంది.
గరిష్ట లోడ్ మరియు రోజువారీ సగటు విద్యుత్ వినియోగం
మీ స్వంత సోలార్ స్టేషన్ కలిగి ఉన్న ఆనందం ఇంకా చాలా ఉంది. సౌర శక్తి యొక్క శక్తిని కలిగి ఉన్న మార్గంలో మొదటి దశ కిలోవాట్లలో సరైన గరిష్ట భారాన్ని మరియు ఇల్లు లేదా వేసవి కుటీరంలోని కిలోవాట్ గంటలలో హేతుబద్ధమైన సగటు రోజువారీ శక్తి వినియోగాన్ని నిర్ణయించడం.
ఒకేసారి అనేక ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలను ఆన్ చేయవలసిన అవసరం ద్వారా గరిష్ట లోడ్ సృష్టించబడుతుంది మరియు వాటి గరిష్ట మొత్తం శక్తితో నిర్ణయించబడుతుంది, వాటిలో కొన్ని అతిగా ప్రారంభ లక్షణాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.
గరిష్ట విద్యుత్ వినియోగం యొక్క లెక్కింపు ఏ విద్యుత్ పరికరాల యొక్క ఏకకాల ఆపరేషన్ యొక్క ముఖ్యమైన అవసరాన్ని గుర్తించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, మరియు అవి చాలా లేవు. ఈ సూచిక విద్యుత్ ప్లాంట్ యొక్క నోడ్ల యొక్క శక్తి లక్షణాలను పాటిస్తుంది, అనగా పరికరం యొక్క మొత్తం ఖర్చు.
ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణం యొక్క రోజువారీ శక్తి వినియోగం దాని వ్యక్తిగత శక్తి యొక్క ఉత్పత్తి ద్వారా కొలుస్తారు, ఇది నెట్వర్క్ నుండి ఒక రోజు పనిచేసిన సమయం (వినియోగించిన విద్యుత్). మొత్తం సగటు రోజువారీ శక్తి వినియోగం ప్రతి వినియోగదారుడు రోజువారీ వ్యవధిలో వినియోగించే విద్యుత్ శక్తి మొత్తంగా లెక్కించబడుతుంది.
శక్తి వినియోగం యొక్క ఫలితం సౌర విద్యుత్ వినియోగాన్ని హేతుబద్ధీకరించడానికి సహాయపడుతుంది. బ్యాటరీ సామర్థ్యాన్ని మరింత లెక్కించడానికి లెక్కల ఫలితం ముఖ్యం. సిస్టమ్ యొక్క గణనీయమైన భాగం అయిన బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క ధర ఈ పరామితిపై మరింత ఆధారపడి ఉంటుంది.
అంకగణిత లెక్కల తయారీ
మొదటి కాలమ్ సాంప్రదాయ - క్రమ సంఖ్య. రెండవ కాలమ్ ఉపకరణం పేరు. మూడవది దాని వ్యక్తిగత విద్యుత్ వినియోగం.
నాల్గవ నుండి ఇరవై ఏడవ వరకు నిలువు వరుసలు 00 నుండి 24 వరకు రోజు యొక్క గంటలు. కింది వాటిని క్షితిజ సమాంతర భిన్న రేఖ ద్వారా నమోదు చేస్తారు:
- న్యూమరేటర్లో - దశాంశ రూపంలో (0,0) ఒక నిర్దిష్ట గంట వ్యవధిలో పరికరం యొక్క ఆపరేటింగ్ సమయం,
- హారం మళ్ళీ దాని వ్యక్తిగత విద్యుత్ వినియోగం (గంట లోడ్లను లెక్కించడానికి ఈ పునరావృతం అవసరం).
ఇరవై ఎనిమిదవ కాలమ్ అంటే గృహోపకరణాలు పగటిపూట పనిచేసే మొత్తం సమయం. ఇరవై తొమ్మిదవ వద్ద, పరికరం యొక్క వ్యక్తిగత శక్తి వినియోగం రోజువారీ విద్యుత్తు వినియోగాన్ని రోజువారీ కాలానికి ఆపరేటింగ్ సమయం ద్వారా గుణించడం ఫలితంగా నమోదు చేయబడుతుంది.
ముప్పయ్యవ కాలమ్ కూడా ప్రామాణికం - గమనిక. ఇంటర్మీడియట్ లెక్కలకు ఇది ఉపయోగపడుతుంది.
వినియోగదారుల వివరణ
లెక్కల యొక్క తరువాతి దశ నోట్బుక్ రూపాన్ని గృహ విద్యుత్ వినియోగదారులకు స్పెసిఫికేషన్గా మార్చడం. మొదటి కాలమ్ స్పష్టంగా ఉంది. పంక్తి సంఖ్యలు ఇక్కడ ఉన్నాయి.
రెండవ కాలమ్లో శక్తి వినియోగదారుల పేర్లు ఉన్నాయి. విద్యుత్ పరికరాలతో హాలులో నింపడం ప్రారంభించాలని సిఫార్సు చేయబడింది. కిందివి ఇతర గదులను అపసవ్య దిశలో లేదా సవ్యదిశలో వివరిస్తాయి (మీరు కోరుకున్నట్లు).
రెండవ (మొదలైనవి) అంతస్తు ఉంటే, విధానం ఒకే విధంగా ఉంటుంది: మెట్ల నుండి - రౌండ్అబౌట్. అదే సమయంలో, మెట్ల పరికరాలు మరియు వీధి దీపాల గురించి మరచిపోకూడదు.
మూడవ కాలమ్ను ప్రతి ఎలక్ట్రిక్ పరికరం పేరుకు ఎదురుగా ఉన్న శక్తితో రెండవదానితో నింపడం మంచిది.
నాలుగు నుండి ఇరవై ఏడు నిలువు వరుసలు రోజులోని ప్రతి గంటకు అనుగుణంగా ఉంటాయి. సౌలభ్యం కోసం, వాటిని వెంటనే పంక్తుల మధ్యలో క్షితిజ సమాంతర రేఖలతో దాటవచ్చు. ఫలితంగా రేఖల ఎగువ భాగాలు అంకెలు వంటివి, దిగువ భాగాలు హారం.
ఈ నిలువు వరుసలు పంక్తిగా నింపబడతాయి. న్యూమరేటర్లు దశాంశ ఆకృతిలో (0,0) సమయ వ్యవధిలో ఎంపిక చేయబడతాయి, ఇది ఒక నిర్దిష్ట గంట వ్యవధిలో ఇచ్చిన ఎలక్ట్రికల్ ఉపకరణం యొక్క ఆపరేటింగ్ సమయాన్ని ప్రతిబింబిస్తుంది. న్యూమరేటర్లకు సమాంతరంగా, మూడవ కాలమ్ నుండి తీసిన పరికరం యొక్క శక్తి సూచికతో హారం నమోదు చేయబడుతుంది.
అన్ని గంట నిలువు వరుసలు నిండిన తరువాత, అవి విద్యుత్ పరికరాల యొక్క రోజువారీ పని గంటలను లెక్కించడానికి వెళ్తాయి, రేఖల వెంట కదులుతాయి. ఫలితాలు ఇరవై ఎనిమిదవ కాలమ్ యొక్క సంబంధిత కణాలలో నమోదు చేయబడతాయి.
శక్తి మరియు పని సమయం ఆధారంగా, వినియోగదారులందరి రోజువారీ శక్తి వినియోగం వరుసగా లెక్కించబడుతుంది. ఇది ఇరవై తొమ్మిదవ కాలమ్ యొక్క కణాలలో గుర్తించబడింది.
స్పెసిఫికేషన్ యొక్క అన్ని అడ్డు వరుసలు మరియు నిలువు వరుసలు నిండినప్పుడు, అవి మొత్తాలను లెక్కిస్తాయి. గంట స్తంభాల యొక్క హారం నుండి గ్రాఫిక్ శక్తిని జోడిస్తే, ప్రతి గంట యొక్క లోడ్లు పొందబడతాయి. పై నుండి క్రిందికి ఇరవై తొమ్మిదవ కాలమ్ యొక్క వ్యక్తిగత రోజువారీ శక్తి వినియోగాన్ని సంగ్రహించడం, వారు మొత్తం రోజువారీ సగటును కనుగొంటారు.
గణనలో భవిష్యత్తు వ్యవస్థ యొక్క స్వంత వినియోగం ఉండదు. ఈ కారకాన్ని తదుపరి తుది గణనలలో సహాయక గుణకం పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది.
డేటా యొక్క విశ్లేషణ మరియు ఆప్టిమైజేషన్
సౌర విద్యుత్తును బ్యాకప్గా ప్లాన్ చేస్తే, గంట విద్యుత్ వినియోగం మరియు మొత్తం సగటు రోజువారీ శక్తి వినియోగం యొక్క డేటా ఖరీదైన సౌర విద్యుత్ వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి సహాయపడుతుంది.
కేంద్రీకృత విద్యుత్ సరఫరాను పునరుద్ధరించే వరకు, ముఖ్యంగా గరిష్ట సమయంలో, శక్తి-ఇంటెన్సివ్ వినియోగదారులను ఉపయోగం నుండి తొలగించడం ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది.
సౌర విద్యుత్ వ్యవస్థను స్థిరమైన విద్యుత్ సరఫరా యొక్క మూలంగా రూపొందించినట్లయితే, గంట లోడ్ల ఫలితాలు ముందుకు నెట్టబడతాయి. పగటిపూట విద్యుత్ వినియోగాన్ని పంపిణీ చేయడం చాలా ముఖ్యం, ఇది చాలా ఎక్కువగా ఉన్న గరిష్టాలను మరియు చాలా విఫలమైన అల్పాలను తొలగిస్తుంది.
శిఖరాన్ని మినహాయించడం, గరిష్ట లోడ్ల సమీకరణ, కాలక్రమేణా శక్తి వినియోగంలో పదునైన ముంచులను తొలగించడం సౌర వ్యవస్థ యొక్క నోడ్ల కోసం అత్యంత ఆర్ధిక ఎంపికలను ఎంచుకోవడానికి మరియు సౌర స్టేషన్ యొక్క స్థిరమైన, అతి ముఖ్యమైన, ఇబ్బంది లేని దీర్ఘకాలిక ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
సమర్పించిన డ్రాయింగ్ సరైనది అహేతుక షెడ్యూల్ యొక్క సంకలనం చేసిన వివరాల ఆధారంగా పొందిన పరివర్తనను చూపుతుంది. రోజువారీ వినియోగం యొక్క సూచిక 18 నుండి 12 kW / h కు తగ్గించబడుతుంది, సగటు గంట గంట లోడ్ 750 నుండి 500 వాట్ల వరకు.
సూర్యుడి నుండి శక్తి యొక్క ఎంపికను బ్యాకప్గా ఉపయోగించినప్పుడు ఆప్టిమాలిటీ యొక్క అదే సూత్రం ఉపయోగపడుతుంది. కొంత తాత్కాలిక అసౌకర్యం కోసం సౌర మాడ్యూల్స్ మరియు బ్యాటరీల శక్తిని పెంచడానికి డబ్బు ఖర్చు చేయడం అనవసరం.
సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ల నోడ్ల ఎంపిక
గణనలను సరళీకృతం చేయడానికి, విద్యుత్ శక్తిని సరఫరా చేయడానికి సౌర బ్యాటరీ యొక్క ప్రధాన సంస్కరణను మేము పరిశీలిస్తాము. వినియోగదారుడు మార్చి నుండి సెప్టెంబర్ వరకు నిరంతరం నివసించే రియాజాన్ ప్రాంతంలో షరతులతో కూడిన దేశ గృహంగా ఉంటుంది.
పైన ప్రచురించిన గంట శక్తి వినియోగం కోసం హేతుబద్ధమైన షెడ్యూల్ యొక్క డేటా ఆధారంగా ప్రాక్టికల్ లెక్కలు తార్కికతకు స్పష్టత ఇస్తాయి:
- మొత్తం సగటు రోజువారీ విద్యుత్ వినియోగం = గంటకు 12,000 వాట్స్.
- సగటు లోడ్ వినియోగం = 500 వాట్స్.
- గరిష్ట లోడ్ 1200 వాట్స్.
- పీక్ లోడ్ 1200 x 1.25 = 1500 వాట్స్ (+ 25%).
సౌర పరికరాల మొత్తం సామర్థ్యం మరియు ఇతర ఆపరేటింగ్ పారామితుల లెక్కల్లో విలువలు అవసరం.
సౌర వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క నిర్ధారణ
ఏదైనా సౌర వ్యవస్థ యొక్క అంతర్గత ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ 12 వోల్ట్ల గుణకారం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది చాలా సాధారణ బ్యాటరీ రేటింగ్. సౌర కేంద్రాల యొక్క అత్యంత విస్తృతంగా నోడ్లు: సౌర గుణకాలు, నియంత్రికలు, ఇన్వర్టర్లు - 12, 24, 48 వోల్ట్ల ప్రసిద్ధ వోల్టేజ్ కింద ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.
అధిక వోల్టేజ్ చిన్న క్రాస్ సెక్షన్ యొక్క సరఫరా వైర్లను ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది - మరియు ఇది పరిచయాల యొక్క పెరిగిన విశ్వసనీయత. మరోవైపు, విఫలమైన 12 వి బ్యాటరీలను ఒకేసారి భర్తీ చేయవచ్చు.
24-వోల్ట్ నెట్వర్క్లో, బ్యాటరీల ఆపరేషన్ యొక్క ప్రత్యేకతలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, జతలలో మాత్రమే భర్తీ చేయాల్సి ఉంటుంది. 48 వి నెట్వర్క్కు ఒకే బ్రాంచ్లోని నాలుగు బ్యాటరీలను మార్చడం అవసరం. అదనంగా, 48 వోల్ట్ల వద్ద ఇప్పటికే విద్యుత్ షాక్ ప్రమాదం ఉంది.
వ్యవస్థ యొక్క అంతర్గత సంభావ్య వ్యత్యాసం యొక్క నామమాత్ర విలువ యొక్క ప్రధాన ఎంపిక ఆధునిక పరిశ్రమ ఉత్పత్తి చేసే ఇన్వర్టర్ల శక్తి లక్షణాలతో అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు గరిష్ట భారాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి:
- 3 నుండి 6 kW వరకు - 48 వోల్ట్లు,
- 1.5 నుండి 3 kW వరకు - 24 లేదా 48V కి సమానం,
- 1.5 kW వరకు - 12, 24, 48V.
వైరింగ్ యొక్క విశ్వసనీయత మరియు బ్యాటరీలను భర్తీ చేయడంలో అసౌకర్యానికి మధ్య ఎంచుకోవడం, మా ఉదాహరణ కోసం మేము విశ్వసనీయతపై దృష్టి పెడతాము. భవిష్యత్తులో, మేము లెక్కించిన సిస్టమ్ 24 వోల్ట్ల ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ పై నిర్మిస్తాము.
వైద్యంలో వాడండి
దక్షిణ కొరియా శాస్త్రవేత్తలు సబ్కటానియస్ సౌర ఘటాన్ని అభివృద్ధి చేశారు.శరీరంలో అమర్చిన పరికరాల నిరంతరాయమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడానికి ఒక సూక్ష్మ శక్తి వనరును ఒక వ్యక్తి చర్మం కింద అమర్చవచ్చు, ఉదాహరణకు, పేస్మేకర్. అలాంటి బ్యాటరీ జుట్టు కంటే 15 రెట్లు సన్నగా ఉంటుంది మరియు చర్మానికి సన్స్క్రీన్ వేసినప్పటికీ ఛార్జ్ చేయవచ్చు.
బ్యాటరీ ప్యాక్ సౌర గుణకాలు
సౌర బ్యాటరీ నుండి అవసరమైన శక్తిని లెక్కించే సూత్రం ఇలా కనిపిస్తుంది:
Pcm = (1000 * అవును) / (k * పాపం),
- Rcm = సౌర బ్యాటరీ యొక్క శక్తి = సౌర మాడ్యూళ్ల మొత్తం శక్తి (ప్యానెల్లు, W),
- 1000 = ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్టర్స్ (kW / m²) యొక్క అంగీకరించబడిన ఫోటోసెన్సిటివిటీ
- తినండి = రోజువారీ శక్తి వినియోగం అవసరం (kW * h, మా ఉదాహరణలో = 18),
- k = కాలానుగుణ గుణకం అన్ని నష్టాలను పరిగణనలోకి తీసుకుంటుంది (వేసవి = 0.7, శీతాకాలం = 0.5),
- పాపం = సరైన ప్యానెల్ టిల్ట్ (kW * h / m²) తో ఇన్సోలేషన్ (సౌర వికిరణ ప్రవాహం) యొక్క పట్టిక విలువ.
ప్రాంతీయ వాతావరణ సేవ నుండి మీరు ఇన్సోలేషన్ విలువను తెలుసుకోవచ్చు.
సౌర ఫలకాల వంపు యొక్క సరైన కోణం ప్రాంతం యొక్క అక్షాంశానికి సమానం:
- వసంత aut తువు మరియు శరదృతువులో,
- ప్లస్ 15 డిగ్రీలు - శీతాకాలంలో,
- వేసవిలో మైనస్ 15 డిగ్రీలు.
మా ఉదాహరణలో పరిగణించబడిన రియాజాన్ ప్రాంతం 55 వ అక్షాంశంలో ఉంది.
మార్చి నుండి సెప్టెంబర్ వరకు తీసుకున్న సమయానికి, సౌర బ్యాటరీ యొక్క ఉత్తమమైన క్రమబద్ధీకరించని వంపు భూమి యొక్క ఉపరితలంపై వేసవి కోణం 40⁰ కు సమానం. మాడ్యూల్స్ యొక్క ఈ సంస్థాపనతో, ఈ కాలంలో రియాజాన్ యొక్క సగటు రోజువారీ ఇన్సోలేషన్ 4.73. అన్ని సంఖ్యలు ఉన్నాయి, లెక్కింపు చేద్దాం:
పిసిఎం = 1000 * 12 / (0.7 * 4.73) ≈ 3 600 వాట్స్.
మేము 100-వాట్ల మాడ్యూళ్ళను సోలార్ బ్యాటరీ ఆధారంగా తీసుకుంటే, వాటిలో 36 అవసరం. వారు 300 కిలోగ్రాముల బరువు కలిగి ఉంటారు మరియు సుమారు 5 x 5 మీటర్ల విస్తీర్ణంలో ఉంటారు.
ఫీల్డ్-నిరూపితమైన వైరింగ్ రేఖాచిత్రాలు మరియు సౌర ఫలకాలను కనెక్ట్ చేయడానికి ఎంపికలు ఇక్కడ ఇవ్వబడ్డాయి.
ఫోటోసెల్స్ మరియు మాడ్యూల్స్ యొక్క సామర్థ్యం
భూమి యొక్క వాతావరణం (AM0) ప్రవేశద్వారం వద్ద సౌర వికిరణ ప్రవాహం యొక్క శక్తి చదరపు మీటరుకు 1366 వాట్స్ (AM1, AM1.5, AM1.5G, AM1.5D కూడా చూడండి). అదే సమయంలో, పగటిపూట కూడా చాలా మేఘావృత వాతావరణంలో ఐరోపాలో సౌర వికిరణం యొక్క నిర్దిష్ట శక్తి 100 W / m² కంటే తక్కువగా ఉంటుంది [ మూలం 1665 రోజులు పేర్కొనబడలేదు ]. పారిశ్రామికంగా ఉత్పత్తి చేసే సాధారణ సౌర ఘటాల సహాయంతో, ఈ శక్తిని 9-24% సామర్థ్యంతో విద్యుత్తుగా మార్చడం సాధ్యమవుతుంది [ మూలం 1665 రోజులు పేర్కొనబడలేదు ]. అదే సమయంలో, బ్యాటరీ ధర వాట్ రేట్ శక్తికి 1-3 US డాలర్లు. ఫోటోసెల్లను ఉపయోగించి పారిశ్రామిక విద్యుత్ ఉత్పత్తికి, కిలోవాట్కు ధర 25 0.25 అవుతుంది. యూరోపియన్ ఫోటోవోల్టాయిక్ అసోసియేషన్ (ఇపిఐఎ) ప్రకారం, 2020 నాటికి “సౌర” వ్యవస్థల ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే విద్యుత్ ఖర్చు కిలోవాట్కు 0.10 than కన్నా తక్కువకు పడిపోతుంది · పారిశ్రామిక సంస్థాపనలకు h మరియు నివాస భవనాలలో సంస్థాపనలకు kWh కి 0.15 than కన్నా తక్కువ [ అధికారం లేని మూలం? ] .
సౌర ఘటాలు మరియు గుణకాలు రకాన్ని బట్టి విభజించబడ్డాయి మరియు అవి: సింగిల్-క్రిస్టల్, పాలీ-స్ఫటికాకార, నిరాకార (సౌకర్యవంతమైన, చలనచిత్రం).
2009 లో, స్పెక్ట్రోలాబ్ (బోయింగ్ అనుబంధ సంస్థ) 41.6% సామర్థ్యంతో సౌర ఘటాన్ని ప్రదర్శించింది. జనవరి 2011 లో, ఈ సంస్థ 39% సామర్థ్యంతో సౌర ఘటాల మార్కెట్లోకి ప్రవేశిస్తుందని భావించారు. 2011 లో, కాలిఫోర్నియాకు చెందిన సోలార్ జంక్షన్ 5.5 × 5.5 మిమీ ఫోటోసెల్ సామర్థ్యాన్ని 43.5% సాధించింది, ఇది మునుపటి రికార్డు కంటే 1.2% ఎక్కువ.
2012 లో, మోర్గాన్ సోలార్ సన్ సింబా వ్యవస్థను పాలిమెథైల్ మెథాక్రిలేట్ (ప్లెక్సిగ్లాస్), జెర్మేనియం మరియు గాలియం ఆర్సెనైడ్లను సృష్టించింది, హబ్ను ఫోటోసెల్ అమర్చిన ప్యానల్తో కలుపుతుంది. ప్యానెల్ స్టేషనరీతో వ్యవస్థ యొక్క సామర్థ్యం 26-30% (సంవత్సరం సమయం మరియు సూర్యుడు ఉన్న కోణాన్ని బట్టి), స్ఫటికాకార సిలికాన్ ఆధారంగా సౌర ఘటాల ఆచరణాత్మక సామర్థ్యాన్ని రెండుసార్లు మించిపోతుంది.
2013 లో, షార్ప్ 44.4% సామర్థ్యంతో ఇండియమ్ గాలియం ఆర్సెనైడ్ ప్రాతిపదికన 4 × 4 మిమీ మూడు-పొర ఫోటోసెల్ను సృష్టించింది మరియు ఫ్రాన్హోఫర్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ సోలార్ ఎనర్జీ సిస్టమ్స్, సోయిటెక్, సిఇఎ-లెటి మరియు హెల్మ్హోల్ట్జ్ బెర్లిన్ సెంటర్ నిపుణుల బృందం సృష్టించింది ఫ్రెస్నెల్ లెన్స్ను ఉపయోగించి 44.7% సామర్థ్యంతో ఫోటోసెల్, దాని స్వంత విజయాన్ని 43.6% అధిగమించింది [ అధికారం లేని మూలం? ]. 2014 లో, ఫ్రాన్హోఫర్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ సోలార్ ఎనర్జీ సిస్టమ్స్ సౌర ఫలకాలను సృష్టించింది, దీనిలో కాంతి చాలా చిన్న ఫోటోసెల్ మీద కేంద్రీకరించడం వల్ల సామర్థ్యం 46% గా ఉంది [ అధికారం లేని మూలం? ] .
2014 లో, స్పానిష్ శాస్త్రవేత్తలు సౌర పరారుణ వికిరణాన్ని విద్యుత్తుగా మార్చగల సిలికాన్ కాంతివిపీడన కణాన్ని అభివృద్ధి చేశారు.
నానోఅంటెన్నాల ఆధారంగా ఫోటోసెల్స్ సృష్టించడం, ఒక చిన్న యాంటెన్నాలో (200-300 ఎన్ఎమ్ క్రమం) కాంతి ద్వారా ప్రేరేపించబడిన ప్రవాహాల యొక్క ప్రత్యక్ష సరిదిద్దడంలో పనిచేస్తుంది (అనగా, 500 THz క్రమం యొక్క పౌన frequency పున్యం యొక్క విద్యుదయస్కాంత వికిరణం). నానోఅంటెన్నాలకు ఉత్పత్తికి ఖరీదైన ముడి పదార్థాలు అవసరం లేదు మరియు 85% వరకు సంభావ్య సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి.
అలాగే, 2018 లో, ఫ్లెక్సోఫోటోవాల్టాయిక్ ప్రభావాన్ని కనుగొన్న తరువాత, ఫోటోసెల్స్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచే అవకాశం కనుగొనబడింది., మరియు వేడి వాహకాల (ఎలక్ట్రాన్లు) యొక్క జీవితాన్ని పొడిగించడం వలన, వాటి సామర్థ్యం యొక్క సైద్ధాంతిక పరిమితి 34 నుండి 66 శాతానికి పెరిగింది.
2019 లో, స్కోల్కోవో ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (స్కోల్టెక్), ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ అకర్బన కెమిస్ట్రీకి చెందిన రష్యన్ శాస్త్రవేత్తలు పేరు పెట్టారు ఏ.వి. రష్యన్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ (ఎస్బి రాస్) మరియు ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ప్రాబ్లమ్స్ ఆఫ్ కెమికల్ ఫిజిక్స్ యొక్క సైబీరియన్ బ్రాంచ్ యొక్క నికోలెవ్ సౌర ఘటాల కోసం ప్రాథమికంగా కొత్త సెమీకండక్టర్ పదార్థాన్ని అందుకున్నారు, ఈ రోజు ఉపయోగించిన పదార్థాల యొక్క చాలా లోపాలు లేకుండా. జర్నల్ ఆఫ్ మెటీరియల్స్ కెమిస్ట్రీ A [en] జర్నల్లో ప్రచురించిన రష్యన్ పరిశోధకుల బృందం సౌర ఘటాల కోసం వారు అభివృద్ధి చేసిన కొత్త సెమీకండక్టర్ పదార్థాన్ని ఉపయోగించడంపై చేసిన పని ఫలితాలు - సంక్లిష్ట పాలిమర్ బిస్మత్ అయోడైడ్ (<[Bi3నేను10]> మరియు <[BiI4]>), నిర్మాణాత్మకంగా ఖనిజ పెరోవ్సైట్ (నేచురల్ కాల్షియం టైటనేట్) ను పోలి ఉంటుంది, ఇది కాంతిని రికార్డు స్థాయిలో విద్యుత్తుగా మార్చే రేటును చూపించింది. అదే సమూహ శాస్త్రవేత్తలు పెరోవ్సైట్ లాంటి నిర్మాణంతో సంక్లిష్టమైన యాంటీమోనీ బ్రోమైడ్ ఆధారంగా రెండవ సారూప్య సెమీకండక్టర్ను సృష్టించారు.
ఒక రకం | ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ మార్పిడి యొక్క గుణకం,% |
---|---|
సిలికాన్ | 24,7 |
Si (స్ఫటికాకార) | |
Si (పాలీక్రిస్టలైన్) | |
Si (సన్నని ఫిల్మ్ ట్రాన్స్మిషన్) | |
Si (సన్నని ఫిల్మ్ సబ్మోడ్యూల్) | 10,4 |
III-V | |
GaAs (స్ఫటికాకార) | 25,1 |
GaAs (సన్నని చిత్రం) | 24,5 |
GaA లు (పాలీక్రిస్టలైన్) | 18,2 |
InP (స్ఫటికాకార) | 21,9 |
చాల్కోజెనిడ్స్ యొక్క సన్నని చలనచిత్రాలు | |
CIGS (ఫోటోసెల్) | 19,9 |
CIGS (సబ్మోడ్యూల్) | 16,6 |
సిడిటి (ఫోటోసెల్) | 16,5 |
నిరాకార / నానోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ | |
Si (నిరాకార) | 9,5 |
Si (నానోక్రిస్టలైన్) | 10,1 |
రసాయనిక | |
సేంద్రీయ రంగులు ఆధారంగా | 10,4 |
సేంద్రీయ రంగులు (సబ్మోడ్యూల్) ఆధారంగా | 7,9 |
సేంద్రీయ | |
సేంద్రీయ పాలిమర్ | 5,15 |
లేయర్డ్ | |
GaInP / GaAs / Ge | 32,0 |
GaInP / GaA లు | 30,3 |
GaAs / CIS (సన్నని చిత్రం) | 25,8 |
a-Si / mc-Si (సన్నని సబ్మోడ్యూల్) | 11,7 |
బ్యాటరీ పవర్ యూనిట్ అమరిక
బ్యాటరీలను ఎన్నుకునేటప్పుడు, మీరు పోస్టులేట్ల ద్వారా మార్గనిర్దేశం చేయాలి:
- సాంప్రదాయ కార్ బ్యాటరీలు ఈ ప్రయోజనం కోసం తగినవి కావు. సౌర విద్యుత్ బ్యాటరీలను “సోలార్” అని పిలుస్తారు.
- బ్యాటరీలను పొందడం అన్ని విధాలుగా ఒకేలా ఉండాలి, ప్రాధాన్యంగా ఒక ఫ్యాక్టరీ బ్యాచ్ నుండి.
- బ్యాటరీ ప్యాక్ ఉన్న గది వెచ్చగా ఉండాలి. బ్యాటరీలు పూర్తి శక్తిని ఇచ్చినప్పుడు వాంఛనీయ ఉష్ణోగ్రత = 25⁰C. ఇది -5⁰C కి తగ్గినప్పుడు, బ్యాటరీ సామర్థ్యం 50% తగ్గుతుంది.
మేము 12 వోల్ట్ల వోల్టేజ్ మరియు లెక్కింపు కోసం గంటకు 100 ఆంపియర్ల సామర్థ్యంతో ఎక్స్పోనెన్షియల్ బ్యాటరీని తీసుకుంటే, లెక్కించడం కష్టం కాదు, మొత్తం గంటకు వినియోగదారులకు మొత్తం 1200 వాట్ల శక్తిని అందించగలుగుతారు. కానీ ఇది పూర్తి ఉత్సర్గతో ఉంది, ఇది చాలా అవాంఛనీయమైనది.
సుదీర్ఘ బ్యాటరీ జీవితం కోసం, వారి ఛార్జీని 70% కన్నా తక్కువకు తగ్గించమని సిఫార్సు చేయబడలేదు. పరిమితి సంఖ్య = 50%. మిడిల్ గ్రౌండ్గా 60% తీసుకుంటే, బ్యాటరీ యొక్క కెపాసిటివ్ భాగం యొక్క ప్రతి 100 A * h (1200 W / h x 60%) కోసం 720 W / h శక్తి నిల్వను తదుపరి లెక్కలకు ఆధారంగా ఉంచుతాము.
ప్రారంభంలో, స్థిరమైన ప్రస్తుత మూలం నుండి 100% ఛార్జ్ చేయబడిన బ్యాటరీలను వ్యవస్థాపించాలి. బ్యాటరీలు చీకటి భారాన్ని పూర్తిగా కవర్ చేయాలి. మీరు వాతావరణంతో అదృష్టవంతులు కాకపోతే, పగటిపూట అవసరమైన సిస్టమ్ పారామితులను నిర్వహించండి.
బ్యాటరీల అధిక వినియోగం వాటి స్థిరమైన తక్కువ ఛార్జీకి దారితీస్తుందని భావించడం చాలా ముఖ్యం. ఇది సేవా జీవితాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది. రోజువారీ శక్తి వినియోగాన్ని కవర్ చేయడానికి తగినంత శక్తి నిల్వతో యూనిట్ను బ్యాటరీలతో సన్నద్ధం చేయడం అత్యంత హేతుబద్ధమైన పరిష్కారం.
అవసరమైన మొత్తం బ్యాటరీ సామర్థ్యాన్ని తెలుసుకోవడానికి, మేము మొత్తం రోజువారీ విద్యుత్ వినియోగాన్ని 12,000 W / h ను 720 W / h ద్వారా విభజిస్తాము మరియు 100 A * h ద్వారా గుణిస్తాము:
12 000/720 * 100 = 2500 ఎ * హ ≈ 1600 ఎ * హ
మొత్తంగా, మా ఉదాహరణ కోసం, 200 అహ్ * వద్ద 100 లేదా 8 సామర్థ్యం కలిగిన 16 బ్యాటరీలు అవసరం, సిరీస్-సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి.
ఫోటోసెల్ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేసే అంశాలు
సౌర ఘటాల నిర్మాణ లక్షణాలు పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో ప్యానెల్ ఉత్పాదకత తగ్గుతాయి.
ప్యానెల్ యొక్క పాక్షిక మసకబారడం అన్లిట్ ఎలిమెంట్లోని నష్టాల కారణంగా అవుట్పుట్ వోల్టేజ్లో పడిపోతుంది, ఇది పరాన్నజీవి భారంగా పనిచేయడం ప్రారంభిస్తుంది. ప్యానెల్ యొక్క ప్రతి ఫోటోసెల్లో బైపాస్ను ఇన్స్టాల్ చేయడం ద్వారా ఈ లోపాన్ని తొలగించవచ్చు. మేఘావృత వాతావరణంలో, ప్రత్యక్ష సూర్యకాంతి లేనప్పుడు, లెన్స్ ప్రభావం కనిపించకుండా పోవడంతో, రేడియేషన్ను కేంద్రీకరించడానికి లెన్స్లను ఉపయోగించే ప్యానెల్లు చాలా అసమర్థంగా మారతాయి.
కాంతివిపీడన ప్యానెల్ యొక్క ఆపరేటింగ్ లక్షణాల నుండి, గరిష్ట సామర్థ్యాన్ని సాధించడానికి, లోడ్ నిరోధకత యొక్క సరైన ఎంపిక అవసరమని చూడవచ్చు. దీని కోసం, కాంతివిపీడన ప్యానెల్లు నేరుగా లోడ్తో అనుసంధానించబడవు, కానీ అవి కాంతివిపీడన వ్యవస్థలను నియంత్రించడానికి ఒక నియంత్రికను ఉపయోగిస్తాయి, ఇది ప్యానెల్ల యొక్క సరైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తుంది.
మంచి నియంత్రికను ఎంచుకోవడం
బ్యాటరీ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ (బ్యాటరీ) యొక్క సరైన ఎంపిక చాలా నిర్దిష్టమైన పని. దీని ఇన్పుట్ పారామితులు ఎంచుకున్న సౌర మాడ్యూళ్ళకు అనుగుణంగా ఉండాలి మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ సౌర వ్యవస్థ యొక్క అంతర్గత సంభావ్య వ్యత్యాసానికి అనుగుణంగా ఉండాలి (మా ఉదాహరణలో, 24 వోల్ట్లు).
మంచి నియంత్రిక తప్పకుండా చూసుకోవాలి:
- మల్టీస్టేజ్ బ్యాటరీ ఛార్జ్ వారి ప్రభావవంతమైన జీవితాన్ని బహుళ ద్వారా విస్తరిస్తుంది.
- ఆటోమేటిక్ మ్యూచువల్, బ్యాటరీ మరియు సోలార్ బ్యాటరీ, ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్తో పరస్పర సంబంధం ఉన్న కనెక్షన్-డిస్కనెక్ట్.
- బ్యాటరీ నుండి సోలార్ ప్యానెల్కు లోడ్ను తిరిగి కనెక్ట్ చేస్తుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా.
ఈ చిన్న ముడి చాలా ముఖ్యమైన భాగం.
నియంత్రిక యొక్క సరైన ఎంపిక ఖరీదైన బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క ఇబ్బంది లేని ఆపరేషన్ మరియు మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క బ్యాలెన్స్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఉత్తమ ఇన్వర్టర్ ఎంపిక
ఇన్వర్టర్ ఎంపిక చేయబడింది, తద్వారా ఇది దీర్ఘకాలిక గరిష్ట భారాన్ని అందిస్తుంది. దీని ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ సౌర వ్యవస్థ యొక్క అంతర్గత సంభావ్య వ్యత్యాసానికి అనుగుణంగా ఉండాలి.
ఉత్తమ ఎంపిక కోసం, పారామితులకు శ్రద్ధ వహించాలని సిఫార్సు చేయబడింది:
- ఉత్పత్తి చేయబడిన ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం యొక్క ఆకారం మరియు పౌన frequency పున్యం. 50 హెర్ట్జ్ సైన్ వేవ్కు మరింత దగ్గరగా ఉంటే మంచిది.
- పరికర సామర్థ్యం. అధిక 90% - మరింత అద్భుతమైనది.
- పరికరం యొక్క స్వంత వినియోగం. వ్యవస్థ యొక్క మొత్తం విద్యుత్ వినియోగానికి అనుగుణంగా ఉండాలి. ఆదర్శవంతంగా - 1% వరకు.
- స్వల్పకాలిక డబుల్ ఓవర్లోడ్లను తట్టుకునే యూనిట్ సామర్థ్యం.
అంతర్నిర్మిత కంట్రోలర్ ఫంక్షన్తో ఇన్వర్టర్ అత్యంత విలక్షణమైన డిజైన్.
సౌర శక్తి యొక్క ప్రతికూలతలు
- పెద్ద ప్రాంతాలను ఉపయోగించాల్సిన అవసరం,
- సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్ రాత్రిపూట పనిచేయదు మరియు సాయంత్రం సంధ్యా సమయంలో తగినంతగా పనిచేయదు, విద్యుత్ వినియోగం యొక్క గరిష్ట స్థాయి ఖచ్చితంగా సాయంత్రం గంటలలో జరుగుతుంది,
- అందుకున్న శక్తి యొక్క పర్యావరణ శుభ్రత ఉన్నప్పటికీ, ఫోటోసెల్స్లో విషపూరిత పదార్థాలు ఉంటాయి, ఉదాహరణకు, సీసం, కాడ్మియం, గాలియం, ఆర్సెనిక్ మొదలైనవి.
అధిక ఖర్చులు, అలాగే సంక్లిష్ట సీస హాలైడ్ల యొక్క తక్కువ స్థిరత్వం మరియు ఈ సమ్మేళనాల విషపూరితం కారణంగా సౌర విద్యుత్ ప్లాంట్లు విమర్శించబడుతున్నాయి. సౌర ఘటాల కోసం లీడ్-ఫ్రీ సెమీకండక్టర్స్, ఉదాహరణకు, బిస్మత్ మరియు యాంటిమోని ఆధారంగా, ప్రస్తుతం క్రియాశీల అభివృద్ధిలో ఉన్నాయి.
తక్కువ సామర్థ్యం కారణంగా, ఇది ఉత్తమంగా 20 శాతానికి చేరుకుంటుంది, సౌర ఫలకాలు చాలా వేడిగా మారుతాయి. మిగిలిన 80 శాతం సౌరశక్తి సౌర ఫలకాలను సగటు ఉష్ణోగ్రత 55 ° C కు వేడి చేస్తుంది. కాంతివిపీడన కణం యొక్క ఉష్ణోగ్రత 1 by పెరగడంతో, దాని సామర్థ్యం 0.5% తగ్గుతుంది. ఈ ఆధారపడటం సరళమైనది మరియు మూలకం యొక్క ఉష్ణోగ్రత 10 by పెరుగుదల దాదాపు రెండు కారకాల ద్వారా సామర్థ్యం తగ్గుతుంది. శీతలకరణిని బదిలీ చేసే శీతలీకరణ వ్యవస్థల యొక్క క్రియాశీల అంశాలు (అభిమానులు లేదా పంపులు) గణనీయమైన శక్తిని వినియోగిస్తాయి, ఆవర్తన నిర్వహణ అవసరం మరియు మొత్తం వ్యవస్థ యొక్క విశ్వసనీయతను తగ్గిస్తాయి. నిష్క్రియాత్మక శీతలీకరణ వ్యవస్థలు చాలా తక్కువ పనితీరును కలిగి ఉంటాయి మరియు సౌర ఫలకాలను శీతలీకరించే పనిని భరించలేవు.