A napelemek megértése

A napelemek olyan eszközök, amelyek napfényből villamos energiát termelnek. A napelemek sok egyedi fotovoltaikus cellából állnak, sorba rendezve.

Bevezetés

Mindegyik cella képes kis mennyiségű feszültséget létrehozni a felszínén beeső napsugár hatására. Ezeknek az egyes celláknak a tömbjei sorba vannak kapcsolva egyetlen napelem létrehozása céljából, amelynek eredményeként a napfény jelenléte jelentős feszültség nagyságú.

Ezeknek az eszközöknek az a csodálatos képessége, hogy a szabad és bőséges napenergiát elektromos energiává alakítsák át, rendkívüli hasznossá tette a megfelelő alkalmazásban.

Kétségtelen, hogy a napelemek nagyon gyors ütemben egyre népszerűbbek, és a jövő villamosenergia-termelési módszereinek helyettesítésére szolgáló eszközöknek tekinthetők.

Ami a személyes felhasználást illeti, a napelemek nehezen emészthető paraméterekké válhatnak. A napelemek kiválasztása során az emberek általában teljes mértékben a gyártótól és a műszaki személyzettől függenek, ezért képtelenek személyes döntéseket hozni az eszközök műszaki jellemzői és minősége alapján.

Ebben a cikkben megvitatjuk a napelemekkel kapcsolatos néhány alapvető technikai kérdést, amelyek segítenek megérteni a napelemeket a magból és hatékonyan használni őket. A megvitatott pontok ugyan nagyon alaposak, de általános, mégis hasznos információkat nyújtanak ezekről a kiemelkedő eszközökről.

Amint azt a fenti bekezdés tárgyalja, a napelemek a felszínükön beeső közvetlen napfényt elektromos energiává alakítják. Mivel a megtermelt villamos energia egyenesen arányos a feltűnő napsugarakkal, a sugarak iránya és intenzitása válik a kimenetelt befolyásoló fő tényezőkké.

Ezért a napelem kimeneti kapcsain elérhető feszültség nagysága változhat a felületén elérhető napfény intenzitásától és mennyiségétől függően, és lineárisan változik.

Általában minden napelemhez egy meghatározott műszaki és elektromos specifikáció tartozik, amely meghatározza annak működését és alkalmazását.

A következő műszaki adatok általában tanúi:

• Optimális feszültség,
• Optimális áram,
• Maximális feszültség,
• Rövidzárlat,
• Maximális teljesítmény,
• Biztosíték besorolása.

Ügyfélként a legfontosabb paraméterek a következők: optimális feszültség, optimális áram, rövidzárlati áram és a biztosíték névleges értéke.

Noha a telepítéseket a hozzá kapcsolódó mérnök kezeli, a felhasználónak tisztában kell lennie az ezen eszközökkel kapcsolatos üzemeltetési feltételekkel is. Ez nagyban segítené őket az ezen eszközökkel együtt járó gyakori hibák elemzésében, testreszabásában és még a hibaelhárításban is.

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

Optimális feszültség specifikációk

Visszatérve a specifikációkra, az optimális feszültség arra a feszültség nagyságára vonatkozik, amelyet normál körülmények között a napelemtől el lehet érni. Az optimális áram egyben a fenti körülmények között elérhető áram nagysága is, vagyis amikor a napfény merőleges tiszta égbolt mellett a panel felszínére.

Az optimális feszültségnek mindig nagyobbnak kell lennie, mint az alkalmazáshoz szükséges minimális feszültség. Valójában nagyobbnak kell lennie, mint a szükséges érték kétszerese. Ez biztosítja, hogy komor körülmények között is a panel kimenete elég lehet az igényekhez, vagy meghaladja a minimális követelményeket.

Optimális körülmények között a panel felesleges feszültségét a hozzá tartozó feszültségszabályozó megfelelően szabja úgy, hogy csak a szükséges nagyság érje el azt az alkalmazást, amely normál esetben ezt a feszültséget fogja használni. inverter akkumulátor töltése .

A maximális feszültséget figyelmen kívül lehet hagyni, mivel az a panel képességére utal, hogy maximális mesterséges erõs fényviszonyok között villamos energiát termeljen, nem pedig a normál használathoz kapcsolódó dolog.

Mi a rövidzárlati áram

A rövidzárlati áram az az áram nagysága, amely a napelem kimenetének nulla szintjét éri el, amikor a kimeneti vezetékek össze vannak kapcsolva vagy rövidzárlatosak. Ez a pont, ahol a panel kimenete nulla feszültséget jelez, és nem működik.

Ez a körülmény akkor fordulhat elő, ha a csatlakoztatott terhelés feszültségspecifikája sokkal kisebb, mint a napelem optimális feszültségspecifikációja, és ahol a terhelés hatalmas mennyiségű áramot vesz el a panelből, ami a panel nem hatékony működését, valamint kárt okoz. önmagához.

A napelem maximális biztosítékértéke

A maximális biztosíték névleges értéke a panel kimenetével sorba kapcsolt biztosíték vezetékének áramerőssége. Ennek a besorolásnak egy árnyalattal alacsonyabbnak kell lennie a fenti rövidzárlati áramerősségnél, hogy a biztosíték azonnal kigyulladjon, mielőtt az áram meghaladhatja és elérheti a veszélyes rövidzárlat körülményeit. A maximális teljesítményspecifikációt szintén figyelmen kívül lehet hagyni, mert ha egyszer az optimális áram és feszültség megfelelő kiválasztása esetén az a teljesítmény, amelyet a fenti két paraméter szorzata automatikusan beállít a követelményekhez.

Azonban a mai modern napfeszültség-szabályozók és töltő a napelemekkel társítva gondoskodnak a legkritikusabb helyzetekről, kiküszöbölve a rövidzárlatot, a túlterhelést vagy a túlfeszültséget, megóvva mind a napelemet, mind az inverter / akkumulátor fokozatot, amelyek a panelhez vannak integrálva a kívánt műveletekhez.

Bár a napelem csak kb. Elegendő áramot képes előállítani az akkumulátorok számára, meglehetősen haszontalan lehet, ha a napsugarak már nem érik el a panel felületét.

A kérdés elleni küzdelem érdekében napelemes nyomkövető mechanizmusok általában napelemekkel alkalmazzák, így a panelek a nap folyamán a leghatékonyabb villamos energiát termelik, függetlenül a nap égi helyzetétől.

Ez megkönnyíti a viszonylag kisebb méretű napelemek beépítését is, mert most az optimális feszültséget a tényleges szükséglethez közel lehet kiválasztani, és ennek nem kell kétszer vagy háromszor nagyobbnak lennie, mint a tényleges szükséglet.