Tudjuk, hogy a napelemeket számos napelem segítségével lehet kialakítani. A napelemek vagy napelemek fő feladata az, hogy meghatározott mennyiségű áramot termeljenek, mivel a napelem minden egyes cellája külön-külön működik. Tehát az egyes cellákból származó villamos energia összegyűjtésével a napelem villamos energiát termel. Ezeket a paneleket otthonokban használták, hogy különböző igényekhez áramot szolgáltassanak. Miután több panel csatlakoztatva van, akkor napelemes tömbnek nevezzük. Ebben a tömbben az egyes panelek villamos energiája átvihető egy inverterbe. Tehát ez az inverter átalakítja a DC-ből az AC-be áramot, amelyet otthonokban használhat. Napenergia nem lehetséges a napelemek megfelelő kialakítása nélkül.
Mi az a napelem?
Meghatározás: A napelem tervezéséhez használt alkatrészt napelemnek vagy PV cellának nevezik. Ezek a sejtek alapvető szerepet játszanak az energiák átalakításában nap- az elektromos néven PV hatás. A napelemek elektromos jellemzői, például a feszültség, ellenállás , és az áram napfény hatására megváltozik. Napelem számos sejt kombinálásával alakítható ki. Egyetlen napelem 0,5 és 0,6 volt közötti feszültséget generál.
napelem
Napelemek építése
A napelem felépítése az alábbiakban látható. Ennek a cellának a csúcsrétege tükröződésgátló fedőlapot tartalmaz. Ez az üveg őrzi a félvezető anyagokat a napfény ellen. Ebben a cellában kis rácsminták, enyhe fémes csíkokkal állnak rendelkezésre az üveg alatt. Annak érdekében, hogy ennek a cellának a felső rétege az üveg, a fémes csíkok és a tükröződésgátló bevonat segítségével kialakítható legyen.
napelem-konstrukció
A cella legfontosabb része a középső réteg, ahol a fotovoltaikus hatás révén napenergia képződhet. Két félvezető rétegből áll, amelyek p- és n-típusú anyagokból állnak.
Ennek a cellának az alaprétege két részből áll. A hátsó fémes elektróda a p-típusú félvezető alatt van, és a fémes hálóval együtt elektromos áramot generál a csúcsrétegben.
A fényvisszaverő réteg a cellában az utolsó réteg, amelyet a rendszerben bekövetkező fényveszteség csökkentésére használnak. Az alkalmazás alapján a napelemek felhasználásuk és költségeik alapján különféle anyagokat hasznosítanak.
Napelem működő
Amint a napenergia egy napelemre esik, elnyeli. A napelem minden panelje félvezető anyagot tartalmaz, hogy összekapcsolják a szigetelők és a fémek tulajdonságait. Tehát a fényenergiát elektromos energiává alakítja. Amint a nap energiája a panelre esik, akkor egy félvezető elnyeli, a fotonok energiája átkerül az elektronokhoz, és lehetővé teszi az elektronok áramlását az anyagon, mint egy elektromos áram. Különböző típusú félvezető anyagokat használnak a napelemekben, mint például a szilícium, a fotovoltaikus elemek, mint a vékony film, a szerves és a koncentrációjú fotovoltaikus elemek.
PV-cellák sorozatának kombinációja
Ha két vagy több napelem sorba van kapcsolva, akkor a napelemek sorozat-kombinációjának nevezzük. A napelemek soros összekapcsolása a panel + Ve termináljának a második panel –Ve termináljával történő összekapcsolásával történhet. Ebben az összefüggésben a napelemek kimeneti árama azonos, de az i / p feszültségük kétszer nagyobb lesz.
Például: Ha négy napelemet kötünk össze sorozatban, akkor mindegyik napelem 10 V és 5 amperes névleges értéket kap, akkor a panelek teljes tömbje 40 volt lenne 5 amperen.
PV-sejtek párhuzamos kombinációja
Ha két vagy több napelem párhuzamosan van összekapcsolva, akkor a napelemek párhuzamos kombinációjának nevezzük. A napelemek párhuzamos csatlakoztatása a panelek összes + Ve termináljának együttes összekapcsolásával, a panelek összes –Ve termináljának együttes összekapcsolásával történhet. Ebben a párhuzamos kapcsolatban a napelemek kimeneti árama kétszerese, de i / p feszültségük megegyezik.
Például: Ha négy napelemet kapcsolunk párhuzamos kombinációban, akkor mindegyik napelem 10 V-os és 5 amperes névleges értéket kap, akkor a panelek teljes tömbje 10 volt lenne 20 amperen.
PV-cellák sorozat-párhuzamos kombinációja
A napelemek párhuzamos kombinációjával sorozatosan növekszik mind az áram nagysága, mind a feszültség. Így ezeket a paneleket a cellák soros és párhuzamos csatlakozásával tervezték.
Előnyök
A napelemek előnyei a következők.
- Megújuló energiaforrás
- Ennek felhasználásával csökkenthetők a villanyszámlák.
- A karbantartási költség kevesebb
- Egyszerűen kezelhető
- Nem generál zajokat és kibocsátásokat
- Nem használ vizet vagy üzemanyagot villamos energia előállításához.
- Ezeknek a sejteknek az élettartama körülbelül 30 év
- Kevesebb karbantartást igényel
A napenergia hátrányai
A napelemek hátrányai a következők.
- Az időjárástól függ
- A napenergia tárolása drága
- Több helyet foglal el
Alkalmazások
A napelemek alkalmazásai a következők.
- Elektromos kerítések
- Távoli világítási rendszerek
- Vízkezelés
- Vízszivattyúzás
- Vészhelyzeti áramellátás
- Műholdak
- Áramforrás amelyek hordozhatóak
GYIK
1). Mi a különbség a napelem és a napelem között?
A napelem a napelemek egy részhalmaza, míg a napelem a napkibocsátást funkcionális energiává alakítja.
2). Milyen típusú napelemek vannak?
Vékonyrétegűek, monokristályosak és polikristályosak,
3). Mennyi a napelemek maximális teljesítménye?
Egy monokristályos típusú szilícium napelem 25 ° C-os cellahőmérsékleten 0,60 V-ot termel. Teljes napsütésben a napelem hőmérséklete közel 45 ° C lesz.
4). Dióda a napelemek?
Igen, ez egy dióda?
5.) Mi a fotovoltaikus cellák másik neve?
Napelem
Így erről van szó a napelem áttekintése , építés a munkával és alkalmazásai. A napelem hatékonysága csak egy olyan cellából előállított elektromos energia összege, amely el van választva a napfénytől érkező energiától. A napelemekből előállított villamos energia összege elsősorban a hozzáférhető sugár értékétől, valamint a cella számos jellemzőjétől függ.
