Co je solární článek: Konstrukce, práce a jeho aplikace

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Víme, že solární panely mohou být navrženy s řadou solárních článků. Hlavní funkcí solárních článků nebo fotovoltaických článků je vyrábět elektřinu se specifickým množstvím, protože každý článek na solárním panelu pracuje samostatně. Takže shromažďováním elektřiny z každého článku vyrábí solární panel elektřinu. Tyto panely se používají v domácnostech k zajištění elektřiny pro různé potřeby. Jakmile je připojeno několik panelů, je to známé jako solární pole. V tomto poli může být elektřina z každého panelu přenášena do střídače. Tento střídač tedy převádí elektřinu ze stejnosměrného proudu na střídavý proud pro použití v domácnostech. Solární energie není možné bez správné konstrukce solárních článků.

Co je solární článek?

Definice: Komponenta, která se používá k návrhu solárního panelu, se nazývá solární článek nebo FV článek. Tyto buňky hrají zásadní roli při přeměně energie z sluneční na elektrický je známý jako PV efekt. Elektrické vlastnosti solárních článků, jako je napětí, odpor a proud se při vystavení slunečnímu záření změní. Solární panel může být vytvořen kombinací několika článků. Jeden solární článek generuje napětí od 0,5 do 0,6 voltu.




Solární panel

solární panel

Konstrukce solárních článků

Konstrukce solárního článku je uvedena níže. Vrcholová vrstva této buňky zahrnuje antireflexní krycí sklo. Toto sklo chrání polovodič materiály proti slunečnímu záření. V této buňce jsou pod sklem k dispozici malé vzory mřížky s jemnými kovovými proužky. Aby bylo možné vytvořit horní vrstvu této buňky pomocí skla, kovových pásů a antireflexní vrstvy.



Konstrukce solárních článků

konstrukce solárních článků

Nejdůležitější částí článku je střední vrstva, kde může být solární energie vytvářena působením fotovoltaiky. Skládá se ze dvou polovodičových vrstev, které jsou vyrobeny z materiálů typu p a n.

Základní vrstva této buňky se skládá ze dvou částí. Zadní kovová elektroda je pod polovodičem typu p a spolupracuje s kovovou mřížkou na generování elektrického proudu ve vrcholové vrstvě.

Reflexní vrstva je poslední vrstva v této buňce, která se používá ke snížení ztráty světla v systému. Na základě aplikace solární články využívají různé materiály na základě jejich aplikace a nákladů.


Práce se solárními články

Jakmile sluneční energie dopadne na solární panel, absorbuje se. Každý panel na solárním panelu obsahuje polovodičový materiál, který kombinuje vlastnosti izolátorů a kovů. Díky tomu je možné přeměnit světelnou energii na elektrickou. Jakmile energie ze slunce dopadne na panel a poté polovodič absorbuje, energie fotonů se přenese na elektrony a umožní tok elektronů materiálem jako elektrický proud. V solárních článcích se používají různé druhy polovodičových materiálů, jako je křemík, fotovoltaika jako tenká fólie, organická a koncentrovaná fotovoltaika.

Sériová kombinace FV článků

Když jsou dva nebo více solárních článků zapojeny do série, nazývá se to sériová kombinace solárních článků. Zapojení solárních článků do série lze provést připojením svorky + Ve panelu k svorce –Ve druhého panelu. V této souvislosti je výstupní proud solárních článků stejný, ale jejich i / p napětí se stává dvakrát.

Například: Pokud připojíme čtyři solární panely v sériové kombinaci, pak každý solární panel bude mít 10 V a 5 ampérů, pak by celková řada panelů byla 40 voltů při 5 ampérech.

Paralelní kombinace FV článků

Pokud jsou dva nebo více solárních článků připojeny paralelně, nazývá se to paralelní kombinace solárních článků. Paralelní připojení solárních článků lze provést společným připojením všech svorek + Ve panelů, zatímco všech svorek –Ve panelů společně. V tomto paralelním zapojení je výstupní proud solárních článků dvakrát, ale jejich i / p napětí je stejné.

Například: Pokud připojíme čtyři solární panely v paralelní kombinaci, pak každý solární panel má jmenovité napětí 10 V a 5 ampérů, pak by celková řada panelů byla 10 voltů při 20 ampérech.

Sériová a paralelní kombinace FV článků

V sérii s paralelní kombinací solárních článků se zvyšuje jak velikost proudu, tak napětí. Tyto panely jsou tedy navrženy se sériovým a paralelním připojením buněk.

Výhody

Mezi výhody solárních článků patří následující.

  • Jedná se o obnovitelný zdroj energie
  • Tímto způsobem lze snížit účty za elektřinu.
  • Náklady na údržbu jsou nižší
  • Jednoduché ovládání
  • Nevytváří hluk ani emise
  • K výrobě elektřiny nepoužívá vodu ani palivo.
  • Životnost těchto buněk je přibližně 30 let
  • Vyžaduje méně údržby

Nevýhody sluneční energie

Mezi nevýhody solárních článků patří následující.

  • Záleží na počasí
  • Skladování sluneční energie je drahé
  • Zabírá více místa

Aplikace

Mezi aplikace solárních článků patří následující.

  • Elektrické ploty
  • Dálkové osvětlovací systémy
  • Úprava vody
  • Čerpání vody
  • Nouzové napájení
  • Satelity
  • Zásoby energie které jsou přenosné

Časté dotazy

1). Jaký je rozdíl mezi solárním článkem a fotovoltaickým článkem?

FV článek je podmnožinou solárních článků, zatímco solární článek přeměňuje sluneční záření na funkční energii.

2). Jaké jsou typy solárních článků?

Jsou to tenkovrstvé, monokrystalické a polykrystalické,

3). Jaký je maximální výkon solárních článků?

Monokrystalický křemíkový solární článek generuje 0,60 V při teplotě článku 25 ° C. Teplota solárního článku za plného slunečního svitu se bude blížit 45 ° C.

4). Jsou solární články diodou?

Ano, je to dioda?

5). Jaký je jiný název pro fotovoltaické články?

Solární panel

O toto tedy jde přehled solárního článku , konstrukce s prací a její aplikace. Účinnost solárních článků je pouze součet elektrické energie generované z článku, který je oddělen od energie přicházející ze slunečního záření. Součet elektřiny vyrobené ze solárních článků závisí hlavně na hodnotě dostupného paprsku a na četných charakteristikách tohoto článku.