Sissejuhatus
A mono päikesepaneel, tuntud ka kui päikesepaneel, on seade, mis muudab päikeseenergia otse elektriks, kasutades valgustingimustes pooljuhtmaterjali (praegu enamasti räni) fotogalvaanilist efekti.Päikesepaneelide tööpõhimõte põhineb fotoelektrilisel efektil. Kui päikesevalgus tabab päikesepaneeli, interakteeruvad footonid pooljuhtmaterjali pinnal olevate aatomite või molekulidega, põhjustades elektronide ergutamist elektrilaengu tekitamiseks. Traat kogub need laengud kokku elektrivoolu moodustamiseks, mis võimaldab valgusenergia elektrienergiaks muundamise protsessi.
Klassifikatsioon
Erinevate tootmismaterjalide järgi jagunevad päikesepaneelid peamiselt kahte tüüpi monokristalliliseks räniks ja polüräniks:
1. Ühekristalliline räni päikesepaneel:
Põhimõtteliselt täieliku võrestruktuuriga kristall on pooljuhträni seadmete valmistamise tooraine.
Akud on tõhusamad ja suudavad samas piirkonnas rohkem elektrit toota.
Pikk kasutusiga, mis suudab säilitada stabiilse jõudluse paljude aastate jooksul.
Tootmisprotsess on keeruline ja hind on kõrge, seega on hind suhteliselt kõrge.
Kõrge temperatuuriga keskkonnas mõjutab selle efektiivsus teatud määral.
2. polükristallilised räni päikesepaneelid:
Tootmisprotsess on lihtne, hind on madal ja hind on suhteliselt madal.
See võib toota elektrit vähese valguse tingimustes.
Võrreldes ühekristalliliste päikesepaneelidega{0}} toimivad polükristallilised päikesepaneelid kõrge temperatuuriga keskkondades paremini.
Aku on vähem efektiivne ja toodab samas piirkonnas vähem elektrit.
Kasutusiga on suhteliselt lühike ja seda tuleb sagedamini vahetada.
Eelised
1. Tõhus energia muundamine:
Üks päikesepaneel suudab päikeseenergia otse elektriks muundada ja muundamise efektiivsus on kõrge. Eelkõige on monokristalliliste räni päikesepaneelide fotoelektrilise muundamise efektiivsus tavaliselt vahemikus 18% kuni 22% ja mõned tõhusad tooted võivad ulatuda isegi üle 24%. See tähendab, et samades päikesepaistelistes tingimustes suudab üks päikesepaneel toota rohkem elektrit ja rahuldada rohkem energiavajadusi.
2. Paindlikkus ja mitmekesisus:
Ühe päikesepaneeli suurust, kuju ja võimsust saab kohandada vastavalt tegelikele vajadustele, et vastata erinevate stsenaariumide ja rakenduste vajadustele.
Ühe päikesepaneeli saab kombineerida hoonete, sõidukite jms, et saavutada terviklik disain, mis on ühtaegu ilus ja praktiline.
3. Vastupidavus ja töökindlus:
Üksikud päikesepaneelid on tavaliselt valmistatud kvaliteetsetest{0}}materjalidest, millel on kõrge vastupidavus ja töökindlus.
Tavakasutuse ja hoolduse korral võib ühe päikesepaneeli eluiga ulatuda üle 20 aasta või isegi kauemaks.
Rakendus
Monoliitseid päikesepaneele kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas, kuid mitte ainult:
1. Kasutaja päikeseenergia toiteallikas:nagu äärealad, kus sõjaväe- ja tsiviilelus puudub elekter (valgustus, televiisor, raadiosalvestid jne), pere katusevõrk-ühendatud elektritootmissüsteem, fotogalvaanilised veepumbad jne.
2. Transpordiala:nagu navigatsioonituled, liiklus/raudtee signaaltuled, tänavavalgustid jne.
3. Side/kommunikatsiooni valdkond:nagu päikeseenergia järelevalveta mikrolaine releejaamad, optiliste kaablite hooldusjaamad, ringhäälingu/side/peilerisüsteemid jne.
Areng
Ülemaailmse tähelepanuga taastuvenergiale ja tehnoloogia pidevale arengule hakatakse päikeseenergia tootmise tehnoloogiat laiemalt kasutama ja arendama. Tulevikus arenevad üksikud päikesepaneelid selles suunas, et need oleksid tõhusamad, vastupidavamad ja keskkonnasõbralikumad. Samal ajal on tootmiskulude pideva vähenemise ja turu suuruse pideva laienemisega päikesepaneelide hind inimestele paremini kättesaadav ning rohkemate inimeste poolt aktsepteeritud ja kasutusel.