7 - modul. Gelioenergetika. 26-mavzu. Passiv va aktiv quyosh suv istgichlarining tizimi. Reja: 26.1. Binolarning issiq suv va isitish ta’minoti uchun passiv geliotizimlar.
26.2. Issiqlik yo‘qotilishlari.
26.3. Quyosh energiyasidan samarali foydalaniladigan intellektual tizim.
26.4. Kunduz vaqtidagi yoritishdan ratsional foydalanish.
26.5. Issiqlik tashuvchilarning turlari va uning sirkulyatsiya usuli.
26.6. Antifriz fizikaviy va kimyoviy xossalari.
26.7. Propilengelikol, suv, havo, etilenglikol, silikonli yog‘, uglevodorodlarning xossalari.
26.8. Ularning harakatlanish sirkulyatsion usuli.
Kremniy quyosh Elementlarining narxida asosiy ulush materialga to‘g‘ri keladi
kristalli substrat. Jami yupqa plyonkali SCga o‘tish 1 mkm yoki undan kam tartibli kremniy qatlamlarining qalinligi nafaqat imkon beradi Yarim o‘tkazgich miqdorini kamaytiring, lekin yana ko‘p narsalarga o‘ting arzon va funktsional moslashuvchan substratlar. Shunday qilib, nafaqat ishlab chiqarilgan energiyaning narxi pasayadi, lekin imkoniyatlar ham kengayadi quyosh panellarini joylashtirish bo‘yicha - bunday quyosh panellari konformal va rulonlarda ishlab chiqarilishi mumkin. Bundan tashqari,ishlab chiqarish chiqindilari miqdori sezilarli darajada kamayadi - to‘g‘ridan-to‘g‘ri kremniy miqdoriga mutanosib. Nihoyat, qayta ishlash paytida yupqa plyonkali quyosh xujayralari kamroq zarar etkazadi atrof-muhit. Bunga asoslangan SC faol mintaqasi qalinligini kamaytirish usullaridan biri kremniy - bu arzon past kristall sifati (SI deb ataladi) asos sifatida, bo‘yicha epitaksial kristalning faol qatlamlari yuqori sifatli kremniy.
Epitaksial yupqa qatlamli kremniyning maksimal samaradorligi integral integral kristalli substratdan foydalanilganda hozirda taxminan 19%, foydalanish esa ikki baravar arzonroq sinf-Si substratlari samaradorlikning 10-13% gacha pasayishiga olib keladi.
Epitaksial mintaqaning qalinligi kamroq qiymatlarga kamayganda Bunday quyosh xujayralarida 4-5 mikron, chunki optik samaradorlikni yo‘qotadi epitaksial qatlamga o‘tgan barcha yorug‘lik ularda singib ketmasligi. Bular muammolar yorug‘lik tutuvchilar yordamida hal etiladi tuzilmalar.
Yupqa plyonkali kremniy asosidagi quyosh xujayralarini yaratishga yana bir yondashuv amorf va mikrokristalli kremniydan foydalanishdan iborat. Amorf kremniyda faqat yaqin bo‘lgan optik yutilish assimilyatsiya qilishdan 20 baravar yuqori tartib monokristalli kremniy, garchi Fotoelektrik bo‘lsa ham spektral reaksiya taxminan uch baravar past, spektrning o‘zi esa uch baravar tor.
Boshqa barcha narsalar teng, ikkinchisi kattalik tartibini kamroq degan ma'noni anglatadi fototok va shunga mos ravishda samaradorlik. Biroq, yuqoridagilardan kelib chiqadiki, samaradorlik, ichki bilan bir qatorda kvant samaradorligiga bir qator omillar ta'sir qiladi va FE asoslanadi amorf kremniy ko‘proq minnatdor narsaga aylanadi kristalli kremniyga asoslangan SC ga qaraganda optimallashtirish va shuning uchun juda raqobatbardosh:
Birinchidan, yuqori optik yutish imkon beradi Fotoelektrik qatlam qalinligini 0,5 -1 darajadagi qiymatga kamaytiring mikron, yorug‘likni pastki elektrodga etkazish uchun yo‘qotishlardan qo‘rqmasdan, bunday quyosh xujayralarida sezilarli optik yutilishga ega.
Ikkinchidan, amorf kremniyning tarmoqli oralig‘I ichiga vodorod nopokligini (gidrogenatsiyani) kiritish orqali o‘zgartirish mumkin 1.7 -1.8 eV qiymatlari oralig‘i va Fermi darajasining holatini boshqarish iflosliklarni kiritish orqali erishiladi (n-turi uchun P, p-turi uchun B). Shunday qilib Shunday qilib, amorfga asoslangan quyosh xujayrasini yaratish mumkin bo‘ladi qalinligi taxminan 0,5-1 mikron bo‘lgan gidrogenlangan kremniy. Qayerda ohmik yo‘qotishlar minimallashtiriladi va kuchlanish yo‘q kamayadi. To‘ldirish koeffitsienti etarlicha yuqori bo‘lib chiqadi va
Bunday quyosh xujayralarining samaradorligi kattalik darajasi emas, balki asosidagi quyosh xujayralaridan 2-3 baravar kam kristalli kremniy. Bundan tashqari, bunday SElar amalga oshirilishi mumkin o‘rniga polimer yoki folga kabi egiluvchan substrat
qimmat silikon substratlar.
İnverter - kuchlanish qiymatining o‘zgarishi bilan to‘g‘ridan-to‘g‘ri tokni o‘zgaruvchan tokka [1] aylantirish uchun moslama. Odatda bu davriy kuchlanish generatori, shakli sinusoidga yaqin yoki diskret signal.
Kuchlanish invertorlari alohida qurilma sifatida ishlatilishi mumkin yoki o‘zgaruvchan tok elektr energiyasi uskunalarining manbalari va uzluksiz quvvat manbai tizimidir.
Panjara bilan bog‘langan inverter (GTI) - bu maxsus inverter turi. To‘g‘ridan-to‘g‘ri tokni o‘zgaruvchan tokka aylantirishdan tashqari, o‘zgaruvchan tokning chiqishi tarmoqning chastotasi va fazasi bilan sinxronlashtirilishi mumkin, shuning uchun chiqish AC quvvatiga aylanishi mumkin. Panjara bilan ulangan invertorlar odatda ba'zi shahar kuchlanish manbalarida (masalan, quyosh panellari yoki kichik shamol turbinalari) va tarmoq ulanishlarida qo‘llaniladi.
Ko‘pgina mamlakatlarda elektr tarmoqlariga ulangan uylar yoki kompaniyalar ishlab chiqaradigan elektr energiyasini energiya kompaniyalariga qayta sotishlari mumkin. Elektr tarmog‘iga qaytarib beriladigan elektr energiyasi uchun turli xil subsidiyalar mavjud. Hisoblashning aniq narxi uy-joy yoki qayta tiklanadigan energiya uskunalari bilan jihozlangan kompaniyani anglatadi va tarmoqqa qaytarib yuborgan aniq energiyaga muvofiq subsidiyani oladi. Masalan, ma'lum bir oyda uy tomonidan elektr tarmog‘iga qayta yuborilgan elektr quvvati soatiga 500 kVtni tashkil qiladi va u elektr tarmog‘idan ishlatiladi. Agar quvvat 100 kVt soat bo‘lsa, subsidiya 400 kVt soat uchun to‘lanadi. AQShda aniq energiya siyosati yurisdiktsiyadan yurisdiktsiyaga qadar o‘zgaradi. Yana bir siyosat elektr uzatish kompaniyasi bilan shartnomada ko‘rsatilgan subsidiyalarga muvofiq har bir kilovatt-soat elektr energiyasi uchun subsidiyalarni ishlab chiqaradigan tarmoq ichidagi tariflarni subsidiya qilish siyosati.
Amerika Qo‘shma Shtatlarida elektr tarmog‘iga ulangan energiya tizimi milliy elektr kodeksini (NEC) boshqarish doirasiga kiradi, shuning uchun elektr tarmog‘iga ulangan invertorlarga majburiy talablar mavjud.