Quyosh energiyasi zahiralari

Fotovoltaik panellarni hisoblash

Fotovoltaik konvertorlarni (quyosh panellari) loyihalashni hisoblashni rejalashtirishda bilishingiz kerak bo'lgan birinchi narsa - bu quyosh panellariga ulangan uskunalar tomonidan sarflanadigan elektr energiyasi. Vatt (Vt yoki kVt) bilan o'lchanadigan kelajakdagi quyosh energiyasidan foydalanuvchilarning nominal quvvatini sarhisob qilsak, biz elektr energiyasini iste'mol qilishning o'rtacha oylik nisbati - W * h (kVt * soat) ni olamiz. Va quyosh batareyasining zarur quvvati (Vt) olingan qiymat asosida aniqlanadi.
Quyosh panellari-modullari quyosh batareyalaridan yig'iladi, aks holda - fotoelektrik konvertorlar. Ikkala turdagi uchastka saylov komissiyalari keng qo'llanilishini aniqladilar.
Ular ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan silikon yarimo'tkazgich turlarida farqlanadi, bular:

• 
  Polikristallik. Bular uzoq muddatli sovutish natijasida silikon eritmasidan tayyorlangan quyosh batareyalari. Oddiy ishlab chiqarish usuli narxning maqbulligini aniqlaydi, ammo polikristalning ishlashi 12% dan oshmaydi.
  
• 
  Monokristall. Bular sun'iy ravishda o'stirilgan kremniy kristalining ingichka plitalarini kesish natijasida olingan elementlar. Eng samarali va qimmat variant. Mintaqadagi o'rtacha samaradorlik 17%, siz yuqori samaradorlik bilan bitta kristall fotosellarni topishingiz mumkin.
  

Bir tekis bo'lmagan tekis tekis kvadrat shaklidagi polikristalli quyosh batareyalari. Monokristall turlari yupqa, bir hil sirt tuzilish kvadratlariga kesilgan burchaklari (soxta kvadratlar) kabi ko'rinadi.
Xuddi shu kuchga ega bo'lgan birinchi versiyadagi panellar samaradorligi pastligi sababli (22% ga nisbatan 18%) ikkinchi versiyadan kattaroqdir. Ammo foizlar o'rtacha hisobda o'n baravar arzon va talabga javob beradi.
Avtonom isitish uchun energiya ta'minoti uchun quyosh panellarini tanlash qoidalari va nuances haqida bu erda o'qishingiz mumkin.
Silikon yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda ishlatiladigan turiga qarab, quyosh panellari modullari ikki toifaga bo'linadi: polikristal , yagona kristall .
Birinchisi, o'xshash bo'lmagan kristallar mavjudligi sababli har xil sirtga ega tekis kvadrat shaklida. Silikon eritmalari ularni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Birinchidan, xom ashyo maxsus shakllarga quyiladi, so'ngra eritish natijasida olingan bloklar kvadrat plitalarga kesiladi. Ishlab chiqarish jarayonida erigan kremniy massasi asta-sekin sovutiladi.
Monokristalin panellar yanada samaraliroq va bir xil o'lchamlarda ko'proq energiya ishlab chiqaradi, ammo polikristall panellar arzonroq bo'ladi.Modul 36 yoki 72 polikristal plitalardan iborat. Panel bunday tugunlarning to'plamidan iborat. Texnologiya nisbatan sodda, qimmat uskunalardan foydalanishni o'z ichiga olmaydi va katta moliyaviy investitsiyalarni talab qilmaydi. Ushbu modullarning minuslari bitta - samaradorlik 18% dan oshmaydi.
Ular uchun ustuvor talab ularning arzonligi bilan izohlanadi. Avvalgilaridan farqli o'laroq, bitta kristalli panellarning yuzasi bir hil. Ular ingichka plitalar bo'lib, ular burchaklardagi kvadrat shaklida kesilgan. Ularni olish uchun kremniy kristalli sun'iy ravishda o'stiriladi. Ushbu holatda ishlatiladigan quyosh batareyalari silikon silindrlardan iborat.

Quyosh energiyasini ishlab chiqarish, energiyasidan samarali foydalanish;

Quyosh Yer joylashgan quyosh tizimining markazidir. Bu ulkan yulduzning er yuziga to'g'ridan-to'g'ri ta'sirisiz bizning sayyoramizda hayot bo'lmaydi. Quyoshning ichki qismida yadro sintezi sodir bo'ladi, uning davomida nisbatan og'irroq geliy vodorod yonishi natijasida hosil bo'ladi. Ushbu reaktsiya energiyani bir necha million daraja Selsiyda chiqaradi. Quyosh yuzasida bu energiya deyarli olti ming daraja haroratga ega va kosmosga yorug'lik va termal nurlanish shaklida chiqariladi. Ushbu energiyaning ozgina qismi er atmosferasiga ham etadi, u erda odamlar, yovvoyi hayot va o'simlik hayotining asosini tashkil etadi.
Quyosh to'rt yarim milliard yildan ko'proq vaqt davomida mavjud bo'lgan va shu davrda vodorod zaxiralarining yarmini iste'mol qilgan. Bu shuni anglatadiki, ular hozirgi holatida milliardlab yillar davomida mavjud bo'lib, Erni energiya bilan ta'minlaydilar. Olimlarning taxmin qilishicha, Yerga har kuni tushadigan quyosh energiyasi sakkiz yillik dunyoning elektr va issiqlik ehtiyojlarini qondirishi mumkin.
Quyosh nurlari qayta tiklanadigan, ya'ni tugallanmaydigan energiya manbai sifatida turli yo'llar bilan ishlatilishi mumkin. Bu quyosh elektr stantsiyalari deb ataladigan narsalarda yuz beradi, ularning bir nechta turlari ajralib turadi. Eng muhim shakllardan biri quyosh issiqlik energiyasidir, u quyosh nurlarini issiq suvni isitish va davolash uchun issiqlikka aylantirish uchun quyosh panellaridan foydalanadi. Bunday quyosh panellari sanoat va jamoat binolariga, shuningdek, xususiy uylarga o'rnatilishi mumkin, bu ularni dunyoning ko'p qismidagi an'anaviy neft va gaz ta'minotiga to'g'ridan-to'g'ri va ishonchli alternativa qiladi. Bunga qo'shimcha ravishda, quyosh energiyasi nisbatan arzon, chunki tizim o'rnatilgandan keyin faqatgina parvarishlash uchun xarajatlar kelib chiqadi. Bundan tashqari, quyosh issiqlik elektr stantsiyalarida radiatsiyadan foydalanish issiqlik dvigatellari va generatorlari yordamida elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin. Quyosh energiyasidan foydalanishning arzon usuli bu katta oynali derazalar yoki jabhalar orqali binolar va bo'shliqlarni isitish va yoritishdir. Masalan, asosan shishadan tashkil topgan konservatoriya, hatto sovuq mavsumda ham quyoshning issiqligini ushlab turadi va yorug 'va issiq ichki iqlimni ta'minlaydi.
Quyosh issiqlik energiyasidan tashqari fotovoltaikalar ham quyosh energiyasidan foydalanishning tendentsiyalarni belgilash shakli sifatida qabul qilinadi. Bir-biriga ulangan quyosh batareyalarida quyosh nurlari yarimo'tkazgich qatlamlari orqali elektr energiyasiga aylantiriladi. Quyosh batareyalari yirik quyosh elektr stantsiyalarida, markazlashtirilmagan holda foydalanishga imkon beradigan qurilmalarda ham qo'llaniladi.
Quyosh nurlari suv, shamol va o'simliklarning o'sishiga bevosita ta'sir ko'rsatganligi sababli, shamol, gidro va biomassa bilvosita ishlatiladigan quyosh energiyasi deb ham ataladi.
1842 yilda Aleksandr Edmond Becquerel yorug'likni elektr energiyasiga aylantirish ta'sirini kashf etdi. Charlz Fritts seleniumni elektr energiyasiga aylantirish uchun ishlatishni boshladi. Quyosh batareyalarining dastlabki prototiplari italiyalik fotokimyachi Jiakomo Luigi Chamican tomonidan yaratilgan.
1948 yil 25 martda Bell Laboratories mutaxassislari elektr tokini ishlab chiqaradigan birinchi kremniy asosidagi quyosh panellarini yaratilishini e'lon qilishdi. Ushbu kashfiyot kompaniyaning uchta xodimi - Calvin Souther Fuller (Calvin Souther Fuller), Daryl Chapin (Daryl Chapin) va Gerald Pearson (Gerald Pearson) tomonidan amalga oshirildi. 10 yil o'tgach, 1958 yil 17 martda AQShda quyosh batareyalaridan foydalangan "Avangard-1" sun'iy yo'ldoshi ishga tushirildi. 1958 yil 15 mayda SSSRda quyosh batareyalaridan foydalangan holda Sputnik-3 sun'iy yo'ldoshi ham ishga tushirildi.
Silikon eritmalarini har tomondan kesish orqali ishlash yaxshilanadi. Ushbu jarayon qimmat, ammo samarali. Bitta kristalli elementlarning samaradorligi 22% ga yetishi mumkin. Ularning narxi mintaqadagi polikristalldan 10% yuqori.