寻找提高太阳能板效率的方法算你走运博客文章将讨论小技巧帮助你从太阳板中获取最大值量通过跟踪这些简单技巧,你可实现能量输出最大化并减少碳足迹开始吧
即使在我们推广太阳能作为应对气候变化的主要武库时,你知道太阳板效率水平极低吗?
对 是真的太阳能板转换率最高达22%,有时甚至低至11%
和风轮机平均效率水平35-40%比较时, 你会对它到底有多差感到吃惊
故事并不会到此结束有方法实现提高太阳能板效率最高达50%继续学习各种太阳板效率水平和如何提高太阳板效率
理解太阳板效率水平, 我们首先需要多学如何制作太阳板和如何工作
太阳板如何搭建
太阳能板安排太阳能电池互连电封装顶部和后盖保护太阳板的颜色和外观取决于太阳电池类型
今日制造太阳能板时使用三种太阳能电池
单晶体板由单硅晶体制成
多晶体电池由硅晶片熔合制成
薄膜太阳能电池可用各种材料制作 — — 无变硅-Si、镉二叉化物和Coperium-Selenide
快速比较3个太阳能电池
| 单晶体线 | 复式晶体 | 薄膜 |
|---|---|---|
| 单晶质纯硅制作 | 由硅晶片制成 | 各种素材制作 |
| 黑色 | 蓝色 | 可黑或蓝 |
| 广场切角 | 平方无差 | 350乘以稀疏 |
| 最大效率22% | 最大效率15-17% | 最大效率11% |
| 最贵 | 中值贵 | 最廉价 |
| 寿命25-30年 | 20-25年 | 15-20年 |
太阳板由几个不同的组件制成,每个组件对面板性能都至关紧要参看主文太阳能板组件了解更多太阳能板工作
太阳能电池如何发电
太阳能电池使用光电效应将太阳能转换为电能
阳光落在半导体表面时,阳光光子的能量传递到材料电子中这使得电子更活跃 并逃避连接 与原子绑定电子流产生电流
太阳能电池由两种半导体组成-p型和n型-紧接成p-n交界p型充电并有漏洞,n型负充电并加电子
当阳光落在n型半导体上时,额外电子增能并跳过p-n交叉口填充p型半导体上的漏洞越轨电子带回n型层并外布线时,电子流可持续保持即电量
关联性 :华府太阳能逐步生产电量
太阳板为什么效率这么低
太阳能电池发电能力取决于光子向电子传输足够能量以便跳过p-n交叉路口的能力
近23%的光子不够能触发半导体电子流其余33%光子如此高能 以至于大部分能量像热能一样丢失约16%的能量在过程内因电子丢失
理论或实验条件单晶体细胞可达33%的最高效率但在现实世界条件中 约22%
多晶体细胞和薄膜细胞损耗的能量较高,效率因此较低
影响太阳能电池效率的其他因素是什么
辐照和隔离是影响太阳能安装效率的两个主要因素。
辐照度量阳光的能量密度,而隔离度量为收到的太阳辐射量当辐照和隔离高时,太阳能电池设法将更多太阳能转换成电能,从而提高效率水平。
太阳电池接收阳光量取决于定位、定向和倾斜固定太阳能板受阳光照射程度会降低,因为太阳白天和全季改变位置
北半球建议向南定位太阳板以最大限度地接触使用固定挂载器时倾斜调整方式使电池中午得到最大阳光表示正午前后 太阳板转换效率将降低
可做些什么提高太阳能板效率
除使用高效率单晶体电池板外,提高太阳板效率最常用方法为
- 太阳聚居器
- 太阳反射器
- 太阳追踪器
开工太阳聚居器
曾尝试用镜头将阳光点到纸上点火太阳聚居器使用相同原理
太阳聚焦器使用镜片称为Fresne镜头从大面积捕捉阳光并引导太阳板不同富集度粒子使用基于制造太阳能电池所用材料
单晶体和多晶体电池的低聚变透镜就足够了况且,这不需要跟踪或冷却
薄膜太阳能电池使用镉、台词或硅需要中等强度的浓缩镜片这往往需要一定程度的跟踪和冷却
新一代太阳能电池如多聚或多素电池配高聚变镜时可提高工作效率需要大面积冷却和良好跟踪
制作太阳能电池所用的材料不变,但电池结构与Fresne镜头对齐时则不同。太阳电池表面积比传统太阳能电池小得多这会降低高质太阳能板的价格,因为生产中需要使用较少半导体材料
聚光镜使用传统太阳能板时,会因过度辐照而造成大于好的损耗导致耗用太阳能板热量和热量过大,导致效率进一步下降。
二叉太阳反射器
镜像反射阳光实现相同结果太阳反射器目前虽然未广泛使用,但使用镜面将阳光聚到太阳能电池上
各种太阳反射器正在开发中,研究显示提高太阳板效率方面极有希望结果最简单形式太阳反射器使用平面镜贴近太阳板角以便事件阳光反射落到面板上
更多先进反射器包括抛物镜过热问题使用太阳反射器时需要解决然而,在本已高度隔离的较冷区域,这种可能性很大。冷却技术同时使用时,太阳反射器可提高太阳能电池板效率达30%
3级太阳追踪器
要从太阳能板上获取最优能量输出,它必须与太阳射线垂直当太阳白天改变位置和季节变换时使用固定挂载时,这实际上是不可能的
使用固定挂载时使用中位取向和倾斜光板右角对面在所有其它场合,它都处于不利位置,浪费部分或全部事件阳光导致低转换效率
季节性差分可人工调整,但日日变换太阳位置难以计算太阳跟踪器可大有用
太阳能跟踪器虽然安装复杂和费用更高,但可确保太阳板得到你所处位置所提供最大阳光即产生更多能源并增加投资回报
太阳跟踪器分两类-单轴和双轴单轴跟踪器可提高近20%效率,双轴跟踪器通过增加30%可以做得更好
底线
恒定监控太阳板输出可提醒你效率水平下降随时间推移,太阳能板因退化或损坏往往效率下降。悬起树或高楼可投影,从而降低效率
堆积灰尘、泥土、碎片和鸟滴子还可能导致效率下降。周期性清理面水解决如果使用固定机架,让专业人员安装太阳能板可大有不同熟悉现场的人知道如何计算方向和倾斜角以从安装中获取最佳效果
高密度光电电池高输出太阳能板虽然高贵,却产生令人印象深刻的46%效率
选择太阳能既有利可图又高尚还必须从太阳能板中取出最佳电路这些建议应帮助你找到最高效太阳能板并从中获取最优性能太阳能安装.
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