Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Güneş enerjisi - nasıl elektriksel, pratik uygulamaya dönüştürülür

güneş enerjisi nedir

Güneş, içinde sürekli bir modda termonükleer reaksiyonların gerçekleştiği bir yıldızdır. Devam eden süreçlerin bir sonucu olarak, bir kısmı gezegenimizin atmosferini ısıtan güneşin yüzeyinden büyük miktarda enerji salınır.

Güneş enerjisi yenilenebilir ve çevre dostu bir enerji kaynağıdır.

Güneş enerjisi miktarını nasıl tahmin edebilirsiniz?

Uzmanlar, güneş sabiti gibi bir değeri değerlendirmek için kullanırlar. 1367 watt'a eşittir. Bu, gezegenin metrekare başına düşen güneş enerjisi miktarıdır.Atmosferde yaklaşık dörtte biri kaybolur. Ekvatordaki maksimum değer metrekare başına 1020 watt'tır. Gündüz ve gece, ışınların geliş açısındaki değişiklikler dikkate alındığında, bu değer üç kat daha azaltılmalıdır.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Güneş radyasyonunun gezegen haritasındaki dağılımı

Güneş enerjisinin kaynaklarıyla ilgili versiyonlar çok farklıydı. Şu anda uzmanlar, dört H2 atomunun bir He çekirdeğine dönüşmesi sonucu enerji açığa çıktığını söylüyorlar. İşlem, önemli miktarda enerjinin serbest bırakılmasıyla ilerler. Karşılaştırma için, 1 gram H2'nin dönüşüm enerjisinin, 15 ton hidrokarbon yakıldığında açığa çıkanla karşılaştırılabilir olduğunu hayal edin.

Farklı ülkelerde güneş enerjisinin gelişimi ve beklentileri

Güneşi içeren alternatif enerji türleri, teknolojik olarak gelişmiş ülkelerde en hızlı şekilde gelişmektedir. Bunlar ABD, İspanya, Suudi Arabistan, İsrail ve yılda çok sayıda güneşli günü olan diğer ülkelerdir. Güneş enerjisi Rusya ve BDT ülkelerinde de gelişiyor. Doğru, iklim koşulları ve nüfusun düşük gelirleri nedeniyle hızımız çok daha yavaş.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Rusya'da kademeli bir gelişme var ve Uzak Doğu bölgelerinde güneş enerjisinin geliştirilmesine vurgu yapılıyor. Yakutya'nın uzak yerleşim yerlerinde güneş enerjisi santralleri inşa ediliyor. Bu, ithal yakıttan tasarruf etmenizi sağlar. Ülkenin güney kesiminde de elektrik santralleri inşa ediliyor. Örneğin, Lipetsk bölgesinde.

Tüm bu veriler, dünyanın birçok ülkesinin mümkün olduğunca güneş enerjisi kullanımını tanıtmaya çalıştığı sonucuna varmamızı sağlıyor. Bu, enerji tüketiminin sürekli artması ve kaynakların sınırlı olması nedeniyle önemlidir.Ayrıca geleneksel enerji sektörü çevreyi büyük ölçüde kirletmektedir. Bu nedenle, alternatif enerji gelecek. Ve güneşin enerjisi onun kilit alanlarından biridir.

Tarihe yolculuk

Güneş enerjisi günümüze nasıl evrildi? İnsanoğlu, eski çağlardan beri faaliyetlerinde güneşin kullanımını düşünmüştür. Arşimet'in kendi şehri Syracuse yakınlarında düşman filosunu yaktığı efsanesini herkes bilir. Bunun için yanıcı aynalar kullandı. Birkaç bin yıl önce, Orta Doğu'da, hükümdarların sarayları, güneş tarafından ısıtılan suyla ısıtıldı. Bazı ülkelerde tuz elde etmek için deniz suyunu güneşte buharlaştırıyoruz. Bilim adamları genellikle güneş enerjisiyle çalışan ısıtma cihazlarıyla deneyler yaptılar.

Bu tür ısıtıcıların ilk modelleri XVII-XVII yüzyıllarda üretildi. Özellikle araştırmacı N. Saussure, su ısıtıcısının kendi versiyonunu sundu. Cam kapaklı ahşap bir kutudur. Bu cihazdaki su 88 santigrat dereceye kadar ısıtıldı. 1774'te A. Lavoisier güneşten gelen ısıyı yoğunlaştırmak için lensler kullandı. Ve yerel olarak dökme demiri birkaç saniye içinde eritmeye izin veren lensler de ortaya çıktı.

Güneşin enerjisini mekanik enerjiye çeviren piller Fransız bilim adamları tarafından yaratıldı. 19. yüzyılın sonunda, araştırmacı O. Musho, bir buhar kazanı üzerinde bir mercekle kirişleri odaklayan bir yalıtkan geliştirdi. Bu kazan matbaayı çalıştırmak için kullanıldı. O zamanlar Amerika Birleşik Devletleri'nde, güneşle çalışan 15 "at" kapasiteli bir birim oluşturmak mümkündü.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

İzolatör O. Musho

Geçen yüzyılın otuzlu yıllarında, SSCB Akademisyeni A.F. Ioffe, güneş enerjisini dönüştürmek için yarı iletken fotosellerin kullanılmasını önerdi.O sırada pil verimliliği %1'den azdı. Yüzde 10-15 verimle güneş pillerinin geliştirilmesi uzun yıllar aldı. Sonra Amerikalılar modern tipte güneş panelleri inşa ettiler.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Güneş pili için fotosel

Yarı iletken bazlı pillerin oldukça dayanıklı olduğunu ve bakımı için nitelik gerektirmediğini söylemekte fayda var. Bu nedenle, en sık günlük yaşamda kullanılırlar. Ayrıca tüm güneş enerjisi santralleri vardır. Kural olarak, yılda çok sayıda güneşli güne sahip ülkelerde oluşturulurlar. Bunlar İsrail, Suudi Arabistan, ABD'nin güneyi, Hindistan, İspanya. Şimdi kesinlikle harika projeler var. Örneğin, atmosferin dışındaki güneş enerjisi santralleri. Orada güneş ışığı henüz enerjisini kaybetmedi. Yani, radyasyonun yörüngede yakalanması ve ardından mikrodalgalara dönüştürülmesi önerilmektedir. Daha sonra, bu formda, enerji Dünya'ya gönderilecek.

Panel türleri

Günümüzde kullanılan farklı güneş panelleri türleri vardır. Aralarında:

  1. Poli ve tek kristal.
  2. Amorf.
Ayrıca okuyun:  Havuz ısı pompası: seçim kriterleri ve kurulum kuralları

Monokristal paneller düşük üretkenlik ile karakterize edilir, ancak nispeten ucuzdurlar, bu nedenle çok popülerdirler. Ana akım kapatıldığında alternatif akım beslemesi için ek bir güç kaynağı sisteminin donatılması gerekiyorsa, böyle bir seçeneğin satın alınması tamamen haklıdır.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımıPolikristaller bu iki parametrede ara konumdadır. Bu tür paneller, herhangi bir nedenle sabit bir sisteme erişimin olmadığı yerlerde merkezi güç kaynağı sağlamak için kullanılabilir.

Amorf panellere gelince, maksimum üretkenliği gösterirler, ancak bu, ekipmanın maliyetini önemli ölçüde artırır. Bu tip cihazlarda amorf silikon bulunur. Teknoloji deneysel uygulama aşamasında olduğundan, bunları satın almanın hala gerçekçi olmadığını belirtmekte fayda var.

Geleneksel olmayan enerji kaynakları nelerdir

21. yüzyılın enerji kompleksinde umut verici bir görev, yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı ve uygulanmasıdır. Bu, gezegenin ekolojik sistemi üzerindeki yükü azaltacaktır. Geleneksel kaynakların kullanımı çevreyi olumsuz etkilemekte ve yeryüzünün iç kısmının tükenmesine yol açmaktadır. Bunlar şunları içerir:

1. Yenilenemez:

  • kömür;
  • doğal gaz;
  • sıvı yağ;
  • Uranüs.

2. Yenilenebilir:

  • Odun;
  • hidroelektrik.

Alternatif enerji, yetersiz kullanılan ancak çevre için faydalı olan enerjiyi elde etmek, iletmek ve kullanmak için yeni yollar ve yöntemler sistemidir.

Alternatif enerji kaynakları (AES), doğal ortamda var olan ve gerekli enerjinin elde edilmesini sağlayan maddeler ve süreçlerdir.

Çalışma ve verimlilik koşulları

Güneş sisteminin hesaplanmasını ve kurulumunu profesyonellere emanet etmek daha iyidir. Kurulum tekniğine uygunluk, çalışabilirliği sağlayacak ve beyan edilen performansı elde edecektir. Verimliliği ve hizmet ömrünü artırmak için bazı nüanslar dikkate alınmalıdır.

termostatik vana. Geleneksel ısıtma sistemlerinde, ısı üreticisi sıcaklığın düzenlenmesinden sorumlu olduğundan, nadiren bir termostatik eleman kurulur. Ancak, bir güneş sistemi düzenlerken, koruyucu valfi unutmamak gerekir.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı
Tankın izin verilen maksimum sıcaklığa ısıtılması, kollektörün performansını artırır ve bulutlu havalarda bile güneş ısısını kullanmanıza olanak tanır.

Vananın optimum konumu ısıtıcıdan 60 cm'dir. Yakın yerleştirildiğinde, "termostat" ısınır ve sıcak su beslemesini engeller.

Depolama tankının yeri. DHW tampon tankı erişilebilir bir yere kurulmalıdır.

Kompakt bir odaya yerleştirildiğinde, tavanların yüksekliğine özel önem verilir.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı
Deponun üzerindeki minimum boş alan 60 cm'dir Bu boşluk, pil bakımı ve magnezyum anodunun değiştirilmesi için gereklidir.

Bir genleşme tankının montajı. Eleman, durgunluk döneminde termal genleşmeyi telafi eder. Tankı pompalama ekipmanının üzerine monte etmek, membranın aşırı ısınmasına ve erken aşınmasına neden olacaktır.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı
Genleşme tankı için en uygun yer pompa grubunun altındadır. Bu kurulum sırasında sıcaklık etkisi önemli ölçüde azalır ve membran esnekliğini daha uzun süre korur.

Güneş devresinin bağlanması. Boruları bağlarken bir döngü düzenlemeniz önerilir. "Termoloop", ısı kaybını azaltarak ısıtılan sıvının çıkışını engeller.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı
Güneş devresinin "döngüsü" uygulamasının teknik olarak doğru versiyonu. İhtiyacın ihmal edilmesi, depolama tankındaki sıcaklığın gecelik 1-2 °C düşmesine neden olur.

Çek valf. Soğutucu sirkülasyonunun "devrilmesini" önler. Solar aktivite eksikliği ile çek valf, gün boyunca biriken ısının dağılmasını engeller.

Güneş enerjisinin gelişimi

Daha önce de belirtildiği gibi, bugün güneş enerjisinin gelişiminin özelliklerini yansıtan rakamlar giderek artıyor.Güneş paneli, uzun süredir dar bir teknik uzman çevresi için bir terim olmaktan çıktı ve bugün sadece güneş enerjisi hakkında konuşmakla kalmıyor, aynı zamanda tamamlanan projelerden de kâr ediyorlar.

Eylül 2008'de İspanya'nın Olmedilla de Alarcón belediyesinde bulunan bir güneş enerjisi santralinin inşaatı tamamlandı. Olmedilla santralinin tepe gücü 60 MW'a ulaşıyor.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı Güneş istasyonu Olmedilla

Almanya'da, Saksonya'da Brandis ve Bennewitz şehirlerinin yakınında bulunan Waldpolenz güneş enerjisi istasyonu işletilmektedir. 40 MW tepe gücü ile bu santral dünyanın en büyük güneş enerjisi santrallerinden biridir.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı Güneş istasyonu Waldpolenz

Beklenmedik bir şekilde birçokları için iyi haberler Ukrayna'yı memnun etmeye başladı. EBRD'ye göre, Ukrayna, özellikle en umut verici yenilenebilir enerji pazarlarından biri olan güneş enerjisi pazarıyla ilgili olarak, yakında Avrupa'daki yeşil ekonomiler arasında lider olabilir.

Güneş enerjisi santralleri faaliyet gösteriyor

  • Orenburg bölgesi:
    "Sakmarskaya im. 25 MW kurulu güce sahip A. A. Vlaznev;
    5,0 MW kurulu güce sahip Perevolotskaya.
  • Başkurdistan Cumhuriyeti:
    20.0 MW kurulu güce sahip Buribaevskaya;
    Bugulchanskaya, 15.0 MW kurulu güce sahip.
  • Altay Cumhuriyeti:
    10.0 MW kurulu güce sahip Kosh-Agachskaya;
    Ust-Kanskaya, 5.0 MW kurulu güce sahip.
  • Hakasya Cumhuriyeti:
    5,2 MW kurulu güce sahip "Abakanskaya".
  • Belgorod bölgesi:
    0,1 MW kurulu güce sahip "AltEnergo".
  • Kırım Cumhuriyeti'nde ülkenin Birleşik Enerji Sisteminden bağımsız olarak toplam 289,5 MW kapasiteli 13 güneş enerjisi santrali bulunmaktadır.
  • Ayrıca, Saha-Yakutya Cumhuriyeti'nde (1.0 MW) ve Trans-Baykal Bölgesi'nde (0.12 MW) sistem dışında bir istasyon çalışır.

Santraller proje geliştirme ve yapım aşamasındaAlternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

  • Altay Bölgesi'nde toplam tasarım kapasitesi 20,0 MW olan 2 istasyonun 2019 yılında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Astrakhan bölgesinde toplam tasarım kapasitesi 90,0 MW olan 6 istasyonun 2017 yılında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Volgograd bölgesinde toplam tasarım kapasitesi 100,0 MW olan 6 santralin 2017 ve 2018 yıllarında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Trans-Baykal Bölgesi'nde 2017 ve 2018 yıllarında toplam tasarım kapasitesi 40,0 MW olan 3 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Irkutsk bölgesinde 15.0 MW kapasiteli 1 istasyonun 2018 yılında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Lipetsk bölgesinde toplam tasarım kapasitesi 45,0 MW olan 3 istasyonun 2017 yılında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Omsk bölgesinde 2017 ve 2019 yıllarında 40,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 2 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Orenburg bölgesinde tasarlanan 260.0 MW kapasiteli 7. istasyonun 2017-2019 yıllarında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Başkurdistan Cumhuriyeti'nde 2017 ve 2018 yıllarında 29,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 3 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Buryatia Cumhuriyeti'nde 2017 ve 2018 yıllarında 70,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 5 santralin devreye alınması planlanmaktadır.
  • Dağıstan Cumhuriyeti'nde 2017 yılında 10,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 2 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Kalmıkya Cumhuriyeti'nde 2017 ve 2019 yıllarında 70,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 4 santralin devreye alınması planlanmaktadır.
  • Samara bölgesinde, kapasitesi 75,0 MW olan 1 istasyonun 2018 yılında devreye alınması planlanmaktadır.
  • Saratov bölgesinde 2017 ve 2018 yıllarında 40.0 MW öngörülen kapasitede 3 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Stavropol Bölgesi'nde 2017-2019 yıllarında 115,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 4 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
  • Chelyabinsk bölgesinde 2017 ve 2018 yıllarında 60,0 MW öngörülen kapasiteye sahip 4 istasyonun devreye alınması planlanmaktadır.
Ayrıca okuyun:  Ev kullanımı için rüzgar enerjisi jeneratörleri

Geliştirme ve inşa halindeki güneş enerjisi santrallerinin toplam öngörülen kapasitesi 1079.0 MW'dır.Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı
Termoelektrik jeneratörler, güneş kollektörleri ve güneş termik santralleri de endüstriyel tesislerde ve günlük hayatta yaygın olarak kullanılmaktadır. Kullanım seçeneği ve yöntemi herkes tarafından kendisi için seçilir.

Elektrik ve termal enerji üretmek için güneş enerjisini kullanan teknik cihazların sayısı ve ayrıca yapım aşamasında olan güneş enerjisi santrallerinin sayısı, kapasiteleri kendileri için konuşur - Rusya'da alternatif enerji kaynakları olmalı ve geliştirilmelidir.

Güneş enerjisinin Dünya'ya iletilmesi

Bir uydudan gelen güneş enerjisi, bir mikrodalga vericisi kullanılarak uzay ve atmosfer yoluyla Dünya'ya iletilir ve yeryüzünde rektenna adı verilen bir anten tarafından alınır. Rectenna, üzerine gelen dalganın alanının enerjisini dönüştürmek için tasarlanmış doğrusal olmayan bir antendir.

lazer iletimi

Son gelişmeler, lazerin verimli enerji aktarımına izin veren yeni geliştirilmiş katı hal lazerleri ile kullanılmasını önermektedir.Birkaç yıl içinde %10 ila %20 arasında bir verim elde edilebilir, ancak daha ileri deneyler, bunun gözlerde neden olabileceği olası tehlikelerin dikkate alınmasını gerektirir.

mikrodalga

Lazer iletimi ile karşılaştırıldığında, mikrodalga iletimi daha gelişmiştir, %85'e varan daha yüksek verimliliğe sahiptir. Mikrodalga ışınları, uzun süreli maruziyette bile öldürücü konsantrasyon seviyelerinin oldukça altındadır. Bu nedenle, belirli bir korumaya sahip 2.45 GHz mikrodalga dalgası frekansına sahip bir mikrodalga fırın tamamen zararsızdır. Fotovoltaik hücreler tarafından üretilen elektrik akımı, elektrik akımını elektromanyetik dalgalara dönüştüren bir magnetrondan geçirilir. Bu elektromanyetik dalga, elektromanyetik dalganın özelliklerini oluşturan dalga kılavuzundan geçer. Kablosuz güç iletiminin verimliliği birçok parametreye bağlıdır.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Önemli Teknoloji Bilgileri

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımıGüneş pilini detaylı olarak ele alırsak, çalışma prensibini anlamak kolaydır. Fotoğraf plakasının ayrı bölümleri, ultraviyole radyasyonun etkisi altında ayrı bölümlerde iletkenliği değiştirir.

Sonuç olarak, güneş enerjisi, elektrikli aletler için hemen kullanılabilen veya çıkarılabilir otonom ortamlarda depolanabilen elektrik enerjisine dönüştürülür.

Bu süreci daha detaylı anlamak için birkaç önemli hususun değerlendirilmesi gerekir:

  1. Bir güneş pili, ortak bir yapı oluşturan ve belirli bir sırayla birbirine bağlanan özel bir fotovoltaik dönüştürücü sistemidir.
  2. Fotokonvertörlerin yapısında iletkenlik türüne göre farklılık gösterebilen iki katman vardır.
  3. Bu dönüştürücüleri üretmek için silikon gofretler kullanılır.
  4. Fosfor ayrıca n-tipi katmanda silikona eklenir, bu da negatif yüklü bir indekse sahip elektron fazlalığına neden olur.
  5. P-tipi katman, silikon ve bordan yapılır ve bu, "delik" denilen oluşumlara yol açar.
  6. Sonuçta, her iki katman da farklı yüklere sahip elektrotlar arasında bulunur.

Güneş enerjisi nerelerde kullanılır?

Güneş enerjisinin kullanımı her yıl artmaktadır. Çok uzun zaman önce, yaz duşunda kır evindeki suyu ısıtmak için güneşin enerjisi kullanıldı. Ve bugün, soğutma kulelerinde özel evlerin ısıtılması için çeşitli tesisatlar zaten kullanılıyor. Güneş panelleri, küçük köylere elektrik sağlamak için gereken elektriği üretir.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Güneş enerjisi kullanımının özellikleri

Güneş radyasyonundan gelen fotoenerji, fotovoltaik hücrelere dönüştürülür. Bu, farklı tipte 2 yarı iletkenden oluşan iki katmanlı bir yapıdır. Alttaki yarı iletken p tipi ve üstteki n tipidir. İlkinde elektron eksikliği var ve ikincisinde fazlalık var.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

n-tipi bir yarı iletkendeki elektronlar, güneş ışınımını emerek, içindeki elektronların yörüngesinden çıkmasına neden olur. Darbe gücü, p tipi bir yarı iletkene dönüşmek için yeterlidir. Sonuç olarak, yönlendirilmiş bir elektron akışı meydana gelir ve elektrik üretilir. Güneş pillerinin üretiminde silikon kullanılmaktadır.

Bugüne kadar, çeşitli fotosel türleri üretilmektedir:

  • monokristal. Silikon tek kristallerden üretilirler ve homojen kristal yapıya sahiptirler. Diğer türler arasında en yüksek verim (yaklaşık yüzde 20) ve artan maliyet ile öne çıkıyorlar;
  • polikristal. Yapı polikristaldir, daha az üniformdur. Daha ucuzlar ve yüzde 15 ila 18 arasında bir verimliliğe sahipler;
  • İnce tabaka. Bu güneş pilleri, esnek bir alt tabaka üzerine amorf silikon püskürtülerek yapılır.Bu tür fotoseller en ucuzudur, ancak verimlilikleri arzulanan çok şey bırakmaktadır. Esnek güneş panellerinin üretiminde kullanılırlar.

güneş paneli verimliliği

Ayrıca okuyun:  Kendi elinizle bir rüzgar jeneratörü nasıl yapılır: cihaz, çalışma prensibi + en iyi ev yapımı ürünler

Güneş enerjisi neye dönüştürülür ve nasıl üretilir?

Güneş enerjisi alternatif kategorisine aittir. Dinamik olarak gelişiyor ve Güneş'ten enerji elde etmek için yeni yöntemler sunuyor. Bugüne kadar, güneş enerjisi elde etmenin bu tür yöntemleri ve daha fazla dönüşümü bilinmektedir:

  • fotovoltaik veya fotoelektrik yöntem - fotovoltaik hücreler kullanılarak enerji toplanması;
  • sıcak hava - Güneş'in enerjisi havaya dönüştürüldüğünde ve turbojeneratöre gönderildiğinde;
  • güneş termal yöntemi - termal enerji biriktiren bir yüzeyin ışınlarıyla ısıtma;
  • "güneş yelkeni" - vakumda çalışan aynı adı taşıyan bir cihaz, güneş ışınlarını kinetik enerjiye dönüştürür;
  • balon yöntemi - güneş radyasyonu, yedek elektrik üretmeye yarayan ısı buharının üretildiği balonu ısıtır.

Güneş'ten enerji almak doğrudan (güneş pilleri aracılığıyla) veya dolaylı (güneş termal yönteminde olduğu gibi güneş enerjisi konsantrasyonu kullanılarak) olabilir. Güneş enerjisinin ana avantajları, zararlı emisyonların olmaması ve daha düşük elektrik maliyetleridir. Bu, giderek artan sayıda insanı ve işletmeyi alternatif olarak güneş enerjisine yönelmeye teşvik ediyor. En aktif olarak alternatif enerji Almanya, Japonya ve Çin gibi ülkelerde kullanılmaktadır.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımı

Güneş panelleri, cihaz ve uygulama

Daha yakın zamanlarda, bedava elektrik alma fikri harika görünüyordu.Ancak modern teknolojiler sürekli gelişiyor ve alternatif enerji de gelişiyor. Birçoğu, şebekeden uzakta, tam özerklik kazanarak ve kentsel konforunu kaybetmeden yeni gelişmeleri kullanmaya başlar. Böyle bir elektrik kaynağı güneş panelleridir.
Bu tür pillerin kapsamı, esas olarak, elektrik hatlarından uzakta bulunan kır evlerinin, evlerin ve yazlık evlerin güç kaynağına yöneliktir. Yani, ek elektrik kaynaklarının gerekli olduğu yerlerde.

Güneş enerjili pil nedir - bunlar, güneş ışınlarından alınan enerjiyi elektrik akımına dönüştüren tek bir sisteme bağlı çok sayıda iletken ve fotoseldir. Bu sistemin verimi ortalama yüzde kırka ulaşıyor ancak bunun için uygun hava koşulları gerekiyor.

Güneş enerjisi sistemlerini yalnızca yılın çoğu günü havanın güneşli olduğu bölgelere kurmak mantıklıdır. Evin coğrafi konumunu da dikkate almaya değer. Ancak temel olarak, uygun koşullar altında piller, genel ağdan elektrik tüketimini önemli ölçüde azaltır.

Güneş pillerinin verimliliği

Bir fotosel, öğlen saatlerinde bile açık havada bile çok az elektrik üretir, bu sadece bir LED el fenerini çalıştırmaya yeterlidir.

Çıkış gücünü artırmak için, sabit voltajı artırmak için birkaç güneş pili paralel ve akımı artırmak için seri olarak birleştirilir.

Güneş panellerinin verimliliği şunlara bağlıdır:

  • hava sıcaklığı ve pilin kendisi;
  • doğru yük direnci seçimi;
  • güneş ışınlarının geliş açısı;
  • yansıma önleyici kaplamanın varlığı / yokluğu;
  • ışık çıkış gücü.

Dışarıdaki sıcaklık ne kadar düşük olursa, fotoseller ve bir bütün olarak güneş pili o kadar verimli olur. Burada her şey basit. Ancak yükün hesaplanmasıyla durum daha karmaşıktır. Panel tarafından mevcut çıkışa göre seçilmelidir. Ancak değeri hava faktörlerine bağlı olarak değişir.

Alternatif bir kaynak olarak güneş enerjisinin kullanımıGüneş panelleri, 12 V'un katları olan bir çıkış voltajı beklentisiyle üretilir - aküye 24 V sağlanacaksa, iki panelin paralel olarak bağlanması gerekecektir.

Güneş pilinin parametrelerinin sürekli izlenmesi ve çalışmasının manuel olarak ayarlanması sorunludur. Bunu yapmak için, maksimum performans ve optimum çalışma modları elde etmek için güneş panelinin ayarlarını otomatik olarak ayarlayan kontrol kontrolörünü kullanmak daha iyidir.

Güneş ışınlarının güneş pili üzerindeki ideal geliş açısı düzdür. Ancak dikeyden 30 derece sapma olduğunda panelin verimi sadece %5 civarında düşmektedir. Ancak bu açının daha da artmasıyla, artan oranda güneş radyasyonu yansıtılacak ve böylece güneş pilinin verimi düşecektir.

Pilin yaz aylarında maksimum enerji üretmesi gerekiyorsa, ilkbahar ve sonbaharda ekinokslarda işgal ettiği Güneş'in ortalama konumuna dik olarak yönlendirilmelidir.

Moskova bölgesi için bu, ufka yaklaşık 40-45 derecedir. Kışın maksimuma ihtiyaç duyulursa, panel daha dikey bir konuma yerleştirilmelidir.

Ve bir şey daha - toz ve kir, fotosellerin performansını büyük ölçüde azaltır. Böyle "kirli" bir bariyerden geçen fotonlar onlara ulaşmaz, bu da elektriğe dönüştürülecek hiçbir şey olmadığı anlamına gelir. Paneller düzenli olarak yıkanmalı veya tozun yağmurla kendi kendine yıkanacağı şekilde yerleştirilmelidir.

Bazı güneş panelleri, güneş pili üzerindeki radyasyonu yoğunlaştırmak için yerleşik lenslere sahiptir. Açık havalarda, bu verimlilikte bir artışa yol açar. Ancak, yoğun bulanıklıkta bu lensler sadece zarar verir.

Böyle bir durumda geleneksel bir panel, daha küçük hacimlerde de olsa akım üretmeye devam ederse, lens modeli neredeyse tamamen çalışmayı durduracaktır.

Güneş ideal olarak bir fotosel pilini eşit şekilde aydınlatmalıdır. Bölümlerinden birinin karardığı ortaya çıkarsa, aydınlatılmamış güneş pilleri parazitik bir yüke dönüşür. Böyle bir durumda sadece enerji üretmezler, aynı zamanda çalışan elemanlardan da alırlar.

Paneller, güneş ışınlarının yolunda hiçbir ağaç, bina ve diğer engeller olmayacak şekilde kurulmalıdır.

Değerlendirme
Sıhhi tesisat hakkında web sitesi

okumanızı tavsiye ederiz

Tozun çamaşır makinesinde nereye doldurulacağı ve ne kadar toz döküleceği