Günəş panelləri nədir?

1. Günəş panelləri nədir?

Fotovoltaik (PV) modul və ya PV paneli kimi də tanınan günəş paneli (adətən düzbucaqlı) çərçivəyə quraşdırılmış fotovoltaik günəş elementlərinin yığılması. Günəş panelləri günəş işığını radiasiya enerjisi mənbəyi kimi tutur və çevrilir birbaşa cərəyan (DC) elektrik enerjisi şəklində elektrik enerjisinə çevrilir.

Günəş panellərinin səliqəli şəkildə təşkil edilmiş kolleksiyasına fotovoltaik sistem deyilir və ya günəş massivi. Fotovoltaik sistemin massivləri günəş enerjisi yaratmaq üçün istifadə edilə bilər elektrik avadanlıqlarını birbaşa təmin edən və ya enerjini geri qaytaran elektrik enerjisi bir çevirici sistemi vasitəsilə alternativ cərəyan (AC) şəbəkəsinə. Bu elektrik ola bilər sonra evləri, binaları və digər tətbiqləri gücləndirmək üçün istifadə edilə bilər və ya saxlanılır sonra istifadə üçün batareyalar. Bərpa olunan və davamlı enerji mənbəyi kimi günəş panellər qalıq yanacaqlardan asılılığın azaldılmasında mühüm rol oynayır və kömək edir karbon emissiyalarını azaltmaq.

2. Günəş panellərinin quruluşu

Günəş panelləri çox sayda günəş batareyasından ibarətdir və işıq enerjisindən istifadə edir Fotovoltaik effekt vasitəsilə elektrik enerjisi istehsal etmək üçün Günəşdən (fotonlar). Buraya həmçinin arxa vərəq, çərçivə və qovşaq qutusu və bəlkə də konsentrator daxildir onlardan günəş panellərinin normal işləməsini təmin etmək üçün birlikdə işləyirlər.

Günəş hüceyrələri nədir?

Günəş batareyaları günəş işığını elektrik enerjisinə çevirən elektron cihazlardır enerji fotovoltaik effektlə əldə edilir və onların əksəriyyəti vafli əsaslı kristaldir silikon hüceyrələr və ya nazik təbəqə hüceyrələr. Həmçinin, yüksək qiymətli, yüksək səmərəlilik və sıx yığılmış düzbucaqlı çox qovşaqlı (MJ) hüceyrələr adətən günəş enerjisində istifadə olunur kosmik gəmilərdə panellər, çünki onlar başına istehsal olunan gücün ən yüksək nisbətini təklif edirlər kiloqram kosmosa qaldırıldı. Hüceyrələr adətən elektriklə bağlanır sıra, bir-birindən istənilən gərginliyə, sonra isə paralel olaraq artır cari.

Backsheet nədir?

Polimer və ya müxtəlif əlavələrlə polimerlərin birləşməsi, arxa təbəqə kimi günəş elementləri ilə xaric arasında bir maneə təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur mühit. Buradan görə bilərik ki, arxa vərəqdə kritik bir komponentdir günəş panelinin davamlılığı, səmərəliliyi və uzunömürlülüyü.

Kapsulant nədir?

Günəş hüceyrələri tez-tez bir incə olan kapsulantla örtülür günəş elementləri və üzərində tətbiq olunan bir polimer material təbəqəsi arxa vərəq. Ümumiyyətlə günəş modullarını əhatə edən ən çox yayılmış polimer günəşi qorumaq üçün kifayət qədər davamlı olan etilen-vinil asetatdır (EVA). hüceyrələri hər cür zədədən və günəş panelinin ömrünü uzatmaqdan.

Çərçivə nədir?

Günəş panelinin çərçivəsi tutan və tutan struktur dəstəyinə aiddir panel daxilində günəş batareyalarını, naqilləri və digər komponentləri qoruyur. elədir panellərin həddindən artıq olmasının qarşısını almaq üçün alüminiumdan və ya digər yüngül materiallardan hazırlanmışdır hava təsiri. Eyni zamanda, çərçivə də montaj üçün bir vasitə təmin edir paneli dam və ya yerə əsaslı dayaq kimi səthə etibarlı şəkildə yerləşdirin. In Bundan əlavə, günəş panelləri də raf komponentlərindən ibarət metal çərçivələrdən istifadə edir, paneli daha yaxşı dəstəkləmək üçün mötərizələr, reflektor formaları və oluklar strukturu.

qovşaq qutusu nədir?

Elektrik birləşmələrini yerləşdirmək və qorumaq üçün istifadə olunan elektrik qapağı kimi, qovşaq qutusu təhlükəsiz və təhlükəsiz mühit təmin etmək üçün xüsusi olaraq hazırlanmışdır cərəyan edən naqillərlə təsadüfi təmasın qarşısını almaq üçün elektrik birləşmələri və gələcək təmir və ya təmiri asanlaşdırmaq üçün. Adətən bir PV qovşaq qutusu əlavə olunur günəş panelinin arxasına və onun çıxış interfeysi kimi fəaliyyət göstərir. Xarici əksər fotovoltaik modullar üçün bağlantılar asanlaşdırmaq üçün MC4 konnektorlarından istifadə edir sistemin qalan hissəsi ilə hava şəraitinə davamlı bağlantılar. USB güc interfeysi ola bilər də istifadə olunsun.

Konsentrator nədir?

Bəzi xüsusi günəş PV modullarına işığın fokuslandığı konsentratorlar daxildir linzalar və ya güzgülər vasitəsilə daha kiçik hüceyrələrə. Bu, a olan hüceyrələrin istifadəsinə imkan verir vahid sahəyə görə yüksək qiymət (məsələn, qallium arsenid) sərfəli yol.[sitat lazımdır] Günəş işığının konsentrasiyası da səmərəliliyi artıra bilər 45%-ə yaxındır.

3. Günəş panellərinin inkişaf tarixi

1839-cu ildə bəzi materialların elektrik yükü yaratma qabiliyyəti İşığa məruz qalma ilk dəfə fransız fiziki Edmond Becquerel tərəfindən müşahidə edilmişdir. Baxmayaraq ki, bu ilk günəş panelləri hətta sadə elektrik üçün çox səmərəsiz idi cihazlar.

1950-ci illərdə Bell Labs ilk kommersiya məqsədli silikon günəş enerjisini yaratdı silisiumdan hazırlanmış hüceyrə. Ancaq günəş panelinin tətbiqi a ilə məhdudlaşdı kosmik peyklər, mayaklar və uzaqdan kimi bir neçə ixtisaslaşmış sahələr yüksək qiymətə görə yerlər.

1970-ci illərdə neft böhranı və ətraf mühitin mühafizəsi ilə bağlı narahatlıqlar daha ucuz və səmərəli günəş panellərinin inkişafı. Bundan sonra hökumətlər və dünyanın hər yerindən özəl şirkətlər araşdırmaya böyük əhəmiyyət verirdilər və günəş panellərinin inkişafı.

2000-ci illərin əvvəllərində bəziləri tərəfindən yem tariflərinin (FiTs) tətbiqi ölkələr günəşin sürətli böyüməsinə böyük töhfə verdi sənaye. İndiki vaxtda günəş panelləri daha səmərəli və sərfəli hala gəldi həmişəkindən daha çox, yalnız evlərdə və ticarətdə istifadə edilməkdədir binalarda, həm də infrastruktur layihələrində.

4. Günəş panellərinin növləri

Bu gün əsasən üç növ günəş panelləri mövcuddur: monokristal, polikristal (çox kristal kimi də tanınır) və nazik film.

l Monokristal günəş panelləri yüksək təmizlikli silisiumdan ibarətdir, yəni tək kristaldan əldə edilir. Bütün panel növlərindən monokristal panellər adətən ən yüksək səmərəliliyə (20%-dən çox) və güc qabiliyyətinə malikdir. Budur çünki monokristal günəş panelləri 300 vattdan (Vt) çox güc təmin edir gücü, bəziləri hətta 400 Vt-dan çox. daha çox, monokristal günəş panelləri temperatur əmsalı ilə bağlı polikristal modelləri də üstələyir - isti temperaturda panelin performansının ölçüsü. Bunlara baxmayaraq üstünlükləri, monokristal günəş panelləri ən bahalı ola bilər seçimdir, buna görə də kifayət qədər büdcəsi olan və üstünlük verənlər arasında daha populyardır kommersiya, ictimai və hökumət kimi elektrik fakturası qənaətinizi maksimuma çatdırın şöbəsi.

l PolyCrystalline və ya multiCrystalline günəş panelləri günəş panelləridir bir PV hüceyrəsində bir neçə silisium kristalından ibarətdir. Bu günəş panelləri çoxlu fotovoltaik hüceyrələrdən ibarətdir. Hər bir hüceyrədə silisium kristalları var bu da onu yarımkeçirici cihaz kimi fəaliyyət göstərir. Fotonlardan gələn zaman günəş işığı PN qovşağına düşür (N tipli və P tipli materiallar arasında qovşaq), elektronlara enerji verir ki, onlar elektrik cərəyanı kimi axsınlar. Monokristal günəş panelləri ilə müqayisədə polikristal günəş panelləri daha çoxdur ekoloji cəhətdən təmizdir, çünki hər birinin fərdi formalaşdırılması və yerləşdirilməsini tələb etmir kristal və silikonun çoxu istehsal zamanı istifadə olunur və daha çox xərc tələb olunur təsirli 

Onun çatışmazlıqlarına gəldikdə, onun aşağı səmərəliliyi, daha azdır kosmosdan səmərəli istifadə və yüksək temperaturda zəif performans onun sonrakı işlərinə mane ola bilər inkişaf. Bunlara əsaslanaraq, multiCrystalline günəş panelləri mövcuddur günəşin gücündən istifadə etmək və elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün böyük günəş fermaları yaxın ərazilərdə, svetofor kimi müstəqil və ya öz gücü ilə işləyən cihazlarda ucqar ərazilər, şəbəkədən kənar ev təsərrüfatları və s.

l nazik təbəqəli günəş panelləri bir və ya bir neçə nazik təbəqənin (nazik şüşə, plastik kimi substratın üzərinə fotovoltaik materialın filmləri və ya TFləri və ya metal. Monokristal və polikristal silisiumla müqayisə apararkən panellər, onlar istehsal prosesində daha az yarımkeçirici material tələb edirlər onlar fotovoltaik effekt altında kifayət qədər oxşar işləyir və daha ucuzdur. Buna baxmayaraq, onlar daha az səmərəlidir və daha az gücə malikdirlər Bundan əlavə, nazik təbəqəli günəş panelləri kristal silisium günəş panellərindən daha sürətli parçalanır panellər 

Belə ki, onlar adətən nazik film günəş ildən faydalı miqyasda tətbiq olunur panellər daha yavaş bir sürətlə deqradasiyaya uğrayır. Və nazik film üçün ümumi bir tətbiq günəş panelləri avtomobilin damlarında çevik PV modulların quraşdırılmasıdır (ümumiyyətlə RVs və ya avtobuslar) və qayıqların və digər gəmilərin göyərtələri. Və ona görə onun kosmik üstünlüyü, istəyənlər arasında getdikcə populyarlaşdı bina-inteqrasiya edilmiş fotovoltaiklərə nail olmaq.

5. Günəş panellərinin inkişaf tendensiyaları

Günəş panelləri bazarı bərpa olunan enerjiyə artan sərmayələr hesabına formalaşır enerji sektoru, günəş PV panellərinin dəyərinin azalması və əlverişli şəkildə ortaya çıxır hökumət qaydaları.Həm monokristal, həm də polikristal silisium hüceyrələri Xüsusilə yaşayış üçün tətbiqlərdə yüksək tələbatın şahidi olduq. kadmium tellurid və amorf silisium hüceyrələrinin böyümə yaratması gözlənilir aşağı material dəyəri sayəsində imkanlar. Və PV modullarının qiymətləri düşdü 2023-cü ilin əvvəlində gözləniləndən daha sürətli, çünki polisilikon tədarükü daha çox olur 

Bu vaxt məlumatlara görə, COVID-19-dan sonrakı dəyişmiş iş mənzərəsində qlobal Günəş panelləri bazarı 2022-ci ildə 50,1 milyard ABŞ dolları təşkil edir. CAGR-də böyüyərək 2030-cu ilə qədər yenidən işlənmiş 98,5 milyard ABŞ dollarına çatacağı proqnozlaşdırılır 2022-2030-cu illər üzrə təhlil dövrü ərzində 8,8% təşkil edib. Poli-Kristal Günəş Paneli, bunlardan biri Hesabatda təhlil edilən seqmentlərin 8,2% CAGR və qeyd edəcəyi proqnozlaşdırılır təhlil dövrünün sonuna kimi 48,2 milyard ABŞ dollarına çatacaq. nəzərə alaraq Pandemiya sonrası bərpa davam edən İncə Film Günəş Paneli seqmentində artım var növbəti 8 illik dövr üçün yenidən işlənmiş 8.9% CAGR-ə düzəliş edildi.

6. Günəş Panellərinin İnvestisiya Təhlili

Nəzərə alsaq ki, günəş hazırda ən çox istifadə edilən ikinci təmiz enerjidir Quraşdırılmış gücə görə dünya daxilində texnologiyanın günəş PV olması gözlənilir 2050-ci ilə qədər, xüsusən də regionlarda mövcud olan ən ucuz enerji mənbələrindən biri ki, əla günəş radiasiyası var və trend bir neçə tərəfindən idarə olunur amillər.

l Məhsul Tipinin Təhlili

Polikristal günəş paneli 48% -dən çox bazara rəhbərlik edir bazar payını qiymətləndirir və daha yüksək bazar payını tutması gözlənilir proqnoz dövrü, xüsusən də yaşayış seqmentində. Ancaq nazik filmdə irəliləyişlər günəş PV modulları növbəti dövrdə günəş panelləri bazarının böyüməsinə də təkan verəcəkdir bir neçə il. Həmçinin, mikro şəbəkələrin yerləşdirilməsinin artması və inkişafı sıfır enerjili binalar bazarda böyük tələbat yaradacaq.

l Son İstifadəçi Təhlili

Son istifadəçi növünə görə bazar yaşayış, kommersiya, sənaye və digər seqmentlər. Kommersiya seqmenti bazarda liderdir 33% -dən çox dəyər bazar payına sahib olduqları üçün əhəmiyyətli bir tələb edir onların uzunmüddətli davamlılığını və funksionallığını təmin etmək üçün enerji miqdarı ca həmçinin istismarı azaldarkən şəbəkə elektrikindən asılılığı azaltmağa kömək edir xərclər və karbon izlərini minimuma endirmək. Ancaq hökumətlərin əksəriyyətindən bəri qlobal əhəmiyyətli ilə birlikdə xalis ölçmə qanunvericiliyini qəbul etmişdir yaşayış binalarında günəş sisteminin quraşdırılmasına subsidiyalar. Bu hüceyrələr nisbətən ucuz qiymətə malik olduğu üçün yaşayış seqmentində asanlıqla istifadə olunur monokristal günəş hüceyrələrinə.

l Regional Təhlil

Məlumatlara görə, dəyər bazarında Asiya-Sakit okean regionu üstünlük təşkil edir paylaş. Çünki Asiya-Sakit Okean bölgəsi sayı baxımından dünyada ən böyük regiondur yaşayan insanlar. Bölgə eyni zamanda əhəmiyyətli bir yerə sahib olan Çinə də ev sahibliyi edir tələbatı ödəyən polikristal günəş batareyaları üçün istehsal gücü rayonun. Hindistan da altında günəş enerjisi istehsal edən bölmələr qurmağı planlaşdırır hökumətin istehsalı.

7. Yüksək keyfiyyətli günəş panelləri üçün nəzərə alınmalı olanlar

Günəş panelləri alarkən təkcə qiymət və keyfiyyətə deyil, digər amilləri də nəzərə almaq lazımdır.

Temperatur: Monokristal və polikristal panellər ən yüksək səmərəliliyə malikdir 59°F ilə 95°F arasında. Yaz aylarında yüksək temperatur olan bölgələr ola bilər Günəş panelinin 100°F-dən çox daxili temperatura çatmasına səbəb ola bilər səmərəlilik səviyyələrinin azalması. Bir çevirici seçərkən, bunu etmək lazımdır şərti nəzərə alın.

İşığın Təhlükəli Deqradasiyası (LID): LID performans itkisi göstəricisinə aiddir günəş işığının ilk bir neçə saatında kristal panellərlə baş verir məruz qalma. Ümumiyyətlə LID səmərəlilik itkisində 1% ilə 3% arasında dəyişir. Buna görə günəş panelləri seçərkən nəzərə alınmalıdır.

Yanğın dərəcəsi: Beynəlxalq Tikinti Kodeksləri günəş panellərinin onlara uyğun olmasını tələb edir panellərin yayılmasını sürətləndirməməsini təmin etmək üçün damın yanğın dərəcəsi alovlar. Ümumiyyətlə üç növ Sinif var. A sinfi ən çox təmin edir yanğından qorunma, çünki alov altı futdan çox yayıla bilməz. B sinfi alovun yayılmasının səkkiz futdan çox olmamasını təmin edir və C sinfi alovların yayılmasını təmin edir 13 futdan çox yayılmır.

Hava şəraiti: Məsələn, kristal panellər olan ərazilər üçün daha yaxşıdır güclü dolu ola bilər, çünki onlar yüksək sürətlə vuran doluya tab gətirə bilirlər 50 mil / saata qədər. İncə dizaynı nəzərə alınsa da, hin-film günəş panelləri ideal deyil dolu üçün. Bərkitmə elementlərindən, cıvatalı modullardan və ya istifadə edən günəş sistemi üç çərçivəli relsli sistem a ilə qarşılaşa biləcək evlər üçün daha uyğundur qasırğa və ya tropik fırtına.

Effektivlik: Günəş panelinin səmərəliliyi günəş işığının miqdarına aiddir elektrik enerjisinə çevirə bilir. Yüksək effektiv günəş paneli daha çox istehsal edəcək daha az səmərəli panellə eyni miqdarda günəş işığından elektrik enerjisi.