सोलर पॅनल्स म्हणजे काय?

1. सोलर पॅनल्स म्हणजे काय?

सौर पॅनेल, ज्याला फोटो-व्होल्टेइक (पीव्ही) मॉड्यूल किंवा पीव्ही पॅनेल असेही म्हणतात, फोटोव्होल्टेइक सौर पेशींचे असेंब्ली (सामान्यतः आयताकृती) फ्रेममध्ये आरोहित. सौर पॅनेल तेजस्वी उर्जेचा स्त्रोत म्हणून सूर्यप्रकाश घेतात, जे रूपांतरित होते डायरेक्ट करंट (DC) विजेच्या स्वरूपात विद्युत उर्जेमध्ये.

सौर पॅनेलच्या व्यवस्थितपणे आयोजित केलेल्या संग्रहाला फोटोव्होल्टेइक प्रणाली म्हणतात किंवा सौर ॲरे. फोटोव्होल्टेइक प्रणालीच्या ॲरेचा वापर सौरऊर्जा निर्माण करण्यासाठी केला जाऊ शकतो वीज जी विद्युत उपकरणे थेट पुरवते किंवा वीज परत पुरवते इन्व्हर्टर सिस्टीमद्वारे वैकल्पिक करंट (एसी) ग्रिडमध्ये. ही वीज करू शकते नंतर घरे, इमारती आणि इतर अनुप्रयोगांना उर्जा देण्यासाठी किंवा संग्रहित करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते नंतरच्या वापरासाठी बॅटरी. उर्जेचा अक्षय आणि शाश्वत स्त्रोत म्हणून, सौर जीवाश्म इंधन आणि मदतीवरील अवलंबित्व कमी करण्यात पटल महत्त्वाची भूमिका बजावतात कार्बन उत्सर्जन कमी करा.

2. सौर पॅनेलची रचना

सौर पॅनेलमध्ये मोठ्या प्रमाणात सौर पेशी असतात आणि प्रकाश ऊर्जा वापरतात (फोटोन) सूर्यापासून फोटोव्होल्टेइक प्रभावाद्वारे वीज निर्माण करण्यासाठी. यात बॅकशीट, फ्रेम आणि जंक्शन बॉक्स आणि कदाचित कॉन्सन्ट्रेटर, सर्व समाविष्ट आहेत त्यापैकी सौर पॅनेलचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी एकत्रितपणे कार्य करतात.

सौर पेशी म्हणजे काय?

सौर पेशी ही इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आहेत जी सूर्यप्रकाशाचे विद्युतमध्ये रूपांतर करतात फोटोव्होल्टेइक प्रभावाद्वारे ऊर्जा आणि त्यापैकी बहुतेक वेफर-आधारित स्फटिकासारखे असतात सिलिकॉन पेशी किंवा पातळ-फिल्म पेशी. तसेच, उच्च-किंमत, उच्च-कार्यक्षमता आणि क्लोज-पॅक केलेले आयताकृती मल्टी-जंक्शन (MJ) सेल सहसा सौरमध्ये वापरले जातात स्पेसक्राफ्टवरील पॅनेल, कारण ते प्रति व्युत्पन्न शक्तीचे उच्चतम गुणोत्तर देतात किलोग्राम अंतराळात उचलले जाते. पेशी सहसा विद्युतीयरित्या जोडल्या जातात शृंखला, इच्छित व्होल्टेजपर्यंत एकमेकांना, आणि नंतर वाढण्यासाठी समांतर वर्तमान

बॅकशीट म्हणजे काय?

पॉलिमर किंवा विविध ऍडिटीव्ह, बॅकशीटसह पॉलिमरचे संयोजन म्हणून सौर पेशी आणि बाहेरील दरम्यान एक अडथळा प्रदान करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे वातावरण ज्यावरून आपण पाहू शकतो की बॅकशीट हा एक महत्त्वाचा घटक आहे सौर पॅनेलची टिकाऊपणा, कार्यक्षमता आणि दीर्घायुष्य.

एन्कॅप्सुलंट म्हणजे काय?

सौर पेशींना सहसा एनकॅप्सुलंटने लेपित केले जाते, जे सामान्यत: पातळ असते पॉलिमर सामग्रीचा थर जो सौर पेशींवर लागू केला जातो आणि बॅकशीट सामान्यतः सर्वात सामान्य पॉलिमर सौर मॉड्यूल एन्कॅप्स्युलेटिंगमध्ये वापरले जाते इथिलीन-विनाइल एसीटेट (ईव्हीए) आहे, जे सौर संरक्षणासाठी पुरेसे टिकाऊ आहे कोणत्याही प्रकारच्या नुकसानापासून पेशी आणि सौर पॅनेलचे आयुष्य वाढवते.

फ्रेम म्हणजे काय?

सोलर पॅनेलची फ्रेम स्ट्रक्चरल सपोर्टचा संदर्भ देते जी धारण करते आणि पॅनेलमधील सौर पेशी, वायरिंग आणि इतर घटकांचे संरक्षण करते. आहे पॅनेलला टोकापासून रोखण्यासाठी ॲल्युमिनियम किंवा इतर हलक्या वजनाच्या सामग्रीपासून बनविलेले हवामान प्रभाव. त्याच वेळी फ्रेम माउंटिंगसाठी एक साधन देखील प्रदान करते पॅनेल सुरक्षितपणे पृष्ठभागावर, जसे की छप्पर किंवा जमिनीवर आधारित रॅक. मध्ये याशिवाय, सौर पॅनेल रॅकिंग घटकांचा समावेश असलेल्या मेटल फ्रेम्स देखील वापरतात, पॅनेलला चांगले समर्थन देण्यासाठी कंस, परावर्तक आकार आणि कुंड रचना

जंक्शन बॉक्स म्हणजे काय?

विद्युत कनेक्शन ठेवण्यासाठी आणि सुरक्षित ठेवण्यासाठी वापरला जाणारा विद्युत संलग्नक म्हणून, जंक्शन बॉक्स विशेषतः सुरक्षित आणि सुरक्षित वातावरण प्रदान करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे विद्युत जोडणी जेणेकरून थेट तारांशी अपघाती संपर्क टाळता येईल आणि भविष्यातील देखभाल किंवा दुरुस्ती सुलभ करण्यासाठी. सहसा पीव्ही जंक्शन बॉक्स जोडलेला असतो सौर पॅनेलच्या मागील बाजूस आणि त्याचे आउटपुट इंटरफेस म्हणून कार्य करते. बाह्य बऱ्याच फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्ससाठी कनेक्शन सुलभतेसाठी MC4 कनेक्टर वापरतात उर्वरित सिस्टमशी हवामानरोधक कनेक्शन. एक USB पॉवर इंटरफेस करू शकता देखील वापरले जाऊ शकते.

एकाग्रता म्हणजे काय?

काही विशेष सोलर पीव्ही मॉड्यूल्समध्ये एकाग्रता समाविष्ट असतात ज्यामध्ये प्रकाश केंद्रित असतो लेन्स किंवा आरशांद्वारे लहान पेशींवर. हे a सह पेशी वापरण्यास सक्षम करते उच्च किंमत प्रति युनिट क्षेत्र (जसे की गॅलियम आर्सेनाइड) किफायतशीर मार्ग [उद्धरण आवश्यक] सूर्यप्रकाश एकाग्र केल्याने देखील कार्यक्षमता वाढू शकते सुमारे 45% पर्यंत.

3. सौर पॅनेलचा विकास इतिहास

1839 मध्ये, काही सामग्रीची क्षमता ज्यापासून विद्युत शुल्क तयार होते प्रकाश प्रदर्शन प्रथम फ्रेंच भौतिकशास्त्रज्ञ एडमंड बेकरेल यांनी पाहिले, जरी हे प्रारंभिक सौर पॅनेल अगदी साध्या इलेक्ट्रिकसाठी देखील अकार्यक्षम होते उपकरणे

1950 च्या दशकात, बेल लॅब्सने पहिले व्यावसायिकदृष्ट्या व्यवहार्य सिलिकॉन सोलर तयार केले सिलिकॉनचा बनलेला सेल. मात्र, सोलर पॅनलचा अर्ज मर्यादित होता अंतराळ उपग्रह, दीपगृह आणि रिमोट यांसारखी काही विशिष्ट क्षेत्रे उच्च किमतीमुळे ठिकाणे.

1970 च्या दशकात, तेलाच्या संकटाचा फटका आणि पर्यावरणाच्या चिंतांनी प्रोत्साहन दिले अधिक स्वस्त आणि कार्यक्षम सौर पॅनेलचा विकास. त्यानंतर सरकारे आणि जगभरातील खाजगी कंपन्यांनी संशोधनाला खूप महत्त्व दिले आणि सौर पॅनेलचा विकास.

2000 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, काहींनी फीड-इन टॅरिफ (FiTs) लागू केले. देशांनी सौरऊर्जेच्या वेगवान वाढीसाठी मोठा हातभार लावला उद्योग. आजकाल, सौर पॅनेल अधिक कार्यक्षम आणि परवडणारे बनले आहेत पूर्वीपेक्षा, जे केवळ घरे आणि व्यावसायिकांमध्ये वापरले जात नाही इमारती पण पायाभूत सुविधा प्रकल्पांमध्ये.

4. सौर पॅनेलचे प्रकार

आज तीन प्रकारचे सौर पॅनेल प्रामुख्याने उपलब्ध आहेत: मोनोक्रिस्टलाइन, पॉलीक्रिस्टलाइन (मल्टी-क्रिस्टलाइन म्हणूनही ओळखले जाते), आणि पातळ-चित्रपट.

l मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल उच्च-शुद्धतेच्या सिलिकॉनपासून बनलेले आहेत, जे आहे एकल क्रिस्टल पासून साधित केलेली. सर्व पॅनेल प्रकारांपैकी, मोनोक्रिस्टलाइन पॅनेल सामान्यत: सर्वोच्च कार्यक्षमता (20% पेक्षा जास्त) आणि उर्जा क्षमता असते. हे आहे कारण मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल 300 वॅट्स (W) पेक्षा जास्त शक्ती प्रदान करतात क्षमता, काही तर 400 W पेक्षा जास्त. आणखी काय, मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल तपमान गुणांकाच्या बाबतीत पॉलीक्रिस्टलाइन मॉडेल्सलाही मागे टाकण्याची प्रवृत्ती असते - उबदार तापमानात पॅनेलच्या कामगिरीचे मोजमाप. हे असूनही फायदे, मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल सर्वात महाग असण्याची शक्यता आहे पर्याय, म्हणून ते त्यांच्यासाठी अधिक लोकप्रिय आहेत ज्यांच्याकडे पुरेसे बजेट आहे आणि ते प्राधान्य देतात तुमची इलेक्ट्रिक बिल बचत जसे की व्यावसायिक, सार्वजनिक आणि सरकारी जास्तीत जास्त करा विभाग

l पॉलीक्रिस्टलाइन किंवा मल्टीक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल हे सौर पॅनेल आहेत एका PV सेलमध्ये सिलिकॉनचे अनेक क्रिस्टल्स असतात. हे सौर पॅनेल अनेक फोटोव्होल्टेइक पेशींनी बनलेले आहेत. प्रत्येक पेशीमध्ये सिलिकॉन क्रिस्टल्स असतात जे ते सेमीकंडक्टर उपकरण म्हणून कार्य करते. जेव्हा पासून फोटॉन पीएन जंक्शनवर सूर्यप्रकाश पडतो (एन-टाइप आणि पी-टाइप मटेरियलमधील जंक्शन), ते इलेक्ट्रॉनांना ऊर्जा प्रदान करते जेणेकरून ते विद्युत प्रवाह म्हणून वाहू शकतील. मोनोक्रिस्टलाइन सौर पॅनेलच्या तुलनेत, पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पॅनेल अधिक आहेत इको-फ्रेंडली कारण त्यांना प्रत्येकाची वैयक्तिक आकार आणि प्लेसमेंटची आवश्यकता नाही क्रिस्टल आणि बहुतेक सिलिकॉन उत्पादनादरम्यान वापरला जातो आणि अधिक खर्च येतो प्रभावी 

जेव्हा त्याच्या तोट्यांचा विचार केला जातो तेव्हा त्याची कमी कार्यक्षमता, कमी उच्च तापमानात जागा-कार्यक्षम आणि खराब कामगिरी त्याच्या पुढे अडथळा आणू शकते विकास यावर आधारित, मल्टीक्रिस्टलाइन सौर पॅनेलमध्ये उपलब्ध आहेत सूर्याची शक्ती वापरण्यासाठी आणि वीज पुरवठा करण्यासाठी मोठ्या सौर शेतात जवळपासचे क्षेत्र, स्टँडअलोन किंवा स्वयं-चालित उपकरणे जसे की ट्रॅफिक लाइट दुर्गम भाग, ऑफ-ग्रीड घरे, इ.

l पातळ-फिल्म सौर पॅनेल एक किंवा अधिक पातळ थर जमा करून तयार केले जातात (पातळ काच, प्लास्टिक सारख्या सब्सट्रेटवर फोटोव्होल्टेइक सामग्रीचे चित्रपट किंवा TFs किंवा धातू. मोनोक्रिस्टलाइन आणि पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉनची तुलना करताना पॅनेल, त्यांना उत्पादन प्रक्रियेत कमी सेमीकंडक्टर सामग्रीची आवश्यकता असते ते फोटोव्होल्टेइक प्रभावाखाली बऱ्यापैकी समान कार्य करतात आणि स्वस्त असतात. तरीसुद्धा, ते खूपच कमी कार्यक्षम आहेत आणि त्यांची उर्जा क्षमता कमी आहे याव्यतिरिक्त, पातळ-फिल्म सौर पॅनेल क्रिस्टलीय सिलिकॉन सोलरपेक्षा वेगाने खराब होतात पटल 

अशा प्रकारे ते सामान्यतः पातळ-फिल्म सोलरपासून उपयुक्तता स्केलवर लागू केले जातात पटल खूपच कमी वेगाने खराब होतात. आणि पातळ-चित्रपटासाठी एक सामान्य अनुप्रयोग सोलर पॅनल्स म्हणजे वाहनांच्या छतावर लवचिक PV मॉड्युल बसवणे (सामान्यत: आरव्ही किंवा बस) आणि बोटी आणि इतर जहाजांचे डेक. आणि मुळे त्याच्या जागेचा फायदा, ज्यांना इच्छा आहे त्यांच्यामध्ये ते अधिकाधिक लोकप्रिय झाले आहे बिल्डिंग-इंटिग्रेटेड फोटोव्होल्टाइक्स मिळवा.

5. सौर पॅनेलचा विकास ट्रेंड

नूतनीकरणक्षमतेमध्ये वाढत्या गुंतवणुकीमुळे सौर पॅनेलची बाजारपेठ चालते ऊर्जा क्षेत्र, सौर पीव्ही पॅनल्सची घटती किंमत आणि उदयोन्मुख अनुकूल सरकारी नियम. दोन्ही मोनोक्रिस्टलाइन आणि पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन पेशी विशेषत: निवासी अनुप्रयोगांमध्ये उच्च मागणी पाहिली आहे. कॅडमियम टेल्युराइड आणि आकारहीन सिलिकॉन पेशींची वाढ अपेक्षित आहे कमी साहित्य खर्चामुळे संधी. आणि PV मॉड्यूलच्या किमती घसरल्या आहेत 2023 च्या सुरुवातीला अपेक्षेपेक्षा अधिक जलद, कारण पॉलिसिलिकॉनचा पुरवठा अधिक मुबलक होत आहे 

दरम्यानच्या काळात मिळालेल्या माहितीनुसार, कोविड-19 नंतरच्या बदललेल्या बिझनेस लँडस्केपमध्ये, जागतिक सन 2022 मध्ये सोलर पॅनेलसाठी US$50.1 बिलियन अंदाजित बाजार आहे 2030 पर्यंत सुधारित आकार US$98.5 बिलियन पर्यंत पोहोचण्याचा अंदाज, CAGR वर वाढ 2022-2030 च्या विश्लेषण कालावधीत 8.8%. पॉली-क्रिस्टलाइन सौर पॅनेल, त्यापैकी एक अहवालात विश्लेषित केलेल्या विभागांमध्ये 8.2% CAGR नोंदवण्याचा अंदाज आहे आणि विश्लेषण कालावधी संपेपर्यंत US$48.2 बिलियन पर्यंत पोहोचेल. खात्यात घेऊन सुरू असलेल्या साथीच्या रोगानंतर पुनर्प्राप्ती, थिन-फिल्म सोलर पॅनेल विभागातील वाढ आहे पुढील 8 वर्षांच्या कालावधीसाठी सुधारित 8.9% CAGR वर समायोजित केले.

6. सौर पॅनेलचे गुंतवणूक विश्लेषण

हे लक्षात घेता, सौर ऊर्जा सध्या दुसऱ्या क्रमांकाची स्वच्छ ऊर्जा आहे स्थापित क्षमतेनुसार जगभरातील तंत्रज्ञान, सौर पीव्ही असणे अपेक्षित आहे 2050 पर्यंत उपलब्ध असलेल्या उर्जेच्या सर्वात स्वस्त स्त्रोतांपैकी एक, विशेषतः प्रदेशांमध्ये ज्यामध्ये उत्कृष्ट सौर किरणोत्सर्ग आहे, आणि ट्रेंड अनेकांनी चालवला आहे घटक

l उत्पादन प्रकार विश्लेषण

पॉलीक्रिस्टलाइन सोलर पॅनेल 48% पेक्षा जास्त बाजारपेठेत आघाडीवर आहे मूल्य बाजारातील वाटा आणि त्यात उच्च बाजार हिस्सा मिळण्याची अपेक्षा आहे अंदाज कालावधी, विशेषत: निवासी विभागात. पण पातळ-चित्रपटातील प्रगती सोलर पीव्ही मॉड्यूल्स पुढील काळात सोलर पॅनेलच्या बाजारपेठेत वाढ घडवून आणतील काही वर्षे. तसेच, मायक्रोग्रिड्सच्या तैनातीमध्ये वाढ आणि विकास शून्य-ऊर्जा इमारतींमुळे बाजारपेठेत मोठी मागणी वाढेल.

l अंतिम वापरकर्ता विश्लेषण

अंतिम वापरकर्ता प्रकारानुसार, बाजार निवासी, व्यावसायिक, औद्योगिक आणि इतर विभाग. व्यावसायिक विभाग बाजारपेठेत आघाडीवर आहे 33% पेक्षा जास्त मूल्य मार्केट शेअरसह कारण त्यांना लक्षणीय गरज आहे त्यांची दीर्घकालीन टिकाव आणि कार्यक्षमता सुनिश्चित करण्यासाठी उर्जेचे प्रमाण सीए ऑपरेटिंग कमी करताना ग्रिड विजेवर अवलंबून राहण्यास देखील मदत करते खर्च आणि कार्बन फूटप्रिंट कमी करणे. पण बहुमतापासून सरकार जागतिक स्तरावर लक्षणीय सोबत नेट मीटरिंग कायदा लागू केला आहे निवासी सेटअपमध्ये सौर यंत्रणा बसविण्यावर अनुदान. या पेशी आहेत त्यांच्या तुलनेत स्वस्त किंमतीमुळे निवासी विभागात सहजपणे वापरला जातो मोनो-क्रिस्टलाइन सौर पेशींना.

l प्रादेशिक विश्लेषण

आकडेवारीनुसार, आशिया-पॅसिफिक क्षेत्र मूल्य बाजारपेठेत वर्चस्व गाजवत आहे शेअर कारण आशिया-पॅसिफिक हा जगातील सर्वात मोठा प्रदेश आहे लोक राहतात. हा प्रदेश चीनचेही घर आहे, ज्यात लक्षणीय आहे पॉलीक्रिस्टलाइन सौर पेशींची उत्पादन क्षमता जी मागणी पूर्ण करते प्रदेशाचा. आणि अंतर्गत सौर उत्पादन युनिट्स स्थापन करण्याची भारताची योजना आहे सरकारचे उत्पादन.

7. उच्च-गुणवत्तेच्या सौर पॅनेलसाठी विचारात घेण्यासारख्या गोष्टी

सौर पॅनेल खरेदी करताना, केवळ किंमत आणि गुणवत्ता विचारात घेणे आवश्यक नाही, इतर घटक देखील लक्षात ठेवले पाहिजे.

तापमान: मोनोक्रिस्टलाइन आणि पॉलीक्रिस्टलाइन पॅनेलची कार्यक्षमता शिखर आहे 59°F आणि 95°F दरम्यान. उन्हाळ्यात उच्च तापमान असलेले प्रदेश जे मे सौर पॅनेल 100°F पेक्षा जास्त अंतर्गत तापमानापर्यंत पोहोचू शकते कार्यक्षमतेच्या पातळीत घट. इन्व्हर्टर निवडताना, ते आवश्यक आहे स्थिती विचारात घ्या.

प्रकाश-प्रेरित डिग्रेडेशन (LID): LID म्हणजे कार्यक्षमतेच्या नुकसानाच्या मेट्रिकचा संदर्भ जे सूर्यप्रकाशाच्या पहिल्या काही तासांमध्ये क्रिस्टलीय पॅनेलसह उद्भवते उद्भासन. सामान्यत: LID ची क्षमता 1% ते 3% पर्यंत असते. त्यामुळे सौर पॅनेल निवडताना ते विचारात घेतले पाहिजे.

फायर रेटिंग: आंतरराष्ट्रीय बिल्डिंग कोडमध्ये त्यांच्याशी जुळणारे सौर पॅनेल आवश्यक आहेत पॅनल्सचा प्रसार वेगवान होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी छताचे फायर रेटिंग ज्वाला साधारणपणे वर्गाचे तीन प्रकार असतात. वर्ग अ सर्वाधिक पुरवतो आगीत संरक्षण, कारण ज्वाला सहा फुटांपेक्षा जास्त पसरू शकत नाहीत. वर्ग बी ज्वालाचा प्रसार आठ फुटांपेक्षा जास्त होणार नाही याची खात्री करतो आणि क्लास C ज्वाला पसरवतो याची खात्री करतो 13 फुटांपेक्षा जास्त पसरत नाही.

हवामान स्थिती: उदाहरणार्थ, स्फटिकासारखे पटल त्या भागांसाठी अधिक चांगले आहेत जोरदार गारांचा अनुभव येऊ शकतो कारण ते जास्त वेगाने होणाऱ्या गारांचा सामना करू शकतात 50 मैल ताशी. त्यांचे पातळ डिझाइन दिले असताना, हिन-फिल्म सोलर पॅनेल आदर्श नाहीत गारा साठी. एक सौर यंत्रणा जी फास्टनर्स, थ्रू-बोल्टिंग मॉड्यूल्स किंवा ए थ्री-फ्रेम रेल सिस्टीम अशा घरांसाठी अधिक योग्य आहे ज्यांना अनुभव येऊ शकतो चक्रीवादळ किंवा उष्णकटिबंधीय वादळ.

कार्यक्षमता: सौर पॅनेलची कार्यक्षमता सूर्यप्रकाशाचे प्रमाण दर्शवते ते विजेमध्ये रूपांतरित होऊ शकते. उच्च-कार्यक्षमतेचे सौर पॅनेल अधिक उत्पादन करेल कमी-कार्यक्षमतेच्या पॅनेलपेक्षा सूर्यप्रकाशाच्या समान प्रमाणात वीज.