Güneş Panelleri Nedir?

1. Güneş Panelleri Nedir?

Fotovoltaik (PV) modül veya PV paneli olarak da bilinen güneş paneli, (Genellikle dikdörtgen) bir çerçeveye monte edilen fotovoltaik güneş pillerinin montajı. Güneş panelleri, güneş ışığını radyant enerji kaynağı olarak yakalar ve bu enerji dönüştürülür. doğru akım (DC) elektriği biçiminde elektrik enerjisine dönüştürülür.

Düzgün bir şekilde organize edilmiş güneş panelleri koleksiyonuna fotovoltaik sistem denir. veya güneş dizisi. Fotovoltaik sistemin dizileri güneş enerjisi üretmek için kullanılabilir Elektrikli ekipmanı doğrudan besleyen veya gücü geri besleyen elektrik bir invertör sistemi aracılığıyla alternatif akım (AC) şebekesine bağlanır. Bu elektrik, daha sonra evlere, binalara ve diğer uygulamalara güç sağlamak için kullanılabilir veya depolanabilir Daha sonra kullanmak üzere piller. Yenilenebilir ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı olan güneş enerjisi paneller fosil yakıtlara olan bağımlılığın azaltılmasında önemli bir rol oynamakta ve Karbon emisyonlarını azaltın.

2. Güneş Panellerinin Yapısı

Güneş Panelleri çok sayıda güneş hücresinden oluşur ve ışık enerjisini kullanır (fotonlar) fotovoltaik etki yoluyla elektrik üretmek için Güneş'ten gelir. Aynı zamanda arka tabakayı, çerçeveyi ve bağlantı kutusunu ve belki yoğunlaştırıcıyı da içerir. Bunlardan ikisi güneş panellerinin normal çalışmasını sağlamak için birlikte çalışır.

Güneş pilleri nedir?

Güneş pilleri güneş ışığını elektriğe dönüştüren elektronik cihazlardır fotovoltaik etkiyle enerji elde edilir ve bunların çoğu levha bazlı kristaldir silikon hücreler veya ince film hücreleri. Ayrıca yüksek maliyet, yüksek verimlilik ve Sıkı paketlenmiş dikdörtgen çok eklemli (MJ) hücreler genellikle güneş enerjisinde kullanılır. başına en yüksek üretilen güç oranını sundukları için uzay aracındaki paneller kilogram uzaya kaldırıldı. Hücreler genellikle elektriksel olarak bağlanır. İstenilen gerilime seri olarak, birbirlerine ve daha sonra paralel olarak arttırılarak akım.

Arka sayfa nedir?

Bir polimer veya çeşitli katkı maddeleri içeren polimerlerin bir kombinasyonu olarak, arka tabaka Güneş pilleri ile dışarısı arasında bir bariyer sağlamak üzere tasarlanmıştır. çevre. Arka sayfanın kritik bir bileşen olduğunu görebiliyoruz. Bir güneş panelinin dayanıklılığı, verimliliği ve uzun ömürlülüğü.

Kapsülant nedir?

Güneş pilleri genellikle ince bir kapsülleyici madde ile kaplanır. Güneş pilleri üzerine uygulanan bir polimer malzeme tabakası ve arka sayfa. Genellikle güneş modüllerinin kapsüllenmesinde kullanılan en yaygın polimer güneş ışığını koruyacak kadar dayanıklı olan etilen-vinil asetattır (EVA) hücreleri her türlü hasardan korur ve güneş panelinin ömrünü uzatır.

Çerçeve nedir?

Bir güneş panelinin çerçevesi, tutan ve tutan yapısal desteği ifade eder. Panel içindeki güneş pillerini, kabloları ve diğer bileşenleri korur. öyle Panellerin aşırı ısınmasını önlemek için alüminyum veya diğer hafif malzemelerden yapılmış hava etkisi. Çerçeve aynı zamanda montaj için de bir araç sağlar Paneli çatı veya yer tabanlı raf gibi bir yüzeye güvenli bir şekilde yerleştirin. İçinde Ayrıca güneş panellerinde raf bileşenlerinden oluşan metal çerçeveler de kullanılıyor. Paneli daha iyi desteklemek için braketler, reflektör şekilleri ve oluklar yapı.

Bağlantı kutusu nedir?

Elektrik bağlantılarını barındırmak ve korumak için kullanılan bir elektrik muhafazası olarak, Bağlantı kutusu, güvenli ve emniyetli bir ortam sağlamak için özel olarak tasarlanmıştır. Canlı kablolarla kazara teması önleyecek şekilde elektrik bağlantıları ve gelecekteki bakım veya onarımları kolaylaştırmak için. Genellikle bir PV bağlantı kutusu takılıdır güneş panelinin arkasına takılır ve çıkış arayüzü olarak işlev görür. Harici Çoğu fotovoltaik modülün bağlantılarında kolaylık sağlamak için MC4 konnektörleri kullanılır Sistemin geri kalanına hava koşullarına dayanıklı bağlantılar. Bir USB güç arayüzü şunları yapabilir: da kullanılabilir.

yoğunlaştırıcı nedir?

Bazı özel solar PV modülleri, ışığın odaklandığı yoğunlaştırıcılar içerir mercekler veya aynalar aracılığıyla daha küçük hücrelere aktarılır. Bu, hücrelerin kullanımına olanak sağlar. Uygun maliyetli bir yöntemle birim alan başına yüksek maliyet (galyum arsenit gibi) [kaynak belirtilmeli] Güneş ışığını yoğunlaştırmak da verimliliği artırabilir yaklaşık %45’e kadar.

3.Güneş Panellerinin Gelişim Tarihi

1839'da bazı malzemelerin elektrik yükü oluşturma yeteneği keşfedildi. Işığa maruz kalma ilk kez Fransız fizikçi Edmond Becquerel tarafından gözlemlendi. gerçi bu ilk güneş panelleri basit elektrik enerjisi için bile fazla verimsizdi cihazlar.

1950'lerde Bell Laboratuvarları ticari olarak uygulanabilir ilk silikon güneş enerjisini yarattı. silikondan yapılmış hücre. Ancak güneş panelinin uygulaması sınırlıydı. uzay uyduları, deniz fenerleri ve uzaktan kumanda gibi birkaç özel alan Maliyetlerin yüksek olması nedeniyle yerler.

1970'li yıllarda petrol krizinin etkisi ve çevresel kaygılar, Daha ucuz ve verimli güneş panellerinin geliştirilmesi. Bundan sonra hükümetler Dünya çapında ve özel şirketler araştırmaya büyük önem verdi ve güneş panellerinin geliştirilmesi.

2000'li yılların başlarında, bazı firmalar tarafından garantili tarifelerin (FiT'ler) uygulamaya konması Ülkeler güneş enerjisinin hızlı büyümesine büyük katkı sağladı Günümüzde güneş panelleri çok daha verimli ve uygun fiyatlı hale geldi. Sadece evlerde ve ticari mekanlarda değil, her zamankinden daha fazla kullanılan binalarda ve aynı zamanda altyapı projelerinde.

4.Güneş Paneli Çeşitleri

Günümüzde öncelikli olarak üç tip güneş paneli mevcuttur: monokristalin, polikristalin (aynı zamanda çoklu kristalin olarak da bilinir) ve ince film.

l Monokristal güneş panelleri yüksek saflıkta silikondan yapılmıştır. tek bir kristalden türetilmiştir. Tüm panel türlerinden monokristal paneller tipik olarak en yüksek verime (%20'nin üzerinde) ve güç kapasitesine sahiptir. Bu çünkü monokristal güneş panelleri 300 watt'ın (W) üzerinde güç sağlıyor kapasite, hatta bazıları 400 W'ı aşıyor. Dahası, Monokristal güneş panelleri ayrıca sıcaklık katsayısı açısından çok kristalli modellerden daha iyi performans gösterme eğilimindedir – sıcak sıcaklıklarda bir panelin performansının ölçüsü. Bunlara rağmen Avantajları nedeniyle monokristal güneş panelleri muhtemelen en pahalı olanlardır. seçeneği olduğundan, yeterli bütçeye sahip olanlar ve tercih edenler arasında daha popülerdirler. ticari, kamu ve kamu gibi elektrik faturası tasarruflarınızı en üst düzeye çıkarın departman.

l PolyCrystalline veya multiCrystalline güneş panelleri, güneş panelleridir. Tek bir PV hücresinde birkaç silikon kristalinden oluşur. Bu güneş panelleri birden fazla fotovoltaik hücreden oluşur. Her hücre silikon kristalleri içerir bu da onun yarı iletken bir cihaz olarak işlev görmesini sağlar. Fotonlar geldiğinde PN bağlantı noktasına güneş ışığı düşer (N tipi ve P tipi malzemeler arasındaki bağlantı), elektronlara elektrik akımı olarak akabilmeleri için enerji verir. Monokristal güneş panelleri ile karşılaştırıldığında polikristal güneş panelleri daha her birinin ayrı ayrı şekillendirilmesini ve yerleştirilmesini gerektirmediğinden çevre dostudur kristal ve silikonun çoğu üretim sırasında kullanılıyor ve daha fazla maliyet etkili 

Dezavantajları ise daha düşük verimlilik, daha az Yüksek sıcaklıklarda yer tasarrufu ve düşük performans, daha fazla çalışmasını engelleyebilir gelişim. Bunlara dayanarak, multiCrystalline güneş panelleri mevcuttur. Güneşin gücünden faydalanmak ve elektrik sağlamak için büyük güneş enerjisi çiftlikleri yakındaki alanlar, bağımsız veya trafik ışıkları gibi kendi kendine çalışan cihazlar uzak alanlar, şebekeden bağımsız evler vb.

lİnce film güneş panelleri, bir veya daha fazla ince katmanın (ince cam, plastik gibi bir alt tabaka üzerine fotovoltaik malzemeden filmler veya TF'ler) veya metal. Monokristalin ve polikristalin silikonla karşılaştırma yaparken paneller, üretim sürecinde daha az yarı iletken malzeme gerektirir fotovoltaik etki altında oldukça benzer şekilde çalışırlar ve daha ucuzdurlar. Bununla birlikte, çok daha az verimlidirler ve daha düşük güç kapasitesine sahiptirler. Ayrıca ince film güneş panelleri, kristal silikon güneş panellerinden daha hızlı bozulur paneller 

Bu nedenle ince film güneş enerjisi kullanıldığından genellikle fayda ölçeğinde uygulanırlar. paneller çok daha yavaş bir hızda bozulur. İnce film için yaygın bir uygulama güneş panelleri esnek PV modüllerinin araç çatılarına kurulumudur (genellikle karavanlar veya otobüsler) ve teknelerin ve diğer gemilerin güverteleri. Ve yüzünden Yer avantajı nedeniyle isteyenler arasında giderek daha popüler hale geldi. Binaya entegre fotovoltaik elde edin.

5. Güneş Panellerinin Gelişim Trendleri

Güneş panelleri pazarı, yenilenebilir kaynaklara yapılan yatırımların artmasıyla şekilleniyor enerji sektörü, güneş PV panellerinin düşen maliyeti ve ortaya çıkan olumlu gelişmeler hükümet düzenlemeleri.Hem monokristalin hem de polikristalin silikon hücreler özellikle konut uygulamalarında yüksek talebe tanık olduk. Kadmiyum tellür ve amorf silikon hücrelerinin büyüme yaratması bekleniyor Düşük malzeme maliyeti nedeniyle fırsatlar. Ve PV modülü fiyatları düştü Polisilikon arzının daha bol hale gelmesiyle 2023'ün başlarında beklenenden daha hızlı 

Bu arada verilere göre, COVID-19 sonrası değişen iş ortamında, küresel 2022 yılında 50,1 Milyar ABD Doları olacağı tahmin edilen Güneş Panelleri pazarı 2030 yılına kadar revize edilmiş bir büyüklüğe ulaşarak 98,5 Milyar ABD Doları'na ulaşması ve yıllık Bileşik Büyüme Oranı (CAGR) ile büyümesi bekleniyor 2022-2030 analiz dönemi boyunca %8,8. Poli-Kristal Güneş Paneli, bunlardan biri Raporda analiz edilen segmentlerin %8,2'lik bir CAGR kaydetmesi bekleniyor ve analiz dönemi sonunda 48,2 Milyar ABD Dolarına ulaştı. dikkate alınarak Pandemi sonrası toparlanma devam ederken, İnce Film Güneş Paneli segmentindeki büyüme gelecek 8 yıllık dönem için revize edilmiş %8,9'luk CAGR'a yeniden ayarlandı.

6. Güneş Panellerinin Yatırım Analizi

Güneş enerjisinin şu anda en çok kullanılan ikinci temiz enerji olduğu göz önüne alındığında Kurulu kapasiteye göre dünya genelinde güneş enerjisi teknolojisinin özellikle bölgelerde 2050 yılına kadar mevcut en ucuz enerji kaynaklarından biri mükemmel güneş ışınımına sahip ve bu trendi birkaç kişi yönlendiriyor faktörler.

l Ürün Tipi Analizi

Polikristalin güneş paneli %48'den fazlasıyla pazara liderlik ediyor değerinde pazar payı elde edilmesi ve daha yüksek pazar payı elde edilmesi beklenmektedir. tahmin dönemi, özellikle konut segmentinde. Ancak ince film teknolojisindeki ilerlemeler Solar PV modülleri önümüzdeki dönemde güneş panelleri pazarının büyümesini de destekleyecek birkaç yıl. Ayrıca mikro şebekelerin yaygınlaşmasındaki artış ve Sıfır enerjili binalar piyasada büyük bir talebe yol açacaktır.

l Son Kullanıcı Analizi

Son kullanıcı türüne göre pazar konut, ticari, endüstriyel ve diğer segmentler. Ticari segment pazara liderlik ediyor önemli bir pazar payı gerektirdiğinden %33'ten fazla değer pazar payına sahiptirler. uzun vadeli sürdürülebilirliklerini ve işlevselliklerini sağlamak için gerekli miktarda enerji tüketirler. aynı zamanda işletme maliyetlerini azaltırken şebeke elektriğine olan bağımlılığın azaltılmasına da yardımcı olabilir Maliyetleri azaltmak ve karbon ayak izini en aza indirmek. Fakat hükümetlerin çoğunluğu küresel olarak net ölçüm mevzuatını önemli düzenlemelerle birlikte çıkarmıştır. konut kurulumlarında güneş enerjisi sistemi kurulumuna ilişkin sübvansiyonlar. Bu hücreler karşılaştırıldığında daha ucuz maliyetleri nedeniyle konut segmentinde kolaylıkla kullanılmaktadır. tek kristalli güneş pillerine.

l Bölgesel Analiz

Verilere göre değer pazarında Asya-Pasifik bölgesi hakim durumda paylaşmak. Asya-Pasifik dünya çapında en büyük bölge olduğundan yaşayan insanlar. Bölge aynı zamanda önemli bir nüfusa sahip olan Çin'e de ev sahipliği yapıyor. talebi karşılayan çok kristalli güneş pilleri üretim kapasitesi bölgenin. Hindistan aynı zamanda güneş enerjisi üretim birimleri kurmayı da planlıyor. hükümetin üretimi.

7. Yüksek Kaliteli Güneş Panelleri İçin Dikkat Edilmesi Gerekenler

Güneş paneli alırken sadece fiyat ve kaliteye bakılmamalı, diğer faktörler de akılda tutulmalıdır.

Sıcaklık: Monokristal ve polikristal paneller en yüksek verimliliğe sahiptir 59°F ile 95°F arasında. Yaz aylarında sıcaklığın yüksek olduğu bölgeler güneş panelinin 100°F'den daha yüksek bir iç sıcaklığa ulaşmasına neden olabilir verimlilik seviyelerinde azalma. Bir invertör seçerken şunları yapmak gerekir: durumu göz önünde bulundurun.

Işık Kaynaklı Bozulma (LID): LID, performans kaybının bir ölçüsünü ifade eder Güneş ışığının ilk birkaç saatinde kristal panellerde meydana gelen olay maruziyet. Genellikle LID, verimlilik kaybında %1 ile %3 arasında değişme eğilimindedir. Bu nedenle güneş panelleri seçerken dikkate alınmalıdır.

Yangın derecelendirmesi: Uluslararası İnşaat Kodları, güneş panellerinin kendi özelliklerine uygun olmasını gerektirir. Panellerin yangının yayılmasını hızlandırmamasını sağlamak için çatının yangına dayanıklılık derecesi alevler. Genel olarak üç tür Class vardır. A Sınıfı en fazlasını sağlar Alevler altı metreden fazla yayılamadığı için yangında koruma sağlar. B sınıfı Alev yayılmasının iki metreyi geçmemesini sağlar ve C Sınıfı alevlerin yayılmasını sağlar 13 feet'in ötesine yayılmaz.

Hava Durumu: Örneğin, Crystalline paneller aşağıdaki alanlar için daha iyidir: kadar hızlarda dolu çarpmasına dayanabildikleri için yoğun doluyla karşılaşabilirler 50 mil / saate kadar. İnce tasarımları göz önüne alındığında, Hin-film güneş panelleri ideal değildir. dolu için. Bağlantı elemanları, cıvatalama modülleri veya bir güneş enerjisi sistemi kullanan bir güneş sistemi Üç çerçeveli raylı sistem, bir sorunla karşılaşabilecek evler için daha uygundur. kasırga veya tropikal fırtına.

Verimlilik: Bir güneş panelinin verimliliği güneş ışığının miktarını ifade eder. elektriğe dönüşebilir. Yüksek verimli bir güneş paneli daha fazlasını üretecek Daha düşük verimli bir panelle aynı miktarda güneş ışığından elektrik elde edilir.