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太陽能電池板

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太陽能、光伏板 太陽能電池板和光伏電池有什麼區別? 您是否對太陽能電池板和光伏電池之間的區別感到困惑?儘管它們通常可以互換,但太陽能電池板和光伏電池是太陽系中兩個非常不同的部分。要找出它們之間的區別以及如何正確使用這些術語,請繼續閱讀。 光伏電池的作用 我們將首先研究光伏電池在太陽能係統中的作用。太陽能電池通過光伏效應發電,其中陽光通過釋放外部電子在某些材料中發電。 無需太技術性,光伏電池可以由單晶或多晶材料製成,並由多個層組成,其中最重要的是位於中心的兩個半導體。頂部半導體是負層,因為材料的原子包含帶有負電荷的額外電子。相反,較低的半導體是正層,因為材料的原子缺乏電子。 當陽光照射到上部半導體時,自由電子被激發、釋放,然後被吸引到它們下方的正層。由於兩層中的導體迫使電子繞過電池並產生電流,因此在兩層之間形成了屏障。 然後,導體將這個電流從電池中推出到電力負載中,從而捕獲光伏電池產生的能量。電子最終重新進入細胞並重複該過程。 太陽能電池板的作用 由於光伏電池僅產生有限的能量,因此連接許多電池以形成太陽能電池板。幾個太陽能電池一起工作以產生更高的電流,從而產生更多的能量。 此外,通過將多個細胞連接在一起,面板可作為細胞存在的保護套。這意味著太陽能電池不易受到外部因素的損壞,包括冰雹*等惡劣天氣條件。 太陽能電池板產生的直流電然後被路由到中央逆變器(或微型逆變器,取決於您的系統設置),在那裡它被轉換成您的家庭和電器可以使用的交流電。 面板上的電池數量取決於您選擇的特定品牌和尺寸,儘管每個面板通常有 60 和 72 個電池。 您可能遇到的另一個術語是光伏領域,它只是指由多個光伏面板組成的系統。 光伏系統整體 如您所見,光伏電池和電池板是太陽能係統不可分割且緊密互連的部分。光伏電池是構成太陽能電池板的主要部件,而太陽能電池板是構成太陽能係統的重要部件。 雖然單個光伏電池能夠自行將陽光轉化為電能,但面板必須結合併將許多電池的功率輸出引導到您的逆變器和家庭。 *這是投資優質太陽能電池板如此重要的眾多原因之一。如果使用劣質塑料或在劣質機器或手工上進行生產過程,則會發生稱為分層的過程。這意味著塑料和玻璃之間的連接分離,這使得水分和空氣進入面板,導致腐蝕並必然導致系統完全失效。 太陽能電池板如何工作? 當我們談論太陽能電池板時,區分兩種主要類型很重要: • 發電的光伏板 • 用於供暖的太陽能電池板 太陽能光伏板 光伏(PV)系統是常用的太陽能電池板系統。光伏系統將陽光直接轉化為電能。 太陽能電池由半導體(例如矽)製成,可吸收陽光並將其轉化為電能。 太陽能電池電連接並包裹在通常稱為太陽能電池板的框架中。當您將多個太陽能電池板連接在一起時,它們會創建一個太陽能場。當您添加電纜、控制台、逆變器等時,整個系統就會創建一個太陽能電池板。 電線連接到正極和負極端子,形成電路。從那裡,電子可以以電流(電)的形式被捕獲。該電流與電池電壓(這是其內置電場的結果)一起定義了太陽能電池可以產生的功率(或輸入功率),以及太陽能電池板如何將陽光轉化為電能。 連接到電網的獨立光伏系統 連接到的系統 網絡使用本地電網來確保您永遠不會用完電。如果您的家用太陽能電池板每天產生的電量超過您的家庭所需,則可以將這些多餘的能量輸出回國家電網。另一方面,如果您需要的電力比太陽能電池板生產的更多,電網可以提供。 獨立光伏系統不連接到電網,而是為太陽能係統充電。這些電池存儲面板產生的電力。這些電池積累的電能將用於操作您的電器。獨立系統用於無法連接到電網的區域,並且通常比並網系統更昂貴,因為太陽能電池仍然相當昂貴。 太陽能電池儲能係統 太陽能電池儲存太陽能產生的電力,即使在太陽能電池板不發電的晚上,您也可以使用它。無論您是否連接到電源,您都可以使用太陽能電池。 太陽能電池儲能係統的成本並不低,根據大小和容量不同,從 1,360 到 6,800 歐元不等。然而,技術進步正在逐年帶來新的解決方案,並可能導致太陽能電池價格下降。 太陽能集熱器 太陽能熱板利用陽光加熱水,水被儲存在一個圓柱體中,然後你可以用它來加熱房子。太陽能熱板安裝在屋頂上,就像太陽能光伏板一樣,但它們看起來略有不同,因為它們有更多的管道來加熱水而不是電池。一項相關技術是熱力學面板,它從周圍的空氣中提取熱量。 太陽能熱能和熱力面板可用於空間供暖,然而,這通常可以滿足生活熱水的需求。 太陽能電池板有效嗎? 太陽能電池板非常有效。雖然在陽光明媚的日子裡太陽能電池板的效率更高,但它們的工作不需要陽光直射。太陽能電池板還可以在陰天和冬季產生大量電力。 事實上,太陽能電池板更適合寒冷地區。太陽能電池板在炎熱的國家可能會過熱,從而降低其效率。因此,我們所在緯度的天氣非常適合太陽能電池板發揮最佳功能。 太陽能電池板在下雪很多的國家也很有效 這種被稱為“反照率效應”的現象使太陽能電池板即使在下雪的氣候下也非常有效。雪的白色反射陽光,因此可以產生更多的電力。為了使系統正常工作,必須首先從太陽能電池板上清除積雪。如果您的面板被任何東西覆蓋,它們的有效性將會降低。 典型的商用太陽能模塊的效率為 15-20%。光伏產業的重要任務之一是在降低電池成本的同時提高太陽能組件的效率。 自然,有許多因素會影響太陽能電池板的有效性,從太陽能電池板的類型到捕魚和季節性。 影響太陽能電池板效率的4個因素 您肯定希望最大限度地提高太陽能電池板的效率,以便您可以充分利用對它們的投資並減少能源費用。需要考慮的關鍵因素是屋頂的位置、坡度、方向、適合性、太陽能電池板系統的大小和適當的維護。 位置、角度和方向 光伏系統的位置和傾斜度是否使太陽能電池能夠捕獲最大量的太陽輻射?最好確保您的太陽能電池板在 9:00 至 15:00 期間暴露在陽光下。 評估屋頂是否適合安裝太陽能電池板是確定係統有效性的關鍵步驟。屋頂的方向和角度與面板接收的陽光有很大關係。 太陽能電池板的最佳方向是向南,這意味著電池板盡可能長時間地暴露在陽光下。 如果您的屋頂沒有最佳方向和角度,您可以在其上安裝支架以稍微調整角度。但是,請由 MCS 認證的安裝人員進行認證。 如果房子的位置不是最理想的(例如有部分樹蔭或特殊的屋頂角度),房主可以使用微型逆變器或單向優化器而不是傳統的逆變器來最大化他的田地的電力,這對於大型太陽能發電場更有利。大多數太陽能裝置的用戶提供這些選項中的一種或兩種,因為這樣可以避免部分陰影損失。您還可以使用 Google Sketchup 找出您家附近的樹木有多大。 適應性 屋頂 在考慮屋頂上的太陽能電池板時,重要的是要考慮屋頂是否足夠堅固以支撐太陽能係統的重量。例如,一個 4 kW 的系統通常有 16 塊功率為 250 W 的面板,這表示總重量約為 280 kg。 如今,大多數材料都適合固定太陽能電池板——只有石板和木屋頂可能太脆弱了。 此外,請考慮您的屋頂是否足夠大以容納太陽能電池板。太陽能電池板周圍至少需要 30 厘米的空間,因此在計算屋頂空間時需要考慮到這一點。例如,具有 16 個面板的 4kW 系統需要至少 29 m2 的屋頂空間。 太陽能電池板系統的屋頂要求 太陽能電池板系統的尺寸 太陽能電池有多種形狀和尺寸。太陽能電池板系統越大,產生的電力就越多。計算完您的能源需求後,您將更好地了解您需要多大的面板。 單晶電池板被認為是市場上最高效的太陽能電池板類型,這意味著您將需要更少的電池板(因此更小的屋頂空間)來產生與多晶系統所需的一樣多的電力。 維護 對太陽能電池板進行適當的維護以最大限度地延長系統的使用壽命非常重要。幸運的是,太陽能電池板在其整個生命週期(25-30 年)中不需要太多維護。 讓安裝人員或其他經過認證的服務提供商定期檢查面板。如果您自己這樣做,如果您損壞面板,您可能會失去保修。 但是,您可以自己做的是確保您的面板始終保持清潔。這包括從太陽能電池板系統中移除樹葉和樹枝,並用花園軟管沖洗它們——避免立即接觸它們。 您需要多少塊太陽能電池板? 一個 4 kW 的太陽能電池板系統將需要大約 16 250 W 的太陽能電池板,而一個 5 kW 的系統包含 20 個太陽能電池板。 你需要多少太陽能電池板來為你的家供電取決於幾件事: • 您當前的用電量, • 您的能源目標(您計劃覆蓋多少消耗量), • 您屋頂的容量, • 您所在地區的日照小時數。 由於這些因素因家庭而異,因此對每個家庭進行單獨評估非常重要。