Көрүүлөр: 0 Автор: Сайттын редактору Жарыялоо убактысы: 2023-08-10 Келип чыккан жери: Сайт
Жарым өткөргүчтөрдүн интерфейстеринде фотоэлектрдик эффектти колдонуу менен фотоэлектрдик энергияны өндүрүү оптикалык энергияны түздөн-түз электр энергиясына айландырат. Бул технология үч маанилүү компоненттен турат: күн панелдери (модульдер), контроллерлор жана инверторлор. Бул компоненттер, негизинен, электрондук элементтерден турат, бирдиктүү фотоэлектрдик энергияны өндүрүү системасына биригет.
Күн энергиясы өзүнүн өзгөчө артыкчылыктары менен көпчүлүктүн көңүлүн бурду. Көптөгөн күн радиациясы чексиз жеткиликтүүлүк, булганычсыз атрибуттар, жеткиликтүүлүк жана чексиз жеткиликтүүлүк сыяктуу өзгөчөлүктөргө ээ болгон энергиянын маанилүү булагы катары пайда болду. Жердин деңгээлиндеги күн энергиясынын агымы секундасына 800 МВт саатка чейин укмуштуудай деңгээлге жетиши мүмкүн. Күн энергиясынын кызыктырган атрибуттары 1980-жылдардан бери анын өсүү траекториясын күчөттү.
Фотоэлектрдик энергияны өндүрүүнүн өзөгүндө жарым өткөргүчтөрдүн ичиндеги фотоэффект жатат. Фотондор менен нурланууда бул жарым өткөргүчтөр энергияны өзүнө сиңирип, электрондорду бошотот. Бул боштондукка чыккан энергия атомдун ичиндеги байланыш күчтөрүн жеңгенде, электр тогун пайда кылат. Кремний төрт сырткы электрону менен фосфор сыяктуу элементтерден беш сырткы электрондун кошулушу менен N тибиндеги жарым өткөргүчкө айланат. Тескерисинче, бор Р тибиндеги жарым өткөргүчтөрдү берет. P-тиби менен N-типтеги жарым өткөргүчтөрдүн биригиши потенциалдуу айырманы жаратып, күн батареясын пайда кылат. Күн нуру PN түйүнүнө тийгенде, ток Р түрүнөн N тибиндеги тарапка өтөт.
Фотоэффект, физикадагы негизги кубулуш, белгилүү бир заттар белгилүү жыштыктан жогору электромагниттик толкундардын энергиясын сиңирип, токту — оптикалык электрди пайда кылганда көрүнөт.
Поликристалл кремний өндүрүшү куйма, кесим жана кремний пластинкалары менен аяктайт, алар кайра иштетилет. Кремний пластинасына бордун жана фосфордун аз өлчөмдө киргизилиши PN түйүнүн түзөт. Кийинки жибек торчосун басып чыгаруу, майда дал келген күмүш пастасын колдонуу, агломерациялоо, артка электродду колдонуу жана чагылтууга каршы каптоо коюу күн батареясын чогултууну аяктайт. Бул клеткалар модулдарга бириктирилип, алдыңкы бети айнек менен капталган алюминий корпуска салынып, арткы электроддор менен жабдылган. Кошумча түзүлүштөр менен бирге бул фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү системасын түзөт. DC-AC конверсиясы инверторду талап кылат, бул коомдук тармакка же батареянын сактагычына электр инъекциясын камсыз кылат. Батарея компоненттери, адатта, системанын чыгымдарынын 50% түзөт, калганы конвертерлерди, орнотуу төлөмдөрүн, көмөкчү компоненттерди жана башка чыгымдарды түзөт.
Дүйнө жүзү боюнча чектелген кадимки энергия ресурстарынын фонунда, күн энергиясы маяк катары пайда болот. Кытайдын чектүү казылып алынган отун запастары дүйнөлүк орточо көрсөткүчкө салыштырмалуу кубарып, болгону 10%ды түзөт. Күн энергиясы, толукталуучу, коопсуз, ызы-чуусуз жана булгануусуз ресурс географиялык чектөөлөр менен чектелбейт. Анын тиркемелери чатырларды, татаал рельефтүү аймактарды жана башкаларды камтыйт. Күн энергиясы отун керектөөнүн жана жеринде электр энергиясын өндүрүүнүн зарылдыгын жокко чыгарат жана узак мөөнөттүү энергетикалык стратегиялар менен шайкеш келет.
Кадимки жылуулук энергиясын өндүрүүгө салыштырмалуу, фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү бир нече артыкчылыктарга ээ:
1: Мүнөздүү коркунучтар жок
2: Толугу менен коопсуз жана ишенимдүү, ызы-чуу жана булганышы жок
3: Географиялык чектөөлөрдү өткөрбөйт, ар кандай жерлерге ылайыктуу
4: Күйүүчү майга көз карандысыз, жеринде электр энергиясын өндүрүү муктаждыгын жок кылуу
5: Жогорку сапаттагы энергияны сунуштайт
6: Колдонуучулар тарабынан эмоциялык жактан кабыл алынган
7: Тез курулуш цикли жана үнөмдүү энергия өндүрүү
Бирок күн панелдерин өндүрүү энергияны көп талап кылат жана экологияга зыян келтириши мүмкүн. Учурдагы күн панелдерин өндүрүү, дүйнө үчүн пайдалуу болгону менен, сырттан булганып, ал эми үй ичинде булганышы мүмкүн. 1м х 1,5м күн панелин жасоо үчүн 40 кг ашык көмүр жагыш керек болсо, эң эффективдүү кытай ТЭЦтери ошол эле көлөмдөгү көмүр менен 130 кВт/саат электр энергиясын өндүрө алат. Мындан тышкары, кыйынчылыктар төмөнкүлөрдү камтыйт:
1: Жерди көп пайдаланууну талап кылган аз энергия тыгыздыгы
2: Метеорологиялык шарттардын негизинде өзгөрүлмө энергия өндүрүү
3: жылуулук энергиясына салыштырмалуу жогорку муун наркы
4: Фотоэлектрдик панелдер үчүн экологиялык жактан таза эмес өндүрүш процесстери
Өз алдынча фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү, ошондой эле тармактан тышкаркы фотоэлектр энергиясын өндүрүү деп аталат, күн батареяларынан, контроллерлордон жана батарейкалардан турат. AC кубаттуулугун талап кылган учурларда, инвертор абдан маанилүү. Ал алыскы аймактарда айылды электр менен камсыздоо, күн тиричилик электр системалары, байланыш сигналы менен камсыздоо, катоддон коргоо жана күн көчө жарыктары сыяктуу колдонмолорду тейлейт.
Тармакка туташкан фотовольтаикалык электр энергиясын өндүрүү күн панелдеринен туруктуу токтун электр энергиясын тармакка туташкан инверторлор аркылуу муниципалдык электр тармактарынын стандарттарына жооп берген өзгөрүлмө ток электр энергиясына айлантат. Бул классификацияга батарея сактагычы бар жана жок системалар кирет.
Батареялары бар тармакка туташтырылган системалар жөнгө салынуучу функцияларды сунуштайт жана керек болсо электр тармагына туташып же ажырата алат. Алар электр энергиясы үзгүлтүккө учураганда авариялык резерв катары иштей алышат. Мындай системалар көбүнчө турак жайларда орнотулат. Башка жагынан алганда, батареялары жок тармакка туташкан системалар электр энергиясын пландаштыруу жана резервдик функцияларды камсыз кылат жана адатта чоңураак орнотуулар үчүн колдонулат.
Бөлүштүрүлгөн фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү белгилүү бир энергия муктаждыктарын канааттандыруу же учурдагы электр тармагын чыңдоо үчүн колдонуучулардын сайттарында же алардын жанында чакан масштабдуу фотоэлектрдик системаларды талап кылат. Анын курамына фотоэлектрдик панелдер, кашаалар, туруктуу токтун бириктиргичтери, тармакка туташкан инверторлор жана AC электр бөлүштүрүүчү шкафтар сыяктуу компоненттер кирет. Күн радиациясынын астында иштеген бул система күн энергиясын туруктуу токтун энергиясына айландырат жана тармакка туташуу менен энергия балансын жөнгө салат.
