Energia słoneczna jest wytwarzana poprzez wykorzystanie światła słonecznego przez ogniwa słoneczne. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej składa się z trzech głównych podsystemów: macierzy fotowoltaicznych, przetworników DC-AC (inwerterów) oraz systemu magazynowania energii na akumulatorach.
System wytwarzania energii elektrycznej (PV) wykorzystuje efekt fotoelektryczny. Proces ten jest uzależniony od działania ogniwa fotowoltaicznego. Panele słoneczne przekształcają światło w prąd stały. Następnie konwerter przekształca ten prąd stały w prąd przemienny. Zasila to prądem zmiennym sieci lub innych miejsc.
W szczególności tablica fotowoltaiczna, która składa się z wielu paneli słonecznych, składa się z modułu fotowoltaicznego. W przypadku, gdy światło słoneczne uderza w panel fotowoltaiczny, fotony mogą wzbudzać elektrony, co prowadzi do powstania prądu elektrycznego. Przewody między anodą a katodą połączają panele. Tablica PV powstaje, gdy są one połączone szeregowo lub równolegle. Prąd jest przesyłany do falownika przez kabel, a następnie jest konwertowany. Panele fotowoltaiczne wytwarzają prąd stały, ale falowniki generują prąd przemienny, który można wykorzystać w domu, firmie lub sieci elektrycznej. Niektóre sytuacje wymagają magazynowania energii elektrycznej wytwarzanej przez panele fotowoltaiczne w kominach przemysłowych. W rezultacie panele fotowoltaiczne są często połączone z systemami magazynowania energii, co pozwala im nadal przesyłać energię do sieci w nocy lub w złej pogodzie.
Główne wyposażenie wymagane do wytwarzania energii PV obejmuje:
1. Panele fotowoltaiczne: ten rodzaj paneli jest skutecznym sposobem przekształcania światła słonecznego w energię elektryczną.
2. Inwerter: Aby zapewnić potrzebne zasilanie w pomieszczeniach, przekształca prąd stały w prąd przemienny.
3. System magazynowania energii baterii: Ten rodzaj systemu można wybrać w zależności od tego, ile energii potrzebujesz do wytwarzania energii fotowoltaicznej.
4. Wspornik i rama: Konstrukcja nośna i rama służąca do montażu paneli fotowoltaicznych.
5. Kable i puszki połączeniowe: służą do połączenia falowników, paneli fotowoltaicznych i systemów magazynowania energii na akumulatorach.
Aby obliczyć wytwarzanie energii fotowoltaicznej, musimy wziąć pod uwagę moc tablicy zainstalowanej, czas nasłonecznienia i temperaturę.
Wzór do obliczania produkcji energii PV jest następujący: produkcja energii PV = moc zainstalowana panelu fotowoltaicznego razy całkowite promieniowanie słoneczne razy wydajność wytwarzania energii przez moduły fotowoltaiczne.
Można oszacować całkowitą ilość promieniowania słonecznego na podstawie danych meteorologicznych i położenia geograficznego. Konstrukcja i jakość paneli fotowoltaicznych determinują, ile energii wytwarzają moduły fotowoltaiczne.
Wytwarzanie energii fotowoltaicznej to całkowita ilość energii elektrycznej wytwarzanej przez elektrownię fotowoltaiczną, która jest zwykle określana w kilowatogodzinach (kWh).
Podstawowy wzór do obliczenia ilości wytworzonej energii fotowoltaicznej jest następujący:
Wytwarzanie energii słonecznej można obliczyć za pomocą mocy paneli fotowoltaicznych, całkowitej ilości promieniowania słonecznego i wydajności modułów fotowoltaicznych.
Wytwarzanie energii fotowoltaicznej wyjaśniono w następujący sposób:
Moc umieszczona w panelach fotowoltaicznych: wielkość panelu fotowoltaicznego umieszczonego w elektrowni fotowoltaicznej, która jest zwykle wyrażana w watach (W). Na przykład elektrownia fotowoltaiczna o mocy dziesięciu kilowatów ma moc 10 000 watów.
Natężenie promieniowania słonecznego: Termin „natężenie promieniowania słonecznego” odnosi się do ilości energii słonecznej uzyskanej na jednostkę powierzchni w danym czasie. Energia słoneczna otrzymywana w ciągu godziny na jednostkę powierzchni (kWh/m2/h) jest najczęściej przedstawiana w ten sposób. Faktory takie jak położenie geograficzne, pora roku, pogoda i czas wpływają na intensywność promieniowania słonecznego.
Sprawność modułów fotowoltaicznych: zdolność modułu fotowoltaicznego do przetwarzania energii słonecznej w energię elektryczną jest określana przez jego sprawność. Sprawność modułu fotowoltaicznego jest zwykle przedstawiana w procentach i pokazuje, jak wiele światła słonecznego jest przetwarzane na energię elektryczną. Wydajność różnych typów modułów fotowoltaicznych waha się od piętnastu procent do dwudziestu procent.
Moc zainstalowana systemu fotowoltaicznego: to określenie odnosi się do całkowitej mocy generowanej przez panele słoneczne zainstalowane w systemie. Większość razy reprezentowane są w kilowatach (kW) lub megawatach (MW). Zainstalowana moc zależy od liczby paneli fotowoltaicznych i mocy wytwarzanej przez każdy panel.
Czas generowania energii: Termin „czas generowania energii” odnosi się do czasu, przez jaki system fotowoltaiczny działa i generuje energię elektryczną. W zależności od potrzeb i celów może to być godzina dziennie lub godzina rocznie. Czas generacji zależy od wielu czynników, w tym pogody, pory roku, konserwacji i czyszczenia systemu.
W formule wytwarzania energii należy zwrócić uwagę na:
Ta formuła wykorzystuje prostą metodę obliczeniową, uwzględniającą tylko podstawowe elementy. W rzeczywistych zastosowaniach należy wziąć pod uwagę różne czynniki, takie jak wpływ temperatury na panele fotowoltaiczne, zacienienie, kąt nachylenia, wykorzystanie powierzchni i straty systemowe, aby uzyskać dokładniejsze oszacowania produkcji energii.
Przykład formuły wytwarzania energii:
Zainstalowana tutaj elektrownia fotowoltaiczna ma moc 100 kilowatów, generuje średnio 1500 kilowatów rocznie na metr kwadratowy i ma sprawność wytwarzania energii 18%. W ten sposób można obliczyć roczną produkcję energii elektrycznej:
Wytwarzanie energii fotowoltaicznej = 100kW × 1500kWh/m2/rok × 18% = 27000kWh/rok
Dzięki temu elektrownia fotowoltaiczna może wytwarzać 27 000 kilowatogodzin energii elektrycznej rocznie. Faktory takie jak pogoda, temperatura, straty, starzenie się części itp. będą miały wpływ na rzeczywistą produkcję energii.
Maysun Solar może oferować wysokiej jakości panele słoneczne, ponieważ jest producentem modułów fotowoltaicznych z 15-letnim doświadczeniem zawodowym. Aby uzyskać wycenę produktu, kliknij poniższy przycisk.
Możesz być zainteresowany: