задачи рефераты отчеты
курсовые ргр

 

Главная
Контакты
Рефераты
Курсовые
Отчеты
Задачи
РГР
Лабораторные
Разное
 




Фотоэлементы производятся из сверхчистого кремния, смешанного в точной пропорции с некоторыми другими веществами. Сверхчистая кремниевая подложка, из которой делают фотоэлементы, стоит очень дорого. Количества сверхчистого кремния, необходимого для изготовления одного фотоэлектрического модуля мощностью 50 Вт, было бы достаточно для интегральных схем примерно двух тысяч компьютеров. Кроме того, в фотоэлементах присутствуют алюминий, стекло и пластмасса - недорогие и многократно используемые материалы.
3.1.3 Сравнение различных типов фотопреобразователей
Солнечный модуль - это батарея взаимосвязанных солнечных элементов, заключенных под стеклянной крышкой. Чем интенсивнее свет, падающий на фотоэлементы и чем больше их площадь, тем больше вырабатывается электричества и тем больше сила тока.
Модули классифицируются по пиковой мощности в ваттах (Втп). Ватт - единица измерения мощности. Один пиковый ватт - техническая характеристика, которая указывает на значение мощности установки в определенных условиях, т.е. когда солнечное излучение в 1 кВт/м2 падает на элемент при температуре 25оC. Такая интенсивность достигается при хороших погодных условиях и Солнце в зените. Чтобы выработать один пиковый ватт, нужен один элемент размером 10 x 10 см. Более крупные модули, площадью 1 м x 40 см, вырабатывают около 40-50 Втп. Однако солнечная освещенность редко достигает величины 1 кВт/м2. Более того, на солнце модуль нагревается значительно выше номинальной температуры. Оба эти фактора снижают производительность модуля. В типичных условиях средняя производительность составляет около 6 Вт·ч в день и 2000 Вт·ч в год на 1 Втп.
Хотя качество продукции не всегда одинаково, большинство международных компаний производят достаточно надежные фотоэлектрические модули со сроком эксплуатации до 20 лет. На сегодняшний день производители модулей гарантируют указанную мощность на период до 10 лет. Решающим критерием для сравнения разных типов модулей является цена 1 ватта пиковой мощности. Другими словами, можно получить больше электроэнергии за те же деньги, используя модуль ценой 569 долларов с пиковой мощностью 120 Втп (4,74 доллара за 1 Втп), чем с помощью "дешевого" модуля мощностью 90 Втп , который стоит 489 долларов (5,43 доллара за 1 Втп). Номинальный КПД менее важен при выборе системы.
         Солнечные батареи делятся на несколько видов, в зависимости от способа изготовления солнечных модулей. Наиболее распространенными на данный момент являются поликристаллические и монокристаллические солнечные модули. 

Виды солнечных модулей.
Рисунок 3.3 – Виды солнечных модулей.

Поликристаллические солнечные модули
         Солнечные элементы (фотоэлектрические модули) из поликристаллического кремния - это один из самых распространенных типов модулей для солнечных батарей. КПД солнечной батареи на этой основе составляет 10-12%.
         Солнечные поликристаллические модули имеют отличное соотношение качества и стоимости, которое осуществимо благодаря более дешевому производственному процессу. Внутренность поликристаллического кремния имеет области, отделённые зернистыми границами и это влияет на эффективность элементов.
Монокристаллические солнечные модули
         Солнечные элементы (фотоэлектрические модули) из монокристаллического кремния на настоящее время имеют наилучшие показатели эффективности и срок их службы составляет более 30лет. КПД солнечной батареи на основе монокристаллического кремния составляет 14-17%.
         Солнечные монокристаллические модули сделаны из целостного слитка кремния и благодаря этому достигается их высокая эффективность преобразования энергии.
Аморфные солнечные модули
         Эффективность аморфных модулей составляет порядка 8%, поэтому их требуется значительно больше количество, чем кристаллических модулей. Единственное достоинство аморфных модулей, это гибкость материала их основания (сталь, стекло, пластмасса и др.).

Таблица 3.1 – Коэффициент полезного действия различных типов фотоэлементов


Вид элемента

КПД

Монокристаллические Поликристаллические
Теллурид кадмия
Аморфные

12-15%
11-14%
7-8%
6-7%

10

 

 
   ©zet-1986