Τι είναι μια φωτοβολταϊκή συστοιχία;

Μια φωτοβολταϊκή συστοιχία είναι ένα συγκρότημα φωτοβολταϊκών πάνελ.Τα φωτοβολταϊκά πάνελ ή τα φωτοβολταϊκά πάνελ είναι πιο γνωστά ως ηλιακοί πάνελ.Απορροφούν το φως, ιδιαίτερα το φως του ήλιου, και το μετατρέπουν σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια.Η φωτοβολταϊκή συστοιχία αποτελεί βασικό στοιχείο στην παραγωγή ηλιακής ενέργειας.Οι ανησυχίες σχετικά με τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των ορυκτών καυσίμων και οι νέες εξελίξεις στην φωτοβολταϊκή τεχνολογία έχουν αυξημένο ενδιαφέρον για την ηλιακή ενέργεια στον 21ο αιώνα.Τα σωματίδια φωτός που ονομάζονται φωτόνια κατευθύνονται σε ένα φωτοβολταϊκό κύτταρο ή μια ομάδα κυττάρων.Οι χημικές ιδιότητες αυτών των κυττάρων προκαλούν τα φωτόνια να αναδεύουν τα ηλεκτρόνια, τα υποατομικά σωματίδια που είναι υπεύθυνα για την ηλεκτρική ενέργεια.Η δομή του φωτοβολταϊκού κυττάρου κατευθύνει αυτά τα ηλεκτρόνια σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα, μετατρέποντάς τα σε χρησιμοποιήσιμο ηλεκτρικό ρεύμα.Η πρώτη φωτοβολταϊκή συστοιχία χτίστηκε τη δεκαετία του 1950. Αρχικά, η φωτοβολταϊκή συστοιχία είχε περιορισμένες χρήσεις, κυρίως επιστημονικές.Οι φωτοβολταϊκές συστοιχίες χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για την παροχή ενέργειας για την περιστροφή δορυφόρων.Χρησιμοποιούνται ακόμα για το σκοπό αυτό.Ο διεθνής διαστημικός σταθμός και το διερευνητικό διαστημικό σκάφος Juno τροφοδοτούνται από φωτοβολταϊκές συστοιχίες.Οι χρησιμοποιήσεις γαιοκτημόνων περιλαμβάνουν συσκευές που βρίσκονται σε περιοχές όπου η σύνδεση με ένα ηλεκτρικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας με γραμμές ηλεκτρικής ενέργειας είναι ανέφικτη ή αδύνατη.Τα οχήματα αναψυχής και τα αυτόνομα σημάδια αυτοκινητοδρόμων είναι δύο κοινά παραδείγματα.

Μια φωτοβολταϊκή συστοιχία αποτελείται από μια μικρή ή μεγάλη ομάδα συνδεδεμένων φωτοβολταϊκών πλαισίων, ανάλογα με την ποσότητα της επιθυμητής ισχύος.Το συνημμένο σύστημα περιλαμβάνει συχνά έναν μετατροπέα, για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας στην μορφή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) που απαιτείται από τις περισσότερες οικιακές συσκευές.Η υπερβολική ισχύς διατηρείται σε μπαταρίες αποθήκευσης ή, σε ορισμένα συστήματα, μπορεί να κατευθύνεται στο τοπικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας, παρέχοντας πίστωση σε μελλοντικούς λογαριασμούς ηλεκτρικού ρεύματος.Ενώ τα φωτοβολταϊκά κύτταρα μπορούν να δημιουργήσουν ενέργεια από οποιοδήποτε φως, το φως του ήλιου είναι μακράν η πιο κοινή πηγή.Η φωτοβολταϊκή συστοιχία πρέπει να τοποθετηθεί όπου θα λάβει μέγιστη ηλιακή έκθεση κατά τη διάρκεια της ημέρας.Ακόμη και η μικρή σκιά μπορεί να μειώσει σημαντικά την αποτελεσματικότητά της. Οι πρώιμες φωτοβολταϊκές συστοιχίες ήταν δαπανηρές και δυσκίνητες, περιορίζοντας τη χρήση τους σε εκείνους με βαθιές τσέπες και σοβαρές δεσμεύσεις για εναλλακτική ενέργεια.Στον 21ο αιώνα, τα κύτταρα λεπτού φιλμ τελειοποιήθηκαν, καθιστώντας τη φωτοβολταϊκή συστοιχία πιο ελαφριά και οικονομικά εφικτή.Ταυτόχρονα, η ανησυχία του κοινού αυξήθηκε σχετικά με το κόστος και το περιβαλλοντικό αποτέλεσμα των ορυκτών καυσίμων όπως ο άνθρακας και η βενζίνη.Αυτό οδήγησε σε κυβερνητικά κίνητρα και άλλες πρωτοβουλίες για την παραγωγή εναλλακτικής ενέργειας.Ως αποτέλεσμα, η ηλιακή τεχνολογία έχει αυξηθεί στη δημοτικότητα και τη χρήση σε όλο τον κόσμο.