Co to jest moduł fotowoltaiczny?

Moduł fotowoltaiczny to grupa podłączonych ogniw słonecznych wykorzystywanych do zbierania energii z promieniowania słonecznego.Każda komórka jest elektrycznie podłączona do tych modułów, które z kolei są scalone w panelu.Gdy panele fotowoltaiczne są instalowane w różnych lokalizacjach, stają się znane jako tablice.Ta tablica jest podłączona do falownika i baterii do przechowywania mocy.

Niestety moduły te są podatne na szereg efektów środowiskowych, tym samym wymagają ochrony przed elementami.Z tego powodu należy je przykryć szkłem, aby nadal umożliwić promieniowanie słoneczne wniknąć do komórek.Moduły są również wspierane przez podkłady wykonane z metalu, włókna szklanego lub plastiku.To utrzymuje ich silne wiatry.

Energia światła w postaci fotonów jest zbierana przez moduł fotowoltaiczny.Krystaliczne komórki krzemu zbierają te fotony z zakresu częstotliwości światła.Jednak trudności ze spektrum podczerwieni i ultrafioletowych ogranicza wydajność procesów.Fotony wpływają na komórki krzemu i stymulują elektrony.Gdy te elektron są podekscytowane, elektryczność jest tworzona i przechowywana lub wysyłana do sieci energetycznej.

Każde połączenia elektryczne jest umieszczane w serii, aby osiągnąć najlepsze możliwe wyjście i prąd napięcia.Zmokanie komórek spowodowanych cieniem zapobiega się za pomocą systemu diod.Moduł fotowoltaiczny można również zmodyfikować za pomocą koncentratora.Jest to zasadniczo seria soczewek i luster, które mogą gromadzić większe ilości fotonów i kierować je na mniejsze równiny komórek.

Bell Laboratories opracował pomysł na moduł fotowoltaiczny na bazie krzemowej w 1954 r. Pierwsze praktyczne urządzenie do zbierania promieniowania słonecznego i przekształcania go w energię elektryczną zbudował Daryl Chapin, Calvin Fuller i Gerald Pearson w obiekcie.Wskaźnik wydajności konwersji światła słonecznego wyniósł około sześciu procent.Oznaczało to, że tylko niewielka część fotonów wpływających na moduł fotowoltaiczny faktycznie wytwarzała energię elektryczną.Było to poważne wyzwanie dla branży, próbując zmodyfikować proces w celu lepszego wykorzystania fotonów i spektrum światła ze słońca.

Komórki słoneczne, najczęściej stosowane w postaci tablic fotowoltaicznych, mają wielezastosowania.Można je wykorzystać po prostu do dostarczania energii dla małych urządzeń, takich jak kalkulatory lub oświetlenie ogrodowe.W przeciwnym razie duże tablice mogą być budowane na dachach i na polach w celu wytwarzania energii elektrycznej, które można podać do sieci energetycznej, aby zrównoważyć wykorzystanie innych zasobów.Ze względu na długie życie fotowoltaiki NASA i inne agencje kosmiczne wykorzystywały gonty słoneczne, aby zasilić większość satelitów i Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.Zapewnia to nieskończone źródło zasilania i rozwiązanie, które utrzymuje te obiekty zasilane i na miejscu przez długi okres czasu.